專利名稱：強化生態型高效多功能分節式大流量導流器的制作方法
本案發明是氣源增氧機專用相應的配套設施，是國內外水產養殖增氧領域一項空白技術。原始增氧技術是以更換新水為目的，后來發展用水泵充水增氧。上世紀六十年代后期，我國一批較大型魚場和水產科研單位引進國外經驗，開始運用空氣壓縮機進行氣源增氧，自七十年代各類增氧機開始問世，我國開始引進國外先進國家一些增氧技術、設備生產線……。水產業大大向前推進一步，引進國外技術項目的增多，各類增氧機械廣泛應用，無異對我國水產養殖業進入世界較先進行列，推動水產業的進步與發展。
發明者從上世紀七十年代末期著手對增氧技術領域進行各類增氧機械設施的研究、試驗、對比、分析，各類增氧機械雖然有一定的作用，而且是功不可滅的。但我認為，隨著科學的進展，各類增氧機械器具還是處在原始開發階段，許多地方還不盡人意，各有千秋利弊。水泵導水增氧，只能應急使用，長期使用效率低下，得不償失。工業用空氣壓縮機運用增氧，效果比水泵提高一步，但設備昂貴，一般不適應用戶，小水面淺水區使用是一種浪費。電磁空壓機和羅茨風機運用較為合適。較高水平超聲波增氧、工業純氧造價太高。水車式葉輪式增氧機仍有功能單一，效率低下。所以本人已發明與水車式葉輪復壓式和水泵噴泉式相應配套使用的三種適用新型增氧機系列“復加高效多功能深水增氧流向管”(目前已申請專利，專利號為00203023.3)，添補了三種增氧機的高效率、多種功能于一體的一項空白技術。但針對以壓縮空氣增氧機高效多功能使用上，本人也設計出適用新型高效多功能導流管，在網箱、稻田、池塘等各種場合使用(專利號為98218373.9)，上述與本項發明相比較，仍無此項顯著效果和功能，因此，本發明者愿將此項技術推向社會，提供水產養殖業同仁，尤其名、貴、特、優水產養殖和沿海深水養殖名貴海產水生物的廣大用戶及漁機生產廠家提供一個良好的機遏，開發前景廣闊。
本發明的目的在于給現代集約化養殖提供用于氣源增氧機一個更新型、更完善的高效率、多種功能、多種工藝流程為一體的一機多用、一物多用(指本器械)，同時能夠同步進行工藝流程更新換代用具來，提倡健康養殖，強化生態型養殖，提供水生物像回歸大自然生態狀態下的適用感，填補了國內外氣源增氧機只能簡單使用的一空白技術，更加完善各種氣源增氧機的使用效率，借以達到節約能源、無污染環境，技術掌握快捷，價格比較便宜，能顯現出少投入多產出的經濟效果來。
一、首先配備氣源增氧機，如無油空壓機、電磁泵、工業用高壓羅茨風機和其他相應地大、中、小型機氣源和有益氣源(功率大小按適用場地、規模、水體深度等條件而言)，并配置導氣管、散氣頭等。
二、配置按圖所設的相應機型結構所需材料，如管材、板材等(一般為無毒塑料、有機玻璃和不銹金屬)。
三、按制造工藝要求安裝制備(以上為生產廠家準備)。
四、學會技術使用和維護(此項為用戶須知)。
由于本發明是針對以氣源為動力來提高效率和完善多種功能用途所設計，所以仍以高效多功能導流管和國產增氧機附加高效多功能深水增氧流向管為基本工作原理，所不同的特征是1、本項發明是由多組合管路組合而成，其中主動升流管是按所調水域水深而定的所需的節數，節數多少或長短(實際是高低)，由于主動升流管采用了分節式，每節各自都有自己的進水來路和升流后的單獨流向，同時每節共用一個來自主動升流管底端的氣源(氣泡)，由于每節隔板的作用只準氣流通過繼續向上，而水流則通過出水口按導流管的管路到達指定區域。同時，由于來向水管同樣是各有自己的路線和所收集區域范圍的水流。由于上述原因，各管路、各主動升流管都歷行個體小單元滿負荷進行導流和工作，實行集中收集分散導流，分散主動升流，又集中導向所指區域(上或下)，所以是提高大流量不可缺少的技術手段。按主動升流管管徑計算(如導流管)，每增加一節，就增加流量一倍，多節就是多倍(如圖所示)。
2、本發明另一顯著特征是由于多路管的組合，各有來路和去路，所以能同時交叉收集水流，即底水流上升水面出口，水面集水流返到下層去補氧，形成上、下交叉循環往復交換帶動整體水在水面和水下同時流動與交換，這是以往現有氣源增氧機所不能比擬和達不到的功效和作用，以上這些是本項技術進步的表現之一。
3、由于發明者對此項技術做了大量的探索工作，所以能夠簡明設計出多種規格和型號以及不同的外觀形態類型，如X型是由多組管路交叉組合排列而成。L型是內套管型，外觀只能看見一個粗管，一個進水口和兩個出水口，上下各一，但流量不同，一般為下多上少(見圖三)。本型也可相組合多水路上下交叉使用，是一種有前途的型號。另一種K型不用管材制造，外觀長方型箱形狀，特別適用大功率深水使用。
本發明技術特點在于技術明了、干練，實行一機多用，結構簡明，型號多變，安全可靠，符合環保，制造容易，取材方便，是節約能源和水土資源的最有效手段，技術易于普及，此項目以起到事半功幾倍的效果，對提倡生態的健康養殖，開辟一條新的捷徑，一般生產廠家和用戶都能接受，是增氧領域一場技術革命。
圖一說明書主圖X型(兩節工作原理)圖二X型四節多管型(管型排列序號參考圖)圖三L型內套管型(原理圖)圖四K型內隔板箱型(原理圖)
圖五X型六節多管路(原理圖)下面結合附圖一做詳細敘述與解釋圖一是本發明典型圖例，代號X型，X是指本圖中體現水流在增氧過程中交叉流向的代表符號。本圖例為簡明起見，能充分說明工作原理與物態實例。一般說來，本圖實例即可使用。一般兩米左右水深，要求功率也較小，適用一般較淺水區，但無論工作區多深，工作原理都是一樣的。圖一所示(1)、(2)、(3)是壓縮氣源的發生、輸送、散發的器件構成。(1)是氣源發生系統，如無油空氣壓縮機、電磁泵、羅茨風機和其他有益氣源。(2)為輸氣導管，一端連結氣源，另一端通水下進入本圖的散氣頭(3)(散氣頭一般不用市售品的散氣石等，因市售散氣石容易堵塞，更換不易)，散氣頭由塑料管鉆成氣孔而成。以往增氧機只用導氣管裝上散氣石等，往水下排放壓縮空氣，以達到增氧目的，增氧過程池下無水流流動，氣泡翻滾在水面上，呈沸騰狀態。通過本裝置后，氣流和水流都發生了變化，即空氣泡上升時，帶動水流沿導管同步上升，形成水動力，開始工作輸入和輸出。
工作情形是這樣進行的，有管(4)設均勻小孔，用意是阻擋水中生物和其他雜物，進入主升流管和其他管路，以免堵塞管路，(4)管是集流管的進水口，與(5)管套接并能自由伸縮(必要時可按多功能導流管的方法延伸連接)，(5)管連接(6)管向下導流，(6)管高低長度同(7)、(14)主動升流管的總和，(6)管下端一側設出水孔，并與主升流管(7)底端另一側進水孔連接相通，氣流和水流混合流動上升(7)管的上端，(7)管上端一側設出水孔，出水孔與管(9)進水孔相連接，由于管(7)設有阻水通氣板(8)，阻水板(8)中部設有通氣小孔，由于管(7)上出水口上沿設一小空氣室，阻擋水流只有沿出水孔流入管(9)，而空氣不能下返，只有從阻水空氣板隔(8)中通氣孔排向上方，第一節氣動升流工作完成。水流從管(9)向下導流，進入連接管(10)做橫向流動，進入管(11)出水龍頭(出水龍頭見圖形)，(11)與(10)套接并能自由伸縮和轉動，由于出水龍頭(11)特殊設計，由粗管分支成若干小孔徑管有兩個作用一是能阻擋水生物頂水進入管內；另一作用是集中水流力量。沖水龍頭后有一定力度帶動周圍水流，使流程更遠。從而完成集表層較高質水，經瀑氣增氧后，潛返到底層做流動水體交換任務。由下管(4)進入的水流為底層較水質差的水流，經連接的(12)管向上導流，進入(13)管，(13)管上端出水口與主升流管(14)連接相通，(14)主升流管底端與(7)管連成整體，(14)管底端一側進水孔與(13)出水孔相通連接，從圖上看(13)與(14)管連接好像有一橫管，其實不然，實際與管(6)和管(9)一樣靠在管(7)周圍排列。由于上升流管從阻水通氣板隔(8)中通氣孔溢出向上，繼續向上又帶動(14)主升流管混合水氣流上升，經連接(15)管導流做橫向流動，經套接上出水龍頭(11)流向水面，(16)是水平面線，此部是氣水混合流體。由于底水返上過程中，經過氣流混合增氧，又有流動力度，從出水孔射出后是同水底出水龍頭方面一致的水流在水表層流動，同時形成增加空氣接觸交換機會，同時形成上下交叉流動，即上水返下，底水增氧升流向上，形成上下同時收集導流，增氧流動帶動整體水流沿一個方面單一流動，流動過程中，尤如自然界中江河溪流水一樣與空氣交換，所以能以極小的能源代價換取豐厚的經濟效益來，此項技術，優于一切現有氣源直接增氧的原始方法。
附圖二，說明圖二工作原理和圖一一樣，只是主升流管節數增加一倍，為四節升流，導流管路組合也相應增加是相同氣源功率單根導流管的4倍流量，是由多管組合的X型，適用中等功率的氣源設備和較深層水域一般為2米-4米，深水增氧交換作用。
附圖三L型，內套管型，此圖中心升流部份同前圖一圖二一樣，所不同的是外觀形態有所改變，看上去好像一根管，實際內部裝有不同口徑的二根導管，其粗細大約比例見圖三下部圖解。
內部升流部分為4節升流，故然是總升流管同口徑的4倍流水量，外觀看一個進水孔，兩個出水孔，作用原理同前，集流部份只收集表面高能水3/4供底層1/4供上層，因此項技術比較實用很有開發價值，也可設計成X型上下集流交叉導流的功能(圖紙另供，暫不公開)，因按此圖制做即可實施。
附圖四K型說明圖四是另一種變形，外觀箱型，內格板式不用管材即可，可以用板材接圖型制造，因內部水路形像K字，所以取代號為K型，也很有實用價值，特別適用大功率深水增氧用。
附圖五，增加多節多管組合型適應于深水。
以上幾種類型對當前集約化養殖尤為對蝦河蟹等名貴水產養殖特別適用。
目前，在水產養殖業的集約化養殖中，出現一種特殊現象，即生態“超載”現象。自然界中，各種生物處于生態“平衡”狀態。生物間能按自然界中分布的所需空間、場地、食物連、營養源的分布，找到適應自己生存生活場地。長期生活繁殖，一代接一代生存下去。由于人口增多，對自然界形成生態環境的破壞干擾，相應的“野生資源”許多物種已經滅決或處于滅決狀況，人類食物結構所需水生物品，也像種糧、種菜、養豬、養雞等一樣，實行人工養殖。隨著科學技術發展，由粗養、精養，發展到集約化、工業化水產養殖。由于集約化工業化高密度的人工養殖，改變了各種水生物在自然界中那種生態習性，即“生態超載”現象，伴隨這種嚴重“生態超載”現象的存在，人們也相應逐步加以解決，也引起出現許多必須解決的問題，如食物問題、缺氧問題、疾病問題等等，但是，舊的問題解決了，新的問題相繼出現，有些問題能迎刃而解，有些問題束手無策，比如，食物連問題，可以解決，實行人工投餌，根據營養需要添加生長元素等解決辦法。對于疾病問題雖然可以用藥物防治，也起到了部分做用，但是我認為光以靠魚藥物防或治。都是不科學的，防不勝防，治效也不大，舊病沒有新藥新病相繼發展(這里不想多說)，我認為“生態”問題沒有解決或沒解決好所致。缺氧問題雖然可以“基本”解決，但不是“徹底”解決，“徹底”解決的辦法還是“生態”學問題，應徹底了解自然界環境中良好生態生理所需氧源的供求關系，以及怎樣清除水本中不良生長因子。而不是盲目的增加氧源和含氧量。餌料轉化率問題，也是人們“忽視”問題之一，說到底也是“生態”問題，充足上好的餌料在不適的生態環境中，不一定獲得較高的轉化率。因此，我認為水產養殖首要問題是研究養殖環境的“生態”問題養殖，生態中首要問題是“增氣”與“水流”關系，人工集約化養殖，不可能自然形成或達到大自然界中的生態效果，但可以采取科學的辦法來解決和補救，工業化流水養殖是最有效的解決辦法之一，因為流水是人工模仿了自然河流等水體流動狀態。基本能夠滿足水生物生長生存需求(還不是完全的生態形勢)。目前我國水產業，還不可能全部引用外國先進國家的工業化養殖技術設備，一是設備龐大；二是價格高昂；三是技術水準高、管理難等。所以，就我國水產養殖業現狀，必須找出適合國情的能以普及和用戶接受的符合環保、節能高效多種功能的機械器具來，推動水產養殖業的發展，本發明是其中之一，供增氧流水養殖應用，基本能模仿養殖環境中、模仿自然界中的江河流動狀態，還給水生物一基本生態要求，特別適用沿海對蝦和其它海產珍品，內陸河蟹各貴魚類及其它高等名貴水生物。
本發明一特點是使用耐久性，一般除必要清洗外，無須維護，保管和使用得當基本不損壞。使用時無機械磨損和發生噪聲，干擾水生物，上部水流聲近似自然流水聲，符合生態要求。
權利要求
強化生態高效多功能分節式大流量導流器。發明一種氣源增氧機專用，通過分節式多管路組合而成，以壓縮空氣為動力源，外觀構成多束管路排例的X型、內套多層管的L型、格板箱式的K型和其它多變的異型，不管外觀呈管型或箱型，其工作原理都是一致的，(1)為氣動力源，導氣管；(2)一端聯接(1)，另一端聯接(3)，為散氣頭(3)設在(7)主動升流管最底端由上水管(4)與管(5)平行連接套裝，能自由伸縮轉動，管(5)與向下導管(6)連接，管(6)底端一側設出水孔與管(7)主動升流管底另一側進水孔相通，主升流管(7)上端設出水孔，在出水乳上邊近處設有(8)阻水通氣板片，(8)板片中部設有通氣小孔，主升流管(7)出水孔與管(9)進水孔相通，管(9)下端與(10)橫向管連接，管(10)與(11)出水龍頭聯接，并能自由伸縮轉動，由下水管(4)與(12)平行連接，并能伸縮轉動，管(12)另一端與向上導流管(13)連接，管(13)一則設出水孔與管(14)上主動升流管底(8)處一側進水孔相通，上主動升流管(14)上部與管(15)水面橫向連接，管(15)另一端與(11)出水龍頭連接，并能伸縮轉動，形成一整體。如上所述分析可知，本發明主要包括下列技術特征1、本發明導流器本體以壓縮空氣提供的能量運轉。氣源可以是由無油空壓機、羅茨風機、電磁泵或其它有有益氣源。
2.集水導管上(4)、(5)、(6)下(4)、(12)、(13)分上下兩路收集不同層次水流并能橫向和垂直導流。
3.主動升流管(7)、(14)為上下串聯，使氣流自下而上貫通，并且設阻水通氣板片(8)阻水排氣，使水流各有來去，提供大流量的增氧導流循環充氣增氧。
4.增氧水流經下潛(9)管(10)管下龍頭(11)出口底層，上升水流經(15)管上(11)龍頭出口，噴射上下兩支增氧水流。
5.上下水層交叉進行增氧，上層水返潛底層，底層水上升水面，同步進行。
6.由于采用分節式升流管，可大提高氣源利用率，同時，導水流量按節數成倍增加，適應深水水下增氣流動交換。
7.無任何機械磨損，不產噪音，水流聲是大自然的聲音。
8.可用管材制造外觀像一個管子幾個進出口分支的內套管型，代號為L。
9.可用板材制成格板箱型，代號為K。
10.可組合其它多節多管路異型外觀，都可起到事半功倍的作用。
全文摘要
本發明是“強化生態高效多功能分節式大流量導流器,廣泛應用于水產養殖增養環節中,采用同一氣源帶動多節升流管路,分兩路上下集流,瀑氣增氧,上下層交叉循環流水,進行強化生態型養殖,給予水生物在人工養殖這種“超載”的生態環境中,模擬大自然界江河溪流一樣環境的生態適應感。顯現出比單用氣源增氧時的優越效果。即降低能耗,提高效率,功能完備,使用耐久,符合環境保護,強化生態效應等多項技術特征于一體。現已設計多管路X型,內套管L型格板箱式K型和其它異型。
文檔編號A01K61/00GK1272309SQ0010217
公開日2000年11月8日 申請日期2000年3月7日 優先權日2000年3月7日
發明者林恒祥 申請人:林恒祥