一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，該微水頭流體能抽水系統(tǒng)由流體采能機(jī)構(gòu)、蓄能飛輪、變速機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、柱塞泵、低壓入水管、中壓入水管、高壓入水管、水錘泵、泵船等組成，其中流體采能機(jī)構(gòu)與蓄能飛輪連接，蓄能飛輪通過(guò)離合器與變速機(jī)構(gòu)連接，變速機(jī)構(gòu)通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)與柱塞泵連接；柱塞泵的進(jìn)水口連接低壓入水管，柱塞泵的出水口通過(guò)中壓入水管與水錘泵連接，水錘泵通過(guò)高壓出水管連接到遠(yuǎn)端蓄水池；水錘泵和柱塞泵安裝在泵船上。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了利用微水頭流體能抽水的功能，節(jié)約了能源，解決了特殊地區(qū)抽水困難的問(wèn)題，對(duì)江河微落差水流動(dòng)水利用起到了根本性的改變，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。
【專利說(shuō)明】一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抽水系統(tǒng)，特別是一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，屬節(jié)能環(huán)保和機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]通常情況，下抽水裝置需要利用電、柴油或其他能源作為動(dòng)力源來(lái)實(shí)現(xiàn)，而隨著社會(huì)的發(fā)展人們對(duì)能源的依賴度越來(lái)越高，普通能源越來(lái)越緊張，因此開發(fā)利用新的能源越來(lái)越受到人們的重視。水能作為一種可再生和可重復(fù)利用的資源，人類利用其勢(shì)能為人類提供電能或直接驅(qū)動(dòng)機(jī)械進(jìn)行做功已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史。而很多地方的水流較為平緩，水流所處地勢(shì)較低，其勢(shì)能很難被利用，因此此類水流的潛在資源被白白浪費(fèi)了。
[0003]人們?cè)谌粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中總需要將水從低處通過(guò)抽水機(jī)抽到高處，在此過(guò)程中要浪費(fèi)大量的傳統(tǒng)能源，同時(shí)在很多偏遠(yuǎn)的地方電能很難供應(yīng)，傳統(tǒng)燃油又很難運(yùn)輸?shù)竭_(dá)，利用傳統(tǒng)的方法實(shí)現(xiàn)抽水顯然不現(xiàn)實(shí)，因此如果能利用水的勢(shì)能實(shí)現(xiàn)抽水將具有廣闊前景。
[0004]目前存在一些利用水的勢(shì)能發(fā)電再驅(qū)動(dòng)抽水機(jī)抽水的機(jī)械，但是這類機(jī)械效率低，不適合低落差水流處使用；同時(shí)，目前也存在一種利用水流直接驅(qū)動(dòng)抽水機(jī)抽水的機(jī)械，但是這類機(jī)械很難利用微水頭的水流實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，該系統(tǒng)克服了上述困難，其實(shí)現(xiàn)了利用微水頭流體能抽水的功能，節(jié)約了能源，解決了特殊地區(qū)抽水困難的問(wèn)題，對(duì)江河微落差水流動(dòng)水利用起到了根本性的改變，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。
[0006]解決本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明提供了一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，該微水頭流體能抽水系統(tǒng)由流體采能機(jī)構(gòu)、蓄能飛輪、變速機(jī)構(gòu)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、柱塞泵、低壓入水管、中壓入水管、高壓入水管、水錘泵、泵船等組成，其中流體采能機(jī)構(gòu)與蓄能飛輪連接，蓄能飛輪通過(guò)離合器與變速機(jī)構(gòu)連接，變速機(jī)構(gòu)通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)與柱塞泵連接；柱塞泵的進(jìn)水口連接低壓入水管，柱塞泵的出水口通過(guò)中壓入水管與水錘泵連接，水錘泵通過(guò)高壓出水管連接到遠(yuǎn)端蓄水池；水錘泵和柱塞泵安裝在泵船上。
[0007]所述的流體采能機(jī)構(gòu)為葉輪，其通過(guò)穩(wěn)定支架固定在泵船上，流體采能機(jī)構(gòu)上有寬大的葉片，寬大的葉片能有效攔截微落差水流蓄積大量的水能，以實(shí)現(xiàn)水流推動(dòng)葉片帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。
[0008]所述的變速機(jī)構(gòu)為增速機(jī)構(gòu)，其作用是將流體采能機(jī)構(gòu)傳遞給它的轉(zhuǎn)速增大后傳遞給曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)柱塞泵運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)抽水功能。
[0009]所述的蓄能飛輪和離合器的結(jié)構(gòu)和原理為技術(shù)員人員所熟知，這里不在闡述。
[0010]所述的低壓入水管的一端連接一個(gè)文丘里管，文丘里管連接一個(gè)過(guò)濾器，在文丘里管和柱塞泵進(jìn)水口之間的低壓水管上安裝有進(jìn)水控制閥。
[0011]所述的文丘里管和過(guò)濾器為市售元件。由于文丘里管具有對(duì)流體阻力小等優(yōu)點(diǎn)，更有利于利用水能。
[0012]所述的柱塞泵的出水口處安裝有單向水閥，該單向水閥可以讓水從柱塞泵流向水錘泵，但是不能讓水從水錘泵回流至柱塞泵；所述的柱塞泵的進(jìn)水口處安裝有增壓進(jìn)水閥，該增壓進(jìn)水閥可以讓水流從低壓入水管流至柱塞泵，但是不能讓水流從柱塞泵回流至低壓入水管。
[0013]所述的柱塞泵出水口和水錘泵之間的低壓入水管上安裝有流量控制閥。
[0014]所述的柱塞泵和水錘泵為市售部件，其結(jié)構(gòu)和原理為本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所熟知，這里不再闡述。
[0015]所述的水錘泵與高壓出水管的連接處安裝有出水控制閥。
[0016]本發(fā)明的工作原理是:水流推動(dòng)流體采能機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)，流體采能機(jī)構(gòu)帶動(dòng)蓄能飛輪旋轉(zhuǎn)，同時(shí)流體采能機(jī)構(gòu)和蓄能飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)能量通過(guò)離合器傳遞到變速機(jī)構(gòu)，變速機(jī)構(gòu)將獲得的轉(zhuǎn)速進(jìn)行增速后傳遞給曲柄連桿機(jī)構(gòu)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)柱塞泵運(yùn)動(dòng)將水流經(jīng)文丘里管、低壓入水管、柱塞泵、中壓入水管抽到水錘泵，水錘泵將流進(jìn)的水流進(jìn)行增壓后經(jīng)高壓出水管輸送到遠(yuǎn)端蓄水池，實(shí)現(xiàn)抽水功能。
[0017]當(dāng)水流落差較小時(shí)，由于流體采能機(jī)構(gòu)的葉輪很寬大，其能夠攔截大量水流以蓄積大量的勢(shì)能來(lái)推動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)利用微水頭流體抽水的功能。
[0018]由于在流體采能機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)之間增加了蓄能飛輪，在水流流速不穩(wěn)定的條件下能夠有效調(diào)節(jié)輸入到變速機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速，使轉(zhuǎn)速保持均勻，由于在蓄能飛輪和變速機(jī)構(gòu)直接安裝了離合器，可方便的實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的接通和切斷。
[0019]低壓入水管上的進(jìn)水控制閥和中壓入水管上的流量控制閥能有效幫助用戶調(diào)節(jié)水的流量。
[0020]本發(fā)明的有益之處是:本發(fā)明提供了一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，該系統(tǒng)克服了傳統(tǒng)抽水系統(tǒng)需要電力或燃油作為動(dòng)力能源的缺點(diǎn)，也克服了傳統(tǒng)利用水能抽水的抽水機(jī)難以利用微水頭作為動(dòng)力源的缺點(diǎn)，其實(shí)現(xiàn)了利用微水頭流體能抽水的功能，節(jié)約了能源，解決了特殊地區(qū)抽水困難的問(wèn)題，對(duì)江河微落差水流動(dòng)水利用起到了根本性的改變，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和原理圖。
[0022]圖中各標(biāo)號(hào)依次表示:流體采能機(jī)構(gòu)(I)、穩(wěn)定支架(2)、蓄能飛輪(3)、離合器(4)、變速機(jī)構(gòu)(5)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)、柱塞泵(7)、出水口(8)、進(jìn)水口(9)、單向水閥(10)、增壓進(jìn)水閥(11)、低壓入水管(12)、進(jìn)水控制閥(13)、文丘里管(14)、過(guò)濾器(15)、中壓入水管(16)、水量控制閥(17)、水量控制閥(17)、水錘泵(18)、出水控制閥(19)、泵船(20)、高壓入水管(21)、遠(yuǎn)端蓄水池(22)。
[0023]【具體實(shí)施方式】
以下結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，由于以下所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)不限于此，任何本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所想到的變化或替代，都涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0024]本發(fā)明提供了一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，該微水頭流體能抽水系統(tǒng)由流體采能機(jī)構(gòu)(I)、蓄能飛輪(3)、變速機(jī)構(gòu)(5)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)、柱塞泵(7)、低壓入水管(12)、中壓入水管(16)、高壓入水管(21)、水錘泵(18)、泵船(20)等組成，其中流體采能機(jī)構(gòu)(I)與蓄能飛輪(3)連接，蓄能飛輪(3)通過(guò)離合器(4)與變速機(jī)構(gòu)(5)連接，變速機(jī)構(gòu)(5)通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6 )與柱塞泵(7 )連接；柱塞泵(7 )的進(jìn)水口( 9 )連接低壓入水管(12 )，柱塞泵(7)的出水口(8)通過(guò)中壓入水管(16)與水錘泵(18)連接，水錘泵(18)通過(guò)高壓出水管連接到遠(yuǎn)端蓄水池(22);水錘泵(18)和柱塞泵(7)安裝在泵船(20)上。
[0025]所述的流體采能機(jī)構(gòu)(I)為葉輪，其通過(guò)穩(wěn)定支架(2 )固定在泵船(20 )上，流體采能機(jī)構(gòu)(I)上有寬大的葉片，寬大的葉片能有效攔截微落差水流蓄積大量的水能，以實(shí)現(xiàn)水流推動(dòng)葉片帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。
[0026]所述的變速機(jī)構(gòu)(5)為增速機(jī)構(gòu)，其作用是將流體采能機(jī)構(gòu)(I)傳遞給它的轉(zhuǎn)速增大后傳遞給曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)帶動(dòng)柱塞泵(7)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)抽水功能。
[0027]所述的蓄能飛輪(3)和離合器(4)的結(jié)構(gòu)和原理為技術(shù)員人員所熟知，這里不在闡述。
[0028]所述的低壓入水管(12)的一端連接一個(gè)文丘里管(14)，文丘里管(14)連接一個(gè)過(guò)濾器(15 )，在文丘里管(14 )和柱塞泵(7 )進(jìn)水口( 9 )之間的低壓水管上安裝有進(jìn)水控制閥(13)。
[0029]所述的文丘里管(14)和過(guò)濾器(15)為市售元件。由于文丘里管(14)具有對(duì)流體阻力小等優(yōu)點(diǎn)，更有利于利用水能。
[0030]所述的柱塞泵(7)的出水口(8)處安裝有單向水閥(10)，該單向水閥(10)可以讓水從柱塞泵(7)流向水錘泵(18)，但是不能讓水從水錘泵(18)回流至柱塞泵(7);所述的柱塞泵(7)的進(jìn)水口(9)處安裝有增壓進(jìn)水閥(11)，該增壓進(jìn)水閥(11)可以讓水流從低壓入水管(12)流至柱塞泵(J)，但是不能讓水流從柱塞泵(7)回流至低壓入水管(12)。
[0031]所述的柱塞泵(7)出水口(8)和水錘泵(18)之間的低壓入水管(12)上安裝有流量控制閥。
[0032]所述的柱塞泵(7)和水錘泵(18)為市售部件，其結(jié)構(gòu)和原理為本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所熟知，這里不再闡述。
[0033]所述的水錘泵(18)與高壓出水管的連接處安裝有出水控制閥(19)。
[0034]本發(fā)明的工作原理是:水流推動(dòng)流體采能機(jī)構(gòu)(I)旋轉(zhuǎn)，流體采能機(jī)構(gòu)(I)帶動(dòng)蓄能飛輪(3 )旋轉(zhuǎn)，同時(shí)流體采能機(jī)構(gòu)(I)和蓄能飛輪(3 )的轉(zhuǎn)動(dòng)能量通過(guò)離合器(4)傳遞到變速機(jī)構(gòu)(5)，變速機(jī)構(gòu)(5)將獲得的轉(zhuǎn)速進(jìn)行增速后傳遞給曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)，曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)帶動(dòng)柱塞泵(7)運(yùn)動(dòng)將水流經(jīng)文丘里管(14)、低壓入水管(12)、柱塞泵(7)、中壓入水管(16)抽到水錘泵(18)，水錘泵(18)將流進(jìn)的水流進(jìn)行增壓后經(jīng)高壓出水管輸送到遠(yuǎn)端蓄水池(22)，實(shí)現(xiàn)抽水功能。
[0035]當(dāng)水流落差較小時(shí)，由于流體采能機(jī)構(gòu)(I)的葉輪很寬大，其能夠攔截大量水流以蓄積大量的勢(shì)能來(lái)推動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，最終實(shí)現(xiàn)利用微水頭流體抽水的功能。
[0036]由于在流體采能機(jī)構(gòu)(I)和變速機(jī)構(gòu)(5)之間增加了蓄能飛輪(3)，在水流流速不穩(wěn)定的條件下能夠有效調(diào)節(jié)輸入到變速機(jī)構(gòu)(5)的轉(zhuǎn)速，使轉(zhuǎn)速保持均勻，由于在蓄能飛輪
(3)和變速機(jī)構(gòu)(5)直接安裝了離合器(4)，可方便的實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的接通和切斷。
[0037]低壓入水管(12)上的進(jìn)水控制閥(13)和中壓入水管(16)上的流量控制閥能有效幫助用戶調(diào)節(jié)水的流量。
【權(quán)利要求】
1.一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，該微水頭流體能抽水系統(tǒng)由流體采能機(jī)構(gòu)(I)、蓄能飛輪(3)、變速機(jī)構(gòu)(5)、曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)、柱塞泵(7)、低壓入水管(12)、中壓入水管(16)、高壓入水管(21)、水錘泵(18)、泵船(20)等組成，其特征是:流體采能機(jī)構(gòu)(I)與蓄能飛輪(3)連接，蓄能飛輪(3)通過(guò)離合器(4)與變速機(jī)構(gòu)(5)連接，變速機(jī)構(gòu)(5)通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)(6)與柱塞泵(7)連接，柱塞泵(7)的進(jìn)水口(9)連接低壓入水管(12)，柱塞泵(7)的出水口(8)通過(guò)中壓入水管(16)與水錘泵(18)連接，水錘泵(18)通過(guò)高壓出水管連接到遠(yuǎn)端蓄水池(22 )，水錘泵(18 )和柱塞泵(7 )安裝在泵船(20 )上。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，其特征是:所述的流體采能機(jī)構(gòu)(I)為葉輪，其通過(guò)穩(wěn)定支架(2 )固定在泵船(20 )上，流體采能機(jī)構(gòu)(I)上有寬大的葉片。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，其特征是:所述的低壓入水管(12)的一端連接一個(gè)文丘里管(14)，文丘里管(14)連接一個(gè)過(guò)濾器(15)，在文丘里管(14)和柱塞泵(7 )進(jìn)水口( 9 )之間的低壓水管上安裝有進(jìn)水控制閥(13 )。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，其特征是:所述的柱塞泵(7)的出水口(8)處安裝有單向水閥(10);所述的柱塞泵(7)的進(jìn)水口(9)處安裝有增壓進(jìn)水閥(11)。
5.根據(jù)權(quán)利I所述的一種微水頭流體能抽水系統(tǒng)，其特征是:所述的柱塞泵(7)出水口(8)和水錘泵(18)之間的低壓入水管(12)上安裝有流量控制閥；所述的水錘泵(18)與高壓出水管的連接處安裝有出水控制閥(19)。
【文檔編號(hào)】F04B47/00GK103591004SQ201310515325
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】林鵬, 田慧敏 申請(qǐng)人:湖北興雨泵業(yè)有限公司, 林鵬