CN113385085A - 一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器，属于推流设备技术领域。一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器，包括：电源组件、浮标以及与浮标连接的推流组件；推流组件包括导水筒、挡水盘、连接轴、叶片以及电机；导水筒两端开口并且其顶端与浮标连接；挡水盘的顶部从导水筒的底端伸入到导水筒的内部并与导水筒固定连接，挡水盘与导水筒之间具有间隙，形成进水通道；连接轴的一端伸入到挡水盘内并与电机连接，连接轴的另一端与叶片连接；电源组件与电机电连接。本发明挡水盘的存在，使得挡水盘与导水筒之间具有用于水流通的间隙，并且挡水盘能够对水草和底泥起到阻挡作用，避免出现水草缠停叶片、底泥吸起磨损叶片等问题。

Description

一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器

技术领域

本发明涉及推流设备技术领域，具体涉及一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器。

背景技术

推流设备目前广泛应用于污水处理工程，特别是污水处理中的氧化沟和缺氧池工艺流程，主要作用是对水体进行搅拌混合，可有效防止污泥沉淀淤积。近几年，开始用于河、湖、渠、溏、景观水体等开放水体造流，但是现有推流设备在使用过程中，由于开放水体中环境较为复杂，常常出现水草缠停桨叶、底泥吸起磨损桨叶、岸上固定设备易松动等问题造成推流设备运行不可靠、故障频率高、使用寿命短、能耗高和造流效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器，以解决现有推流设备不便于在开放水体造流的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器，包括：电源组件、漂浮在水面上的浮标以及潜入水下的并与浮标连接的推流组件；推流组件包括导水筒、挡水盘、连接轴、叶片以及电机；导水筒两端开口并且其顶端与浮标连接；挡水盘的顶部从导水筒的底端伸入到导水筒的内部并与导水筒固定连接，挡水盘与导水筒之间具有间隙，形成进水通道；连接轴的一端伸入到挡水盘内并与电机连接，连接轴的另一端与叶片连接；电源组件与电机电连接。

本发明的浮标漂浮在水面上时，推流组件悬浮在水中，导水筒中设置有叶片，叶片转动时，将水体深处含氧量较低的水从导水筒中提升到水体上部，重新分布在水的表面促使水体表面不断地更新，使水体形成流动，由于挡水盘的存在，使得挡水盘与导水筒之间具有用于水流通的间隙，并且挡水盘能够对水草和底泥起到阻挡作用，避免出现水草缠停叶片、底泥吸起磨损叶片等问题。

进一步地，上述导水筒的顶端设有分水盘，分水盘与浮标连接。

本发明的分水盘用于将提升的水流进行导流，即提升的水流通过分手盘向四周发散，增加整个潜水推进器的搅动能力，提高开放水体造流效果。

进一步地，上述分水盘呈喇叭状，分水盘开口较小的一端与导水筒连通，分水盘开口较大的一端与浮标连接。

本发明的分水盘呈喇叭状，水流提升后，沿着分水盘的内壁进行发散，即水流不但进行竖直向上的流动，还进行水平方向上的发散运动，这种双向流动，使得深处的水不断向上层垂直移动，以填补从分水盘向四周发散流走的水体，同时在底部水流从四周涌向挡水盘和导水筒之间的间隙中，形成了一个循环系统，从而在推进器范围内使水体充分地混合和循环。

进一步地，上述挡水盘的顶端和底端均呈圆形，并且挡水盘的顶端横截面尺寸小于其底端的横截面尺寸，挡水盘的侧面内凹并且挡水盘的侧面为回转线呈弧形的弧面。

本发明的挡水盘的侧面呈弧形，并且挡水盘的顶端和底端的横截面尺寸不一致，使得挡水盘的侧面呈流线型，便于水从挡水盘和导水筒之间进入到导水筒内。

进一步地，上述挡水盘的侧面通过连接杆与导水筒连接，连接轴从挡水盘的顶部伸入到挡水盘内，并且连接轴与挡水盘转动并密封配合。

进一步地，上述叶片旋转产生的推力的方向为从下到上。

进一步地，上述浮标的数量至少为3，浮标的横截面尺寸从上到下依次减小，并且浮标的底部呈尖状。

本发明数量至少为3的浮标能够对整个潜水推进器进行有效的支撑，避免水的流动导致潜水推进器的倾覆。同时浮标的横截面尺寸从上到下依次减小，使得浮标的底部位于水面下，浮标的顶部位于水面上，增加整个潜水推进器的漂浮稳定性。

进一步地，上述电源组件为太阳能组件；太阳能组件包括板框、设置在板框外侧的太阳能板以及设置在板框内的电源，板框与浮标连接，电源分别与太阳能板和电机电连接。

本发明采用太阳能组件作为电源组件，避免潜水推进器与岸上设备的连接，从而避免因岸上固定设备松动等问题而造成的潜水推流器运行不可靠、故障频率高、使用寿命短、能耗高和造流效果差等问题。

进一步地，上述浮标通过支架与板框和导水筒连接。

进一步地，上述支架包括多组支撑组件，支撑组件包括第一支撑杆和第二支撑杆，第一支撑杆的两端分别与浮标和板框连接，第二支撑杆的两端分别与浮标和导水筒连接，第一支撑杆和第二支撑杆之间呈折弯状，并且向浮标所在的方向弯折。

本发明的第一支撑杆和第二支撑杆之间呈折弯状，使得第一支撑杆和第二支撑杆具有弹性作用，用于平衡因水流而引起的冲击载荷，吸收冲击能量，提高连接稳定性并且提高各部件的使用寿命。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明挡水盘的存在，使得挡水盘与导水筒之间具有用于水流通的间隙，并且挡水盘能够对水草和底泥起到阻挡作用，避免出现水草缠停叶片、底泥吸起磨损叶片等问题。

(2)本发明分水盘的存在，使得水流提升后，沿着分水盘的内壁进行发散，即水流不但进行竖直向上的流动，还进行水平方向上的发散运动，这种双向流动，使得深处的水不断向上层垂直移动，以填补从分水盘向四周发散流走的水体，同时在底部水流从四周涌向挡水盘和导水筒之间的间隙中，形成了一个循环系统，从而在推进器范围内使水体充分地混合和循环。

(3)本发明采用太阳能组件作为电源组件，避免潜水推进器与岸上设备的连接，从而避免因岸上固定设备松动等问题而造成的潜水推流器运行不可靠、故障频率高、使用寿命短、能耗高和造流效果差等问题。

附图说明

图1为本发明的改善水体循环的潜水推进器的结构示意图；

图2为本发明的浮标的结构示意图；

图3为本发明的挡水盘的结构示意图。

图中：10-浮标；20-推流组件；21-导水筒；22-挡水盘；23-连接轴；24-叶片；25-连接杆；30-分水盘；40-太阳能组件；41-板框；42-太阳能板；50-支撑组件；51-第一支撑杆；52-第二支撑杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例

请参照图1，一种改善水体循环的潜水推进器，包括：电源组件、漂浮在水面上的浮标10以及潜入水下的并与浮标10连接的推流组件20。浮标10用于将电源组件和推流组件20进行漂浮，推流组件20用于将深处的水体提升至水面上，即搅动水体，从而使得水体含氧量较低的水被提升到上部，从而完成开放水体的造流。在本实施例中，电源组件采用太阳能组件40，避免潜水推进器与岸上设备的连接，从而避免因岸上固定设备松动等问题而造成的潜水推流器运行不可靠、故障频率高、使用寿命短、能耗高和造流效果差等问题。

推流组件20包括导水筒21、挡水盘22、连接轴23、叶片24、分水盘30以及电机(未示出)。导水筒21为两端开口的筒形，其顶端连接有分水盘30，其底端设有挡水盘22，连接轴23和叶片24位于导水筒21的内部。电机位于挡水盘22的内部。

请参照图1和图3挡水盘22的顶端和底端均呈圆形，并且挡水盘22的顶端横截面尺寸小于其底端的横截面尺寸，挡水盘22的侧面内凹并且挡水盘22的侧面为回转线呈弧形的弧面，即挡水盘22的横截面尺寸从上到下先减小后再增大。挡水盘22的顶端从导水筒21的底端伸入到导水筒21的内部，并且挡水盘22与导水筒21之间具有间隙，此间隙为水流流道，此水流流道呈流线型，便于水流流通。在本实施例中，挡水盘22的侧壁通过连接杆25与导水筒21的内侧壁固定连接，通过连接杆25的支撑，从而形成水流流道。

连接轴23竖直设置在导水筒21内，连接轴23的底端从挡水盘22的顶部伸入到挡水盘22的内部并与电机连接，同时，连接轴23与挡水盘22转动并密封配合，连接轴23在转动时也能与挡水盘22之间密封配合，确保电机不进水。叶片24套设在连接轴23上，并且叶片24的旋转产生的推力的方向为从下到上。

分水盘30呈喇叭状，分水盘30开口较小的一端与导水筒21的顶端连接，确保分水盘30能够直接与导水筒21的内部连通，分水盘30开口较大的一端通过支架与浮标10连接，通过浮标10悬浮在水中。

太阳能组件40包括板框41、设置在板框41外侧的太阳能板42以及设置在板框41内的电源，板框41通过支架与浮标10连接，电源分别与太阳能板42和电机电连接。

请参照图1和图2，浮标10的数量为3，呈等边三角形在整个潜水推进器的外侧，浮标10的横截面尺寸从上到下依次减小，并且浮标10的底部呈尖状，同时，浮标10呈尖状的底部靠近整个潜水推进器的中部，此时浮标10产生的浮力向整个潜水推进器的外侧倾斜，增加整个潜水推进器的稳定性。在本发明的其他实施例中，浮标10的数量还可以是4、5、6等。

支架包括多个支撑组件50，支撑组件50与浮标10一一对应，即每一个浮标10分别通过支撑组件50与分水盘30和板框41连接。支撑组件50包括第一支撑杆51和第二支撑杆52，第一支撑杆51的两端分别与板框41和浮标10连接，第二支撑杆52的两端分别与分水盘30的顶端和浮标10连接，第一支撑杆51和第二支撑杆52与浮标10连接位置相互靠近，同时，第一支撑杆51和第二支撑杆52之间呈折弯状，并且向浮标10所在的方向弯折，呈折弯状的第一支撑杆51和第二支撑杆52具有弹性作用，用于平衡因水流而引起的冲击载荷，吸收冲击能量，提高连接稳定性并且提高各部件的使用寿命。

水流在叶片24的作用下被提升后，沿着分水盘30的内壁进行发散，即水流不但进行竖直向上的流动，还进行水平方向上的发散运动，这种双向流动，使得深处的水不断向上层垂直移动，以填补从分水盘30向四周发散流走的水体，同时在底部水流从四周涌向挡水盘22和导水筒21之间的间隙中，形成了一个循环系统，从而在潜水推进器范围内使水体充分地混合和循环。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，包括：电源组件、漂浮在水面上的浮标(10)以及潜入水下的并与所述浮标(10)连接的推流组件(20)；所述推流组件(20)包括导水筒(21)、挡水盘(22)、连接轴(23)、叶片(24)以及电机；所述导水筒(21)两端开口并且其顶端与所述浮标(10)连接；所述挡水盘(22)的顶部从所述导水筒(21)的底端伸入到所述导水筒(21)的内部并与所述导水筒(21)固定连接，所述挡水盘(22)与所述导水筒(21)之间具有间隙，形成进水通道；所述连接轴(23)的一端伸入到所述挡水盘(22)内并与所述电机连接，所述连接轴(23)的另一端与所述叶片(24)连接；所述电源组件与所述电机电连接。

2.根据权利要求1所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，导水筒(21)的顶端设有分水盘(30)，所述分水盘(30)与所述浮标(10)连接。

3.根据权利要求2所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述分水盘(30)呈喇叭状，所述分水盘(30)开口较小的一端与所述导水筒(21)连通，所述分水盘(30)开口较大的一端与所述浮标(10)连接。

4.根据权利要求1所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述挡水盘(22)的顶端和底端均呈圆形，并且挡水盘(22)的顶端横截面尺寸小于其底端的横截面尺寸，所述挡水盘(22)的侧面内凹并且所述挡水盘(22)的侧面为回转线呈弧形的弧面。

5.根据权利要求4所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述挡水盘(22)的侧面通过连接杆(25)与所述导水筒(21)连接，所述连接轴(23)从所述挡水盘(22)的顶部伸入到所述挡水盘(22)内，并且所述连接轴(23)与所述挡水盘(22)转动并密封配合。

6.根据权利要求1所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述叶片(24)旋转产生的推力的方向为从下到上。

7.根据权利要求5所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述浮标(10)的数量至少为3，所述浮标(10)的横截面尺寸从上到下依次减小，并且所述浮标(10)的底部呈尖状。

8.根据权利要求1至7任一项所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述电源为太阳能组件(40)；所述太阳能组件(40)包括板框(41)、设置在所述板框(41)外侧的太阳能板(42)以及设置在所述板框(41)内的电源，所述板框(41)与所述浮标(10)连接，所述电源分别与所述太阳能板(42)和所述电机电连接。

9.根据权利要求8所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述浮标(10)通过支架与所述板框(41)和所述导水筒(21)连接。

10.根据权利要求9所述的改善水体循环的漂浮式潜水推进器，其特征在于，所述支架包括多组支撑组件(50)，所述支撑组件(50)包括第一支撑杆(51)和第二支撑杆(52)，所述第一支撑杆(51)的两端分别与所述浮标(10)和所述板框(41)连接，所述第二支撑杆(52)的两端分别与所述浮标(10)和所述导水筒(21)连接，所述第一支撑杆(51)和所述第二支撑杆(52)之间呈折弯状，并且向所述浮标(10)所在的方向弯折。

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