专利名称：一种气囊式高压泵水装置及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压泵水装置，尤其涉及一种气囊式高压泵水装置，并涉及该装置的制作方法。
背景技术：
一直以来，潜水电泵还在工矿企业的供排水、农田灌溉及高原、山区供水等领域，扮演着不可或缺的角色。工作模式一成不变，用电机旋转来驱动叶轮，把水抽高，因为要旋转做功，密封就不可能做到百分之百，水泵的扬程就受到限制，要想提高扬程，必须加大电机的功率，驱动多级叶轮，才能把水提的更高，还有，因为电机常年浸泡在水里，外壳、电机铁芯的防锈，一直是让人们头痛的问题，往往是潜水电泵从井里提上来的时候，已经报废，锈成了一个铁疙瘩，并且对水源还有一定的污染，这只是防锈问题，还有电机的绝缘问题，潜水泵的电机都是用特制的漆包线绕制，来防止漏电，但是由于水的长时间高压浸泡，电机 本身工作时的震动摩擦，所以漏电是经常的事，使能源白白浪费。还有轴承的易损问题，轴承坏掉后，电机不能正常旋转，水泵就会烧毁，有一种油浸式潜水泵还能好一点，不过密封要做的很好，要不然水泵往外漏油或是水泵进水都是致命的。所以行业内规定潜水泵运转2000小时左右，就要维护检修，费事、费力、还耽误工作。
发明内容
本发明的目的在于解决目前现有技术和设计原理在该领域内的缺陷和不足，提供了一种气囊式高压泵水装置，它是一种利用压缩气体使气囊收缩与膨胀来高压泵水的装置，因为没有旋转部分，不需要像传统潜水电泵那样要密封、绝缘等，所以它高效节能、持久耐用，可以代替传统的潜水电泵，应用于需要抽水的地方。本发明的目的还在于提供上述气囊式高压泵水装置的制作方法，以使这种气囊式高压泵水装置满足上述要求。本发明的目的是由以下技术方案实现的，研制了一种气囊式高压泵水装置，该装置包括固定结构安装的容器16、22，法兰盘(11、19)分别安装于容器(16、22)里面的顶部位置的气囊(15、21)，气囊15、21分别用两根气管12、13通过安装于容器16、22顶部的法兰盘11、19上的气管接头14、20再分别通过外部的流量开关9、10和气动换向阀5、8与储气罐2上的总阀门3相连接，总阀门3和储气罐2相连接，储气罐2与空气压缩机I相连，气动换向阀5、8分别设置有通道排气口 6、7，容器16底部有进水单向阀18和出水单向阀28，容器22底部有进水单向阀24和出水单向阀27，出水单向阀28、27分别与总出水管道4相连。本发明为了确保上述技术更好的实现，提供了气囊式高压泵水装置制作方法，特征如下①、设计制作气囊式高压泵水装置流程与连接；②、制作气囊式高压泵水装置各组件模具；③、将上述各组件铸造成型；
④、制作和焊接上述装置各部件并组装成型。本发明的特点与有益效果是其效率高、扬程不受限、轴承不易损、检修少，开启了利用压缩气体使气囊收缩与膨胀来高压泵水的先河，高效节能、持久耐用。
图I为本发明结构示意图。
具体实施例方式参见图1，本发明研制的气囊式高压泵水装置，其构成如下该装置包括固定结构安装的容器16、22，法兰盘(11、19)分别安装于容器(16、22) 里面的顶部位置的气囊(15、21)，气囊15、21分别用两根气管12、13通过安装于容器16、22顶部的法兰盘11、19上的气管接头14、20再分别通过外部的流量开关9、10和气动换向阀5、8与储气罐2上的总阀门3相连接，总阀门3和储气罐2相连接，储气罐2与空气压缩机I相连，气动换向阀5、8分别设置有通道排气口 6、7，容器16底部有进水单向阀18和出水单向阀28，容器22底部有进水单向阀24和出水单向阀27，出水单向阀28、27分别与总出水管道4相连。本发明为了确保上述技术更好的实现，提供了气囊式高压泵水装置制作方法，特征如下①、设计制作气囊式高压泵水装置流程与连接；②、制作气囊式高压泵水装置各组件模具；③、将上述各组件铸造成型；④、制作和焊接上述装置各部件并组装成型。本发明结合附图详细阐述工作过程两只安装于容器16和22顶部的气囊15和21，其中气囊15受控于外部的常闭换向阀5，气囊21受控于外部的常开换向阀8，两套换向阀交替控制，充入气囊15和21里的压缩气体的释放和充入，做收缩和膨胀运动。气囊15收缩的时候“水”进入容器16，气囊21膨胀的时候“水”被挤压出容器22。反之，气囊15膨胀的时候，“水”又被挤压出容器16，气囊21收缩的时候，“水”又进入容器22。两只气囊15和21就这样周而复始交替的收缩和膨胀，就可以把水源源不断的泵压到高处，下面详细阐述这一过程。当气囊式高压泵水装置要沉入水里的时候，首先要排净气囊里的空气，随着气囊式高压泵水系统的下沉，“水”通过容器16和22底部的进水单向阀18和24进入容器，进水单向阀的作用是“水”只能进不能出。工作的时候首先开启总阀门3，压缩空气通过常开换向阀8和已经设定好的气体流量开关10给第一个容器22里的气囊21充气，气囊21膨胀，容器里的水受到挤压，进水单向阀24由于水的压力被关闭，“水”通过出水单向阀27和总出水管道4被泵压到高处，出水单向阀的作用是防止管道里的“水”回流到容器里。当气囊21完全充满膨胀后，被设定好的空气流量开关10发出指令，控制常开换向阀8和常闭换向阀5动作，常开换向阀8动作后从常开状态变成关闭状态，关断了充入容器22里的气囊21里的压缩空气，同时开启了另一个通道排气口 7，使气囊21里的压缩空气通过排气口 7释放。进水单向阀24也随之打开，“水”再次充满容器22。于此同时常闭换向阀5动作后，从常闭状态变成打开状态，使第二只容器16里的气囊15充气，气囊15膨胀，容器16里的水受到挤压，进水单向阀18由于水的压力被关闭，“水”通过出水单向阀28汇入主管道4被泵压到高处，当气囊15完全充满膨胀后，被设定好的空气流量开关9发出指令，再次控制常闭换向阀5和常开换向阀8动作,常闭换向阀5动作后,又从打开状态变回常闭状态,关断了充入容器16里的气囊15里的压缩空气，同时开启了另一个通道排气口 6，使气囊15里的压缩空气通过排气口 6释放。进水单向阀18又随之打开，“水”再次充满容器16。于此同时常开换向阀8动作后，从关闭状态又变回常开状态，使容器22里的气囊21充气，气囊21再次膨胀，进水单向阀24由于水的压力再次被关闭，“水”再一次通过出水单向阀27汇入主管道4，被泵压到高处。就这样，两只特制的气囊15和21在特制的容器16和22内交替收缩与膨胀，就可以把水源源不断的挤压到高处。因为没有旋转部分，传统潜水泵的所有缺陷，都迎刃而解。再也不需要担心绝缘、漏电、防锈、轴承易损、污染水源等诸多问题。实施例I 这种气囊式高压泵水装置还可以充分利用风能，这种自然能源来达到抽水的目的，为了节能减排一些专家提出，用一台大泵代替多台小泵可提高机组效率、节约材料、降低能耗和工程造价，且便于实现自动化管理。因此，一些大型的潜水电泵发展很快，其最大口径已达I米，有的采用6000伏高压电机，最大功率达2500千瓦。这些大型的抽水设备被安装在大江、大河、大型的水库、深井、湖泊等地方，根据需要就可以把水抽到沟渠里，向周围的农田辐射水源。不过这些大型的提水设备还是老样子，没有什么先进的地方，只是大型化了而已，对于以后的维护、维修成本更高了，还要投巨资架设专用电网给这些大家伙供电，同时还占用土地。现在有了气囊式高压泵水装置，再按照我们的设计就可以改变这一现状，还充分利用了自然能源，风能。首先在偏僻的、远离电网的水源地，安装风力压缩空气系统，用风力机直接驱动大型的空气压缩机，再供给大型的气囊式高压泵水装置，把水抽上来，这样一来，不但节省了电能，还节约了土地，充分的利用了自然能源，做到了低碳节能。实施例2为了节约空间，现在的高层建筑，比比皆是，这些高楼都要用到二次供水，有的还要用到三次供水，传统的供水方式离不开蓄水池，蓄水池中的水一般由自来水管网供给，这样，原来有压力的水进入水池后变成了零，然后再用水泵从零开始加压，供给用户，造成大量的电力能源浪费，如果用我们设计的气囊式高压泵水装置开发的无负压二次供水设备，就可以彻底改变以往的供水方式，气囊式无负压供水设备是以市政管网为水源，充分利用了市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力气囊增压供水方式，它高效节能，持久耐用。首先我们根据用水量，和楼层的高度用食品级的不锈钢材料来设计两只容器，容器的壁厚要根据压力设计，如果我们要给20层楼供水，不锈钢容器就应该设计成能承受8公斤的压力，两只容器内各安装一只特制的气囊，气囊通过储气罐，和用电动机驱动的压缩机相连，工作的过程和前面阐述的气囊式高压泵水装置的工作过程一样，所以不再详细阐述，管网的水进入到容器内，气囊充入压缩气体后膨胀，水被挤压到高处，就这样，两只容器和里面的气囊，交替做功就可以把水恒压恒流的泵压到各家各户，由于我们设计的气囊式无负压供水设备是气、水分离的，有专门的储气罐来存储能量，就避免了气泵的频繁开启。最大限度的节约了能源。
所以说我们利用气囊式高压泵水装置设计的无负压供水设备可以应用于任何需要供水的地方，低压、高压、都可以。因为不需要水泵加压，没有旋转部分，所以经久耐用。另外，本发明并不意味着被示意图及说明书所局限，在没有脱离设计宗旨及其原理的前提下可以有 所变化。
权利要求
1.一种气囊式高压泵水装置，其特征在于所述泵水装置包括固定结构安装的容器(16、22)，法兰盘(11、19)分别安装于容器(16、22)里面的顶部位置的气囊(15、21)，气囊(15,21)分别用两根气管(12、13)通过安装于容器(16、22)顶部的法兰盘(11、19)上的气管接头(14、20)再分别通过外部的流量开关(9、10)和气动换向阀(5、8)与储气罐(2)上的总阀门⑶相连接，总阀门⑶和储气罐⑵相连接，储气罐⑵与空气压缩机⑴相连，气动换向阀(5、8)分别设置有排气口通道出、7)，容器(16)底部有进水单向阀(18)和出水单向阀(28)，容器(22)底部有进水单向阀(24)和出水单向阀(27)，出水单向阀(28、27)分别与总出水管道(4)相连。
2.根据权利要求I所述的气囊式高压泵水装置制作方法，其特征在于 ①、设计制作气囊式高压泵水装置流程与连接； ②、制作气囊式高压泵水装置各组件模具； ③、将上述各组件铸造成型； ④、制作和焊接上述装置各部件并组装成型。
全文摘要
本发明涉及一种气囊式高压泵水装置，其特征在于所述泵水系统包括固定结构安装的容器和分别安装于容器里面顶部的气囊，气囊分别用两根气管通过安装于容器顶部的法兰盘上的气管接头，再分别通过外部的流量开关和气动换向阀与储气罐上的总阀门相连接，总阀门和储气罐相连接，储气罐与空气压缩机相连，气动换向阀分别设置有通道排气口，容器底部有进水单向阀和出水单向阀，容器底部有进水单向阀和出水单向阀，出水单向阀分别与总出水管道相连，其方法①、设计制作流程与连接；②、制作各组件模具；③、将上述各组件铸造成型；④、各部件组装成型。本发明有益效果是其效率高、扬程不受限、轴承不易损、检修少，高效节能、持久耐用。
文档编号F04B43/10GK102748273SQ20111009775
公开日2012年10月24日 申请日期2011年4月19日 优先权日2011年4月19日
发明者刘典军 申请人:刘典军