[發明專利]一種無動力水波泵

有效

• 申請號: 201711379009.8
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108180147B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 劉英學
• 申請（專利權）人: 劉英學
• 主分類號: F04D13/04
• 分類號: F04D13/04;F04D29/40;F04D29/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種無動力水波泵，包括外筒、內筒、槽柵葉輪、前端蓋、后端蓋、中壓進水口、高壓出水口、低壓出水口。無動力水波泵結合了氣波增壓器和水錘泵兩種機械工作原理，但又在結構和工藝設計、工作條件和方式等方面進行了突破性的創新。本發明運動為旋轉式，無需活動水閥，振動小，占地面積小，低噪聲，能夠連續出水，結構簡單、緊湊，不易損壞、可靠性好、壽命長，前期需要的外能輸入少。

技術領域

本發明涉及一種無動力水波泵。

背景技術

目前國內外已有的無動力輸水設備，只有傳統的水車和水錘泵。水車效率極低，需要占用較大空間，能提升水頭的高度很小，產生的噪聲很卻較大；水錘泵的工作原理，是利用頻繁開關的兩只閥門，造成流經泵體內部水流速度變化，而形成部分水達到高壓水頭，但其效率也較低，而且兩只頻繁開關的閥門，既會產生較大的振動和噪聲，并極容易損壞，又不能實現連續性提供高壓水。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種解決或部分解決上述問題的無動力水波泵。

為達到上述技術方案的效果，本發明的技術方案為：一種無動力水波泵，包括外筒，外筒內部設有內筒，外筒與內筒同軸放置；外筒與內筒之間有多片槽柵葉輪，槽柵葉輪在圓周上均勻分布；外筒的一端連接前端蓋，外筒的另一端連接后端蓋。在此基礎上，無動力水波泵還具有以下結構：

前端蓋上有一個中壓進水口和一個低壓出水口，中壓進水口在前端蓋的下邊緣，低壓出水口在前端蓋的上邊緣，中壓進水口和低壓出水口都與前端蓋有一個傾斜角α，傾斜角α的范圍為5~10°；后端蓋上有一個高壓出水口，高壓出水口在后端蓋的右邊緣，高壓出水口與后端蓋有一個傾斜角α，傾斜角α的范圍為5~10°。

無動力水波泵的工作方法是：水流從中壓進水口流入，對槽柵葉輪輸入一部分功率以克服槽柵葉輪的摩阻力矩轉動，根據流體動力學原理，水流一部分會從高壓出水口流出，另一部分會從低壓出水口或大面積低壓出水口流出，以達到分別向高處和低處輸水的目的。

傾斜角α的取值由無動力水波泵的設計參數決定，利用公式一計算：

公式一：；

其中，是所述傾斜角α，取值范圍為5~10，單位是°；是槽柵葉輪的個數,取值為正整數;為前端蓋所用材料的彈性模量，S 為后端蓋所用材料的彈性模量，和S 取值范圍都是0~5×10⁶之間的有理數，單位為MPa；M 為前端蓋與后端蓋之間的距離，D 為前端蓋的直徑，為后端蓋的直徑，為內筒的直徑，為外筒的直徑，、、、和的取值范圍都是0~1000之間的有理數，單位為cm。

本發明的有益成果為：本發明提供了一種無動力水波泵，結合了氣波增壓器和水錘泵兩種機械工作原理，但又在結構和工藝設計、工作條件和方式等方面進行了突破性的創新。本發明運動為旋轉式，無需活動水閥，振動小，占地面積小，低噪聲，能夠連續出水，結構簡單、緊湊，不易損壞、可靠性好、壽命長，前期需要的外能輸入少。

附圖說明

圖1無動力水波泵的一種結構示意圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖;

圖3是前端蓋的結構示意圖;

圖4是后端蓋的結構示意圖;

圖5是本發明一種無動力水波泵的原理圖。

具體實施方式

為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行詳細的說明。應當說明的是，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明，能實現同樣功能的產品屬于等同替換和改進，均包含在本發明的保護范圍之內。具體實施方式如下：