一种便携立式消防车供水器的制作方法

本实用新型涉及消防器械技术领域，具体涉及一种便携立式消防车供水器。

背景技术：

众所周知，火场救援需要大量的水，由于基础建设缺失或者地处偏远，许多火场或其附近没有设置消防栓等水源设施；这就需要利用江、河、湖、井等天然水源进行消防供水。现行消防车吸水时主要依靠引水泵排空，然后利用离心泵接吸水管吸水供水。由于引水泵的使用寿命短、故障率高且易受大气压强和吸水管质量等影响，导致消防车吸水的深度最多只能引水7米；但是，由于河岸边的路基较软，消防车不易在河岸边停靠，而桥梁的地面与河流的水位之间的距离一般比较高，通常达到7米以上。并且，普通消防车的引水泵的扬程一般为9米左右，随着车辆使用年限的增长，引水泵功率的下降，导致使用一段时间后，扬程仅有7米左右；造成消防车经常遇到抵达水源地却因为扬程不足，导致吸不上水的尴尬境地，严重拖延了火场救援的及时性。

针对上述情况，虽然有人提出了专利号为201120356185.1的“一种消防用低水位提水多叶片水轮泵”，但该专利的结构的水轮机的转轮和水泵的叶轮为位于轴承两侧的卧式结构，提水时水面必须淹没整个水轮泵，适用范围小；且其转轮的叶片长短不一，流量与流力减少，水轮机对水流的动能的利用率低，水轮泵的工作效率还有待提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足，提供一种便携立式消防车供水器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：一种便携立式消防车供水器，包括吸水装置和以消防车水箱内的高压水流驱动吸水装置的驱动装置：

——所述驱动装置置于吸水装置上方；

——所述驱动装置包括设有进水口和回收水口的外壳，于外壳内设有两个或两个以上独立并且上下排布的涡轮室、贯穿各涡轮室并延伸到吸水装置的驱动轴，进水口的一端设有以水带连接消防车高压水泵输出口的第一消防水带快速连接头，于各涡轮室内均设有一固定于驱动轴并由第一消防水带快速连接头输入的水流冲击旋转的涡轮；

——回收水口的一端设有以水带连接消防车水箱的第二消防水带快速连接头，回收水口的另一端与各个涡轮室连通；

——吸水装置包括设于外壳底部的吸水叶轮室，吸水叶轮室的底部与外界大气连通形成吸水口，于吸水叶轮室内设有固定于驱动轴的吸水叶轮，于吸水叶轮室上方设有连通外界大气的抽水出口，于抽水出口靠近外界大气的一端设有以水带连接消防车水箱的第三消防水带快速连接头；

——所述驱动装置上方设有中空的浮箱。

使用时，进水口的第一消防水带快速连接头以水带连接消防车高压水泵输出口，回收水口的第二消防水带快速连接头以水带连接消防车水箱，如此，形成一个水路循环，即经消防车高压水泵输出口流出的高压水驱动涡轮旋转后，经回收水口流回消防车水箱，以供循环使用；而抽水出口的第三消防水带快速连接头以水带连接消防车水箱，进行供水。本实用新型采用高压水贯穿涡轮的原理来驱动涡轮旋转。

浮箱可防止水底的泥沙、水草等杂物堵塞吸水装置的吸水口；供水器工作时，只需吸水装置淹没于水中，而吸水装置以上的部位可悬浮于水面上或水面以下某一位置，无需整个供水器都淹没于水中，适用范围广。

优选地，所述各涡轮室内的涡轮的轮叶的外直径相同，进水口的另一端连通两条或两条以上的口径较进水口口径小并分别与各涡轮室连通的分流通道，分流通道的出口对应涡轮室内的涡轮设置；

——各涡轮室设有连通回收水口的分回流流道。

为了使本供水器便携的同时保障其供水效率，所述外壳内最好设置两个独立并且上下排布的涡轮室，而此时，进水口的另一端连通两条口径较进水口口径小并分别与两个涡轮室连通的分流通道。各涡轮室内的涡轮的轮叶的外直径均相同，如此，可增加水流的有效流量，增加水流对涡轮的流力，提供水流动能的转化率。

本供水器的进水口的一端以水带连接消防车高压水泵输出口，另一端连通两条口径较进水口口径小并分别与两个涡轮室连通的分流通道，如此，消防车高压水泵输出的水流从口径较大的进水口流入口径较小的分流通道中，使分流通道的出口的水压大于水流流入进水口时的水压，从而使流入两个涡轮室的水流的流速与压力增加，从而更有效地驱动涡轮室内的涡轮旋转，提高水流动能的转化率，提高供水效率高。

高压水经进水口流入分流通道后水流加速，在分流通道的导流下快速进入两个涡轮室并驱动涡轮旋转，涡轮旋转的同时带动驱动轴同步旋转，同时驱动轴带动吸水叶轮同步旋转，而吸水叶轮旋转的时候带动吸水叶轮室内的自然水一起旋转，自然水在离心力的作用下，被甩向吸水叶轮边缘后经吸水叶轮室的内壁流至抽水出口并通过水带流至与抽水出口连通的消防车水箱中。吸水叶轮的中心处由于自然水会在离心力的作用下被甩出而形成真空，外部水源的自然水在大气压力的作用下被压进吸水叶轮室内，吸水叶轮通过不停地转动，使自然水在叶轮的作用下被不断地输送至消防车水箱中，达到供水的目的。本实用新型大大地提高了水流动能的转化率，效率高达70~80%，供水效率高。

优选地，所述各涡轮室均设有使各涡轮室之间依次串联互通的涡轮室进水口和涡轮室出水口，外壳的进水口连通第一个涡轮室的涡轮室进水口，第一个涡轮室的涡轮室出水口连接下一个涡轮室的涡轮室进水口，如此类推，最后一个涡轮室的涡轮室出水口连通回收水口；

——各涡轮室内的涡轮的轮叶的外直径均不相同，各涡轮的轮叶的外直径从进水口往回收水口的方向依次逐级变大设置。

为了使本供水器便携的同时保障其供水效率，所述外壳内设有两个独立并且上下排布的涡轮室。第一个涡轮室的涡轮叶直径是第二个涡轮室的涡轮叶直径的1/2。

高压水经进水口流至第一个涡轮室的涡轮室进水口，进而流入第一个涡轮室内并驱动第一个涡轮室的涡轮旋转，然后水流从第一个涡轮室的涡轮室出水口流至第二个涡轮室的涡轮室进水口，进而流入第二个涡轮室内并驱动第二个涡轮室的涡轮旋转，最后，水流从第二个涡轮室的涡轮室出水口流出，并经回收水口流回以水带与回收水口连接的消防车水箱中，以供循环再用。各个涡轮室内的涡轮旋转的同时带动驱动轴同步旋转，同时驱动轴带动吸水叶轮同步旋转。各个涡轮室内的涡轮采用分级结构，是因为水流在最开始的时候压强最大，然后在经历一段距离后，水流的压强会逐渐降低；而采用第一个涡轮室的涡轮轮叶最小，其后逐级增大的方式，如此，可防止水流压强过大而对涡轮的轮叶造成损坏，而由于水流的压强逐级降低，增大涡轮的轮叶就可使涡轮和更多的水流接触，从而获得足够的动力，保持与前一个轮叶较小的涡轮拥有相当的转速和扭矩，形成对驱动轴的驱动力一致，如此，可防止损坏驱动轴，也可提高水流动能的转化率，不至于浪费能量。

进一步地，所述外壳的底部还设有罩住吸水叶轮的带孔底座外罩。该带孔底座外罩可防止水中的水草等杂物被吸入外壳内。

进一步地，所述吸水口呈下大上小的喇叭状。

进一步地，所述驱动轴的顶部套设有固定于外壳的内顶部的轴承。

综上所述，本实用新型的便携立式消防车供水器的结构简单，容易制造，故障率低，适用性广，供水效率高（适用于一台或多台水罐消防车使用），实用性强，供水量大，操作简单，并且便携及可长时间工作，实为淘汰并取代原有技术方案的新方案，值得大力普及和推广。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种便携立式消防车供水器的主视剖面结构图；

图2为本实用新型实施例1的一种便携立式消防车供水器的右视剖面结构图；

图3为本实用新型实施例2的一种便携立式消防车供水器的主视剖面结构图；

图4为本实用新型实施例2的一种便携立式消防车供水器的右视剖面结构图。

图中，吸水装置1、驱动装置2、进水口3、回收水口4、外壳5、第一涡轮室6、第二涡轮室7、驱动轴8、第一消防水带快速连接头9、涡轮10、第二消防水带快速连接头11、吸水叶轮室12、吸水口13、吸水叶轮14、抽水出口15、第三消防水带快速连接头16、浮箱17、分流通道18、分回流流道19、带孔底座外罩20、轴承21、第三涡轮室22、第四涡轮室23、涡轮室进水口24、涡轮室出水口25、涡轮26、涡轮27。

具体实施方式

实施例1

本实施例1所描述的一种便携立式消防车供水器，如图1和图2所示，包括吸水装置1和以消防车水箱内的高压水流驱动吸水装置的驱动装置2，该驱动装置置于吸水装置上方；驱动装置包括设有进水口3和回收水口4的外壳5，于外壳内设有两个独立并且上下排布的第一涡轮室6和第二涡轮室7、贯穿第一和第二涡轮室并延伸到吸水装置的驱动轴8，进水口的一端设有以水带连接消防车高压水泵输出口的第一消防水带快速连接头9，于第一、第二涡轮室内均设有一固定于驱动轴并由第一消防水带快速连接头输入的水流冲击旋转的涡轮10；回收水口的一端设有以水带连接消防车水箱的第二消防水带快速连接头11，回收水口的另一端与第一、第二涡轮室连通；吸水装置包括设于外壳底部的吸水叶轮室12，吸水叶轮室的底部与外界大气连通形成吸水口13，于吸水叶轮室内设有固定于驱动轴的吸水叶轮14，于吸水叶轮室上方设有连通外界大气的抽水出口15，于抽水出口靠近外界大气的一端设有以水带连接消防车水箱的第三消防水带快速连接头16；驱动装置上方还设有中空的浮箱17。

使用时，进水口的第一消防水带快速连接头以水带连接消防车高压水泵输出口，回收水口的第二消防水带快速连接头以水带连接消防车水箱，如此，形成一个水路循环，即经消防车高压水泵输出口流出的高压水驱动涡轮旋转后，经回收水口流回消防车水箱，以供循环使用；而抽水出口的第三消防水带快速连接头以水带连接消防车水箱，进行供水。

本实施例中，第一涡轮室和第二涡轮室的涡轮的轮叶的外直径均相同，如此，可增加水流的有效流量，增加水流对涡轮的流力，提供水流动能的转化率。进水口的另一端连通两条口径较进水口口径小并分别与第一、第二涡轮室连通的分流通道18，分流通道的出口对应涡轮室内的涡轮设置；第一、第二涡轮室还分别设有连通回收水口的分回流流道19。如此，消防车高压水泵输出的水流从口径较大的进水口流入口径较小的分流通道中，使分流通道的出口的水压大于水流流入进水口时的水压，从而使流入第一、第二涡轮室的水流的流速与压力增加，从而更有效地驱动涡轮室内的涡轮旋转，提高水流动能的转化率，提高供水效率高。

高压水经进水口流入分流通道后水流加速，在分流通道的导流下快速进入第一、第二涡轮室并驱动涡轮旋转，涡轮旋转的同时带动驱动轴同步旋转，同时驱动轴带动吸水叶轮同步旋转，而吸水叶轮旋转的时候带动吸水叶轮室内的自然水一起旋转，自然水在离心力的作用下，被甩向吸水叶轮边缘后经吸水叶轮室的内壁流至抽水出口并通过水带流至与抽水出口连通的消防车水箱中。吸水叶轮的中心处由于自然水会在离心力的作用下被甩出而形成真空，外部水源的自然水在大气压力的作用下被压进吸水叶轮室内，吸水叶轮通过不停地转动，使自然水在叶轮的作用下被不断地输送至消防车水箱中，达到供水的目的。

本实施例中，外壳的底部还设有罩住吸水叶轮的带孔底座外罩20，该带孔底座外罩可防止水中的水草等杂物被吸入外壳内。

本实施例中，吸水口呈下大上小的喇叭状。

本实施例中，驱动轴的顶部套设有固定于外壳的内顶部的轴承21。

当抽水出口的直径为85mm，采用直径为85mm的水带，消防车高压水泵输出的水流的水压达到120公斤时，第一、第二涡轮室内的涡轮转速为3600r/min，本供水器的供水量为120m³/h，吸水的深度可达到20m，扬程为40m。

实施例2

本实施例2是在实施例1的基础上进行改造的，主要不同点在于，本实施例2的便携立式消防车供水器的两个涡轮室为串联互通设置，而实施例1的两个涡轮室为相互隔离设置。具体如下：

本实施例2所描述的一种便携立式消防车供水器，如图3和图4所示，外壳内设有两个上下排布并且串联互通的第三涡轮室22和第四涡轮室23，第三、第四涡轮室均设有实现串联互通的涡轮室进水口24和涡轮室出水口25，外壳的进水口连通位于上层的第三涡轮室的涡轮室进水口，外壳的回收水口连通位于下层的第四涡轮室的涡轮室出水口；第三涡轮室内的涡轮26的轮叶的外直径小于第四涡轮室内的涡轮27的轮叶的外直径。涡轮26的轮叶直径是涡轮27的轮叶直径的1/2。

高压水经进水口流至第三涡轮室的涡轮室进水口，进而流入第三涡轮室内并驱动涡轮26旋转，然后水流从第三涡轮室的涡轮室出水口流至第四涡轮室的涡轮室进水口，进而流入第四涡轮室内并驱动涡轮27旋转，最后，水流从第四涡轮室的涡轮室出水口流出，并经回收水口流回以水带与回收水口连接的消防车水箱中，以供循环再用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。