CN2105578U - 水流驱动泵 - Google Patents

Abstract

一种水流驱动泵，该泵主要是将一个以上的轴流 式的水轮机以转轴互相连接，并以支架固定水轮机， 使水轮机轴向地相对于水流的流动方向，让水流驱动 水轮机运转，水轮机的转轴连接有转换装置，转换装 置可将传动轴的转速增加并呈适当角度传动到输出 轴，再由输出轴输出，输出轴连着抽水泵的轮轴；藉由 转换装置输出轴高速转动而驱动抽水泵转动，以利用 水流驱动水轮机的转动而抽水。

Description

本实用新型涉及一种汲水泵，特别是指一种直接利用水流产生推力以抽水的泵。

一般用泵汲水，大都是藉由动力源驱动水泵，以使水泵能将低处水位的水抽送到高处。

现有水泵有利用人力或电机，或者其它原动机驱动而吸水；在人力资源短缺的今日，使用人力驱动水泵汲水，并不符经济效益，而且已经渐淘汰。

现有一般常用水泵的驱动的动力源，大都是藉由燃料（如煤油、汽油）供给发动机转动以驱动水泵抽水。

现有原动机以燃料燃烧或电能产生动力，以使原动机运转带动水泵抽水，因为必须随时准备大量的燃料或有充足电源供应，所以对于必须长时间抽水灌溉使用时，必须不断地补给大量的能源如燃料或电能，而电能及石油的费用日渐缺乏、昂贵，尤其会使作物栽培相对地造成成本增加，在使用时存在有许多的缺点，并不理想。

本实用新型的主要目的是在于提供一种水流驱动泵，该泵是直接利用水流产生推力使水轮机转动，而使水轮机带动转换装置高速转动输出动力，不藉由其他动力驱动而可使抽水泵运转抽水使用，可节省燃油能源。

本实用新型提出的一种水流驱动泵，该泵包含轴流式水轮机，轴流式水轮机以支架固定，以使水轮机轴向地相对于水流的流动方向，使水流驱动水轮机转动，水轮机的传动轴连接有转换装置，转换装置可将传动轴的转速增加并以输出轴输出，输出轴可与传动轴呈适当角度地传动；输出轴连接抽水泵的轮轴，藉由转换装置输出轴高速转动而驱动抽水泵的轮轴转动，以利用水流驱动水轮机转动抽水。

也就是说，本实用新型提出一种水流驱动泵，该泵包含水轮机，该水轮机设有转轴，该转轴与抽水泵的轮轴互相连接，其特征在于：所述水流驱动泵设有一个以上的水轮机，该水轮机之间以转轴同轴地连接，水轮机以支架固定，水轮机的外周设有筒体，所述筒***于导引水流轴向地相对于所述水轮机流动的位置，所述水轮机的转轴连接有转换装置，所述转换装置设有输出轴，所述转轴传动所述转换装置，所述转换装置为增速转换装置，所述转换装置传动所述输出轴，所述输出轴连接所述抽水泵的轮轴；

所述水流驱动泵设有两个并排的水轮机，所述水轮机位于所述转换装置的两侧，所述水轮机呈反向地转动的轴向相对地排列，所述水轮机的传动轴的端侧固接有伞形齿轮；所述转换装置连接有从动伞形齿轮，所述伞形齿轮轴向相对地啮合着所述从动伞形齿轮；

所述筒体是一种导引筒，所述导引筒呈渐缩的回转通道连接于所述水轮机外侧。

为实现上述目的的技术手段，现举出较佳实施例并配合附图，详细说明如下：

图1是本实用新型较佳实施例的水轮机连接转换装置的组合图；

图2是本实用新型较佳实施例的水轮机的叶片组的示意图；

图3是本实用新型另一个较佳实施例的转轴固接两个水轮机呈同向排列的示意图；

图4是本实用新型一个较佳实施例的在斜坡上抽水的示意图；

图5是本实用新型一个较佳实施例的在斜坡上抽水的剖视图；

图6是本实用新型另一个较佳实施例的双水轮机呈反向连接使之传动抽水的剖视图；

图7是本实用新型又一个较佳实施例的水轮机配合导翼组的示意图；

图8是本实用新型又一个较佳实施例的水轮机配合导引筒的示意图；

图9是本实用新型又一个较佳实施例的部分部剖视图；

本实用新型提出的一种水流驱动泵，在本实施例中使用水流推动水轮机转动抽水；

请参阅图1、2所示，水轮机10是轴流式的，以使水流呈轴向地流过水轮机10，水轮机10的叶片组11径向地延伸，叶片组11呈适当弧度弯曲导引水流，以使水流作用在水轮机10的力量增加，转轴111连接转换装置20；筒体13套穿在水轮机10的外周，筒体13呈锥形开口并朝外渐渐地张大，固定架14固接在筒体13内周并装有水轮机10；支架15固定在地面上并固接在筒体13的外周，水轮机10轴向地相对着水流的流动方向。

请参阅图1所示，转换装置20连接着水轮机10的转轴111，转轴111连接着增速器22，增速器22连接输出轴221使转轴111的转速转变为高速的转动并经由输出轴221高速输出，请参阅图1所示，抽水泵30的轮叶31与输出轴221连接，因而轮叶31具有较高的转动速度，以供轮叶32高速地转动，克服水位落差而达到抽水的目的。

转轴111可连接多个水轮机（一个以上水轮机），请参阅图3所示，本实施例是两个水轮机10、10′呈同向排列地固接在转轴111上，水流作用在两组水轮机10、10′的叶片组11所产生的力量形成合力，使输出的力量产生更大的扭矩，以供水轮机10、10′产生较大的扭矩来驱动抽水泵30运转并抽水。

藉由上述结构，利用水流为动力驱动水轮机10转动，请参阅图1、3，经由转换装置20连接抽水泵30，使水轮机10与抽水泵30构成连动的结构；利用水流的动力推动，可使水轮机10转动并带动抽水泵30转动，所以，当水轮机10及抽水泵30同时置于流动的水中时，利用水流的动力可同时兼具推动抽水泵30及以泵进行抽水；水轮机10的转轴111直接传动增速器21，增速器21将输入转换成高速转动而输出，使输出轴221呈高速输出，以驱动抽水泵30抽水；筒体13呈锥形开口，可汇集并导引水流作用于叶片组11，使叶片组11受水流冲击的力量增加，以产生更大的扭矩驱动抽水泵30抽水。

请参阅图4、5所示，藉由筒体13可连接导引装置40，导引装置40由可挠曲的通道41套接在筒体13的端侧，通道41可以石棉布（帆布）或塑料制成，通道41可随河床的起伏地形而置放，并以定位元件42套接在通道41的外周，定位元件42可以螺丝拧入紧压，使通道41稳固套接在筒体13上，圈环43套置在通道41上的内侧，再以定位元件44套接在通道41的外周并以螺丝拧入，藉由圈环43撑开通道41，以便置放在河沟、河床中以导入水流，并可以筑堤导引水流，使通道41很容易地导引水流产生落差，以冲击水轮机10，水流量集中并顺势作用在轮叶组11上，使水流作用在轮叶组11的力量增加，对于陡峭的地区，导引装置40可将水流导引成适当高度的落差，那么水流因为落差产生动能便能推动水轮机10转动，再经由转换装置20转变为高速的输出，以带动抽水泵30的轮轴31高速转动，达到抽水的功用。

请参阅图6所示，该图所示的是本实用新型的另一个实施例，其中有两个水轮机10、50，水轮机10、50的叶片组11、51呈轴向相对地排列，水轮机10、50的转轴111、511的各端侧固接有伞形齿轮16、56、转轴111、511装设在壳体57中并配合轴承架设定位；支架15固接着壳体57，使壳体57固定在筒体13上，并使水轮机10、50位于轴向相对水流的流动方向。

请参阅图6所示，连接装置60位于水轮机10、50之间的下侧，连接装置60在邻接伞形齿轮16、56的地方设有从动伞形齿轮61，从动伞形齿轮61的两侧啮合着伞形齿轮16、56，水轮机10、50的转速经由伞形齿轮16、56而传动从动伞形齿，从动伞形齿轮61将动力转向，从动伞形齿轮61连接着转换装置20的增速器21，以将增加的转速经由输出轴22输出；伞形齿轮16、56轴向相对地啮合于从动伞形齿轮61的两侧，水轮机10、50驱动伞形齿轮16、56呈反向地转动，恰好使伞形齿轮16、56对应从动伞形齿轮61并呈同向推动，使伞形齿轮16、56合力推动从动伞形齿轮61转动，使从动伞形齿轮61的输出总力量增加，使从动伞形齿轮61传动转换装置20的扭矩增加，供转换装置20的输出轴22输出较大的力量驱动抽水泵30。

请参阅图7所示，该图所示的是本实新型的又一个实施例，水轮机10的前侧设有导翼组70，导翼组70固设在转换装置20的增速器22的外壳上，导翼组70呈适当弧度弯曲，导翼组70导引水流呈垂直地冲击水轮机体10的叶片组11，使水流作用在水轮机10的力量增加，供水轮机10有足够力量驱动抽水泵30。

请参阅图8、9所示，该图所示的是本实用新型的又一个实施例，水轮机10直立地置放，导引筒80位于水轮机10的上方，导引筒80的前段可依预定的角度放置在斜坡上导引水流，藉由导引筒80呈斜度导引水流，导引筒80连接水轮机10的位置略低于叶片组11，导引筒80可直接导引水流冲击叶片组11，导引筒80形成有渐缩的回转通道81，回转通道81依水轮机10的圆径延伸，回转通道81的顶面呈倾斜状并与水轮机10的顶面平缓地连接，水流会受回转通道81的倾斜的顶面限制，同时水流顺着回转通道81呈螺旋状急速地流动，使水流迅速地向下作用于水轮机10，带动水轮机10转动，水轮机10再连动转换装置20，转换装置20使输出的转速增加以驱动抽水泵30抽水；导引筒80连接在水轮机10的上方，使得水轮机10整体的体积可适度地减小，同时水轮机10可很方便地移动到适当的位置，导引水流驱动抽水泵30，所以，本实用型的机动性大，很适合陡斜的山区或坡度地使用。

由上述的说明可了解（请参阅1、4、7图所示），本实用新型提及的水轮机10可不藉由其他动力的驱动，而直接利用水流的动力，使水轮机10具有相对水流的速度，水流作用于水轮机10，使水轮机10运转，以驱动抽水泵30运转抽水；一般灌溉的抽水量很大，若采用燃油或电力作为能源提供抽水机组运转，成本相当大，而本实用新型可节省燃油或电力能源，直接利用导引水流的流向推进水轮机10，以使水轮机10具有相对水流的速度，使水轮机10运转驱动抽水泵30；本实用新型可在河流中装设多组水轮机，供多组抽水泵使用。

在一般流动的河流或沟流中使用时，是将支架15固定在地面或河岸边，使水轮机10轴向地相对水流的流动方向，驱动水轮机10转动，并驱动转轴111转动；转轴111的转速经转换装置20转变为高速输出，带动抽水泵30的轮轴31高速转动，以达到抽水的目的。

综上所述，本实用新型提出的水流驱动泵，以水轮机伸入水流中驱动水泵转动，使不藉由其他动力的驱动，可以用水流产生推力驱动水轮机，藉由转换装置输出高速转动，供驱动离心式水泵抽水，可节省燃油能源。

Claims (3)

1、一种水流驱动泵，该泵包含水轮机，该水轮机设有转轴，该转轴与抽水泵的轮轴互相连接，其特征在于：所述水流驱动泵设有一个以上的水轮机，该水轮机之间以转轴同轴地连接，水轮机以支架固定，水轮机的外周设有筒体，所述筒***于导引水流轴向地相对于所述水轮机流动的位置，所述水轮机的转轴连接有转换装置，所述转换装置设有输出轴，所述转轴传动所述转换装置，所述转换装置为增速转换装置，所述转换装置传动所述输出轴，所述输出轴连接所述抽水泵的轮轴。

2、如权利要求1所述的水流驱动泵；其特征在于：所述水流驱动泵设有两个并排的水轮机，所述水轮机位于所述转换装置的两侧，所述水轮机呈反向地转动的轴向相对地排列，所述水轮机的传动轴的端侧固接有伞形齿轮；所述转换装置连接有从动伞形齿轮，所述伞形齿轮轴向相对地啮合着所述从动伞形齿轮。

3、如权利要求1所述水流驱动泵；其特征在于：所述筒体是一种导引筒，所述导引筒呈渐缩的回转通道连接于所述水轮机外侧。

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