CN101322481A - 离心式双管活化曝气增氧机 - Google Patents

Abstract

离心式双管活化曝气增氧机，包括驱动装置，其特征在于驱动装置驱动连接一主轴，主轴的下端装设喇叭口式组合离心桨，喇叭口式组合离心桨上端的主轴外套装一固定设置的外套筒形成聚氧室，聚氧室连通设置一供氧管，喇叭口式组合离心桨上设置有增氧叶片和驱动水体运动的水叶片。本发明结构设计合理，具有外部高压供氧设备，能显著提高进入水体的空气压力，并有效对进水体后的空气进行强制下行扩散，它不仅有效的消除增氧死角，并提高溶氧饱和度，还能够增加空气送入量，在形成大范围曝气对流的同时将空气有效的压制运行到较大和较深的水体中，显著提高水体增氧效果和增氧范围。可广泛的使用于各种污水净化或水产养殖等场合等水体的曝气增氧。

Description

离心式双管活化曝气增氧机

技术领域

本发明属于水产养殖或污水净化用增氧设备，具体的涉及一种具有磁化曝气功能、增氧效果显著，水体活化深度和增氧范围大并消除增氧死角的离心式双管活化曝气增氧机。

背景技术

目前用于水产养殖或污水净化的增氧机的类型多种多样，主要有射流喷水式、叶轮式、水车式和曝气式。叶轮式和射流喷水式增氧机均采用将水喷射出去，使其与空气接触达到增氧目的。水车式增氧机是利用叶片在浅水层中进行拍打，引起波澜，增大水面与空气的接触面积实现增氧。上述增氧机均只能对表层水面进行增氧，底层水中的有害气体不能被有效消除，增氧效果不佳。现有的曝气增氧机利用电机将空气打入水中，以溶解氧气，虽然效果有所提高，但是曝气增氧机的结构非常复杂，同时需要形成较大的进气压力，消耗很大的电能。目前还有用磁化水的方法来增强水溶氧气的饱和度，并增加净化效果的报道。

发明人认为目前的曝气增氧机存在的问题主要是结构设计不合理，空气进入水体时呈垂直向下方向，受到的浮力较大，水体的溶氧时间短，另外驱动水体循环的螺旋桨叶为了实现空气和水体向更广范围进入，其驱动水流的方向为径向或轴向方向，无法实现大范围的对流。

本案发明人针对现有技术存在的缺陷，研制出多种曝气增氧效果极佳的曝气增氧机。该增氧机包括驱动装置和外进氧管，驱动装置上连接主导轴，主导轴外套装外进氧管，外进氧管下端装配组合旋转体，组合旋转体外侧上端设置磁化导流器，其下端设置外倾式出气通道。它通过改变现有空气进入水体的方向，扩大了增氧范围，提高了增氧效果和范围，但是发明人发现经过改进的该增氧机存在一定的增氧死角，增氧机正下方的水体的增氧效果较差。

在增氧曝气作业时，由于外进氧管的管口和出气通道间的气压差较大，不能很好的将外部空气有效的向水体中高速输送和扩散，会造成水体的对流范围虽然较大，但是增氧效果不会明显提高。再者，当空气进入水体后，由于水体中的浮力加大，空气在短距离扩散后就会上浮，使增氧范围降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构设计合理，具有外部高压供氧设备，能显著提高进入水体的空气压力，并有效对进水体后的空气进行强制下行扩散的离心式双管活化曝气增氧机，它不仅有效的消除增氧死角，并提高溶氧饱和度，还能够增加空气送入量，在形成大范围曝气对流的同时将空气有效的压制运行到较大和较深的水体中，显著提高水体增氧效果和增氧范围。

本发明采用的技术方案如下：

一种离心式双管活化曝气增氧机，包括驱动装置，其特征在于驱动装置驱动连接一主轴，主轴的下端装设喇叭口式组合离心桨，喇叭口式组合离心桨上端的主轴外套装一固定设置的外套筒形成聚氧室，聚氧室连通设置一供氧管，喇叭口式组合离心桨上设置有增氧叶片和驱动水体运动的水叶片。

具体的讲，所述聚氧室下端的主轴上设置有增压叶轮，增压叶轮由主轴带动向下驱动空气增压。

所述喇叭口式组合离心桨包括与聚氧室相通的环形扩散结构的空气通道，空气通道的上端和下端分别设置上部水叶片和下部水叶片，喇叭口式组合离心桨旋转时，上部水叶片、空气通道和下部水叶片共同形成倾斜向下的两水体夹带空气的驱动体。

所述喇叭口式组合离心桨上部的外侧设置与所述外套筒配合对接的外筒体，外筒体和主轴间形成空气通道，外筒体的下端设置有喇叭口形的第一外扩体，所述主轴的下端也设置喇叭口形的第二外扩体，所述第一外扩体与第二外扩体间形成发散的空气通道。

所述第一外扩体和第二外扩体为斜向下延伸设置，第一外扩体和第二外扩体之间设置增氧叶片，增氧叶片均匀分布固定在第一外扩体或第二外扩体上。

所述第一外扩体的上端设置有一喇叭口形的第三外扩体，所述第三外扩体固定设置在喇叭口式组合离心桨的外筒体上，第三外扩体的上端设置有环形的水体进口，第三外扩体与第一外扩体之间形成倾斜向下的第一驱动水体通道，第一驱动水体通道内分布设置有上部水叶片。

所述第一驱动水体通道的水叶片进口处大于出口处，籍此形成高速的驱动水体。

所述第二外扩体的下端设置有一喇叭口形的第四外扩体，所述第四外扩体与第三外扩体间分布设置有下部水叶片，第四外扩体固定设置在第三外扩体的下端面。

所述外套筒的外壁固定设置有环状的磁化导流器，磁化导流器通过支架固定架设在外套筒的外壁，所述磁化导流器与外套筒同轴设置，磁化导流器包括一环形封闭体，内设沿环形封闭体设置的磁体，磁化导流器位于喇叭口式组合离心桨的上部，其与外套筒间形成向喇叭扩式组合离心桨的水叶片提供水体磁化的环形通道。

所述供氧管的另一端连接设置供氧风机，聚氧室下端的主轴上设置支架叶片。

该离心式双管活化曝气增氧机采用外部强制供氧方式，可以通过供氧管向聚氧室进行强制供气，强制供气装置可以是供氧风机等风力驱动设备，这样供氧室的空气保持着较高的压力，会自行向喇叭扩式组合离心桨的空气通道运动，提高了水体内的进气量和进气速度，同时在空气通道位于水体下的深度较大情况下，也能够有效的将空气高速的送出，提高进入水体中的空气量，从而显著的提高增氧量。

为有效提高由空气通道进入水体内的空气在水体中的扩散范围，本发明采用了双驱动水体间夹带空气体的倾斜向下扩散方式，利用空气通道上端和下端的上部水叶片和下部水叶片，形成两层倾斜向下的环状扩散水流体，两水流体夹带空气高速的向外扩散，形成负压，空气的上浮力被有效抑制，使曝气和增氧效果显著提高。为实现上述目的，本发明提供了在空气通道的上端和下端设置上部叶片和下部叶片的最佳实施方式，可以通过多个配合设置的喇叭口形的外扩体形成上述驱动水体通道和空气通道。为提高空气通道上端的驱动水体速度，还可将该驱动水体通道设计成水体进口处叶片大于出口处的结构，籍由上部水叶片驱动水体形成高速高压倾斜向下的环形扩散水体层，与下部水叶片驱动的水体形成抑制空气上浮的高速扩散体，将空气在水体中滞留的时间大大延长，提高曝气和增氧范围。

磁化导流器可将由导流通道吸入上部水叶片的水体磁化，磁化水的溶氧饱和度较高，使水体的溶氧量提高，从而提高曝气效果。另一方面，磁化能增加水杂质的静电或偶极矩，增强杂质凝聚，提高水体净化效果。

本发明的有益效果在于，该离心式双管活化曝气增氧机结构设计合理，具有外部高压供氧设备，能显著提高进入水体的空气压力，并有效对进水体后的空气进行强制下行扩散，它不仅有效的消除增氧死角，并提高溶氧饱和度，还能够增加空气送入量，在形成大范围曝气对流的同时将空气有效的压制运行到较大和较深的水体中，显著提高水体增氧效果和增氧范围。本发明可广泛的使用于各种污水净化或水产养殖等场合等水体的曝气增氧。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的阐述。

图1是本发明的部分剖面结构示意图；

具体实施方式

如图1所示，该离心式双管活化曝气增氧机主要由驱动装置1、主轴5、喇叭口式组合离心桨18、外套筒12，供氧风机2和供氧管3组成。驱动装置1为电机，驱动装置1的下端驱动连接一主轴5，主轴5的最下端装设喇叭口式组合离心桨18，由喇叭口式组合离心桨往上的主轴上依次设置有支架叶片7和增压叶轮6，用于进一步提高进入空气通道的空气压力并使空气形成紊流，喇叭口式组合离心桨上端的主轴外套装一固定设置的外套筒12形成聚氧室4，聚氧室4连通设置一供氧管3，供氧风机2通过供氧管2向聚氧室4输入高压空气。喇叭口式组合离心桨18上设置有增氧叶片和驱动水体运动的水叶片。

喇叭口式组合离心桨18包括与聚氧室相通的环形扩散结构的空气通道10，空气通道的上端和下端分别设置上部水叶片14和下部水叶片11，喇叭口式组合离心桨旋转时，上部水叶片14、空气通道10和下部水叶片11共同形成倾斜向下的两水体夹带空气的驱动体。具体的组成结构是：

喇叭口式组合离心桨18上部的外侧设置与外套筒12配合对接的外筒体，外筒体与外套筒12端端配合，外筒体和主轴间形成空气通道，外筒体的下端设置有喇叭口形的第一外扩体9，主轴的下端也设置喇叭口形的第二外扩体16，第一外扩体9与第二外扩体16间形成发散的空气通道10。第一外扩体9和第二外扩体16斜向下延伸设置，第一外扩体和第二外扩体之间设置增氧叶片，增氧叶片均匀分布固定在第一外扩体或第二外扩体上。第一外扩体9的上端设置有一喇叭口形的第三外扩体15，第三外扩体15固定设置在喇叭口式组合离心桨的外筒体上，第三外扩体的上端设置有环形的水体进口，第三外扩体15与第一外扩体9之间形成倾斜向下的第一驱动水体通道，上部水叶片14分布设置在第一驱动水体通道内。第一驱动水体叶片进口大于叶片出口，籍此形成高速的驱动水体。第二外扩体16的下端设置一喇叭口形的第四外扩体17，第四外扩体17与第三外扩体16间分布设置有下部水叶片11，第四外扩体固定设置在第三外扩体的下端面。

外套筒12的外壁固定设置环状的磁化导流器8，磁化导流器8通过支架固定架设在外套筒的外部，所述磁化导流器8与外套筒12同轴设置，磁化导流器包括环形封闭体和内设沿环形封闭体设置的磁体13，磁化导流器8位于喇叭口式组合离心桨18的上部，其与外套筒间形成向喇叭扩式组合离心桨的上部水叶片提供水体磁化的环形通道，环形通道恰好与第三外扩体15上端的水体进口相配合对接。

该离心式双管活化曝气增氧机在进行曝气增氧作业时，供氧风机向聚氧室提供高压空气，驱动装置驱动主轴从而使增压叶轮向下高压增氧，同时喇叭口式组合离心桨旋转，在进入水体的空气上下形成两层倾斜向下的环状扩散水流体，两水流体夹带空气形成负压高速的向外扩散，空气的上浮力被有效抑制，使空气的扩散范围比现有的曝气增氧机提高3-5倍，同时空气在水体中的滞留时间延长为原来的6-10倍，将曝气增氧量显著提高。

Claims (10)

1.一种离心式双管活化曝气增氧机，包括驱动装置，其特征在于驱动装置驱动连接一主轴，主轴的下端装设喇叭口式组合离心桨，喇叭口式组合离心桨上端的主轴外套装一固定设置的外套筒形成聚氧室，聚氧室连通设置一供氧管，喇叭口式组合离心桨上设置有增氧叶片和驱动水体运动的上、下水叶片。

2.根据权利要求1所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述聚氧室下端的主轴上设置有增压叶轮，增压叶轮由主轴带动向下驱动空气增压。

3.根据权利要求1所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述喇叭口式组合离心桨包括与聚氧室相通的环形扩散结构的空气通道，空气通道的上端和下端分别设置上部水叶片和下部水叶片，喇叭口式组合离心桨旋转时，上部水叶片、空气通道和下部水叶片共同形成倾斜向下的两水体夹带空气的驱动体。

4.根据权利要求1所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述喇叭口式组合离心桨上部的外侧设置与所述外套筒配合对接的外筒体，外筒体和主轴间形成空气通道，外筒体的下端设置有喇叭口形的第一外扩体，所述主轴的下端也设置喇叭口形的第二外扩体，所述第一外扩体与第二外扩体间形成发散的空气通道。

5.根据权利要求4所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述第一外扩体和第二外扩体为斜向下延伸设置，第一外扩体和第二外扩体之间设置增氧叶片，增氧叶片均匀分布固定在第一外扩体或第二外扩体上。

6.根据权利要求4所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述第一外扩体的上端设置有一喇叭口形的第三外扩体，所述第三外扩体固定设置在喇叭口式组合离心桨的外筒体上，第三外扩体的上端设置有环形的水体进口，第三外扩体与第一外扩体之间形成倾斜向下的第一驱动水体通道，第一驱动水体通道内分布设置有上部水叶片。

7.根据权利要求6所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述第一驱动水叶片进口处大于出口处，籍此形成高速的驱动水体。

8.根据权利要求4所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述第二外扩体的下端设置有一喇叭口形的第四外扩体，所述第四外扩体与第三外扩体间分布设置有下部水叶片，第四外扩体固定设置在第三外扩体的下端面。

9.根据权利要1所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述外套筒的外壁固定设置有环状的磁化导流器，磁化导流器通过支架固定架设在外套筒的外壁，所述磁化导流器与外套筒同轴设置，磁化导流器包括一环形封闭体，内设沿环形封闭体设置的磁体，磁化导流器位于喇叭口式组合离心桨的上部，其与外套筒间形成向喇叭扩式组合离心桨的水叶片提供水体磁化的环形通道。

10.根据权利要求1所述的离心式双管活化曝气增氧机，其特征在于所述供氧管的另一端连接设置供氧风机，聚氧室下端的主轴上设置支架叶片。

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