CN204369665U - 干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机 - Google Patents

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叶飞
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Abstract

本实用新型涉及曝气机，具体涉及干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，适用于景观水体、水产养殖、污水处理的高效新型曝气机。该曝气机主要包括干室浮箱（1）、微纳米气泡泵（2）、旋转喷射装置、环形浮筒、太阳能板。其中干室浮箱上部安装微纳米气泡泵和蓄电池，中部一边设进水箱，另一边设压力配水区，下部是圆锥形配重区。干室浮箱上部开进气孔，下部通过固定连通管连通压力配水区与旋转喷射装置。由太阳能电池供电驱动微纳米气泡泵，吸入空气和水，气水混合物依次通过固定连通管经密封旋转轴承进入旋转喷射装置，360o喷射曝气。

Description

干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机
技术领域
本实用新型涉及曝气机，具体涉及干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，适用于景观水体、水产养殖、污水处理的高效新型曝气机。
背景技术
曝气充氧可以加速水体复氧过程，氧化有机物厌氧降解时产生的物质，改善水体的黑臭状况，增强水体的紊动，减缓底泥释放磷的速度。目前实践中用得比较多的曝气器从原理上可以分为鼓风曝气、机械曝气、射流曝气三类，其原理不同，优缺点各异。其中鼓风曝气是在水下曝气，风量大，增氧效果最好，但需要建设鼓风机房和曝气管网，成本高，不美观，安装维护不方便；机械曝气价格低，安装维护较方便，但它是在水面曝气，增氧效果差，服务面积小，易损坏；射流曝气是水下曝气，价格低，美观，但效率低，易堵塞，安装维护不方便。总之水下曝气效果好，安装维护不便以及设备要求高(因为是潜水式)，水面曝气效果差，安装维护方便。能否综合利用两种类型曝气的优势，克服各自缺点，本实用新型提出干室潜水式曝气机结构形式。
 微纳米气泡具有气泡尺寸小、比表面积大、吸附效高、在水中上升速度慢等特点。在水中通入微纳米气泡，可有效分离水中固体杂质、快速提高水体氧浓度、杀灭水中有害病菌、降低固液界面摩擦系数。目前微纳米气泡曝气是在岸边建设微纳米气泡发生装置，通过管网向水中曝气，类似鼓风曝气，不能移动，建设成本高。本实用新型提出利用太阳能驱动微纳米气泡泵，采用干室潜水式曝气，可以移动，节约能量。
目前各类曝气机都是单向或双向曝气，服务面积小，本实用新型采用水力自旋转装置，360o旋转曝气，服务面积大。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，既是干室式又是潜水式的，可以移动，干室浮箱内所有设备不需要考虑水密封问题，集成了鼓风曝气和潜水曝气的优势，克服了现有曝气装置的不足。安装维护方便，使用寿命长，造价低；采用太阳能微纳米气泡曝气，效果好，节能；采用旋转喷射装置布气，服务面积大。
本实用新型的技术方案是，干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，设有干室浮箱、微纳米气泡泵、蓄电池、带格栅的进水箱、压力配水区、配重区、进气孔、固定连通管、旋转喷射装置、环形浮筒、太阳能板、密封旋转轴承、吸水管、进气管、出水管、单向阀；所述干室浮箱分为上中下三部分，上部安装微纳米气泡泵和蓄电池，中部左边设微纳米气泡泵带格栅的进水箱，中部右边设微纳米气泡泵压力配水区，下部是圆锥形的配重区；所述微纳米气泡泵通过吸水管和出水管分别连通带格栅的进水箱和压力配水区，吸水管接近微纳米气泡泵的管道上设有带单向阀的进气管；所述干室浮箱顶部设带防护罩的进气孔，压力配水区通过固定连通管连通旋转喷射装置，旋转喷射装置采用密封旋转轴承与固定连通管连接；太阳能板和干室浮箱通过环形浮筒连接固定，太阳能板浮在水面上。
所述旋转喷射装置由两端封闭的管道和微纳米气泡释放器、尾端侧向喷水孔构成，微纳米气泡释放器设置在管道壁上，尾端侧向喷水孔设置在管道的一端或两端，两端的尾端侧向喷水孔的喷水方向相反。
所述微纳米气泡泵产生的气水混合物经出水管、压力配水区、固定连通管输送至旋转喷射装置，再由旋转喷射装置的微纳米气泡释放器和尾端侧向喷水孔喷射到水体中曝气。
所述尾端侧向喷水孔喷出的气水混合物量小于微纳米气泡释放器喷出的气水混合物量，小部分的气水混合物从尾端侧向喷水孔喷出，利用尾端侧向喷水孔喷出的水流的反作用力在旋转喷射装置切向产生作用力，使得旋转喷射装置围绕密封旋转轴承旋转，从而实现360o旋转曝气，提高曝气范围，通过调节尾端侧向喷水孔喷射强度，调节不同的旋转速度。
所述压力配水区为封闭腔体，封闭腔体通过出水管和固定连通管分别与微纳米气泡泵和旋转喷射装置连接连通。
所述干室浮箱为密封箱体半浮在水面上或潜在水面下，干室浮箱的进气孔露出在水面上。
本实用新型设计科学，结构合理简单，是一种高效新型曝气机。由环形浮筒、太阳能板、微纳米气泡泵、干室浮箱，旋转喷射装置等组成。其中干室浮箱分为三部分，上部安装微纳米气泡泵和供电装置，中部左边设微纳米气泡泵带格栅的进水箱，中部右边设微纳米气泡泵压力配水区，下部是圆锥形的配重区。干室浮箱上（顶）部开带防护罩的进气孔，下部通过固定连通管连通压力配水区与旋转喷射装置。采用环形浮筒固定太阳能板和干室浮箱，旋转喷射装置采用密封旋转轴承与固定连通管连接。
工作原理是：由太阳能电池供电驱动微纳米气泡泵，吸入空气和水，形成带微纳米气泡的气水混合物，进入压力配水区，由固定连通管经密封旋转轴承进入旋转喷射装置，360o喷射曝气。圆锥形的配重区可以采用细沙配重，起平衡作用。
该实用新型的特点是：
1、装置既是干室式又是潜水式的，可以移动，干室浮箱内所有设备不需要考虑水密封问题，由于是密封箱体，箱体内没有水，为干室。干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机集成了鼓风曝气和潜水曝气的优势，克服了鼓风曝气和潜水曝气各自的缺点。安装维护方便，使用寿命长，造价低；
2、装置采用太阳能微纳米气泡曝气，效果好，节能；
3、装置采用旋转喷射装置布气，服务面积大。适用于景观水体、水产养殖、污水处理。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图中：干室浮箱1、微纳米气泡泵2、蓄电池3、带格栅的进水箱4、压力配水区5、配重区6、进气孔7、固定连通管8、旋转喷射装置9、环形浮筒10、太阳能板11、密封旋转轴承12、吸水管13、进气管14、出水管15、单向阀16、微纳米气泡释放器17、尾端侧向喷水孔18。
具体实施方式
如图1所示，干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机由干室浮箱1、微纳米气泡泵2、蓄电池3、带格栅的进水箱4、压力配水区5、配重区6、进气孔7、固定连通管8、旋转喷射装置9、环形浮筒10、太阳能板11、密封旋转轴承12、吸水管13、进气管14、出水管15、单向阀16、微纳米气泡释放器17、尾端侧向喷水孔18等组成。其中干室浮箱1分为上中下三部分，上部安装微纳米气泡泵2和蓄电池3，中部左边设微纳米气泡泵带格栅的进水箱4，中部右边设微纳米气泡泵压力配水区5，下部是圆锥形的配重区6。干室浮箱1上部开带防护罩进气孔7，下部通过固定连通管8连通压力配水区5与旋转喷射装置9。采用环形浮筒10固定太阳能板11和干室浮箱1，旋转喷射装置9采用密封旋转轴承12与固定连通管8连接。
干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机通过环形浮筒10平稳的浮于水面，太阳能板11利用光照对蓄电池3供电，以此带动微纳米气泡泵2。
干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机利用太阳能供电的微纳米气泡泵2分别从吸水管13、进气管14吸入水和空气，形成带微纳米气泡的气水混合物，通过出水管15进入压力配水区5。其中吸水管13从带格栅的进水箱4中吸水，进水箱设置格栅防止异物吸入；进气管14上安装有单向阀16防止停机时水流从进水管13、出水管15倒灌进入干室浮箱1，进气口设置在微纳米曝气泵2的电机附近，充分利用吸入空气的冷却作用；出水管15将气水混合物导入压力配水区5，气水混合物在压力配水区5的停留时间是60秒，从而确保释放出的气泡直径能达到微纳米级别。
干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机通过固定连通管8连通压力配水区5与旋转喷射装置9 ，旋转喷射装置9采用密封旋转轴承12与固定连通管8连接。储存于压力配水区5的气水混合物通过固定连通管8进入旋转喷射装置9。旋转喷射装置9上安装有微纳米气泡释放器17和尾端侧向喷水孔18。大部分气水混合物从微纳米气泡释放器17喷出，在水体中形成微纳米气泡，实现微纳米曝气功能；另有一小部分的气水混合物从尾端侧向喷水孔18喷出，利用尾端侧向喷水孔18喷出的水流的反作用力在旋转喷射装置9切向产生作用力，使得旋转喷射装置9围绕密封旋转轴承12旋转，从而实现360o旋转曝气，提高曝气范围，通过调节尾端侧向喷水孔18喷射强度，实现不同的旋转速度。

Claims (6)

1.干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，设有干室浮箱（1）、微纳米气泡泵（2）、蓄电池（3）、带格栅的进水箱（4）、压力配水区（5）、配重区（6）、进气孔（7）、固定连通管（8）、旋转喷射装置（9）、环形浮筒（10）、太阳能板（11）、密封旋转轴承（12）、吸水管（13）、进气管（14）、出水管（15）、单向阀（16）；所述干室浮箱（1）分为上中下三部分，上部安装微纳米气泡泵（2）和蓄电池（3），中部左边设微纳米气泡泵带格栅的进水箱（4），中部右边设微纳米气泡泵压力配水区（5），下部是圆锥形的配重区（6）；所述微纳米气泡泵（2）通过吸水管（13）和出水管（15）分别连通带格栅的进水箱（4）和压力配水区（5），吸水管（13）接近微纳米气泡泵（2）的管道上设有带单向阀（16）的进气管（14）；所述干室浮箱（1）顶部设带防护罩的进气孔（7），压力配水区（5）通过固定连通管（8）连通旋转喷射装置(9)，旋转喷射装置（9）采用密封旋转轴承（12）与固定连通管（8）连接；太阳能板（11）和干室浮箱（1）通过环形浮筒（10连接固定，太阳能板（11）浮在水面上。
2.如权利要求1所述的干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，所述旋转喷射装置（9）由两端封闭的管道和微纳米气泡释放器（17）、尾端侧向喷水孔（18）构成，微纳米气泡释放器（17）设置在管道壁上，尾端侧向喷水孔（18）设置在管道的一端或两端，两端的尾端侧向喷水孔（18）的喷水方向相反。
3.如权利要求1所述的干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，所述微纳米气泡泵（2）产生的气水混合物经出水管（15）、压力配水区（5）、固定连通管（8）输送至旋转喷射装置(9)，再由旋转喷射装置(9)的微纳米气泡释放器（17）和尾端侧向喷水孔（18）喷射到水体中曝气。
4.如权利要求3所述的干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，所述尾端侧向喷水孔（18）喷出的气水混合物量小于微纳米气泡释放器（17）喷出的气水混合物量，小部分的气水混合物从尾端侧向喷水孔（18）喷出，利用尾端侧向喷水孔（18）喷出的水流的反作用力在旋转喷射装置（9）切向产生作用力，使得旋转喷射装置（9）围绕密封旋转轴承（12）旋转，从而实现360o旋转曝气，所述尾端侧向喷气孔（18）设有调节尾端侧向喷气孔喷射强度的喷气调节阀，通过喷气调节阀调节旋转喷射装置（9）的旋转速度。
5.如权利要求1所述的干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，所述压力配水区（5）为封闭腔体，封闭腔体通过出水管（15）和固定连通管（8）分别与微纳米气泡泵（2）和旋转喷射装置（9）连接连通。
6.如权利要求1所述的干室潜水式太阳能微纳米气泡曝气机，其特征是，所述干室浮箱（1）为密封箱体半浮在水面上或潜在水面下，干室浮箱（1）的进气孔（7）露出在水面上。
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