[發明專利]一種利用環境溫差提升水的裝置

在審

• 申請號: 201710174537.3
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106836376A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 許懷明
• 申請（專利權）人: 無錫市政設計研究院有限公司
• 主分類號: E03B3/04
• 分類號: E03B3/04;E03B3/06;A01G27/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙)32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明涉及一種利用環境溫差提升水的裝置。

背景技術

現有技術中，水的提升需要用到外部動力源，但在某些缺少外部動力源或外部動力源不便得到的場合，水的提升就難以實現。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足，提供一種利用環境溫差提升水的裝置，其結構簡單，容易實施，適用于不用動力或外部動力源不便得到、無需連續提升、所處環境存在溫差變化的情況。

按照本發明提供的技術方案：一種利用環境溫差提升水的裝置，其特征在于：包括氣體密封罐、中間水箱、入口單向閥、出口單向閥、水源和提升水容器；所述中間水箱為密封箱體，中間水箱內部裝有水，中間水箱內的水面與中間水箱頂部之間留有空間；所述氣體密封罐內通過空氣管路與中間水箱水面之上空間連通，在氣體密封罐、空氣管路和中間水箱水面之上空間內充有空氣；所述中間水箱下部設有進水口和出水口，中間水箱的進水口通過進水管路和入口單向閥與水源連通，入口單向閥使得水只能由水源向中間水箱單向流動；所述中間水箱的出水口通過出水管路和出口單向閥與提升水容器連通，出口單向閥使得水只能由中間水箱向提升水容器單向流動，所述提升水容器的絕對高度高于中間水箱。

作為本發明的進一步改進，所述氣體密封罐采用硬質材料制成。

作為本發明的進一步改進，所述中間水箱采用硬質材料制成。

作為本發明的進一步改進，所述氣體密封罐采用非隔熱保溫材料制成。

作為本發明的進一步改進，所述氣體密封罐直接連接在中間水箱的頂部。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

（1）、結構簡單，容易實施，適用于不用動力或外部動力源不便得到、無需連續提升、所處環境存在溫差變化的情況，適用范圍廣泛。利用本發明制作的小型裝置可用于家庭綠植的自動灌溉，大的裝置可用于河水、地下水的提升等。

（2）、本發明也可用于其他液體物質的無動力提升。

附圖說明

圖1為本發明實施例的結構示意簡圖。

圖2為本發明實施例的工作原理示意圖（中間水箱出水）。

圖3為本發明實施例的工作原理示意圖（中間水箱進水）。

具體實施方式

下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。

如圖所示：實施例中的利用環境溫差提升水的裝置主要由氣體密封罐1、中間水箱2、入口單向閥3、出口單向閥4、水源5和提升水容器6組成。

如圖1所示，所述中間水箱2為密封箱體，中間水箱2內部裝有水，中間水箱2內的水面與中間水箱2頂部之間留有空間；所述氣體密封罐1通過空氣管路7與中間水箱2水面之上空間連通，在氣體密封罐1、空氣管路7和中間水箱2水面之上空間內充有空氣；所述中間水箱2下部設有進水口和出水口，中間水箱2的進水口通過進水管路8和入口單向閥3與水源5連通，入口單向閥3使得水只能由水源5向中間水箱2單向流動；所述中間水箱2的出水口通過出水管路9和出口單向閥4與提升水容器6連通，出口單向閥4使得水只能由中間水箱2向提升水容器6單向流動，所述提升水容器6的絕對高度高于中間水箱2。

本發明中，所述氣體密封罐1和中間水箱2均優選采用硬質材料制成，這樣可以使氣體密封罐1和中間水箱2不會因內外壓差而產生變形。

本發明實施例中，所述空氣管路7直接連接在中間水箱2的頂部。處于低位的水源5可以為水瓶、水池、河道、地下水等，位于高位的提升水容器6可以為水箱、水池、灌渠、用水的花盆等。

根據物理學理想氣體公式PV/T=C【P為氣體壓強，V為氣體體積，T為絕對溫度，C為恒量】可知，氣體體積、壓強會隨溫度變化，當氣體體積不變時，壓強與絕對溫度成正比。氣體種類不同，其變化曲線也略有不同。

本發明正是根據上述的公式設計的，其工作原理具體如下：

當環境溫度下降時，氣體密封罐1內的空氣遇冷壓強下降，相對外部大氣形成負壓，由于出口單向閥4阻止水從提升水容器6回流到中間水箱2中，只有水源5的水通過入口單向閥3進入中間水箱2中，直到中間水箱2、水源5之間的液位差與氣體密封罐1內的負壓達到壓力平衡。

當環境溫度上升時，氣體密封罐1內的空氣受熱壓強上升，在中間水箱2內形成正壓，由于入口單向閥3阻止中間水箱2內的水回流到水源5，中間水箱2中的水受壓通過出口單向閥4流入提升水容器6。

這樣每一周期的環境溫度下降、上升，都能完成一定容量水的提升。