离心泵液体补偿装置和二次供水系统的制作方法

1.本实用新型涉及离心泵技术领域，尤其涉及一种离心泵液体补偿装置和二次供水系统。


背景技术：

2.离心泵是指靠叶轮旋转产生的离心力来输送介质的泵；叶轮旋转时，液态介质受离心力作用而被甩向叶轮边缘，叶轮中心处形成真空，介质被吸入，形成离心泵的连续工作过程。
3.离心泵在启用前，泵体内必须先充满液体，如果离心泵启动时泵体内存在部分空气，离心泵将难以正常工作。目前，针对从下方吸入液体的离心泵，一般是设置虹吸引水罐；虹吸引水罐利用虹吸原理补入液体，然后由虹吸引水罐在离心泵启动前向泵体内充入液体。
4.现有虹吸引水罐对泵体充水的方式可靠性较差，可能会导致泵体气蚀，爆震，不能正常使用。


技术实现要素：

5.为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本实用新型提供一种离心泵液体补偿装置和二次供水系统，以能够可靠的向离心泵内补充液体。
6.为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：
7.第一方面，本实用新型提供一种离心泵液体补偿装置，包括储压单元、第一阀体单元和第二阀体单元；
8.所述储压单元的输入端与离心泵的输出口经第一管路连通，所述储压单元的输出端与所述离心泵的输入口经第二管路连通；
9.所述第一阀体单元设于所述第一管路上，所述第一阀体单元控制所述第一管路的导通或截止，所述第二阀体单元设于所述第二管路上，所述第二阀体单元控制所述第二管路的导通或截止。
10.在一种可能的实施方式中，所述第一阀体单元包括减压阀，所述减压阀串接在所述第一管路上，用于降低由所述离心泵到所述储压单元的液体压力。
11.在一种可能的实施方式中，所述第一阀体单元包括第一电磁阀，所述第一电磁阀串接在所述第一管路上，沿所述离心泵到所述储压单元的方向，所述第一电磁阀位于所述减压阀的上游。
12.在一种可能的实施方式中，所述第二阀体单元包括第二电磁阀，所述第二电磁阀串接在所述第二管路上。
13.在一种可能的实施方式中，所述第二阀体单元包括排空阀，所述排空阀串接在所述第二管路上，并位于所述储压单元和所述第二电磁阀之间。
14.在一种可能的实施方式中，所述储压单元包括气囊式膨胀罐。
15.在一种可能的实施方式中，所述储压单元包括隔膜式膨胀水罐。
16.第二方面，本实用新型提供一种二次供水系统，包括离心泵、储水单元和如上所述的离心泵液体补偿装置，所述储水单元与所述离心泵的输入口经第三管路连通。
17.在一种可能的实施方式中，所述第三管路上设有单向阀，所述单向阀由所述储水单元至所述离心泵的单向导通；所述第二管路与所述第三管路连通，且沿所述储水单元到所述离心泵的方向，所述第二管路与所述第三管路的交口位于所述单向阀的下游。
18.在一种可能的实施方式中，所述离心泵有多个，多个所述离心泵并联布置，所述储压单元的输入端与各所述离心泵的输出口连通，所述储压单元的输出端与各所述离心泵的输入口连通。
19.本实用新型提供的离心泵液体补偿装置和二次供水系统，通过设置储压单元、第一阀体单元和第二阀体单元；所述储压单元的输入端与离心泵的输出口经第一管路连通，所述储压单元的输出端与所述离心泵的输入口经第二管路连通；使得当离心泵启动后，离心泵能够向储压单元输入一定介质，储压单元能够存储一定量具有压力的介质，当离心泵停机再次启动时，储压单元内的液体能够经离心泵的输入口充入泵体内。相比于离心泵频繁启动时，虹吸罐吸水速率可能低于其向离心泵的供水效率，进而可能导致离心泵内因进气而导致泵体气蚀、爆震；本实用新型的方案，离心泵每次启动都能够向储压单元输入介质，因此，可在离心泵频繁启动的工况下能够满足泵体的充水需要，具有较强的可靠性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型实施例一提供的离心泵液体补偿装置的结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例二提供的二次供水系统的结构示意图。
23.附图标记说明：
[0024]1‑
储压单元，2
‑
离心泵，3
‑
第一管路，31
‑
减压阀，32
‑
第一电磁阀，4
‑
第二管路，41
‑
第二电磁阀，42
‑
排空阀，5
‑
输出管路，6
‑
第三管路，7
‑
储水单元。
具体实施方式
[0025]
在离心泵启动前，泵体内需要首先充满液体，如果启动时泵体内未充满液体，而是存在部分空气，由于空气密度远小于液体的密度，在泵体内叶轮以同样的速度旋转时，空气产生的离心力将远小于水的离心力，空气将会集聚在叶轮的中心，使叶轮中心不能形成足够的真空，也就不能吸入液体，使离心泵不能正常工作。
[0026]
目前，一般是通过设置虹吸罐，通过虹吸罐对离心泵进行补水；具体的来说，虹吸罐通过虹吸原理吸水，在启动离心泵前，由虹吸罐向泵体内充水；使用虹吸罐的缺陷在于：在离心泵需要频繁启动的工况下，虹吸罐的吸水速率可能低于向离心泵的供水速率，虹吸罐内的液体将越来越少，最后离心泵内进入空气，不能正常运行。为了避免上述情况，一般需要在虹吸罐系统中增加真空泵，配合虹吸罐吸水来满足供水需求。首先，增加真空泵后将
会提高对虹吸罐管道密闭性要求；其次，每台泵配置一个虹吸饮水管，占用空间较大，布置难度大。
[0027]
针对上述问题，本实用新型提供了一种离心泵液体补偿装置，通过设置与离心泵的输出口连通的储压单元，离心泵每次运行时，都能够向储压单元内充入一定量的液体；离心泵启动时，储压单元内的液体能够充入泵体内，使离心泵正常工作；因此，本实用新型的方案不受离心泵启动频率的限制，且较为方便布置。
[0028]
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
[0029]
实施例一
[0030]
本实用新型的实施例一提供了一种离心泵液体补偿装置，参考图1所示，其包括储压单元1、第一阀体单元和第二阀体单元；
[0031]
储压单元1的输入端与离心泵2的输出口经第一管路3连通，储压单元1的输出端与离心泵2的输入口经第二管路4连通；
[0032]
第一阀体单元设于第一管路3上，控制第一管路3的导通或截止，第二阀体单元设于第二管路4上，控制第二管路4的导通或截止。
[0033]
参考图1所示，在离心泵2的输出口上连接有输出管路5，该输出管路5用于在离心泵2启动后向外部输出液体介质；本实施例中，上述第一管路3与离心泵2输出口连接的一端具体是与该输出管路5连接，也即是说，第一管路3通过输出管路5与离心泵2的输出口连通。通过将第一管路3的一端与输出管路5连接，较为方便布置。
[0034]
本实施例中，参考图1所示，相对于第一管路3与输出管路5连接的一端，第一管路3的另一端与储压单元1的输入端连通；以使得离心泵2输出的介质能够经过第一管路3进入储压单元1内。
[0035]
本实施例中，上述的第一阀体单元包括减压阀31，该减压阀31串接在第一管路3上，用于降低由离心泵2到储压单元1的液体压力。通过设置该减压阀31，可较为方便的控制向储压单元1内输入液体压力，具体的来说，该减压阀31输出的液体压力即为储压单元1内介质的最大压力。需要说明的是，减压阀31可采用现有成熟产品，在此对其结构和工作原理不再赘述。
[0036]
本实施例中，上述的第一阀体单元还包括第一电磁阀32，该第一电磁阀32串接在第一管路3上，且沿离心泵2到储压单元1的方向，该第一电磁阀32位于减压阀31的上游。通过设置该第一电磁阀32，在该第一电磁阀32开启时，第一管路3导通，介质能够由输出管路5进入储压单元1内；在第一电磁阀32关闭时，第一管路3截止，可避免介质由储压单元1进入输出管路5内。需要说明的是，第一电磁阀32可采用现有产品，在此对其结构和工作原理不再赘述。
[0037]
在一些实施例中，上述的第一电磁阀32也可采用单向阀，该单向阀串接在第一管
路3上，用于构成介质由输出管路5到储压单元1的单向导通。
[0038]
在一些实施例中，第一阀体单元也可仅包括第一电磁阀32而不包括减压阀31，此时，在储压单元1内设置用于检测储压单元1内液体压力的压力传感器，并根据压力传感器的检测结果控制第一电磁阀32的开启或关闭，具体的来说，在离心泵2工作时，由压力传感器检测储压单元1内的介质压力，当储压单元1内的介质压力不大于预设的压力阈值时，控制第一电磁阀32开启，向储压单元1内充入介质；当储压单元1内的介质压力大于预设的压力阈值时，控制第一电磁阀32关闭，停止向储压单元1内充入介质。但与该方案相比，在第一管路3上设置减压阀31的方式较为简单，方便布置。
[0039]
本实施例中，上述的储压单元1为气囊式膨胀罐；气囊式膨胀罐是在罐体内增加气囊，气囊可存储或释放液体介质；上述的第一管路3可将介质输入气囊式膨胀罐并存储在该气囊式膨胀罐内。需要说明的是，该气囊式膨胀罐可采用现有产品，在此对其结构和具体工作原理不再详述。
[0040]
在一些实施例中，上述的储压单元1为隔膜式膨胀水罐，隔膜式膨胀水罐由橡胶隔膜将罐体内孔间分隔成水室和气室，水室可存储或释放液体；上述的第一管路3可将介质输入水室并存储在水室内，并在需要时释放。需要说明的是，该隔膜式膨胀水罐可采用现有产品，在此对其结构和具体工作原理不再详述。
[0041]
参考图1所示，在离心泵2的输入口上设有第三管路6，该第三管路6用于使离心泵2从介质源头吸取介质；上述第二管路4与离心泵2输入口连接的一端具体是与该第三管路6连通，也即是说，第二管路4经过该第三管路6与离心泵2的输入口连通。
[0042]
相对于该第二管路4与第三管路6连接的一端，第二管路4的另一端与储压单元1的输出端相接，以使得储液单元内的介质能够经过第二管路4进入第三管路6，并经离心泵2的输入口进入离心泵2的泵体内。
[0043]
本实施例中，上述的第二阀体单元包括第二电磁阀41，该第二电磁阀41串接在第二管路4上；通过设置该第二电磁阀41，可在离心泵2启动前，通过开启该第二电磁阀41，使第二管路4导通，储压单元1内的介质进入泵体内，使泵体能够正常启动；在离心泵2启动后，关闭该第二电磁阀41，使第二管路4截止。
[0044]
本实施例中，第二阀体单元还包括排空阀42，该排空阀42串接在第二管路4上，并位于储压单元1和第二电磁阀41之间；通过设置该排空阀42，可在需要时排空储压单元1内的液体，以方便对储压单元1等的检修。
[0045]
本实施例中，在离心泵2的泵体上设有自动排气阀，以使泵体内的气体能够自动排出；该自动排气阀通过排气管与泵体内部空间连通，具体的来说，排气管的一端与泵体内部空间的高点处连通，上述的自动排气阀安装在排气管的另一端上，且排气阀高于泵体设置。通过设置该排气阀，当离心泵存在小量气蚀时，储压单元向泵体内充入液体后，可使该部分空气通过自动排气阀自动排出，从而使离心泵2正常运行，避免离心泵2因气蚀而导致不出水、爆震或者损坏。
[0046]
本实施例的离心泵液体补偿装置的具体工作原理为：在离心泵2首次启动前，可由人工向泵体内充入液体；在离心泵2启动后，第一电磁阀32开启，第二电磁阀41关闭；离心泵2输出的介质部分经减压阀31减压后存储在储压单元1内；然后关闭第一电磁阀32。当离心泵2停止后再次启动时，开启第二电磁阀41，由储压单元1向第三管路6补入介质，并进入泵
体内，实现离心泵2的充水，在部分情况下，离心泵2若已经发生气蚀，储压单元1在向离心泵2充入具有压力的液体，也能够使气体从离心泵2的排气阀充排出，使离心泵2正常运行。
[0047]
离心泵2再次启动后，部分介质再次进入储压单元1内，完成循环。后续运行时，该离心泵液体补偿装置能够自动向泵体内补入液体。由于离心泵2每次启动都能够向储压单元1内补入介质，因此，在离心泵2频繁启动的工况下，也能够保证在离心泵2启动时向离心泵2充水，因而本实施例的离心泵液体补偿装置具有较强的可靠性；而且，储压单元1能够依靠自身内部的压力向离心泵2补入液体，非必须将储压单元1设置为高于离心泵2，因此，还能够较为方便的布置该储压单元。
[0048]
实施例二
[0049]
在上述实施例一的基础上，本实施例提供了一种二次供水系统，其例如可以为应用在小区内的二次生活供水系统，该系统包括离心泵2、储水单元7和如实施例一的离心泵液体补偿装置，储水单元7与离心泵2的输入口经第三管路6连通。
[0050]
参考图2所示，本实施例的储水单元7为水池，上述第三管路6的一端伸入于水池内，以使得离心泵2能够从水池内抽水，并输送至目标位置。
[0051]
本实施例中，在第三管路6伸入于水池内的一端上设有单向阀，该单向阀用于构成水体由水池到离心泵2的单向流通。
[0052]
本实施例中，沿水池到离心泵2的方向，第二管路4与该第三管路6的交口在第三管路6上的位置，位于单向阀的下游；通过按照该结构设置，能够避免储压单元1内的介质进入水池而非离心泵2内。
[0053]
在一些实施例中，参考图2所示，离心泵2为并联布置的多个；此时，各离心泵2的输入口分别与第三管路6连接，也即储压单元1的输出端与各离心泵2的输入口均相连接；各离心泵2的输出口分别与第二管路4连接，也即各离心泵2的输出口均与储压单元1的输入端连接。
[0054]
本实施例的二次供水系统，通过上述的离心泵液体补偿装置向离心泵2充入液体，不受离心泵2频繁启动的影响，具有较高的可靠性。
[0055]
在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
[0056]
本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必
限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0057]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。