一种自吸式供水装置 |
|||||||
| 申请号 | CN202211008380.4 | 申请日 | 2022-08-22 | 公开(公告)号 | CN115355151A | 公开(公告)日 | 2022-11-18 |
| 申请人 | 罗永诗; | 发明人 | 罗永诗; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提出了一种自吸式供 水 装置，涉及供水装置技术领域。一种自吸式供水装置，包括容水池和设于容水池 侧壁 的辅助水箱，容水池侧壁中部开设有多个微孔，辅助水箱内腔和容水池内腔通过多个微孔连通，辅助水箱设有供水口，供水口连通有供水管道，辅助水箱通过供水管道与低处水源连通，且供水口水平高度高于任意一个微孔所在的水平高度，容水池下端连通有出水管道，出水管道上依次设置有第一控制 阀 和抽水装置，容水池上端设置有注水孔和通气孔，注水孔和通气孔处分别设置有第二 控制阀 和第三控制阀；此装置能耗低，吸程高且供水稳定，能够利用小耗能的水 泵 达到大吸程供水的目的。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种自吸式供水装置，其特征在于：包括容水池和设于所述容水池侧壁的辅助水箱，所述容水池侧壁中部开设有多个微孔，所述辅助水箱内腔和所述容水池内腔通过多个所述微孔连通； |
||||||
| 说明书全文 | 一种自吸式供水装置技术领域[0001] 本发明涉及供水装置技术领域，具体而言，涉及一种自吸式供水装置。 背景技术[0003] 自吸式水泵，为水泵的一种。其原理是水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳，这时入口形成负压，使进水逆止阀门打开，吸入管内的空气进入泵内，并经叶轮槽道到达外缘。通过反复循环，逐渐将吸入管路中的空气排尽，使水进入泵内，完成自吸过程。现有的自吸式水泵由于其设计结构的问题，吸程一般不超过6米，并且能耗较大，这一问题急需解决。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种自吸式供水装置，能耗低，吸程高且供水稳定，能够利用小耗能的水泵达到大吸程供水的目的。 [0005] 本发明的实施例是这样实现的： [0007] 上述辅助水箱设有供水口，上述供水口连通有供水管道，上述辅助水箱通过上述供水管道与低处水源连通，且上述供水口水平高度高于任意一个上述微孔所在的水平高度； [0008] 上述容水池下端连通有出水管道，上述出水管道上依次设置有第一控制阀和抽水装置； [0009] 上述容水池上端设置有注水孔和通气孔，上述注水孔和上述通气孔处分别设置有第二控制阀和第三控制阀。 [0010] 在本发明的一些实施例中，上述供水管道包括供水管道本体和多个阻水装置，多个上述阻水装置均匀设于上述供水管道本体上。 [0011] 在本发明的一些实施例中，任意一个上述阻水装置均包括阻水箱、安装轴和叶轮； [0012] 上述阻水箱上设置有进水口和出水口，上述阻水箱通过上述进水口和上述出水口与上述供水管道本体连通； [0013] 上述安装轴一端固定在阻水箱内壁，另一端与上述叶轮转动连接； [0014] 上述进水口进口方向朝向上述叶轮的叶片设置。 [0015] 在本发明的一些实施例中，任意一个上述阻水装置还包括轴承，上述轴承设于上述安装轴和上述叶轮之间。 [0016] 在本发明的一些实施例中，上述容水池上部为上端封闭的圆柱结构，下部为倒圆锥结构，上述辅助水箱设于上述容水池的上部，上述容水池下部尖端处设置有输水口，上述出水管道与上述输水口连通。 [0017] 在本发明的一些实施例中，上述供水管道数量有多个，任意一个上述供水管道均与上述辅助水箱连通，上述辅助水箱为环形水箱，且上述辅助水箱均匀设于上述容水池上部外侧壁。 [0018] 在本发明的一些实施例中，上述供水管道没入水源内的管道上设置有单向阀。 [0019] 在本发明的一些实施例中，上述抽水装置为自吸式水泵。 [0021] 在本发明的一些实施例中，还包括控制装置，上述第一控制阀、上述第二控制阀、上述第三控制阀、上述水位传感器和上述抽水装置均与上述控制装置电性连接。 [0022] 相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果： [0023] 一种自吸式供水装置，包括容水池和设于上述容水池侧壁的辅助水箱，上述容水池侧壁中部开设有多个微孔，上述辅助水箱内腔和上述容水池内腔通过多个上述微孔连通；上述辅助水箱设有供水口，上述供水口连通有供水管道，上述辅助水箱通过上述供水管道与低处水源连通，且上述供水口水平高度高于任意一个上述微孔所在的水平高度；上述容水池下端连通有出水管道，上述出水管道上依次设置有第一控制阀和抽水装置；上述容水池上端设置有注水孔和通气孔，上述注水孔和上述通气孔处分别设置有第二控制阀和第三控制阀。 [0024] 辅助水箱通过多个微孔与容水池连通，成为一个整体，与供水管道、出水管道和水泵共同配合完成整个过公式过程；具体的，在供水之前，打开第二控制阀和第三控制阀，通过注水孔往容水池里面供水，使得水充满整个供水管道、辅助水箱和容水池，从而把容水池内的水通过供水管道与低处水源的水连通在一起，然后打开第一控制阀和抽水装置，抽水装置位于容水池底部，由于水具有重力，抽水装置只需要很小的力就可以把容水池内的水从出水管道排出，容水池内的水变小，其内会形成负压，然后低处水源处的水由于外界大气压的作用会通过供水管道流入辅助水箱内(即供水管道、辅助水箱、容水池和出水管道三者构成一个类似虹吸管的结构)，然后通过多个微孔进入容水池内，由于微孔很小，所以水流通过微孔时，水流会被加速，由于分子间的作用力和外部大气压的作用，微孔内加速的水流会在一定程度上带动供水管道和辅助水箱内的水流流动，形成牵引力，从而使得整体水流流动更加稳定，而且由于供水口水平高度高于任意一个微孔所在的水平高度，从供水管道出来的水流会直接向微孔处流动，从而水的一部分重力势能就会转化为水的动能，水流动的速度会瞬时加快，从而在供水口就会形成瞬间负压(类似于虹吸管的原理)，由于外界大气压的作用，供水管道内的水仍会持续供给，从而供水管道内的水也会被加速，而且供水稳定，水经过微孔进入容水池内，然后通过抽水装置的作用进入出水管道内排出，达到使用一个低耗能的抽水装置就能达到吸程高且供水稳定的目的，从而达到稳定供水。附图说明 [0025] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。 [0026] 图1为本发明整体结构示意图； [0027] 图2为本发明结构阻水装置示意图； [0028] 图3为本发明叶轮结构示意图。 [0029] 图标：1‑容水池，2‑辅助水箱，3‑微孔，4‑供水管道，41‑供水管道本体，42‑阻水箱，43‑安装轴，44‑叶轮，45‑进水口，46‑出水口，47‑轴承，5‑水源，6‑出水管道，7‑第一控制阀， 8‑抽水装置，9‑注水孔，10‑通气孔，11‑第二控制阀，12‑第三控制阀，13‑单向阀，14‑水位传感器。 具体实施方式[0030] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0031] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0032] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0033] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0034] 此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。 [0035] 在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。 [0036] 在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0037] 实施例1 [0038] 如图1‑3所示，本实施例提供了一种自吸式供水装置，包括容水池1和设于上述容水池1侧壁的辅助水箱2，上述容水池1侧壁中部开设有多个微孔3，上述辅助水箱2内腔和上述容水池1内腔通过多个上述微孔3连通；上述辅助水箱2设有供水口，上述供水口连通有供水管道4，上述辅助水箱2通过上述供水管道4与低处水源5连通，且上述供水口水平高度高于任意一个上述微孔3所在的水平高度；上述容水池1下端连通有出水管道6，上述出水管道6上依次设置有第一控制阀7和抽水装置8；上述容水池1上端设置有注水孔9和通气孔10，上述注水孔9和上述通气孔10处分别设置有第二控制阀11和第三控制阀12。 [0039] 在本实施例中，辅助水箱2通过多个微孔3与容水池1连通，成为一个整体，与供水管道4、出水管道6和抽水装置8共同配合完成整个供水过程；具体的，在供水之前，打开第二控制阀11和第三控制阀12，通过注水孔9往容水池1里面供水，使得水充满整个供水管道4、辅助水箱2和容水池1，从而把容水池1内的水通过供水管道4与低处水源5的水连通在一起，然后打开第一控制阀7和抽水装置8，抽水装置8位于容水池1底部，由于水具有重力，抽水装置8只需要很小的力就可以把容水池1内的水从出水管道6排出，容水池1内的水变小，其内会形成负压，然后低处水源5处的水由于外界大气压的作用会通过供水管道4流入辅助水箱2内(即供水管道4、辅助水箱2、容水池1和出水管道6三者构成一个类似虹吸管的结构)，然后通过多个微孔3进入容水池1内，由于微孔3很小，所以水流通过微孔3时，水流会被加速，由于分子间的作用力和外部大气压的作用，微孔3内加速的水流会在一定程度上带动供水管道4和辅助水箱2内的水流流动，形成牵引力，从而使得整体水流流动更加稳定，而且由于供水口水平高度高于任意一个微孔3所在的水平高度，从供水管道4出来的水流会直接向微孔3处流动，从而水的一部分重力势能就会转化为水的动能，水流动的速度会瞬时加快，从而在供水口就会形成瞬间负压(类似于虹吸管的原理)，由于外界大气压的作用，供水管道4内的水仍会持续供给，从而供水管道4内的水也会被加速，而且供水稳定，水经过微孔3进入容水池1内，然后通过抽水装置8的作用进入出水管道6内排出，达到使用一个低耗能的抽水装置8就能达到吸程高且供水稳定的目的，从而达到稳定供水。 [0040] 实施例2 [0041] 如图1‑3所示，本实施例在实施例1的基础上，上述供水管道4包括供水管道本体41和多个阻水装置，多个上述阻水装置均匀设于上述供水管道本体41上。 [0042] 在本实施例中，由于水在负压的牵引下而向上流动，一般水流上升至6米高的时候，大气的压力就不足以支撑水流继续在供水管道本体41中向上流动，而形成断流，而阻水装置用于防止供水管道本体41内的水逆流，避免水断流，避免水的势能转化为动能向下流动，相当于锁住了水的能量，在大气压的作用下能够稳定的流动至辅助水箱2内，持续供给。 [0043] 在本实施例的一些实施方式中，任意一个上述阻水装置均包括阻水箱42、安装轴43和叶轮44；上述阻水箱42上设置有进水口45和出水口46，上述阻水箱42通过上述进水口 45和上述出水口46与上述供水管道本体41连通；上述安装轴43一端固定在阻水箱42内壁，另一端与上述叶轮44转动连接；上述进水口45进口方向朝向上述叶轮44的叶片设置。 [0044] 在上述实施方式中，容水池1内的负压达到一定数值后，会带动供水管道4内的水流动，靠近辅助水箱2最近的叶轮44会在水流的带动下转动，把水输送出去，其内会形成负压(由于叶轮44的结构特性)，从而由于外界大气压的作用，上一级的阻水箱42内的水就会被抽进靠近辅助水箱2内的储水箱内，并使叶轮44也会转动，其内形成负压，就这样一级一级的把负压的里传递到最靠近水源5的第一级阻水装置内，就这样一级一级的抽水，从而使水更容易从水源5抽进供水管道4，而且由于进水口45进口方向朝向上述叶轮44的叶片设置，在水的作用下，叶轮44更容易转动，损耗小，且叶轮44在转动过程中能够防止水逆流，从而使水能够稳定的流动。 [0045] 在本实施例的一些实施方式中，任意一个上述阻水装置还包括轴承47，上述轴承47设于上述安装轴43和上述叶轮44之间。 [0046] 在上述实施方式中，轴承47能有效降低的叶轮44转动产生的摩擦损耗，使得总体的耗能降低。 [0047] 实施例3 [0048] 如图1‑3所示，本实施例在上述一些实施例的基础上，上述容水池1上部为上端封闭的圆柱结构，下部为倒圆锥结构，上述辅助水箱2设于上述容水池1的上部，上述容水池1下部尖端处设置有输水口，上述出水管道6与上述输水口连通。 [0049] 在本实施例中，容水池1下部为倒圆锥结构，水从输水口流出的同时，由于倒圆锥结构的特性，其内会形成涡流，涡流会对水产生巨大的牵引力，涡流产生的力能够进一步拉动辅助水箱2的水流朝向容水池1内流动，同时在容水池1内负压的牵引作用和叶轮44(阻水装置)的防断流作用下，使得供水管道4内的水仍会持续供给，达到一个抽水装置8抽水高扬程的目的，把低处水源能够稳定抽到辅助水箱2内。 [0050] 在本实施例的一些实施方式中，上述供水管道4数量有多个，上述辅助水箱2为环形水箱，任意一个上述供水管道4均与上述辅助水箱2连通，且上述辅助水箱2均匀设于上述容水池1上部外侧壁。 [0051] 在上述实施方式中，供水管道4有多个，通过多个供水管道4给予容水池1供水，且相对于只设置一根供水管道4来说多个供水管道4的每一根管道内径会更小，在外界大气压的作用下，供水会更稳定，而且由于供水管道4有多根，供水也会满足需求，从而在抽水装置8的作用下，整个装置供水更加稳定；具体的，供水管道4的内径可以根据实际出水量来计算决定。 [0052] 在本实施例的一些实施方式中，上述供水管道4没入水源5内的管道上设置有单向阀13。 [0053] 在上述实施方式中，供水管道4没入水源5内的管道上设置有单向阀13，即供水管道本体41内的入水口处设有单向阀13，单向阀13的作用是防止初始状态下，容水池1内的水进入水源5中，导致水源5流失，间接加大了抽水装置8的能耗，同时也进一步防止供水过程中，水逆流。 [0054] 在本实施例的一些实施方式中，上述抽水装置8为自吸式水泵。 [0055] 在上述实施方式中，自吸式水泵使用寿命长，效果好。 [0056] 在本发明的一些实施例中，上述容水池1内设置有水位传感器14。 [0057] 在上述实施方式中，容水池1内设置有水位传感器14，水位传感器14可以更方便的监测容水池1内的水位，从而时刻了解容水池1内的水位，在初始供水时，能够从水位传感器14得出容水池1是否充满，第一时间进行供水操作。 [0058] 实施例4 [0059] 如图1‑3所示，本实施例在上述一些实施例的基础上，还包括控制装置，上述第一控制阀7、上述第二控制阀11、上述第三控制阀12、上述水位传感器14和上述抽水装置8均与上述控制装置电性连接 [0060] 在本实施例中，控制装置可为单片机控制器或者PLC控制器，可以有效的控制第一控制阀7、上述第二控制阀11、上述第三控制阀12和水泵，在准备供水时，打开第一控制阀7和第二控制阀11，进行容水池1的供水，当容水池1内水满之后，水位传感器14会传递信号给控制装置，控制装置会控制第三控制阀12和水泵开始工作，正式开始供水工作，操作更加简单方便。 [0061] 具体的，第一控制阀7、第二控制阀11和第三控制阀12可为市售的电磁阀，使用寿命长，成本低。 [0062] 综上所述，本发明中实施例提供了一种自吸式供水装置，包括容水池1和设于上述容水池1侧壁的辅助水箱2，上述容水池1侧壁中部开设有多个微孔3，上述辅助水箱2内腔和上述容水池1内腔通过多个上述微孔3连通；上述辅助水箱2设有供水口，上述供水口连通有供水管道4，上述辅助水箱2通过上述供水管道4与低处水源5连通，且上述供水口水平高度高于任意一个上述微孔3所在的水平高度；上述容水池1下端连通有出水管道6，上述出水管道6上依次设置有第一控制阀7和抽水装置8；上述容水池1上端设置有注水孔9和通气孔10，上述注水孔9和上述通气孔10处分别设置有第二控制阀11和第三控制阀12。 [0063] 在本实施例中，辅助水箱2通过多个微孔3与容水池1连通，成为一个整体，与供水管道4、出水管道6和水泵共同配合完成整个过公式过程；具体的，在供水之前，打开第二控制阀11和第三控制阀12，通过注水孔9往容水池1里面供水，使得水充满整个供水管道4、辅助水箱2和容水池1，从而把容水池1内的水通过供水管道4与低处水源5的水连通在一起，然后打开第一控制阀7和抽水装置8，抽水装置8位于容水池1底部，由于水具有重力，抽水装置8只需要很小的力就可以把容水池1内的水从出水管道6排出，容水池1内的水变小，其内会形成负压，然后低处水源5处的水由于外界大气压的作用会通过供水管道4流入辅助水箱2内(即供水管道4、辅助水箱2、容水池1和出水管道6三者构成一个类似虹吸管的结构)，然后通过多个微孔3进入容水池1内，由于微孔3很小，所以水流通过微孔3时，水流会被加速，由于分子间的作用力和外部大气压的作用，微孔3内加速的水流会在一定程度上带动供水管道4和辅助水箱2内的水流流动，形成牵引力，从而使得整体水流流动更加稳定，而且由于供水口水平高度高于任意一个微孔3所在的水平高度，从供水管道4出来的水流会直接向微孔 3处流动，从而水的一部分重力势能就会转化为水的动能，水流动的速度会瞬时加快，从而在管道口就会形成瞬间负压(类似于虹吸管的原理)，由于外界大气压的作用，供水管道4内的水仍会持续供给，从而供水管道4内的水也会被加速，而且供水稳定，水经过微孔3进入容水池1内，然后通过抽水装置8的作用进入出水管道6内排出，达到使用一个低耗能的抽水装置8就能达到吸程高且供水稳定的目的，从而达到稳定供水。 [0064] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈