CN215559320U - 基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及喷泉曝气设备领域，公开了一种基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，包括专用浮筒、增氧喷头、潜水泵、旋转伞体、连接管件、驱动装置；连接管件的上下两端分别连接并连通增氧喷头和潜水泵，专用的浮筒套设在连接管件的中部；旋转伞体可旋转地设置在专用浮筒的上表面，旋转伞体的外缘圆周设置有多个突起部，驱动装置安装在专用浮筒的上表面，用于驱动旋转伞体旋转。通过上述技术方案的设置，驱动装置驱动旋转伞体进行旋转，突起部能够拨动水体，使水域的上层水体向外扩散，从而将附有大量溶解氧的水花扩散至距离远的方位，增大喷泉曝气机所改善水质的区域范围；且突起部能够防止上层的浮澡、垃圾等物质粘附在喷泉曝气机上，保持曝气机干净整洁。

Description

基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机

技术领域

本实用新型涉及喷泉曝气设备领域，具体地涉及一种基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机。

背景技术

随着经济社会的快速发展，一些城市河道、湖泊、塘堰等已经成为了各种面源径流污染物的汇集场所，这些水域往往水流量小，水域循环能力差，且污染负荷远大于水域本身环境容量，水域处于缺氧或厌氧状态，溶解氧的不足直接关系到水域中有机物、氮磷等营养物质的去除效率，这是导致黑臭水域形成的根本原因。在黑臭水域的治理过程中，曝气机是保证好氧环境的常用技术措施之一。曝气机即广泛用于工业废水处理和生活污水处理，在活性污泥法曝气池、调节池均质搅拌、曝气沉砂池中广泛应用，其中，喷泉式曝气机又用于人工及自然湖泊水域、公园、别墅区、生态住宅、高尔夫、城市河流湖泊、引水渠、生态休闲乐园湖泊等景观用水的处理。

喷泉式曝气机的水体对流形式，在制造垂直循环流过程中，使表层水体与底部水体交换，新鲜的氧气被输入水域，提升水域的溶解氧，从而改善微生态环境，强化水体自净能力，短期内改善水质。

在现有技术中，喷泉曝气机所喷射出的水花所散落的范围小，其附有大量溶解氧的水花仅仅落在喷泉曝气机附近，所改善水质的区域范围小。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，该实用新型能够解决现有技术中存在基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机所改善水质的区域范围小的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，包括专用浮筒、增氧喷头、潜水泵、旋转伞体、连接管件、驱动装置；所述连接管件的上下两端分别连接并连通所述增氧喷头和潜水泵，所述专用的浮筒套设在所述连接管件的中部；所述旋转伞体可旋转地设置在所述专用浮筒的上表面，所述旋转伞体的外缘圆周设置有多个突起部，所述驱动装置安装在所述专用浮筒的上表面，用于驱动所述旋转伞体旋转。

通过上述技术方案的设置，驱动装置驱动旋转伞体进行旋转，突起部能够拨动水体，使水域的上层水体向外扩散，从而将附有大量溶解氧的水花扩散至距离远的方位，增大喷泉曝气机所改善水质的区域范围；且突起部能够防止上层的浮澡、垃圾等物质粘附在喷泉曝气机上，保持曝气机干净整洁。

进一步地，所述驱动装置包括环形固定架、轴承、环形齿条、电机固定架、防水电机、齿轮；所述环形固定架与所述专用浮筒固定连接，包围在所述增氧喷头外侧，所述环形齿条通过轴承与所述环形固定架固定连接，所述旋转伞体与所述环形齿条的上表面固定连接，所述电机固定架与所述专用浮筒固定连接，所述防水电机与所述电机固定架固定连接，所述齿轮与所述防水电机的输出轴同轴设置，所述齿轮与所述环形齿条啮合。

进一步地，所述增氧喷头远离所述驱动装置的侧方设置有平衡块，所述平衡块与所述专用浮筒固定连接。

进一步地，所述突起部为齿状结构，圆周等距地设置在所述旋转伞体的底面上。

进一步地，所述突起部为叶片状结构，圆周等距地设置在所述旋转伞体靠近底面的圆周外表上。

进一步地，所述突起部沿着所述旋转伞体的旋转方向向上倾斜设置。

进一步地，所述基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机设有一个用于控制潜水泵和驱动装置启动和关闭的控制器，所述控制器与所述潜水泵和驱动装置及电源输入端电性连接，所述控制器上设有环境检测处理单元，所述环境检测处理单元对接设有测量外界环境参数的检测装置。

进一步地，所述环境检测处理单元包括气压测量模块、水温测量模块、水深测量模块以及浊度测量模块，并分别对接气压传感器、水温传感器、水深传感器和浊度传感器的对应检测装置。

进一步地，所述控制器为可逻辑编程PLC控制器，设置于潜水泵与专用浮筒之间，所述控制器外端设有防水壳体。

进一步地，所述防水壳体外端设有防水接线端，所述各传感器探头部伸出防水接线端，所述气压传感器探头设置于水面上端与空气接触，所述水温传感器、水深传感器和浊度传感器的探头部均设置于水面下端。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1为本实用新型一种具体实施例的结构示意图；

图2为图1的A处放大图；

图3为突起部的另一种具体实施例的结构示意图。

附图标记说明

1专用浮筒 41突起部

2增氧喷头 61环形固定架

3潜水泵 62轴承

4旋转伞体 63环形齿条

5连接管件 64电机固定架

6驱动装置 65防水电机

66齿轮 81水压传感器

67平衡块 82水温传感器

7控制器 83水深传感器

71防水外壳 84浊度传感器

72防水接线端

具体实施方式

以下对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，如图1所示，包括专用浮筒1、增氧喷头2、潜水泵3、旋转伞体4、连接管件5、驱动装置6；所述连接管件5的上下两端分别连接并连通所述增氧喷头2和潜水泵3，所述专用的浮筒1套设在所述连接管件 5的中部；所述旋转伞体4可旋转地设置在所述专用浮筒1的上表面，所述旋转伞体4的外缘圆周设置有多个突起部41，所述驱动装置6安装在所述专用浮筒的上表面，用于驱动所述旋转伞体4旋转。

通过上述技术方案的设置，驱动装置6驱动旋转伞体4进行旋转，突起部41能够拨动水体，使水域的上层水体向外扩散，从而将附有大量溶解氧的水花扩散至距离远的方位，增大喷泉曝气机所改善水质的区域范围；且突起部41能够防止上层的浮澡、垃圾等物质粘附在喷泉曝气机上，保持曝气机干净整洁。

为了能够驱动所述旋转伞体4的旋转，如图2所示，在优选的情况下，所述驱动装置6包括环形固定架61、轴承62、环形齿条63、电机固定架64、防水电机65、齿轮66；所述环形固定架61与所述专用浮筒1固定连接，包围在所述增氧喷头2外侧，所述环形齿条63通过轴承62与所述环形固定架 61固定连接，所述旋转伞体4与所述环形齿条63的上表面固定连接，所述电机固定架64与所述专用浮筒1固定连接，所述防水电机65与所述电机固定架64固定连接，所述齿轮66与所述防水电机65的输出轴同轴设置，所述齿轮66与所述环形齿条63啮合。防水电机65启动，齿轮66带动环形齿条63旋转从而带动旋转伞体4进行旋转。

由于防水电机65、电机固定架64、齿轮66的设置会导致专用浮筒1重心偏移，为了使得专用浮筒1保持平衡，在优选的情况下，所述增氧喷头2 远离所述驱动装置6的侧方设置有平衡块67，所述平衡块67与所述专用浮筒1固定连接。

作为一种具体实施例，如图1所示，所述突起部41为齿状结构，圆周等距地设置在所述旋转伞体4的底面上。通过上述技术方案的设置，齿状结构能够拨动水体扩散。

作为另外一种具体实施例，如图3所示，所述突起部41为叶片状结构，圆周等距地设置在所述旋转伞体4靠近底面的圆周外表上。通过上述技术方案的设置，叶片状结构相对比齿状结构能够增大水体的扩散范围。

为了能够喷泉曝气机提供浮力，如图3所示，在优选的情况下，所述突起部41沿着所述旋转伞体4的旋转方向向上倾斜设置。由于突起部41的倾斜设置，防水电机65带动旋转伞体4旋转，突起部41能够向下排出水体，从而为提供额外的浮力。

为了能够根据外部环境自动控制潜水泵3和防水电机65的启动或者关闭，在优选的情况下，所述基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机设有一个用于控制潜水泵3和驱动装置6启动和关闭的控制器7，所述控制器7与所述潜水泵3和驱动装置6及电源输入端电性连接，所述控制器上设有环境检测处理单元，所述环境检测处理单元对接设有测量外界环境参数的检测装置。

进一步地，所述环境检测处理单元包括气压测量模块、水温测量模块、水深测量模块以及浊度测量模块，并分别对接气压传感器81、水温传感器 82、水深传感器83和浊度传感器84的对应检测装置。其中的气压传感器81 在本实施例中选用MPL115A型传感器，水温传感器82采用的是DS18b20 探头式温度传感器，浊度传感器84采用的是TCS230型号颜色传感器，水深传感器83采用的是水深压力传感器检测模块。

为了能够针对特定的环境参数进行编程以及防止控制器进水，在优选的情况下，所述控制器7为可逻辑编程PLC控制器，设置于潜水泵3与专用浮筒1之间，所述控制器7外端设有防水壳体71。

为了防止电气元件进水，在优选的情况下，所述防水壳体外71端设有防水接线端72，所述各传感器探头部伸出防水接线端72，所述气压传感器 81探头设置于水面上端与空气接触，所述水温传感器82、水深传感器83和浊度传感器84的探头部均设置于水面下端。通过上述技术方案的设置，控制器7预设控制处理程序采集数据点为水温达到25摄氏度以下、水面大气压在一个大气压之上、水体浊度参数低于5度NTU时及水深两米以上时，控制器7会控制潜水泵3、防水电机65停止运行，进入休眠状态。当参数与要求数据不符合时，PLC控制器会启动潜水泵电机进行曝气作业。由环境检测传感器采集外界环境参数由控制器处理并控制潜水泵的运行，实现了喷泉曝气机在设定环境情况的自动化控制目的，解决了现有喷泉曝气机长时间运行资源浪费问题，并释放了人工降低了维护成本。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，包括专用浮筒(1)、增氧喷头(2)、潜水泵(3)、旋转伞体(4)、连接管件(5)、驱动装置(6)；所述连接管件(5)的上下两端分别连接并连通所述增氧喷头(2)和潜水泵(3)，所述专用的浮筒(1)套设在所述连接管件(5)的中部；所述旋转伞体(4)可旋转地设置在所述专用浮筒(1)的上表面，所述旋转伞体(4)的外缘圆周设置有多个突起部(41)，所述驱动装置(6)安装在所述专用浮筒的上表面，用于驱动所述旋转伞体(4)旋转。

2.根据权利要求1所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述驱动装置(6)包括环形固定架(61)、轴承(62)、环形齿条(63)、电机固定架(64)、防水电机(65)、齿轮(66)；所述环形固定架(61)与所述专用浮筒(1)固定连接，包围在所述增氧喷头(2)外侧，所述环形齿条(63)通过轴承(62)与所述环形固定架(61)固定连接，所述旋转伞体(4)与所述环形齿条(63)的上表面固定连接，所述电机固定架(64)与所述专用浮筒(1)固定连接，所述防水电机(65)与所述电机固定架(64)固定连接，所述齿轮(66)与所述防水电机(65)的输出轴同轴设置，所述齿轮(66)与所述环形齿条(63)啮合。

3.根据权利要求1所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述增氧喷头(2)远离所述驱动装置(6)的侧方设置有平衡块(67)，所述平衡块(67)与所述专用浮筒(1)固定连接。

4.根据权利要求1所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述突起部(41)为齿状结构，圆周等距地设置在所述旋转伞体(4)的底面上。

5.根据权利要求1所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述突起部(41)为叶片状结构，圆周等距地设置在所述旋转伞体(4)靠近底面的圆周外表上。

6.根据权利要求4-5中任意一项所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述突起部(41)沿着所述旋转伞体(4)的旋转方向向上倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机设有一个用于控制潜水泵(3)和驱动装置(6)启动和关闭的控制器(7)，所述控制器(7)与所述潜水泵(3)和驱动装置(6)及电源输入端电性连接，所述控制器上设有环境检测处理单元，所述环境检测处理单元对接设有测量外界环境参数的检测装置。

8.根据权利要求7所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述环境检测处理单元包括气压测量模块、水温测量模块、水深测量模块以及浊度测量模块，并分别对接气压传感器(81)、水温传感器(82)、水深传感器(83)和浊度传感器(84)的对应检测装置。

9.根据权利要求8所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述控制器(7)为可逻辑编程PLC控制器，设置于潜水泵(3)与专用浮筒(1)之间，所述控制器(7)外端设有防水壳体(71)。

10.根据权利要求9所述的基于智能控制的溶解氧大范围扩散的喷泉曝气机，其特征在于，所述防水壳体(71)外端设有防水接线端(72)，各传感器探头部伸出防水接线端(72)，所述气压传感器(81)探头设置于水面上端与空气接触，所述水温传感器(82)、水深传感器(83)和浊度传感器(84)的探头部均设置于水面下端。

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