[發明專利]環保浮力泵污水設備

在審

• 申請號: 201610026530.2
• 申請日: 2016-01-16
• 公開（公告）號: CN105626416A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 徐三鐘
• 申請（專利權）人: 鄧莉
• 主分類號: F04B15/02
• 分類號: F04B15/02;F04B17/04;F04B53/14;F04B53/16;F04B53/10;F04B53/12;F04B53/00;F04B49/06
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1.一種環保浮力泵污水設備，其特征在于：所述的環保浮力泵污水設備包括浮力殼(1)、泵水殼(4)、下磁體(7)、上磁體(13)、進水孔(3)、密封錐(8)、密封帽(11)、鐵芯活塞(6)、分水限制板(10)、內錐孔(15)、通水孔(14)、出水閥、水管連接頭(9)、磁場控制器；

在浮力殼(1)內的下面部分安裝有泵水殼(4)、下磁體(7)和上磁體(13)，在浮力殼(1)的外面的下面一面固定有腳架(2)，腳架(2)的下端低于浮力殼(1)下端的進水孔(3)的位置，浮力殼(1)下端的進水孔(3)與泵水殼(4)下端的進水孔(3)相通；下磁體(7)固定在泵水殼(4)外面的下面部分，上磁體(13)固定在泵水殼(4)外面的上面部分，泵水殼(4)的下端固定在浮力殼(1)內的下端；

連接下磁體(7)和上磁體(13)的電路與磁場控制器連接，磁場控制器的電路與絕緣電線連接，磁場控制器安裝在浮力殼(1)內；

在泵水殼(4)內安裝有密封錐(8)、密封帽(11)、鐵芯活塞(6)、密封錐(8)、分水限制板(10)，鐵芯活塞(6)安裝在泵水殼(4)的內腔內能夠上下滑動；在鐵芯活塞(6)上端的限位孔(17)內固定有分水限制板(10)，在鐵芯活塞(6)的上面部分的內錐孔(15)內安裝有密封錐(8)，密封錐(8)在內錐孔(15)與分水限制板(10)之間的分水孔(16)和內錐孔(15)內能夠上下移動；在泵水殼(4)內的下端的密封頸的外圓面上套有密封帽(11)，密封帽(11)在密封頸的外圓面上能夠上下滑動，密封帽(11)在鐵芯活塞(6)的下端向上凹陷的容納孔(19)內時，密封帽(11)與容納孔(19)有間隙；密封帽(11)內的內密封面與密封頸端部的環形密封面配合而能夠密封或打開進入泵水殼(4)內的進水通道；鐵芯活塞(6)上行時，鐵芯活塞(6)下面部分的泵水殼(4)的內腔部分是進水腔；鐵芯活塞(6)下行時，鐵芯活塞(6)上面部分的泵水殼(4)的內腔部分是擠壓腔；在泵水殼(4)的上端安裝有出水閥，出水閥的下面部分固定在泵水殼(4)的上面一端的中心孔內；出水閥的上端露出泵水殼(4)的上端面的部分與水管連接頭(9)的下端連接，水管連接頭(9)通過伸出孔固定在浮力殼(1)的上端，水管連接頭(9)的上端通過軟管或伸縮管與輸送管道連接；

所述的浮力殼(1)的材料是金屬、塑料、尼龍、玻璃鋼、橡膠中的一種類型或幾種類型的材料，采用橡膠材料時或成型后的浮力殼(1)是軟殼體時，在使用時要先給浮力殼(1)的內腔充氣使其能夠浮于水面；空心閥體(5)和泵水殼(4)的材料采用金屬、塑料、尼龍和玻璃鋼中的一種類型或幾種類型的材料；密封錐(8)的材料采用金屬、塑料、尼龍和橡膠中的一種類型或幾種類型的材料；密封帽(11)的材料采用金屬、塑料、尼龍和玻璃鋼中的一種類型或幾種類型的材料；鐵芯活塞(6)的材料是能夠受磁場吸引的材料；水管連接頭(9)的材料是金屬、塑料、尼龍、玻璃鋼、橡膠中的一種類型或幾種類型的材料；

所述的浮力殼(1)是產生浮力的空心腔體，空心腔體的上端有伸出孔和線孔、下端有進水孔(3)，空心腔體內的下面部分安裝有下磁體(7)、上磁體(13)和泵水殼(4)及泵水殼(4)內安裝的部件，空心腔體內的上面部分安裝有水管連接頭(9)；空心殼體內的下端與泵水殼(4)的下端配合而密封空心殼體的下面部分的內腔，空心殼體下端的進水孔(3)與泵水殼(4)下端的進水孔(3)的位置相對應并相通；伸出孔是讓水管連接頭(9)穿過的孔，通過螺母固定水管連接頭(9)，并通過水管連接頭(9)和密封墊及螺母密封伸出孔；線孔是讓絕緣電線穿過的孔，并通過絕緣電線和密封膠環密封線孔；把浮力殼(1)放入水中時，浮力殼(1)產生的浮力能夠支撐浮力殼(1)及其內部的部件的所有重量而浮于污水面上；浮力殼(1)漂浮在污水面上工作時，能夠隨水面的升高而升高、隨水面的降低而降低；

為了便于浮力殼(1)的加工和便于把配件裝入浮力殼(1)內，所述的浮力殼(1)是分段后的組合體，在浮力殼(1)中間部位形狀最大的地方分成兩個部分后再組合在一起；

所述的泵水殼(4)的內腔是圓柱形腔體，圓柱形的腔體的圓柱面是光滑的曲面；在內腔的中心線上的上端有中心孔穿過泵水殼(4)、下端有進水孔(3)穿過泵水殼(4)；在泵水殼(4)內的下端的中部有向上凸出的密封頸，密封頸的上端部是環形密封面，密封頸的內部是進水孔(3)，在密封帽(11)的內密封面沒有與環形密封面密封時進水孔(3)通過過水孔(12)與進水腔相通，密封帽(11)的內密封面與密封頸的環形密封面配合；所述的環形密封面是圓環形的平整的密封面，密封面用于與密封帽(11)內的內密封面配合；所述的密封帽(11)是頂部密封的圓管式帽體，密封帽(11)的內頂部分是內密封面，靠近內密封面的圓管部分有過水孔(12)；

所述的出水閥包括空心閥體(5)和密封錐(8)，空心閥體(5)是空心管，內錐孔(15)在空心管的內腔的中部或中下部，空心管內的內錐孔(15)的上面部分的內徑大、下面部分的內徑小；空心閥體(5)的下端有回水密封端，回水密封端的下端面在空心閥體(5)的下端、上端面是內錐孔(15)，內錐孔(15)的大端與出水閥的上端相通、小端與出水閥的下端相通，在內錐孔(15)的內錐面(18)上安裝有密封錐(8)；在從空心閥體(5)下端的內孔進入有壓力的液體時能夠打開內錐面(18)與密封錐(8)的密封而形成通道，或者在輸送水的管道的下端口低于進水孔(3)時產生的吸力能夠打開內錐面(18)與密封錐(8)的密封而形成通道；

為了便于泵水殼(4)的加工和便于把配件裝入泵水殼(4)內，所述的泵水殼(4)是分段后的組合體；在泵水殼(4)內的圓柱形腔體部分的上端處分成二段，分段處的上面部分是泵蓋、下面部分是泵水殼(4)的主體，中心孔在泵蓋上，進水孔(3)在泵水殼(4)的主體下端的中部，泵蓋與泵水殼(4)的主體組合成為一個組合整體；或者，在泵水殼(4)內的圓柱形腔體部分的下端處分成二段，分段處的下面部分是泵蓋、上面部分是泵水殼(4)的主體，進水孔(3)在泵蓋的中部，中心孔在泵水殼(4)的主體的上端的中部，泵蓋與泵水殼(4)的主體組合成為一個組合整體；

所述的鐵芯活塞(6)是圓柱形的鐵芯，圓柱形的鐵芯的上端有限位孔(17)，限位孔(17)的下面是分水孔(16)，分水孔(16)的下面是內錐孔(15)，內錐孔(15)的下面是通水孔(14)，通水孔(14)的下面是容納孔(19)，內錐孔(15)、通水孔(14)和容納孔(19)的中心線在圓柱形的鐵芯的柱體中心線上；圓柱形的鐵芯的中心線的部位有通水孔(14)和內錐孔(15)，內錐孔(15)在通水孔(14)的上面，在內錐孔(15)內沒有安裝密封錐(8)時，內錐孔(15)與通水孔(14)和分水孔(16)相通；圓柱形的鐵芯的下端有向上凹陷的容納孔(19)，在鐵芯活塞(6)到達泵水殼(4)內的下端時，容納孔(19)用于容納密封帽(11)并使密封帽(11)不與鐵芯活塞(6)發生碰撞；限位孔(17)用于固定分水限制板(10)，分水孔(16)用于分散通過的污水和引導污水進入分水限制板(10)上的過水孔(12)；圓柱形的鐵芯的外圓面是光滑的外圓面，在光滑的外圓面上有凹陷的環槽，環槽內嵌有密封環；外圓面與泵水殼(4)的內腔配合能夠密封泵水殼(4)的內腔，并能夠在泵水殼(4)的內腔內滑動；所述的限位孔(17)是圓孔圓孔的圓形面是鑲嵌分水限制板(10)固定面，圓孔的環形底面(25)是限制分水限制板(10)鑲嵌深度的面；所述的分水孔(16)是與限位孔(17)和內錐孔(15)相通的圓孔；所述的通水孔(14)是與容納孔(19)和內錐孔(15)相通的孔；所述的容納孔(19)是與通水孔(14)相通的、向上凹陷的圓孔；

所述的內錐孔(15)是有錐度的圓孔，圓孔的面是內錐面(18)，內錐面(18)與密封錐(8)的外錐面配合，在密封錐(8)自身的重力的作用下能夠密封內錐面(18)，在密封錐(8)的上面有吸力時通過吸力能夠打開內錐面與密封球或密封錐的外錐面密封的通道；密封錐(8)上面的水壓越大，密封錐(8)與內錐面(18)的貼合密封效果越好；

所述的分水限制板(10)是有過水孔(12)的板，鑲嵌在限位孔(17)的環面上并貼緊限位孔(17)的底環面；過水孔(12)能夠讓污水通過；

所述的密封錐(8)是圓錐體或錐柱體，圓錐體和錐柱體的表面有光滑的外錐面；密封錐的外錐面與內錐面(18)密封時靠密封錐自身的重力下壓而密封內錐面(18)；

所述的上磁體(13)和下磁體(7)都是能夠產生電磁場的電磁線圈；

所述的磁場控制器是控制上磁體(13)和下磁體(7)產生磁場的控制器，控制著電磁場產生的時間和產生電磁場的時間長短、及每次產生電磁場后到第二次再產生電磁場的間隔時間；

所述的污水管連接頭(9)是帶有連接頭和連接管的一體式的污水管；

所述的進水孔(3)是污水進入泵水殼(4)的內腔的經過水孔(12)，分別在密封頸的中心部位和在浮力殼(1)的底部的中心部位；在密封頸內的進水孔(3)的上端有環形密封面，在密封頸的環形密封面上沒有安裝密封帽(11)時，進水腔與進水孔(3)相通；

在進水腔內儲備水，在擠壓腔內擠壓水而產生水壓；在擠壓腔內進水時，進水腔與擠壓腔相通；在擠壓腔內排水時，進水腔通過密封錐(8)與鐵芯活塞(6)內的內錐孔(15)密封而斷開進入擠壓腔的進水通道；

所述的環保浮力泵污水設備的控制進污水的通道中和出污水的通道中的單向止逆閥中沒有回位彈簧；在抽水的過程中；在進水腔進水時，鐵芯活塞(6)上行產生的吸力打開密封帽(11)與密封頸的密封而打開進水的通道，安裝在鐵芯活塞(6)上的內錐孔(15)上的密封錐(8)在自身重力的作用下自動下降回位而關閉進入擠壓腔內的進水的通道來進行密封；在擠壓腔進水時，安裝在出水閥的內錐孔(15)的密封錐(8)利用自身的重力使密封錐(8)自動下降回位而關閉出水閥上的出水的通道來進行密封，鐵芯活塞(6)下行而使進水腔內產生壓力推動密封錐(8)上行繼而打開進入擠壓腔內的進水的通道；在擠壓腔出水時，在出水壓力的作用下推動出水閥的內錐孔(15)上的密封錐(8)上行而打開出水閥的出水的通道，安裝在鐵芯活塞(6)的內錐孔(15)上的密封錐(8)利用自身的重力使密封錐(8)自動下降回位而關閉鐵芯活塞(6)上的進水的通道來進行密封；在用于集污排出污水和堵塞的污水溝排出污水時，在輸送污水的管道的出水口低于泵水殼(4)下端的進水孔(3)時，通過泵水而輸出的污水的水頭到達輸送污水的管道的出水口時，在虹吸作用下，安裝在出水閥內的密封錐(8)被出水的吸力拉動而上行與內錐孔(15)分離打開出水的通道，安裝在鐵芯活塞(6)的內錐孔(15)上的密封錐(8)在出水吸力的拉動下打開進入擠壓腔的進水的通道，安裝在密封頸上的密封帽(11)在出水吸力的拉動下打開進入進水腔的進水的通道，整個泵水的通道就變成了自流的通道，關閉電源后就能夠自流輸送污水；

使用時，將環保浮力泵污水設備放于污水處理站的排污池中或污水池中或堵塞的污水溝的污水中，進水孔(3)深入污水中，浮力殼(1)的上面部分浮出污水面；接通絕緣電線與磁場控制器的通電電路，磁場控制器循環接通上磁體(13)和下磁體(7)的通電電路產生電磁場；上磁體產生電磁場時，上磁體的磁場的吸引力拉動鐵芯活塞向上移動，鐵芯活塞(6)開始上行時，安裝在鐵芯活塞(6)的內錐孔(15)上的密封錐(8)在自身的重力的作用下下行回位而關閉了污水進入擠壓腔的進水通道；在鐵芯活塞(6)上行時，鐵芯活塞(6)的上行而使擠壓腔內的污水產生了壓力，有壓力的污水從出水閥下端的密封端的內孔進入到出水閥內的內錐孔(15)處推動密封錐(8)上行而打開出水閥的密封通道，使擠壓腔內的污水經過出水閥、再經過水管連接頭(9)后進入輸送污水的管道中輸送到排污管網或盛裝污水的地方；鐵芯活塞(6)在上行時，鐵芯活塞(6)還使進水腔內產生了真空吸力，真空吸力吸動密封帽(11)打開而使密封帽(11)與密封頸的環形密封面分開，污水從進水孔(3)經過密封帽(11)上的過水孔(12)進入泵水殼(4)內的鐵芯活塞(6)下面的進水腔內；

鐵芯活塞(6)上行移動到泵水殼的內腔的頂部時，磁場控制器斷開上磁體(13)的通電電路并接通下磁體(7)的通電電路，下磁體(7)產生的電磁場拉動鐵芯活塞下行；鐵芯活塞(6)開始下行時，密封帽(11)在自身重力的作用下下行回位而關閉進入進水腔的進水通道，出水閥內的密封錐(8)在自身的重力的作用下下行回位而密封出水閥的內錐面(18)，切斷了擠壓腔的出水通道；鐵芯活塞(6)在下行時，鐵芯活塞(6)推動進入進水腔內的污水而使污水產生內部壓力，有壓力的污水從鐵芯活塞(6)的通水孔(14)進入到內錐孔(15)處向上沖開與內錐孔(15)密封的密封錐(8)移位后繼續上行，經過分水孔(16)和分水限制板(10)上的過水孔(12)后進入擠壓腔內；

鐵芯活塞(6)在下磁體(7)的磁場引力的拉動下下行到位時，鐵芯活塞(6)的內錐面(18)上的密封錐(8)在自身的重力的作用下下行把內錐面(18)封死而使污水不返回進水腔，此時，磁場控制器又接通上磁體(13)的通電電路再次產生電磁場而使鐵芯活塞(6)上行；如此循環的接通和切斷上磁體(13)和下磁體(7)通電電路，使上磁體(13)產生電磁場后拉動鐵芯活塞上行、下磁體(7)產生電磁場后拉動鐵芯活塞(6)下行，不斷地把污水泵出而輸送到排污管網或盛裝污水的地方；在抽排污水時，當輸送污水的管道的出水口低于浮力殼(1)的進水孔(3)時，關閉電源后采用自流排送污水；在抽排污水的過程中，浮力殼(1)能夠隨污水位的降低而自動下降。