JPH0642499A - 水撃ポンプ - Google Patents

水撃ポンプ

Info

Publication number
JPH0642499A
JPH0642499A JP21832092A JP21832092A JPH0642499A JP H0642499 A JPH0642499 A JP H0642499A JP 21832092 A JP21832092 A JP 21832092A JP 21832092 A JP21832092 A JP 21832092A JP H0642499 A JPH0642499 A JP H0642499A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pipe
water
valve
pressure
check valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21832092A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Kakiuchi
保夫 垣内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KAKIUCHI CO Ltd
KAKIUCHI KK
Original Assignee
KAKIUCHI CO Ltd
KAKIUCHI KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KAKIUCHI CO Ltd, KAKIUCHI KK filed Critical KAKIUCHI CO Ltd
Priority to JP21832092A priority Critical patent/JPH0642499A/ja
Publication of JPH0642499A publication Critical patent/JPH0642499A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 脈動する液体の上下又は水平運動の共鳴振動
管のような端末管路の圧力差を、水撃発生装置により増
幅させて実用的能力のあるポンプを提供する。 【構成】 上端部を開放した管体33の内部に所定高さ
位置で一対のバルブシート34,35を離間して設け、
該バルブシート34,35間にフローティングバルブ3
2を上下動可能に挿入し、かつ、管体33の下端部にチ
ェックバルブ36,39を有する吸込管37と吐出管4
0を連結するとともに、これらの管体33,37,40
を上下運動と水平運動を繰り返す波浪28を導入する端
末管路30と接続して、波浪28の動きにより、管体3
3内のフローティングバルブ32がバルブシート34,
35間で上下動をし、バルブシート34,35と当接し
て管体33を閉塞することにより、端末管路30内圧を
上昇させて吐出管40の実揚程を向上させるように構成
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水撃ポンプに関し、特に
は脈動する液体の上下又は水平運動の端末管路の圧力差
を水撃発生装置により増幅させてポンプを構成するもの
である。
【0002】
【従来の技術】一般に、脈動する液体の上下運動や水平
運動を動力源としてポンプを作成することは古くから提
案されている。すなわち、図9に示したように、波浪1
を食い止める堤防2に端末管路3を水平に設置し、一端
部を波浪1側に開口させ、他端部を上方へ曲げて吐出管
4として開口させるとともに、水を貯えた水槽5に挿入
した吸込管6をT字型に連結し、その両方の管体4,6
にはそれぞれ逆止弁7,8を設ける。
【0003】そこで、端末管路3内に液体が浸入して吐
出管4内の液面は波浪1と常に同位となろうとするが、
波浪1の上下運動と水平運動に連動して吐出管4内の液
面が変化する。すなわち、堤防2の近傍で波浪1が最高
位Hになると、吐出管4内の液面も最高位Hまで上昇
し、上昇した液体は逆止弁7で吐出管4内に閉じ込めら
れる。
【0004】ついで、波浪1が最低位Lになると、管路
3内には負圧が生じるため、吸込管6内の逆止弁8が開
いて水槽5内の水を吸引する。そして波浪1が最高位H
になると、管路3内に液体が再び進入して吸い上げた水
を圧縮し、これにより逆止弁7が開いて水は吐出管4内
に押し上げられる。かくして波浪1の上下運動と水平運
動により水槽5内の水が吸引されて吐出管4内に押し上
げ、かつ、排出させるのである。
【0005】また、潅がい用ポンプに水スターリングエ
ンジンを使用することが知られており、これによると、
構造が簡単であって熱源として太陽熱や排熱を利用でき
る利点があるために、価格、保守、耐久性の面で非常に
勝れているが、水の流動損失やエンジンの作動を制御す
ることが難しいという欠点があるために、実用化されて
いる例は殆ど皆無である。
【0006】この水スターリングエンジンは、図10に
示したように、U字型管からなるディスプレーサー9の
底部に共鳴振動管10を連結するとともに、上端部の一
方にヒーター11を挿入して膨張室12を形成し、他方
に冷却フィン13を有する圧縮室14を形成し、膨張室
12と圧縮室14間に連通室15を設けてその連通室1
5内に再生熱交換器16を設けて閉じて構成される。1
7は圧力計、18はスライダック、19は電力計であ
る。そして、共鳴振動管10にポンプ管20を逆止弁2
1を介在して連結するとともに、水槽22が逆止弁23
を介在して連結される。
【0007】そこで、ヒーター11が作動して膨張室1
2内の温度が上昇すると気体が膨張して圧力が上がる一
方、圧縮室14内の気体が冷却されて圧力が低下する。
膨張室12内の気体の一部が再生熱交換機16を通過し
て熱を奪われながら圧縮室14内に流入する。かくし
て、U字型管からなるディスプレーサー9内の気体が等
温膨張、等積冷却、等温圧縮、及び等積加熱されること
により液柱が上下動を反復することにより、共鳴振動管
10内に負圧と正圧が作用し、負圧が作用したとき逆止
弁21は閉じるが逆止弁23は開く、一方、正圧が作用
すると逆止弁21は開き逆止弁23は閉じる。したがっ
て、負圧によって水槽22の水が共鳴振動管10内に吸
い込まれ、正圧によって吸い込まれた水をポンプ管20
内に押し上げる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、脈動す
る波浪や水スターリングエンジンを利用して潅漑用ポン
プを形成しても、実揚程がきわめて小さくて改善の余地
を残している。
【0009】そこで本発明は上記事情に鑑み、脈動する
液体の上下又は水平運動の共鳴振動管のような端末管路
の圧力差を、水撃発生装置により増幅させて実用的能力
のあるポンプを提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる水撃ポン
プは、請求項1によれば、上端部を開放した管体の内部
に所定高さ位置で一対のバルブシートを離間して設け、
該バルブシート間にフローティングバルブを上下動可能
に挿入し、かつ、管体の下端部にチェックバルブを有す
る吸込管と吐出管を連結するとともに、これらの管体を
脈動する液体を導く端末管路と接続してなることを特徴
とする。
【0011】また、請求項2によれば、上端部を開放し
た管体の内部に所定高さ位置で一対のバルブシートを離
間して設け、該バルブシート間にフローティングバルブ
を上下動可能に挿入し、かつ、管体の下端部にチェック
バルブを有する吸込管と吐出管を連結するとともに、こ
れらの管体を上下運動と水平運動を繰り返す波浪を導入
する端末管路と接続してなることを特徴とする。
【0012】さらに、請求項3によれば、上端部を開放
した管体の内部に所定高さ位置で一対のバルブシートを
離間して設け、該バルブシート間にフローティングバル
ブを上下動可能に挿入し、かつ、管体の下端部にチェッ
クバルブを有する吸込管と吐出管を連結するとともに、
これらの管体を水スターリングエンジンの共鳴振動管と
接続してなることを特徴とする水撃ポンプ。
【0013】
【作用】上記構成の本発明によれば波浪や脈動する液体
の動きにより、フローティングバルブがバルブシート間
で上下動をし、バルブシートと当接して管体を閉塞する
ことにより、管体内圧を上昇させて吐出管の実揚程を向
上させる。
【0014】
【実施例】以下に本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図1に示したように、波浪28を食い止める堤防
29から導いた端末管路30に水撃発生装置31を設け
る。この水撃発生装置31は、フローティングバルブ3
2を昇降自在に挿入した管体33であり、この管体33
の内部には一対のバルブシート34,35が離間して所
定高さでそれぞれ固定され、フローティングバルブ32
の昇降範囲を規制するストッパーとして作用する。端末
管路30にはチェックバルブ36を備えた吸込管37を
水槽38に挿入し、又チェックバルブ39を備えた吐出
管40を連結する。
【0015】そこで、バルブシート34,35を形成し
ないときの自由時の(a)の上下高さをバルブシート3
4,35によって(b)の範囲に制限し、フローティン
グバルブ32の動きを(イ)の範囲に押える。そして、
管路外の水の上下により、管内圧力が(+)の方向に水
流が生じると、フローティングバルブ32が上昇し、バ
ルブシート35に衝接してH′に達すると水流は閉塞さ
れ、急激なウォーターハンマー(水撃)が発生し、管内
水流以上の圧力が発生し、水は(ハ)の方向に圧し上げ
られる。
【0016】水流が(−)の方向になると、フローティ
ングバルブ32は下り、バルブシート34に衝接して
L′面でまた閉塞されて急激に管内圧は負圧となり、水
槽38より水を吸入する。したがって、横の管路内の水
量は減ることはない。これを繰り返すことにより、H面
より高いH+(ニ)=(ハ)に水位が達する。実験によ
ると、波高(A)200mmの場合、容易に7mに以上
の高所に水を揚げることができた。
【0017】さらに、水スターリングエンジンを用いた
水撃ポンプとして実効あらしめるべく、図2,図3に示
す水撃発生装置41を構成する。端末管路30にこの水
撃発生装置41を連結して水を矢印方向へ吐出する。4
2はエアーチャンバー、37はチェックバルブを有する
吸込管、38は水槽である。
【0018】この水撃発生装置41は、図3に示すよう
に、上端部を開放した管体43の内部にフローティング
バルブ44を昇降可能に挿入し、その上下動を規制する
一対のストッパーとしてのバルブシート45,46を管
体43内にそれぞれ所定高さで固定してある。そして、
バルブシート45,46に当接するフローティングバル
ブ44の上下頭部にはパッキン47,48が取り付けら
れている。
【0019】水スターリングエンジンは、図4に示すよ
うに、ディスプレーサー(U字型管体)49に共鳴振動
管50を連結してなり、加熱部51にはヒーター52と
温度センサー53が、冷却部54には温度センサー55
を有する冷却水層56が設けられている。ゲージ板57
には加熱部51と冷却部54の温度を測定して表示する
高温計58と低温計59及び圧力計60が設けられてい
る。61は再生熱交換器、62は共鳴振動管50に連結
した端末管路である。
【0020】そこで、図5から図8に示す水スターリン
グポンプの作用を説明すると、図5において、フローテ
ィングバルブ44は下方へと移動している。冷却部54
下部の液柱は下降しているが、そのストロークの最下点
を通過し再び上昇を始める。加熱部51下部の液柱は上
昇しているが、そのストロークの最高点を通過し下降し
始める。ポンプとエンジン部を連結している端末管62
の水はポンプからエンジンの方へと流れている。このと
き、PWH>PΛTなのでチェックバルブ36は閉じてい
る。また、PΛD>PWHなのでチェックバルブ39も閉
じている。チェックバルブ39からは空気室42の圧力
と水頭HΛDによる圧力により水が吐き出される。
【0021】図6において、フローティングバルブ44
がそのストロークの下限に達したとき衝撃圧が生じる。
冷却部54下部の液柱は上昇を続け、加熱部51下部の
液柱は下降を続けている。ポンプとエンジン部を連結し
ている端末管路62の中の水はポンプからエンジンの方
へと流れている。このとき、PWH>PΛTなので、チェ
ックバルブ36は開き、水が流入する。またPΛD>P
WHなのでチェックバルブ39は閉じている。前記と同様
にチェックバルブ39からエアーダンパー42の圧力と
水頭HΛDによる圧力により水が吐き出される。
【0022】図7において、フローティングバルブ44
は上昇を始める。冷却部54下部の液柱は上昇している
が、そのストロークの最高点を通過し再び下降を始め
る。加熱部51下部の液柱は下降しているが、そのスト
ロークの最下点を通過し上昇し始める。ポンプとエンジ
ン部を連結している端末管路62の中の水はエンジンか
らポンプの方へと流れている。このときPWH>PΛT
のでチェックバルブ36は閉じている。またPΛD>P
WHなのでチェックバルブ39も閉じている。チェックバ
ルブ39からはエアダンパー42の圧力と水頭HΛD
よる圧力により水が吐き出されるが、図5、図6の行程
で水頭HΛDが小さくなっているので、吐き出し圧も順
次小さくなっている。
【0023】図8において、フローティングバルブ44
がそのストロークの上限に達したとき、衝撃圧が生じ
る。冷却部54下部の液柱は下降を続け、加熱部51下
部の液柱は上昇を続けている。ポンプとエンジン部を連
結している端末管路62の中の水はエンジンからポンプ
の方へと流れている。このときPWH>PΛTなのでチェ
ックバルブ36は閉じているが、PΛD>PWHとなりチ
ェックバルブ39が開き、水撃ピストン部からエアーダ
ンパー42の方へ水が吐き出される。これにより、エア
ーダンパー42の圧力を高めるとともに、吐き出し圧を
高める。
【0024】
【発明の効果】かくして、本発明によれば、水撃を利用
して液体の圧力差を増幅させるから、水スターリングエ
ンジンの能力を増幅する装置として著効があり、したが
って、水スターリングエンジンを利用したポンプの能力
が大幅に向上する。また、水スターリングエンジンに限
る事なく、波浪等の自然の中での液体の上下運動や水平
運動を利用してポンプを構成でき、しかも、実揚程が大
きいから十分実用に供することができる、という効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す模式図。
【図2】本発明の他の実施例を示す正面図。
【図3】図2の一部断面正面図。
【図4】水スターリングエンジンの断面正面図。
【図5】本発明にかかる水撃ポンプの作用説明図。
【図6】本発明にかかる水撃ポンプの作用説明図。
【図7】本発明にかかる水撃ポンプの作用説明図。
【図8】本発明にかかる水撃ポンプの作用説明図。
【図9】従来の波浪を利用したポンプの作用説明図。
【図10】従来の水スターリングエンジンを用いたポン
プの構成概要図。
【符号の説明】
30,62…端末管路 31,41…水撃発生装置 32,44…フローティングバルブ 33,43…管体 34,35,45,46…バルブシート 36,39…チェックバルブ 37…吸込管 38…水槽 40…吐出管 42…エアチャンバー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上端部を開放した管体の内部に所定高さ
    位置で一対のバルブシートを離間して設け、該バルブシ
    ート間にフローティングバルブを上下動可能に挿入し、
    かつ、管体の下端部にチェックバルブを有する吸込管と
    吐出管を連結するとともに、これらの管体を脈動する液
    体を導く端末管路と接続してなることを特徴とする水撃
    ポンプ。
  2. 【請求項2】 上端部を開放した管体の内部に所定高さ
    位置で一対のバルブシートを離間して設け、該バルブシ
    ート間にフローティングバルブを上下動可能に挿入し、
    かつ、管体の下端部にチェックバルブを有する吸込管と
    吐出管を連結するとともに、これらの管体を上下運動と
    水平運動を繰り返す波浪を導入する端末管路と接続して
    なることを特徴とする水撃ポンプ。
  3. 【請求項3】 上端部を開放した管体の内部に所定高さ
    位置で一対のバルブシートを離間して設け、該バルブシ
    ート間にフローティングバルブを上下動可能に挿入し、
    かつ、管体の下端部にチェックバルブを有する吸込管と
    吐出管を連結するとともに、これらの管体を水スターリ
    ングエンジンの共鳴振動管と接続してなることを特徴と
    する水撃ポンプ。
JP21832092A 1992-07-23 1992-07-23 水撃ポンプ Pending JPH0642499A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21832092A JPH0642499A (ja) 1992-07-23 1992-07-23 水撃ポンプ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21832092A JPH0642499A (ja) 1992-07-23 1992-07-23 水撃ポンプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0642499A true JPH0642499A (ja) 1994-02-15

Family

ID=16718006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21832092A Pending JPH0642499A (ja) 1992-07-23 1992-07-23 水撃ポンプ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0642499A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006012762A1 (de) * 2004-08-04 2006-02-09 Tecdata Ag Verfahren und einrichtung zur energieumwandlung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006012762A1 (de) * 2004-08-04 2006-02-09 Tecdata Ag Verfahren und einrichtung zur energieumwandlung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960004833B1 (ko) 부유형 파도에너지 추출방법 및 그 장치
JP2001502029A (ja) 流体移動装置
JPH0642499A (ja) 水撃ポンプ
US3303750A (en) Pump motors
JPH04262019A (ja) 内燃機関の冷却回路にある空気抜き管路
US3972651A (en) Solar-powered pump
US4583918A (en) Arrangement for elevating liquid by use of solar and/or wind energy
US34444A (en) Improvement in pumps for deep wells
JPS61182473A (ja) 気体浮力を応用せる給気式動力発生装置
US5662459A (en) Pressurized gas driven liquid pump having the outlet pipe connected to a variable buoyant float
US31631A (en) Improved apparatus for generating power
US1642121A (en) Oil-well pump
US603242A (en) Hydraulic air-compressing pump
JPS6030485A (ja) ピストン駆動の温度差ポンプ
US3302586A (en) Procedure and device to lift liquids by means of pressure fluids
JPH01100384A (ja) 波動ポンプ
CN214841122U (zh) 一种楼宇式换热机组
US3447474A (en) Hydro-mechanical power generator
Kirsten Solar-powered pump
US886440A (en) Steam-pump for pumping liquids.
JPH0257215B2 (ja)
USRE27740E (en) Oscillating free piston pump
US1120998A (en) Pump-cylinder.
US1271995A (en) Deep-well pump.
US1152394A (en) Utilizing heat energy.