一种聚能抽水装置及抽水方法
【专利说明】一种聚能抽水装置及抽水方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及水利排灌技术领域，具体的说是一种聚能抽水装置及抽水方法。
[0003]
【背景技术】
[0004]农田用水大多采用自流灌溉与栗站提水灌溉，抽水机提水灌溉运行时，需要耗电、耗油、耗能源。而每逢汛期，大片农田被水淹没，快速排涝是农民的头等大事，但因电力设施毁坏、道路坍塌，致使灌溉站不能正常运行，最终导致农业遭受巨大损失。如何提高抽水效率、降低排灌的能耗或不依靠电力能耗，一直困扰着广大科研人员。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种低能耗的聚能抽水装置及抽水方法。
[0007]—种聚能抽水装置，包括多组η形管道1、注水仓8、注水管道6、负压管道11、抽水管道13和密封水箱10，所述注水仓8通过水栗管道4与位于上游水源中的注水水栗5相连通，注水仓8由水栗管道4与注水水栗5从上游水源充水；所述多组η形管道I顶部分别通过设有注水管道阀门7的注水管道6与水源仓8相连通；所述多组η形管道I顶部通过设有负压管道阀门12的负压管道11与密封水箱10相连通；所述密封水箱10侧部通过设有抽水管道阀门14的抽水管道13与下游水源相连通；所述密封水箱10上部设置通气阀门15，下部设置设有放水阀门16的放水管道。
[0008]所述η形管道I的进水口端部设有栏污罩3。
[0009]所述η形管道I的进水口处设有η形管道进水口阀门2，出水口处设有η形管道出水口阀门17。
[0010]所述η形管道I的出水口 18低于水源上游水面并且高出水源下游水面。
[0011]所述抽水管道13的进水口 19为喇叭形，设置在η形管道的出水口 18正下方。
[0012]一种利用上述装置的抽水方法，包含如下步骤:
①关闭η形管道的进、出水处阀门，启动注水水栗抽水至注水仓，打开注水管道阀门，为至少一组η形管道注水；
②待η形管道充满水后，关闭负压管道阀门，开启η形管道的进、出水阀门，水流连续流向下游；
③关闭密封水箱的通气管道阀门与放水管道阀门，以及抽水管道阀门，打开密封水箱的负压管道阀门，密封水箱中的气体逐渐被η形管道上部的负压管道抽出，密封水箱形成负压状态，开启抽水管道阀门，抽水管道的进水喇叭口对准η形管道的出水口，将河床下游低水位的水源抽到密封水箱内，待密封水箱充满水后，关闭负压管道阀门与抽水管道阀门，打开密封水箱的通气管道阀门与放水管道阀门，密封水箱内的水在大气压的作用下通过密封水箱的放水管道流到高地需水处；
④在密封水箱放水过程开始时，另一组η形管道开始工作，重复步骤①-③为其余η形管道注水，将河床下游低水位的水源抽到另一密封水箱内，抽满后通过另一密封水箱的放水管道流到高地需水处。
[0013]本发明方法的优点是:可达到能源消耗趋于零，抽水无人值守，运行安全，大幅降低了栗站管理人员的相关费用支出，真正做到了栗站的无人管理。
[0014]
【附图说明】
[0015]图1为本发明抽水方法的整体结构示意图。
[0016]I为η形管道；2为η形管道进水口阀门；3为拦污罩；4为水栗管道；5为注水水栗；6为注水管道；7为注水阀门；8为注水仓；9为排气管道；10为密封水箱；11为负压管道；12为负压管道阀门；13为抽水管道；14为抽水管道阀门；15为通气阀门；16为放水阀门；17为η形管道出水口阀门；18为η形管道的出水口 ；19为抽水管道的进水口。
[0017]
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图，对本发明进行进一步说明:如图1所示，一种聚能抽水装置，包括多组η形管道1、注水仓8、注水管道6、负压管道11、抽水管道13和密封水箱10，所述注水仓8通过水栗管道4与位于上游水源中的注水水栗5相连通，注水仓8由水栗管道4与注水水栗5从上游水源充水；所述多组η形管道I顶部分别通过设有注水管道阀门7的注水管道6与水源仓8相连通，初期启动聚能抽水装置时通过注水管道6和注水阀门7向Tl形管道I注水；所述多组η形管道I顶部通过设有负压管道阀门12的负压管道11与密封水箱10相连通；所述密封水箱10侧部通过设有抽水管道阀门14的抽水管道13与下游水源相连通；所述密封水箱10上部设置通气阀门15，下部设置设有放水阀门16的放水管道。
[0019]所述η形管道I的进水口端部设有栏污罩3。
[0020]所述η形管道I的进水口处设有η形管道进水口阀门2，出水口处设有η形管道出水口阀门17。
[0021]所述η形管道I的出水口 18低于水源上游水面并且高出水源下游水面。
[0022]所述抽水管道13的进水口 19为喇叭形，设置在η形管道的出水口 18正下方。
[0023]一种利用上述装置的抽水方法，包含如下步骤:
①关闭η形管道的进、出水处阀门，启动注水水栗抽水至注水仓，打开注水管道阀门，为至少一组η形管道注水；
②待η形管道充满水后，关闭负压管道阀门，开启η形管道的进、出水阀门，水流连续流向下游；
③关闭密封水箱的通气管道阀门与放水管道阀门，以及抽水管道阀门，打开密封水箱的负压管道阀门，密封水箱中的气体逐渐被η形管道上部的负压管道抽出，密封水箱形成负压状态，开启抽水管道阀门，抽水管道的进水喇叭口对准η形管道的出水口，将河床下游低水位的水源抽到密封水箱内，待密封水箱充满水后，关闭负压管道阀门与抽水管道阀门，打开密封水箱的通气管道阀门与放水管道阀门，密封水箱内的水在大气压的作用下通过密封水箱的放水管道流到高地需水处；
④在密封水箱放水过程开始时，另一组η形管道开始工作，重复步骤①-③为其余η形管道注水，将河床下游低水位的水源抽到另一密封水箱内，抽满后通过另一密封水箱的放水管道流到高地需水处。
【主权项】
1.一种聚能抽水装置，包括多组η形管道(1)、注水仓(8)、注水管道(6)、负压管道(11)、抽水管道(13 )和密封水箱(10 )，所述注水仓(8 )通过水栗管道(4 )与位于上游水源中的注水水栗(5)相连通，注水仓(8)由水栗管道(4)与注水水栗(5)从上游水源充水；所述多组η形管道(I)顶部分别通过设有注水管道阀门(7)的注水管道(6)与水源仓(8)相连通；所述多组η形管道(I)顶部通过设有负压管道阀门(12)的负压管道(11)与密封水箱(10)相连通；所述密封水箱(10)侧部通过设有抽水管道阀门(14)的抽水管道(13)与下游水源相连通；所述密封水箱(10)上部设置通气阀门(15)，下部设置设有放水阀门(16)的放水管道。2.根据权利要求1所述的聚能抽水装置，其特征在于:所述η形管道(I)的进水口端部设有栏污罩(3)。3.根据权利要求1所述的聚能抽水装置，其特征在于:所述η形管道(I)的进水口处设有η形管道进水口阀门(2)，出水口处设有η形管道出水口阀门(17)。4.根据权利要求1所述的聚能抽水装置，其特征在于:所述η形管道(I)的出水口(18)低于水源上游水面并且高出水源下游水面。5.根据权利要求1所述的聚能抽水装置，其特征在于:所述抽水管道(13)的进水口(19)为喇叭形，设置在η形管道的出水口(18)正下方。6.一种聚能抽水方法，包含如下步骤: ①关闭η形管道的进、出水处阀门，启动注水水栗抽水至注水仓，打开注水管道阀门，为至少一组η形管道注水； ②待η形管道充满水后，关闭负压管道阀门，开启η形管道的进、出水阀门，水流连续流向下游； ③关闭密封水箱的通气管道阀门与放水管道阀门，以及抽水管道阀门，打开密封水箱的负压管道阀门，密封水箱中的气体逐渐被η形管道上部的负压管道抽出，密封水箱形成负压状态，开启抽水管道阀门，抽水管道的进水喇叭口对准η形管道的出水口，将河床下游低水位的水源抽到密封水箱内，待密封水箱充满水后，关闭负压管道阀门与抽水管道阀门，打开密封水箱的通气管道阀门与放水管道阀门，密封水箱内的水在大气压的作用下通过密封水箱的放水管道流到高地需水处； ④在密封水箱放水过程开始时，另一组η形管道开始工作，重复步骤①-③为其余η形管道注水，将河床下游低水位的水源抽到另一密封水箱内，抽满后通过另一密封水箱的放水管道流到高地需水处。
【专利摘要】本发明提供一种聚能抽水装置，包括多组η形管道、注水仓、注水管道、负压管道、抽水管道和密封水箱，注水仓通过水泵管道与位于上游水源中的注水水泵相连通；多组η形管道顶部分别通过设有注水管道阀门的注水管道与水源仓相连通；多组η形管道顶部通过设有负压管道阀门的负压管道与密封水箱相连通；密封水箱侧部通过设有抽水管道阀门的抽水管道与下游水源相连通；密封水箱上部设置通气阀门，下部设置设有放水阀门的放水管道。其优点是：本发明可达到能源消耗趋于零，抽水无人值守，运行安全，大幅降低了泵站管理人员的相关费用支出，真正做到了泵站的无人管理。
【IPC分类】E03B7/07, E03B5/00
【公开号】CN105133698
【申请号】CN201510647572
【发明人】周力平, 李进平, 苏凯, 杨通, 蒋盛华, 刘洋, 陈家燕
【申请人】武汉大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月9日