CN103828759A - 一种自由移动的高效增氧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自由移动的高效增氧装置，包括壳体(10)，设置在壳体内的曝气系统，设置在壳体(10)中部的填料层(5)；所述的壳体(10)底部设有至少一个进水口a(1)，壳体(10)顶部设有至少一个出水口(8)，所述的曝气系统为：设置在壳体下部的输气管道b(11)和与其连接的曝气装置b(4)，所述的壳体(10)上部通过连接杆(12)与浮体架(14)相连，浮体架(14)连接浮球(13)，通过浮球(13)提供浮力，壳体(10)上部旁侧设置挡水板(18)。与现有技术相比，本发明具有成本低、增氧效果好、可自由移动等优点。

Description

一种自由移动的高效增氧装置
技术领域
本发明涉及增氧机，尤其是涉及一种自由移动的高效增氧装置。
背景技术
水产养殖中，增氧机是一个十分重要的设备，目前在使用的增氧机有叶轮式、水车式、喷水式、水泵推流式和充气式等多种类型。其中叶轮式、水车式、喷水式增氧机是扰动表面水，增加水表层的溶氧量，但难以使整个水体达到增氧的目的。进口罗茨风机增氧装置是在岸上安装机组，将出气管预铺在养殖的池塘、水池等水体内，向一定深度的水体进行充气达到增氧效果，但铺设管道麻烦，管理难度大，且曝气管存在容易堵塞等问题。
目前市场上增氧机主要是定点使用，具体位置确定后不能够随意移动。而目前的养殖池塘和水域面积一般都比较大，不能移动的增氧机服务面积有限，所以养殖池塘和水域存在很多的盲区，目前市场上的增氧机无法解决。本案可移动式增氧机能实现池塘均匀增氧目的。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、增氧效果好的自由移动的高效增氧装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，包括壳体，设置在壳体内的曝气系统，设置在壳体中部的填料层；所述的壳体底部设有至少一个进水口a，壳体顶部设有至少一个出水口，所述的曝气系统为：设置在壳体下部的输气管道b和与其连接的曝气装置b，所述的壳体上部通过连接杆与浮体架相连，浮体架连接浮球，通过浮球提供浮力，壳体上部旁侧设置挡水板；
高效增氧装置置于水中，并通过浮球、浮球架和连接杆使其固定于水中，曝气系统向壳体内冲入气体，使壳体内部的压力小于外部的水压，压力差将下层水体沿着进水口a流入，沿着出水口自然流出，为水体增氧；同时挡水板插入水体中，挡住壳体顶部向四周扩散的水流，形成外力推动高效增氧装置自由移动。
所述的浮球架上放置风机，风机通过输气管道b与曝气装置b连接，所述的曝气系统还可以设置两组以上。
所述的壳体的上部和下部可分别设置拦网a和拦网b。
所述的拦网a和拦网b分别位于填料层上方和下方，采用金属或塑料制成的有孔网状结构，防止填料外漏；所述的填料层为具有一定表面积的多面空心球体材料。
所述的壳体为塑钢结构或复合层结构形成的一个形状固定的空腔。
所述的壳体底部设置的进水口a外接一个进水装置；或者，壳体直接浸入水中，利用壳体内外压差，无需外加动力自动提水。
所述的连接杆长短可以调节，以确定壳体在水中的高度。
所述的浮球至少为3个，浮球提供的浮力大小至少大于整个增氧装置的重量。
所述的风机外接电源，或者在浮力架放置太阳能板，由太阳能提供电力。
所述的挡水板固定于浮体架上，或者连接机械控制杆。
所述的挡水板为片状，数量至少1片，总面积大小以其浸没在水中的挡水力(FD)大于高效增氧装置浸没在水中的阻力(Fz)为宜。
所述的机械控制杆连接控制其伸缩频率及持续时间的电子控制器，机械控制杆调节挡水板伸缩时间、频率及方向；或通过多个连接杆控制多个挡水板的方向和伸缩来调节施加高效增氧装置上的外力(FD)的方向及大小，使高效增氧装置在水面上按照设定的路线或均匀式移动。
所述的壳体长期浸入自然水域中，水域中天然营养盐促使填料层生长一层生物膜，装置工作时，通过的水流流经生物膜加快其硝化反应，降低水体中的氨氮和亚硝酸盐在水中的离子浓度。
与现有技术相比，本发明高效增氧装置进行高效增氧的方法为：气体由输气管道输入到曝气装置，气泡在增氧装置壳体内逐渐上升、与填料层进行充分混合、溶解，贫氧水体从进水口流进，在装置壳体内复氧后从出水口流出。
无需外加动力的提水功能，工作时壳体内充满许多空气气泡，造成壳体内部的压力小于装置外部的水压，压力差将下层水体沿着进水口流进，沿着出水口自然流出，不需要外加动力将壳体下部的水体提升到壳体上部。
壳体的出水口形成均匀向上涌水流、并逐渐向四周均匀扩散，因为连接杆和浮球阻力非常小，基本可以忽略，即整个装置工作时在没有外力作用下是固定于水面上。将挡水板插入到水体中，它可以挡住部分向四周扩散的水流，这样对装置形成一个外力(FD)，那么装置在水面上就会向没有阻力的方向移动，实现可移动性。如果要实现多方向移动，那么就用机械控制杆调节挡水板伸缩时间、频率及方向，或通过多个连接杆控制不同方向中的多个挡水板伸缩来实现外力(FD)的不同方向及大小，使装置在水面上能够按照设定的路线或均匀式移动。
在一个密闭壳体底部设置进水口，并在进水口上方设有曝气装置，并在中部设置填充层，曝气装置壳体内充空气，使壳体内压力低于外界水压，从而使水在该压力差下进入壳体内，并在填料层中与曝气装置排出的空气充分混合，高溶氧水体流出。
本发明所述的曝气装置为气体分散装置，使曝气管道输入的气体以气泡形式释放出来，曝气装置可根据实际需要设置多个；
本发明所述的填料材质可以是塑料等材料。
本发明所述的拦网为有孔的网状材料，其材质可以为金属、也可以为塑料等材质，其目的是挡住填料的外漏。
本发明所述的装置形状可以为圆形，方形或其它形状，其结构可以为塑钢结构或其它复合层结构，其目的是使内外水流不能混合，且能形成一个固定的空腔。其上面有开孔供水流的进出。
附图说明
图1为自由移动的高效增氧装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
如图1所示，一种自由移动的高效增氧装置，包括壳体10，设置在壳体内的曝气系统，设置在壳体10中部的填料层5；壳体10为塑钢结构或复合层结构形成的一个形状固定的空腔，壳体10底部设有至少一个进水口a1，壳体10顶部设有至少一个出水口8，壳体10的上部和下部可分别设置拦网a3和拦网b6。拦网a3和拦网b6分别位于填料层5上方和下方，采用金属或塑料制成的有孔网状结构，防止填料外漏；所述的填料层5为具有一定表面积的多面空心球体材料。所述的曝气系统为：设置在壳体下部的输气管道b11和与其连接的曝气装置b4，所述的壳体10上部通过连接杆12与浮体架14相连，浮体架14连接浮球13，通过浮球13提供浮力，壳体10上部旁侧设置挡水板18；浮球架14上放置风机15，风机15通过输气管道b11与曝气装置b4连接。风机15外接电源。所述的连接杆12长短可以调节，以确定壳体10在水中的高度。所述的浮球13至少为3个，浮球提供的浮力大小至少大于整个增氧装置的重量，但浮球横切面积越小越好。所述的挡水板18连接机械控制杆17。挡水板18为片状，数量至少1片，总面积大小以其浸没在水中的挡水力(FD)大于高效增氧装置浸没在水中的阻力(Fz)为宜。机械控制杆17连接控制其伸缩频率及持续时间的电子控制器16，机械控制杆17调节挡水板18伸缩时间、频率及方向；或通过多个连接杆17控制多个挡水板18的方向和伸缩来调节施加高效增氧装置上的外力(FD)的方向及大小，使高效增氧装置在水面上按照设定的路线或均匀式移动。
高效增氧装置置于水中，并通过浮球13、浮球架14和连接杆12使其固定于水中，曝气系统向壳体10内冲入气体，使壳体10内部的压力小于外部的水压，压力差将下层水体沿着进水口a1流入，沿着出水口8自然流出，为水体增氧；同时挡水板18插入水体中，挡住壳体顶部向四周扩散的水流，形成外力推动高效增氧装置自由移动。
所述的壳体10长期浸入自然水域中，水域中天然营养盐促使填料层5生长一层生物膜，装置工作时，通过的水流流经生物膜加快其硝化反应，降低水体中的氨氮和亚硝酸盐在水中的离子浓度。
上述高效增氧装置进行高效增氧的方法为：气体由输气管道11输入到曝气装置4，气泡在增氧装置壳体10内逐渐上升、与填料层5进行充分混合、溶解，贫氧水体从进水口流进，在装置壳体内复氧后从出水口流出。
无需外加动力的提水功能，工作时壳体内充满许多空气气泡，造成壳体内部的压力小于装置外部的水压，压力差将下层水体沿着进水口流进，沿着出水口自然流出，不需要外加动力将壳体下部的水体提升到壳体上部。
上述高效增氧装置自由移动通过以下方法实现：壳体的出水口形成均匀向上涌水流、并逐渐向四周均匀扩散，因为连接杆和浮球阻力非常小，基本可以忽略，即整个装置工作时在没有外力作用下是固定于水面上。将挡水板插入到水体中，它可以挡住部分向四周扩散的水流，这样对装置形成一个外力(FD)，那么装置在水面上就会向没有阻力的方向移动，实现可移动性。如果要实现多方向移动，那么就用机械控制杆调节挡水板伸缩时间、频率及方向，或通过多个连接杆控制不同方向中的多个挡水板伸缩来实现外力(FD)的不同方向及大小，使装置在水面上能够按照设定的路线或均匀式移动。
实施例2
所述的壳体10底部设置的进水口a1外接一个进水装置。在浮力架14放置太阳能板，风机15连接太阳能板，由太阳能提供电力。所述的挡水板18固定于浮体架14上。其余同实施例1。

Claims (13)

1.一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，包括壳体(10)，设置在壳体内的曝气系统，设置在壳体(10)中部的填料层(5)；所述的壳体(10)底部设有至少一个进水口a(1)，所述的曝气系统为：设置在壳体下部的输气管道b(11)和与其连接的曝气装置b(4)，所述的壳体(10)上部通过连接杆(12)与浮体架(14)相连，浮体架(14)连接浮球(13)，通过浮球(13)提供浮力，壳体(10)上部旁侧设置挡水板(18)；
高效增氧装置置于水中，并通过浮球(13)、浮球架(14)和连接杆(12)使其固定于水中，曝气系统向壳体(10)内冲入气体，使壳体(10)内部的压力小于外部的水压，压力差将下层水体沿着进水口a(1)流入，沿着出水口(8)自然流出，为水体增氧；同时挡水板(18)插入水体中，挡住壳体顶部向四周扩散的水流，形成外力推动高效增氧装置自由移动。
2.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的浮球架(14)上放置风机(15)，风机(15)通过输气管道b(11)与曝气装置b(4)连接，所述的曝气系统还可以设置两组以上。
3.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的壳体(10)的上部和下部可分别设置拦网a(3)和拦网b(6)。
4.根据权利要求1或3所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的拦网a(3)和拦网b(6)分别位于填料层(5)上方和下方，采用金属或塑料制成的有孔网状结构，防止填料外漏；所述的填料层(5)为具有一定表面积的多面空心球体材料。
5.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的壳体(10)为塑钢结构或复合层结构形成的一个形状固定的空腔。
6.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的壳体(10)底部设置的进水口a(1)外接一个进水装置；或者，壳体(10)直接浸入水中，利用壳体内外压差，无需外加动力自动提水。
7.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的连接杆(12)长短可以调节，以确定壳体(10)在水中的高度。
8.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的浮球(13)至少为3个，浮球提供的浮力大小至少大于整个增氧装置的重量。
9.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的风机(15)外接电源，或者在浮力架(14)放置太阳能板，由太阳能提供电力。
10.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的挡水板(18)固定于浮体架(14)上，或者连接机械控制杆(17)。
11.根据权利要求1或10所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的挡水板(18)为片状，数量至少1片，总面积大小以其浸没在水中的挡水力(FD)大于高效增氧装置浸没在水中的阻力(Fz)为宜。
12.根据权利要求10所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的机械控制杆(17)连接控制其伸缩频率及持续时间的电子控制器(16)，机械控制杆(17)调节挡水板(18)伸缩时间、频率及方向；或通过多个连接杆(17)控制多个挡水板(18)的方向和伸缩来调节施加高效增氧装置上的外力(FD)的方向及大小，使高效增氧装置在水面上按照设定的路线或均匀式移动。
13.根据权利要求1所述的一种自由移动的高效增氧装置，其特征在于，所述的壳体(10)长期浸入自然水域中，水域中天然营养盐促使填料层(5)生长一层生物膜，装置工作时，通过的水流流经生物膜加快其硝化反应，降低水体中的氨氮和亚硝酸盐等浓度。
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