专利名称：泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于从河流等泵取原水来灌溉田地的发动机驱动的便携式泵。
背景技术：
泵是公知的，其包括作为驱动源的马达；连接至马达的输出轴的旋转叶片；容纳旋转叶片的泵腔；覆盖泵腔的盖构件；水入口(即原水入口)，其设置在泵腔的一侧， 用于从外部引入原水；水出口(即原水排放出口)，该水入口设置在泵腔的另一侧，用于从泵腔排出原水；以及排水板，其设置在输出轴的马达侧端部。在日本专利申请公报 No. 2009-264317(以下称为“专利文献1”)中公开了这种泵的一个示例，该泵被设计成有效地防止水经由输出轴进入马达。当前还公知的是用于净化通过这种泵泵取的水的技术和设备。该公知净化设备包括蒸发装置，该蒸发装置通过利用由热源(热交换器)提供的热加热原水而产生蒸汽；冷凝器，该冷凝器从设置在蒸发装置的最后一级的蒸发器接收所产生的蒸汽并将所接收的蒸汽冷凝成蒸馏水；以及真空装置，该真空装置用于将蒸发装置的蒸发器内的压力减小到大气压力以下。在日本专利No. 4139597(以下称为“专利文献2”)中公开了这种净化设备的一个示例，该净化设备被设计成允许通过利用蒸汽和冷凝水的热作为热交换器的热源来有效地利用热。然而，上述专利文献1中公开的泵仅具有能够将原水引入泵腔内并且将原水从泵腔转移到另一地点的泵功能，而上述专利文献2中的净化设备仅具有能够将原水提纯成蒸馏水的净化功能。整个世界的水消耗逐年增加，据说世界人口的大约三分之二在2025年都将受到水短缺的困扰。即使在今天，世界上也有大约11亿人口不能获得安全的引用水。另外，在发展中国家，由于饮用来自污染土壤的生水而引起的中毒和腹泻事件每天都在发生。还有报道称，由于这种水和不卫生的日常生活水产生的感染成为世界上死亡和大约80%疾病的最主要原因。因而，确保卫生水是当务之急。即，需要有一种既具有泵功能又具有净化(蒸馏)功能的混合水泵。
发明内容
鉴于现有技术的上述问题，本发明的目的是提供一种改进的泵，该泵不仅能够从河流等向田地供应水或灌溉田地，而且能够提纯饮用水，即使在饮用水难以获得的发展中国家该泵也能够容易地提供安全的饮用水。本发明还旨在提供一种即使在发生灾难时也能够容易地提供饮用水的改进的泵。为了实现上述目的，本发明提供了一种改进的泵，该泵包括作为驱动源的发动机；由所述发动机驱动的泵体；原水入口，该原水入口设置在所述泵体中，用于从外部引入原水；以及原水排放出口，该原水排放出口设置在所述泵体中，用于排放原水，所述泵包括 分支管，该分支管从所述泵体延伸，用于分出通过所述原水入口引入的部分原水；第一箱体，所述发动机的排气管容纳在该第一箱体中，经由所述分支管供应的原水在所述第一箱体中被所述排气管的热蒸发；第二箱体，该第二箱体布置在所述第一箱体上方并且所述分支管容纳在该第二箱体中，所述原水在所述第一箱体中蒸发而产生的蒸汽在所述第二箱体中被冷凝成水滴；以及连通管，该连通管使所述第一箱体和所述第二箱体彼此连通地相互连接。在本发明的泵中，一部分原水经由分支管供应到第一箱体，然后被排气管的热蒸发。所得到的蒸汽经由连通管从第一箱体供应至第二箱体，并与分支管接触而被冷却并冷凝成水滴，水滴收集在第二箱体中。以上述方面，本发明的泵能够在从河流等向田地供应或灌溉水的同时产生净化饮用水。结果，即使在难以获得饮用水的发展中国家泵也能够容易地提供安全饮用水。另外，在发生灾难(特别是自然灾难)时，泵能够容易地提供饮用水。优选地，本发明的泵还包括冷却片，该冷却片设置在所述连通管内，用于将在所述第一箱体中产生的蒸汽转换回水滴。通过该结构，可以控制在第一箱体中产生的蒸汽量。优选地，本发明的泵还包括真空泵，该真空泵设置在所述泵体上，用于降低所述第一箱体的压力(使所述第一箱体的内部减压)。因而，可以通过使第一箱体的内部减压而降低水的沸点。因而，即使例如在发动机启动时，作为热源的排气管没有充分地预热时，泵也能够将原水转换成蒸汽。结果，可以实现具有蒸馏功能的泵的增加的方便性。优选地，所述真空泵由所述发动机驱动。因而，不需要单独的驱动源来驱动所述真空泵。因而可以减小泵的尺寸和重量，从而降低成本。优选地，所述排气管折叠地容纳(即以折叠构造容纳)在所述第一箱体中。因而， 可以增强作为热源的排气管促进原水蒸发的能力。优选地，所述分支管折叠地容纳(即以折叠构造容纳)在所述第二箱体中。因而， 可以增强作为冷却装置的分支管使第一箱体中产生的蒸汽冷凝的能力。优选地，所述泵体由泵框架支撑，在所述泵框架上设置有允许搬运所述泵的搬运手柄和脚轮。因而，泵能够与饮用水一起容易地转移或搬运。结果，可以实现具有蒸馏功能的泵的更进一步增加的方便性。优选地，其中所述搬运手柄能朝向所述泵体折叠。因而，所述泵本身能够紧凑且有效地储藏，因而泵可以容易地装载到车辆等上。下面将描述本发明的实施方式，但是应意识到，本发明并不限于所描述的实施方式，在不脱离基本原理的情况下可以对本发明进行各种修改。因此，本发明的范围仅由所附权利要求确定。
下面将参照附图仅仅以实施例的方式详细描述本发明的某些优选实施方式，在附图中图1是示出根据本发明的实施方式的泵的立体图；图2是图1中所示的泵的侧视图；图3是示出在从泵体方向观察时图1的泵的内部的立体图；图4是示出在从第一和第二箱体方向看时图1的泵的内部的立体图；图5是图1的泵的框图6是图1的泵的基本原理的说明图；图7是示出第一箱体内的压力与原水沸点之间的关系的曲线图；图8是图1的泵的示例使用方法的说明图；图9是图1的泵的搬运方式的说明图；以及图10是在发生灾难时图1的泵的示例使用方法的说明图。
具体实施例方式如图1至图4所示，本发明的泵(水泵)10的一个实施方式包括作为驱动源的发动机21 ；由发动机21驱动的泵体22 ；分支管23，该分支管23从泵体22延伸以分出一部分原水；第一箱体25，发动机21的排气管M容纳在该第一箱体25中，并且一部分原水供应到该第一箱体25，从而使供应的水被排气管M的热蒸发；布置在第一箱体25紧上方的第二箱体沈，分支管23容纳在该第二箱体沈中，并且该第二箱体沈使第一箱体25中产生的蒸汽冷凝成水滴；以及泵框架观，该泵框架观支撑泵体22以及第一箱体25和第二箱体 26。泵体22包括原水入口 31，供水软管73(图8)可连接至该原水入口 31以从外部吸收或引入原水；原水排放出口 32，原水排出软管74(图8)可连接至该原水排放出口 32 以排放原水；以及分支端口 33，分支管23连接至该分支端口 33。此外，泵体22连接有由发动机21驱动的真空泵27以降低第一箱体25内的压力(即，使第一箱体25的内部减压)。 真空泵27经由连接管34(图5和图6)连接至第一箱体25。如图6所示，第一箱体25和第二箱体沈经由连通管36彼此连通地相互连接。在连通管36内设置有两个冷却片37，用于将第一箱体25中产生的蒸汽转换回水滴。在分支管23的与泵体22相邻的端部上设置有用于调节原水流量的流量调节阀 39，在分支管23的远端处设置有原水供应开口 41。原水供应开口 41通向第一箱体25的内部，用于朝向排气管M的外周边供应原水。此外，分支管23折叠地(即以折叠构造)容纳在第二箱体26中。在第一箱体25和第二箱体沈之间绕连通管36设置有填密构件58以密封第一箱体25和第二箱体沈以及连通管36。此外，在第一箱体25和第二箱体沈之间绕分支管23 设置有填密构件59以密封第一箱体25和第二箱体沈以及分支管23。第一箱体25由真空泵27减压。即，第一箱体25用作蒸发经由分支管23供应的原水的真空蒸发器。第二箱体沈通过流动有原水的分支管23冷却蒸汽。S卩，第二箱体沈用作将蒸汽冷凝成水滴的冷凝器。第二箱体沈还被设计成存储蒸馏水61，该蒸馏水61通过借助于分支管23将第一箱体25中的蒸汽冷凝成水滴而获得。用于输出蒸馏水61的蒸馏水出口(即饮用水出口)42设置在第二箱体沈的一个端部处，在蒸馏水出口 42上设置有水龙头43。另外，第二箱体沈由透明材料形成，从而能够观察到正在产生的蒸馏水61并能够赋予潮湿感。因为第一箱体25和第二箱体沈经由连通管36彼此连通地相互连接，所以当第二箱体沈减压时第一箱体25也减压。泵框架观包括支撑发动机21、泵体22以及第一箱体25和第二箱体沈的框架部45 ；设置在框架部45的下端部上的腿部49 ；覆盖发动机21、泵体22和第一箱体25的罩46 ；以及搬运手柄47和脚轮(车轮)48，它们设置在框架部45上以允许转移或搬运泵10。泵框架观可以被认为是支撑泵体22的构件，而搬运手柄47和脚轮(车轮)48可以被认为是设置在泵体22上的构件。搬运手柄47是伸缩手柄，其不仅可如图2中的箭头al所示伸缩而且可如图2中的箭头a2所示朝向和远离泵框架观枢转。发动机21包括用于存储燃料的燃料箱体51 (图4)、用于启动发动机21的反冲起动器52以及排气管对。排气管M折叠地(即以折叠构造)容纳在第一箱体25中，且具有从第一箱体25伸出的排气出口 Ma。反冲起动器52包括缠绕在起动器主体M上的绳55和可由操作人员操作以拉动绳55的操作钮56。如图5所示，泵体22和真空泵27由同一发动机21驱动。原水通过泵体22的原水入口 31从泵10的外部被吸入或引入。引入的原水通过原水排放出口 32排出。一部分原水经由流量调节阀39调节然后流到分支管23内。分支管23延伸穿过第二箱体沈，设置在分支管23的远端处的原水供应开口 41通向第一箱体25内，使得一部分原水被供应至第一箱体25。第一箱体25被真空泵27减压，使得原水即使在低温下也能够被蒸发。如此在第一箱体25中产生的蒸汽经由连通管36输送至第二箱体26。然后，蒸汽在第二箱体沈中被冷凝成蒸馏水61，从而收集蒸馏水61以用作饮用水。参照图6，下面更详细地描述原水在第一箱体25中的蒸发和蒸汽在第二箱体沈中的冷凝。在第一箱体25中，排气管M折叠地(以折叠构造)容纳并用作使原水蒸发的热源。如箭头bl所示，原水通过分支管23的原水供应开口 41供应至第一箱体25。这样供应的原水接触其中高温排气如图1^2所示流动的排气管24，从而使原水蒸发。通过使第一箱体25由真空泵27减压，即使在排气管M的温度为60°C时也能够使原水蒸发，如图7所示。即，原水能够利用较少的热量蒸发。因而，在图示实施例中，第一箱体25被减压到20kPa。图7使出了沸点的曲线，其中横轴代表压力(kPa)，纵轴代表温度(°C )。在图示实施例中，沸点(即水蒸发时的温度)在一个大气压力(IOOkPa)时为100°C。通常，液体(原水)的沸点随压力降低而降低，例如在富士山顶水在大约86°C时沸腾。如箭头b3至沾所示，高温蒸汽经由连通管36上升至第二箱体26。在该过程期间，如图M和b7所示接触冷却片37的蒸汽转换回水滴而返回到第一箱体25。冷却片37 用于调节在第一箱体25中产生的蒸汽量。因为低温原水如箭头b8所示流过第二箱体沈中的分支管23，接触分支管23的蒸汽被冷却成水滴而作为蒸馏水61收集在第二箱体沈的底部26a上。这种蒸馏水可以用作饮用水。以上述方式构造的泵10可以在任何地方提供饮用水，只要有水源和燃料即可。另外，因为泵10能够利用发动机21的排气热产生蒸馏水61，其能够实现能量的有效利用。接下来，参照图8至图10，将对泵10的示例使用方法进行描述。如图8所示，在要从河流向田地供应水或用水灌溉田地的情况下，将供水软管73连接至原水入口 31，使软管 73从泵10向下悬垂至河流，需要时将排水软管74连接至原水排放出口 32。这样，原水可以如箭头Cl所示从河流泵取并如箭头c2所示供应至田地。因为泵10具有蒸馏原水的蒸馏功能，在灌溉田地过程中饮用水可以收集在第二箱体沈中。即，泵10可以同时执行从河流等泵取原水和产生蒸馏水61。通过在向田地等灌溉水的同时产生饮用水的泵10，可以减少搬运水的负担。另外，可以通过连接至蒸馏水出口(即饮用水出口)42的软管75将所产生的蒸馏水(饮用水)61如箭头c3所示转移到另一容器76。因为泵10包括搬运手柄47和脚轮48，如图9所示，其能够与蒸馏水61 —起如箭头dl所示转移或搬运。尽管蒸馏水61的重量随着其量的增加而增加，搬运手柄47和脚轮 48使得可以容易地运送蒸馏水61。另外，在发生灾难(自然灾难)时，泵10可以主要执行蒸馏水(饮用水)61的生产，如图10所示。在这种情况下，可以使用多个泵10，从而即使在每个单个泵10的尺寸较小的情况下也能够实现更大的排水和蒸馏能力。如上所述，泵10包括作为驱动源的发动机21 ；由发动机21驱动的泵体22 ；设置在泵体22中的、用于从外部引入原水的原水入口 31 ；以及用于排放原水的原水排放出口 32。泵10还包括分支管23，该分支管23从泵体22延伸以分出一部分原水；第一箱体25， 发动机21的排气管M容纳在该第一箱体25中，并且经由分支管23供应的原水被排气管 24的热蒸发；以及第二箱体沈，该第二箱体沈布置在第一箱体25的紧上方并固定地连接至该第一箱体，分支管23容纳在该第二箱体中，该第二箱体使在第一箱体25中产生的蒸汽冷凝成水滴；以及连通管36，该连通管36使第一箱体25和第二箱体沈彼此连通。S卩，在泵10的当前实施方式中，一部分引入的原水经由分支管23供应至第一箱体 25并被第一箱体25中的排气管M的热蒸发。所得到的蒸汽经由连通管36从第一箱体25 供应至第二箱体沈，并与分支管23接触以被冷却而冷凝成水滴，所得到的水滴被收集在第二箱体沈中。以上述方式，泵10能够在从河流向田地灌溉水的同时产生饮用水。结果，即使在难以获得饮用水的发展中国家泵10也能够容易地安全的饮用水。另外，在发生灾难时，泵 10能够容易地提供饮用水。而且，因为用于将第一箱体25中产生的蒸汽转换回水滴的冷却片37设置在连通管36内，所以可以控制在第一箱体25中产生的蒸汽量。而且，在泵10中，在泵体22设置有用于使第一箱体25的内部减压的真空泵27的情况下，仅仅通过使第一箱体25的内部减压就可以降低水的沸点。因而，即使例如在发动机21启动时，作为热源的排气管M尚未被充分地加热，泵10也能够将原水转换成蒸汽。结果，可以实现具有蒸馏(水净化)功能的泵的增强便利性。而且，因为真空泵27由发动机21驱动，不需要单独的驱动源来驱动真空泵27。因而，可以减小泵10的尺寸和重量，因而降低成本。而且，因为排气管M折叠地容纳在第一箱体25内，所以可以增加作为热源的排气管M的用于促进原水蒸发的能力。而且，因为分支管23折叠地容纳在第一箱体沈中，可以增加作为冷却装置(冷却剂)的分支管23冷凝第一箱体25中产生的蒸汽的能力。而且，因为泵体22由泵框架28支撑，并且在泵框架28上设置有允许转移泵10的搬运手柄47和脚轮48，泵10可以与饮用水一起容易地转移或搬运。结果，可以实现具有蒸馏功能的泵10的更进一步增强的方便性。而且，因为搬运手柄47可向泵体22收缩或折叠，泵10本身能够紧凑且有效地储藏，因而泵10可以容易地装载到车辆等上。尽管以上已经针对第二箱体沈固定地附接至第一箱体25的情况描述了本发明的泵，但本发明并不受此限制，第二箱体沈可以可拆卸地附接至第一箱体25。在这种情况下， 所产生的收集在第二箱体沈中的蒸馏水61可以与第一箱体25分开地搬运，因而可以实现泵10的更进一步增加的方便性。而且，以上已经针对在连通管36 (如图6所示)内设置用于将第一箱体25中产生的蒸汽转换回水滴的两个冷却片37的情况描述了本发明的泵。然而，这种冷却片37的数量可以根据需要旋转。本发明的基本原理很好地适合于应用至包括搬运手柄和脚轮的便携式泵。
权利要求
1.一种泵(10)，该泵包括作为驱动源的发动机；由所述发动机驱动的泵体 (22)；原水入口(31)，该原水入口设置在所述泵体中，用于从外部引入原水；以及原水排放出口(32)，该原水排放出口设置在所述泵体中，用于排放原水，所述泵包括分支管(23)，该分支管从所述泵体02)延伸，用于分出通过所述原水入口(31)引入的部分原水；第一箱体(25)，所述发动机的排气管04)容纳在该第一箱体中，经由所述分支管03) 供应的原水在所述第一箱体中被所述排气管04)的热蒸发；第二箱体( )，该第二箱体布置在所述第一箱体0 上方并且所述分支管容纳在该第二箱体中，所述原水在所述第一箱体中蒸发而产生的蒸汽在所述第二箱体中被冷凝成水滴；以及连通管(36)，该连通管使所述第一箱体和所述第二箱体彼此连通地相互连接。
2.根据权利要求1所述的泵，该泵还包括冷却片(37)，该冷却片设置在所述连通管 (36)内，用于将在所述第一箱体中产生的蒸汽转换回水滴。
3.根据权利要求1或2所述的泵，该泵还包括真空泵(XT)，该真空泵设置在所述泵体 (22)上，用于使所述第一箱体的内部减压。
4.根据权利要求3所述的泵，其中所述真空泵(XT)由所述发动机驱动。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的泵，其中所述排气管04)折叠地容纳在所述第一箱体05)中。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的泵，其中所述分支管折叠地容纳在所述第二箱体06)中。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的泵，其中所述泵体02)由泵框架08)支撑，在所述泵框架08)上设置有允许搬运所述泵的搬运手柄G7)和脚轮08)。
8.根据权利要求7所述的泵，其中所述搬运手柄07)能朝向所述泵体折叠。
全文摘要
本发明涉及一种泵(10)，该泵包括分支管(23)，该分支管从泵体(22)延伸，用于分出通过原水入口(31)引入的部分原水；第一箱体(25)，该第一箱体中容纳发动机(21)的排气管(24)，经由所述分支管(23)供应的原水被排气管(24)的热蒸发；第二箱体(26)，该第二箱体布置在所述第一箱体(25)上方并且其中容纳所述分支管，原水在所述第一箱体中蒸发而产生的蒸汽在所述第二箱体中被冷凝成水滴；以及连通管(36)，该连通管使所述第一箱体和所述第二箱体彼此连通地相互连接。
文档编号C02F1/04GK102344177SQ20111016740
公开日2012年2月8日 申请日期2011年6月21日 优先权日2010年7月23日
发明者三轮浅葱, 冈部格 申请人:本田技研工业株式会社