專(zhuān)利名稱：氣動(dòng)增氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及增氧設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及立體式水體交換氣動(dòng)增氧裝置。
背景技術(shù)：
目前用于水產(chǎn)養(yǎng)殖或污水凈化的增氧機(jī)的類(lèi)型層出不窮，應(yīng)用較廣泛的有射流噴水式、葉輪式、水車(chē)式以及微孔曝氣式等類(lèi)型的增氧機(jī)。其中，葉輪式和射流噴水式增氧機(jī)均采用將水噴射出去，使之與空氣接觸、混合達(dá)到增氧目的。水車(chē)式增氧機(jī)是利用葉片在淺水層中進(jìn)行劃動(dòng)，引起波瀾，増大水面與空氣的接觸面積實(shí)現(xiàn)增氧。這些增氧機(jī)只是對(duì)表層水面進(jìn)行增氧，增氧效果不佳，底層水體的有害氣體不能被有效消除。還有就是這些裝置幾 乎都采用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)カー同在水面作業(yè)，造成安全隱患。微孔曝氣增氧機(jī)利用風(fēng)機(jī)將空氣打入水中，以溶解氧氣，雖然效果有所提高，但是，要在水上水下鋪設(shè)較長(zhǎng)的供氧管道。曝氣管產(chǎn)生的氣泡以垂直的形式滲入水體時(shí)，受到的浮力較大，造成氧氣在水體參與的融解時(shí)間較短，由于現(xiàn)有微孔曝氣增氧機(jī)都是固定于池塘底部，難以實(shí)現(xiàn)空氣和水體向更廣范圍推進(jìn)，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)水體上、下層大范圍水體交流且耗能較高。如何形成大范圍溶解的對(duì)流、循環(huán)，解決曝氣增氧機(jī)能耗高、曝氣范圍小的弊端，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種氣動(dòng)增氧裝置。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，提供的氣動(dòng)增氧裝置包括風(fēng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)管、外管及軸承，軸承套設(shè)于內(nèi)管上，外管套設(shè)于軸承上，內(nèi)管或外管上端經(jīng)管道與風(fēng)機(jī)相連，內(nèi)管或外管下部外壁設(shè)置有向外延伸的旋轉(zhuǎn)臂，旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有文丘里噴頭，內(nèi)管或外管下部經(jīng)分管與文丘里噴頭相連。采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的氣動(dòng)增氧裝置實(shí)現(xiàn)立體式水體供氧的原理是風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氧氣經(jīng)通道輸入旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的內(nèi)管或外管內(nèi)，并到達(dá)各個(gè)旋轉(zhuǎn)臂上安裝的文丘里噴頭內(nèi)，由于旋轉(zhuǎn)臂一端是固定在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的內(nèi)管或外管下部外壁，文丘里噴頭又固定于旋轉(zhuǎn)臂上；文丘里噴頭深入水下工作時(shí)在O. 01 O. 3MPa壓カ下根據(jù)伯努利定律，將氧氣從文丘里噴頭的孔中擠出，所產(chǎn)生的氣壓大于水壓時(shí)將水吸入文丘里噴頭內(nèi)進(jìn)行氣、水混合，并噴射在池塘水體中生成大量的微型氣泡，在氣壓的推動(dòng)下將氣水混合物快速向外噴射，這股噴射カ的反作用力便形成了一種推動(dòng)力。各從文丘里噴頭形成的這股合力，推動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂作圓周旋轉(zhuǎn)，増大曝氣半徑，延長(zhǎng)了氧氣與水體的接觸時(shí)間。還可以將部分文丘里噴頭沿旋轉(zhuǎn)臂軸方向安裝，其噴嘴向外，使氣水混合物更大面積地拋出。另外，在旋轉(zhuǎn)臂上安裝有至少ー組葉輪。在旋轉(zhuǎn)臂運(yùn)動(dòng)的同時(shí)受水阻力的原因葉輪也隨之旋轉(zhuǎn)，其葉片在水中循環(huán)劃動(dòng)，將文丘里噴頭旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)噴射的氣、水混合物撥出，同時(shí)將未參與溶氧的水引入促進(jìn)水體循環(huán)；同時(shí)增加空氣和水的接觸。還可以使溶氧后的水體充分暴曬于紫外線下，增強(qiáng)了紫外線對(duì)水體的作用，可以消除部分浮游在水中的綠藻和大腸桿菌等多種菌類(lèi)，能促進(jìn)水體中的有益藻類(lèi)和浮游生物的繁殖生長(zhǎng)。通過(guò)不斷將底部溶氧后的水體與表層水體的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)ー種類(lèi)似開(kāi)窗換氣的效果，使ー些低分子化的物質(zhì)從水體中散發(fā)出去，起到水體浄化的作用，消除臭味以及氮的含量，使得水質(zhì)清澈。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與風(fēng)機(jī)和文丘里噴頭的接駁方式有兩種；一、將內(nèi)管上部的進(jìn)氣ロ經(jīng)供氣管道與風(fēng)機(jī)連接；外管下部長(zhǎng)于內(nèi)管下部，其出氣端經(jīng)軟管或旋轉(zhuǎn)臂空腔與文丘里噴頭連通提供氧氣。ニ、外管上部的進(jìn)氣端經(jīng)供氣管道與風(fēng)機(jī)連接；內(nèi)管下部長(zhǎng)于外管下部，其出氣端經(jīng)軟管或旋轉(zhuǎn)臂與文丘里噴頭連通提供氧氣。在一些實(shí)施例中，為了便于接駁軟管及安裝，所述外管下端或內(nèi)管下端設(shè)有連接盤(pán)，連接盤(pán)上設(shè)有多個(gè)與外管或內(nèi)管相通的連通管，所述的文丘里噴頭經(jīng)軟管與連通管相連。在一些實(shí)施例中，在內(nèi)管或外管上端與風(fēng)機(jī)相連的管道設(shè)置有給藥裝置，該給藥 裝置內(nèi)的藥物為氣體或液體或粉劑。通過(guò)風(fēng)機(jī)的壓カ將藥物從文丘里噴頭的微孔排出，能使藥物快速、均勻的融入到水體中，從而提高藥效。在一些實(shí)施例中，文丘里噴頭固定于旋轉(zhuǎn)臂的末端并與水面平行。這樣設(shè)計(jì)不僅有利于擴(kuò)大文丘里噴頭的給氧區(qū)域，還使得旋轉(zhuǎn)更為輕松、省力。在一些實(shí)施例中，為了增大給氧范圍，將設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂上的多個(gè)文丘里噴頭部分沿旋轉(zhuǎn)臂軸方向安裝其噴嘴向外，使氣水混合物更大面積的拋出。在一些實(shí)施例中，為了使內(nèi)管、外管、軸承之間連接更加緊密和更加緊湊，在內(nèi)管外壁設(shè)置有軸承限位臺(tái)階，外管內(nèi)壁設(shè)置有軸承限位凸臺(tái)。在一些實(shí)施例中，為了減少內(nèi)、外管之間氣體泄漏和保護(hù)軸承，在內(nèi)管或外管的上端或下端設(shè)置有法蘭盤(pán)。還可以在內(nèi)、外管之間填充用以密封或潤(rùn)滑的填充物。在一些實(shí)施例中，可以采用外管的下端或內(nèi)管的下端出氣部設(shè)置有連接盤(pán)，連接盤(pán)上設(shè)置有多個(gè)連通管。通過(guò)軟管一端接駁連通管，另一端接駁文丘里噴頭，實(shí)現(xiàn)對(duì)文丘里噴頭供氣。


圖I為本發(fā)明的實(shí)施例內(nèi)管剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的實(shí)施例外管剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的實(shí)施例旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的實(shí)施例氣動(dòng)增氧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明的另ー實(shí)施例氣動(dòng)增氧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5中所示的給藥ロ的剖面圖。
具體實(shí)施例方式圖I所示的是本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I的內(nèi)管2剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，內(nèi)管2為中空的金屬管。在內(nèi)管2的兩端的外壁分別開(kāi)設(shè)有軸承限位臺(tái)階21。密封軸承4套設(shè)于內(nèi)管2兩端并貼緊軸承限位臺(tái)階21。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例外管3剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，外管3也是中空的金屬管。在外管3的兩端內(nèi)壁上分別設(shè)置有一軸承限位凸臺(tái)31。裝配時(shí)將套設(shè)有密封軸承4的內(nèi)管2嵌入外管3的腔體內(nèi)，直至密封軸承4對(duì)應(yīng)卡接于外管3的軸承限位凸臺(tái)31上。這樣，內(nèi)管2、外管3及密封軸承4連接為一體，確保內(nèi)管2和外管3可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在另外的一些實(shí)施例中，為了增加密封等級(jí)，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(rùn)滑作用。還可以在內(nèi)管2、外管3上下端套設(shè)法蘭盤(pán)密封(圖中未示出)。安裝使用時(shí)將管道13 (見(jiàn)圖4) 一端連接于內(nèi)管2上部，另一端與風(fēng)機(jī)連接。外管3下端通過(guò)螺紋或焊接固定有ー個(gè)連接盤(pán)6，連接盤(pán)6上設(shè)置有多個(gè)與外管3相通的連通管7。也可以采用在安裝時(shí)將管道13—端連接外管3上端，另一端與風(fēng)機(jī)連接。內(nèi)管2下端通過(guò)螺紋或焊接固定有ー個(gè)連接盤(pán)6，連接盤(pán)6上設(shè)置有多個(gè)與內(nèi)管2相通的連通管7。如圖4所示的是本發(fā)明的實(shí)施例氣動(dòng)增氧裝置的結(jié)構(gòu)。其中旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I包括內(nèi)管 2、外管3及兩密封軸承4。安裝時(shí)將密封軸承4分別套設(shè)于內(nèi)管2兩端開(kāi)設(shè)的軸承限位臺(tái)階21上，再將套設(shè)有密封軸承4的內(nèi)管2嵌入到外管3的腔體內(nèi)，直至密封軸承4對(duì)應(yīng)卡接于外管3的軸承限位凸臺(tái)31上。屆時(shí)內(nèi)管2、外管3及密封軸承4緊配合連接為一體,確保內(nèi)管2和外管3可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在外管3下端通過(guò)螺紋或焊接固定有ー個(gè)連接盤(pán)6，連接盤(pán)6上設(shè)置有多個(gè)與外管3相通的連通管7。旋轉(zhuǎn)臂8具有空腔其一端固定連通管7上，另ー端上與旋轉(zhuǎn)臂8平行安裝有另ー個(gè)文丘里噴頭9。上述氣動(dòng)增氧裝置通過(guò)ー根固定于池塘邊上的定位桿或線穿設(shè)于設(shè)置于內(nèi)管2上的連接環(huán)12內(nèi)，用于固定氣動(dòng)旋臂式增氧機(jī)在池塘中的位置。如果連接內(nèi)管2與風(fēng)機(jī)的管道13采用的是較硬的金屬管或塑膠桿吋，也可以不必設(shè)置連接環(huán)12，直接就可以當(dāng)固定連桿將氣動(dòng)旋臂式增氧機(jī)固定在池塘ー處。在其他的實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)臂8只作為固定并延伸文丘里噴頭9半徑的支撐桿，固定于內(nèi)管2或外管3下部外壁；文丘里噴頭9經(jīng)軟管與連通管7相連以實(shí)現(xiàn)向文丘里噴頭9提供氣體。參考圖5 ;為了增強(qiáng)供氧效果，可以在旋轉(zhuǎn)臂8上設(shè)置多個(gè)與其連通的文丘里噴頭9。為了增大給氧范圍，文丘里噴頭9固定于旋轉(zhuǎn)臂8的末端與其平行。這樣設(shè)計(jì)不僅有利于擴(kuò)大文丘里噴頭的給氧區(qū)域，還使得旋轉(zhuǎn)更為輕松、省力。其中的部分文丘里噴頭9沿旋轉(zhuǎn)臂8軸方向安裝，其噴嘴向外，使氣水混合物更大面積地拋出。在旋轉(zhuǎn)臂8上安裝ー組葉輪10。在旋轉(zhuǎn)臂8運(yùn)動(dòng)的同時(shí)受水阻力的原因葉輪10也隨之旋轉(zhuǎn)，其葉片在水中循環(huán)劃動(dòng)，將圈內(nèi)的氣水混合物撥出，同時(shí)將未參與溶氧的水引入，促進(jìn)水體循環(huán)、交流；同時(shí)增加空氣和水的接觸，使得高氧和底氧之間交替循環(huán)。在另外的一些實(shí)施例中，為了增加密封等級(jí)，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潤(rùn)滑作用；還在內(nèi)管2、外管3上下端套設(shè)法蘭盤(pán)密封或密封膠墊(圖中未示出)。旋轉(zhuǎn)臂8也可以只作為延伸文丘里噴頭9工作范圍的支撐桿，可以是空心或?qū)嵭男螤?；其一端固定于外?外壁處，各連通管7可以通過(guò)軟管將風(fēng)機(jī)的氣體連接到文丘里噴頭9內(nèi)，主要是確保風(fēng)機(jī)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I、文丘里噴頭9之間的連通即可。圖6為圖5中所示的給藥ロ的剖面圖。在風(fēng)機(jī)與內(nèi)管2連接的管道13上還設(shè)置有一個(gè)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(nèi)裝有氣體或液體藥物或粉劑。向池塘給藥時(shí)管道13內(nèi)氣體高速流動(dòng)，在給藥ロ 15的下ロ 15b處產(chǎn)生負(fù)壓，藥瓶14內(nèi)的藥物在負(fù)壓的作用下經(jīng)過(guò)下ロ 15b進(jìn)入管道13與氣體混合，氣體攜帶藥物從文丘里噴頭9孔排出，能使藥物快速、均勻的溶解到水體中，從而提高藥效。
因?yàn)樾D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)I的內(nèi)管2和外管3可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，都可以作為承接風(fēng)機(jī)傳送空氣的載體，當(dāng)選擇內(nèi)管2經(jīng)管道13與風(fēng)機(jī)相連，這時(shí)作為連接旋轉(zhuǎn)臂8的旋轉(zhuǎn)體只能 是外管3 ；若選擇外管3與風(fēng)機(jī)相連時(shí)，作為連接旋轉(zhuǎn)臂8的旋轉(zhuǎn)體只能是內(nèi)管2。
權(quán)利要求
1.氣動(dòng)增氧裝置，包括風(fēng)機(jī)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)管、外管及軸承，所述的軸承套設(shè)于內(nèi)管上，所述的外管套設(shè)于軸承上，內(nèi)管或外管上端經(jīng)管道與風(fēng)機(jī)相連，內(nèi)管或外管下部外壁設(shè)置有向外延伸的旋轉(zhuǎn)臂，旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有文丘里噴頭，所述的內(nèi)管或外管下部經(jīng)分管與文丘里噴頭相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的旋轉(zhuǎn)臂上安裝有葉輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述外管下端或內(nèi)管下端設(shè)有連接盤(pán)，所示的連接盤(pán)上設(shè)有多個(gè)與外管或內(nèi)管相通的連通管，所述的文丘里噴頭經(jīng)軟管與連通管相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的管道設(shè)置有給藥裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的文丘里噴頭固定于旋轉(zhuǎn)臂的 末端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的文丘里噴頭與旋轉(zhuǎn)臂呈平行設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂上的多個(gè)文丘里噴頭部分沿旋轉(zhuǎn)臂軸方向安裝，且所述的噴嘴向外。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的內(nèi)管外壁設(shè)置有軸承限位臺(tái)階，所述的外管內(nèi)壁設(shè)置有軸承限位凸臺(tái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的內(nèi)管或外管的上端或下端設(shè)置有法蘭盤(pán)，內(nèi)、外管之間填充有用以密封或潤(rùn)滑的填充物。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的氣動(dòng)增氧裝置，其中所述的外管的下端或內(nèi)管的下端出氣部設(shè)置有連接盤(pán)，連接盤(pán)上設(shè)置有多個(gè)連通管。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種氣動(dòng)增氧裝置，包括風(fēng)機(jī)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其中旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)管、外管及軸承。軸承套設(shè)于內(nèi)管上，外管套設(shè)于軸承上。內(nèi)管或外管上端經(jīng)管道與風(fēng)機(jī)相連。內(nèi)管或外管下部外壁設(shè)置有向外延伸的旋轉(zhuǎn)臂。旋轉(zhuǎn)臂上設(shè)置有文丘里噴頭。內(nèi)管或外管下部經(jīng)分管與文丘里噴頭相連供氣。采用上述技術(shù)方案本發(fā)明的氣動(dòng)增氧裝置增氧半徑大，耗能小，水體凈化效果好。
文檔編號(hào)C02F7/00GK102674574SQ20121014659
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者丁建華, 吳洪建, 孟祥鳳, 李男, 楊曉強(qiáng), 趙文 申請(qǐng)人:吳洪建