CN116672771A - 一种具有水轮驱动机构的过滤装置 - Google Patents

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黄美成
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Abstract

本发明适用于水产养殖领域，提供了一种具有水轮驱动机构的过滤装置，包括：容器；过滤部，过滤部一端活动连接于容器上并覆盖容器开口，过滤部为一斜面且过滤部上的一段具有多个滤孔；集污槽，集污槽靠近过滤部的低位一端设置；水轮驱动机构，水轮驱动机构处于过滤部下方，水轮驱动机构包括一转盘；转盘在转动时能推动过滤部振动，以将过滤部上的杂质振落至集污槽；本装置能够滤出并收集水中的杂质，对过滤后的水进行增氧，并且在运行过程中基本不需要增加其它动力装置带动，因此十分节能环保。

Description

一种具有水轮驱动机构的过滤装置
技术领域
本发明涉及水产养殖领域，具体涉及一种具有水轮驱动机构的过滤装置。
背景技术
在池塘养殖水产的过程中，水质调控往往通过大量换水，以改善池塘水体。这是因为在养殖过程中，池塘中的水产将消耗水中大量的氧气，并且还会产生大量的代谢物，尤其是对高密度养殖水产的池塘来说。另外池塘底部还会沉淀没有被水产进食完的残饵饲料。这些残渣与代谢物会导致水体富营养化，造成寄生微生物孳生。因此在养殖一段时间后，池塘中的水体将不适合水产生长。而换出来的水如果不加处理直接排放，还会破坏当地的环境生态系统，因此优选方案是将换出来的水进行净化后再将其排入原池塘。
综上所述，需要设计一种水处理装置对池塘中换出的水进行处理，过滤掉水中的杂质(如鱼类粪便以及残饵饲料)，并且能够对水进行增氧。
发明内容
本发明提供一种具有水轮驱动机构的过滤装置，旨在提供一种具有水轮驱动机构的过滤装置，在滤掉水中的残渣的同时，还能对水进行增氧。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种具有水轮驱动机构的过滤装置，包括：容器，所述容器用于接纳过滤后的水；具体的，所述容器可以为池体或者水箱；在容器底部还设有用于将容器中的水排出容器外的出水管，出水管上设有控制出水管通断的出水阀；
过滤部，所述过滤部一端活动连接于容器上并覆盖容器开口，所述过滤部为一斜面且过滤部上的一段具有多个滤孔；因此使水仅能通过滤孔进入容器中，保证进入容器中的水都被过滤；
集污槽，所述集污槽靠近过滤部的低位一端设置，用于容纳从污水中滤出的杂质；当过滤部振动时，能够使过滤部上表面的杂质顺过滤部的斜面向下掉落于集污槽中；
水轮驱动机构，所述水轮驱动机构处于过滤部下方，水轮驱动机构包括一转盘，所述转盘的中心轴线沿水平方向转动架设，所述转盘边缘处设有多个叶轮片或盛器，所述转盘能够在穿过滤孔的水流带动下旋转；具体的，水轮驱动机构架设在两个对称设置的安装架上，水轮驱动机构中心为一转轴，转轴沿水平方向设置，两端分别转动安装在两个安装架上，安装架底部支脚固定安装在容器底部；
在转盘的转动过程中，存在一个运动状态，使所述转盘边缘能够向上推动过滤部；并且存在另一个运动状态，即转盘不接触过滤部时，过滤部受重力牵引下落，以此使过滤部产生振动。
待处理的污水从容器上方流落到过滤部上表面，污水经过滤孔被过滤，水中的杂质留在过滤部上表面，过滤后的水穿过滤孔流进容器中。
进一步地，多个所述盛器绕转盘中心呈旋转阵列分布在转盘边缘；具有水轮驱动机构的过滤装置运行过程中，分布于转盘左、右两侧的盛器中容纳水的重量不同，带动转盘向容纳更多水的盛器一侧转动。具体的，实现这一结果可以有多种方式，例如使滤孔处于转盘左侧的上方，使得穿过滤孔的水向下滴落时，可以大部分落入位于转盘左侧的盛器中；当转盘两端的盛器中的水重量差距到一个程度时，将带动转盘逆时针转动。另外当盛器运动到最低位或者最高位时，此时盛器的深度方向与水平面平行，即盛器在绕转盘逆时针转动的过程中，盛器中的水将洒出。
进一步地，所述转盘包括中心架以及间隔分布在中心架周沿的多片叶轮片；在转盘的转动过程中，沿转盘转动方向的多片叶轮片依次顶起过滤部；从而使过滤部持续产生振动动作。
进一步地，在转盘的转动过程中，存在一个运动状态，使所述叶轮片下部浸入至容器的水位以下，因此叶轮片会持续的划过水面，使液面上方的空气能够融入水中，增加水中的含氧量。
进一步地，所述容器中设有多个增氧曝气盘，且增氧曝气盘处于水轮驱动机构下方；增氧曝气盘不断的产生往上升的含氧气泡；而处于上方的叶轮片能够推动这些含氧气泡移动，使含氧气泡能够更加均衡的融于水中。
进一步地，所述叶轮片下部分布有若干微孔；在叶轮片的转动过程中，含氧气气泡在穿过叶轮片上的微孔时，被不断的分离成更小的含氧气泡，使得氧气可以更好的溶解在水中，增大了溶氧效率。
进一步地，相邻所述叶轮片之间的夹角相等，使氧气溶于水中的速率更加均衡。
进一步地，所述过滤部呈板状，所述容器上设有一连接座，过滤部的一端铰接于连接座上，相对的另一端架设于集污槽边沿上。
进一步地，所述集污槽呈斗状，在集污槽底部连通有通向容器外部的排污管；排污管另一端可以连接吸污泵，收集到的杂质与水的混合物可以经过固液分离后进一步回收利用。
进一步地，所述具有水轮驱动机构的过滤装置还包括驱动电机及调速控制箱，所述驱动电机通过调速控制箱与转盘传动连接，所述驱动电机电连接控制器，用于接受控制器信号带动转盘转动；调速控制箱中包括一系列啮合的变速齿轮，以将驱动电机转轴传递的高速小力矩转为低俗大力矩；当没有水流或者水的重力势能无法带动水轮驱动机构转动时，控制器控制电机启动，由电机带动水轮驱动机构转动。
本发明的有益效果是：
1、本装置能够过滤出水中的杂质，并且能够将滤出的杂质收集起来，避免杂质堵塞滤孔，影响过滤效率；
待处理的污水从容器上方流落到过滤部上表面，污水经过滤孔被过滤，水中的杂质留在过滤部上表面，过滤后的水穿过滤孔流进容器中；过滤后的水继续下落进入盛器中，由于分布于转盘左、右两侧的盛器中容纳水的重量不同，带动转盘向容纳更多水的盛器一侧转动；而在转盘的转动过程中，沿转盘转动方向的多片叶轮片依次顶起过滤部；从而使过滤部持续产生振动动作；使过滤部上表面的杂质顺过滤部的斜面向下掉落于集污槽中。
2、本装置能够对过滤后的水进行增氧，使氧气均衡融入水中，以便于后续将水继续导入池塘中；
在转盘的转动过程中，所述叶轮片下部浸入至容器的水位以下，因此叶轮片会持续的划过水面，使液面上方的空气能够融入水中，增加水中的含氧量；在水轮驱动机构下方还设有增氧曝气盘，叶轮片推动这些含氧气泡移动，使含氧气泡能够更加均衡的融于水中。
3、本装置结构简单，实施成本低，维护也比较容易。
4、本装置充分利用了污水自身的重力势能来带动装置运行，平常运行过程中基本不需要增加其它动力装置带动，因此十分节能环保。
综上所述，本装置能够滤出并收集水中的杂质，对过滤后的水进行增氧，并且在运行过程中基本不需要增加其它动力装置带动，因此十分节能环保。
附图说明
图1为一种具有水轮驱动机构的过滤装置运行时的示意图；
图2为水轮驱动机构部分的放大示意图；
图3为叶轮片的俯视示意图。
图中：1、容器；2、出水管；3、过滤部；4、滤孔；5、集污槽；6、水轮驱动机构；7、安装架；8、盛器；9、叶轮片；10、增氧曝气盘；11、微孔；12、连接座；13、驱动电机；14、中心架；15、排污管。
具体实施方式
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1-图3所示，一种具有水轮驱动机构的过滤装置，包括：容器1，所述容器1用于接纳过滤后的水；具体的，所述容器可以为池体或者桶状水箱；在容器底部还设有用于将容器中的水排出容器外的出水管2，出水管2上设有控制出水管通断的出水阀；
过滤部3，所述过滤部3一端活动连接于容器上并覆盖容器开口，所述过滤部为一斜面且过滤部上的一段具有多个滤孔4；因此使水仅能通过滤孔4进入容器中，保证进入容器中的水都被过滤；
集污槽5，所述集污槽5靠近过滤部的低位一端设置，用于容纳从污水中滤出的杂质；当过滤部振动时，能够使过滤部上表面的杂质顺过滤部的斜面向下掉落于集污槽中；
水轮驱动机构6，所述水轮驱动机构6处于过滤部下方，水轮驱动机构包括一转盘，所述转盘的中心轴线沿水平方向转动架设，所述转盘边缘处设有多个叶轮片或盛器，所述转盘能够在穿过滤孔的水流带动下旋转；具体的，水轮驱动机构架设在两个对称设置的安装架7上，水轮驱动机构中心为一转轴，转轴沿水平方向设置，两端分别转动安装在两个安装架7上，安装架底部支脚固定安装在容器底部；
在转盘的转动过程中，存在一个运动状态，使所述转盘边缘能够向上推动过滤部；并且存在另一个运动状态，即转盘不接触过滤部时，过滤部受重力牵引下落，以此使过滤部产生振动。
待处理的污水从容器上方流落到过滤部上表面，污水经过滤孔被过滤，水中的杂质留在过滤部上表面，过滤后的水穿过滤孔流进容器中。
进一步地，多个所述盛器8绕转盘中心呈旋转阵列分布在转盘上；具有水轮驱动机构的过滤装置运行过程中，分布于转盘左、右两侧的盛器中容纳水的重量不同，带动转盘向容纳更多水的盛器一侧转动。具体的，实现这一结果可以有多种方式，例如使滤孔处于转盘左侧的上方，使得穿过滤孔的水向下滴落时，可以大部分落入位于转盘左侧的盛器中；当转盘两端的盛器中的水重量差距到一个程度时，将带动转盘逆时针转动。另外当盛器运动到最低位或者最高位时，此时盛器的深度方向与水平面平行，即盛器在绕转盘逆时针转动的过程中，盛器中的水将洒出。
进一步地，所述转盘包括中心架14以及间隔分布在中心架14周沿的多片叶轮片9；在转盘的转动过程中，沿转盘转动方向的多片叶轮片9依次顶起过滤部；从而使过滤部持续产生振动动作。
进一步地，在转盘的转动过程中，存在一个运动状态，使所述叶轮片下部浸入至容器的水位以下，因此叶轮片会持续的划过水面，使液面上方的空气能够融入水中，增加水中的含氧量。
进一步地，所述容器中设有多个增氧曝气盘10，且增氧曝气盘10处于水轮驱动机构下方；增氧曝气盘不断的产生往上升的含氧气泡；而处于上方的叶轮片能够推动这些含氧气泡移动，使含氧气泡能够更加均衡的融于水中。
进一步地，所述叶轮片下部分布有若干微孔11；在叶轮片的转动过程中，含氧气气泡在穿过叶轮片上的微孔11时，被不断的分离成更小的含氧气泡，使得氧气可以更好的溶解在水中，增大了溶氧效率。
进一步地，相邻所述叶轮片之间的夹角相等，使氧气溶于水中的速率更加均衡。
进一步地，所述过滤部呈板状，所述容器上设有一连接座12，过滤部的一端铰接于连接座12上，相对的另一端架设于集污槽边沿上。
进一步地，所述集污槽呈斗状，在集污槽底部连通有通向容器外部的排污管15；排污管15另一端可以连接吸污泵，收集到的杂质与水的混合物可以经过固液分离后进一步回收利用。
进一步地，所述具有水轮驱动机构的过滤装置还包括驱动电机13及调速控制箱，所述驱动电机13通过调速控制箱与转盘传动连接，所述驱动电机电连接控制器，用于接受控制器信号带动转盘转动；调速控制箱中包括一系列啮合的变速齿轮，以将驱动电机转轴传递的高速小力矩转为低俗大力矩；当没有水流或者水的重力势能无法带动水轮驱动机构转动时，控制器控制电机启动，由电机带动水轮驱动机构转动。
本发明的具体工作原理：如图1所示，图中箭头方向为水轮驱动机构转动方向，待处理的污水从容器上方流落到过滤部上表面，污水经过滤孔被过滤，水中的杂质留在过滤部上表面，过滤后的水穿过滤孔流进容器中；过滤后的水继续下落进入盛器中，由于分布于转盘左、右两侧的盛器中容纳水的重量不同，带动转盘向容纳更多水的盛器一侧转动；而在转盘的转动过程中，沿转盘转动方向的多片叶轮片依次顶起过滤部；从而使过滤部持续产生振动动作；使过滤部上表面的杂质顺过滤部的斜面向下掉落于集污槽中。
在转盘的转动过程中，所述叶轮片下部浸入至容器的水位以下，因此叶轮片会持续的划过水面，使液面上方的空气能够融入水中，增加水中的含氧量；在水轮驱动机构下方还设有增氧曝气盘，叶轮片推动这些含氧气泡移动，使含氧气泡能够更加均衡的融于水中。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，包括：
容器(1)，所述容器(1)用于接纳过滤后的水；
过滤部(3)，所述过滤部(3)一端活动连接于容器(1)上并覆盖容器(1)开口，所述过滤部(3)为一斜面且过滤部(3)上的一段具有多个滤孔(4)；
集污槽(5)，所述集污槽(5)靠近过滤部(3)的低位一端设置，用于容纳从污水中滤出的杂质；当过滤部(3)振动时，能够使过滤部(3)上表面的杂质顺过滤部(3)的斜面向下掉落于集污槽(5)中；
水轮驱动机构(6)，所述水轮驱动机构(6)处于过滤部(3)的下方，水轮驱动机构包括一转盘，所述转盘的轴向为水平方向，所述转盘边缘处设有多个叶轮片或盛器，转盘能够在穿过滤孔(4)的水流带动下旋转；
转盘在转动时能推动过滤部(3)振动，以将过滤部上的杂质振落至集污槽。
2.根据权利要求1所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，多个所述盛器(8)绕转盘中心呈旋转阵列分布在转盘边缘；具有水轮驱动机构的过滤装置运行过程中，分布于转盘左、右两侧的盛器(8)中容纳水的重量不同，带动转盘向容纳更多水的盛器(8)一侧转动。
3.根据权利要求1所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，所述转盘包括中心架(14)以及间隔分布在中心架(14)周沿的多片叶轮片(9)；在转盘的转动过程中，沿转盘转动方向的多片叶轮片(9)依次顶起过滤部(3)。
4.根据权利要求3所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，在转盘的转动过程中，存在一个运动状态，使所述叶轮片(9)下部浸入至容器(1)的水位以下。
5.根据权利要求1所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，所述容器(1)中设有多个增氧曝气盘(10)，且增氧曝气盘(10)处于水轮驱动机构下方。
6.根据权利要求4所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，所述叶轮片(9)下部分布有若干微孔(11)。
7.根据权利要求4所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，相邻所述叶轮片(9)之间的夹角相等。
8.根据权利要求1所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，所述过滤部(3)呈板状，所述容器(1)上设有一连接座(12)，过滤部(3)的一端铰接于连接座(12)上，相对的另一端架设于集污槽(5)边沿上。
9.根据权利要求1所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，所述集污槽(5)呈斗状，在集污槽(5)底部连通有通向容器(1)外部的排污管(15)。
10.根据权利要求1所述的一种具有水轮驱动机构的过滤装置，其特征在于，还包括驱动电机(13)及调速控制箱，所述驱动电机(13)通过调速控制箱与转盘传动连接，所述驱动电机(13)电连接控制器，用于接受控制器信号带动转盘转动。
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