[发明专利]水气互压箱及具有该水气互压箱的提水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种水气互压箱及具有该水气互压箱的提水系统。水气互压箱是一种用气压能自动将液体一箱一箱不断提升到高处使用的箱子或是用液体从高处流下的动能能自动一箱一箱不断输出大于或小于大气压气体的箱子。提水系统是能将低处的水提升到高处使用的系统。

背景技术

申请号为200620117306.6，名为水位自动提升器的中国专利中描述的压气机和压水机就是一种水气互压箱。压气机和压水机都有以下部分(不一定是原名)即箱体、进气管、出气管、进水管、出水管、阀、浮子和磁力开关，进气管、出气管、进水管、出水管都与箱体连通。压气机的进气管和出气管串联有止回阀，进水管和出水管串联阀。压水机的进气管和出气管串联阀，进水管和出水管串联有止回阀。压气机和压水机在工作时都有水、气在箱体中流进流出。箱体中水从进水管流入水面就要升高，当水面升到最高位置时，水就要从出水管流出，水面就要下降，当水面下降到一个最低位置时，水又要从进水管流入，水面又要升高，如此往复也。那么是谁使水如此往复的呢？这是管串联的阀和止回阀共同作用而成的，而阀是起主动作用的。水面升到最高位置和降到最低位置阀都要进行开关转換，即关闭的換为打开，打开的換为关闭。这样就能使水面升到最高位置时，进水管停止进水，出水管开始出水，水面下降到最低位置时，出水管停止出水，进水管又进水。那么又是谁推动阀进行开关转換的呢？这就是浮子，是浮子与阀配合推动阀进行开关转換的。浮子安装在箱体内，用其在水面最高位置时的浮力和水面最低位置时的重力通过传动件来推动阀进行开关转換的。

阀进行开关转換时还存在一个问题，例如压气机，在水面最高位置时阀就应进行开关转換了，进水管的阀就应关闭，出水管的阀就应打开了。但是水管小箱体大，箱体内水面上升和下降是比较慢的。在水面升到最高位置时若先关闭进水管的阀，水面就不在上升了浮子就不再上升就不能推动出水管的阀打开了；若先打开出水管的阀，水从出水管流出水面就可能不再上升了，流进的水白流出了，浮子也可能不再上升不能推动进水管的阀关闭了；若同时推动进水管的阀关闭，出水管的阀打开，有可能流进的水与流出的水平衡水面不再上升了，浮子也不能推动阀完成开关转換了。

压水机的阀开关转換也存在上述问题，那么这个问题如何解决呢？这就是磁力开关，用磁力开关来解决这个问题。磁力开关14在水面升到最高位置和降到最低位置时都能使浮子快速推动阀进行开关转換。

磁力开关的结构和工作原理怎样呢？压气机的磁力开关14主要由两个环形磁铁39、41和安装在中心轴33上的衔铁40构成。压气机进水压气时(如图状态)衔铁40靠近环形磁铁39被环形磁铁39吸引拉着，当浮子32随水面上升接触上限位套34时水面再上升浮子32就不在上升了，直到水面上升到最高水面浮子的浮力足以克服环形磁铁39对衔铁40的吸力时才迅速推动中心轴33上升并在环形磁铁41对衔铁40的吸力下更快上升直至与环形磁铁41的套件接触与环形磁铁41靠近时才停止，同时通过各传动件使进水管阀迅速关闭使出水管阀迅速打开。同样当水从出水阀流出箱体水面下降到最低位置时浮子32的重力也要克服环形磁铁41的吸力并在环形磁铁39引力加速下迅速推使出水阀关闭、进水阀打开。压水机的磁力开关的结构、工作原理和作用与压气机阀控制器的磁力开关是相同的。

申请号为201010531288.7，名为高扬程大流量的自控气压水泵也是一种如压水机式的水气互压箱。这气压水泵与压水机的主要区别有两个，一是这气压水泵进气管和出气管串联的阀是两管共用的三通阀，二是它没有磁力开关但有起同样作用的弹簧速控机构。弹簧速控机构也在浮筒即浮子随水面上升到水面最高位置或下降到水面最低位置之前用其弹力间接顶住浮子，直到水面到了最高位置或最低位置时两弹簧才迅速改变位置让浮子迅速推动阀进行开关转換。弹簧速控机构和磁力开关都起到控制浮子对阀进行开关转換的作用可总称为控制机构。

压气机有落差水流就能产生并输出压缩空气或负压空气供人们使用。压水机和气压水泵只要有压缩气体或负压气体就能将低处的水提升到高处使用。但是它们还有以下缺陷：

1、结构复杂、工作不可靠、造价高。浮子与阀的配合都是间接配合，浮子要通过多个传动零件才能推动阀进行开关转換。零件多了就容易出故障，工作就不可靠，造价就高了。例如压气机的浮子57的运动要经过中心轴33、杠杆29、47、传动杆30、46才能传递到阀。压水机的浮子57的运动要经过中心轴56、杠杆59、70、传动杆58、71才能传递到阀。气压水泵的浮筒25即浮子的运动要通过拉绳22、杠杆20才能传递给阀。这拉纯22容易缠绕工作最不可靠。