一种水锤缓冲装置的制作方法

1.本实用新型属于输水管道技术领域，尤其是涉及一种水锤缓冲装置。


背景技术：

2.当打开的阀门突然关闭或给水泵停止，水流对阀门或泵会产生一个压力，这便是水锤。水锤是在关闭水泵时,由于压力水流的惯性, 产生水流冲击波，由于管壁光滑，后续水流在惯性的作用下，水力迅速达到最大，并产生破坏作用。由水锤产生的瞬时压强可达管道中正常工作压强的几十倍甚至于数百倍，这种大幅度压强波动，可导致管道系统产生强烈振动或噪声，甚至破坏水泵。目前，在需要抬升水位的情况下，水泵给水以较大压力通过竖直管道，涌入高层管道，高层管道水平设置，在这个过程中，给水压力较大、水位抬升较高，水平设置的高层管道中存在大量水，因此，在关闭水泵后，会产生冲击力较大的水锤。
3.而在实际使用过程中，关闭水泵，水流会在惯性作用下继续向上流动，涌入横管中，使水泵上方的管道出现一段空腔，惯性消失后高层管道中大量的水在以巨大的冲击力反向冲击水泵，以至水泵容易损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种缓冲水流冲击的水锤缓冲装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种水锤缓冲装置，包括输水管道、水泵及用于缓冲水锤冲击的缓冲结构，所述缓冲结构包括缓冲箱、用于安装所述缓冲箱上的支撑架、设于所述缓冲箱上的缓冲垫、设于所述缓冲箱上的顺流管、设于所述缓冲箱上的返流管及用于吸收所述缓冲结构冲击的吸收组件，所述顺流管的高度高于所述返流管；通过所述缓冲结构的设置，可通过将水流冲击在缓冲箱的内壁上，对水流的冲击能量进行消耗，以实现对水锤的缓冲，并通过支撑架和缓冲垫的设置，进一步吸收所述水流冲击，提高所述缓冲箱的强度，从而有效对水锤进行缓冲，保证输水管路相关设备或结构的使用寿命和正常工作。
6.优选的，所述吸收组件包括设于所述缓冲箱上的吸收舱、设于所述吸收舱内的吸收板、设于所述吸收舱内的吸收杆及设于所述吸收杆上的吸收弹簧；通过所述吸收组件的设置，可通过吸收板与水流接触，吸收弹簧的弹力抵抗减缓水流的冲击，从而进一步有效对水锤进行缓冲，保证输水管路相关设备或结构的使用寿命和正常工作。
7.优选的，所述吸收组件还包括设于所述吸收杆上的风叶、设于所述吸收杆上的限位台、设于所述风叶上的转动槽及设于所述转动槽内的滚珠，所述吸收杆为螺杆，所述限位台为锥台且其上设有多个分槽；通过所述吸收组件的进一步设置，水流冲击在所述吸收板之前首先与所述限位台接触，在所述分槽的作用下水流发生分流，然后驱动所述风叶沿吸收杆的螺旋槽开始转动，并挤压所述吸收板沿所述吸收杆的导向下移动，从而可在所述进一步提高缓冲所述水流冲击效果的同时，使吸收板均匀受力，避免吸收板变形，保证吸收板的使用寿命。
8.优选的，所述吸收组件还包括设于所述吸收板的锥形孔、设于所述吸收舱上的出液管、设于所述输水管道上的分流盘及设于所述分流盘上的射流孔，所述锥形孔的口径都大于所述出液管的管径；通过所述吸收组件的进一步设置，锥形孔的锥形孔形以及与出液管的口径差异，可有效消耗所述水流的冲击能量的同时，水充满所述吸收舱内壁与所述吸收板包围空间时，水会反向挤压所述吸收板，产生反向作用力，减小所述吸收弹簧的负载，提高所述吸收组件的缓冲效果；同时，水流经所述出液管流出后经所述分流盘分流，可与直接从所述顺流管返流回的水流交错汇流，从而进一步消耗所述水流的冲击力，保护输水管路相关设备或结构的使用寿命和正常工作。
9.优选的，所述输水管道包括进水管、主缓流管、用于连接所述进水管与所述主缓流管的分流斗、设于所述缓流管上的单向板、设于所述单向板上的扭簧及设于所述分流斗上的螺旋缓流管；通过所述输水管道结构的设置，当水流从所述顺水管向水泵方向流回时，水流会经所述分流斗的作用分流，部分水进入所述主缓流管内，受到所述单向板的阻挡和扭簧的抵抗变形的作用，对水流冲击进行缓冲，部分水进入所述螺旋缓流管，经螺旋导向流动，对水流冲击能量进行消耗，并最终汇入所述主缓流管内与所述主缓流管内的水流交错汇流，进一步消耗所述水流的能量，保护输水管路相关设备或结构的使用寿命和正常工作。
10.优选的，所述缓冲箱包括外壳层、设于所述外壳层内的内壳层、设于所述外壳层与内壳层之间的支撑板、用于吸收冲击的弹性条及设于所述弹性条的凸台；通过所述缓冲箱的结构设置，利用三角形的稳定性增大所述缓冲箱的结构强度，并通过所述弹性条进一步吸收水流对缓冲箱的冲击力，有效增强所述缓冲箱的抗冲击强度，从而进一步保证缓冲结构的缓冲效果。
11.综上所述，本实用新型具有以下优点：通过所述缓冲结构的设置，可有效对水锤进行缓冲，保证输水管路相关设备或结构的使用寿命和正常工作。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图。
13.图2为本实用新型的侧视图。
14.图3为图2中a-a处的剖视示意图。
15.图4为图3中a处的局部放大图。
16.图5为图3中b处的局部放大图。
17.图6为图3中c处的局部放大图。
18.图7为图2中b-b处的剖视示意图。
19.图8为图3中d处的局部放大图。
具体实施方式
20.如图1-8所示，一种水锤缓冲装置，包括输水管道1、水泵2及缓冲结构，所述输水管道1包括进水管11、主缓流管12、分流斗13、单向板16、扭簧14及螺旋缓流管15，所述进水管11与所述主缓流管12通过分流斗13连接，所述进水管11的内径大于所述主缓流管12的内径；所述单向板16铰接于主缓流管12的内壁上且沿所述主缓流管12的轴向均设有多组，每组单向板16沿所述主缓流管12的内壁的圆周方向上均匀排列并围成环状；所述扭簧14一端
固接于所述单向板16的铰接端上，一端固接于所述主缓流管12的内壁上，以限制所述单向板16单向转动；所述螺旋缓流管15盘绕于所述主缓流管12的外周，其一端连通于所述分流斗13的侧壁上，一端连通于所述主缓流管12上。
21.进一步的，所述缓冲结构包括缓冲箱31、支撑架32、缓冲垫、顺流管33、返流管34及吸收组件，所述缓冲箱31通过所述支撑架 32固定安装于相应的管路系统中，所述支撑架包覆于所述缓冲箱的外壁上；所述缓冲垫包裹于所述缓冲箱31的外壁上，其可为橡胶垫；所述顺流管33连通于所述缓冲箱31的一侧侧壁上且与所述进水管 11连通；所述返流管34连通于所述缓冲箱31的另一侧侧壁上，所述顺流管33的水流高度高于所述返流管34的水流高度。
22.具体的，所述缓冲箱31包括外壳层41、内壳层42、支撑板43、弹性条44及凸台45，所述外壳层41内固定安装有所述内壳层42；所述支撑板43固接于所述内壳层42的外壁上且沿所述内壳层42的外壁面呈瓦楞状紧密排列有多个，所述相邻的支撑板43首尾连接并与所述外壳层41或内壳层42包围形成三角区域；三角区域内插设有所述弹性条44，所述弹性条44可为橡胶条，其外壁上沿周向均有多个凸台45。
23.进一步的，所述吸收组件包括吸收舱51、吸收板52、吸收杆53、吸收弹簧54、风叶55、限位台56、转动槽57、滚珠58、锥形孔591、出液管592、分流盘593及射流孔594，所述吸收舱51开设于所述缓冲箱31上且其开口与所述返流管34相对；所述吸收板52设于所述吸收舱51内；所述吸收杆53为螺杆，其固接于所述吸收舱51内且并列设置有多根，所述吸收杆53的一端穿设出所述吸收板52；所述吸收弹簧54套接于所述吸收杆53，其一端抵接于所述吸收板52上，一端抵接于所述吸收舱51的一侧内壁上；所述风叶55转动配合于所述吸收杆53上且位于所述吸收杆53伸出所述吸收板52的一端上；所述限位台56固接于所述吸收杆53的该端上以限制所述风叶55与所述吸收杆53分离，所述吸收台为锥形圆台且外壁上沿周向开设有多个分槽；所述风叶55两侧端面上开设有转动槽57，所述转动槽57 为环形槽，所述滚珠58嵌设于所述环形槽内且绕所述转动槽57的圆周方向上均设有多个；所述锥形孔591开设于所述吸收板52上且设有多个，其锥形孔591的尖端指向所述吸收舱51内部；所述出液管 592一端连通于所述吸收舱51上，一端连接有所述分流盘593，所述出液管592的内径小于所述锥形孔591的最小孔径；所述分流盘593 固接于所述进水管11的外壁上，其内壁上沿圆周方向上开设有多个射流孔594，且所述射流孔594与所述进水管11连通。
24.本实用新型的具体实施过程如下：随着水泵2关闭，大量水经返流管34返流入所述缓冲箱31，水流在所述分槽的作用下发生分流，然后驱动所述风叶55沿吸收杆53的螺旋槽开始转动，并挤压所述吸收板52沿所述吸收杆53的导向下移动，吸收弹簧54的弹力抵抗减缓水流的冲击，有效对水锤进行缓冲；同时，水流经所述出液管592 流出后经所述分流盘593分流，可与直接从所述顺流管33返流回的水流交错汇流，进一步消耗所述水流的冲击力；此外，当水流从所述顺水管向水泵2方向流回时，水流会经所述分流斗13的作用分流，部分水进入所述主缓流管12内，受到所述单向板16的阻挡和扭簧 14的抵抗变形的作用，对水流冲击进行缓冲，部分水进入所述螺旋缓流管15，经螺旋导向流动，对水流冲击能量进行消耗，并最终汇入所述主缓流管12内与所述主缓流管12内的水流交错汇流，进一步消耗所述水流的能量，保护输水管路相关设备或结构的使用寿命和正常工作。