CN107258657A - 浮船式风力增氧机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种浮船式风力增氧机，包括浮船、风车、水车、齿轮箱、自动控制器、注水管道系统、出水雾化系统。浮船中部设有水箱，水箱两侧分别是风车和水车，水箱中间设有齿轮变速箱与风车的轴和水车的轴连接。变速箱内设有离合器。水箱内还设有自动控制器。水车外轮边沿设有吸水筒，吸水筒与外轮水平线呈30‑45度角。浮船前舱设有注水管道系统，深入水中的管道有雾化系统。浮船式风力增氧机采用风力驱动，不需要使用电源，绿色环保，运行成本低。
Description
技术领域
本发明涉及风力增氧机领域,特别是浮船式风力增氧机。
背景技术
我国是珍珠生产大国，北海是南珠的故乡，南珠富有盛名，远销海内外。人工养殖珍珠，密度大，需要提供生态养殖珠母贝的氧气需求,保障珠母贝安全稳定生长，解决天气变化、气候燥热等养殖水体缺氧造成珠贝批量缺氧死亡的问题。现有的增氧机一般多是电力驱动的，增氧机主体安装在浮体上，浮体随水位高低支撑增氧机主体，电动机带动叶轮转动，通过叶轮打水，将空气中的氧气混入水体进行增氧，其缺点是运行有电耗，运行成本较大。同时打水的噪声大，影响扇贝生长。也有一些利用风力进行增氧作业的装置，文献CN106050555A公开了一种风力增氧机，能利用垂直轴风力机驱动叶轮给水体增氧，主要用于水产养殖，也可用于河道治污等领域，主要包括转轴塔架、轴承座、轴承座转轴、联接转轴、叶片安装盘、塔架轴承座、风力机叶片、叶片连接杆、叶轮、圆筒叶片。现有增氧机对水面上层增氧效果较好，但是对水面中下层增氧效果有限，不利于珍珠的生长。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种浮船式风力增氧机，解决中下层水体供氧不足的问题。
本发明的技术方案是：一种浮船式风力增氧机，包括浮船、风车、水车、齿轮箱、自动控制器、注水管道系统、出水雾化系统。浮船中部设有水箱，水箱两侧分别是风车和水车，水箱中间设有齿轮变速箱与风车的轴和水车的轴连接。变速箱内设有离合器，可以将控制齿轮与水车的轴的连接。水箱内还设有自动控制器，采用杠杆原理，利用浮球受水位影响控制注水管道阀门的打开，在水位下降后，利用重力作用自动关闭阀门。水车外轮边沿设有吸水筒，吸水筒与外轮水平线呈30-45度角。浮船前舱设有注水管道系统，还可以设置氧气储存罐，通过减压阀压入注水管道系统。注水管道系统有水管从浮船前舱两侧伸出后再折向船底水中。在水中有横管，横管上开有若干细孔，形成出水雾化系统。
浮船式风力增氧机工作原理，浮船固定在珍珠养殖区水域中，通过风吹在风车的风叶上带动风车轴转动，风车轴带动减速齿轮箱里的齿轮转动，然后驱动水车轴转动，固定在水车外轮上的吸水筒在转到水里时吸水，在转到水车最高点时，将吸入的水倒入到引水槽，流入到水箱里；随着水箱里的水位上升，带动浮球上浮到设定高度，浮球通过软导线拉动自动控制器，打开注水管系统的阀门；水箱里的水通过注水管压入到出水雾化系统，向养殖区水域里喷出，增加了水里的氧气含量。随着水箱里的水位降低，受重力的作用，注水管系统的阀门自动关闭。然后水箱继续蓄水，等到水位达到设定高度，通过浮球再次打开阀门注水。浮船式风力增氧机通过水车搅动上层水面，通过雾化系统搅动中下层水面并向深水区域增氧，实现了养殖区水域的增氧功能。
浮船内设置水箱，由于水的重量，增加了浮船的稳定性，同时又为注水管道系统提供了水源和必要的压力。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：1、增氧机采用风力驱动，不需要使用电源，绿色环保，运行成本低；2、通过注水管道系统和出水雾化系统，实现了底层水域的增氧，有利于珍珠贝的生长；3、系统设置了离合器，可以在恶劣天气时（如台风），停止水车工作，增加了系统的安全性。
附图说明
图1 浮船式风力增氧机示意图
附图标号说明：1、 浮船，2、水箱，3、风车，4、齿轮箱，5、水车，6、吸水筒，7、引水槽，8、浮球，9、自动控制器，10、注水管道系统，11、出水雾化系统。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
实施例1： 如附图1所示，一种浮船式风力增氧机，包括浮船（1）、风车（3）、水车（5）、齿轮箱（4）、自动控制器（9）、注水管道系统（10）、出水雾化系统（11）。浮船（1）中部设有水箱（2），水箱（2）两侧分别是风车（3）和水车（5），水箱（2）中间设有齿轮箱（4）与风车（3）的轴和水车（5）的轴连接。变速箱内设有离合器，可以将控制齿轮与水车的轴的连接。齿轮箱内设有减速齿轮组，解决弱风条件下驱动水车动能不足的问题，水车轴只能单向转动。水车起到搅动表层水面的作用和向水箱注水的功能。水箱内还设有自动控制器（9），采用杠杆原理，利用浮球受水位影响控制注水管道阀门的打开，在水位下降后，利用重力作用自动关闭阀门。浮球链接软导线的长短决定了水箱水面的高度。水车（5）外轮边沿设有吸水筒（6），吸水筒（6）与水车外轮水平线呈30-45度角。浮船（1）前舱设有注水管道系统（10），注水管道系统（10）的注水阀门设在水箱内的自动东控制器（9）里。浮船（1）前舱还可以设置氧气储存罐，通过减压阀压入注水管道系统。在极端缺氧的情况下，直接显著增加水域的含氧量。注水管道系统有水管从浮船前舱两侧伸出后再折向船底水中。在水中有横管，横管上开有若干细孔，形成出水雾化系统（11）。出水雾化系统的深度根据养殖区域深度来设置，深度应超过2米。由于采用了雾化系统，提高了增氧面积，降低了噪声和水流扰动速度，减少了对扇贝的影响。
通过浮船式风力增氧机向浮船周边水域的搅动，实现上、中、下水层的水中增氧，解决了传统技术中，底层增氧不足的问题，特别适用于珍珠扇贝的养殖，保障珍珠工厂化生态养殖珠母贝的氧气需求。
珍珠工厂化养殖水面面积，长度100米至250米，宽度100米至250米，养殖水层深度3米至5米。浮船（1）长度2.5米至3.5米，风车（3）主轴高度0.9米至3.1米，叶片长度0.5米至2.5米。水车（5）主轴高度0.9米至3.1米，水车的轮径2.5米至5.5米。
珍珠工厂化养殖水面面积，长度200米至500米，宽度200米至2500米，养殖水层深度5米至7米。浮船（1）长度3米至4.5米，风车（3）主轴高度1.1米至3.3米，叶片长度0.6米至2.8米。水车（5）主轴高度1.1米至3.3米，水车的轮径3米至6米。
珍珠工厂化养殖水面面积，长度300米至800米，宽度300米至800米，养殖水层深度6米至9米。浮船（1）长度3.5米至5.5米，风车（3）主轴高度1.5米至4米，叶片长度0.8米至3米。水车（5）主轴高度1.5米至4米，水车的轮径3米至8米。
Claims (3)
1.一种浮船式风力增氧机，包括浮船（1）、风车（3）、水车（5）、齿轮箱（4）、自动控制器（9）、注水管道系统（10）、出水雾化系统（11），其特征在于：浮船（1）中部设有水箱（2），水箱（2）两侧分别是风车（3）和水车（5），水箱（2）中间设有齿轮箱（4）与风车（3）的轴和水车（5）的轴连接；变速箱内设有离合器，齿轮箱内设有减速齿轮组，水车轴单向转动；水箱内还设有自动控制器（9），浮球与自动控制器通过软导线连接；水车（5）外轮边沿设有吸水筒（6），吸水筒（6）与水车外轮水平线呈30-45度角；浮船（1）前舱设有注水管道系统（10），注水管道系统（10）的注水阀门设在水箱内的自动东控制器（9）里；注水管道系统通过水管从浮船前舱两侧伸出后再折向船底水中，在水中有横管，横管上开有细孔，形成出水雾化系统（11）。
2.根据权利要求1所述的一种浮船式风力增氧机，其特征在于：浮船（1）前舱还设置有氧气储存罐，通过减压阀压入注水管道系统。
3.根据权利要求1所述的一种浮船式风力增氧机，其特征在于：出水雾化系统（11）深度超过2米。
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