水气互压箱及具有该水气互压箱的提水系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种水气互压箱及具有该水气互压箱的提水系统。水气互压箱是一种用气压能自动将液体一箱一箱不断提升到高处使用的箱子或是用液体从高处流下的动能能自动一箱一箱不断输出大于或小于大气压气体的箱子。提水系统是能将低处的水提升到高处使用的系统。
【背景技术】
[0002]申请号为200620117306.6，名为水位自动提升器的中国专利中描述的压气机和压水机就是一种水气互压箱。压气机和压水机都有以下部分(不一定是原名)即箱体、进气管、出气管、进水管、出水管、阀、浮子和磁力开关，进气管、出气管、进水管、出水管都与箱体连通。压气机的进气管和出气管串联有止回阀，进水管和出水管串联阀。压水机的进气管和出气管串联阀，进水管和出水管串联有止回阀。压气机和压水机在工作时都有水、气在箱体中流进流出。箱体中水从进水管流入水面就要升高，当水面升到最高位置时，水就要从出水管流出，水面就要下降，当水面下降到一个最低位置时，水又要从进水管流入，水面又要升高，如此往复也。那么是谁使水如此往复的呢?这是管串联的阀和止回阀共同作用而成的，而阀是起主动作用的。水面升到最高位置和降到最低位置阀都要进行开关转換，即关闭的換为打开，打开的換为关闭。这样就能使水面升到最高位置时，进水管停止进水，出水管开始出水，水面下降到最低位置时，出水管停止出水，进水管又进水。那么又是谁推动阀进行开关转換的呢?这就是浮子，是浮子与阀配合推动阀进行开关转換的。浮子安装在箱体内，用其在水面最高位置时的浮力和水面最低位置时的重力通过传动件来推动阀进行开关转換的。
[0003]阀进行开关转換时还存在一个问题，例如压气机，在水面最高位置时阀就应进行开关转換了，进水管的阀就应关闭，出水管的阀就应打开了。但是水管小箱体大，箱体内水面上升和下降是比较慢的。在水面升到最高位置时若先关闭进水管的阀，水面就不在上升了浮子就不再上升就不能推动出水管的阀打开了；若先打开出水管的阀，水从出水管流出水面就可能不再上升了，流进的水白流出了，浮子也可能不再上升不能推动进水管的阀关闭了；若同时推动进水管的阀关闭，出水管的阀打开，有可能流进的水与流出的水平衡水面不再上升了，浮子也不能推动阀完成开关转換了。
[0004]压水机的阀开关转換也存在上述问题，那么这个问题如何解决呢？这就是磁力开关，用磁力开关来解决这个问题。磁力开关14在水面升到最高位置和降到最低位置时都能使浮子快速推动阀进行开关转換。
[0005]磁力开关的结构和工作原理怎样呢？压气机的磁力开关14主要由两个环形磁铁39、41和安装在中心轴33上的衔铁40构成。压气机进水压气时(如图状态)衔铁40靠近环形磁铁39被环形磁铁39吸引拉着，当浮子32随水面上升接触上限位套34时水面再上升浮子32就不在上升了，直到水面上升到最高水面浮子的浮力足以克服环形磁铁39对衔铁40的吸力时才迅速推动中心轴33上升并在环形磁铁41对衔铁40的吸力下更快上升直至与环形磁铁41的套件接触与环形磁铁41靠近时才停止，同时通过各传动件使进水管阀迅速关闭使出水管阀迅速打开。同样当水从出水阀流出箱体水面下降到最低位置时浮子32的重力也要克服环形磁铁41的吸力并在环形磁铁39引力加速下迅速推使出水阀关闭、进水阀打开。压水机的磁力开关的结构、工作原理和作用与压气机阀控制器的磁力开关是相同的。
[0006]申请号为201010531288.7，名为高扬程大流量的自控气压水栗也是一种如压水机式的水气互压箱。这气压水栗与压水机的主要区别有两个，一是这气压水栗进气管和出气管串联的阀是两管共用的三通阀，二是它没有磁力开关但有起同样作用的弹簧速控机构。弹簧速控机构也在浮筒即浮子随水面上升到水面最高位置或下降到水面最低位置之前用其弹力间接顶住浮子，直到水面到了最高位置或最低位置时两弹簧才迅速改变位置让浮子迅速推动阀进行开关转換。弹簧速控机构和磁力开关都起到控制浮子对阀进行开关转換的作用可总称为控制机构。
[0007]压气机有落差水流就能产生并输出压缩空气或负压空气供人们使用。压水机和气压水栗只要有压缩气体或负压气体就能将低处的水提升到高处使用。但是它们还有以下缺陷:
[0008]1、结构复杂、工作不可靠、造价高。浮子与阀的配合都是间接配合，浮子要通过多个传动零件才能推动阀进行开关转換。零件多了就容易出故障，工作就不可靠，造价就高了。例如压气机的浮子57的运动要经过中心轴33、杠杆29、47、传动杆30、46才能传递到阀。压水机的浮子57的运动要经过中心轴56、杠杆59、70、传动杆58、71才能传递到阀。气压水栗的浮筒25即浮子的运动要通过拉绳22、杠杆20才能传递给阀。这拉纯22容易缠绕工作最不可靠。
[0009]2、磁力开关和弹簧速控机构的工作不可靠，工作质量不高。因为它们是用较大的磁力或弹力来拉住浮子，让浮子自己挣脱，有可能弹簧卡住了浮子就运动不了了，况且工作时磁铁和弹簧都要经常受到冲击，容易失磁和失去弹力使其工作更不可靠了。水面最高位置和水面最低位置都要由浮子的较大浮力或重力与磁力或弹力比较来确定，这样水面最高位置和最低位置波动较大，每次输出的水或气变化就大了，工作质量不高。此外，磁力开关和弹簧速控机构，都是让浮子挣脱运动，为了保证推动阀进行开关转換，就要求浮子在挣脱时还有增加推动力的可能，而这可能部分实际未得到应用，这就使浮子未得到充分应用。
【发明内容】
[0010]本发明要解决的技术问题是要针对上述现有技术的缺陷，提供一种结构简单工作可靠的水气互压箱及具有该水气互压箱的提水系统。
[0011]本发明解决上述技术问题的技术方案是:一种水气互压箱，包括箱体、进气管、出气管、进水管和出水管，进气管、出气管、进水管、出水管与箱体连接与箱体内相通，进气管串联有止回阀、出气管串联有止回阀、进水管串联有阀、出水管串联有阀，或进气管串联有阀、出气管串联有阀、进水管串联有止回阀、出水管串联有止回阀，或进气管串联有阀、出气管串联有阀、进水管串联有阀、出水管串联有阀，或进气管串联有阀、出气管串联有阀、进水管串联有止回阀、出水管不串联任何阀，或进气管串联有阀、出气管串联有阀、进水管串联有阀、出水管不串联任何阀，或进气管、出气管、进水管、出水管四管中任一管串联有止回阀其余管串联有阀，箱体内安装有浮子，浮子与阀相配合，箱体上设置有控制机构，控制机构与浮子相配合，浮子与阀相配合是浮子与阀直接相配合。
[0012]水气互压箱是一种能用大于或小于大气压的气体自动将低处的液体一箱一箱不断提升到高处使用的箱子或是用液体流动动能自动一箱一箱不断输出大于或小于大气压气体的箱子。但是，水气互压箱常用来提水或产生正负压空气，所以称之为水气互压箱，所以所述的水可以是其他液体，所述的气可以是各种气体。
[0013]水气互压箱工作时，水从进水管流入箱体中，箱体内的水表面就要上升，水表面上升到一个最高位置时，水就要从出水管流出，箱体内的水表面就要下降，水表面下降到一个最低位置时，水表面又要再次上升，如此不断循环。我们将水气互压箱工作时，箱体内水表面上升的最高位置称为水面上位，水表面下降的最低位置称为水面下位。水气互压箱工作时箱体内水面上位以上处是水到达不了之处，是有气之处。水气互压箱工作时箱体内水面下位以下处是常有水之处。
[0014]进气管、出气管、进水管、出水管与箱体连接可以是螺纹连接、焊接、做为一体的连接等各种方式的连接。进气管、出气管、进水管、出水管串联有阀或止回阀时，进气管、出气管、进水管、出水管与箱体的连接，就是进气管、出气管、进水管、出水管串联起阀或止回阀与箱体连接，进气管、出气管、进水管、出水管与箱体内相通就是阀或止回阀打开时与箱体内相通。进气管、出气管、进水管、出水管与阀或止回阀串联可以是螺纹连接串联、做为一体的方式串联等各种方式串联。进气管、出气管、进水管、出水管串联有阀与箱体连接相通，通常是阀连接在箱体上，通过阀与箱体连接相通。进气管不管是否串联有阀或止回阀，只要能进气可与箱体任何处连接相通，但因进的是气通常与箱体水面上位以上处连接相通。出气管不管是否串联有阀或止回阀要出气，就应与箱体内水面上位以上处相通，不然水就要从出气管流出甚至水气互压箱不能工作，通常出气管与箱体的水面上位以上处连接相通。进水管不管是否串联有阀或止回阀，只要能进水可与箱体任何处连接相通，但通常与箱体水面下位以下处连接相通。水从出水管流出，箱内水面就要下降，出水管不管是否串联有阀或止回阀与箱体的连接相通，都必须保证箱体内水面能降到水面下位，否则水气互压箱就不能工作，通常让出水管与箱体水面下位以下处连接相通，此处连接相通能保证箱体内水面能降到水面下位。
[0015]阀就是阀门。水面上位和水面下位由阀、浮子和控制机构共同作用来实现和保证。浮子是在水中有较大浮力的零件或部件。浮子通常有空心处，浮子是为推动阀进行开关转換而设置的。浮子的浮力和重力就是推动阀进行开关转換的力。阀进行开关转換就是打开的转換为关闭，关闭的转換为打开。进气管串联的阀在水面升到水面上位时打开在水面降到水面下位时关闭。出气管串联的阀在水面升到水面上位时关闭在水面降到水面下位时打开。进水管串联的阀在水面升到水面上位时关闭在水面下降到水面下位时打开。出水管串联的阀在水面升到水面上位时打开在水面降到水面下位时关闭。
[0016]控制机构是控制浮子推动阀进行开关转換的机构。控制机构是为解决浮子推动阀进行开关转換存在的问题而设置的。控制机构可以是【背景技术】中所述的磁力开关或弹簧速控机构，也可是其他控制机构。箱体上设置的控制机构，可以设置在箱体内的箱体上，也可设置在箱体外的箱体上，也可通过其他件间接设置在箱体上。箱体上设置控制机构要保证与浮子相配合。
[0017]浮子与阀直接相配合就是浮子不通过其他传动零件，直接与阀的柄配合。浮子直接与阀配合就是浮子直接推动阀进行开关转換。浮子直接与阀相配合了，就不设置其他传动零件了，沒其他传动零件，水气互压箱结构就简单了、工作就可靠了、造价就低了。这样，本发明就提供了一种结构简单工作可靠的水气互压箱了。
[0018]浮子与阀直接相配合，可以是直接接触配合，更好的是连接配