CN2386207Y - 一种水能泵 - Google Patents

Abstract

一种水能泵由进水阀组件、水泵腔体组件、前摆动阀组件、单向阀组件和储能罐组件及平衡管组件组成,进水阀组件与水泵腔体组件相连,在水泵腔体组件上设置有前摆动阀组件和单向阀组件,水泵腔体组件通过单向阀组件与设置在其上部的储能罐组件相连,平衡管组件连接进水阀组件和储能罐组件。该水能泵不需要外部能源或电源,既节省能源又可自动送水,水泵扬程和泵水量高,结构简单、造价低,无污染,尤其适用于缺电少水的农村地区。

Description

一种水能泵

本实用新型涉及一种水能泵，更具体地说，本实用新型涉及一种利用水流的势能和动能作为动力输送水的水泵。

我国有许多河流的河水常常从高处急流而下，在这些河流上建造了许多水力发电站。但还有一些水流较小的河流，不够用于发电，结果白白流掉，没有被利用。

目前市场上销售的各种水泵分为动力机械型和电动型。动力机械型多用人力推动，或动力机械如柴油机等推动。电动型即电力推动的水泵。在无电源地区，这种水泵的使用受到了限制，特别是在广大的农村，电力资源非常紧张，因此迫切需要一种不用电力的水泵。

本实用新型的目的是提供一种无需电力和人力，利用水流的势能和动能作为动力输送水的水能泵。

本实用新型的另一个目的是提供一种结构简单、使用方便的水能泵。

本实用新型的水能泵利用常见的水击现象和能量转换与守恒原理即牛顿第二定律。使一定落差水流的势能和一定流速水流的冲力动能，在水泵的泵腔中形成冲击力，通过泵体、储能罐与水泵各阀体之间的相互作用，形成能量转换，逐渐加大储能罐内部的压力，当储能罐内部压力大于外界压力时，泵体内部的一部分水便可被压向高处。

下面参照附图描述本实用新型的具体结构。

图1是本实用新型的水能泵的结构示意图。

本实用新型的水能泵由进水阀组件1、水泵腔体组件2、前摆动阀组件3、单向阀组件4和储能罐组件5及平衡管组件6组成。进水阀组件1与水泵腔体组件2相连，在水泵腔体组件2上设置有前摆动阀组件3和单向阀组件4，水泵腔体组件2通过单向阀组件4与设置在其上部的储能罐组件5相连，平衡管组件6的一端连接进水阀组件1，另一端连接储能罐组件5。

进水阀组件1包括进水管11、接口密封圈12、进水蝶阀13、进水摆动阀14。其中进水管11是一弯管，在进水管11的入口设置有接口密封圈12，在进水管11中部设置有一个进水蝶阀13，在进水管11的出口处连接一进水摆动阀14。进水阀组件1的主要作用是将水流引入水泵腔体组件2。

水泵腔体组件2包括水泵腔体21和导流板22。导流板22设置在水泵腔体21中，并与进水管11成一定的角度。水泵腔体21有一个进口23、一个上出口24和一个前出水口25，进水摆动阀14设置在水泵腔体21的进口23上，在上出口24上安装着单向阀组件4。在水泵腔体21的前出水口25处设置有前摆动阀组件3。水泵腔体组件2的主要作用是使从进水管11引入的水流冲击水泵腔体21和导流板22，促进水流在水泵腔体21内部形成水击，对单向阀组件4产生压力。

前摆动阀组件3包括法兰31、驱动阀板32、封闭阀板33、连接销轴34、固定螺栓35和阀板调整螺栓36。整个前摆动阀组件3设置在前出水口25上。其中封闭阀板33通过连接销轴34设置在前出水口25上，并通过连接销轴34与驱动阀板32联动，在前出水口25外部设置有法兰31，用固定螺栓35将驱动阀板32设置在前出水口25上，驱动阀板32还设置有阀板调整螺栓36。其作用是当水流冲击水泵腔体21时，驱动阀板32带动封闭阀板33封闭水泵腔体21的前出水口25，促使水流在泵腔内部形成水击，并在驱动阀板32的自重作用下自动运行。在封闭阀板33和驱动阀板32之间留有间距。

单向阀组件4包括单向阀41、密封圈41、调整螺杆43、压力弹簧44。整个单向阀组件4设置在上出口24上，在单向阀41与上出口24之间用密封圈41密封，在单向阀41的下方设置有调整螺杆43，在调整螺杆43设置有压力弹簧44。其主要作用是平衡水泵腔体21与储能罐51内部的压力，将水泵腔体21内形成的水击力转换成净压力，并将该净压力储存在储能罐51内，由此使水能泵自动运行。

储能罐组件5包括储能罐51、出水逆止阀52和扬水管53。扬水管53穿过储能罐51的顶部延伸到储能罐51中，在扬水管53的出口处设置有出水逆止阀52。储能罐组件5的作用是储存净压力，并在储能罐51内形成高水压，当水压足够大时，通过扬水管53将水输送到高处，达到不断泵水的目的。

平衡管组件6包括平衡管61、平衡阀62和连接管63。平衡管组件6设置在储能罐51的侧壁上，更具体地说，由弯管组成的平衡管61设置在储能罐51的侧壁上，并通过平衡阀62与连接管63相连，连接管63的另一端连接进水管11。平衡管组件6的作用在于在水泵开始工作时，水流迅速通过平衡管61和平衡阀62进入储能罐51，形成反向压力，促进储能罐51与进水管11之间的压力平衡，从而自动地开始运行。当储能罐51的内部压力大于进水管11的压力时，平衡阀62能保证储能罐51内部的压力不被破坏。

下面描述本实用新型的水能泵的工作过程。

当具有一定落差和一定流速的水流穿过进水管11、进水蝶阀13和进水摆动阀14进入水泵腔体21时，强大的水流撞击导流板22后冲击前摆动阀组件3，由此推动设置在前出水口25上的驱动阀板32，驱动阀板32带动封闭阀板33封闭前出水口25，使水流在水泵腔体21内产生回击，与不断涌入的水流相互作用，从而形成水击。水击水流冲开单向阀41进入储能罐51。随着储能罐51内部水流的不断增加，储能罐51内部的压力将会不断升高，由此形成高水压，当水压足够高时，会使水流穿过出水逆止阀52和扬水管53而泵出。当储能罐51内部的水压与扬程及管道阻力相平衡(大于外界压力)时，水流从扬水管53压出，实现连续泵水。

当水流在水泵腔体21形成水击时，其反作用力将作用在进水摆动阀14上，并使其封闭，由此截断水流，使水泵腔体21内的压力骤降，储能罐51内部的压力大于水泵腔体21内的压力，单向阀41自动关闭，而前摆动阀组件3的驱动阀板32在自重的作用下打开，使水泵腔体21的内部压力降为常压，小于进水压力，在水流落差及冲击力的作用下，进水摆动阀14再次打开，并继续形成水击，如此往复，使水能泵自动工作。

该水泵的最低扬程为10-50米，扬水量为2-20T/H。

本实用新型的水能泵的特点是：

1、不需要外部能源或电源，利用河流本身的动能带动水泵运转，既节省能源又可自动送水。

2、工作原理简单，能量转换率高，水泵扬程和泵水量高。

3、结构简单、操作方便，造价低，尤其适用于缺电少水的农村地区。

4、节省能源，无污染。

Claims (8)

1、一种水能泵，其特征在于该水能泵由进水阀组件(1)、水泵腔体组件(2)、前摆动阀组件(3)、单向阀组件(4)和储能罐组件(5)及平衡管组件(6)组成，进水阀组件(1)与水泵腔体组件(2)相连，在水泵腔体组件(2)上设置有前摆动阀组件(3)和单向阀组件(4)，水泵腔体组件(2)通过单向阀组件(4)与设置在其上部的储能罐组件(5)相连，平衡管组件(6)的一端连接进水阀组件(1)，另一端连接储能罐组件(5)。

2、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述进水阀组件(1)包括进水管(11)、接口密封圈(12)、进水蝶阀(13)、进水摆动阀(14)，进水管(11)是一弯管，在进水管(11)的入口设置有接口密封圈(12)，在进水管(11)中部设置有一个进水蝶阀(13)，在进水管(11)的出口处连接一进水摆动阀(14)。

3、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述水泵腔体组件(2)包括水泵腔体(21)和导流板(22)，导流板(22)设置在水泵腔体(21)中，水泵腔体(21)有一个进口(23)、一个上出口(24)和一个前出水口(25)，进水摆动阀(14)设置在水泵腔体(21)的进口(23)上，在上出口(24)上安装着单向阀组件(4)，在水泵腔体(21)的前出水口(25)处设置有前摆动阀组件(3)。

4、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述前摆动阀组件(3)包括法兰(31)、驱动阀板(32)、封闭阀板(33)、连接销轴(34)、固定螺栓(35)和阀板调整螺栓(36)，其中封闭阀板(33)通过连接销轴(34)设置在前出水口(25)上，并通过连接销轴(34)与驱动阀板(32)联动，在前出水口(25)外部设置有法兰(31)，用固定螺栓(35)将驱动阀板(32)设置在前出水口(25)上，驱动阀板(32)还设置有阀板调整螺栓(36)。

5、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述单向阀组件(4)包括单向阀(41)、密封圈(41)、调整螺杆(43)、压力弹簧(44)，单向阀组件(4)设置在上出口(24)上，在单向阀(41)与上出口(24)之间用密封圈(41)密封，在单向阀(41)的下方设置有调整螺杆(43)，在调整螺杆(43)设置有压力弹簧(44)。

6、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述储能罐组件(5)包括储能罐(51)、出水逆止阀(52)和扬水管(53)，扬水管(53)穿过储能罐(51)的顶部延伸到储能罐(51)中，在扬水管(53)的出口处设置有出水逆止阀(52)。

7、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述平衡管组件(6)包括平衡管(61)、平衡阀(62)和连接管(63)，平衡管(61)设置在储能罐(51)的侧壁上，并通过平衡阀(62)与连接管(63)相连，连接管(63)的另一端连接进水管(11)。

8、如权利要求1所述的水能泵，其特征在于上述水泵的最低扬程为10-50米，扬水量为2-20T/H。