高效節能供水裝置製造方法
2023-05-25 18:06:51 1
高效節能供水裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用水源高落差動勢能轉換所產生的有壓動力能作為供水動力源的高效節能供水裝置。該裝置運用水力發電技術及現有容積往復式活塞泵的基本原理，通過新技術、新工藝的整合提升，研發出一種新興可再生的綠色新能源，即利用高落差水源動勢能轉換產生的動力能，來帶動供水裝置中活塞總成快速往復移動，取代現有供水模式，實現高效節能的供水過程，整個流程只需少量電能和吸水功耗。該裝置既可降低85%的一次性不可再生能源的消耗，又可解決我國電力資源緊張及節能減排等問題。可廣泛應用於高樓二次有壓送水、蓄水及水能發電、抗旱排漬等供排水領域。
【專利說明】高效節能供水裝置
【技術領域】
[0001]一種利用水源高落差動勢能轉換所產生的有壓動力能作為新興可再生的綠色能源，來實現供水過程的高效節能供水裝置。涉及高樓二次有壓送水、蓄水及水能發電、抗旱排潰等供排水領域。
【背景技術】
[0002]現有供排水方式，主要是通過採用容積式往復泵來實現。其工作原理是依靠活塞的往復運動直接以壓力能的形式向液體提供能量的。如:1.當活塞從右向左運動時，泵缸內形成低壓，排出閥受排出管內液體的壓力而關閉；吸入閥受缸內低壓的作用而打開，儲罐內液體被吸入缸內；2.當活塞從左向右運動時，由於缸內液體壓力增加，吸入閥關閉，排出閥打開向外排液。
[0003]現有技術不足之處:1.需通過消耗電能來完成；2.吸入閥、排出閥需耗能；3.流量小，效率低；4.結構較複雜，易損件多，維修不便；5.對吸入水質要求較高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種利用水源高落差動勢能轉換所產生的有壓動力能作為供水動力源的高效節能供水裝置。該動力源是一種可再生的新興綠色能源，能帶動供水裝置中的活塞總成快速往復運動，整個流程只需少量電能和吸水功耗，既可實現供水過程高效節能的目的。
[0005]本發明高效節能供水裝置的技術方案是:其結構由上下雙組合式缸體，活塞總成，單向閥，電聯控制器組成。其特徵是將現有容積往復式活塞泵的缸體改造為上下雙組合一體式結構，上缸體為蓄洩水室和水能分離室，下缸體為儲水室，其容積比例為1:6 ;其特徵是上下缸體內的兩個活塞之間，通過一個活塞聯杆經缸體活塞杆通道連接組成活塞總成，在下缸體的活塞與活塞聯杆連接處設有活塞總成導向調節器；其特徵是上缸體與下缸體的進水單向閥之間通過一個洩水管道相連接，並在洩水管道上串接一個洩水單向閥；其特徵是上缸體設有蓄水進水閥、母水水頭進水口、洩水單向閥、洩水出水口、回水單向閥、回水出水口、活塞行程開關、真空調節器；其特徵是下缸體設有進水單向閥、排水單向閥、進排水口及管道。
[0006]本發明高效節能供水裝置，其特徵是上缸體通過活塞將其分為蓄洩水室和水能分離室。當蓄水進水閥開啟、洩水單向閥關閉時，蓄洩水室開始蓄水，水能分離室此時開始工作；當蓄水進水閥關閉、洩水單向閥開啟時，蓄洩水室開始洩水，水能分離室停止工作。
[0007]本發明高效節能供水裝置，其特徵是由電聯控制器來控制蓄水進水閥、洩水單向閥、回水單向閥及行程開關之間的功能轉換。當蓄水進水閥開啟、洩水單向閥關閉時，回水單向閥在活塞總成下移到活塞行程開關時才開啟；當蓄水進水閥關閉、回水單向閥關閉時，洩水單向閥延時3秒開啟。
[0008]本發明高效節能供水裝置，其特徵是活塞總成上下往復運動時，行程由活塞行程開關控制，垂直導向由活塞總成導向調節器自動調節。
[0009]本發明是利用水力發電技術與U型原理及現有容積往復式活塞泵的工作原理，將容積往復式活塞泵改為上下雙組合一體式結構，通過活塞聯杆將上下缸體內的兩個活塞連接組成活塞總成。當高落差水源流進上缸體時，水源的靜力動能瞬間轉換成有壓動力，推動活塞總成快速向下移動，將下缸體儲水室內的儲水通過排水單向閥快速排出，送到需要用水的地方；反之，當活塞總成上移時，上缸體水能分離室容積擴大、壓力降低，下缸體儲水室的儲水壓力也降低，使進水單向閥開啟，排水單向閥關閉，低位蓄水池的水被吸進下缸體的儲水室。整個流程只需少量電能，即可實現供水過程的高效節能。
[0010]本發明的優點及與現有供水器不同之處是:1.引用了水力發電技術，將高落差水源動勢能轉換所產生的有壓動力能作為供水的增壓動力源，只需少量電耗和吸水功耗；
2.泵壓增強，效率更高；3.流量大，耗能低；4.節能環保，無噪聲；5.應用領域更廣泛；
6.結構簡單，維護簡便；7.生產成本低，安裝方便；8.無需散熱。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為高效節能供水裝置結構立體圖。
[0012]圖2為高效節能供水裝置結構剖視圖。
[0013]圖3為高效節能供水裝置流程示意圖。
[0014]圖1中上缸體1，下缸體2，活塞總成3，電聯控制器4，蓄水進水閥5，回水單向閥6，洩水單向閥7，進水單向閥8，排水單向閥9，進水管道18，排水管道19。
[0015]圖2中上缸體1，下缸體2，活塞總成3，電聯控制器4，蓄水進水閥5，回水單向閥6，洩水單向閥7，進水單向閥8，排水單向閥9，蓄洩水室10，水能分離室11，儲水室12，真空調節器13，活塞行程開關14，活塞總成導向調節器15，母水水頭16，回水管道17，進水管道18，排水管道19，洩水管道20。
[0016]圖3中高位平臺21 (即母水源)，次高位平臺22，高效節能供水裝置23，低位蓄水池24，高樓生活蓄水池25，小型發電機組26，市政綠花龍頭27，外來水源28，母水管道29，母水回水管道17-1，母水回水管道17-2，進水管道18，排水管道19。
【具體實施方式】
[0017]以下結合圖2和圖3對本發明作進一步說明。
[0018]實施例:參照圖2:本實施例包括上缸體1，下缸體2，活塞總成3，電聯控制器4，，蓄水進水閥5，回水單向閥6，洩水單向閥7，進水單向閥8，排水單向閥9，蓄洩水室10，水能分離室11，儲水室12，真空調節器13，活塞行程開關14，活塞總成導向調節器15，母水水頭16，回水管道17，進水管道18，排水管道19，洩水管道20。
[0019]參照圖3:高位平臺21 (即母水源)，次高位平臺22，高效節能供水裝置23，低位蓄水池24，高樓生活蓄水池25，小型發電機組26，市政綠花龍頭27，外來水源28，母水管道29，母水回水管道17-1，母水回水管道17-2，進水管道18，排水管道19。
[0020]當高位平臺21母水源的母水水頭16，經落差通過母水管道29流到低位供水裝置23時，蓄水進水閥5打開，母水水頭16通過母水水頭進水口進入上缸體I的蓄洩水室10，此時，水源的靜力動能瞬間轉換成有壓動力，推動活塞總成3快速下移，使上缸體I水能分離室11容積迅速縮小、壓力快速上升，在水源的靜力動能與活塞總成下移重力速度動能量的共同增壓下，下缸體2的儲水室12的壓力也快速上升，促使進水單向閥8關閉，排水單向閥9打開，儲水室12內的儲水通過儲水室出水口及排水管道19快速排出，送到需要用水的地方，如高樓生活用水蓄水池25或小型發電機組26或市政綠花龍頭27 ;當活塞總成3下移到活塞行程開關14時，通過電聯控制器4的聯控，將回水單向閥6打開，高落差水源的母水水頭16通過回水出水口、回水單向閥6及母水回水管道17-1返回到次高位平臺22，再經次高位平臺22中設置的低耗能水泵將回水經母水回水管道17-2送回到高位平臺21(即母水源)，重複循環完成上述供水過程。
[0021]當活塞總成3下移到活塞行程開關14時，下移行程完成。通過電聯控制器4延時控制，先將蓄水進水閥5、回水單向閥6關閉，延時3秒後將洩水單向閥7開啟，上缸體I蓄洩水室10中的餘水通過洩水單向閥7、洩水管道20及下缸體2的進水單向閥8被吸入到儲水室12中，當蓄洩水室10的餘水被吸出時，既讓出了蓄洩水室10的空間，又可促使活塞總成3逐步上移復位。當活塞總成3開始向上移動復位時，上缸體I水能分離室11容積開始擴大、壓力逐步降低，下缸體2的儲水室12的儲水壓力也逐步降低，促使進水單向閥8開啟，排水單向閥9因受排出管內液體的壓力而關閉，低位蓄水池24的水及上缸體I蓄洩水室10中的餘水通過進水單向閥8、進水管道18及儲水室進水口被吸進儲水室12，其進水量及流速通過真空調節器13來調節，以降低活塞總成3上移重量及復位能耗。當活塞總成3上移復位後，完成上述進水過程。
【權利要求】
1.高效節能供水裝置，由上下雙組合式缸體、活塞總成、單向閥、電聯控制器組成，其特徵是將現有容積往復式活塞泵的缸體改造為上下組合雙缸一體式結構，上缸體為蓄洩水室和水能分離室，下缸體為儲水室；上下缸體內的兩個活塞之間通過一個活塞聯杆，經缸體活塞杆通道連接組成活塞總成，在下缸體的活塞與活塞聯杆連接處設有活塞總成導向調節器；上缸體與下缸體的進水單向閥之間連接一個洩水管道，並在該洩水管道上串接一個洩水單向閥；上缸體設有蓄水進水閥、母水水頭進水口、洩水單向閥、洩水出水口、回水單向閥、回水出水口、活塞行程開關、真空調節器；下缸體設有進水單向閥、排水單向閥、進排水口及管道。
2.根據權利要求1所述的高效節能供水裝置，其特徵是在於:所述的上下雙組合式缸體，其之間的容積比例為1:6。
3.根據權利要求1所述的高效節能供水裝置，其特徵是在於:所述的上缸體，由上缸體的活塞將其分為蓄洩水室和水能分離室。
4.根據權利要求1所述的高效節能供水裝置，其特徵是在於:所述的電聯控制器，是由電器元件組成，安裝在下缸體的外殼上。
【文檔編號】F04B9/10GK203374440SQ201320303361
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年5月29日 優先權日:2013年5月29日
【發明者】鄭新 申請人:鄭新