1.本实用新型一般地涉及负压抽吸技术领域。更具体地,本实用新型涉及一种真空引水罐及使用该真空引水罐的抽吸泵水装置。
背景技术:2.在生产实际中,经常使用离心泵从低处抽吸水体并泵送出去。离心泵主要靠叶轮旋转时产生的离心力输送液体,根据泵体是否具有自吸结构,离心泵可以分为自吸式离心泵和非自吸式离心泵。其中,自吸式离心泵的泵腔具有储液室、气液分离室等结构,因此自吸式离心泵在第一次灌泵运行后,再次开启时不用再灌泵,只在第一次灌泵即可。自吸式离心泵操作相对简便,附属结构相对简单,但自吸式离心泵工作效率相对较低,且自吸式离心泵的结构复杂、维修及运营成本较高,其种类及适用性仍不及非自吸式离心泵。非自吸式离心泵工作效率较高,但是其泵体内没有储液腔,每次开泵之前都需要重新灌泵,操作繁琐。由于自吸式离心泵和非自吸式离心泵各有优劣,因此实际生产中均有应用。
3.目前在生产实际中,在采用非自吸式离心泵负压抽吸时,可以利用进水管加装底阀以向离心泵供水,以保证非自吸式离心泵持续运行。底阀在实际应用中,特别是应用于含杂质污水时,容易出现底阀的阀板卡垃圾,导致泵空转无法抽水。而且,随使用时间延长容易出现密封位置腐蚀导致底阀漏水,也容易出现泵空转无法抽水的情况。
4.为扩大非自吸式离心泵应用范围,目前也有利用真空引水罐向离心泵供水的方案,以保证非自吸式离心泵可以在较高的工作效率下实现负压抽水与输送。如授权公告号为cn210290171u的中国实用新型专利中公开的离心泵和真空引水罐,真空引水罐上连接吸水管道,真空引水罐通过进水管道与离心泵连通。使用时,先在真空引水罐中注满水,离心泵抽吸真空引水罐中的水,在真空引水罐中水位下降到一定程度时,使得罐体内部形成具备一定真空度的负压状态,进而可以利用吸水管道将外界水体抽吸进入真空引水罐中,随后再被离心泵抽吸。
5.就非自吸式离心泵而言,离心泵上的密封多数采用盘根填料密封和机械密封,其中填料密封成本低且更换方便,可用于多种介质。在使用过程中,由于离心泵每次停止运行后,真空引水罐内的压强会低于离心泵叶轮处的压强,外界空气会经密封失效位置反向进入真空引水罐中,破坏真空引水罐的真空度,这种密封失效程度不会漏水而仅是漏气。此时,当非自吸式离心泵重启工作时,由于真空引水罐的真空度已被破坏,容易造成“抽空”情况,即真空引水罐无法形成足够真空度进而无法抽吸外界水体。如果想继续正常工作的话,就需要重新将真空引水罐灌满,操作较为繁琐。
技术实现要素:6.本实用新型提供一种真空引水罐,以解决现有技术中在配套使用的非自吸式离心泵密封失效时容易因为外部气体倒灌入罐体内导致罐内真空度被破坏的技术问题。进一步地,本实用新型还提供一种使用上述真空引水罐的抽吸泵水装置。
7.具体地,本实用新型第一方面提供了如下技术方案:一种真空引水罐,包括罐体,所述罐体上固设有出水控制阀,该出水控制阀具有与所述罐体的内腔连通的进水口和用于与非自吸式离心泵连通的出水口,所述出水控制阀为用于控制流体仅能由所述进水口流向所述出水口的止回阀,以用于防止从所述出水口倒灌的气体经所述止回阀进入所述罐体而破坏真空引水罐真空度。
8.作为进一步地改进,所述止回阀具有固定在所述罐体上的阀体,该阀体具有所述进水口、所述出水口以及连通所述进水口和出水口的流体通道,所述流体通道中设有阀座,所述阀体中通过水平延伸的铰接轴铰接装配有阀板,该阀板用于与阀座密封配合以控制流体仅能由所述进水口流向所述出水口,所述阀板在其绕所述铰接轴往复摆动过程中具有向下摆动以与所述阀座密封配合进而封堵所述流体通道的封堵行程,以及向上摆动以远离所述阀座进而开启所述流体通道的开启行程。
9.作为进一步地改进,所述阀座具有沿上下竖向延伸且倾斜朝上布置的密封环面。
10.作为进一步地改进,所述阀体内固定安装有沿上下方向延伸的吊杆,所述阀板的上端通过所述铰接轴铰接装配在所述吊杆上。
11.作为进一步地改进,所述吊杆上端具有连接段,所述阀体内设有供所述连接段穿过的安装座,所述连接段上紧固装配有用于将所述吊杆固定安装在所述安装座上的螺纹紧固件。
12.作为进一步地改进,所述阀体包括阀主体,该阀主体具有所述进水口、所述出水口以及连通所述进水口和出水口的阀腔,该阀腔形成所述的流体通道,所述吊杆和所述阀板安装在所述阀腔中,所述阀主体的顶部设有用于向所述阀腔中安装所述阀板的安装开口,所述阀主体的安装开口处可拆装配有阀顶盖。
13.作为进一步地改进,所述阀板包括可拆固定装配在一起的密封板主体和摆动杆,所述密封板主体用于与所述阀座密封配合,所述摆动杆通过所述铰接轴铰接装配在所述阀体中。
14.作为进一步地改进,所述阀体中设有限位挡止件,该限位挡止件用于在所述摆动杆带着密封板主体向上摆动至设定位置时与所述摆动杆单向挡止配合以限制所述阀板开启角度。
15.作为进一步地改进,所述阀体通过法兰连接结构与所述罐体密封固定装配。
16.本实用新型第二方面提供了如下技术方案:一种抽吸泵水装置,包括:非自吸式离心泵,其具有进水口;以及如上文提及地任一项真空引水罐,该真空引水罐的出水止回阀的出水口通过连接管道与所述非自吸式离心泵的进水口连接。
17.有益效果是:本实用新型所提供的真空引水罐在与非自吸式离心泵配合工作时,利用真空引水罐上固定设置有的止回阀控制流体只能流向离心泵,经离心泵失效密封位置处进入的外界气体会被止回阀挡止,外界气体不会反向倒灌进入真空引水罐中,不会破坏真空引水罐中的真空度。在离心泵重启时,离心泵的叶轮处形成负压进而可以将连接管道中的气体和水用泵送出去,止回阀重新正常开启,保证真空引水罐能够正常地向非自吸式离心泵供水。在非自吸式离心泵持续工作中,真空引水罐中未被破坏的负压环境可以持续地将外界水体抽吸入真空引水罐中,使得真空引水罐可以源源不断地向离心泵供水,保证不会出现“抽空”现象。
附图说明
18.通过参考附图阅读下文的详细描述,本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式,并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分,其中:
19.图1为本实用新型所提供的抽吸泵水装置的结构示意图;
20.图2为图1中真空引水罐的结构示意图;
21.图3为图2所示真空引水罐的左视图;
22.图4为图2中a处放大图。
23.附图标记说明:
24.1、非自吸式离心泵;2、连接管道;3、止回阀;30、阀主体;31、阀板;311、摆动杆;312、密封板主体;32、安装座;33、阀顶盖;34、吊杆;35、出水口;36、流体通道;37、阀座;38、进水口;39、限位挡止件;4、真空引水罐;5、罐体;6、注水管路;7、排气溢流管路;8、泄空管路;9、进水接头。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,本领域技术人员应知,下面所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有做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。
26.对应于配合非自吸式离心泵工作的真空引水罐而言,在非自吸式离心泵的密封结构出现漏气失效的情况下,当非自吸式离心泵停止工作时,由于真空引水罐中的负压环境,外界气体很容易经离心泵的漏气位置并沿着离心泵与真空引水罐的连接管道反向倒灌入真空引水罐中,导致真空引水罐的真空度被破坏。
27.在非自吸式离心泵重启之后,由于外界气体倒灌导致真空引水罐的真空已经被破坏,真空引水罐无法持续抽吸外界水体予以补充。在真空引水罐中的水体被离心泵抽吸完后,就必然出现了“抽空”现象,这容易造成离心泵损坏。而如果希望非自吸式离心泵重新正常工作的话,还需要重新灌满真空引水罐,进而重新在真空引水罐中建立真空度。这样一来,非自吸式离心泵每次停止都需要重新灌满真空引水罐,操作实在是太繁琐,效率太低。
28.鉴于该情况,本实用新型直接在真空引水罐上固定设置止回阀,利用该止回阀控制流体只能流向离心泵,经离心泵失效密封位置处进入的外界气体会被止回阀挡止,外界气体不会反向倒灌进入真空引水罐中,不会破坏真空引水罐中的真空度。在离心泵重启时,离心泵的叶轮处形成负压进而可以将连接管道中的气体和水用泵送出去,止回阀重新正常开启,保证真空引水罐能够正常地向非自吸式离心泵供水。在非自吸式离心泵持续工作中,真空引水罐中未被破坏的负压环境可以持续地将外界水体抽吸入真空引水罐中,使得真空引水罐可以源源不断地向离心泵供水,保证不会出现“抽空”现象。
29.在介绍了本实用新型的基本原理之后,下面具体介绍本实用新型的各种非限制性实施方式。附图中的任何元素数量均用于示例而非限制,以及任何命名都仅用于区分,而不具有任何限制含义。
30.下面参考本实用新型的若干代表性实施方式,详细阐释本实用新型的原理和精
神。
31.本实用新型所提供的抽吸泵水装置的实施例1:
32.如图1至图4所示,抽吸泵水装置包括真空引水罐4和非自吸式离心泵1,其中,真空引水罐4的罐体5上固设有出水控制阀,该出水控制阀的出水口35通过连接管道2与非自吸式离心泵1的进水口38连接,使得真空引水罐可以向离心泵供水,满足离心泵正常工作要求。
33.如图1至图4所示,真空引水罐4具体包括罐体5,罐体5上设有进水接头9、注水管路6、排气溢流管路7、泄空管路8及出水控制阀。其中,进水接头9设置在罐体5的上部,进水接头9用于密封连接进水管道,以方便利用罐体内的负压环境抽吸外部水体。注水管路6用于连接水源以向罐体中主动注水,方便将罐体中的气体排出。排气溢流管路7则是用于在注水时方便将罐体5中的气体排向大气,也可在注水完成时安全溢流。泄空管路8则可用于清洗维修罐体时实现排污作业。出水控制阀用于通过连接管道2与非自吸式离心泵1连接,以实现正常供水。
34.其中,在注水管路6、排气溢流管路7及泄空管路8上分别设有相应控制阀门,以便于控制对应管路正常工作,在具体不再赘述。
35.如图2和图4所示,真空引水罐4上固设有的出水控制阀具体为止回阀3,该止回阀3具有出水口35和进水口38,进水口38与罐体5的内腔连通,出水口35则通过连接管道2与非自吸式离心泵1连通。止回阀3 用于控制流体仅能由进水口38流向出水口35,以用于防止从出水口35 倒灌的气体经止回阀3进入罐体5而破坏真空引水罐的真空度。
36.如图4所示,止回阀3具有固定安装在罐体5上的阀体,该阀体具有进水口38、出水口35以及连通进水口38和出水口35的流体通道36。并且,在流体通道36中设有阀座37,在阀体中通过水平延伸的铰接轴铰接装配有阀板31,该阀板31用于与阀座37密封配合以控制流体仅能由进水口38流向出水口35,并且,阀板31在其绕铰接轴往复摆动过程中具有向下摆动以与阀座密封配合进而封堵流体通道36的封堵行程,以及向上摆动以远离阀座进而开启流体通道36的开启行程。
37.在本实施例中,止回阀3的阀体通过法兰连接结构与罐体5密封固定装配。具体装配时,通常会在罐体上预先焊接固定有法兰筒,阀体的对应进水口的一端设置法兰连接板,该法兰连接板与法兰筒通过紧固螺栓固定连接,以实现阀体与罐体的密封固定装配。
38.在如图4所示的实施例中,阀体具体包括阀主体30和阀顶盖33,阀主体30整体沿水平横向延伸,阀体上的进水口38和出水口35一一对应地设置在阀主体30的水平横向两端,阀主体具有阀腔,该阀腔的一部分形成流体通道36,用于连通进水口38和出水口35。
39.流体通道36中设有阀座37,该阀座37具体沿上下竖向延伸,且阀座 37焊接固定在阀主体30中。该阀座37具有沿上下竖向延伸的密封环面,且该密封环面为倾斜朝上布置的倾斜面。利用该倾斜面可以使处于关闭位的阀座37处于倾斜姿态,方便利用阀座37的重力使阀座保持关闭姿态,提高止回阀的单向密封性能。
40.在阀主体30上于阀座37的上方设有安装座32,该安装座32上固定安装有吊杆34,吊杆34整体沿上下方向延伸,在吊杆34的下端通过铰接轴铰接装配有阀板31。此处的铰接轴沿水平延伸,以使得阀板31可绕铰接轴在上下方向上往复摆动。
41.如图4所示,吊杆34的上端具有连接段,安装座32上设有供吊杆34 的连接段穿过
的穿孔,在连接段上紧固装配螺纹紧固件,即可将吊杆34 固定安装在安装座32上。在具体实施时,可以在连接段上设置外螺纹,此时,螺纹紧固件可以选配相应紧固螺母。作为另一种实施例,也可以在连接段的顶部设置内螺纹孔,螺旋紧固件选择紧固螺钉,紧固螺钉与内螺纹孔紧固装配,同样可以将吊杆紧固安装在相应安装座上。
42.另外,为避免吊杆34转动,在紧固装配完成后,可以利用焊接工艺将紧固连接件直接与安装座32固定安装在一起。
43.吊杆34的下端通过铰接轴铰接装配有阀板31,使得阀板31可绕铰接轴上下摆动。吊杆34和阀板31均布置在阀腔中,为方便向阀腔中安装吊杆34和阀板31,在阀主体30的顶部设有安装开口,同时,在阀主体的安装开口处通过紧固螺栓可拆装配有阀顶盖33。
44.在本实施例中,阀板31的上端与吊杆34的下端铰接装配在一起。具体地,如图4所示,阀板31包括密封板主体312和摆动杆311,密封板主体312和摆动杆311可拆固定装配在一起。其中,密封板主体312用于与阀座37的密封环面密封配合以封堵流体通道36,摆动杆311则用于通过铰接轴与吊杆34下端铰接装配在一起。当密封板主体312损坏时,可以单独更换密封板主体,不需要同时更换摆动杆,从而可降低维修成本。
45.另外,在图4中,为防止阀板31向上过渡翻转导致密封板主体312 被阀体磕碰而造成损伤在,在阀主体中还设有限位挡止件39,该限位挡止件39用于在摆动杆311带着密封板主体312向上摆动至设定位置时与摆动杆311单向挡止配合以限制阀板31开启角度,如图4中虚线所述即为摆动杆311与限位挡止件39挡止配合位置,该位置也为阀板31开启行程末端位置。
46.本实施例所提供的抽吸泵水装置在使用时,利用注水管路6向罐体5 中注水,在罐体5注满后,非自吸式离心泵1启动开始抽水,阀板31上摆打开流体通道36。在非自吸式离心泵1持续抽水过程中,罐体5中的水位逐渐下降,进而在罐体5内形成一定真空度,当真空度达到设定要求时,可以在罐体内形成负压环境,进而通过进水接头9和相应管路将外界水体负压抽吸入罐体中,形成及时补水,保证非自吸式离心泵的持续抽水作业。
47.当非自吸式离心泵1暂停时,由于罐体5内的气体压强低于泵端,真空引水罐4倒吸,迫使阀板31自动关闭,流体通道36被关闭,形成有效密封,此时即便是经非自吸式离心泵1上的密封失效位置进入外界气体,外界气体也不会倒灌进入罐体中,使得真空引水罐中的真空度得以保持。在非自吸式离心泵1下次启动时,不需要再进行一次注水作业,即可使真空引水罐持续地向非自吸式离心泵供水,保证非自吸式离心泵可以长时间持续稳定运行,避免发生“抽空”情况。
48.本实用新型所提供的抽吸泵水装置的实施例2:
49.其与实施例1的区别主要在于:实施例1中,止回阀采用阀板作为单向阀芯以控制流体仅能从止回阀的进水口流向出水口。
50.在本实施例中,止回阀也可以采用其他类型的单向阀芯,例如圆柱形阀芯。本领域技术人员可以根据实际需要选用不同类型的阀芯,只要满足单向通流控制即可。
51.本实用新型所提供的抽吸泵水装置的实施例3:
52.其与实施例1的区别主要在于:实施例1中,阀体的进水口和出水口对应位于阀主体的水平横向两端,阀座的密封环面沿上下竖向延伸,使得处于关闭位的阀板也沿上下方向布置。
53.在本实施例中,当阀体的出水口位于阀体的上方时,阀座的密封环面可以沿水平面布置,此时,处于关闭位的阀板也可沿水平面布置,保证阀板与密封环面的有效密封即可。
54.本实用新型所提供的抽吸泵水装置的实施例4:
55.其与实施例1的区别主要在于:实施例1中,阀体内固设有吊杆,利用导杆铰接装配阀板。
56.在本实施例中,在阀体的内腔壁上直接突出布置铰接座,将阀板通过水平延伸的铰接轴直接铰接装配在阀体上即可。
57.本实用新型所提供的抽吸泵水装置的实施例5:
58.其与实施例1的区别主要在于:阀板包括可拆装配在一起的密封板主体和摆动杆,这种安装方式便于对单个零部件进行维修更换。
59.在本实施例中,阀板也可以为一体式结构,在阀板的朝向阀座的侧面上设置密封环圈,以实现与密封环面的密封配合。此时,也可以直接在阀板的上端钻孔机加工成型两个铰接装配孔,进而保证与铰接轴的正常装配即可。
60.本实用新型第二方面所提供的真空引水罐的结构,可以采用上述抽吸泵水装置实施例中任一真空引水罐,在此不再具体赘述。
61.本实用新型所提供的真空引水罐在与非自吸式离心泵配合使用时,可以有效保证非自吸式离心泵的持续正常工作。同时,整体结构简单,也便于直接在现有真空引水罐上进行改造,适合直接应用于生产实际中。
62.根据本说明书的上述描述,本领域技术人员还可以理解如下使用的术语,例如“上”、“下”、“竖向”、“水平”、“中心”及“横向”、等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的,其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的,而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作,因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。
63.另外,虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例,但对于本领域技术人员显而易见的是,这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中,可以采用本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围,并因此覆盖这些权利要求保护范围内的模块组成、等同或替代方案。