CN215672590U - 一种促进水体内循环的无动力微泵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种促进水体内循环的无动力微泵装置，包括热气室、吸热塔组、导水管、水热室和提水管，所述热气室的底端设有水热室，且水热室上方的热气室下缘圆周上存在间隔九十度角的四处突出结合点位，热气室与水热室通过四处突出结合点位相连接，并且四处突出结合点位一侧的热气室底部设有导水管，所述水热室的外壁上安装有等间距的充气浮球，所述水热室的内部设有等间距的传热棒，所述传热棒上方的热气室内部设有吸热塔组。本实用新型不仅利用太阳能作为唯一能量来源，采用了微型设计处理，不会对周围水体的生态环境产生干扰，而且安装运行方便，使用能源清洁，能够有效促进湿地中水体的上升循环。

Description

一种促进水体内循环的无动力微泵装置

技术领域

本实用新型涉及无动力微泵装置技术领域，具体为一种促进水体内循环的无动力微泵装置。

背景技术

湿地是指地表过湿或经常积水，生长湿地生物的地区。湿地生态系统是湿地植物，栖息湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体。湿地具有多种功能：保护生物多样性，调节径流改善水质，调节小气候，以及提供食物及工业原料，提供旅游资源。湿地分布范围极广，根据调查显示，世界上除南极洲外，其他各地均有湿地存在。湿地占地表面积百分之六却为地球上百分之二十的已知物种提供了生存环境具有不可替代的作用与地位。

湿地可分为天然湿地和人工湿地两大类型，其中湿地的水可以是静止或流动。静止水体是各种水生昆虫，浮游动物最优质的繁育基地，这样的水环境，常被称为死水，难以肥水。静止水体中，由于生物排泄物增多，易引起水体白灼、氨氮、亚硝酸盐含量升高。此外，静止水体又有利于各种微生物的繁殖，首先，是好氧微生物大量繁殖，水中的溶解氧气大量被此类微生物吸收，水中缺乏氧气后，好氧微生物便大量死亡，在水中腐烂发臭。其次，厌氧微生物又大量繁殖，这些厌氧微生物在繁殖过程中会产生具有恶臭的硫化氢、带有臊臭的氨和大量的甲烷气。这样一来，水体就被这些微生物弄得又脏又臭，引发恶性生态循环。

湿地的水体存在有规律的循环流动，如在冬季水温降低，在水面上形成较厚的冰层，但是随着冰层厚度增加，由上至下水体温度则会升高，水底温度最高可达到四摄氏度。在水体温度较高区域，水体的密度相对较小，密度较小的水体会向上流动形成上升流，同时位于靠近水面处的低温水体，由于密度较大则向下流动，由此水体内部便产生了一次循环流动。此外，湿地表层水体于白天吸收大量的热量，温度较高，随着水体的深度增加，能够吸收到的太阳辐射随之减少水体的温度从上至下呈现递减趋势。白天时，表面水体吸热蒸发，下方水体上升进行补偿，这样也形成了下方水体上升流动的现象。同时夜间由于水的比热容较大，空气的比热容小，空气降温快，水气界面间存在热传递。此时水面温度低，随着水体深度增大，水体温度相对增大，密度较小，由此下方的水体也可形成上升流动。综上，在自然情况下，湿地水体存在着自身内部的水体循环流动，并且水体内部的循环流动主要受到热量影响。

如果水是经常流动的，水中的溶解氧量容易获得补偿，好氧菌能得到繁殖，这些好氧菌还能不断地消耗水中的有机物，使有机物分解成水和二氧化碳，起到清洁水的作用。外来物质在汇入水体后，经历扩散、稀释，同时被水体中浮游生物、微生物等水生生物吸收同化固定，成为水生态系统的营养物质来源。水体环境容量越大，其对外来污染物的容纳能力就越大、调控能力就会越强、水体就越不容易发生富营养化等污染问题，此外，在降雨量充沛和水体流动能力强的情况下，水体的更新能力就越强，污染现象就越不明显。

由于目前仍有大量湿地在被人为破坏，或是在自然条件影响下存在水体流动不畅等问题，因此促进湿地水体的循环流动将对改善水体质量与水体环境的技术还有待于改进和发展。

现今市场上的此类无动力微泵装置种类繁多，基本可以满足人们的使用需求，但是依然存在一定的问题，具体问题有以下几点：

1、现有的此类无动力微泵装置在使用时一般不便于采用了微型设计处理，不会对周围水体的生态环境产生干扰，热气室与水热室的透明结构能够使装置内部的气体升温膨胀后将水挤压出装置进而促进其上升循环流动，2、在使用时一般不便于网状支架便捷的取出，从而给人们的使用带来了很大的困扰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种促进水体内循环的无动力微泵装置，以解决上述背景技术中提出无动力微泵装置不便于采用了微型设计处理，不会对周围水体的生态环境产生干扰，热气室与水热室的透明结构能够使装置内部的气体升温膨胀后将水挤压出装置进而促进其上升循环流动的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种促进水体内循环的无动力微泵装置，包括热气室、吸热塔组、导水管、水热室和提水管，所述热气室的底端设有水热室，且水热室上方的热气室下缘圆周上存在间隔九十度角的四处突出结合点位，热气室与水热室通过四处突出结合点位相连接，并且四处突出结合点位一侧的热气室底部设有导水管，所述水热室的外壁上安装有等间距的充气浮球，所述水热室的内部设有等间距的传热棒，所述传热棒上方的热气室内部设有吸热塔组，吸热塔组分为水上部分和水下部分两大部分，吸热塔组主要为水上冠层叶状组，吸热塔组共由五层尺寸不同的叶片组结构组合而成，每一层叶状组结构由六片等大分叶状结构组合而成，六片分叶片状结构垂直环绕传热棒。

优选的，所述传热棒下部的铜丝上环绕分布有簇状铜丝结构，所述热气室底部设有网状支架，网状支架与热气室内壁相连，可以定期取下进行更换，网状支架一侧的热气室内部设有等间距的卡扣机构。

优选的，所述水热室的底部设有等间距的提水管，且提水管的底端延伸至水热室的外部。

优选的，所述卡扣机构的内部依次设置有限位杆、卡座、弹簧、推块以及凸块，所述网状支架一侧的热气室内部设有卡座，且卡座的内部设有限位杆。

优选的，所述限位杆远离卡座的一端安装有推块，且推块的外壁上固定有凸块。

优选的，所述限位杆的表面套装有弹簧，且弹簧的底端与推块固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该无动力微泵装置不仅利用太阳能作为唯一能量来源，采用了微型设计处理，不会对周围水体的生态环境产生干扰，而且安装运行方便，使用能源清洁，能够有效促进湿地中水体的上升循环；

(1)通过透明热气室、吸热塔组、网状支架、水热室、传热棒、导水管、提水管等部分结构，使本装置安装运行方便，使用能源清洁，能够有效促进湿地中水体的上升循环，装置小巧轻便，便于在水面上进行投放，该水泵区别于其他动力抽水水泵装置，仅利用太阳能作为唯一能量来源，采用了微型设计处理，不会对周围水体的生态环境产生干扰，热气室与水热室的透明结构能够使装置内部的气体升温膨胀后将水挤压出装置进而促进其上升循环流动；

(2)通过热气室采用轻质透明材料，覆碗状结构与下方水面形成较为封闭的气室，气室内的气体接收太阳辐射后升温膨胀，将下方水体从导水管中挤压出去，热气室的下缘间隔九十度角的四处略微向外突出作为与水热室的结合位点，塔状吸热组在水面上方充分吸收来自高温空气中的热能，并且尺寸逐级递增的水上冠层叶状组能够充分吸收来自周围空气和阳光直射的热量，在其上涂布的黑色吸热涂料能够增加对太阳能的吸收提高吸热效率，快速升温后叶状组织将热量沿中央导热管向下传导，与水体接触后直接加热周围水体，所用的金属铜材料耐腐蚀并且导热性能良好，极大提高了热传导的效率；

(3)通过网状支架有较大的孔隙能有效防止水中较大的生物和杂质堵塞，并且生态浮网可以定期取下进行更换，同时在浮网网线连接部位能够有效牵拉支持吸热塔组，使之能够直立于装置内部，导水管以水热室为中心环状辐射在水热室外围，并且导水管的管口并列相接形成连通云状主出水口，辐射状的排列方式便于受热水体向各个方向流动，所形成的云状出水口减少了对于外流水体的阻力，更利于水体流出，“输水管-吸热塔组”一对一的组合结构即能维持吸热塔组位置的相对稳定，使吸热塔组之间的保持一定距离，也能便于吸热塔组周围水体的充分均匀受热；

(4)通过当网状支架拦截一定量的水中漂浮物时，推动凸块，凸块带动推块移动，在卡座的支撑下，在限位杆的限位下，弹簧对推块进行弹性支撑，来将凸块与网状支架进行脱离，方便网状支架取出，实现了网状支架便捷的取出，方便了网状支架进行拆卸。

附图说明

图1为本实用新型的正视剖面结构示意图；

图2为本实用新型的正视结构示意图；

图3为本实用新型的导水管俯视剖面结构示意图；

图4为本实用新型的网状支架俯视剖面结构示意图；

图5为本实用新型的吸热塔组俯视剖面结构示意图；

图6为本实用新型的吸热塔组正视剖面结构示意图；

图7为本实用新型的卡扣机构剖视放大结构示意图。

图中：1、热气室；2、吸热塔组；3、导水管；4、网状支架；5、簇状铜丝结构；6、充气浮球；7、传热棒；8、水热室；9、提水管；10、卡扣机构；1001、限位杆；1002、卡座；1003、弹簧；1004、推块；1005、凸块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-7，本实用新型提供的一种实施例：一种促进水体内循环的无动力微泵装置，包括热气室1、吸热塔组2、导水管3、水热室8和提水管9，热气室1的底端设有水热室8，且水热室8上方的热气室1下缘圆周上存在间隔九十度角的四处突出结合点位，热气室1与水热室8通过四处突出结合点位相连接，并且四处突出结合点位一侧的热气室1底部设有导水管3，水热室8的外壁上安装有等间距的充气浮球6，水热室8的内部设有等间距的传热棒7，传热棒7上方的热气室1内部设有吸热塔组2，吸热塔组2分为水上部分和水下部分两大部分，吸热塔组2主要为水上冠层叶状组，吸热塔组2共由五层尺寸不同的叶片组结构组合而成，每一层叶状组结构由六片等大分叶状结构组合而成，六片分叶片状结构垂直环绕传热棒7，传热棒7下部的铜丝上环绕分布有簇状铜丝结构5，热气室1底部设有网状支架4，网状支架4与热气室1内壁相连，可以定期取下进行更换，网状支架4一侧的热气室1内部设有等间距的卡扣机构10，水热室8的底部设有等间距的提水管9，且提水管9的底端延伸至水热室8的外部；

使用时通过热气室1完全由透明塑料材质制成，热气室1的覆碗状结构与水面形成较为封闭热气室，透明的热气室便于内部空气直接吸收太阳辐射，使装置中的空气升温，热气室1内的气体受热膨胀后将装置内的气体从导水管3中挤压出去，同时下方水体受到上方热传导加热后能够再经提水管9上升，经此系列过程拉动水体上升并不断循环，热气室1的下缘圆周上存在间隔九十度角的四处突出结合点位，热气室1与水热室8仅在此四处相连，其余部位存在辐射状分布的导水管3，以便于装置中的受热水体沿导水管3向外涌出，水热室8的外壁上连续密布有半圆球状充气浮球6，充气浮球6在为装置提供浮力的同时，还能够在受到频繁撞击时起到一定缓冲作用，防止破损，水热室8中的水体同时接收来自上方高温空气传导的热量和来自传热棒7以及吸热塔组2中簇状铜丝结构5传导的热量，吸热塔组2总体分为水上部分和水下部分两大部分，共有十三只，主要为水上冠层叶状组，吸热塔组2共由五层尺寸不同的叶片组结构组合而成，每一层叶状组结构由六片等大分叶状结构组合而成，六片分叶片状结构垂直环绕传热棒7，吸热塔组2主体材质为金属铜，外涂布一层黑色吸热涂料，空气充分接触，同时直接收吸收大量太阳辐射后，铜能够快速升温，将吸收的大量热量快速传导至传热棒7，同样由铜制成构成，传热棒7下部的铜丝上环绕分布有簇状铜丝结构5，该簇状铜丝结构5分布形似直根系植物根系，共分为四层结构，由上至下簇状铜丝结构5长度逐渐减短，此处铜丝分布较为稀疏，向下方略微倾斜，中央的传热棒7将接受的热量向下传递至水体，表面水体接收来自上方高温空气和传热棒7以及持续吸热升温，密度减小，从导水管3流出，同时下方水体也吸收传热棒7的热量，进而温度升高，局部密度降低后向上涌动，再从导水管3流出，由此实现了下方水体受热上升至水表再经由水面扩散离开的循环过程，最终促进了水体中水的不间断的循环流动，网状支架4架设于热气室1与水热室8之间，与装置内壁相连，可以定期取下进行更换，网状支架4材质具有一定的韧性，在其网线交互所构成的节点处能够有效牵拉塔状吸热塔组2，同时网状支架4也能拦截一定的水中漂浮物，防止漂浮物堵塞导水管3，提水管9在水热室8底部按行间隔交错分布有十三只，提水管9连通装置内部与下方水体，每一组塔状吸热塔组2下方都会插入提水管9中，以实现上方热量向下传导至水中，使周围水体温度升高水体密度减小形成上升流动，同时“输水管-吸热塔组”一对一的组合结构能够维持吸热塔组2的相对位置稳定，当网状支架4拦截一定量的水中漂浮物时，推动凸块1005，凸块1005带动推块1004移动，在卡座1002的支撑下，在限位杆1001的限位下，弹簧1003对推块1004进行弹性支撑，来将凸块1005与网状支架4进行脱离，方便网状支架4取出，来完成无动力微泵装置的使用工作；

卡扣机构10的内部依次设置有限位杆1001、卡座1002、弹簧1003、推块1004以及凸块1005，网状支架4一侧的热气室1内部设有卡座1002，且卡座1002的内部设有限位杆1001，限位杆1001远离卡座1002的一端安装有推块1004，且推块1004的外壁上固定有凸块1005，限位杆1001的表面套装有弹簧1003，且弹簧1003的底端与推块1004固定连接；

使用时当网状支架4拦截一定量的水中漂浮物时，推动凸块1005，凸块1005带动推块1004移动，在卡座1002的支撑下，在限位杆1001的限位下，弹簧1003对推块1004进行弹性支撑，来将凸块1005与网状支架4进行脱离，方便网状支架4取出。

工作原理：使用时，首先通过热气室1完全由透明塑料材质制成，热气室1的覆碗状结构与水面形成较为封闭热气室，透明的热气室便于内部空气直接吸收太阳辐射，使装置中的空气升温，热气室1内的气体受热膨胀后将装置内的气体从导水管3中挤压出去，同时下方水体受到上方热传导加热后能够再经提水管9上升，经此系列过程拉动水体上升并不断循环，热气室1的下缘圆周上存在间隔九十度角的四处突出结合点位，热气室1与水热室8仅在此四处相连，其余部位存在辐射状分布的导水管3，以便于装置中的受热水体沿导水管3向外涌出，水热室8的外壁上连续密布有半圆球状充气浮球6，充气浮球6在为装置提供浮力的同时，还能够在受到频繁撞击时起到一定缓冲作用，防止破损，水热室8中的水体同时接收来自上方高温空气传导的热量和来自传热棒7以及吸热塔组2中簇状铜丝结构5传导的热量，吸热塔组2总体分为水上部分和水下部分两大部分，共有十三只，主要为水上冠层叶状组，吸热塔组2共由五层尺寸不同的叶片组结构组合而成，每一层叶状组结构由六片等大分叶状结构组合而成，六片分叶片状结构垂直环绕传热棒7，吸热塔组2主体材质为金属铜，外涂布一层黑色吸热涂料，空气充分接触，同时直接收吸收大量太阳辐射后，铜能够快速升温，将吸收的大量热量快速传导至传热棒7，同样由铜制成构成，传热棒7下部的铜丝上环绕分布有簇状铜丝结构5，该簇状铜丝结构5分布形似直根系植物根系，共分为四层结构，由上至下簇状铜丝结构5长度逐渐减短，此处铜丝分布较为稀疏，向下方略微倾斜，中央的传热棒7将接受的热量向下传递至水体，表面水体接收来自上方高温空气和传热棒7以及持续吸热升温，密度减小，从导水管3流出，同时下方水体也吸收传热棒7的热量，进而温度升高，局部密度降低后向上涌动，再从导水管3流出，由此实现了下方水体受热上升至水表再经由水面扩散离开的循环过程，最终促进了水体中水的不间断的循环流动，网状支架4架设于热气室1与水热室8之间，与装置内壁相连，可以定期取下进行更换，网状支架4材质具有一定的韧性，在其网线交互所构成的节点处能够有效牵拉塔状吸热塔组2，同时网状支架4也能拦截一定的水中漂浮物，防止漂浮物堵塞导水管3，提水管9在水热室8底部按行间隔交错分布有十三只，提水管9连通装置内部与下方水体，每一组塔状吸热塔组2下方都会插入提水管9中，以实现上方热量向下传导至水中，使周围水体温度升高水体密度减小形成上升流动，同时“输水管一吸热塔组”一对一的组合结构能够维持吸热塔组2的相对位置稳定，当网状支架4拦截一定量的水中漂浮物时，推动凸块1005，凸块1005带动推块1004移动，在卡座1002的支撑下，在限位杆1001的限位下，弹簧1003对推块1004进行弹性支撑，来将凸块1005与网状支架4进行脱离，方便网状支架4取出，来完成无动力微泵装置的使用工作。

Claims (6)

1.一种促进水体内循环的无动力微泵装置，包括热气室(1)、吸热塔组(2)、导水管(3)、水热室(8)和提水管(9)，其特征在于：所述热气室(1)的底端设有水热室(8)，且水热室(8)上方的热气室(1)下缘圆周上存在间隔九十度角的四处突出结合点位，热气室(1)与水热室(8)通过四处突出结合点位相连接，并且四处突出结合点位一侧的热气室(1)底部设有导水管(3)，所述水热室(8)的外壁上安装有等间距的充气浮球(6)，所述水热室(8)的内部设有等间距的传热棒(7)，所述传热棒(7)上方的热气室(1)内部设有吸热塔组(2)，吸热塔组(2)分为水上部分和水下部分两大部分，吸热塔组(2)主要为水上冠层叶状组，吸热塔组(2)共由五层尺寸不同的叶片组结构组合而成，每一层叶状组结构由六片等大分叶状结构组合而成，六片分叶片状结构垂直环绕传热棒(7)。

2.根据权利要求1所述的一种促进水体内循环的无动力微泵装置，其特征在于：所述传热棒(7)下部的铜丝上环绕分布有簇状铜丝结构(5)，所述热气室(1)底部设有网状支架(4)，网状支架(4)与热气室(1)内壁相连，可以定期取下进行更换，网状支架(4)一侧的热气室(1)内部设有等间距的卡扣机构(10)。

3.根据权利要求1所述的一种促进水体内循环的无动力微泵装置，其特征在于：所述水热室(8)的底部设有等间距的提水管(9)，且提水管(9)的底端延伸至水热室(8)的外部。

4.根据权利要求2所述的一种促进水体内循环的无动力微泵装置，其特征在于：所述卡扣机构(10)的内部依次设置有限位杆(1001)、卡座(1002)、弹簧(1003)、推块(1004)以及凸块(1005)，所述网状支架(4)一侧的热气室(1)内部设有卡座(1002)，且卡座(1002)的内部设有限位杆(1001)。

5.根据权利要求4所述的一种促进水体内循环的无动力微泵装置，其特征在于：所述限位杆(1001)远离卡座(1002)的一端安装有推块(1004)，且推块(1004)的外壁上固定有凸块(1005)。

6.根据权利要求4所述的一种促进水体内循环的无动力微泵装置，其特征在于：所述限位杆(1001)的表面套装有弹簧(1003)，且弹簧(1003)的底端与推块(1004)固定连接。

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