[发明专利]无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵，它由虹管进水管底部的单向止水阀、不完整的虹管、水泵进水管、动力水泵、水泵出水管组成。属水泵技术领域。

(二)背景技术

目前，用于抽水的水泵大多是电动水泵，也有部分燃油的发动机带动的动力水泵以及水轮泵。水泵的作用就是将低水位的水输送到一定的高度，由于输送水的要求不同，所用水泵的类型、功率也各不相同。但是水泵要将水输送到一定的高度，都要消耗一定的能量。为了减少水泵的能量消耗，提高水泵的工作效率，在水泵设计与制造等方面也取得一定的效果，功不可抹。但是，要进一步提高水泵的效率，难度会越来越大。光从材料方面、原理结构方面来研究水泵节能问题，在短期内不会有很大的突破。就水泵节能问题已是当务之急，这就需要创新水泵节能的理念，以解决水泵节能这个全球性的技术问题。

(三)发明内容

为了克服原用动力水泵存在的不足，本发明提出了一种无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵。该节能水泵它充分利用虹吸原理来提升水位，供给动力水泵抽水，直接减少了水泵抽水所用的能耗，以达到水泵抽水的节能效果。

本发明的目的是这样实现的：

一种无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵，它由虹管进水管底部的单向止水阀、不完整的虹管、水泵进水管、动力水泵、水泵出水管组成。其特点是它可以利用虹吸原理将水位提升到10米高度并形成虹吸流，当虹吸流经驼峰下降2米左右或以下，在这高度处的位置安装动力水泵用于抽水，将水再抽到所需的高度，在完成水泵抽水过程中，实现了节能。

(四)具体实施方式

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一个无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵。它由虹管进水管底部的单向止水阀、不完整的虹管、水泵进水管、动力水泵、水泵出水管组成。其特点是它可以利用虹吸原理将水位提升到10米高度并形成虹吸流，当虹吸流经驼峰下降2米左右或以下，在这高度处安装动力水泵用于抽水，将水再抽到所需的高度，在水泵完成抽水过程中，实现了节能。

根据虹吸原理，在自然大气压下，虹管能跨越10米的高度向外引水，我们可以利用虹吸这个原理人为地来形成虹吸流。只要将虹吸管的进水口高于虹管的出水口，并将虹管里灌满水排出空气，在虹管里就能形成虹吸流。如果能保持虹吸流形成的条件不变，虹吸一旦形成就能持续地进行下去。为了控制虹吸流，我们可以在虹管出水口的一端安装一个水阀，用水阀来控制虹吸的流量的大小，这就为我们能充分利用这种虹吸流提供了方便。

根据形成虹吸的条件所知，要在虹吸管过驼峰后下降2米左右处的位置有虹吸流在流动，就必须要求在该处位置水的压强要比虹管入口处的压强还要小，虹管中才能形成虹吸流。这要求我们在该处安装的动力水泵能产生一定的负压，以达到在虹管中形成虹吸流的要求。因此，所选用的动力水泵的扬程要大于虹吸管进水口处到安装动力水泵处之间的高度，才能符合形成虹吸流的要求。为了方便虹吸流的形成，我们要在虹管的底部位置处要安装一个单向的止水阀，确保在向动力水泵和虹管里灌水时，水不会流出去。并在进水时这个水阀能打开。在向节能水泵里灌水时，管内的空气也同时排出。

为了进一步的节能，就要想法增加虹管的高度，在自然大气压下，虹管最高只能做到10米，如果虹管管径粗了，虹管的有效高度就会降低。为了解决这个问题，我们所采用的虹管就要有所不同。为了尽可能增加虹管的有效高度，在虹管的驼峰部位不采用圆形的虹管，而是采用扁平的椭圆型的管道来构成，其流量要大于等于圆形虹管的流量。这样可以有效地提高虹管的高度，达到最佳节能效果。

假如我们要将低水位水源抽到18米的高处，现有10米扬程的电动水泵，现采用无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵，如何安装这个系统、又怎样来启动这个系统？

首先在虹管的底部安装一个单向止水水阀，然后选用一个10米高的虹管，在虹管过驼峰后下落的管道离水面8米处安装一个扬程为10米的电动水泵，再用管道连接至18米的高处，这样就完成了设备的安装工作。

无动力虹吸泵与动力水泵组成的节能水泵的启动：首先在18米高处的水泵出水口处给水泵的管道与虹管灌入水，并排出空气；灌满水后，对电动水泵来说，这时就可以启动电动水泵，在水泵的泵水作用产生负压，打开虹管进水管处的止水阀，让虹管形成虹吸流，水会在水泵的出水口能排出水，水就被抽到18米处了，达到正常供水的要求，并实现了节能。为了保证该节能水泵的正常运行，可适当加大水泵抽水的扬程。

本发明具有的有益效果是：