[發(fā)明專利]用真空泵抽水裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510423412.0
• 申請(qǐng)日: 2015-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105065256A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王安大
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王安大
• 主分類號(hào): F04C11/00
• 分類號(hào): F04C11/00;F04C15/06
• 代理公司: 常德市長(zhǎng)城專利事務(wù)所 43204
• 代理人: 張啟炎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于抽水設(shè)備，即一種用真空泵抽水裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的水泵,效率很低，離心式水泵的效率是0.5—0.9。現(xiàn)分析其原因，先分析進(jìn)水過(guò)程，以離心式水泵工作時(shí)為例，離心式水泵工作時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪產(chǎn)生的離心力，將葉輪中心部分的水甩向泵殼，在水泵內(nèi)部形成了真空，大氣壓力將水壓入水泵。水在水泵內(nèi)獲得動(dòng)能而排出。由于水泵高速旋轉(zhuǎn)的葉輪在水泵內(nèi)部產(chǎn)生真空時(shí)，消耗了大量能源，造成進(jìn)水過(guò)程中效率很低。

我們?cè)賮?lái)分析離心式水泵運(yùn)轉(zhuǎn)中的各種損失。水泵工作過(guò)程中有水力損失（旋渦、撞擊、摩擦），機(jī)械損失（圓盤(pán)損失、封嚴(yán)裝置中的摩擦損失、輪承中之摩擦損失），還有體積損失，有些損失和泵的轉(zhuǎn)速有關(guān)，轉(zhuǎn)速越高，損失越大。

由于進(jìn)水過(guò)程中的低效率及排水過(guò)程中的高損失，使現(xiàn)有的水泵,效率很低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提高進(jìn)水過(guò)程中的效率，減小排水過(guò)程中的損失，提升水泵的效率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所釆用的技術(shù)方案是:

本抽水裝置由兩部分組成：一、旋片式真空泵，二、旋片式排水器。

一、利用旋片式真空泵產(chǎn)生真空，大氣壓力將水壓入旋片式排水器內(nèi)，由于水中溶解氣體不超過(guò)2%，用真空泵抽出水管中－定體積的水中氣體僅需少量的電能，大氣壓力將使該體積的水提升近8米的高度，從而使該體積的水獲得大量的勢(shì)能。

當(dāng)旋片式真空泵在旋片式排水器進(jìn)水間產(chǎn)生真空時(shí)，水中溶解的空氣首先要分離成汽泡,從水中游離出來(lái)。壓強(qiáng)再降低,真空度再増大,甚至水本身也會(huì)汽化,形成所謂氣穴現(xiàn)象。而水中氣穴往往以水的飽和蒸氣壓為標(biāo)準(zhǔn)，隨溫度而不同。在760毫米汞柱時(shí)即一個(gè)大氣壓時(shí),水的沸騰（飽和蒸氣）溫度是100度。當(dāng)絕對(duì)壓力為149.39毫米汞柱時(shí),水的沸騰（飽和蒸氣）溫度是60度。為保證真空泵的效率,保證不發(fā)生氣穴現(xiàn)象,使旋片式排水器進(jìn)水間真空度維持在0.2個(gè)大氣壓,即絕對(duì)壓力為152毫米汞柱。設(shè)常年最高水溫為40度，實(shí)際上水面下水溫最高30度左右。遠(yuǎn)低于水的沸騰溫度60度，進(jìn)水管揚(yáng)程設(shè)為8米。

為使糸統(tǒng)可靠工作，保證旋片式排水器進(jìn)水間的工作壓強(qiáng)為0.2大氣壓。本發(fā)明采用真空泵連續(xù)抽氣，使旋片式排水器進(jìn)水間始終保持一定的真空度，從而使水源源不斷的被抽上來(lái)。

當(dāng)進(jìn)水管和出水管達(dá)到穩(wěn)態(tài)工作狀態(tài)時(shí),設(shè)200升／秒的水流入旋片式排水器進(jìn)水間，由于旋片式排水器進(jìn)水間的真空，設(shè)流入旋片式排水器進(jìn)水間的水中的氣體完全從水中游離出來(lái)。則有200升／秒ｘ2%=4升／秒的氣體。如果每秒鐘將4升氣體抽走，則可維持旋片式排水器進(jìn)水間的真空狀態(tài)。此時(shí)所配真空泵僅需極小功率。

二、低速轉(zhuǎn)動(dòng)旋片式排水器轉(zhuǎn)子,設(shè)為1--3轉(zhuǎn)/秒。減小排水過(guò)程中的損失.提升水泵的效率。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：一方面由于真空泵只需抽出流入進(jìn)水間水量體積2%的空氣，便可使旋片式排水器進(jìn)水間始終保持一定的真空度，從而使水源源不斷的被抽上來(lái)，耗能很小。而得到流入進(jìn)水間水量8米高的勢(shì)能。另一方面放出水的旋片式排水器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很慢，減小排水過(guò)程中的損失，用力很小，耗能很低，因此本裝置產(chǎn)生了顯著的節(jié)能效果。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖1為本發(fā)明抽水裝置剖視圖

1、水箱，2、隔板，3、進(jìn)水間，4、進(jìn)水管，5、水池，6、抽氣管，7、出水間，8、出水管，9、旋片式排水器殼體，10、進(jìn)水口，11、出水口，12、密封墊，13、旋片式排水器轉(zhuǎn)子，14、旋片，15、彈簧。

具體實(shí)施方式

在圖中，這種用真空泵抽水裝置，其特征在于，上部的水箱1中間用隔板2隔成進(jìn)水間3和出水間7，進(jìn)水間3有進(jìn)水管4和水池5相連，水池5的水面和進(jìn)水管4頂瑞高差8米，進(jìn)水間3上部通過(guò)抽氣管6聯(lián)接真空泵，水箱1下部安裝有旋片式排水器，旋片式排水器的進(jìn)水口10和進(jìn)水間3下部相通，旋片式排水器的出水口11和出水間7下部相通，出水間7上接有出水管8。

工作時(shí)，啟動(dòng)真空泵，通過(guò)進(jìn)水管4將水池5中的水抽入進(jìn)水間3，轉(zhuǎn)動(dòng)旋片式排水器轉(zhuǎn)子13，進(jìn)水間3中的水經(jīng)過(guò)旋片式排水器進(jìn)入出水間7，從出水管8排出。

在旋片式排水器殼體園柱孔上方加工一段和旋片式排水器轉(zhuǎn)子半徑相等的小園弧，小園弧的長(zhǎng)度以消除轉(zhuǎn)子與旋片式排水器殼體園柱孔之間的有害空間為宜，旋片式排水器轉(zhuǎn)子槽內(nèi)有4個(gè)被彈簧頂起的旋片，轉(zhuǎn)子固定在売體上，與売體上小園弧相重合並能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

這種用真空泵抽水方法，其特征在于，水箱的進(jìn)水間上的抽氣管聯(lián)接真空泵，進(jìn)水管一端聯(lián)接進(jìn)水間，一端伸在水池水面下，進(jìn)水管頂端距水面不超過(guò)8米，啟動(dòng)真空泵，當(dāng)進(jìn)水間內(nèi)真空度達(dá)到一定值時(shí),大氣壓力將水壓入進(jìn)水間內(nèi),此時(shí)慢速轉(zhuǎn)動(dòng)水箱下部的旋片式排水器轉(zhuǎn)子,旋片式排水器將水排入出水間，出水間聯(lián)接出水管將水排出。