專利名稱：高揚程水錘揚水機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及泵類技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種具有高揚程的水錘揚水機。
現(xiàn)有的水錘揚水機都是由進水管、泵體出水管、溢流閥、單向閥、逆止閥、儲能室組成。其布置方式是沿進水方向先單向閥后溢流閥；且兩者間距較大；兩閥軸線夾角為銳角；泵體形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多為生鐵鑄造而成。這些水錘揚水機是采用錐形橡膠體密封，其密封性不夠好，使用壽命短。上述結(jié)構(gòu)的水錘揚水機，其水錘效應(yīng)不夠快捷，水錘波壓力傳遞不夠快，故揚程水柱低，只能達到30－60米高度。
本實用新型的目的在于為了克服上述不足之處而提供一種高揚程的水錘揚水機。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種高揚程水錘揚水機，由泵體(8)、落水管(2)、排水閥(3)、進水閥(4)儲能器(5)、揚水管(6)及止回閥(7)構(gòu)成，排水閥(3)安裝在靠近落水管(2)的泵體(8)前上部，進水閥(4)安裝在泵體(8)后端與儲能器(5)下端相接處；排水閥(3)與進水閥(4)的軸線相互平行且垂直于泵體(8)軸線；泵體(8)采用無逢鋼管焊成管狀物。
排水閥(3)由閥座(9)、調(diào)節(jié)螺母(13)、螺桿(12)、壓縮彈簧(14)、導(dǎo)流孔板(10)及排水閥門(11)構(gòu)成，閥座(9)平底鍋形。中央開有一個圓形通孔，導(dǎo)流孔板(10)由錐形外圈、中央開有一個圓孔的內(nèi)圈及將內(nèi)、外圈連接固定的三條幅條組成，壓縮彈簧(14)套在螺桿(12)并置于內(nèi)圈與排水閥門(11)之間，排水閥門(11)上部裝有平面橡膠密封板(15)。
進水閥(4)由帶有錐形通孔的閥座(18)及中央有一圓形座孔的進水閥門(19)構(gòu)成，進水閥門(19)下端部裝有平面橡膠密封板(17)，壓縮彈簧(20)裝在進水閥門(19)座孔與儲能器(5)內(nèi)的調(diào)節(jié)螺桿(23)下端的檔圈(24)之間。儲能器(5)中央有一根垂直放置的調(diào)節(jié)螺桿(23)，其上部與焊接在儲能器(5)頂部處的圓形螺母(28)螺紋連接，圓形螺母(28)上方有一與調(diào)節(jié)螺桿(23)作螺紋連接的蓋帽(26)。
本水錘揚水機的工作原理和工作過程是這樣的水從低水頭(1－2米)的水源(1)處注入落水管(2)后，經(jīng)泵體(8)上部常開的排水閥(3)流出。當流速達到足以克服排水閥門(11)上的壓縮彈簧(14)的彈力時，使排水閥門(11)突然關(guān)閉，發(fā)生水錘效應(yīng)，水錘波發(fā)出瞬時的巨大壓力(相當于原水頭壓力的27倍)，并迅即傳遞到進水閥門(4)，沖開進水閥門(19)，使高壓水迅速流入儲能器(5)，壓縮室內(nèi)空氣。這時，進入儲能器(5)的水受壓縮空氣的作用，在進入揚水管(16)的同時，也瞬時沿著已開啟的進水閥門(19)與閥座(18)的間隙向泵體(8)回流，由于泵體(8)上的排水閥門(11)在此一時刻是關(guān)閉的，所以回流水只有沿落水管(2)逆流流向水源(1)進口處，在此一瞬間，泵體(8)內(nèi)形成負壓，進水閥門(19)受儲能器(5)室內(nèi)的高壓作用已瞬時被關(guān)閉，泵體(8)內(nèi)的水錘波壓力消失，與大氣平衡，與此同時，其排水閥門(11)在壓縮彈簧(14)的彈力作用下，迅速開啟，使水重新從排水閥(3)流出。當其流速達到足以克服壓力彈簧(14)的彈力時，又迅即將排水閥門(11)關(guān)閉，產(chǎn)生新的水錘波壓力，進入下一個周期運作(一個周期的時間很短，只不過1－2秒鐘)。于是，水錘揚水機周而復(fù)始的不斷將水揚至所要求的揚程水柱的揚程。
通過分別旋動調(diào)節(jié)螺桿(12、23)以調(diào)節(jié)壓力彈簧(14、20)的松緊程度，從而獲得所需的揚程水柱和揚水量。
本實用新型由于采用平面密封結(jié)構(gòu)的排水閥和進水閥與泵體軸向垂直且互相平行，進水閥置于排水閥后面，因而，具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低、使用壽命長、不需消耗動力能源，以及密封性能好、水錘波壓力傳遞快速、效率高、揚程水柱甚高的優(yōu)點?？蓮V泛應(yīng)用于林木、果園和高山梯田作物的灌溉，以及作為農(nóng)村生活用水的自來水源和用作高水頭、小流量的微水發(fā)電水源。



圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是
圖1所示排水閥主剖視圖；圖3是
圖1所示進水閥主剖視圖；圖4是
圖1所示儲能器主剖視圖。
下面通過實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。
參照
圖1－圖4所示，泵體(8)由無縫鋼管和用無縫鋼管制作的彎頭焊接而成，底部焊有基座作泵體(8)的基礎(chǔ)。泵體(8)兩端各焊一法蘭，其中一端與落水管(2)的法蘭連接，另一端與進水閥(4)和儲能器(5)的法蘭重迭連接。泵體(8)的前上部開有一圓孔，并垂直方向焊接帶法蘭的短管，用于與排水閥(3)連接。排水閥(3)由閥座(9)、調(diào)節(jié)螺母(13)、螺桿(12)、導(dǎo)流孔板(10)壓縮彈簧(14)、排水閥門(11)、平面橡膠密封板(15)構(gòu)成。導(dǎo)流孔板(10)包括與閥座(9)接觸的錐形外圈和用于螺桿(12)定位的中央開有一個圓孔的內(nèi)圈，用三根幅射狀的幅條將內(nèi)、外圈電焊連接固定。閥座(9)呈平底鍋形，中央開有一個圓形通孔。將螺桿(12)旋入三級圓柱結(jié)構(gòu)的排水閥門(11)中央的螺紋孔內(nèi)，平面橡膠密封板(15)貼合在排水閥門(11)第二級面上，再套入壓縮彈簧(14)，然后分別套入閥座(9)及導(dǎo)流孔板(10)，旋入與螺桿(12)相配合的螺母(13)。將閥座(9)固定在與之相配合的法蘭上。調(diào)節(jié)螺桿(12)上下運動，即可調(diào)節(jié)壓縮彈簧(14)的松緊程度，從而改變本機的揚程水柱。導(dǎo)流孔板(10)的外圈與閥座(9)接合處作成圓錐形，使排水閥門(11)啟閉時始終接觸良好。排水閥門(11)上裝有平面橡膠密封板(15)，使其在瞬間關(guān)閉時密封致密良好。
進水閥(14)包括進水閥門(19)和閥座(18)，進水閥門(19)中部有一彈簧座孔，上置壓縮彈簧(20)，壓縮彈簧(20)上端與儲能器(5)內(nèi)的調(diào)節(jié)螺桿(23)下端的檔圈(24)接觸，通過彈簧力使進水閥門(19)及其上的平面橡膠密封板(17)與進水閥座(18)緊密貼合，以便使常閉的進水閥(4)承受瞬時突然增大的頻繁的水錘波壓力的沖擊。儲能器(5)內(nèi)是空氣室，下端直管處焊有一件防止螺桿(23)擺動的孔板(22)，兩側(cè)各焊有一件管子接頭(27)，用于連接揚水管(6)和供試壓時使用的壓力表，(平時不用壓力表，可用螺塞封堵)，揚水管(6)下部裝有防止高位水回流的止回閥(7)，儲能器(5)頂端的蓋帽(26)旋開后，用螺絲批對螺桿(23)上的批口槽旋動調(diào)節(jié)其下端壓縮彈簧(20)的松緊程度，調(diào)節(jié)至使進水閥門(19)與閥座(18)能緊密貼合即可。一般情況下，不需經(jīng)常揭開蓋帽(26)調(diào)節(jié)，平時主要是對常開的排水閥(3)上的壓縮彈簧(14)進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)至從水源(1)流入落水管(2)經(jīng)泵體(8)和排水閥(3)出口的水流速度能使排水閥門(11)瞬時關(guān)閉而產(chǎn)生巨大的水錘波壓力，沖開進水閥門(19)為準。實際上，排水閥門(11)和進水閥門(19)的啟閉頻率(即單位時間的啟閉次數(shù))是一致的，只是對于常開的排水閥(3)的閉合和常閉的進水閥(4)的開啟是交替的同頻率進行而已。當要求的揚程水柱越高，其所需啟閉的頻率越低，反之，要求的揚程水柱較低。則啟閉的頻率可適當增高。啟閉頻率的高低，可以通過調(diào)節(jié)排水閥(3)上的壓縮彈簧(14)的松緊程度去實現(xiàn)。
本實用新型樣機試驗結(jié)果如下低水頭落差為2米，儲能器(5)的壓力達0.95Mpa，相當于揚程水柱95米的高度，比現(xiàn)有的水錘泵最高揚程(30米－60米)高出50％至2倍。
權(quán)利要求1.一種高揚程水錘揚水機，由泵體(8)、落水管(2)、排水閥(3)、進水閥(4)、儲能器(5)、揚水管(6)及止回閥(7)構(gòu)成，其特征在于a.排水閥(3)安裝在靠近落水管(2)的泵體(8)前上部，進水閥(4)安裝在泵體(8)后端與儲能器(5)下端相接處；b.排水閥(3)與進水閥(4)的軸線相互平行且垂直于泵體(8)軸線；c.泵體(8)采用無縫鋼管焊成管狀物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水錘揚水機，其特征在于排水閥(3)由閥座(9)調(diào)節(jié)螺母(13)、螺桿(12)、壓縮彈簧(14)、導(dǎo)流孔板(10)及排水閥門(11)構(gòu)成，閥座(9)呈平底鍋形，中央開有一個圓形通孔，導(dǎo)流孔板(10)由錐形外圈、中央開有一個圓孔的內(nèi)圈及將內(nèi)、外圈連接固定的三條幅條組成，壓縮彈簧(14)套在螺桿(12)并置于內(nèi)圈與排水閥門(11)之間，排水閥門(11)上部裝有平面橡膠密封板(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水錘揚水機，其特征在于進水閥(4)由帶有錐形通孔的閥座((18)及中央有一圓形座孔的進水閥門(19)構(gòu)成，進水閥門(19)下端部裝有平面橡膠密封板(17)，壓縮彈簧(20)裝在進水閥門(19)座孔與儲能器(5)內(nèi)的調(diào)節(jié)螺桿(23)下端的檔圈(24)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水錘揚水機，其特征在于儲能器(5)中央有一根垂直放置的調(diào)節(jié)螺桿(23)，其上部與焊接在儲能器(5)頂部的圓形螺母(28)螺紋連接，圓形螺母(28)上方有一與調(diào)節(jié)螺桿(23)作螺紋連接的蓋帽(26)。
專利摘要本實用新型公開了一種高揚程水錘揚水機。它由落水管、泵體、排水閥、進水閥、儲能器、揚水管及止回閥組成，排水閥和進水閥軸線平行且垂直于泵體軸線；從進水方向看，排水閥在先，進水閥在后，兩者相距較近；排水閥與進水閥均采用平面橡膠密封結(jié)構(gòu)。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、不需消耗動力能源以及水錘波壓力傳遞快速、效率高、揚程水柱甚高等優(yōu)點?？蓮V泛應(yīng)用于山區(qū)農(nóng)作物灌溉、生活用水源及微水發(fā)電水源。
文檔編號F04F7/02GK2119528SQ9220455
公開日1992年10月21日 申請日期1992年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月10日
發(fā)明者區(qū)義初, 謝洪華 申請人:區(qū)義初, 謝洪華