[实用新型]自吸式手压泵

说明书

本实用新型叙述了一种人力驱动的深井泵装置，它可以把水位深度在100米以上的井水用人工抽到地面上来。

目前在乡村中常用的人工抽取井水的方法及装置主要有两种：一种是适于小井眼水井的吸取式抽水机，也称压水泵，如图1所示，它是靠皮碗抽子A在泵腔内抽真空上水的，这种吸取式抽水机的最大抽水高度一般不会超过8米，另一种是适于大井眼的吊桶提水装置－－辘轳，如图2所示，这种方法是把绳子绕在滚筒上，用摇把把水摇上来，但由于大井眼水井的挖掘深度有限，所以这种装置的最大取水深度一般也不超过10米。但目前许多地区的地下水位都已降到了10米以下，在这些地区，人们使用常规取水装置已无法从深井中取水了，本实用新型的目的是提供一种能把100米深的井水用人力抽到地面上来的深井泵装置一自吸式手压泵。

本实用新型的目的是这样实现的：一种人力操作的自吸式手压泵，它是将已有的负压反馈深井泵用顺序连接的管子下到井中液面以下，在井口安装了滑轮－杠杆及平衡机构，滑轮侧装在井口出水管的顶端，出水管底部水平安装了1根支管，用绞链将杠杆一端绞接在支管伸出端的端部，1根钢丝从管子中下入，与深井泵的柱塞相连接。钢丝的另一端穿过井口滑轮系在杠杆上，将杠杆斜拉起，与水平支管形成一仰角，同时，在杠杆上绞链支点的另一端安装上平衡块，形成平衡机构。这样，自吸式手压泵在进行打水操作时，加在深井泵柱塞上的液柱压力通过钢丝及井口滑轮拉杠杆向上运动，而在杠杆上远离绞链支点另一端的平衡块重力以及操作者加在杠杆上的手压力是要使杠杆向下运动，由于这两个使杠杆向下运动的力对绞链支点形成的力臂均比液柱通过钢丝拉杠杆向上运动的力臂大得多，所以操作者采用比液柱压力小得多的力就可以把杠杆压下去，使深井泵柱塞顶着液柱压力上升一段相应的高度，把井中的水打出地面。

下面接合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是吸取式抽水机的结构原理图。

图2是辘轳的井口装置图，这两种常规的人工取水装置的结构及工作原理都比较简单，在前面已作了介绍。

图3是自吸式手压泵的井口装置及工作原理图。

如图3所示：一种人力操作深井泵的装置，它是由装在地面井口出水管顶端的滑轮E，杠杆及平衡机构OD以及用水管连接下到井中液面以下的负压反馈深井泵G组成。杠杆OD通过绞链支点O与井口出水管底部水平安装的支管伸出端绞结在一起，下入井中的钢丝1与深井泵G的组合活塞2相连接，钢丝1的另一端穿过井口出水管顶端的滑轮槽E，系在杠杆OD距绞链支点n米处的孔眼上，杠杆被钢丝吊起，并与水平支管形成45°的夹角，在杠杆绞链支点O的另一端，装上平衡块P，平衡块由若干片园形或方形铸铁块构成，其重量与井中液面的高低相匹配。在图3中，f_液表示深井泵的组合活塞2上承受的液柱压力，f_液通过滑轮E拉杠杆OD以绞链支点O为轴心向上运动，OA是f_液对轴心O形成的力臂，平衡块P使杠杆OD以O为轴心向下运动，OC是平衡块P的重力对轴心O形成的力臂；f₁是操作者加在杠杆OD上的方向向下的压力，OB是f₁对轴心O形成的力臂；从图上可知，力臂OC和OB都比f_液的力臂OA大几倍；故使用比液柱压力f_液小得多的手压力f₁就可使杠杆OD向下运动，把水打上来。本实用新型安装时松开系在杠杆OD上的钢丝1，使组合活塞2在液柱压力和自重的作用下坐在固定凡尔4的阀罩上，调整杠杆OD的仰角，使杠杆与水平支管形成45°的夹角，然后将钢丝的一端垂直向下系在杠杆的孔眼上，调节平衡块P的重量，使其对轴心O产生向下运动的力矩P×OC略小于液柱对杠杆OD的拉力f_液所造成的向上运动的力矩f_液×OA，于是，杠杆OD便悬停在图3所示的位置上，此时，系统处于准平衡状态，当操作者用手在杠杆OD上施加一个向下的压力f₁时，就产生了一个使杠杆向下运动的力矩f₁×OB，使（P×OC＋f₁×OB）≥f_液×OA，于是，杠杆OD便以O为轴心向下运动，并通过钢丝1拉动深井泵G中的组合活塞2向上运动，把井下管柱中液柱的水排出地面，当操作者松手撤去向下的压力f₁时，系统便恢复到原来的准平衡状态，杠杆杆OD在液柱对它的拉力f_液的作用下自动上升，恢复至原来的悬停位置。由于本实用新型的机构中运用了杠杆原理和力平衡的原理，所以操作者只需在杠杆OD的适当位置上施加仅为整个液柱重量3％的外力f₁，就可以将液柱上提一段高度，使相当于这段高度的水柱排出地面。