一种带有漏水管的泵水装置的制作方法

本发明属于水力能利用技术领域，具体涉及一种带有漏水管的泵水装置。

背景技术：

泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。

泵按驱动方法可分为电动泵、汽轮机泵、柴油机泵、气动隔膜泵、水轮泵、水锤泵等。电动泵，即用电驱动的泵，需要消耗的能源是电能；汽轮机泵，使用汽轮机驱动的泵，能量来源是蒸汽，蒸汽通常是燃烧煤炭资源获得的；柴油机泵，是以柴油机为动力的水泵，能量来源是柴油；气动隔膜泵，能量来源是压缩气体；水轮泵，主要由水轮机和水泵组成，它直接利用水的下落作为动力推动水轮运转；水锤泵，是利用流动中的水被突然制动时所产生的能量，通过机械作用，产生水锤效应，将低水头能转换为高水头能的高级提水装置。

由于化石能源日益枯竭，消耗煤炭、柴油的泵对于能源和环保来说都是不利的；电能资源的获得对环境的损害不大，但是价格昂贵，消费成本较高；气动隔膜泵的活动部件很多，结构太复杂，产品损耗大，使用寿命不长，维护成本较高；水锤泵的水力冲击较大，结构复杂，对材料损耗较大，寿命较短，扬程也较小；水轮泵的结构复杂，寿命较短，扬程较小，安装不便。

申请号为２０１０１０２７８７４５．６，名称为《气液泵》的专利公开了一种气液泵，该泵由液管和气管组成，液管设置输气孔与气管相连接，气管气体压力大于大气压。该气液泵的能量来源是有压气体，对环境不会造成污染。但是该气液泵的液管直接与气管相连接，具体施工时安装不方便；而且实际泵水时，单根液管的泵水量通常不能满足泵水需求，如果需要多根液管泵水，则也需要安装多根气管，结构较为复杂；另外，由于一根气管中的有压气体只供一根液管泵水，有压气体的利用率较低。

为了解决上述技术问题，本领域的技术人员需要研发出新型的泵水装置，以满足市场需求。

技术实现要素：

本发明提供一种带有漏水管的泵水装置，以达到节能环保、扬程高、寿命长、有压气体的利用率较高等目的。

本发明采用如下技术方案：一种带有漏水管的泵水装置包括漏水管,所述漏水管位于储水装置内,所述漏水管的一端与所述储水装置上的漏水管孔相连通,所述漏水管的另一端设有漏水口；

还包括气管和泵水管，所述气管和泵水管分别通过储水装置上的气管孔和泵水管孔穿过所述储水装置，所述气管上设有进气口 、出气口，所述泵水管上设有进气口、进水口和出水口，所述出水口与大气相通；所述出气口、进气口、进水口、漏水口均位于所述储水装置内，所述进气口、出水口位于所述储水装置外。

上述方案优选的是，所述漏水口位于所述进气口的下面。

为了避免有压气体的浪费，提高有压气体的使用效率，所述进气口位于所述出气口的下面或同等高度。

较佳地，所述漏水口上设有单向阀。

上述任一方案优选的是，所述储水装置内包括漏气管，所述漏气管的一端与储水装置的漏气管孔相连通，所述漏气管的另一端包括漏气孔；所述漏气孔位于所述出气口的下面，所述漏气孔位于所述进气口 的下面，所述漏气孔位于所述漏水口的上面。

优选的是，所述漏气管的下端口为漏气孔。

上述任一方案优选的是，所述进气口外面设有调节气孔距的装置，所述气孔距是指气体从所述调节气孔距的装置进入进气口时，所述进气口与储水装置内的液面的垂直距离。

进一步优选的是，所述调节气孔距的装置包括调节管，所述调节管套在所述泵水管的外面，且所述调节管位于所述储水装置内；所述调节管一端与所述泵水管之间是密封连接，所述调节管的另一端设有调节口，所述调节口位于所述进气口的下面。

上述任一方案优选的是，还包括浮漂，所述浮漂连接有拉绳，所述拉绳穿过所述储水装置与协调管连接，所述协调管位于所述气管外部，且所述协调管与所述气管为间隙配合；所述协调管上设有通气口，所述协调管通过所述拉绳随所述浮漂进行向上或向下浮动时，所述协调管可以打开或封闭所述出气口。

为了方便协调管在拉绳的作用下进行上下浮动，进一步优选的是，所述协调管与配重管连接，所述配重管与底座连接，所述拉绳与所述底座连接。

本发明可以通过漏水管孔、漏水管向储水装置内注入液体（或者直接将储水装置放入可流动的液体中，液面应高于漏水管孔，以便液体从漏水管孔进入储水装置），当储水装置内注有液体时，通过进水口，泵水管内也会充有液体。可以通过气管的进气口通入有压气体，气管中的有压气体通过出气口进入到储水装置内；在液体中，有压气体上浮到储水装置顶端，随着有压气体的持续通入，储水装置内的液面会下降，当液面降到泵水管上的进气口的下面时，有压气体会通过进气口进入到泵水管内；泵水管内的液面与进气口的垂直距离为h1，泵水管内的液柱h1相对于储水装置内的其他液体给予有压气体的压力较小（其他液体受到储水装置的作用，给予有压气体的压力较大），所以有压气体会从泵水管中推动液柱h1沿泵水管泵出；由于泵水管的出水口与液面外的大气相通，当液柱h1从泵水管的出水口泵出后，推动液柱h1的有压气体也会进入大气中，有压气体进入大气后，泵水管内恢复到外界大气压强；由于液体的特性、液面外大气压等的作用，泵水管内会形成液柱h2（泵水管内的液面与进气口的垂直距离为h2），重复上述过程，液柱h2也会被有压气体推出泵水管；持续通入有压气体，从泵水管的出水口处就会有间断性的液柱泵出，进而就可以实现泵液。

本发明的带有漏水管的泵水装置中，泵水管可以设置一根或多根，可以根据实际所需泵水量进行设置；通常气管可以设置一根，由于气管没有直接与泵水管相连，一根气管可以为一根或多根泵水管提供有压气体，当然根据具体情况也可以设置多根气管。所以本发明的泵水装置，可以根据实际所需，灵活设置气管、泵水管的数量，而并非气管的数量必须与泵水管的数量相同；同时，本实施例的泵水装置节能环保、扬程高、寿命长，且结构简单、安装方便、节约材料、有压气体的利用率较高。

本发明中的带有漏水管的泵水装置，可用于泵水或其他可以流动的液体，具体可用于居民饮水、工业中液体输送等多个领域。本发明中所述的液体可以是水或其他可以流动的液体。泵液，即是在泵水管的出水口处泵出液体。

附图说明

图1为本发明一优选实施例中的带有漏水管的泵水装置的截面示意图。

图2为本发明另一优选实施例中的带有漏水管的泵水装置的截面示意图。

图3为本发明又一优选实施例中的带有漏水管的泵水装置的截面示意图。

图4为本发明另一优选实施例中的带有漏水管的泵水装置的部分截面示意图。

图中：1-储水装置，2-漏水管，3-漏水管孔，4-漏水口，5-气管，6-泵水管，7-进气口，8-出气口，9-进气口，10-进水口，11-出水口，12-漏气管，13-漏气孔，14-调节管，15-调节口，16-浮漂，17-拉绳，18-协调管，19-通气口，20-配重管，21-底座。

具体实施方式

为了更加清楚地了解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细介绍。本发明的实施例具有示例性的作用，本领域技术人员在本发明实施例基础上做出的无实质形的改进，都应属于本发明的保护范围。

本发明实施例中的“上面”、“下面”、“上侧”、“下侧”、“第一”、 “第二”、“”、“”、“上端口”、“下端口”、“上端”、“下端”等，只是对某些特征进行区别性地称呼，这是为了方便理解设定的，并无其他方面的限定。附图中，虚线示例性地表示液体，管道中的圆圈示例性地表示气体。

本发明一实施例中提供一种带有漏水管的泵水装置，如图1所示，其包括漏水管2,漏水管2位于储水装置1内,漏水管2的一端与储水装置1上的漏水管孔3相连通,漏水管2的另一端设有漏水口4；

还包括气管5和泵水管6，气管5和泵水管6分别通过储水装置1上的气管孔和泵水管孔穿过储水装置1，气管5上设有进气口7、出气口8，泵水管6上设有进气口9、进水口10和出水口11，出水口11与大气相通；出气口8、进气口9、进水口10、漏水口4均位于储水装置1内，进气口7、出水口11位于储水装置1外。

本实施例的泵水装置可以通过漏水管孔、漏水管向储水装置内注入液体（或者直接将储水装置放入可流动的液体中，液面应高于漏水管孔，以便液体从漏水管孔进入储水装置），当储水装置内注有液体时，通过进水口，泵水管内也会充有液体。可以通过气管的进气口通入有压气体，气管中的有压气体通过出气口进入到储水装置内；在液体中，有压气体上浮到储水装置顶端，随着有压气体的持续通入，储水装置内的液面会下降，当液面降到泵水管上的进气口的下面时，有压气体会通过进气口进入到泵水管内；泵水管内的液面与进气口的垂直距离为h1，泵水管内的液柱h1相对于储水装置内的其他液体给予有压气体的压力较小（其他液体受到储水装置的作用，给予有压气体的压力较大），所以有压气体会从泵水管中推动液柱h1沿泵水管泵出；由于泵水管的出水口与液面外的大气相通，当液柱h1从泵水管的出水口泵出后，推动液柱h1的有压气体也会进入大气中，有压气体进入大气后，泵水管内恢复到外界大气压强；由于液体的特性、液面外大气压等的作用，泵水管内会形成液柱h2（泵水管内的液面与进气口的垂直距离为h2），重复上述过程，液柱h2也会被有压气体推出泵水管；持续通入有压气体，从泵水管的出水口处就会有间断性的液柱泵出，进而就可以实现泵液。

所述储水装置可以是正方体、长方体、圆柱体等，也可以是由管状体和隔层组成，其需要设置气管孔、泵水管孔、漏水管孔，并能安装气管、泵水管和漏水管，同时，在储水装置内除了气管、泵水管、漏水管，储水装置的其他部分是尽可能不允许气体、液体通过即可。如果储水装置是由管状体和隔层组成，则管状体的底端应是密封的，管状体内应设置隔层；隔层是能够防止液体、气体通过的装置；且通常气管孔、泵水管孔、漏气管孔可设置在隔层上。

通常气管孔、泵水管孔、漏水管孔设置在储水装置的顶部，这是为了方便安装气管、泵水管、漏水管，并能使各个部件相互配合，以达到较大的使用率。

所述气管，即是管状的装置，其下端可以是开口的，也可是封闭的。当气管的下端是开口时，下端口可以作为出气口；当下端口封闭时，气管上的出气口可以设置在气管的侧面。气管的一端位于储水装置内,另一端位于储水装置的上面。

通常泵水管的底端是进水口，进气口设置在泵水管的侧面；泵水管的出水口应位于所需扬程的位置。泵水管的一端位于储水装置内,另一端位于储水装置的上面。

漏水管中的漏水口通常可以与泵水管的进水口处于同一高度，这样可以方便加工、安装。漏水管的设置是为了将外界的液体注入到储水装置中，并能防止储水装置内的有压气体通过漏水管口进入到储水装置外部。漏水管位于储水装置内。

一般进气口位于出气口上面,出水口位于进气口、进水口的上面。

本实施例中所述储水装置、气管、泵水管及漏水管的材质可以是ＰＶＣ（Polyvinyl chloride，聚录乙烯）、ＡＢＳ（acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）或其他工程塑料,也可以是陶瓷或金属材质等。

本实施例中所述的液体可以是水或其他可以流动的液体。泵液，即是在泵水管的出水口处泵出液体。

本实施例的带有漏水管的泵水装置中，泵水管可以设置一根或多根，可以根据实际所需泵水量进行设置；通常气管可以设置一根，由于气管没有直接与泵水管相连，一根气管可以为一根或多根泵水管提供有压气体，当然根据具体情况也可以设置多根气管。所以本实施例的泵水装置，可以根据实际所需，灵活设置气管、泵水管的数量，而并非气管的数量必须与泵水管的数量相同；同时，本实施例的泵水装置节能环保、扬程高、寿命长，且结构简单、安装方便、节约材料、有压气体的利用率较高。

优选的实施例中， 所述漏水口位于所述进气口的下面。

有压气体进入液体后，具有上浮作用，所述漏水口位于所述进气口的下面，可以避免有压气体进入到漏水管内，进而避免由于漏水管的设置而使有压气体的利用率降低。

较佳地，所述进气口位于所述出气口的下面或同等高度。

有压气体从出气口出来后会进行上浮，如果泵水管上的进气口位于气管上的出气口的上面，当有压气体上浮时，会有部分气体上浮到储水装置的顶端，也会有部分有压气体进入到进气口内，当进入泵水管内的有压气体的量不足以使泵水管内的液柱泵出时（如起始阶段），这部分有压气体会直接从泵水管的出水口冒出，进而导致有压气体的浪费。如果泵水管上的进气口位于气管上的出气口的下面或同等高度，由于有压气体的上浮，只有当储水管内的有压气体把液面压到进气口的下面时，有压气体才能够通过进气口进入泵水管，这时有压气体的量可以满足所需泵水的量（通过进气口的设置），因此可以将泵水管的液柱泵到泵水管的出水口，因此，进气口位于出气口的下面或同等高度，可以避免有压气体的浪费，提高有压气体的使用效率。

优选的实施例中，所述漏水口上设有单向阀。

所述单向阀可以允许储水装置外的液体从所述漏水口进入储水装置中，且阻止储水装置内的气体通过漏水口出去。

为了控制储水装置内的最低液面的位置，如图2所示的带有漏水管的泵水装置,储水装置1内包括漏气管12，漏气管12的一端与储水装置1的漏气管孔相连通，漏气管12的另一端包括漏气孔13；漏气孔13位于出气口8的下面，漏气孔13位于进气口9的下面，漏气孔13位于漏水口4的上面。

当储水装置内有压气体过多时，液面会在漏气孔的下面，此时，有压气体可以通过漏气孔进入漏气管，并通过漏气管排出储水装置。因此，漏气管的设置，可以限制储水装置内的最低液面，避免有压气体过多导致液面低于进水口、漏水口，也避免由此可能引起的水泵停止泵水。

优选的是，所述漏气管的下端口为漏气孔。漏气管的下端口为漏气孔，可以方便加工、安装，并节约材料。

较佳的泵水装置中，所述进气口外面设有调节气孔距的装置，所述气孔距是指气体从所述调节气孔距的装置进入进气口时，所述进气口与储水装置内的液面的垂直距离。

所述调节气孔距的装置，是一种半封闭进气口的装置，其上端是不通气的，其下端有允许气体通过的气孔，即是一种使泵水管外面的气体通过其下端的气孔进入进气口、而不允许通过其上端进入进气口的装置。设置气孔与进气口的相对位置，可以得到合理的气孔距。

调节气孔距的装置，可以调节有压气体进入泵水管内部时储水装置内的液面位置。相比于不设调节气孔距的装置的泵水装置，本装置的效率更高。储水装置内的液面位置越低，说明储水装置内的气体越多，气体压力越大，当有压气体从调节气孔距的装置进入到进气口时，较高的气体压力就可以将泵水管内的进气口以上的液柱泵到所需位置。如果不设调节气孔距的装置，有压气体直接从进气口进入泵水管内，这样由于气体压力较小或液柱较高，不能高效地将液柱泵到所需位置。

优选的是,如图3所示的带有漏水管的泵水装置，所述调节气孔距的装置包括调节管14，调节管14套在所述泵水管6的外面，且调节管14位于储水装置1内；调节管14一端与泵水管6之间是密封连接，调节管14的另一端设有调节口15，调节口15位于进气口9的下面。

通常调节管一端与泵水管之间是通过异径管接进行密封连接的。另外，调节管一端也可以不与泵水管进行密封连接，此时调节管一端可以与储水装置的顶端连接，也能达到所需效果。但是，当进气口距离储水装置的顶端较远时，比较浪费材料。另外，调节管一端与泵水管之间是密封连接，不仅可以节约材料，也可以先安装好后再运到现场使用，方便现场施工。

优选的实施例中,如图4所示的带有漏水管的泵水装置，其还包括浮漂16，浮漂16连接有拉绳17，拉绳17穿过储水装置1与协调管18连接，协调管18位于气管5外部，且协调管18与气管5为间隙配合；协调管18上设有通气口19，协调管18通过拉绳17随浮漂16进行向上或向下浮动时，协调管18可以打开或封闭出气口8。

本实施例中：所述浮漂即是可以漂浮在液体上面，并能够随液面上升或下降做向上或向下浮动的装置；浮漂的形状可以是环形、球形、线形、蜂窝形、三角形等；浮漂的材质可以是塑料、巴尔沙木或新型的纳米材料等。所述拉绳，并不局限于绳质材料，也可以是塑料杆、木杆等，能够起到连接协调管与浮漂，并能使协调管随浮漂进行向上或向下浮动的材料就行。

浮漂位于储水装置外的液面上。拉绳是穿过储水装置上的拉绳孔，一端与浮漂连接，另一端与协调管连接。

所述协调管，即是管状的装置，位于储水装置内，其下端可以是开口的，也可以是封闭的；当协调管的下端是开口时，下端口即可以作为通气口；当协调管的下端封闭时，协调管上的通气口可以设置在协调管的侧面。协调管的材质可以是ＰＶＣ、ＡＢＳ或其他工程塑料, 也可以是陶瓷或金属材质等。

使用本实施例的泵水装置时，可以将该装置放入液体中。其中，浮漂位于液面上，储水装置位于液面内，气管的进气口可以位于液面上，气管的出气口位于储水装置内，泵水管的进气口、进水口位于储水装置内，泵水管的出气口位于所需扬程内，漏水管位于储水装置内。储水装置外的液体可以通过漏水管进入储水装置内，浮漂、拉绳、协调管和通气口的设置，可以根据液面（储水装置外的液面）的上升或下降，自动控制气管中的气体进入协调管外，从而可以自动控制泵水量，也可以节约有压气体的用量，提高有压气体的利用率。

具体为：当储水装置外的液面上升时，浮漂随液面上升而上升，拉绳随浮漂上升而上升，协调管随拉绳上升而上升；随着协调管的上升，所述协调管上的通气口可以与所述气管上的出气口重合（或错开），即是协调管可以打开气管上的出气口，从而气管内的有压气体可以依次通过出气口、通气口进入到协调管外部（或者协调管可以封住气管上的出气口，进而气管内的有压气体不能依次通过出气口、通气口进入到协调管外部）；当液面下降时，浮漂随液面下降而下降，拉绳随浮漂下降而下降，协调管随拉绳下降而下降；随着协调管的下降，所述协调管上的通气口可以与所述气管上的出气口错开（或者重合），即是协调管可以封住气管上的出气口，进而气管内的有压气体不能依次通过出气口、通气口进入到协调管外部（或者气管内的有压气体可以依次通过出气口、通气口进入到协调管外部）。

优选的实施例中，所述协调管与所述气管之间的间隙值为0.5毫米以下。

所述协调管与所述气管之间的间隙值，是指协调管的内径与气管的外径差值。协调管与气管是间隙配合，当协调管封住气管上的出气口时，仍会有少量的气体通过间隙流出，通过设置协调管与气管之间的间隙(如:1mm以下,优选0.5mm以下)，可以减少由于这种间隙造成的较多气体流出，从而可以不影响协调管与气管之间的配合的情况下，在协调管封住气管上的出气口时，减少有压气体的流出。

进一步优选的是，所述协调管与配重管连接，所述配重管与底座连接，所述拉绳与所述底座连接。

底座的设置，可以方便拉绳与协调管连接，也方便协调管在拉绳的作用下进行上下浮动。

一般协调管的材料是ＰＶＣ、ＡＢＳ或其他工程塑料，这就造成协调管的重量较轻，容易随液体的流动而发生移动，重心不稳定，配重管的设置可以适当增加协调管的重量，避免协调管受到液体流动的影响。当然，加上配重管的重量后，并不能影响浮漂随液面进行上下浮动。

以上所述，仅为本发明的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。