本發(fā)明涉及一種泵，具體地說，是涉及一種助推管道式節(jié)能泵。

背景技術(shù)：
泵主要用于輸送液體，包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等；也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體?，F(xiàn)有技術(shù)中，泵主要分為活塞式、螺桿式、離心式等多種類型泵。其中，活塞式泵形成的水壓或液壓壓力大，但是，由于活塞式泵工作區(qū)的活塞需要往返受力，工作缺乏連續(xù)性，不能充分利用活塞慣性，設(shè)備動力利用率低，節(jié)能效果差。螺桿式、離心式等多種泵在泵口出水時均存在回水渦流現(xiàn)象，不僅導致設(shè)備工作效率低，水壓或液壓的壓力有限，而且動力消耗大，能量無法得到充分利用。因此，研發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡單、能量利用充分、節(jié)能效果良好的新型泵，就成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員的重要課題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種助推管道式節(jié)能泵，解決現(xiàn)有泵能量利用率、工作效率低，節(jié)能效果差的問題。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：助推管道式節(jié)能泵，包括泵主體，還包括設(shè)置在泵主體泵口處并與其連通且可相對于泵主體轉(zhuǎn)動的管道助推系統(tǒng)。管道助推系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)動力可由經(jīng)泵主體進入管道助推系統(tǒng)內(nèi)的水（液）壓提供。進一步的，在一種實施方案中，助推管道式節(jié)能泵還包括用于帶動管道助推系統(tǒng)相對于泵主體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)，以及為該旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)提供動力的動力系統(tǒng)。該方案即在上述的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，增設(shè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)，通過旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)帶動管道助推系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)。具體的說，所述管道助推系統(tǒng)包括一端與泵主體的泵口處連通并可相對泵主體旋轉(zhuǎn)的進水管，一端與該進水管另一端連通并固定連接為一體結(jié)構(gòu)的助推管道，以及與助推管道另一端連通并固定連接為一體結(jié)構(gòu)的出水管；所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)則用于帶動進水管或者出水管旋轉(zhuǎn)。基于同一個發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用兩種結(jié)構(gòu)不同的助推管道，以達到助推的目的：其一所述助推管道由一根曲形管道構(gòu)成，該曲形管道沿縱向均勻盤繞呈螺旋狀，且其盤繞方向與管道助推系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)方向相反。其二所述助推管道由至少兩根曲形管道構(gòu)成，且所有曲形管道相互纏繞呈螺旋結(jié)構(gòu)，其螺旋方向與管道助推系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)方向相反。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明中，實現(xiàn)管道助推系統(tǒng)相對于泵主體旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)如下：所述進水管外部套接有與泵主體泵口處緊固連接且中空的進水外殼，該進水外殼內(nèi)設(shè)有與其同軸并緊固連接的第一滾動軸承；進水管則套接于該第一滾動軸承內(nèi)。進一步的，在所述出水管的出水口處還設(shè)有與其連通的固定出水管；所述出水管外部套接有與固定出水管緊固連接且中空的出水外殼，該出水外殼內(nèi)設(shè)有與其同軸并緊固連接的第二滾動軸承，出水管則套接于第二滾動軸承內(nèi)。本發(fā)明中，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)帶動進水管或出水管旋轉(zhuǎn)的實現(xiàn)方式有兩種：方式一所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)為中部具有供管道套接的通孔的皮帶輪；當其用于帶動進水管旋轉(zhuǎn)時，進水管上靠近其與助推管道連接處的一端套接于皮帶輪中部的通孔內(nèi)；當其用于帶動出水管旋轉(zhuǎn)時，出水管上靠近其與助推管道連接處的一端套接于皮帶輪中部的通孔內(nèi)。方式二所述旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)為定子和轉(zhuǎn)子；當其用于帶動進水管旋轉(zhuǎn)時，定子與進水外殼相對靜止，進水管上靠近其與助推管道連接處的一端套接在轉(zhuǎn)子內(nèi)；當其用于帶動出水管旋轉(zhuǎn)時，定子與出水外殼相對靜止，出水管上靠近其與助推管道連接處的一端套接于轉(zhuǎn)子內(nèi)。抵消助推管道工作時的助力除了帶動推動管道中液體流動以外，該助力施加于助推管道上，則迫使助推管道向靠近泵主體的方向運動，為了抵消該助力，所述進水外殼上還設(shè)有與其緊固連接用于抵擋助推管道向靠近泵主體方向運動的趨勢的支點軸承。為了更好的實現(xiàn)本發(fā)明，所述進水管與泵主體泵口的連接處、所述出水管與固定出水管的連接處均設(shè)有油封。本發(fā)明的設(shè)計原理：在進水管與出水管之間增設(shè)一助推管道，通過旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)帶動三者定向轉(zhuǎn)動，同時，將助推管道盤繞方向設(shè)計為與其轉(zhuǎn)動方向相反，助推管道轉(zhuǎn)動時，利用其與轉(zhuǎn)動方向相反的盤繞螺旋設(shè)計，液體在助推管道內(nèi)直接形成推力；與此同時，管道助推系統(tǒng)則會產(chǎn)生相應的吸力，推力和吸力相互疊加形成助力，由此通過推、吸兩種方式組合作用，完成出水。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：（1）本發(fā)明在進水管與出水管之間增設(shè)一助推管道，該助推管道盤繞呈螺旋結(jié)構(gòu)，出水管、進水管及助推管道定向旋轉(zhuǎn)且旋轉(zhuǎn)方向與助推管道盤繞方向相反，利用該結(jié)構(gòu)設(shè)計，液體直接流進管道，在定向轉(zhuǎn)動的助推管道里行成推力并推出出水管，有效地克服了現(xiàn)有螺桿式、離心式等泵工作時，在泵口出水時形成在回水渦流，導致泵工作效率低、能量損失大的問題；另一方面，沒有如活塞泵在水里作用的機械部件，能持續(xù)作用于吸進的水，產(chǎn)生強大的推力和強大的吸力，設(shè)備動力利用率，能量損耗低，節(jié)能減排。（2）本發(fā)明中助推管道的轉(zhuǎn)動在空氣中進行，運動阻力小，動力消耗少，可充分地把動力系統(tǒng)提供的動力轉(zhuǎn)換成對管道內(nèi)水（液）的推力，極大地提高了設(shè)備的能量利用率。（3）本發(fā)明的水（液）的流量和壓力均可調(diào)，增加助推管道盤繞的匝數(shù)，則可獲得高壓水（液）流；反之，減少助推管道盤繞的匝數(shù)，則可獲得大流量的高壓水（液）流，其實現(xiàn)方式多樣，適用于多種工況。（4）本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙，相較于現(xiàn)有技術(shù)而言，不僅具備新穎性和創(chuàng)造性，而且具備很高的實用性，為其大范圍的推廣應用，奠定了堅實的基礎(chǔ)。附圖說明圖1為本發(fā)明—實施例中一種形式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明—實施例中另一種形式的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圖中附圖標記對應的名稱為：1—泵主體，2—進水管，3—助推管道，4—出水管，5—進水外殼，6—第一滾動軸承，7—出水外殼，8—第二滾動軸承，9—固定出水管，10—皮帶輪，11—定子，12—轉(zhuǎn)子，13—支點軸承，14—油封，15—罩子。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。實施例本實施例提供了一種助推管道式節(jié)能泵，該助推管道式節(jié)能泵設(shè)計利用的自然規(guī)律是：兩端開口的中空管道放在水中，管道在水中作定向的水平轉(zhuǎn)動，管道內(nèi)的水則順著與管道轉(zhuǎn)動方向相反的方向流出管道。如圖1、2所示，以水泵為基礎(chǔ)，助推管道式節(jié)能泵包括泵主體1、設(shè)置在泵主體1泵口處并與其連通的管道助推系統(tǒng)，用于帶動管道助推系統(tǒng)相對于泵主體1旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)，以及為該旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)提供動力的動力系統(tǒng)。泵主體向管道助推系統(tǒng)泵入水，使得水進入管道助推系統(tǒng)，泵主體的選擇有多樣，現(xiàn)有清水泵、漿浮狀液體泵、顆粒泵或氣壓泵均可作為泵主體。管道助推系統(tǒng)即為本發(fā)明的核心設(shè)計，其包括一端與泵主體1的泵口處連通并可相對泵主體1旋轉(zhuǎn)的進水管2，一端與該進水管2另一端連通并固定連接為一體結(jié)構(gòu)的助推管道3，以及與助推管道3另一端連通并固定連接為一體結(jié)構(gòu)的出水管4；旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)則用于帶動進水管2或者出水管4旋轉(zhuǎn)。其中，助推管道又作為管道助推系統(tǒng)的設(shè)計核心，其結(jié)構(gòu)主要由兩種方式：其一助推管道由一根曲形管道構(gòu)成，該曲形管道沿縱向均勻盤繞呈螺旋狀，且其盤繞方向與管道助推系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)方向相反。其二助推管道由至少兩根曲形管道構(gòu)成，且所有曲形管道相互纏繞呈螺旋結(jié)構(gòu)，其螺旋方向與管道助推系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)方向相反。作為一種優(yōu)選方式，助推管道由三根曲形管道相互纏繞呈螺旋結(jié)構(gòu)。其中，助推管道盤繞或螺旋的角度可根據(jù)實際工況調(diào)整；根據(jù)助推管道的長短和管道的大小，可以設(shè)計出高壓力或高流量，不同用途的水泵、顆粒泵和氣壓泵等一系列產(chǎn)品。出水管或進水管轉(zhuǎn)動，從而帶動助推管道同向轉(zhuǎn)動，利用助推管道與其轉(zhuǎn)動方向相反的盤繞螺旋設(shè)計，液體在助推管道內(nèi)直接形成推力，與此同時，管道助推系統(tǒng)則會產(chǎn)生相應的吸力，推力和吸力相互疊加形成助力，由此通過推、吸兩種方式組合作用，完成出水。該種出水方式有效地避免了現(xiàn)有技術(shù)中，在泵口出水時形成在回水渦流，導致泵工作效率低、能量損失大的問題；且能持續(xù)作用于吸進的水，產(chǎn)生強大的推力和強大的吸力，設(shè)備動力利用率，能量損耗低，節(jié)能減排。另一方面，水通過進水管、助推管道、出水管的同時，可帶出與其鄰近的零部件所產(chǎn)生的熱，從而更好的維護了整個設(shè)備的正常工作。進一步的，本實施例中進水管、出水管以及助推管道的中心軸線均在同一直線上，即三者同軸，該設(shè)計目的在于，三者轉(zhuǎn)動的離心力小、耗能低，且有利于三者高速運轉(zhuǎn)。為了更好的實現(xiàn)本實施例，管道助推系統(tǒng)均設(shè)置有外殼，為了描述方便，將其命名為管道助推系統(tǒng)外殼，其目的在于：一、保護管道助推系統(tǒng)內(nèi)的管道；二、因本發(fā)明在工作時，管道助推系統(tǒng)內(nèi)的管道的處于高速轉(zhuǎn)動狀態(tài)，因此，外殼設(shè)計的目的還在于確保管道轉(zhuǎn)動的平穩(wěn)性。管道助推系統(tǒng)外殼包括三部分，具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計如下：進水管部位的外殼設(shè)計：進水管2外部套接有與泵主體1泵口處緊固連接且中空的進水外殼5，該進水外殼5內(nèi)設(shè)有與其同軸并緊固連接的第一滾動軸承6；進水管2則套接于該第一滾動軸承6內(nèi)。出水管部位的外殼設(shè)計：在出水管4的出水口處還設(shè)有與其連通的固定出水管9；出水管4外部套接有與固定出水管9緊固連接且中空的出水外殼7，該出水外殼7內(nèi)設(shè)有與其同軸并緊固連接的第二滾動軸承8，出水管4則套接于第二滾動軸承8內(nèi)。助推管道部位的外殼設(shè)計：一般地，助推管道的外殼設(shè)計為中空的圓柱形，助推管道內(nèi)助于其內(nèi)，該外殼助推管道的兩端對應的位置處開設(shè)有供管道穿過并連接的通孔。上述外殼皆固定不動，僅其內(nèi)的管道轉(zhuǎn)動，其中，進水管的旋轉(zhuǎn)支點為第一滾動軸承，出水管的旋轉(zhuǎn)支點為第二滾動軸承，第一滾動軸承和第二滾動軸承的結(jié)構(gòu)一樣，本實施例分別取名是為了方便區(qū)分；進水管和出水管與滾動軸承之間的連接方式如下：如圖1、2所示，進水管和出水管的一端均穿過滾動軸承，然后再與泵口或固定出水管連通，同時，為了密封需要，在泵口和固定出水管的連接處設(shè)有油封14。旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)用于帶動進水管或出水管旋轉(zhuǎn)，其由動力系統(tǒng)提供動力。當旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)用于帶動進水管旋轉(zhuǎn)時，則旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在進水管一側(cè)；當旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)用于帶動出水管旋轉(zhuǎn)時，則旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在出水管一側(cè)。旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)主要有兩種：一、皮帶輪；二、定子和轉(zhuǎn)子。本實施例中對上述兩種方式分別列舉了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計：結(jié)構(gòu)一如圖1所示，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)為中部具有供管道套接的通孔的皮帶輪10，且該旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)用于帶動進水管旋轉(zhuǎn)，具體的說，進水管上靠近其與助推管道連接處的一端套接于皮帶輪中部的通孔內(nèi)；結(jié)構(gòu)二如圖2所示，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)為定子11和轉(zhuǎn)子12，且該旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)用于帶動出水管旋轉(zhuǎn)。其中，定子相對于管道助推系統(tǒng)外殼靜止不動，出水管上靠近其與助推管道連接處的一端套接于轉(zhuǎn)子內(nèi)。進水管、出水管及助推管道三者轉(zhuǎn)動還可應用于水力發(fā)電領(lǐng)域，應用于該發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，可將助推管道的長度、螺旋角度或幅度適當?shù)臏p小，以使之適應海水沿流；同時，上述進水管、出水管可按照助推管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計為螺旋結(jié)構(gòu)，換言之，可僅保留助推管道，而不再另設(shè)直管式的進水管和出水管。值得說明的是，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)的作用在于帶動進水管或出水管旋轉(zhuǎn)，從而帶動助推管道同向旋轉(zhuǎn)，即其最終目的是實現(xiàn)三者的同向轉(zhuǎn)動。上述兩種旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計只是用于不同的實施方案中?；谶M水管、出水管或助推管道同向轉(zhuǎn)動的原理上，也可采用直接由助推管道轉(zhuǎn)動，以此來帶動進水管和出水管與之同向轉(zhuǎn)動；根據(jù)力學常識，在從進水管進入的水（液）壓力足夠的前提下，同時結(jié)合助推管道的螺旋結(jié)構(gòu)設(shè)計，高壓水（液）流從進水管進入助推管道后，即可推動助推管道轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)無額外動力驅(qū)動進水管、出水管和助推管道同向運動的目的。動力系統(tǒng)主要為設(shè)備（旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機構(gòu)）的運行提供動力，如：皮帶輪、定子和轉(zhuǎn)子，因此，動力系統(tǒng)也可選用目前市面上常見的電機。前述中，液體在助推管道內(nèi)直接形成推力，與此同時，管道助推系統(tǒng)則會產(chǎn)生相應的吸力，推力和吸力相互疊加形成助力；根據(jù)力學原理，力的作用是相互的，因此，對于助推管道而言，助力同樣作于其上，助力作用于水則將之向前（遠離泵本體的方向）推出；助力作用于助推管道則將之向后（靠近泵本體的方向）推動，為了抵消助力對助推管道的作用，本實施例在管道助推系統(tǒng)外殼上還設(shè)有支點軸承用于抵消助力，具體的說，該支點軸承應當設(shè)置在助推管道與泵主體之間，即支點軸承設(shè)置在進水外殼5上。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，如圖2所示，若設(shè)備涉及水下作業(yè)，即其進水部位位于水下時，則可在進水部位設(shè)置一個罩子15，該罩子15上設(shè)有若干過濾孔，通過該過濾孔可將水中雜質(zhì)過濾，防止雜質(zhì)進入管道助推系統(tǒng)的管道內(nèi)，堵塞管道。按照上述實施例，便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。值得說明的是，基于上述設(shè)計原理的前提下，為解決同樣的技術(shù)問題，即使在本發(fā)明所公開的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做出的一些無實質(zhì)性的改動或潤色，所采用的技術(shù)方案的實質(zhì)仍然與本發(fā)明一樣，故其也應當在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。