CN113854232A - 一种水体增氧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水体增氧装置，包括浮体、混合机构、泵气机构，混合机构连接于浮体且其内部形成有用于空气与水混合的混合腔，混合机构的外壁开设有与混合腔相连通的进水口、进气口及排水口，进水口至少部分低于液面；泵气机构连接于浮体且其出气端与进气口相连通，用于向混合腔内泵入气体，使得气体与液体混合从排水口排出。本发明使得水与空气充分接触，能有效增加水中溶解氧。
Description
技术领域
本发明涉及水体增氧技术领域，尤其涉及一种水体增氧装置。
背景技术
湖泊由于垃圾的遮盖，使得湖泊底质表层含氧量减少，不利于动物植物和部分好氧微生物，同时由于氧气量少，残骸堆积使得水体污染加重。
公告号为CN212911300U的中国专利公开了一种用于鱼类养殖的水体增氧装置，包括一种用于鱼类养殖的水体增氧装置，包括固定箱、密封板、紧固螺丝、固定环、调节螺栓、连接杆、转盘、桨叶、撑杆、浮球、螺纹柱、隔板、蓄电池和转动电机；固定箱通过调节螺栓固定在固定环中，密封板通过紧固螺丝旋拧锁定在固定箱的顶部，固定环位于固定箱的底部，调节螺栓旋拧锁定在固定环的侧壁上，连接杆固定在固定箱的底部并与转动电机转轴连接，转盘水平固定在连接杆的底部，桨叶焊接固定在转盘的下表面，撑杆水平固定在固定环的侧壁上，浮球通过螺纹柱旋拧锁定在撑杆的顶端，螺纹柱竖直固定在撑杆的顶端，隔板水平固定在固定箱内部空腔中心处，蓄电池固定在隔板上表面，转动电机固定在固定箱内部空腔底部，且位于隔板底部，蓄电池和转动电机通过导线电性连接。
这种装置在工作时，通过转动的桨叶搅动水面，使得水体流道，支架水体中的氧气含量，这种装置在工作时，水体与空气的接触面小，能溶解的氧气有限，对待水体增氧效果不明显。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种水体增氧装置，解决现有技术中水体通过搅拌水体不能增加水体的时并不能增加水体与空气接触的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种水体增氧装置，包括：
浮体；
混合机构，连接于浮体且其内部形成有用于空气与水混合的混合腔，所述混合机构的外壁开设有与混合腔相连通的进水口、进气口及排水口，所述进水口至少部分低于液面；
泵气机构，连接于所述浮体且其出气端与所述进气口相连通，用于向混合腔内泵入气体，使得气体与液体混合从排水口排出。
进一步的，还包括进水机构，所述进水机构包括进水筒，所述进水筒形成有低于液面的进水通道，所述进水通道的出水端与所述进水口相连通。
进一步的，还包括进水机构，所述进水机构还包括单向阀，所述单向阀安装于所述进水通道的出水端，所述单向阀用于所述进水通道至所述进水口的单向导通。
进一步的，所述进水机构还包括两个挡水门，两个所述挡水门并列设置于所述进水通道的进水端，两个所述挡水门相互远离的一侧与所述进水筒铰接，且铰接轴线相互平行，两个所述挡水门用于控制进水通道的开启或者闭合。
进一步的，所述进水机构还包括内置于所述进水筒的挡水单元，所述挡水单元包括挡条和弹簧，所述挡条相对两个所述挡水门设置，所述弹簧的一端连接于所述挡条、另一端连接于所述进水筒的内壁，用于提供挡水门闭合进水通道的弹力。
进一步的，所述进水筒的外壁还开设有与所述进水通道相连通的排渣口，所述进水机构还包括收集管，所述收集管包括收集管，所述收集管的一端与所述排渣口相连通。
进一步的，所述混合机构包括固定壳和至少一个混合单元，所述固定壳连接于所述浮体且其内部空心并开设有至少一个安装口及所述进水口和所述进气口；所述混合单元包括固定筒，所述固定筒的内部空心且一端开口，所述固定筒的开口端与所述安装口相连通，所述固定筒的封闭端的周壁开设有所述排水口；所述混合单元可转动内置于所述固定筒，用于气液混合。
进一步的，所述混合单元还包括转动筒、涡扇，所述转动筒绕自身轴线可转动内置于所述固定筒，所述转动筒相对所述排水口开设有至少一个出液口；所述涡扇内置于所述固定筒并与所述固定筒同轴设置，所述涡扇可在泵气机构的驱动在带动固定筒绕自身轴线转动。
进一步的，所述混合单元还包括缓冲件，所述缓冲件包括滑动筒，所述滑动筒可滑动设置于所述转动筒与所述固定筒的封闭端的底部内壁之间，所述滑动筒的周壁与所述固定筒的内壁密封连接。
进一步的，所述缓冲件还包括导向杆和导向套，所述导向杆的一端连接于所述固定筒的封闭端的底部内壁并与所述固定筒同轴设置，所述导向套配合且可滑动套设于所述导向杆并连接于所述滑动筒。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：通过泵气机构向混合腔内泵入高压气体，高压气体与水在混合腔内不断混合，最终从混合腔的排水口排出，使得含有氧气的富氧水流入水体内能增加水中的溶解氧，避免水体缺氧；水在混合腔内与高压的气体不断接触，使得水中的溶解氧含量大大增加。
附图说明
图1是本发明所述的水体增氧装置的三维示意图；
图2是图1中A处的局部放大示意图；
图3是本发明所述的水体增氧装置另一视角的三维示意图；
图4是本发明所述的水体增氧装置中进水机构的结构示意图；
图5是图4隐藏连接套和挡条后的结构示意图；
图6是本发明所述的水体增氧装置中混合机构的三维示意图；
图7是本发明所述的水体增氧装置中混合机构的结构示意图；
图8是沿图7中B—B线的剖视图；
图9是图8中C处的局部放大示意图；
图10是图8中D处的局部放大示意图；
图11是图8中E处的局部放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
如图1至11所示，本发明提供了一种水体增氧装置，包括浮体1、混合机构2及泵气机构3，混合机构2连接于浮体1且其内部形成有用于空气与水混合的混合腔，混合机构2的外壁开设有与混合腔相连通的进水口、进气口及排水口，进水口至少部分低于液面；泵气机构3连接于浮体1且其出气端与进气口相连通，用于向混合腔内泵入气体，使得气体与液体混合从排水口排出。
通过泵气机构3向混合腔内泵入高压气体，高压气体与水在混合腔内不断混合，最终从混合腔的排水口排出，使得含有氧气的富氧水流入水体内能增加水中的溶解氧，避免水体缺氧。
浮体1包括U型管11和沿U型管11的长度方向间隔分布的浮筒12，浮筒12固定套设于U型管11。
在其中的一个实施例中，混合机构2包括固定壳2a和至少一个混合单元2b，固定壳2a连接于浮体1且其内部空心并开设有至少一个安装口及进水口和进气口；混合单元2b包括固定筒b1，固定筒b1的内部空心且一端开口，固定筒b1的开口端与安装口相连通，固定筒b1的封闭端的周壁开设有排水口；混合单元2b可转动内置于固定筒b1，用于气液混合。
在其中一个实施例中，混合机构2还包括至少一个连接条2c，连接条2c的一端连接于浮筒12、另一端连接于固定壳2a。
在其中的一个实施例中，混合单元2b还包括转动筒b2和涡扇b3，转动筒b2绕自身轴线可转动内置于固定筒b1，转动筒b2相对排水口开设有至少一个出液口；涡扇b3内置于固定筒b1并与固定筒b1同轴设置，涡扇b3可在泵气机构3的驱动在带动固定筒b1绕自身轴线转动。
其中，固定壳和转动筒b2的内部空腔即为混合腔。
通过设置涡扇b3，涡扇b3在泵气机构3的作用下转动，涡扇b3转动带动转动筒b2转动，使得排水口周期性的与出液口相连通，使得富氧水周期性的从出液口排出，涡扇b3转动的同时搅动的空气和水体，促进了空气中的氧气溶解于水体，使得水体的含氧量增加。
在其中的一个实施例中，混合单元2b还包括缓冲件b4，缓冲件b4包括滑动筒b41，滑动筒b41可滑动设置于转动筒b2与固定筒b1的封闭端的底部内壁之间，滑动筒b41的周壁与固定筒b1的内壁密封连接。
在其中的一个实施例中，缓冲件b4还包括导向杆b42和导向套b43，导向杆b42的一端连接于固定筒b1的封闭端的底部内壁并与固定筒b1同轴设置，导向套b43配合且可滑动套设于导向杆b42并连接于滑动筒b41。
水不断进入到固定筒b1，当出液口与排水口错开时，固定筒b1内水的压力不断增大，通过设置导向杆b42和导向套b43，压力增大的水会挤压导向套b43，导向套b43压缩其与固定筒b1的底部之间的空气，使得容纳水的空间增大，避免固定筒b1内压力过大，起到减缓压力的作用，当水的压力减小时，导向套b43在空气的作用下复位，如此反复，形成容积可变的容纳腔，起到缓冲的作用。
在其中的一个实施例中，混合单元2b还包括限压件b5，限压件b5包括固定环b51、固定轴b52、滑套b53及限压塞b54，固定环b51连接于固定筒b1的内壁并与固定筒b1同轴设置，固定轴b52固定内置于转动筒b2并与转动筒b2同轴设置，滑套b53的一端可滑动套设于固定轴b52并与固定轴b52的内壁密封连接，限压塞b54的一端连接于滑套b53的另一端并封闭滑套b53的另一端，限压塞b54的另一端配合插设于固定环b51。
其中，固定环b51的内壁围成有锥形孔，锥形孔沿远离涡扇b3的方向外径不断增大，限压塞b54的周面呈锥形，限压塞b54配合插设于锥形孔。
其中，固定环b51与转动筒b2一体成型。
通过设置限压塞b54，当涡扇b3驱使水流向下流动时，水流会推动限压塞b54向远离涡扇b3的方向滑动，滑套b53内的空气被压缩，且限压塞b54与固定环b51之间形成有流通间隙，当水流的压力越大，流通间隙也越大，当水流压力减小时，限位塞在滑套b53内空气作用下复位，能起到减缓水流压力的作用，避免水流压力过大。
其中，限压件b5还包括多个搅拌板b55，多个搅拌板b55绕固定筒b1的轴线均匀分布并内置于固定筒b1，多个搅拌板b55的一侧相互连接、另一侧连接于固定筒b1的内壁，搅拌板b55的一端连接于固定轴b52。
通过设置搅拌板b55，通过搅拌板b55实现了固定轴b52与转动筒b2的拦截，且搅拌板b55能搅动水体，使得水与空气进一步混合，搅拌板b55的设置不影响水流通过。
在其中的一个实施例中，混合单元2b还包括止逆部b6，止逆部b6连接于涡扇b3并与转动筒b2的内壁合围形成有截面呈弧形的流道，流道位于涡扇b3与固定筒b1的封闭端的端部内壁之间。
转动筒b2的内壁向内凸出形成有多个锥形环b7，锥形环b7沿远离涡扇b3的方向外径不断减小，多个锥形环b7沿转动筒b2的轴向等距分布，相邻的锥形环b7之间合围形成有环形槽；止逆部b6为回转体并与转动筒b2同轴设置，止逆部b6的周壁向外凸出形成有多个向环形槽内延伸的凸出环b8，凸出环b8与环形槽一一对应设置。
其中，转动筒b2与锥形环b7一体成型。
通过设置锥形环b7、止逆部b6、凸出环b8，三者合围形成有弧形的流道，能避免向下流动的水体向上激射，避免富氧水倒流。
泵气机构3可以为气泵等能泵气的组件。
在其中的一个实施例中，水体增氧装置还包括进水机构4，进水机构4包括进水筒41，进水筒41形成有低于液面的进水通道，进水通道的出水端与进水口相连通。
其中，进水筒41的进液端的顶部开口，开口与进水通道相连通。
其中，进水机构4还包括单向阀42，单向阀42安装于进水通道的出水端，单向阀42用于进水通道至进水口的单向导通。
通过设置单向阀42，泵气机构3工作时，高压气体进入混合腔，在单向阀42的限制下能避免进入混合腔的气体经进水通道向外流出，当泵气机构3停止工作时，进水通道内的水能通过单向阀42进入混合腔，设置单向阀42后能避免泵气机构3泵入的高压气体经进水通道溢出。
在其中的一个实施例中，进水机构4还包括两个挡水门43，两个挡水门43并列设置于进水通道的进水端，两个挡水门43相互远离的一侧与进水筒41铰接，且铰接轴线相互平行，两个挡水门43用于控制进水通道的开启或者闭合。
在其中的一个实施例中，进水机构4还包括内置于进水筒41的挡水单元44，挡水单元44还包括挡条441和弹簧442，挡条441相对两个挡水门43设置，弹簧442的一端连接于挡条441、另一端连接于进水筒41的内壁，用于提供挡水门43闭合进水通道的弹力。
通过设置挡条441和弹簧442，能对进水通道的开启和闭合进行控制，当进水筒41所处的深度不够时，弹簧442驱使挡条441向靠近进水通道的进水口移动，挡条441驱使挡水门43闭合，减小进入进水通道的水量，当进水筒41所处的深度增加时，水施加给挡水门43的压力增加，会推动挡水门43转动，挡水门43推动挡条441压缩弹簧442，实现了挡水门43的开启，增加进入进水通道的水量。
其中，挡水单元44还包括固定块443、连接杆444、连接套445，固定块443连接于进水筒41的内壁，连接杆444沿进水通道的进水方向设置且其一端连接于固定块443、另一端连接于弹簧442的另一端，连接套445套设于弹簧442且其一端可滑动套设于连接杆444的另一端，连接套445的另一端连接于挡条441。
在其中的一个实施例中，进水机构4还包括滤网45，滤网45设置于进水通道的出水端。
在其中的一个实施例中，进水筒41的外壁还开设有与进水通道相连通的排渣口，进水机构4还包括收集管46，收集管46包括收集管46，收集管46的一端与排渣口相连通。
本发明的具体工作流程：水推开挡水门43进入进水通道，并经进水通道流过单向阀42进入混合腔，启动泵气机构3，泵气机构3驱使空气进入混合腔，并驱使高压空气和水通过涡扇b3，涡扇b3在泵气机构3的作用下转动，涡扇b3转动带动转动筒b2转动，使得排水口周期性的与出液口相连通，使得富氧水周期性的从出液口排出，涡扇b3转动的同时搅动的空气和水体，促进了空气中的氧气溶解于水体，使得水体的含氧量增加。
通过涡扇b3的水流过截面呈弧形的流道，避免流过的富氧水反向激射，水然后流过搅拌板b55，且搅拌板b55能搅动水体，使得水与空气进一步混合，流过搅拌板b55的水进入转动筒b2与导向套b43之间，当转动的出液口与排水口相连通时，富氧水从排水口排出，能增强水体的溶解氧的含量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水体增氧装置，其特征在于，包括：
浮体；
混合机构，连接于浮体且其内部形成有用于空气与水混合的混合腔，所述混合机构的外壁开设有与混合腔相连通的进水口、进气口及排水口，所述进水口至少部分低于液面；
泵气机构，连接于所述浮体且其出气端与所述进气口相连通，用于向混合腔内泵入气体，使得气体与液体混合从排水口排出。
2.根据权利要求1所述的水体增氧装置，其特征在于，还包括进水机构，所述进水机构包括进水筒，所述进水筒形成有低于液面的进水通道，所述进水通道的出水端与所述进水口相连通。
3.根据权利要求2所述的水体增氧装置，其特征在于，还包括进水机构，所述进水机构还包括单向阀，所述单向阀安装于所述进水通道的出水端，所述单向阀用于所述进水通道至所述进水口的单向导通。
4.根据权利要求2所述的水体增氧装置，其特征在于，所述进水机构还包括两个挡水门，两个所述挡水门并列设置于所述进水通道的进水端，两个所述挡水门相互远离的一侧与所述进水筒铰接，且铰接轴线相互平行，两个所述挡水门用于控制进水通道的开启或者闭合。
5.根据权利要求4所述的水体增氧装置，其特征在于，所述进水机构还包括内置于所述进水筒的挡水单元，所述挡水单元包括挡条和弹簧，所述挡条相对两个所述挡水门设置，所述弹簧的一端连接于所述挡条、另一端连接于所述进水筒的内壁，用于提供挡水门闭合进水通道的弹力。
6.根据权利要求4所述的水体增氧装置，其特征在于，所述进水筒的外壁还开设有与所述进水通道相连通的排渣口，所述进水机构还包括收集管，所述收集管包括收集管，所述收集管的一端与所述排渣口相连通。
7.根据权利要求1所述的水体增氧装置，其特征在于，所述混合机构包括固定壳和至少一个混合单元，所述固定壳连接于所述浮体且其内部空心并开设有至少一个安装口及所述进水口和所述进气口；所述混合单元包括固定筒，所述固定筒的内部空心且一端开口，所述固定筒的开口端与所述安装口相连通，所述固定筒的封闭端的周壁开设有所述排水口；所述混合单元可转动内置于所述固定筒，用于气液混合。
8.根据权利要求7所述的水体增氧装置，其特征在于，所述混合单元还包括转动筒、涡扇，所述转动筒绕自身轴线可转动内置于所述固定筒，所述转动筒相对所述排水口开设有至少一个出液口；所述涡扇内置于所述固定筒并与所述固定筒同轴设置，所述涡扇可在泵气机构的驱动在带动固定筒绕自身轴线转动。
9.根据权利要求8所述的水体增氧装置，其特征在于，所述混合单元还包括缓冲件，所述缓冲件包括滑动筒，所述滑动筒可滑动设置于所述转动筒与所述固定筒的封闭端的底部内壁之间，所述滑动筒的周壁与所述固定筒的内壁密封连接。
10.根据权利要求9所述的水体增氧装置，其特征在于，所述缓冲件还包括导向杆和导向套，所述导向杆的一端连接于所述固定筒的封闭端的底部内壁并与所述固定筒同轴设置，所述导向套配合且可滑动套设于所述导向杆并连接于所述滑动筒。
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- 2021-10-18 CN CN202111211086.9A patent/CN113854232B/zh active Active
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| 张庆玲: "《城市轨道交通车辆结构与检修》", 31 August 2015, 北京理工大学出版社 * |
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|---|---|
| CN113854232B (zh) | 2023-05-26 |
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