一种防堵塞自动反冲洗取水系统

摘要

本发明公开一种防堵塞自动反冲洗取水系统，包括引水管、过滤防堵塞装置以及反冲洗装置；所述引水管包括进水管和出水管以及水平连接管；所述水平连接管的一端与进水管的上端连通，另一端与所述出水管的上端连通；所述水平连接管上设有漏斗，所述漏斗与水平连接管之间通过上连通口连通；所述水平连接管与所述出水管之间通过下连通口连通；所述过滤防堵塞装置设置在所述进水管的下端；所述反冲洗装置包括阀芯、滑轮、重力浮块、阻水块、第一牵引线以及第二牵引线。该取水系统能够防止在取水过程中发生堵塞，保证了取水的顺利进行；另外，该取水系统具有自动反冲洗功能，能够将取水系统中的杂质进行反向冲洗，达到疏通的效果。

权利要求

1.一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，包括引水管、设置在所述引水管上用于过滤的过滤防堵塞装置以及用于自动反冲洗的反冲洗装置；其中，所述引水管的形状为“n”字型，包括竖直设置的进水管和出水管以及设置在所述进水管与所述出水管之间的水平连接管；所述水平连接管的一端与进水管的上端连通，另一端与所述出水管的上端连通；所述水平连接管上设有漏斗，所述漏斗的轴线与出水管的轴线相同，所述漏斗与水平连接管之间通过上连通口连通；所述水平连接管与所述出水管之间通过下连通口连通；

所述过滤防堵塞装置设置在所述进水管的下端；所述反冲洗装置设置在所述水平连接管上；该反冲洗装置包括设置在所述上连通口与下连通口之间用于打开或者关闭所述上连通口和下连通口的阀芯、设置在所述水平连接管内壁的滑轮、设置在进水管内部的重力浮块、设置在所述水平连接管内部的阻水块、用于牵引的第一牵引线以及第二牵引线；其中，所述第一牵引线的一端与所述阀芯连接，另一端绕在所述滑轮上并与所述阻水块连接；所述第二牵引线的一端与所述阀芯连接，另一端与所述重力浮块连接；取水时，在水流的作用下，所述阀芯受到第一牵引线的牵引力，驱动所述阀芯关闭所述上连通口；反冲洗时，过滤防堵塞装置出现堵塞，取水能力减弱，所述阀芯受到第一牵引线的牵引力不足以继续拉动阀芯，并在漏斗大气压的作用下，阀芯向下运动，下连通口关闭，进水管的水回流并且冲洗过滤防堵塞装置；与此同时，所述进水管中的重力浮块也开始下降，下降到一定位置后，阀芯受到第二牵引线的牵引力，驱动所述阀芯关闭所述上连通口，实现反冲洗后的自动取水。

2.根据权利要求1所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述反冲洗装置还包括设置在水平连接管内壁上的圆环，所述圆环为三个，分为第一圆环、第二圆环以及第三圆环；其中，所述第一圆环设置在水平连接管的上侧内壁；所述第一牵引线穿过第一圆环后再与所述滑轮连接；所述第二圆环和第三圆环分别设置在水平连接管的下侧内壁；所述第二牵引线依次穿过第一圆环、第二圆环以及第三圆环后与所述重力浮块连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述第一牵引线与所述第二牵引线均连接在所述阀芯的同一端；该阀芯的另一端通过活动连接结构连接在所述水平连接管的内壁上。

4.根据权利要求1所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述阀芯为球形橡胶垫。

5.根据权利要求1或4所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述进水管的上端设有用于阻挡所述重力浮块的拦网；该拦网的孔径小于重力浮块的直径。

6.根据权利要求1所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述出水管的下端设有闸阀。

7.根据权利要求1所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述阻水块为圆柱形阻水槽。

8.根据权利要求1或6或7所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述过滤防堵塞装置包括设置在所述进水管下端的过滤箱、填充在过滤箱中的细卵石、设置在所述过滤箱上端的过滤网以及设置在所述过滤箱下端的孔网。

9.根据权利要求8所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，过滤防堵塞装置还包括设置在所述过滤箱下方的旋转叶轮，所述旋转叶轮通过支架连接在所述过滤箱上；其中，所述孔网为圆弧形孔网，所述旋转叶轮在转动时，该旋转叶轮与圆弧形孔网相互匹配。

10.根据权利要求8所述的一种防堵塞自动反冲洗取水系统，其特征在于，所述过滤箱与所述进水管通过螺纹连接；所述漏斗与所述水平连接管也通过螺纹连接。

说明书

一种防堵塞自动反冲洗取水系统

技术领域

[0001] 本发明涉及取水技术领域，具体涉及一种防堵塞自动反冲洗取水系统。

背景技术

[0002] 农村居民因地理位置的优势，通常是在河里直接取水，用于灌溉或者饮用；因此，取水环节成为农村居民获得水资源的首要环节。农村取水是学者研究一直忽视的薄弱环
节，取水不便影响着农村生活水平，一定程度上制约了农村经济快速发展。

[0003] 当前市场上的取水前端设备结构复杂，使用成本高，并不适合用于农村日常取水。目前农村的取水方式为：通过水泵上的引水管深入河道中进行取水。然而，这种取水方式通
过引水管直接取水，由于河道中的存在较多的杂质，使得引水管经常堵塞，从而影响正常取
水作业。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种防堵塞自动反冲洗取水系统；该取水系统能够防止在取水过程中发生堵塞，保证了取水的顺利进行；另外，该取水系统具
有自动反冲洗功能，能够将取水系统中的杂质进行反向冲洗，达到疏通的效果。

[0005] 本发明的目的通过以下技术方案实现：

[0006] 一种防堵塞自动反冲洗取水系统，包括引水管、设置在所述引水管上用于过滤的过滤防堵塞装置以及用于自动反冲洗的反冲洗装置；其中，

[0007] 所述引水管的形状为“n”字型，包括竖直设置的进水管和出水管以及设置在所述进水管与所述出水管之间的水平连接管；所述水平连接管的一端与进水管的上端连通，另
一端与所述出水管的上端连通；所述水平连接管上设有漏斗，所述漏斗的轴线与出水管的
轴线相同，所述漏斗与水平连接管之间通过上连通口连通；所述水平连接管与所述出水管
之间通过下连通口连通；

[0008] 所述过滤防堵塞装置设置在所述进水管的下端；所述反冲洗装置设置在所述水平连接管上；该反冲洗装置包括设置在所述上连通口与下连通口之间用于打开或者关闭所述
上连通口和下连通口的阀芯、设置在所述水平连接管内壁的滑轮、设置在进水管内部的重
力浮块、设置在所述水平连接管内部的阻水块、用于牵引的第一牵引线以及第二牵引线；其
中，所述第一牵引线的一端与所述阀芯连接，另一端绕在所述滑轮上并与所述阻水块连接；
所述第二牵引线的一端与所述阀芯连接，另一端与所述重力浮块连接；当所述阀芯受到第
一牵引线或第二牵引线的牵引力时，驱动所述阀芯关闭所述上连通口。

[0009] 上述防堵塞自动反冲洗取水系统的工作原理是：

[0010] 工作时，将进水管的下端至于水底中，将出水管的出口堵住，从漏斗中灌水，给出水管上蓄满水，当出水管的水位上升至阀芯后，停止灌水，将出水管出口疏通，出水管的水
向下流动，在虹吸的作用下使得水从进水管向上流动，经过水平连接管后进入出水管上，从
而完成取水；在取水过程中，在水流的作用下，阻水块沿着水流的方向移动，拉动第一牵引
线运动，在滑轮的引导下，第一牵引线对阀芯进行牵引，拉动阀芯向上贴紧上连通口，使得
上连通口关闭，使得水在虹吸作用下流动，从而实现取水。

[0011] 随着不断地取水，过滤防堵塞装置在长时间过滤后，由于过滤防堵塞装置内部吸附了较多的杂质而出现堵塞现象，使得取水系统的取水能力减弱，流速降低，此时，水平连
接管中的阻水块受到的水流冲击力降低，不足以继续拉动阀芯，并在漏斗大气压的作用下，
阀芯向下运动，紧贴下连通口，将下连通口关闭，取水暂时中断；由于阀芯离开了上连通口，
导致虹吸作用消失，进水管中的水开始回流并且冲洗过滤防堵塞装置，完成反冲洗；与此同
时，进水管中的重力浮块也开始下降，下降到一定位置后，通过第二牵引线拉动阀芯，使得
阀芯离开下连通口，进而紧贴上连通口，出水管中的水向下流动，取水系统通过虹吸作用继
续从进水管中取水，最终完成反冲洗后的自动取水。

[0012] 本发明的一个优选方案，其中，所述反冲洗装置还包括设置在水平连接管内壁上的圆环，所述圆环为三个，分为第一圆环、第二圆环以及第三圆环；其中，所述第一圆环设置
在水平连接管的上侧内壁；所述第一牵引线穿过第一圆环后再与所述滑轮连接；所述第二
圆环和第三圆环分别设置在水平连接管的下侧内壁；所述第二牵引线依次穿过第一圆环、
第二圆环以及第三圆环后与所述重力浮块连接。上述结构中，通过设置圆环，可以限制第一
牵引线和第二牵引线的位置；从而更好的控制阀芯的位置。

[0013] 优选地，所述第一牵引线与所述第二牵引线均连接在所述阀芯的同一端；该阀芯的另一端通过活动连接结构连接在所述水平连接管的内壁上。通过设置活动连接结构，使
得阀芯能够绕着活动连接结构进行摆动，进而使得阀芯能够在上连通口和下连通口之间运
动，从而实现打开和关闭上连通口和下连通口的作用。

[0014] 优选地，所述阀芯为球形橡胶垫；其目的在于，球形橡胶垫有较好的浮力，在取水过程中，能够很好的将上连通口关闭，在反冲洗过程中很好的将下连通口关闭；另外，球形
橡胶垫也具有较好的密封性能。

[0015] 优选地，所述进水管的上端设有用于阻挡所述重力浮块的拦网；该拦网的孔径小于重力浮块的直径。其目的在于，在取水过程中，拦网可以有效阻挡重力浮块继续上浮；在
反冲洗的过程中，进水管水位下降一定程度时，重力浮块可以拉动阀芯运动，离开上连通
口。

[0016] 优选地，所述出水管的下端设有闸阀。通过设置闸阀，可以控制出水管的连通与关闭，通过关闭闸阀，可以在漏斗上灌水，灌满后打开闸阀，在虹吸的作用下完成取水，操作简
单，使用方便。

[0017] 优选地，所述阻水块为圆柱形阻水槽，其目的在于，使得阻水块具有更好的阻力，从而更加容易驱动阀芯的运动。

[0018] 优选地，所述过滤防堵塞装置包括设置在所述进水管下端的过滤箱、填充在过滤箱中的细卵石、设置在所述过滤箱上端的过滤网以及设置在所述过滤箱下端的孔网。通过
上述结构，取水时，水依次经过孔网、细卵石以及过滤网，可以阻挡水中的杂质，起到很好的
过滤作用。

[0019] 优选地，过滤防堵塞装置还包括设置在所述过滤箱下方的旋转叶轮，所述旋转叶轮通过支架连接在所述过滤箱上；其中，所述孔网为圆弧形孔网，所述旋转叶轮在转动时，
该旋转叶轮与圆弧形孔网相互匹配。通过设置上述结构，在取水过程中，水流会带动旋转叶
轮进行旋转，从而可以刮除孔网上的污物，起到清洁防堵的作用。

[0020] 优选地，所述过滤箱与所述进水管通过螺纹连接；所述漏斗与所述水平连接管也通过螺纹连接；其目的在于，便于过滤箱以及漏斗的拆卸与安装。

[0021] 本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

[0022] 1、本发明中的取水系统，通过设置过滤防堵塞装置，能够对水中的杂质进行过滤，保证了取水水质的干净卫生，也能够对引水管起到防堵的作用。

[0023] 2、本发明中的取水系统，在经过长时间取水时，使得取水系统的取水能力减弱，通过设置反冲洗装置，使得低流速的情况下，阀芯向下运动，紧贴下连通口，将下连通口关闭；
使得进水管中的水反向流动，对过滤防堵塞装置进行反冲洗，能够将过滤防堵塞装置中的
杂质冲洗出来，实现了自动反冲洗的功能，达到疏通的效果。

[0024] 3、本发明中的取水系统，取水时，将出水管的出口堵住，从漏斗中灌水，给出水管上蓄满水，当出水管的水位上升至阀芯后，停止灌水，将出水管出口疏通，出水管的水向下
流动，在虹吸的作用下使得水从进水管向上流动，经过水平连接管后进入出水管上，从而完
成取水；取水过程利用水能原理，无需动力驱动控制，节约能源，使用方便；另外，完成反冲
洗后，在虹吸作用下，又能自动取水，取水方式简单，实用性高，后期管理轻松。

[0025] 4、本发明中的取水系统，结构简单，成本低廉，可实现批量化生产。

附图说明

[0026] 图1‑图2为本发明中的一种防堵塞自动反冲洗取水系统的一种具体实施方式的结构示意图，其中，图1为在取水状态时的结构示意图，图2为在反冲洗状态时的结构示意图，
图中的箭头表示水流的方向。

[0027] 图3为本发明中的引水管的结构示意图。

[0028] 图4为本发明中的过滤箱和旋转叶轮的立体结构示意图。

具体实施方式

[0029] 为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。

[0030] 参见图1‑图2，本实施例公开一种防堵塞自动反冲洗取水系统，包括引水管、设置在所述引水管上用于过滤的过滤防堵塞装置以及用于自动反冲洗的反冲洗装置。

[0031] 参见图1‑图3，所述引水管的形状为“n”字型，包括竖直设置的进水管1和出水管2以及设置在所述进水管1与所述出水管2之间的水平连接管3；所述水平连接管3的一端与进
水管1的上端连通，另一端与所述出水管2的上端连通；所述水平连接管3上设有漏斗4，所述
漏斗4的轴线与出水管2的轴线相同，所述漏斗4与水平连接管3之间通过上连通口5连通；所
述水平连接管3与所述出水管2之间通过下连通口6连通。

[0032] 参见图1‑图3，所述过滤防堵塞装置设置在所述进水管1的下端；所述反冲洗装置设置在所述水平连接管3上；该反冲洗装置包括设置在所述上连通口5与下连通口6之间用
于打开或者关闭所述上连通口5和下连通口6的阀芯7、设置在所述水平连接管3内壁的滑轮
8、设置在进水管1内部的重力浮块9、设置在所述水平连接管3内部的阻水块10、用于牵引的
第一牵引线11以及第二牵引线12；其中，所述第一牵引线11的一端与所述阀芯7连接，另一
端绕在所述滑轮8上并与所述阻水块10连接；所述第二牵引线12的一端与所述阀芯7连接，
另一端与所述重力浮块9连接；所述第一牵引线11与所述第二牵引线12均连接在所述阀芯7
的同一端；该阀芯7的另一端通过活动连接结构连接在所述水平连接管3的内壁上，当所述
阀芯7受到第一牵引线11或第二牵引线12的牵引力时，驱动所述阀芯7关闭所述上连通口5。

[0033] 参见图1‑图3，本实施例中的取水系统，通过设置过滤防堵塞装置，能够对水中的杂质进行过滤，保证了取水水质的干净卫生，也能够对引水管起到防堵的作用。在经过长时
间取水时，使得取水系统的取水能力减弱，通过设置反冲洗装置，使得低流速的情况下，阀
芯7向下运动，紧贴下连通口6，将下连通口6关闭；使得进水管1中的水反向流动，对过滤防
堵塞装置进行反冲洗，能够将过滤防堵塞装置中的杂质冲洗出来，实现了自动反冲洗的功
能，达到疏通的效果。

[0034] 参见图1‑图3，本实施例中的取水系统，取水时，将出水管2的出口堵住，从漏斗4中灌水，给出水管2上蓄满水，当出水管2的水位上升至阀芯7后，停止灌水，将出水管2出口疏
通，出水管2的水向下流动，在虹吸的作用下使得水从进水管1向上流动，经过水平连接管3
后进入出水管2上，从而完成取水；取水过程利用水能原理，无需动力驱动控制，节约能源，
使用方便；另外，完成反冲洗后，在虹吸作用下，又能自动取水，取水方式简单，实用性高，后
期管理轻松。另外，本实施例中的取水系统结构简单，成本低廉，可实现批量化生产。

[0035] 参见图1‑图3，所述活动连接结构可以为铰接结构，通过设置铰接结构，使得阀芯7能够绕着铰接结构进行摆动，进而使得阀芯7能够在上连通口5和下连通口6之间运动，从而
实现打开和关闭上连通口5和下连通口6的作用。

[0036] 参见图1‑图2，所述反冲洗装置还包括设置在水平连接管3内壁上的圆环，所述圆环为三个，分为第一圆环13、第二圆环14以及第三圆环15；其中，所述第一圆环13设置在水
平连接管3的上侧内壁，靠近所述阀芯7的一端；所述滑轮8设置在水平连接管3的上侧内壁，
位于水平连接管3的中部；所述第一牵引线11穿过第一圆环13后再与所述滑轮8连接，最后
与所述阻水块10连接；所述第二圆环14和第三圆环15分别设置在水平连接管3的下侧内壁，
且分布在水平连接管3的两端；所述第二牵引线12依次穿过第一圆环13、第二圆环14以及第
三圆环15后与所述重力浮块9连接。上述结构中，通过设置圆环，可以限制第一牵引线11和
第二牵引线12的位置；从而更好的控制阀芯7的位置。

[0037] 参见图1‑图2，所述阀芯7为球形橡胶垫，该球形橡胶垫为双半球形状，所述球形橡胶垫的上半球与上连通口5配合，用于打开和关闭所述上连通口5；所述球形橡胶垫的下半
球与下连通口6配合，用于打开和关闭所述下连通口6。采用上述结构，由于球形橡胶垫有较
好的浮力，在取水过程中，能够很好的将上连通口5关闭，在反冲洗过程中很好的将下连通
口6关闭；另外，球形橡胶垫也具有较好的密封性能。

[0038] 参见图1‑图2，所述进水管1的上端设有用于阻挡所述重力浮块9的拦网16；该拦网16的孔径小于重力浮块9的直径，所述拦网16为硬质网，所述第二牵引线12穿过所述拦网16
与所述重力浮块9连接。通过设置拦网16，在取水过程中，拦网16可以有效阻挡重力浮块9继
续上浮；在反冲洗的过程中，进水管1水位下降一定程度时，重力浮块9可以拉动阀芯7运动，
离开上连通口5。

[0039] 参见图1‑图2，所述出水管2的下端设有闸阀17。通过设置闸阀17，可以控制出水管2的连通与关闭，通过关闭闸阀17，可以在漏斗4上灌水，灌满后打开闸阀17，在虹吸的作用
下完成取水，操作简单，使用方便。

[0040] 参见图1‑图2，所述阻水块10为圆柱形阻水槽，其目的在于，使得阻水块10具有更好的阻力，更好的随着水流进行运动，从而更加容易驱动阀芯7的运动。

[0041] 参见图1‑图4，所述过滤防堵塞装置包括设置在所述进水管1下端的过滤箱18、填充在过滤箱18中的细卵石19、设置在所述过滤箱18上端的过滤网20以及设置在所述过滤箱
18下端迎水面上的孔网21；所述孔网21中孔的直径小于细卵石19的直径且大于所述过滤网
20中滤孔的直径。通过上述结构，取水时，水依次经过孔网21、细卵石19以及过滤网20，可以
阻挡水中的杂质，起到很好的过滤作用。

[0042] 参见图1‑图4，过滤防堵塞装置还包括设置在所述过滤箱18下方的旋转叶轮22，所述旋转叶轮22通过支架23连接在所述过滤箱18上；其中，所述孔网21为圆弧形孔网21，所述
旋转叶轮22在转动时，该旋转叶轮22与圆弧形孔网21相互匹配；所述旋转叶轮22包括六个
叶片，所述叶片为瓢形叶片。通过设置上述结构，在取水过程中，水流会带动旋转叶轮22进
行旋转，从而可以刮除孔网21上的污物，起到清洁防堵的作用。

[0043] 参见图1‑图2，所述过滤箱18与所述进水管1通过螺纹连接；所述漏斗4与所述水平连接管3也通过螺纹连接；其目的在于，便于过滤箱18以及漏斗4的拆卸与安装。

[0044] 参见图1‑图3，上述防堵塞自动反冲洗取水系统的工作原理是：

[0045] 工作时，将进水管1的下端至于水底中，将出水管2的出口堵住，从漏斗4中灌水，是的出水管2上蓄满水，当出水管2的水位上升至阀芯7后，停止灌水，将出水管2出口疏通，出
水管2的水向下流动，在虹吸的作用下使得水从进水管1向上流动，经过水平连接管3后进入
出水管2上，从而完成取水；在取水过程中，在水流的作用下，阻水块10沿着水流的方向移
动，拉动第一牵引线11运动，在滑轮8的引导下，第一牵引线11对阀芯7进行牵引，拉动阀芯7
向上贴紧上连通口5，使得上连通口5关闭，使得水在虹吸作用下流动，从而实现取水。

[0046] 随着不断地取水，过滤防堵塞装置在长时间过滤后，由于过滤防堵塞装置内部吸附了较多的杂质而出现堵塞现象，使得取水系统的取水能力减弱，流速降低，此时，水平连
接管3中的阻水块10受到的水流冲击力降低，不足以继续拉动阀芯7，并在漏斗4大气压的作
用下，阀芯7向下运动，紧贴下连通口6，将下连通口6关闭，取水暂时中断；由于阀芯7离开了
上连通口5，导致虹吸作用消失，进水管1中的水开始回流并且冲洗过滤防堵塞装置，完成反
冲洗；与此同时，进水管1中的重力浮块9也开始下降，下降到一定位置后，通过第二牵引线
12拉动阀芯7，使得阀芯7离开下连通口6，进而紧贴上连通口5，出水管2中的水向下流动，取
水系统通过虹吸作用继续从进水管1中取水，最终完成反冲洗后的自动取水。

[0047] 上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等
效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。