液压多级扩力自动扬水机
1.技术领域:本发明是利用帕斯卡定律原理用液柱高度扩大压强,再用两级或几级活塞筒装置扩大压力,施力于液体重量扩大重力势能,推动机械自动扬水。还可以机械自动压缩空气,利用空气传输能量损失小的特点,气压分段逐级提水,解决了不用外界能源,达到用低气压高扬程自动扬水,又可以远距离输水喷灌滴灌。特别的优势是低气压高扬程提水,输水管内水压力不连续,高扬程用塑料管大大降低投资。还有一个显著的技术优势是把现行各种水泵扬水的上举力变为下压力,与地球引力同向,气压与水流形成连通器,大大节省能源。
2.技术背景:(1)现在的井罐区都是水泵提水灌溉,用电或是用油,需要架设高低压线路,变压器、用电设备、柴油汽油机等,耗能大、投资大。另外全国有扬水蓄能发电,只能是用来用电调峰,如果只是为了扬水发电一定收入低于投入。这种发电方式最大的要求是必须水源充足,不是河水就是湖水或是水库水。而用这种新式自动扬水机提水发电不用外界能源,燃料没有投入只有发电收入,效益可观。这种发电方式还有一个最大可取之处是利用循环水发电,不用大水源。只要上水流量与下水流量平衡连接就可连续发电,做个集水池就可以了。
3.
技术实现要素:自动利用地球引力和液多级液体传递压强扩大压力推动机械转化为机械能做功,自动扬水或压气扬水,达到农田灌溉不用外界能源喷灌滴灌又节水;再就是自动提水上高山利用地势能发电,开发清洁能源。
4.技术方案:利用液柱高度为一级液体活塞增压扩大压强,再用小活塞聚力扩大压强下压为二级活塞扩力,再下压伸缩袋扬水,或是下压气压伸缩袋扬水,也就是可直接放在水里扬水或输气加压给水箱自动扬水。根据需要扬水机分为两种类型,一类是在水源用河水、湖水、水库水,而且扬水高度200米以下时扬水伸缩袋直接放在水源内,施力直接压力扬水,用一个伸缩袋也可以。在井罐区利用现有的井两个伸缩袋轮流压气扬水。二类是扬水上高山200——1000米以上,用两个气压伸缩袋轮流压气吸气,输水管分段水箱水与气置换自动扬水。
5.机械结构:一类扬水机主要部件,一个部件是扬水扩力装置,由水压力管——水压力变换阀——活塞筒级数——活塞传力部件组成。是用地心引力及液体特殊传递压强扩力,再用活塞级数连续扩力,可以无限大扩力,主要根据扬水需要决定即可。二类是高扬程时扩力传力装置与一类相同,而输水管气压分段用水箱容积水与气体置换,必须用两个伸缩袋轮流压气吸气扬水。
6.附图说明:图1液压扩力器图、图中1-水压力管、2-大气联通水箱、3-水压力变换阀、4-转柄、5-大气联通水管、6-一级活塞水筒、7-一级活塞、8-小活塞、9-二级活塞水筒、10-二级活塞。如果只用液体压力管扩大压强压力,底活塞可用橡胶垫传力。图2压气机图、图中1-液压扩力器、2-扬水伸缩袋、3-进气或进水管、4-出气或出水管、5-逆止阀、6-逆止阀、7-拉绳。
图3气体压力多级连接扬水结构图,图中1、2、3、4、5、6-水箱、7-逆止阀、8、-单数水箱输气管、9、-双数水箱输气管、10
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单数压气伸缩袋、10-双数水箱压气伸缩袋、图4是水压力变换阀:图中1-水压力管、2-大气联通水箱、3
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变换阀外壳、4-扩力消力转盘、5-转柄。
7.扬水实施方式:低扬程扬水方式是按图2组装好,放入水里,压缩伸缩袋扬水,或是放在高地面压气自动扬水。高扬程第一种扬水方式,按照图3把各部件装置好放入水内,1号水箱自动进水。把2号水箱以上单双数水箱开关全部关闭,手工操作水压力变换阀,单数伸缩袋压气,双数伸缩袋进气,把1号水箱的上压入2号水箱。这时把3号水箱开关打开,双数水箱压气,单数伸缩袋吸气,在水源压力作用下1号水箱又自动进水,3号水箱的水进入4号水箱。这样单数双数水箱轮流反复压气吸气,至到把所有单数水箱都灌满水,停止手工操作,用水压力变换阀拉绳自动控制单数双数伸缩袋压气吸气自动扬水。高扬程压气扬水的第二种扬水实施方式:开始用空压机向压气伸缩袋内打气蓄能,达到标准气压。拉紧伸缩袋上方控制弹簧,把1号水箱放入井水内自动进水,然后把单数水箱内都灌满水。拉开控制弹簧,下压水压力变换阀转柄,接通水压力下压气压伸缩袋输气,把所有单数水箱内水压入双数水箱。控制拉绳把1号气压伸缩袋的水压力变换阀转柄,截断水压力消力,单数水箱内的气压能回流袋内,同时顶起伸缩袋。1号水箱又自动进水。1、2号水箱扬水程序是,当1号气压伸缩袋下落到底时,2号气压伸缩袋接着1号袋的控制程序,接通水压力,下压2号气压伸缩袋内气压能,把双数水箱内水压入下一级单数水箱,最后一个双数水箱内水排出,但装置控制气压流不排出,而回流到2 号袋内。单数、双数水箱内的水、气轮流置换实现扬水。
8.本发明技术优势:不用能源扬水,首先是为全国井罐区节省大量能源和不用电油的各种设备,节省大量资金。特别是喷灌大量节水。还可以扬水发电节省燃料费用,还没有任何污染。
9.适用地区:一是井罐区可以全部不用能源实现喷灌、滴灌。二是不用能源引水上高山发展山地喷灌滴灌。三是不用外界能源扬水上山发电,无论城里农村都可以集水池的水循环水发电。
技术特征:1.液体扩力装置:由水压力管、水压力变换阀,传力小活塞,一级和二级扩力活塞筒。2.气压能扬水机装置:扬水单数双数压气吸气伸缩袋、利用气压能分段扬水管、单数双数输气管。
技术总结本发明是机械自动利用地球引力,又用帕斯卡液体传递压强扩力,把这个力施力于机械转化为机械能做功扬水灌溉,扬水上高山,利用地势能发电。能发电。能发电。
技术研发人员:许忠
受保护的技术使用者:许忠
技术研发日:2022.06.29
技术公布日:2022/11/1