专利名称：一种无能源自动排水机及其排水装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无能源自动排水机及其排水装置，特别涉及一种用于从地势较高处向地势较低的地方排水的一种无能源自动排水机及其排水装置。
背景技术：
目前，在很多情况下地势较高的地方需要向地势较低的地方排水，如遭遇洪水水浸、水库向外排水、水塘或鱼塘抽水、水资源调度等，当上述情况下需要抽水时，通常使用抽水泵或铺设管道，当要抽水的量较大时，需要抽水泵长时间工作，不仅耗能，而且设备维护和铺设也需要很长的时间，设备不仅昂贵而且不稳定，在野外的地方通常没有电力供应，只有选择昂贵而又会污染环境的汽油或柴油让抽水泵持续工作，若在无人监管的时候能源耗尽，抽水泵将停止工作，可能会给生产的安全效益带来损害；若需抽水的地方与需排水的地方上下落差较大，倾斜面较陡如水库等，可直接在地势较高处打开一条通道将水引至地势较低处，但该方式需要改变当地地形结构，工程庞大且耗费人力物力，当抽水间隔长或抽水只是临时或一次性的，该方式显然不妥，而且当倾斜面较缓、所在的两个地方比较远的时候，该方式花费更大。针对从地势较高向地势较低处排水，采用虹吸的方式较为方便和合理，虹吸是一种流体力学现象，可以不借助泵而抽吸液体。处于较高位置的液体充满一根倒U形的管状结构之后，开口于更低的位置。这种结构下，管子两端的液体压强差能够推动液体越过最高点，向另一端排放，它主要是由万有引力让虹吸管作用，利用虹吸原理通过管道连接地势高的水面和地势低的水面，可通过管子两端的液体压强差将地势教高处的水引至地势较低处，不仅不需要能源而且可轻易垮过障碍物，能长时间使用；但该方法的关键是要在连通管内形成欠压的状态，其中最简单的方法是将液体灌至管中，目前大多将该管连至自来水出水处，通过自来水灌满管子，再将管子两头封闭，一头放置在地势较高的抽水处，另一头放置在地势较高处，再将其两端打开，但灌满水的管子重量翻倍，不仅移动不便需要来回铺设控制，当管道达到一定长度的时候安装十分不便，而且一但泄漏液体将不能使用，为了解决这种状况，也有采用水泵的方式将高地势的水抽至低地势处，当水灌满水管时，即可撤走水泵，但该方式需要用到水泵等昂贵动力设备，不仅污染环境，而且往往撤走水泵后为防止水泵被盗，一般会移除水泵，当高地势处的水管离开水面后，虹吸条件不再，需要重新将液体灌至管中，此时需搬回水泵重新发动抽水，十分不便。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供不需要能源即可将高地势处的水抽至低地势处的一种简单、方便、有效、环保、容易安装移动的无能源自动排水机及其排水装置。本发明解决其问题所采用的技术方案是
一种无能源自动排水机，包括三通连接器，三通连接器的三个端口分别与水阀、排水连接管以及吸水连接管连接，所述水阀的另一端接口接有供水装置，所述吸水连接管末端所在的位置比排水连接管末端高。水阀与供水装置相连接，供水装置通过水阀与三通连接器相连接，三通连接器与排水连接管的顶端、吸水连接管的顶端和水阀相连，吸水连接管末端放置在地势较高处的水中用于吸取高地势处的水，排水连接管末端放置在地势较低的位置，当水阀关闭时，吸水连接管通过三通连接器与排水连接管组成虹吸排水通道联通高地势处的水源和低地势，但此时水管内没有水，虹吸排水通道的两端压强相同，没有形成虹吸条件；打开水阀，水阀开关打开后水阀、三通连接器、排水连接管或水阀、三通连接器、排水连接管和吸水连接管的内腔组成液体导入通道，供水装置内的水进入液体导入通道，当灌入足够多的水时，关闭水阀，供水装置停止向排水连接管或吸水连接管供水，吸水连接管通过三通连接器与排水连接管组成虹吸排水通道，由于通道内充满了液体，吸水连接管末端的压强比排水连接管末端的大，吸水连接管末端附近的水由于压力的作用进入虹吸排水通道，依次通过吸水连接管、三通连接器、排水连接管从排水连接管末端排出，从而实现无能源排水，将高地势的水排到低地势处，当撤走供水装置内的水后，打开水阀，空气从水阀进入排水连接管和吸水连接管，让排水连接管末端和吸水连接管末端的压强相同，即可远距离控制排水停止。进一步，三通连接器包括与排水连接管连接的排水连接口、与吸水连接管连接的吸水连接口，与水阀相连的进水连接口 ；所述排水连接口和吸水连接口相对地面平行或排水连接口所在的位置比吸水连接口高。当排水连接口与吸水连接口平行时，供水装置可通过三通连接器向排水连接管和吸水连接管灌水，让虹吸排水通道内充满液体，从而让吸水连接管末端处的压强大于排水连接管末端处压强，满足虹吸的条件；当排水连接口比吸水连接口处于更低的位置时，从供水装置经水阀、三通连接器进入的水流向排水连接管，当排水连接管灌入一定量的水时，吸水连接管末端压强比排水连接管末端压强要大，仍然可以满足虹吸的条件，采用该方式的设置可以节省所需的水，让排水机更加环保和实用。进一步，所述供水装置为盛水容器或供水管道。当要进行排水的所在地设置有自来水管道时，可使用自来水管道直接与水阀相接，通过自来水管道对吸水连接管及排水连接管进行灌水可让灌水速度更高，加快完成设置；当要进行排水的所在地没有设置自来水管道时，可使用盛水容器对吸水连接管及排水连接管进行灌水，盛水容器与水阀相接向水阀灌水从而满足虹吸条件，该方法可满足不同地方实施排水的需要，简单、方便。进一步，所述三通连接器分别通过活接头与排水连接管、吸水连接管相接，三通连接器通过管道连接器与水阀相接。活接头和管道连接器让三通连接器与排水连接管、吸水连接管、管道连接器的连接更为紧密，其密封性能更好。进一步，所述活接头与三通连接器相连处缠有密封胶带或装有密封圈，管道连接器与水阀、三通连接器的连接处缠有密封胶带或装有密封圈。在排水的过程中，若管道发生液体泄漏，容易让排水连接管末端及吸水连接末端的压强达到一致，从而导致不能排水，因此，所述活接头与三通连接器相连处缠有密封胶带或装有密封圈，管道连接器与水阀、三通连接器的连接处缠有密封胶带或装有密封圈能有效提高排水机的密封性能。一种应用上述排水机制作的一种无能源自动排水装置，包括盛水装置，盛水装置开有与排水机的水阀进水端相匹配的供水口，水阀通过插进供水口中的供水连接管与盛水装置相连。所述盛水装置盛有用于灌入吸水连接管和排水连接管的液态水，盛水装置上开有与供水连接管相匹配的供水口，盛水装置内的水通过供水连接管流进水阀，当要进行排水的所在地没有自来水管道时，无能源自动排水机可与盛水装置相连，打开水阀后，由于重力的作用盛水装置内的水自然地通过水阀流进吸水连接管和/或排水连接管，让管内呈欠压状态因而满足虹吸条件。进一步，所述供水连接管与盛水装置的连接处设有密封圈，所述密封圈紧密封闭供水口的外表面。供水连接管压紧密封圈将供水口及其周边紧密封闭，该方式让供水连接管更好地与盛水装置紧密结合，防止盛水装置与无能源自动排水机连通时出现漏水。进一步，所述盛水装置供水口内表面处设有与供水连接管相匹配的压紧装置，压紧装置通过与供水连接管螺纹连接将供水连接管紧固在盛水装置上。压紧核装置与供水连接管的螺纹紧密结合不仅能让连接管更好地压紧密封圈，增强了密封性能，而且通过该组合方式能让用户方便地将无能源排水机与盛水装置分离使用，而且组合更加方便。本发明的有益效果是
对于本发明的一种无能源自动排水机，包括水阀、三通连接器、排水连接管和吸水连接管，水阀开关打开后水阀、三通连接器、排水连接管或水阀、三通连接器、排水连接管和吸水连接管的内腔组成液体导入通道，水阀关闭后吸水连接管、三通连接器和排水连接管组成虹吸排水通道；本发明设计十分巧妙，让供水装置通过三通连接器连接排水连接管和吸水连接管，在使用时可像普通管道一样铺设，移动性强，不需预先将水灌至管路中，设置方便，只要是能往水阀处灌进水的任何供水装置均可使用；本发明不需要采用排水泵进行抽水，不仅环保，方便，设计简单，而且可长时间不间断使用，既满足坡面较徒的环境，也满足坡面较缓的环境，其适用性更好，可用于长距离的排水，能快速形成虹吸通道，也能实现远距离控制虹吸操作；本发明不仅适用于小规模排水调水，所述排水连接管、吸水连接管、三通连接器可采用大型的管道，利用相同原理进行如排洪、水库调水、河流调水等大规模调水排水，所节省的能源、所提高的效率、提升的社会效益更大。对于本发明采用的一种无能源自动排水装置，包括无能源自动排水机和盛水装置，所述盛水装置开有与无能源自动排水机水阀进水端相匹配的供水口，水阀通过插进供水口中的吸水连接管与盛水装置相连；该设计让用户随时随地方便使用无能源自动排水装置，免除的地域的限制，可满足在不用条件下使用，其中盛水装置可为简单的水桶，也可为复杂的盛水设备，为用户带来了的极大的方便。
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。图1是本发明无能源自动排水机的立体示意图。图2是本发明无能源自动排水机水阀打开时的剖面图。图3是本发明无能源自动排水机水阀关闭时的剖面图。图4是本发明无能源自动排水装置的立体示意图。图5是本发明无能源自动排水装置的俯视图。图6是本发明无能源自动排水装置的结构分解图。图7是本发明无能源自动排水装置的运作示意图。
具体实施方式
参照图1-图7，一种无能源自动排水机，包括三通连接器12，三通连接器12的三个端口分别与水阀11、排水连接管13以及吸水连接管14连接，所述水阀11的另一端接口接有供水装置，所述吸水连接管末端141所在的位置比排水连接管末端131高。水阀11与供水装置相连接，供水装置通过水阀11与三通连接器12相连接，三通连接器12与排水连接管13的顶端、吸水连接管14的顶端和水阀11相连，吸水连接管末端141放置在地势较高处的水中用于吸取高地势处的水，排水连接管末端131放置在地势较低的位置，当水阀 11关闭时，吸水连接管14通过三通连接器12与排水连接管13组成虹吸排水通道16联通高地势处的水源和低地势，但此时水管内没有水，虹吸排水通道16的两端压强相同，没有形成虹吸条件；打开水阀11，水阀11开关打开后水阀11、三通连接器12、排水连接管13或水阀11、三通连接器12、排水连接管13和吸水连接管14的内腔组成液体导入通道15，供水装置内的水进入液体导入通道15，当灌入足够多的水时，关闭水阀11，供水装置停止向排水连接管13或吸水连接管14供水，吸水连接管14通过三通连接器12与排水连接管13 组成虹吸排水通道16，由于通道内充满了液体，吸水连接管末端141的压强比排水连接管末端131的大，吸水连接管末端141附近的水由于压力的作用进入虹吸排水通道16，依次通过吸水连接管14、三通连接器12、排水连接管13从排水连接管末端131排出，从而实现无能源排水，将高地势的水排到低地势处，当撤走供水装置内的水后，打开水阀11，空气从水阀11进入排水连接管13和吸水连接管14，让排水连接管末端131和吸水连接管末端141 的压强相同，即可远距离控制排水停止。本排水机设计十分巧妙，让供水装置通过三通连接器12连接排水连接管13和吸水连接管14，在使用时可像普通管道一样铺设，移动性强， 不需预先将水灌至管路中，设置方便，只要是能往水阀11处灌进水的任何供水装置均可使用；本发明不需要采用排水泵进行抽水，不仅环保，方便，设计简单，而且可长时间不间断使用，既满足坡面较徒的环境，也满足坡面较缓的环境，其适用性更好，可用于长距离的排水， 能快速形成虹吸通道，也能实现远距离控制虹吸操作；本发明不仅适用于小规模排水调水， 所述排水连接管13、吸水连接管14、三通连接器12可采用大型的管道，利用相同原理进行如排洪、水库调水、河流调水等大规模调水排水，所节省的能源、所提高的效率、提升的社会效益更大。作为管道的一种选择，所述排水连接管13和吸水连接管14采用软管，软管的密封性能更好，方便移动，适用于临时调水、排水操作。作为管道的另一种选择，所述排水连接管13和吸水连接管14为铁管或钢管，采用铁管和钢管不仅坚固耐用，使用时间更久，适用固定长时间调水、排水操作。进一步，三通连接器12包括与排水连接管13连接的排水连接口 121、与吸水连接管14连接的吸水连接口 122，与水阀11相连的进水连接口 123 ；所述排水连接口 121和吸水连接口 122相对地面平行或排水连接口 121所在的位置比吸水连接口 122高。当排水连接口 121与吸水连接口 122平行时，供水装置可通过三通连接器12向排水连接管13和吸水连接管14灌水，让虹吸排水通道16内充满液体，从而让吸水连接管末端141处的压强大于排水连接管末端131处压强，满足虹吸的条件；当排水连接口 121比吸水连接口 122处于更低的位置时，从供水装置经水阀11、三通连接器12进入的水流向排水连接管13，当排水连接管13灌入一定量的水时，吸水连接管末端141压强比排水连接管末端131压强要大，仍然可以满足虹吸的条件，采用该方式的设置可以节省所需的水，让排水机更加环保和实用。
进一步，所述供水装置为盛水容器或供水管道。当要进行排水的所在地设置有自来水管道时，可使用自来水管道直接与水阀11相接，通过自来水管道对吸水连接管14及排水连接管13进行灌水可让灌水速度更高，加快完成设置；当要进行排水的所在地没有设置自来水管道时，可使用盛水容器对吸水连接管14及排水连接管13进行灌水，盛水容器与水阀11相接向水阀11灌水从而满足虹吸条件，该方法可满足不同地方实施排水的需要，简单、方便。进一步，所述三通连接器12分别通过活接头17，18与排水连接管13、吸水连接管 14相接，三通连接器12通过管道连接器19与水阀11相接。活接头17，18和管道连接器 19让三通连接器12与排水连接管13、吸水连接管14、管道连接器19的连接更为紧密，其密封性能更好。进一步，所述活接头17，18与三通连接器12相连处缠有密封胶带或装有密封圈， 管道连接器19与水阀11、三通连接器12的连接处缠有密封胶带或装有密封圈。在排水的过程中，若管道发生液体泄漏，容易让排水连接管末端131及吸水连接末端的压强达到一致，从而导致不能排水，因此，所述活接头17，18与三通连接器12相连处缠有密封胶带或装有密封圈，管道连接器19与水阀11、三通连接器12的连接处缠有密封胶带或装有密封圈能有效提高排水机的密封性能。一种应用上述排水机制作的一种无能源自动排水装置，包括盛水装置21，盛水装置21开有与排水机1的水阀11进水端相匹配的供水口 23，水阀11通过插进供水口 23中的供水连接管22与盛水装置21相连。所述盛水装置21盛有用于灌入吸水连接管14和排水连接管13的液态水，盛水装置21上开有与供水连接管22相匹配的供水口 23，盛水装置 21内的水通过供水连接管22流进水阀11，当要进行排水的所在地没有自来水管道时，无能源自动排水机1可与盛水装置21相连，打开水阀11后，由于重力的作用盛水装置21内的水自然地通过水阀11流进吸水连接管14和/或排水连接管13，让管内呈欠压状态因而满足虹吸条件，让用户随时随地方便使用无能源自动排水装置，免除的地域的限制，可满足在不用条件下使用，其中盛水装置21可为简单的水桶，也可为复杂的盛水设备，为用户带来了的极大的方便。进一步，所述供水连接管22与盛水装置21的连接处设有密封圈M，所述密封圈 M紧密封闭供水口 23的外表面。供水连接管22压紧密封圈M将供水口 23及其周边紧密封闭，该方式让供水连接管22更好地与盛水装置21紧密结合，防止盛水装置21与无能源自动排水机1连通时出现漏水。进一步，所述盛水装置21供水口 23内表面处设有与供水连接管22相匹配的压紧装置25，压紧装置25通过与供水连接管22螺纹连接将供水连接管22紧固在盛水装置21 上。压紧核装置与供水连接管22的螺纹紧密结合不仅能让连接管更好地压紧密封圈M，增强了密封性能，而且通过该组合方式能让用户方便地将无能源排水机与盛水装置21分离使用，而且组合更加方便。以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，所抽排的液体未必为液态水，使用本发明抽排其它液体也、以相同的手段达到本发明的技术效果的，都应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种无能源自动排水机，其特征在于包括三通连接器(12)，三通连接器(12)的三个端口分别与水阀(11)、排水连接管(13)以及吸水连接管(14)连接，所述水阀(11)的另一端接口接有供水装置，所述吸水连接管末端(141)所在的位置比排水连接管末端(131)高。
2.根据权利要求1所述的一种无能源自动排水机，其特征在于三通连接器(12)包括与排水连接管(13)连接的排水连接口(121)、与吸水连接管(14)连接的吸水连接口(122)， 与水阀(11)相连的进水连接口( 123)；所述排水连接口(121)和吸水连接口( 122)相对地面平行或排水连接口(121)所在的位置比吸水连接口(122)高。
3.根据权利要求1所述的一种无能源自动排水机，其特征在于所述供水装置为盛水容器或供水管道。
4.根据权利要求1所述的一种无能源自动排水机，其特征在于所述三通连接器(12) 分别通过活接头(17，18)与排水连接管(13)、吸水连接管(14)相接，三通连接器(12)通过管道连接器(19 )与水阀(11)相接。
5.根据权利要求4所述的一种无能源自动排水机，其特征在于所述活接头(17，18)与三通连接器(12)相连处缠有密封胶带或装有密封圈，管道连接器(19 )与水阀(11)、三通连接器(12)的连接处缠有密封胶带或装有密封圈。
6.应用权利要求1-5任一所述的排水机制作的一种无能源自动排水装置，其特征在于包括盛水装置(21)，盛水装置(21)开有与排水机(1)的水阀(11)进水端相匹配的供水口( 23 )，水阀(11)通过插进供水口( 23 )中的供水连接管(22 )与盛水装置(21)相连。
7.根据权利要求6所述的一种无能源自动排水装置，其特征在于所述供水连接管 (22)与盛水装置(21)的连接处设有密封圈(24)，所述密封圈(24)紧密封闭供水口(23)的外表面。
8.根据权利要求6所述的一种无能源自动排水装置，其特征在于所述盛水装置(21) 供水口( 23 )内表面处设有与供水连接管(22 )相匹配的压紧装置(25 )，压紧装置(25 )通过与供水连接管(22)螺纹连接将供水连接管(22)紧固在盛水装置(21)上。
全文摘要
本发明公开了一种无能源自动排水机及其排水装置，包括盛水装置、水阀、三通连接器、排水连接管和吸水连接管，本发明设计十分巧妙，明不需要采用排水泵进行抽水，不仅环保，方便，设计简单，而且可长时间不间断使用，既满足坡面较徒的环境，也满足坡面较缓的环境，其适用性更好，可用于长距离的排水，能快速形成虹吸通道，也能实现远距离控制虹吸操作；本发明不仅适用于小规模排水调水，所述排水连接管、吸水连接管、三通连接器可采用大型的管道，利用相同原理进行如排洪、水库调水、河流调水等大规模调水排水，所节省的能源、所提高的效率、提升的社会效益更大。
文档编号E02B1/00GK102409633SQ20111034527
公开日2012年4月11日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者郑荣昌 申请人:郑荣昌