一種水力自浮式高效動力轉(zhuǎn)換輸出裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液體泵送設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)構(gòu)簡便，能夠以泵送介質(zhì)之浮力能為動力的水力自浮式高效動力轉(zhuǎn)換輸出裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]水不僅是人們賴以生存的基礎(chǔ)，水力能更是一種可再生的能源，為人類的生產(chǎn)、生活提供了極大的便利。傳統(tǒng)的水力能利用方式通常是利用江河之自然落差形成的勢能，即通過水力勢能向動能的轉(zhuǎn)換，沖擊低位的水輪機進行發(fā)電。當(dāng)然，還有利用海洋潮汐能來發(fā)電的水力能利用方式。但是，這些利用方式，都依賴于自然地理條件，客觀上這些資源都是非常有限的。為了進一步開發(fā)水力能并使之應(yīng)用于更廣大缺乏能夠形成水力自然落差資源的地區(qū)，本申請人曾開發(fā)了將靜水提升到高處形成高位勢能，進而轉(zhuǎn)換為動能并通過機械方式為發(fā)電機提供能量，進而達到利用靜水進行動力輸出與發(fā)電的目的。這種技術(shù)的關(guān)鍵是需要大容量，低能耗的高揚程水泵送裝置。為此，本申請人開發(fā)了一種垂直重力強壓式大容量水高效泵送裝置(CN103982393)，該裝置能夠高效地將大容量水(或水)高揚程泵送到高位，以滿足靜水水力發(fā)電勢能的需要。但是，該裝置尚需要一定量的電力消耗，如何降低系統(tǒng)內(nèi)的能量消耗，以及如何提高提升裝置之活塞倉以及配重倉的浮升效率，是提高泵送效率，節(jié)省能耗的關(guān)鍵，也導(dǎo)致動力轉(zhuǎn)換效率降低。進一步研制開發(fā)一種基于利用系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)自生浮力提高浮升效率，且能有效降低系統(tǒng)運行動力消耗的高效動力轉(zhuǎn)換輸出裝置是非常必要的，且具有巨大的應(yīng)用潛力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，工作簡便，能夠以泵送介質(zhì)之浮力能為動力的水力自浮式高效動力轉(zhuǎn)換輸出裝置，適用于利用靜水資源高效轉(zhuǎn)換為外輸動力。
[0004]本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的，包括基座、集水倉、中控平臺、泵體裝置、泵芯裝置、閥控裝置、鎖控裝置和動力轉(zhuǎn)換裝置，所述的基座底部設(shè)置集水倉，所述的集水倉中設(shè)置泵體裝置，并與其中設(shè)置的泵芯裝置動配合；所述的泵體裝置包括動力汲水倉和設(shè)置于其上方的動力供水倉，兩者之間設(shè)置泵閥裝置，所述泵閥裝置與泵芯裝置動態(tài)密封配合，所述的動力汲水倉底部設(shè)置汲水閥；所述的泵芯裝置包括緩沖水倉、平衡水倉和汲排水倉，三者自下而上依次聯(lián)接；所述的汲排水倉上部設(shè)置高位汲水閥，所述的高位汲水閥與設(shè)置于動力供水倉內(nèi)壁上的汲水閥觸控裝置動配合；汲排水倉下部設(shè)置排水閥，所述的排水閥與設(shè)置于動力供水倉內(nèi)壁中部的密封承接套動態(tài)承接配合，動力供水倉外部對應(yīng)的中控平臺上設(shè)置閥控裝置，閥控裝置包括承接水管、排水閥驅(qū)動裝置及與之聯(lián)接的綜合液壓站，排水閥驅(qū)動裝置通過承接水管密封承接套與排水閥驅(qū)動配合；所述的泵體裝置頂部設(shè)置鎖控裝置，鎖控裝置與泵芯裝置之導(dǎo)管頂部設(shè)置的進水定位鎖頭動配合；所述的泵芯裝置設(shè)置聯(lián)通平衡水倉的平衡調(diào)整管。
[0005]本發(fā)明基于泵體裝置內(nèi)的泵芯裝置滿荷沉降-占容擠排水至高位一一泵芯裝置低位排水-卸載浮升至高位一一接水滿載再次沉降-占容排水的原理，賦予泵芯裝置雙重功能，通過泵芯裝置“排水減重與注水配重”實現(xiàn)其浮沉并大容量提升水的目的。通過外部閥控裝置、鎖控裝置簡化系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有助于減少內(nèi)部運行阻力，減少內(nèi)部能耗，從而更有效地將大容量水輸送到水力動力轉(zhuǎn)換裝置中用于發(fā)電并對外輸出。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定可靠，耗電小、提升及泵水速度快，而且泵水量大，可用于大容量水的垂直大高度提供用于高地供水以及無自然落差水資源地方的水力發(fā)電，可建造大型靜水電站，是一種高效節(jié)能之泵水設(shè)備及動力轉(zhuǎn)換輸出設(shè)備。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)半剖示意圖，且泵芯裝置處于浮升之高位狀態(tài)；
圖2為本發(fā)明之泵芯裝置處于沉降之低位狀態(tài)；
圖3為圖1之AA向視圖；
圖4為圖1之BB向視圖；
圖5為圖1之CC向視圖；
圖6為圖1之DD向視圖；
圖7為圖1之EE向視圖；
圖8為圖1之FF向視圖；
圖中:1-基座，2-集水倉，201-水倉門，3-中控平臺，4-泵體裝置，401-汲水閥，402-汲水管，403-動力汲水倉，404-動力供水倉，405-泵閥裝置，4501-隔板，4502-密封環(huán)，4503-動態(tài)垂閘閥，4054平閘閥，4055-平閘閥驅(qū)動裝置，406-密封承接套，407-排水鎖定裝置，408-泵體連接法蘭；5_泵芯裝置，501-緩沖水倉，502-平衡水倉，503-汲排水倉，504-導(dǎo)管，505-底閥控制纜，506-排水閥，507-高位汲水閥，508-進水閥觸頭，509-進水閥觸控裝置，510-動態(tài)底水閥，511-平衡調(diào)整管，512-進水定位鎖頭；6_閥控裝置，601-承接水管，602-綜合液壓站，603-排水閥驅(qū)動裝置，604-垂閘閥驅(qū)動裝置，605-汲水閥控裝置，606-導(dǎo)桿，607-杠桿，608-連桿；7_低位蓄能裝置，701-蓄能法蘭，702-勢能水管，703-低位泄流閥，704-蓄能水槽；8-鎖控裝置，801 -定位鎖控裝置，802-驅(qū)動裝置，803-導(dǎo)軌，9-水力動力轉(zhuǎn)換裝置，901-水輪式發(fā)電機，902-水輪機進水管，10-高位泄流閥，11-機架，
12-操作柜。
【具體實施方式】
[0007]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，依據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)所作的任何變更或替換，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0008]如圖1~圖8所示，本發(fā)明所述的水力自浮式高效動力轉(zhuǎn)換輸出裝置，包括基座1、集水倉2、中控平臺3、泵體裝置4、泵芯裝置5、閥控裝置6、鎖控裝置8和動力轉(zhuǎn)換裝置9，所述的基座I底部設(shè)置集水倉2，所述的集水倉2中設(shè)置泵體裝置4，并與其中設(shè)置的泵芯裝置5動配合；所述的泵體裝置4包括動力汲水倉403和設(shè)置于其上方的動力供水倉404，兩者之間設(shè)置泵閥裝置405，所述泵閥裝置405與泵芯裝置5動態(tài)密封配合，所述的動力汲水倉403底部設(shè)置汲水閥401 ;其特征是:所述的泵芯裝置5包括緩沖水倉501、平衡水倉502和汲排水倉503，三者自下而上依次聯(lián)接；所述的汲排水倉503上部設(shè)置高位汲水閥507，所述的高位汲水閥507與設(shè)置于動力供水倉404內(nèi)壁上的汲水閥觸控裝置509動配合；汲排水倉503下部設(shè)置排水閥506，所述的排水閥506與設(shè)置于動力供水倉404內(nèi)壁中部的密封承接套406動態(tài)承接配合，動力供水倉404外部對應(yīng)的中控平臺3上設(shè)置閥控裝置6和低位蓄能裝置7，所述的閥控裝置6包括承接水管601、排水閥驅(qū)動裝置603及與之聯(lián)接的綜合液壓站602，排水閥驅(qū)動裝置603通過承接水管601密封承接套406與排水閥506驅(qū)動配合，所述的低位蓄能裝置7包括蓄能水管702、勢能水管703和蓄能水倉704，所述的蓄能水管702分別與承接水管601和排水閥驅(qū)動裝置603連接配合；所述的泵體裝置4頂部設(shè)置鎖控裝置8，鎖控裝置8與泵芯裝置5之導(dǎo)管504頂部設(shè)置的進水定位鎖頭512動配合；所述的泵芯裝置5設(shè)置聯(lián)通平衡水倉503的平衡調(diào)整管511，所述的勢能水管703連接水力動力轉(zhuǎn)換裝置9。
[0009]所述的泵體裝置4頂部設(shè)置高位出水閥10，所述的高位泄流閥12聯(lián)接水力動力轉(zhuǎn)換裝置9。
[0010]所述的水力動力轉(zhuǎn)換裝置9為水輪式發(fā)電機901，其通過水輪機進水管902連接勢能水管703或高位泄流閥10。
[0011]所述的閥控裝置405為艙式結(jié)構(gòu)，通過隔板4051分為上下兩部分，分別連接動力汲水倉403和動力供水倉404，所述隔板4501上設(shè)置密封環(huán)4052，所述的密封環(huán)4052之上設(shè)置平閘閥4054，平閘閥4054之上設(shè)置動態(tài)垂閘閥4503，所述的平閘閥4054內(nèi)環(huán)緣與泵芯裝置5之平衡水倉502動態(tài)密封配合；所述的平閘閥4054上下面分別與動態(tài)垂閘閥4503、密封環(huán)4052動態(tài)密封配合；所述的動態(tài)垂閘閥4503與垂閘閥驅(qū)動裝置604驅(qū)動配入口 ο
[0012]所述的閥控裝置4