專利名稱:氣動旋臂式增氧機的制作方法
技術領域:
本發明涉及應用于水產或水凈化領域的增氧設備,特別涉及立體式水體交換氣動微孔曝氧增氧機。
背景技術:
微孔曝氣增氧是近幾年興起的新型水體增氧設備,主要由風機、通氣總管、軟管和曝氣管、支架等組成,將其鋪設于池塘底部一、通過曝氣,將氣、水混合物進行交換;ニ、通過上升氣泡,提高空氣與水體的接觸面積,增加水體溶氧;三、提高水體的溶氧量,特別是增加對下層水體溶氧,使得溶氧在整個水體中均勻分布,保證水質干凈、清澈。還能有效解決高密度、エ廠化、集約化水產養殖的增氧難題。中國專利200910024942. 2公開了ー種微孔曝氣管,該微孔曝氣管不僅具有良好的物理機械性能,而且具有了理想的耐低溫性能,從 增氧效果,且增強了微孔曝氣管的抗老化性,大大延長了曝氣管的使用壽命。目前,微孔曝氣增氧機在設備安裝、后期維護、移動位置等方面存在諸多問題,制約了微孔曝氣增氧機的推廣使用。譬如一、要在水上水下鋪設較長的供氧管道,需要專業人員現場安裝,費用較高,特別是面積較大的池塘;ニ、安裝好的機器和管路,由于是固定設置,在捕撈或需要移動位置時十分困難,給漁業生產帶來不便;三、在使用過程中遇到管路損傷、接頭漏氣、更換曝氣盤等設備維修時,需要專業的安裝人員上門服務,費エ費時;四、微孔曝氣增氧機是固定于池底某ー處,曝氣管產生的氣泡以垂直的形式滲入水體時,受到的浮力較大,造成氧氣在水體參與的融解時間較短,由于固定的缺陷難以實現空氣和水體向更廣范圍推進,也無法實現池塘的水體上、下層大范圍水體交流和池塘死角水體的循環。
發明內容
本發明的目的在于提供ー種氣動旋臂式增氧機。根據本發明的ー個方面,提供的氣動旋臂式增氧機包括依次連接的風機、旋轉機構、曝氧裝置。旋轉機構包括內管、套設于內管上的軸承和套設于軸承上的外管。內管上端或外管上端經管道與風機相連。內管下部外壁或外管下部外壁設置有向外延伸的旋轉臂。曝氧裝置設置于旋轉臂上,曝氧裝置上部固定有導向板。采用上述技術方案,本發明的氣動旋臂式增氧機實現立體式水體供氧的原理是風機產生的氧氣經通道輸入旋轉機構的內管或外管,經分管分流到各曝氧裝置內,旋轉臂一端固定在旋轉機構的內管或外管下部外壁,曝氧裝置又固定于旋轉臂上,導向板固定在曝氧裝置上方。曝氧裝置由具有氣孔的管道構成。曝氧裝置深入水下工作時在0.01 O. 3MPa壓カ下將空氣從曝氧裝置的微孔中擠出,在池塘水體中生成直徑為O. 5 2_的微型氣泡,并形成霧狀螺旋上升形成一股噴射力,這股力量恰好被固定在曝氧裝置上方的導向板阻擋。該導向板與曝氧裝置成45度角,使得微型的運動軌跡發生改變,部分甚至受阻破裂,從而形成了一種推動力。各曝氧裝置形成的這股合力,推動旋轉臂作圓周旋轉,増大曝氣半徑,曝氧裝置旋轉的同時改變了氣泡的上升運動路線,延長了氧氣與水體的接觸時間。還可以將曝氧裝置平行于水面向外安裝在旋轉臂末端使氣水混合物更大面積的拋出。另外,各導向板在水中循環劃動,促進水體循環;同時增加空氣和水的接觸面。還可以使溶氧后的水體充分暴曬于紫外線下,增強了紫外線對水體的作用,消除部分浮游在水中的緑藻和大腸桿菌等多種菌類,能促進水體中的有益藻類和浮游生物的繁殖生長。通過不斷將底部溶氧后的水體與表層水體循環,實現ー種類似開窗換氣的效果,使一些低分子化的物質從水體中散發出去,起到水體浄化的作用,消除臭味以及降低氮的含量,使得水質清澈。為了達到轉動和通氣功能,將內管、外管、軸承連為一體,確保內管、外管可旋轉;還可以將內管、外管匹配套設在一起,在兩管的間隙填灌ー些潤滑或密封物以實現內管、夕卜管可旋轉。旋轉機構與風機和曝氧裝置的接駁方式有兩種;一、將內管上部的進氣ロ經供氣管道與風機連接;外管下部長于內管下部,其出氣端經導氣管或旋轉臂與曝氧裝置連通堤,向曝氧裝置供氧氣。ニ、外管上部的進氣端經供氣管道與風機連接;內管下部長于外管下部,其出氣端經導氣管或旋轉臂與曝氧裝置連通,向曝氧裝置供氧氣。 在一些實施例中,還可以提供這樣的結構;外管下端或內管下端設有連接盤。連接盤上設有多個與外管或內管相通的噴頭。曝氧裝置經軟管與噴頭相連。在一些實施例中,曝氧裝置與旋轉臂之間通過鉸鏈連接,曝氧裝置為微孔曝氣管。在捕撈作業時,將埋設于水中的曝氧裝置經鉸鏈向上翻折,使之離開水面,便于捕撈作業。在一些實施例中,曝氧裝置固定于旋轉臂的末端;這樣設計有利于擴大曝氧裝置的給氧區域,使得旋轉更為輕松、省力。曝氧裝置生成微型氣泡,在水中形成霧狀螺旋上升力最大,因此曝氧裝置與旋轉臂呈垂直設置最有利。在一些實施例中,為了能剛好的聚集和利用曝氧裝置所形成的一股上升力轉化為推動カ,導向板呈弧形,該導向板與曝氧裝置成45度角。在一些實施例中,管道上設置有給藥裝置。給藥裝置包括給藥口和藥瓶。給藥ロ設置于管道上。藥瓶連接于給藥口上。藥瓶內的藥物為氣體或液體藥物。通過管道內的氣體將藥物從曝氧裝置的微孔排出,能使藥物快速、均勻的溶解到水體中,從而提高藥效。在一些實施例中,為了使內、外管之間不漏氣,所采用的軸承為密封軸承,為達到更好的密封效果還可以在內、外管之間填充用以密封或潤滑的填充物,如石墨或黃油材料。
圖I為本發明一實施例的氣動旋臂式增氧機的旋轉機構的示意圖。圖2為本發明的另ー實施例的氣動旋臂式增氧機的旋轉機構的示意圖。圖3為本發明的另ー實施例的氣動旋臂式增氧機的旋轉機構示意圖。圖4為本發明的另ー實施例氣動旋臂式增氧機示意圖。圖5為圖4中所示的給藥ロ的剖面圖。圖6為本發明的實施例另ー實施例的氣動旋臂式增氧機的曝氧裝置連接示意圖。圖7為本發明的另ー實施例的曝氧裝置與導向板結構示意圖。圖8為本發明的一實施例的曝氧裝置的結構示意圖。
具體實施例方式圖I所示的是本發明ー實施例的氣動旋臂式增氧機的旋轉機構I。該旋轉機構I具有通氣和旋轉功能,包括內管2、外管3及兩密封軸承4。密封軸承4分別套設于內管2兩端上,外管3套設于密封軸承4上。內管2、外管3及密封軸承4連接為一體,且內管2和外管3可相對轉動。在另外的一些實施例中,為了增加密封等級,還可以在密封軸承4之間填充石墨或黃油材料5,既可以起到密封效果又可以起潤滑作用。還可以在內管2、外管3上下端套設法蘭盤密封(圖中未示出)。安裝使用時將管道13 (見圖4) 一端連接于內管2上部,另一端與風機連接。外管3下端通過螺紋或焊接固定有ー個連接盤6,連接盤6上設置有多個與外管3相通的噴頭7。圖2所示的為本發明的另ー實施例的氣動旋臂式增氧機的旋轉機構I。管道13—端連接外管3上端,另一端與風機連接。內管2下端通過螺紋或焊接固定有ー個連接盤6。連接盤6上設置有多個與內管2相通的噴頭7。
圖3所示的為本發明的另ー實施例的旋轉機構1,其外管3套于內管2上,所產生的間隙用石墨或黃油材料5填灌,上部經供氣管道13連接風機,下部連接連接盤6。圖4和圖5所示的為本發明的實施例氣動旋臂式增氧機的結構。該氣動旋臂式增氧機包括依次連接的風機、旋轉機構I、曝氧裝置10。旋轉機構I包括內管2、外管3及兩密封軸承4。將密封軸承4分別套設于內管2上,再將外管3套設于密封軸承4上。內管2、外管3及密封軸承4緊配合連接為一體,內管2和外管3可相對轉動。為了增加密封等級,還可以在密封軸承4之間的填充石墨或黃油材料5,既可以起到密封效果又可以潤滑作用。曝氧裝置10為微孔曝氣管101盤旋而成。在另外的一些實施例中,曝氧裝置10還可以由曝氣石或微孔陶瓷組成,曝氣石或微孔陶瓷可以為管狀、片狀或者塊狀。管道13 —端連接內管2上端ロ,另一端與風機連接。在風機與內管2連接的管道13上還設置有一個給藥ロ15,給藥ロ 15包括上ロ 15a和下ロ 15b。藥瓶14與上ロ 15a連接,藥瓶14內裝有氣體或液體藥物,向池塘給藥時管道13內氣體高速流動,在給藥ロ 15的下ロ 15b處產生負壓。藥瓶14內的藥物在負壓的作用下經過下ロ 15b進入管道13與氣體混合,氣體攜帯藥物從曝氧裝置10的微孔排出,能使藥物快速、均勻的進入到水體中,從而提高藥效。外管3下端通過螺紋或焊接固定有ー個連接盤6,連接盤6上設置有多個與外管3相通的噴頭7。如圖8所示,曝氧裝置10包括固定于支架102上的微孔曝氣管101。微孔曝氣管101 一端具有進氣ロ 103。支架102與支撐件11固定。所述的微孔曝氣管可以為柔性管,也可以為硬管。進氣ロ 103與噴頭7通過軟管相連接。在另外的一些實施例中,旋轉臂8和支撐件11為相連通的中空結構,噴頭7通過旋轉臂8和支撐件11與進氣ロ 103相連通。在另外的實施例里,旋轉臂8只作為固定曝氧裝置10的支撐桿,固定連接于內管2或外管3下部外壁;曝氧裝置10經軟管與噴頭7相連通。曝氧裝置10生成微型氣泡,在水中形成霧狀螺旋上升力最大,因此考慮曝氧裝置10與旋轉臂8呈垂直設置最有利。上述提到的曝氧裝置10是目前應用較廣的增氧設備,主要由支管、接頭、軟管、曝氣管和支架等組成。它采用的曝氣管為高分子材料制成的微孔管,微孔直徑一般在O. 01 O. 05mm左右。在水下吋,由于受材料表面張カ的影響,池水不會滲入管中。在O. 01 O. 3MPa壓カ下將空氣從曝氧裝置的微孔中擠出,在水中生成直徑為O. 5 2_的微型氣泡。在曝氧裝置10的上方固定一塊導向板9。
如圖7所示,為了能更好的聚集和利用曝氧裝置所形成的這股上升力和部分氣泡擠壓產生的爆炸カ轉化為推動力,將安裝在旋轉臂8上的導向板9設計成弧面,導向板9的弧形面頂部的切線與曝氧裝置10所在的平面之間成一角度α。本實施中α角度為45度,在另ー些實施例中α的角度還可以為30或60度。最后通過ー根固定于池塘邊上的定位桿或線穿設于設置于內管2上的連接環12內,用于固定氣動旋臂式增氧機在池塘中的位置。在其它的ー些實施例中連接內管2與風機的管道13采用的是較硬的金屬管或塑膠桿,也可不設置連接環12,直接就可以作為固定連桿將氣動旋臂式增氧機固定在池塘ー處。圖6所示的是本發明另ー實施例的氣動旋臂式增氧機的曝氧裝置連接結構。如圖所示,支撐件11通過鉸鏈16與旋轉臂8相連接。在捕撈作業時將埋設于水中的曝氧裝置10經鉸鏈16向上翻折,使之離開水面,便于捕撈下網作業。因為旋轉機構I的內管2和外管3可相對轉動,所以都可以作為承接風機傳送空氣的載體。當選擇內管2經管道13與風機相連,這時作為連接旋轉臂8的旋轉體只能是外管3,若選擇外管3與風機相連時,作為連接旋轉臂8的旋轉體只能是內管2。權利要求
1.氣動旋臂式增氧機,包括依次連接的風機、旋轉機構和曝氧裝置,所述旋轉機構包括內管、套設于內管上的軸承和套設于軸承上的外管,所述內管上端或外管上端經管道與風機相連,內管下部外壁或外管下部外壁設置有向外延伸的旋轉臂,所述曝氧裝置設置于旋轉臂上,所述曝氧裝置上部固定有導向板。
2.根據權利要求I所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述外管下端或內管下端設有連接盤,連接盤上設有多個與外管或內管相通的噴頭,所述的曝氧裝置經軟管與噴頭相連。
3.根據權利要求I或2所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的曝氧裝置與旋轉臂之間通過鉸鏈連接,所述的曝氧裝置為微孔曝氣管。
4.根據權利要求I或2所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的曝氧裝置固定于旋轉臂的末端。
5.根據權利要求I或2所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的曝氧裝置與旋轉臂垂直。
6.根據權利要求5所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的導向板呈弧形。
7.根據權利要求6所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的導向板與曝氧裝置間成45度角。
8.根據權利要求I或2所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的管道上設置有給藥裝置。
9.根據權利要求I或2所述的氣動旋臂式增氧機,其中所述的軸承為密封軸承。
10.根據權利要求9所述的氣動旋臂式增氧機,其中在內、外管之間填充有用以密封或潤滑的填充物。
全文摘要
本發明公開了一種氣動旋臂式增氧機,包括依次連接的風機、旋轉機構和曝氧裝置。該旋轉機構包括內管、套設于內管上的軸承和套設于軸承上的外管。內管上端或外管上端經管道與風機相連,內管下部外壁或外管下部外壁設置有向外延伸的旋轉臂,曝氧裝置設置于旋轉臂上,曝氧裝置上部固定有導向板。該裝置以氣壓為推動力,使曝氧裝置旋轉,不僅結構簡單還增加了氣泡在水體中的融氧時間和給氧區域。
文檔編號C02F7/00GK102674573SQ201210146359
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月11日 優先權日2012年5月11日
發明者丁建華, 傅東升, 周國華, 孟祥鳳, 彭彬, 楊曉強, 譚東強, 趙文, 陳然, 黃迪 申請人:孟祥鳳