CN102267766A - 一种离心式活化曝气增氧机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离心式活化曝气增氧机，包括驱动设备；负压供氧管；套设在负压供氧管外侧的外管，其上开设有若干进水孔；设置在外管底部的增压导流管总成，其具有成辐射状倾斜分布的若干增压导流管；与驱动设备相连的锥体离心桨，该锥体离心桨嵌入增压导流管总成内，锥体离心桨的中上锥体与其上锥体之间形成的离心桨上进水通道，其中下锥体与其下锥体之间形成离心桨下进水通道，其离心桨上进水通道和离心桨下进水通道之间具有与负压供氧管相通的负压进氧通道。本发明能够对底层和上层水中的有害气体进行有效的消除，排水的过程中，自动形成负压，将外部的氧气导入充分与水混合形成微小氧泡，通过增压导流管总成向周围更大面积的抛出。

Description

一种离心式活化曝气增氧机
技术领域
本发明涉及增氧机技术领域，特别涉及一种离心式活化曝气增氧机。
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、水车式和曝气式等类型的增氧机。其中，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。
目前，现有的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，目前的曝气增氧机的结构设计不合理，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。
如何形成大范围曝气对流，解决现有曝气增氧机能耗高、曝气范围小的弊端，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种离心式活化曝气增氧机，以形成大范围曝气对流，解决现有曝气增氧机能耗高、曝气范围小的弊端。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种离心式活化曝气增氧机，包括驱动设备，还包括：
负压供氧管；
套设在所述负压供氧管外侧的外管，其上开设有若干进水孔；
设置在所述外管底部的增压导流管总成，其具有成辐射状倾斜分布的若干增压导流管；
与所述驱动设备相连的锥体离心桨，该锥体离心桨嵌入所述增压导流管总成的内部，所述锥体离心桨的中上锥体与其上锥体之间形成的离心桨上进水通道，其中下锥体与其下锥体之间形成离心桨下进水通道，其离心桨上进水通道和离心桨下进水通道之间具有与所述负压供氧管相通的负压进氧通道。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述增压导流管总成为向下开口的喇叭形结构，且其外壁与所述外管的底部相连。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述增压导流管总成包括：
与所述外管相连的头部，该头部的上锥壁与所述外管相连，其下锥壁具有通向所述离心桨下进水通道的开口；
与所述头部相连，且成辐射状分布的所述增压导流管所述增压导流管螺旋状的分布在所述增压导流管总成的头部周围。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述锥体离心桨具体包括：
上锥体；
与所述上锥体通过离心叶片相连的中上锥体，其上端嵌入所述负压供氧管下端的凹形密封环内，且与所述凹形密封环间隙配合，所述离心桨上进水通道在所述锥体离心桨的中上锥体与上锥体之间形成；
固定在所述驱动设备输出轴上的锥形头，该锥形头上设有中下锥体，所述负压进氧通道在中下锥体和所述中上锥体之间形成，所述中下锥体和所述中上锥体之间设有离心叶片；
与所述中下锥体通过离心叶片相连的下锥体，所述离心桨下进水通道在所述中下锥体与所述下锥体之间形成。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述驱动设备通过支架连接在所述增压导流管总成的底部。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述增压导流管总成的底部设有下进水筒，其底部具有进水口，所述驱动设备置于该下进水筒内。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述外管上设有若干调整螺丝孔，所述调整螺丝孔上设有调整螺栓，该调整螺栓的螺杆端与所述负压供氧管相抵。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述调整螺栓为四个，且均匀的分布在所述外管的圆周上。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述增压导流管总成通过螺栓设置在所述外管的底部。
优选的，在上述离心式活化曝气增氧机中，所述驱动设备为潜水电机。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的离心式活化曝气增氧机，通过驱动设备带动锥体离心桨旋转，上边通过外管上的进水孔将水导入，被导入的水通过外管与负压供氧管之间的进水通道进入离心桨上进水通道，并在锥体离心桨旋转作用下将水通过离心力沿增压导流管抛出。下方的水通过锥体离心桨的旋转，将下方的水导入离心桨下进水通道，在锥体离心桨的高速旋转下，将水通过离心力沿增压导流管抛出。通过锥体离心桨将水分别从上部和下部导入并由相应通道沿增压导流管抛出，使得锥体离心桨的负压进氧通道形成负压，从而在锥体离心桨的作用下连氧带水形成微小氧泡，通过增压导流管总成向周围更大面积的抛出。
本发明通过负压将外部空气吸入，无需额外布置产氧装置，因此其耗能较低，而且能够从离心式活化曝气增氧机的上部和下部将水导入并抛出，因此其能够对底层和上层水中的有害气体进行有效的消除。排水的过程中，自动形成负压，将外部的氧气导入充分与水混合形成微小氧泡，通过增压导流管总成向周围更大面积的抛出。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的离心式活化曝气增氧机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的增压导流管总成的俯视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的离心式活化曝气增氧机的局部结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种离心式活化曝气增氧机，以形成大范围曝气对流，解决现有曝气增氧机能耗高、曝气范围小的弊端。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图3，图1为本发明实施例提供的离心式活化曝气增氧机的结构示意图；图2为本发明实施例提供的增压导流管总成的俯视结构示意图；图3为本发明实施例提供的离心式活化曝气增氧机的局部结构示意图。
本发明提供的离心式活化曝气增氧机，包括驱动设备5、与该驱动设备5相连的锥体离心桨3，本发明的重点在于，还包括负压供氧管2、外管1和增压导流管总成8。其中，负压供氧管2用于与外部空气相通，以便在负压的作用下，可将外部的空气导入与水混合形成氧泡。外管1套设在负压供氧管2的外侧，其上开设有若干进水孔6，水可由进水孔6进入外管1和负压供氧管2间的进水通道内。增压导流管总成8设置在外管1的底部，其具有成辐射状倾斜分布的若干增压导流管，通过其上辐射状倾斜分布的若干增压导流管，可被导入的水沿辐射状向外抛出，由于增压导流管倾斜设置，所以本发明可使空气和水斜向进入水体进行有效混合的同时，消除了其下方水体增氧效果差的缺陷，能够对整个水体进行充分对流增氧，在能耗较低的条件下显著提高了增氧效果。
锥体离心桨3嵌入增压导流管总成8的内部，锥体离心桨主要起离心抛出作用，锥体离心桨3的中上锥体与其上锥体之间形成离心桨上进水通道10，其中下锥体与其下锥体之间形成离心桨下进水通道11，其离心桨上进水通道10和离心桨下进水通道11之间具有与负压供氧管2相通的负压进氧通道12。
本发明提供的离心式活化曝气增氧机，通过驱动设备5带动锥体离心桨3旋转，上边通过外管1上的进水孔6将水导入，被导入的水通过外管1与负压供氧管2之间的进水通道进入离心桨上进水通道10，并在锥体离心桨3旋转作用下将水通过离心力沿增压导流管抛出。下方的水通过锥体离心桨3的旋转，将下方的水导入离心桨下进水通道11，在锥体离心桨3的高速旋转下，将水通过离心力沿增压导流管抛出。通过锥体离心桨3将水分别从上部和下部导入并由相应通道沿增压导流管抛出，使得锥体离心桨3的负压进氧通道2形成负压，从而在锥体离心桨3的作用下，连氧带水形成微小氧泡，通过增压导流管总成向周围更大面积的抛出。
本发明通过负压将外部空气吸入，无需额外布置产氧装置，因此其耗能较低，而且能够从离心式活化曝气增氧机的上部和下部将水导入并抛出，因此其能够对底层和上层水中的有害气体进行有效的消除。排水的过程中，自动形成负压，将外部的氧气导入充分与水混合形成微小氧泡，通过增压导流管总成向周围更大面积的抛出。本发明提供的离心式活化曝气增氧机可广泛的应用于污水净化或水产养殖等场合的水体增氧。
增压导流管总成8为向下开口的喇叭形结构，且其外壁与外管1的底部相连，增压导流管总成8可通过螺栓设置在外管1的底部。增压导流管总成8可具体包括与外管1相连的头部，以及与头部相连，且成辐射状分布的增压导流管。增压导流管总成8头部的上锥壁与外管1相连，其下锥壁具有通向离心桨下进水通道11的开口，在锥体离心桨3旋转离心的作用下，下部的水由该开口进入离心桨下进水通道11。
为了进一步优化上述技术方案，本发明提供的增压导流管螺旋状的分布在增压导流管总成8的头部周围，增压导流管呈螺旋状分布，在水由该增压导流管喷出时，可形成以该增压导流管总成8为中心的旋流，从而更大面积的搅动水体，提高增氧效果。
本发明提供的锥体离心桨3可具体包括：
上锥体；
与所述上锥体通过离心叶片相连的中上锥体，其上端嵌入所述负压供氧管2下端的凹形密封环内，且与所述凹形密封环间隙配合，离心桨上进水通道10在锥体离心桨3的中上锥体与上锥体之间形成，负压供氧管2下端的凹形密封环与锥体离心桨3的中上锥体上端之间的间隙很小。调整该间隙以锥体离心桨3旋转时与凹形密封环不摩擦为宜，从而隔离了负压供氧管2与进水通道之间的串通；
锥形头，其固定在所述驱动设备5的输出轴上，该锥形头上设有中下锥体，所述负压进氧通道12在中下锥体和所述中上锥体之间形成，所述中下锥体和所述中上锥体之间设有离心叶片；
下锥体，与所述中下锥体通过离心叶片相连的，所述离心桨下进水通道11在所述中下锥体与所述下锥体之间形成。
4个锥体(上锥体、中上锥体、中下锥体和下锥体)可相互平行，且相连两个锥体之间通过离心叶片连接，中下锥体直接与锥形头相连，通过锥形头驱使四个锥体转动。通过锥体离心桨的旋转，产生负压，通过负压供氧管2将外部的空气吸入水中，并通过锥体离心桨的高速旋转将氧与水搅拌增压抛出。
驱动设备5通过支架4连接在增压导流管总成8的底部，增压导流管总成8的底部设有下进水筒9，其底部具有进水口，驱动设备5置于该下进水筒9内。由于锥体离心桨3位于离心式活化曝气增氧机的底部，若将驱动设备5设置于离心式活化曝气增氧机的顶部，需中间的传动轴较长，造成一定的能量损耗。本发明通过将驱动设备5通过支架4连接在增压导流管总成8的底部，拉近了驱动设备5与锥体离心桨3，所需中间传动轴较端，其相应的能量损耗也较低，因此提高了能源的利用率。由于将驱动设备5通过支架4连接在增压导流管总成8的底部，即将驱动设备5设置在水中，因此本发明采用的驱动设备5为潜水电机。
外管1上设有若干调整螺丝孔，调整螺丝孔上设有调整螺栓7，该调整螺栓7的螺杆端与负压供氧管2相抵。调整螺栓7为优选四个，且均匀的分布在外管1的圆周上。通过调整螺栓7可调整外管1和负压供氧管2之间的距离，保证任意位置处的外管1和负压供氧管2之间的距离相同，从而调整凹形密封环与上锥体之间的间隙以锥体离心桨旋转时上锥体与凹形密封环不摩擦为宜。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种离心式活化曝气增氧机，包括驱动设备(5)，其特征在于，还包括：
负压供氧管(2)；
套设在所述负压供氧管(2)外侧的外管(1)，其上开设有若干进水孔(6)；
设置在所述外管(1)底部的增压导流管总成(8)，其具有成辐射状倾斜分布的若干增压导流管；
与所述驱动设备(5)相连的锥体离心桨(3)，该锥体离心桨(3)嵌入所述增压导流管总成(8)的内部，所述锥体离心桨(3)的中上锥体与其上锥体之间形成的离心桨上进水通道(10)，其中下锥体与其下锥体之间形成离心桨下进水通道(11)，其离心桨上进水通道(10)和离心桨下进水通道(11)之间具有与所述负压供氧管(2)相通的负压进氧通道(12)。
2.如权利要求1所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述增压导流管总成(8)为向下开口的喇叭形结构，且其外壁与所述外管(1)的底部相连。
3.如权利要求1所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述增压导流管总成(8)包括：
与所述外管(1)相连的头部，该头部的上锥壁与所述外管(1)相连，其下锥壁具有通向所述离心桨下进水通道(11)的开口；
与所述头部相连，且成辐射状分布的所述增压导流管所述增压导流管螺旋状的分布在所述增压导流管总成(8)的头部周围。
4.如权利要求1所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述锥体离心桨(3)具体包括：
上锥体；
与所述上锥体通过离心叶片相连的中上锥体，其上端嵌入所述负压供氧管(2)下端的凹形密封环内，且与所述凹形密封环间隙配合，所述离心桨上进水通道(10)在所述锥体离心桨的中上锥体与上锥体之间形成；
固定在所述驱动设备(5)输出轴上的锥形头，该锥形头上设有中下锥体，所述负压进氧通道(12)在中下锥体和所述中上锥体之间形成，所述中下锥体和所述中上锥体之间设有离心叶片；
与所述中下锥体通过离心叶片相连的下锥体，所述离心桨下进水通道(11)在所述中下锥体与所述下锥体之间形成。
5.如权利要求1所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述驱动设备(5)通过支架(4)连接在所述增压导流管总成(8)的底部。
6.如权利要求5所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述增压导流管总成(8)的底部设有下进水筒(9)，其底部具有进水口，所述驱动设备(5)置于该下进水筒(9)内。
7.如权利要求1-6任一项所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述外管(1)上设有若干调整螺丝孔，所述调整螺丝孔上设有调整螺栓(7)，该调整螺栓(7)的螺杆端与所述负压供氧管(2)相抵。
8.如权利要求7所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述调整螺栓(7)为四个，且均匀的分布在所述外管(1)的圆周上。
9.如权利要求1-6任一项所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述增压导流管总成(8)通过螺栓设置在所述外管(1)的底部。
10.如权利要求1-6任一项所述的离心式活化曝气增氧机，其特征在于，所述驱动设备(5)为潜水电机。
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