CN217323571U - 高压曝气增氧系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高压曝气增氧系统，属于曝气增氧技术领域；所述高压曝气增氧系统包括不配备储气罐的空气压缩机机头、曝气管，所述不配备储气罐的空气压缩机机头上连接有曝气管，曝气管上开设有曝气孔；本实用新型通过采用不配备储气罐的空气压缩机机头进行供气，空气压缩机机头产生较大空气压力的同时，曝气管内始终充满压缩空气，而曝气管与空气压缩机机头的出气口连通，使得曝气管内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作。

Description

高压曝气增氧系统

技术领域

本实用新型涉及高压曝气增氧系统，属于曝气增氧技术领域。

背景技术

现有增氧曝气原理为利用风机作为风源，通过工程主管道输送气体到曝气盘（管），但是现有风机产生的风空气压力较小，使得配合曝气管进行曝气的运用领域不够广泛。

此外，现有技术也有采用空气压缩机作为风源来增大空气压力，从而具备更好的曝气效果，但是目前的空气压缩机需要配备储气罐进行工作，并且储气罐在露天高温环境下进行工作，储气罐温度升高会导致储气罐内部压力过大，存在安全隐患，同时，储气罐稳定压力的效果下降，会导致空气压缩机停机，再次开机又会造成能耗增加。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型通过采用不配备储气罐的空气压缩机机头进行供气，空气压缩机机头产生较大空气压力的同时，曝气管内始终充满压缩空气，而曝气管与空气压缩机机头的出气口连通，使得曝气管内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作，结构简单，除曝气领域外，还可广泛运用于污水处理、渔业养殖、河道整理和园林景观等领域。

为了克服背景技术中存在的问题，为解决上述问题，本实用新型通过如下技术方案实现：

所述高压曝气增氧系统包括不配备储气罐的空气压缩机机头、曝气管，所述不配备储气罐的空气压缩机机头上连接有曝气管，曝气管为采用弹性材料制成的柔性软管，柔性软管在拉伸状态下其管壁上开设曝气孔，柔性软管内壁上设置有一层能够使管身沉入水底的配重层。

优选地，所述曝气管的进气端通过降温管和空气压缩机机头的出气口连接。

优选地，所述曝气管的进气端连接有一根主管道。

优选地，所述主管道上连接有一根或一根以上的曝气管。

优选地，所述曝气管上安装有阀门。

优选地，所述空气压缩机机头为活塞式空气压缩机机头，活塞式空气压缩机机头内部的活塞与二极电机驱动连接。

优选地，所述活塞式空气压缩机机头内部的缸体内壁设置有一层石墨烯膜。

优选地，所述活塞式空气压缩机机头的活塞环为石墨烯活塞环。

优选地，所述配重层为硫酸钡层。

优选地，所述曝气管上增设有能够使管身沉入水底的配重。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过采用不配备储气罐的空气压缩机机头进行供气，空气压缩机机头产生较大空气压力的同时，曝气管内始终充满压缩空气，而曝气管与空气压缩机机头的出气口连通，使得曝气管内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作，结构简单，除曝气领域外，还可广泛运用于污水处理、渔业养殖、河道整理和园林景观等领域。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型实施示意图；

图3是本实用新型曝气管横截面示意图。

图中标号为：1-空气压缩机机头、2-主管道、3-降温管、4-连接组件、5-二通接头、6-曝气管、7-三通接头、8-阀门、9-曝气孔、10-配重层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

实施例1

如图1-3所示，所述高压曝气增氧系统包括不配备储气罐的空气压缩机机头1、曝气管6，所述不配备储气罐的空气压缩机机头1上连接有曝气管6，曝气管6上均匀开设有曝气孔9，通过采用不配备储气罐的空气压缩机机头1对曝气管6进行供气，与曝气管6连接后，空气压缩机机头1产生的压缩空气经曝气管6上的曝气孔9排出，所有曝气孔96上的出气量小于空气压缩机机头1产生的出气量，曝气管6内始终充满压缩空气，而曝气管6与空气压缩机机头1的出气口连通，使得曝气管6内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头1输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头1产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作。

实施例2

空气压缩机机头1采用螺杆式空气压缩机机头，螺杆式空气压缩机机头的出气端连接曝气管6的进气端，与曝气管6连接后，螺杆式空气压缩机机头1产生的压缩空气经曝气管6上的曝气孔9排出，所有曝气孔96上的出气量小于螺杆式空气压缩机机头1产生的出气量，曝气管6内始终充满压缩空气，而曝气管6与空气压缩机机头1的出气口连通，使得曝气管6内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头1输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头1产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作。

实施例3

空气压缩机机头1采用使用润滑油的活塞式空气压缩机机头，使用润滑油的活塞式空气压缩机机头的出气端连接曝气管6的进气端，与曝气管6连接后，使用润滑油的活塞式空气压缩机机头产生的压缩空气经曝气管6上的曝气孔9排出，所有曝气孔96上的出气量小于使用润滑油的活塞式空气压缩机机头产生的出气量，曝气管6内始终充满压缩空气，而曝气管6与空气压缩机机头1的出气口连通，使得曝气管6内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头1输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头1产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作。

实施例4

空气压缩机机头1选用活塞式空气压缩机机头，活塞式空气压缩机机头在连接曝气管6的基础上，活塞式空气压缩机机头内部的活塞通过曲柄滑块机与二极电机驱动连接，活塞式空气压缩机机头内部的缸体内壁设置有一层石墨烯膜，活塞式空气压缩机机头的活塞环为石墨烯活塞环。

二极电机加快转速的同时，也加快了二极电机驱动活塞的速度，增加出气量和空气压力。石墨烯材料具有耐高温和低摩擦系数的属性，通过在缸体内壁设置有一层石墨烯膜，使得被驱动的活塞在与石墨烯膜的接触过程中能够降低摩擦，同时延长缸体的使用寿命。采用石墨烯材料制成的活塞环，活塞环被活塞带动，活塞环在密封高压空气的过程中能够减少摩擦，同时，减少摩擦后也能够使得设备在工作期间的温度不会过高，延长石墨烯活塞环的使用寿命。在本实施例中，石墨烯活塞环与缸体上的石墨烯层接触，二者都具备耐高温和低摩擦的属性，相互配合后能够进一步增强上述效果，降低机头整体的工作温度，同时延长了机头的使用寿命和可持续工作的时间。

实施例5

空气压缩机机头1的出气口连接降温管3的进气端，降温管3的出气端连接主管道2的进气端，主管道2的出气端连接一根或一根以上的曝气管6，曝气管6上安装有阀门8。

在空气压缩机机头1持续工作的过程中，由于内部驱动机构的循环往复运动以及摩擦，使得所产生的压缩空气具有较大热量，温度较高。连接降温管3后，降温管3对压缩空气进行降温后，防止高温压缩空气将曝气管损坏，影响曝气管6的使用寿命，同时，降温后的压缩空气也不会对水体或水内生物造成影响，进而影响曝气效果。降温管3可采用不锈钢软管，在使用过程中放入水中，在不锈钢软管以及水的作用下进行降温；也可采用铜管或其他可降温的金属材质管道匹配水冷装置，采用置于箱体内的铜管，箱体内灌满冷却铜管的冷却液（可直接灌水），冷却液对铜管冷却，即可对经过铜管的压缩空气降温。

曝气管6的进气端连接有一根主管道2，使得在具体实施的过程中，空气压缩机机头1的出气口连接降温管3的进气端，降温管3的出气端连接主管道2的进气端，主管道2的出气端连接曝气管6的进气端，使得经冷却后的压缩空气进入主管道后再分流至曝气管6。主管道2可采用耐高压的软管，一般可PU或PE材质制作。

主管道2的出气端连接有多根曝气管6，使得经冷却后的压缩空气进入主管道2后再分流至多根曝气管6，在水池面积较大的情况下，多根曝气管6可以对水中的多个位置进行增氧曝气。

除了对水中的多个位置进行增氧曝气外，还可以将多根曝气管6分别放置在相邻的多个池塘或水池，使得曝气管6对多个池塘或水池进行增氧曝气。开启空气压缩机机头1后即可同时进行增氧曝气，关闭空气压缩机机头1同时停止增氧曝气。

曝气管6上安装有阀门8，阀门8可配备三通接头或二通接头形成连接组件4（螺纹连接安装），阀门8控制曝气管6的通断，在主管道2连接多根曝气管6的情况下，可根据实际情况调整曝气管6使用的数量。阀门8的开闭可视具体情况而定，例如，在渔业养殖中，主管道2上安装有多根曝气管6，曝气管6分别延伸至不同的池塘内对池塘中的鱼或蟹进行曝气供养，若其中一个池塘经捕捞，则无需进行曝气增氧，关闭曝气管6上的阀门8即可。

可以在曝气管6的管壁上增加配重的方式使其自沉，配重可以是钢筋、钢筋盘或石头等配重物，同时，可以在钢筋等金属配重上涂抹耐腐蚀的涂层，保证配重的使用寿命。

实施例6

曝气管6采用弹性材料制成的柔性软管，柔性软管在拉伸状态下开设曝气孔9，曝气管6内设置有一层能够使管身沉入水底的配重层10，曝气管6和硫酸钡层形成的整体上开设有曝气孔9，曝气管6与空气压缩机机头连接。

曝气管6具体可选用PVC弹性材料制成，曝气管6的厚度为1.75mm，配重层10的厚度为0.5mm，将曝气管6的首尾两侧反向拉伸，曝气管6被拉至形变后，在曝气管6的表面采用打孔针均匀打孔，打孔的孔径为0.5mm，完成打孔后放开曝气管6，曝气管6由于自身弹性回复，曝气孔9的孔径缩小至0.2mm的孔径。

在具体实施过程中，可根据实际的运用领域改变曝气孔9的孔径，拉伸后的曝气管6采用打孔针进行打孔，打孔针的直径为0.5mm，所开设的曝气孔9的形状为矩形。

曝气管6不通气时，其曝气孔9小于0.5mm，空气压缩机机头工作后，产生的气体进入曝气管6，气体通过曝气孔9对水体进行曝气增氧。在曝气增氧的过程中，若曝气孔9附着有污泥等堵塞物，这时管内的气压会增大，管身膨胀，曝气孔9直径从0.2mm逐渐被撑开，最大至0.5mm，曝气孔9排出的出气量及气压增大，能够将堵在孔口的堵塞物吹走，在曝气的同时，实现管道的清理。不增氧时，空气压缩机机头停止工作后，曝气管6由于弹性回复，曝气孔9缩小，同时在水压的作用下，曝气孔9会进一步缩小，在一定程度上可以避免大量的水流的污物进入管内。

在曝气管的使用过程中，硫酸钡层密度大于水，在配重层10的作用下，能使曝气管6能够沉入水底，管身沉入水底，这样使曝气管紧贴池底，在池塘清理或捕捞过程之，不会影响池内拉网、垂钓的工作。同时，在曝气孔9曝气的过程中，由于气流的作用，能够使具有曝气孔9段的曝气管周围污泥被吹散，使具有曝气孔9段的曝气管底部形成一个坑，使得污物能够远离曝气孔9，进一步减少曝气孔9堵塞。

实施例7

无油活塞式空气压缩机机头内部的活塞与二极电机驱动连接，无油活塞式空气压缩机机头内部的缸体内壁设置有一层石墨烯膜无油活塞式空气压缩机机头的活塞环为石墨烯活塞环，无油活塞式空气压缩机机头的出气口连接不锈钢软管的进气端，不锈钢软管的出气端连接主管道2的进气端，主管道2的出气端连接一根以上的曝气管6，曝气管6上安装有阀门8，曝气管6采用弹性材料制成的柔性软管，柔性软管在拉伸状态下开设曝气孔9，曝气管6内设置有一层能够使管身沉入水底的硫酸钡层。

在本实施例中，无油活塞式空气压缩机机头内部的活塞与二极电机驱动连接，无油活塞式空气压缩机机头内部的缸体内壁设置有一层石墨烯膜无油活塞式空气压缩机机头的活塞环为石墨烯活塞环，二极电机加快转速的同时，也加快了二极电机驱动活塞的速度，增加出气量和空气压力，在此基础上，也使得无油活塞式空气压缩机机头内部的驱动机构加快磨损，内部温度升高。通过在缸体内壁设置有一层石墨烯膜，以及采用石墨烯材料制成的活塞环，使得被驱动的活塞在与石墨烯膜的接触过程中能够降低摩擦，同时延长缸体的使用寿命，活活塞环被活塞带动，活塞环在密封高压空气的过程中能够减少摩擦，同时，减少摩擦后也能够使得设备在工作期间的温度不会过高，延长石墨烯活塞环的使用寿命。

无油活塞式空气压缩机机头的出气口通过不锈钢软管的进气端连接，不锈钢软管放入水中，不锈钢软管的出气端通过二通接头与主管道2连接，主管道2末端连接三通接头7，通过三通接头7和主管道2连接的组合可形成多根主管道2相互连通的结构，主管道2之间三通接头7的剩余一个接口安装曝气管6，二通接头5以及三通接头7位置的管道均可拆卸，可拆卸的安装方式可采用插接后经抱箍箍紧，也可通过螺纹连接。最左侧和最右侧的主管道2通过二通接头5连接有曝气管6，可拆卸的安装方式可采用插接后经抱箍箍紧，也可通过螺纹连接。

将主管道2沿岸边展开。每隔一定的距离剪断，最左侧和最右侧的主管道2接入二通接头5，其余插入三通接头7。将曝气管6主管道2上的三通接头7或二通接头5连接，用抱扣箍紧防止脱落。将曝气管6拉入河道，末端用堵头堵住，之后即可开启无油活塞式空气压缩机机头运转，经不锈钢软管冷却后的压缩空气进入主管道2后再分流至多根曝气管6，多根曝气管6可以对水中的多个位置进行增氧曝气，无油活塞式空气压缩机机头产生的压缩空气经曝气管6上的曝气孔9排出，所有曝气孔96上的出气量小于无油活塞式空气压缩机机头产生的出气量，曝气管6内始终充满压缩空气，而曝气管6与空气压缩机机头1的出气口连通，使得曝气管6内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头1输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头1产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作。

曝气管6上安装有阀门8，阀门8可配备三通接头或二通接头形成连接组件4，阀门8控制曝气管6的通断，在主管道2连接多根曝气管6的情况下，可根据实际情况调整曝气管6使用的数量。

曝气管6选用PVC弹性材料制成，曝气管6的厚度为1.75mm，配重层10的厚度为10mm，将曝气管6的首尾两侧反向拉伸，曝气管6被拉至形变后，在曝气管6的管壁上打孔，打孔的孔径为0.5mm，完成打孔后放开曝气管6，曝气管6由于自身弹性回复，曝气孔9的孔径缩小至0.2mm的孔径。

在具体实施过程中，可根据实际的运用领域改变曝气孔9的孔径，拉伸后的曝气管6采用打孔针进行打孔，打孔针的直径为0.5mm，所开设的曝气孔9的形状为圆形。

曝气管6不通气时，其曝气孔9小于0.5mm，活塞式空气压缩机机头工作后，产生的气体进入曝气管1，气体通过曝气孔9对水体进行曝气增氧。在曝气增氧的过程中，若曝气孔9附着有污泥等堵塞物，这时管内的气压会增大，管身膨胀，曝气孔9直径从0.2mm逐渐被撑开，最大至0.5mm，曝气孔9排出的出气量及气压增大，能够将堵在孔口的堵塞物吹走，在曝气的同时，实现管道的清理。不增氧时，活塞式空气压缩机机头停止工作后，曝气管1由于弹性回复，曝气孔9缩小，同时在水压的作用下，曝气孔9会进一步缩小，在一定程度上可以避免大量的水流的污物进入管内。

在曝气管的使用过程中，硫酸钡层密度大于水，在配重层10的作用下，能使曝气管1能够沉入水底，管身沉入水底，这样使曝气管紧贴池底，在池塘清理或捕捞过程之，不会影响池内拉网、垂钓的工作。同时，在曝气孔9曝气的过程中，由于气流的作用，能够使具有曝气孔9段的曝气管周围污泥被吹散，使具有曝气孔9段的曝气管底部形成一个坑，使得污物能够远离曝气孔9，进一步减少曝气孔9堵塞。

本实用新型通过采用不配备储气罐的空气压缩机机头进行供气，空气压缩机机头产生较大空气压力的同时，曝气管内始终充满压缩空气，而曝气管与空气压缩机机头的出气口连通，使得曝气管内的压缩空气能够减弱空气压缩机机头输出气流的脉动，稳定气源压力，保证输出气流连续平稳，曝气管对空气压缩机机头产生的高压空气具有稳压和缓冲的效果，保证空气压缩机机头能够持续工作，结构简单，除曝气领域外，还可广泛运用于污水处理、渔业养殖、河道整理和园林景观等领域。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (17)

1.高压曝气增氧系统，其特征在于：所述高压曝气增氧系统包括不配备储气罐的空气压缩机机头、曝气管，所述不配备储气罐的空气压缩机机头上连接有曝气管，曝气管为采用弹性材料制成的柔性软管，柔性软管在拉伸状态下其管壁上开设曝气孔，柔性软管内壁上设置有一层能够使管身沉入水底的配重层。

2.根据权利要求1所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述曝气管的进气端通过降温管和空气压缩机机头的出气口连接。

3.根据权利要求1或2所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述曝气管的进气端连接有一根主管道。

4.根据权利要求3所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述主管道上连接有一根或一根以上的曝气管。

5.根据权利要求4所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述曝气管上安装有阀门。

6.根据权利要求1或2或4或5任意一项所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述空气压缩机机头为活塞式空气压缩机机头，活塞式空气压缩机机头内部的活塞与二极电机驱动连接。

7.根据权利要求3所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述空气压缩机机头为活塞式空气压缩机机头，活塞式空气压缩机机头内部的活塞与二极电机驱动连接。

8.根据权利要求6所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述活塞式空气压缩机机头内部的缸体内壁设置有一层石墨烯膜。

9.根据权利要求7所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述活塞式空气压缩机机头内部的缸体内壁设置有一层石墨烯膜。

10.根据权利要求6所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述活塞式空气压缩机机头的活塞环为石墨烯活塞环。

11.根据权利要求7-9任意一项所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述活塞式空气压缩机机头的活塞环为石墨烯活塞环。

12.根据权利要求1或2或4或5或7或8或9或10任意一项所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述配重层为硫酸钡层。

13.根据权利要求3所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述配重层为硫酸钡层。

14.根据权利要求6所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述配重层为硫酸钡层。

15.根据权利要求11所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述配重层为硫酸钡层。

16.根据权利要求13或14或15任意一项所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述曝气管上增设有能够使管身沉入水底的配重。

17.根据权利要求12所述的高压曝气增氧系统，其特征在于：所述曝气管上增设有能够使管身沉入水底的配重。

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