CN202131160U - 风力直驱水循环水质净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种风力直驱水循环水质净化装置，包括垂直轴风车、传动件、支架、水上浮体、水下推力叶轮，垂直轴风车的风车轴呈垂直设置，所述传动件包括位于中间的传动轴及设置在传动轴外围的外套，所述垂直轴风车通过所述传动件的传动轴与水下推力叶轮连接，所述传动件的外套与支架定位连接，所述支架与水上浮体固定连接。本实用新型垂直轴风车的风叶能直接与水下推力叶轮共轴旋转，可减少动能传输过程中的损失，同时所述水下推力叶轮的配置可以减少增速装置的使用，保证水下推力叶轮在低转速时仍然具有有较高与液体产生良好的摩擦效果，可以避免增速装置、曝气装置的使用，设备结构简单、无须操作人员，从而降低了运行费用。

Description

风力直驱水循环水质净化装置

技术领域

本实用新型涉及一种水质净化技术领域，具体是一种风力直驱水循环水质净化装置。

背景技术

目前我国许多水库、湖泊、河道等大型水体都出现了严重的富营养化、黑臭等问题，严重影响了我们生存环境。通过对水体曝气增氧，提高水体的溶解氧含量，加速水体中微生物对有机物的氧化分解过程，改变水体中的微生物种群，从而提高水体的自净力是解决水体富营养化问题的有效方法。

传统曝气机多采用外接电源或采用柴油发电机驱动，能耗大，运行成本高。中国专利“一种曝气机”(授权公告号：CN 2642772 Y)，主要由风力机、支架和曝气装置组成，风力机和曝气装置固定在支架上，风力机直接与曝气装置连接。其中风力机的轴是水平设置，这样只有风向基本垂直风力机时风力机叶片才开始工作，具有挑风向的缺点；而且曝气装置的使用使得设备结构复杂、同时也增加了运行成本。

发明内容

本实用新型提供一种风力直驱水循环水质净化装置，其溶氧效果好、工作效率高，而且结构简单、成本低，无需外接电源、适合任何风向，风能利用率高。

一种风力直驱水循环水质净化装置，包括垂直轴风车、传动件、支架、水上浮体、水下推力叶轮，垂直轴风车的风车轴呈垂直设置，所述传动件包括位于中间的传动轴及设置在传动轴外围的外套，所述垂直轴风车通过所述传动件的传动轴与水下推力叶轮连接，所述传动件的外套与支架定位连接，所述支架与水上浮体固定连接。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述水上浮体由多个浮筒组合而成。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述浮筒采用高分子聚乙烯制成，单个浮筒的尺寸为：长50厘米×宽50厘米×高40厘米。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述浮筒的四面呈凹凸波浪形。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述水上浮体包括两艘并排的船只，支架将所述的两艘船只固定。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述水下推力叶轮采用潜水推流器或低速推流器的叶片和轮毂。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述水下推力叶轮中的叶片采用香蕉型叶片，叶片进口边向后弯曲。

如上所述的风力直驱水循环水质净化装置，所述水下推力叶轮的叶片用锁紧螺母紧固在传动轴上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：垂直轴风车的风叶能直接与水下推力叶轮共轴旋转，可减少动能传输过程中的损失，充分利用风能，同时所述水下推力叶轮的配置可以减少增速装置的使用，保证水下推力叶轮在低转速时仍然具有有较高与液体产生良好的摩擦效果，可以避免增速装置、曝气装置的使用，设备结构简单、无须操作人员，从而降低了运行费用；本实用新型的垂直轴风车的风车轴呈垂直设置，这样垂直轴风车的风叶永远与风向垂直，任何风向均可高效率地工作，无需昂贵的追风系统，也不用对风向，能自动适应不同方向来风，风能利用效率高。

附图说明

图1是本实用新型风力直驱水循环水质净化装置的结构示意图。

图中：1-垂直轴风车，2-传动件，3-支架，4-水上浮体，5-水下推力叶轮，21-传动轴，22-外套。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1所示为本实用新型风力直驱水循环水质净化装置的结构示意图，所述风力直驱水循环水质净化装置包括垂直轴风车1、传动件2、支架3、水上浮体4、水下推力叶轮5，垂直轴风车1的风车轴呈垂直设置，所述传动件2包括位于中间的传动轴21及设置在传动轴21外围的外套22，所述垂直轴风车1通过所述传动件2的传动轴21与水下推力叶轮5连接，所述传动件2的外套22与支架3定位连接，所述支架3与水上浮体4固定连接。

在其中一个实施例中，所述水上浮体4可由多个浮筒组合而成，具体数量和形状可根据实际需要进行组合。所述浮筒采用高分子聚乙烯(HDPE)制成，单个浮筒的尺寸为：长50厘米×宽50厘米×高40厘米。所述浮筒的四面呈凹凸波浪形，利用此凹凸波浪形相互配合，可产生紧密度相当佳的浮动结构体，并增强浮筒之间的连结力量，安全性更高。另外，浮筒采用高分子聚乙烯(HDPE)制成，具有抗冲击、抗气候变化、抗氧化、抗腐蚀、抗紫外线等特点，不受海水、化学品、药剂、油渍及水生物的侵蚀，对环境无污染，所以任何使用本实用新型的地方水质仍能保持干净。

在另外一个实施例中，所述水上浮体4包括两艘并排的船只，支架3将两艘船只固定。

在上述实施例中，所述水下推力叶轮5可采用潜水推流器或低速推流器的叶片和轮毂，这样可以减少增速装置、曝气装置的使用，保证水下推力叶轮5在低转速时仍然具有有较高与液体产生良好的摩擦效果。

所述水下推力叶轮5中的叶片采用最佳水力设计的香蕉型叶片，曲面光滑，外形流畅，且重量轻、强度高、耐腐蚀、摩擦性能优异，可保证在低转速运动状态下与液体产生良好的摩擦效果，从而可创建出最佳的水流，其不仅具有搅拌混合功能外还有推流和创建水流的作用，有效防止了叶片的断裂问题；另外叶片进口边向后弯曲，具有永久自动清洗性能；所述水下推力叶轮5的叶片可用锁紧螺母紧固在传动轴21上，在起吊维修时，容易拆卸更换。

本实用新型的工作原理是：在风力作用下，垂直轴风车1的风叶开始启动并旋转，从而带动传动件的传动轴21转动，此时与传动轴21连接的水下推力叶轮5也随之转动，水下推力叶轮5的转动使水由底部向上流动，这样上下水体进行交换，达到水循环并增加溶解氧的目的。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、垂直轴风车1的风叶能直接与水下推力叶轮5共轴旋转，可减少动能传输过程中的损失，充分利用风能，同时所述水下推力叶轮5的配置可保证水下推力叶轮5在低转速时仍然具有有较高与液体产生良好的摩擦效果，可以避免增速装置、曝气装置的使用，设备结构简单、无须操作人员，从而降低了运行费用；

2、本实用新型的垂直轴风车1的风车轴呈垂直设置，这样垂直轴风车1的风叶永远与风向垂直，任何风向均可高效率地工作，无需昂贵的追风系统，也不用对风向，能自动适应不同方向来风，风能利用效率高；

3、垂直轴风车1的风叶在水平面旋转，主要受力由支架3承担，风叶本身受力相对比较均衡，可以多叶片安装；另外垂直轴风车1重心始终处在叶轮中心，无需配重，无需进行动平衡试验，抗强风能力强，安全性和稳定性高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：包括垂直轴风车(1)、传动件(2)、支架(3)、水上浮体(4)、水下推力叶轮(5)，垂直轴风车(1)的风车轴呈垂直设置，所述传动件(2)包括位于中间的传动轴(21)及设置在传动轴(21)外围的外套(22)，所述垂直轴风车(1)通过所述传动件(2)的传动轴(21)与水下推力叶轮(5)连接，所述传动件(2)的外套(22)与支架(3)定位连接，所述支架(3)与水上浮体(4)固定连接。

2.如权利要求1所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述水上浮体(4)由多个浮筒组合而成。

3.如权利要求2所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述浮筒采用高分子聚乙烯制成，单个浮筒的尺寸为：长50厘米×宽50厘米×高40厘米。

4.如权利要求2或3所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述浮筒的四面呈凹凸波浪形。

5.如权利要求1所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述水上浮体(4)包括两艘并排的船只，支架(3)将所述的两艘船只固定。

6.如权利要求1所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述水下推力叶轮(5)采用潜水推流器或低速推流器的叶片和轮毂。

7.如权利要求6所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述水下推力叶轮(5)中的叶片采用香蕉型叶片，叶片进口边向后弯曲。

8.如权利要求6所述的风力直驱水循环水质净化装置，其特征在于：所述水下推力叶轮(5)的叶片用锁紧螺母紧固在传动轴上。

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