[实用新型]虹吸式流体动力装置

说明书

技术领域

本文实施例涉及一种动力装置，尤其涉及一种借助于虹吸原理来实现流体动力输出的虹吸式流体动力装置。

背景技术

现有的流体系统大都需要利用流体泵或者流体马达来产生高压流体，这样需要消耗大量的电力或者燃油，造成能源的浪费。

现有的水力发电站多是利用大自然水力的落差来实现的，但是，这样受到自然条件的限制。

在污水处理工厂，需要将污水从下水道抽出，进而进行净化处理。在此过程中需要消耗大量的电力，同时也有较多的污水流动未转化从动力，而造成浪费。

因此，需要有一种虹吸式流体动力装置，其可以环保节能地提供稳定的流体动力。

发明内容

为此，本文实施例提供了一种虹吸式流体动力装置，其可以借助于较小的初始动力来实现稳定的流体动力输出。

在一个实施例中，提供了一种虹吸式流体动力装置，其包括：U型虹吸管、流体供给单元以及动力输出单元。该U型虹吸管大致竖直设置，包括流体入口、流体出口以及位于该流体出口的上游并靠近该流体出口设置的定压腔室，该定压腔室具有扩展式管道内径。流体供给单元位于该流体入口附近，用于将流体以一定压力经由该流体入口供给到该U型虹吸管内。动力输出单元，包括输出轴以及围绕该输出轴设置的若干旋转叶轮，来自该流体出口的流体驱动该旋转叶轮，进而带动该输出轴对外做功。

其中，该定压腔室的大致呈圆柱状，其内径大于该U型虹吸管其它部分的内径。

在一个实施例中，该动力输出单元为水轮发电机组或者蒸汽发电机组。

在又一个实施例中，该流体供给单元为液压马达或者蒸汽锅炉。

在又一个实施例中，该流体供给单元为采用液体工作的浮台式液压缸机构，该浮台式液压缸机构包括：在液面上浮动的浮台；具有圆柱形腔室的压力缸，与该浮台相连接，且随该浮台做上下浮动；以及圆柱形的活塞部，该活塞部相对于该U型虹吸管固定，且该活塞部与该压力缸相配合。该圆柱形腔室分别与该流体入口和外界流体源单向连通，使得当该压力缸靠近该活塞部滑动时，压缩液体经该流体入口进入U型虹吸管，当该压力缸远离该活塞部滑动时，液体从外界流体源进入该圆柱形腔室。

在另一个实施例中，该流体供给单元为采用液体工作的浮台式液压缸机构，该浮台式液压缸机构包括：在液面上浮动的浮台；具有圆柱形腔室的压力缸，该压力缸相对于该U型虹吸管固定；以及圆柱形的活塞部，与该浮台相连接，随该浮台做上下浮动，且该活塞部与该压力缸相配合。该圆柱形腔室分别与该流体入口和外界流体源单向连通，使得当该活塞部靠近该压力缸滑动时，压缩液体经该流体入口进入U型虹吸管，当该活塞部远离该压力缸滑动时，液体从外界流体源进入该圆柱形腔室。

其中，该浮台的上下浮动是通过与该浮台相连的升降机构实现的。该升降机构包括：可旋转构件，与该浮台相连接，可相对于该浮台做旋转运动；以及由密度小于液体的材料组成的浮子，与该可旋转构件相连接，并可在该可旋转构件的旋转带动下从大致位于该浮台之下的第一位置旋转到大致位于该浮台之上的第二位置，反之亦然。当该浮子从该第一位置旋转到该第二位置时，该浮台在该浮子浮力的作用下向下运动。当该浮子从该第二位置旋转到该第一位置时，该浮台在该浮子浮力的作用下向上运动。

根据本实用新型的虹吸式流体动力装置利用虹吸的原理，同时结合定压腔室可实现较高效率的动力输出。

根据本实用新型的虹吸式流体动力装置当用在污水处理工厂时，在U型虹吸管的出水口端设置供给马达，将污水以一定压力供给到U型虹吸管内。尽管此时U型虹吸管的出水口的水平高度会高于入水口的水平高度。但是该液压马达的供给压力可以抵消该高度差，使得虹吸力可以将污水从入水口吸向出水口。由于在出水口的上部设有定压腔室，可以保证出水口处的稳定的压力。只要适当地设置出水口的结构，防止空气倒吸入定压腔室，就可以实现虹吸的作用，同时稳定出水口的水压。

根据本实用新型的虹吸式流体动力装置当用在现有锅炉发电工厂时，由于定压腔室的内径较大，可以储存一定压力的蒸汽。进而增强锅炉发电设备的稳定性。

附图说明

可参考附图通过实例更加具体地描述本实用新型，其中附图并未按照比例绘制，在附图中：

图1是显示了根据本实用新型第一实施例的虹吸式流体动力装置的示意图；

图2是显示了根据本实用新型第二实施例的虹吸式流体动力装置的示意图；

图3是显示了用于根据本实用新型第三实施例的虹吸式流体动力装置的流体供给单元的示意图，其中，浮台处于上升的最高点；以及

图4显示了图3所示的实施例，其中浮台处于下降的最低点。