[发明专利]一种输出流量自动调节装置、调节方法及离心泵

权利要求书

1.一种输出流量自动调节装置，其特征在于：包括一端安装在离心泵本体泵出口处的活塞阀、和安装在活塞阀另一端的喷射头，所述活塞阀包括活塞杆、活塞和气缸，所述喷射头包括喷射头入口和喷射头出口，所述喷射头出口处设有一调压水管，所述调压水管一端连接泵进口，且所述调压水管通过螺纹水管与所述气缸连通，所述气缸底部设有弹簧，所述弹簧置于所述活塞的正下方，其中，弹簧的初拉力大于活塞和活塞杆的重力之和；所述螺纹水管两侧的调压水管上分别设有调节阀一、压力表一和调节阀二、压力表二。

2.根据权利要求1所述的输出流量自动调节装置，其特征在于：所述活塞阀和泵出口通过螺栓固定相连。

3.根据权利要求1所述的输出流量自动调节装置，其特征在于：所述活塞阀和喷射头通过螺栓固定相连。

4.根据权利要求1-3任一项所述的输出流量自动调节装置的调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，离心泵关闭状态下，由于弹簧的初拉力大于活塞和活塞杆的重力之和，弹簧向活塞施力，进一步带动活塞杆向上运动，从而使喷射头入口关闭；

步骤二，喷射头入口开启：离心泵启动后，液体从泵进口进入调压水管，经过调压阀二调节压力后，通过螺纹水管进入气缸，并推动活塞向下运动且压紧弹簧，活塞向下运动过程中带动活塞杆一起向下运动，从而将喷射头入口打开；

步骤三，输出流量调节：喷射头入口打开后，输出的液体依次经过泵出口、喷射头入口和喷射头出口，喷射头出口处设有一调压水管，液体流入调压水管，由调压阀一调压后，经过螺纹水管进入气缸，关闭调压阀二并调节调压阀一处的压力，从而改变液体向活塞施力的大小，进而改变喷射头入口的打开程度，从而自动调节泵的输出流量；

步骤四，喷射头入口复位：离心泵工作结束后，调压阀一和调压阀二处的压力为0，由于弹簧自身的弹力作用，活塞向上运动至气缸顶部，并带动活塞杆向上关闭喷射头入口，调节装置完成复位至步骤一状态。

5.根据权利要求4所述的调节方法，其特征在于，输出流量的具体计算过程如下：

计算活塞受到的压力f：活塞受到的压力f=P/S，其中，S为活塞的受力面积，P为活塞受到的压强，其值等于流入螺纹水管处液体的压强：

当离心泵启动时压力表二显示的数值P2即为流入螺纹水管处液体的压强；

当离心泵运行稳定后，关闭调压阀二，活塞受到的压强等于压力表一显示的数值P1；

计算弹簧的弹力f_弹：弹簧的弹力f_弹= kΔX，ΔX 为弹簧的压缩量，k是弹簧的弹性系数，为常数；

由于，活塞受到的压力等于弹簧的弹力f_弹，即f=f_弹，所以得出弹簧的压缩量ΔX的计算公式：

ΔX=P/Sk；

喷射头入口的打开程度与弹簧的压缩量ΔX成正比。

6.一种具有权利要求1-3任一项所述的出水流量自动调节装置的离心泵。