[发明专利]一种输水输电水锤泵

说明书

本发明提供了一种输水输电水锤泵，属于水利发电技术领域，用于解决利用水锤泵进行发电的技术问题。包括尾水筒、水源总管、泵体、发电装置以及上游水池和高位水池，发电装置包括发电传动装置和发电机，泵体与发电机之间通过发电传动装置连接，发电传动装置设置在泵体上，尾水筒通过尾水管与水源总管连通，泵体与水源总管连接，泵体包括扬水阀、空气罐、整形浮板、往复杆和安全壳，往复杆的上端伸入安全壳中并与发电传动装置连接；本发明将泵体、传动装置和发电设备等独立的元件从结构上集成为一体，无需外部动力输送，不仅保留了水锤泵不间断输水的功能，同时增设了发电的功能，可以广泛运用于偏远需水缺电地区。

技术领域

本发明属于水利发电技术领域，涉及一种水锤泵，特别是一种输水输电水锤泵。

背景技术

水锤泵是一种以流水为动力，通过机械作用，产生水锤效应，将低水头能转换为高水头能的提水装置；其构造主要有进水管，泵体，尾水阀，扬水阀，空气罐，扬水管六大部分组成，可以将动能转换为压力能的一种简单机械。水锤泵的使用寿命很长，可使用30年左右，水锤泵没有运动的工作元件，结构简单，而且不需要外部动力源，即水锤泵可以24小时不间断不需要电力工作，平时维护费用也很低，不需要建机房，不需要专人值班管理，只需在适当时候换换密封圈和每年涂一次油漆即可，水锤泵流量稳定提水量大而且提水扬程高。

水锤泵的安装环境为：低水头的水资源充足，最好长年有流水，并能满足水量要求；有一定落差的溪流、水库大坝外侧或引渠人造落差；高处需要生活用水或灌溉用水。

在一些缺电却需要农业灌溉的偏僻乡村地区，电力设备的铺设以及输送比较麻烦，需要耗费大量人力物力，并且建设水电站的环境要求较高和设备投入较大，难以实施。因此，结合水锤泵的优势，设计一种能够发电的输水输电水锤泵。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种输水输电水锤泵，本发明要解决的技术问题是：如何实现水锤泵在满足灌溉需求的同时可以进行发电。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种输水输电水锤泵，包括尾水筒、水源总管、设置在水源总管上的泵体、发电装置以及设置在水流上游的上游水池和设置在水流下游的高位水池，发电装置包括发电传动装置和发电机，泵体与发电机之间通过发电传动装置连接，发电传动装置设置在泵体上，上游水池与水源总管连接，上游水池与水源总管之间设置有阀门，尾水筒通过尾水管与水源总管连通，尾水筒与尾水管连接处设置有尾水阀，泵体与水源总管连接；泵体包括扬水阀、空气罐、整形浮板、往复杆和安全壳，扬水阀设置在空气罐与水源总管连接处，高位水池通过扬水管与空气罐连接，整形浮筒滑动设置在空气罐的内部，往复杆的下端与整形浮板连接，往复杆的上端伸入安全壳中并与发电传动装置连接。

本发明的工作原理是：利用水锤泵的工作原理对现有水锤泵体结构进行改进，利用空气罐中水压的循环往复作用推动整形浮板往复运动，整形浮板带动往复杆做上下往复运动，往复杆带动发电传动装置运行，发电传动装置带动发电机运行从而进行发电，通过水锤效应进行发电，无需外部动力输送，不仅保留了水锤泵不间断输水的功能，同时增设了发电的功能。

所述发电传动装置包括前盖板、后盖板、摆动杆、从动杆、连杆、转轮、传动皮带和电机传动机构，摆动杆上设置有第一扇形齿轮和第二扇形齿轮，第一扇形齿轮和第二扇形齿轮的中轴线相互垂直，且第一扇形齿轮和第二扇形齿轮均与摆动杆垂直，往复杆的中部设置有与第一扇形齿轮啮合的齿条，从动杆上设置有与第二扇形齿轮啮合的齿条，前盖板上安装有固定套，从动杆滑动设置在固定套中，从动杆的一端与连杆的一端转动连接，连杆的另一端与转轮转动连接，转轮通过传动皮带与电机传动机构连接，电机传动机构与发电机连接。