TW201825413A - 改良之沉水式水池加溫曝氣裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明關於一種改良之沉水式水池加溫曝氣裝置，該裝置係包含：一圓筒型中空殼體，該殼體由上往下區分為進水部、泵浦加壓部及出水導流部；一進水機構，係設於該進水部，其具有於該圓筒型中空殼體上方環狀之進水口；一泵浦加壓機構，係設於該泵浦加壓部；一出水導流室，係設於該出水導流部，並與該泵浦加壓機構連接，且該出水導流室區分為複數個出水導流空間；相應於該出水導流空間數量之複數個導流出水管，設於該出水導流室外部；相應於該導流出水管之複數個氣水混合室，設於該導流出水管外部，該氣水混合室之管徑大於該導流出水管之管徑，且該氣水混合室之另一端設有一曝氣導水管，該曝氣導水管之出口設有一氣水噴流管頭；一進氣管，一端與該氣水混合室連接，上端凸出水面；及一基座部，係設於該圓筒型中空殼體下方。本發明之優勢在於僅使用單一泵浦即可形成複數股氣、水混合噴流，該噴流往裝置四周水域噴射，且扁平扇形之氣水噴流管頭設計，可加大該噴流之揚程與擴散距離，有效提升池水含氧量與曝氣擴散範圍。可同時解決單向噴流式沉水曝氣裝置水流過強、方向單一問題，以及葉輪輻射噴流式沉水曝氣裝置擴散效果不佳等問題。因此， 本發明具有設備簡單、降低成本、使寬廣水域之池水快速增加含氧量等優勢。
Description
本發明關於一種改良之沉水式水池加溫曝氣裝置，特別是一種應用於各式水池中，有效提高池水水溫及含氧量之曝氣裝置。
在陸上養殖業中，養殖池水之含氧量之高低對於池內魚類健康、存活率及飼料換肉率之影響極大；當池水之含氧量越高，魚兒越健康且抗病力越高，因而可大幅提高養殖利潤。
目前技術中，用於養殖業之打水機為水面上之以馬達帶動扇葉打水成上揚之水花，在水花落入池面之間，吸收空氣中之氧氣，以增加池水含氧量，然而，此方式僅能使表層的水含氧量提高，無法使底層之池水含氧量提升；為增加池水含氧量，除一般浮水式打水機，已知有沉水增氧裝置，其有沉水式葉輪打水機與單向曝氣機兩種。其中沉水式葉輪打水裝置是利用馬達直接帶動葉輪旋轉，而葉輪在水中高速旋轉時將池水自下往上打出水面，形成水花與空氣接觸，吸收氧氣再落入池中。此裝置優於浮水式打水機之處，在於可將底部之水往上打，造成葉片範圍內之水可上下循環，其短處在於範圍太小、對整體池水增氧量有限。
單向噴流式沉水曝氣裝置同樣也是利用馬達帶動內部之葉輪轉動，而葉輪高速旋轉產生之壓力噴流經長噴嘴口產生強勁水流與自凸 出水面之進氣管吸入之空氣混合，自噴流管向外混合噴射。
然而，本案發明人發現，沉水式葉輪打水機應用於寬廣水域其擴散效果不佳，而單向噴流式的曝氣裝置雖解決沉水打水裝置之擴散範圍問題，但若應用於養殖業，通常養殖魚池下方為泥土，單向噴流式曝氣裝置不僅不易固定，且其強力之噴流水柱因過份擾動水池，造成池水嚴重混濁，反而造成養殖魚類死亡。
為解決上述問題，本發明主要目的在於提供一種改良之沉水式水池加溫曝氣裝置，其具有輻射式沉水曝氣裝置之優勢可於裝置四周產生氣水混合噴流，也具有習知單向噴流式的優勢，可擴大氣水擴散距離以應用於寬廣水域之水池，且本發明於寒流來襲時，可開啟電熱器，將加溫之水噴流至機體四周水域，防止魚兒凍斃。
本發明主要提供一種改良之沉水式水池加溫曝氣裝置，該裝置係包含：一圓筒型中空殼體，該殼體由上往下區分為進水部、泵浦加壓部及出水導流部；一進水機構，係設於該進水部，其具有於該圓筒型中空殼體上方環狀之進水口；一泵浦加壓機構，係設於該泵浦加壓部；一出水導流室，係設於該出水導流部，並與該泵浦加壓機構連接，且該出水導流室區分為複數個出水導流空間；相應於該出水導流空間數量之複數個導流出水管，設於該出水導流室外部；相應於該導流出水管之複數個氣水混合室，設於該導流出水管外部，該氣水混合室之管徑大於該導流出水管之管徑，且該氣水混合室之另一端設有一曝氣導水管，該曝氣導水管之出口設有一氣水噴流管頭；一進氣管，一端與該氣水混合室連接，上端凸出水面； 及一基座部，係設於該圓筒型中空殼體下方。
於一較佳實施例中，其中該複數個出水導流空間係由中心向側邊劃分出複數個圓錐狀出水引道。
於另一較佳實施例中，其中該氣水噴流管頭之出水口端係呈現一扁平扇形狀。
於另一較佳實施例中，其中該進氣管與該圓筒型中空殼體平行，且該進氣管之一端高於水面。
於另一較佳實施例中，其中該基座部設有數個固定插腳。
於另一較佳實施例中，其中該進水部與泵浦加壓部之間設有一加溫部，該加溫部包含一加溫機構。
本發明係透過提供一種改良之沉水式水池加溫曝氣裝置，經由出水導流部之作用，可在僅有一泵浦運作下，即形成多股氣水混合噴流，且該噴流可往裝置四周水域噴射，可解決目前曝氣裝置其噴流之單向性問題。因此，本發明具有設備簡單、降低成本、使寬廣水域之池水快速增溫及增加含氧量等優勢。
10‧‧‧圓筒型中空殼體
20‧‧‧進水部
21‧‧‧進水機構
22‧‧‧進水口
23‧‧‧泵浦進水口
30‧‧‧泵浦加壓部
31‧‧‧泵浦加壓機構
40‧‧‧出水導流部
41‧‧‧出水導流室
42‧‧‧出水導流空間
43‧‧‧曝氣導水管
44‧‧‧導流出水管
45‧‧‧氣水混合室
46‧‧‧氣水噴流管頭
47‧‧‧進氣管
50‧‧‧基座部
51‧‧‧固定插腳
60‧‧‧加溫部
61‧‧‧加溫機構
圖1為本發明之沉水式水池加溫曝氣裝置之第一實施態樣結構示意圖。
圖2為出水導流部示意圖：(a)為俯視圖；(b)為A-A剖面圖；(c)為B-B剖面圖。
圖3為出水導流部之立體示意圖；(a)為仰視圖；(b)為俯視圖。
圖4，(a)為水流經由氣水噴流管頭噴流之示意圖；(b)為氣水 噴流管頭截面示意圖。
圖5為本發明之沉水式水池加溫曝氣裝置之第二實施態樣結構示意圖。
本發明為達上述目的，所採用之技術手段及其餘功效，茲舉一較佳實施例並配合圖示加以說明，惟該等實施例僅為說明目的，而非用以限制本發明之範圍，於此先行敘明。本發明詳細說明如下：
本文所稱之「上」、「中」及「下」，係指對應於圖示之上、中、下方向。
[實施例1]-沉水式水池加溫曝氣裝置第一實施態樣
圖1為本發明之改良之沉水式水池加溫曝氣裝置之第一實施態樣結構示意圖。如圖1所示，該裝置可設於如養殖業或污水處理池之水池底部，該裝置係包含：一圓筒型中空殼體10，該殼體由上往下區分為進水部20、泵浦加壓部30及出水導流部40。而於該圓筒型中空殼體10下方，設有一基座部50。
本發明主要目的在於僅使用單一泵浦即可形成多股氣、水混合噴流，該噴流之液體部分來自進水部20，而本發明包含一進水機構21，其係設於該進水部20，且具有環繞該圓筒型中空殼體10四周之進水口22。而進入該進水部20的水體藉由下方泵浦加壓部30之壓力被吸入泵浦進水口23。
該水體進入泵浦進水口23後，會經過一泵浦加壓機構31，其係設於該泵浦加壓部30，目的是使該水體加壓，而形成加壓水體。
經過泵浦加壓部30後，該加壓水體到達出水導流室41，該出水導流室41係設於該出水導流部40，並與該泵浦加壓機構31連接，且該出水導流室41區分為複數個出水導流空間42。如圖2(a)、(b)、(c)及圖3(a)、(b)所示，該複數個出水導流空間42係由中心向側邊劃分出複數個圓錐狀出水引道。相應於該出水導流空間42數量之複數個導流出水管44，設於該出水導流室41外部，且具有相應於該導流出水管44之複數個氣水混合室45，其設於該導流出水管44外部。該出水導流室41的設計，可將該加壓水體分成複數股水流，其可很順暢、毫無阻擋地經由導流出水管44往氣水混合室45方向強勁流動。
上述氣水混合室45之管徑大於該導流出水管44之管徑，且該氣水混合室45之另一端設有一曝氣導水管43，該曝氣導水管43之出口設有一氣水噴流管頭46，其中該曝氣導水管43之長度可依照不同需求或池體大小進行變化調整。另外，該出水導流部40設有與圓筒型中空殼體10平行之進氣管47，且該進氣管47之一端高於水面，其另一端與該氣水混合室45連接。該氣水混合室45之構造是利用進入氣水混合室45之強勁水流，在氣水混合室45內產生負壓，造成氣水混合室45與池外之大氣壓力產生壓力差，藉此，大氣中之空氣即經由凸出水面之進氣管47被吸入氣水混合室45與水強勁攪和，而形成無數小氣泡與水之混合體。如圖4(a)所示，該氣水噴流管頭46較佳係呈現一扁平自內往兩側外張之扁平扇形狀，其截面如圖4(b)所示，藉由此設計，其可使上述氣、水混合體以與池底平行之形式往機體外水域噴流，扁平形水流可讓噴流之揚程及噴流範圍加大，且因係與池底平行方式噴流不會擾動池底下方之泥沙，而該氣水噴流管頭46向兩側外張的 扇形水流可讓噴流以遠離裝置之方向逐漸擴張。因此，即可有效提高池水含氧量與曝氣擴散之距離及範圍。而在噴流的過程中，無數的細小氣泡不斷往池面漂升，因而能使池水之含氧量迅速提高。
[實施例2]-沉水式水池加溫曝氣裝置第二實施態樣
圖5為本發明之沉水式水池加溫曝氣裝置之第二實施態樣結構示意圖，其結構與第一實施態樣大致相同，主要差異在於該沉水式水池加溫曝氣裝置於該進水部20與泵浦加壓部30之間設有一加溫部60，該加溫部60包含一可拆卸式加溫機構61，便於應用於海水養殖業，避免海水腐蝕該加溫機構61，而設計為可拆卸式，可於不使用時拆除，以降低鏽蝕損壞機率。因此，進入該進水部20的水體藉由下方泵浦加壓部30之壓力被吸入泵浦進水口23前先經過加溫部60，使該水體在加溫機構61作用下而提高水溫，之後該加溫水體進入泵浦進水口23，經過設於該泵浦加壓部30之泵浦加壓機構31使該加溫水體加壓，而形成加溫加壓水體。
該加溫加壓水體後續如同第一實施態樣，進入出水導流部40，而經過上述出水導流部40的特殊設計，將該加溫加壓水體分成複數股水流，其可很順暢、毫無阻擋地經由導流出水管44往氣水混合室45方向強勁流動，在氣水混合室45內產生負壓與池外之大氣壓力產生壓力差，藉此，大氣中之空氣即經由凸出水面之進氣管47被吸入氣水混合室45與水強勁攪和，而形成無數小氣泡與水之混合體。並藉由特殊的氣水噴流管頭46設計，較佳係呈現一扁平自內往兩側外張之扁平扇形狀，其截面如圖4(b)所示，其可使上述加溫、加壓之氣、水混合體以與池底平行之形式往機體外水域噴流，扁平形水流可讓噴流之揚程範圍加大，且因係與池底平行方式噴流不 會擾動池底下方之泥沙，而該氣水噴流管頭46向兩側外張的扇形水流可讓噴流以遠離裝置之方向逐漸擴張。因此，即可有效提高池水溫度、含氧量與曝氣擴散之距離與範圍。而在噴流的過程中，無數的細小氣泡不斷往池面漂升，因而能使池水水溫及含氧量迅速提高。
本發明之沉水式水池加溫曝氣裝置，該噴流距離及範圍取決於泵浦加壓機構31之馬力大小，馬力越大噴流距離及範圍越大，大馬力之沉水式水池加溫曝氣裝置可應用於諸如養殖魚池、污水處理工程生化池、調勻池及曝氣池之攪拌及曝氣用途；小馬力之沉水式水池加溫曝氣裝置則可應用於如養殖業魚塭之增溫、曝氣、循環用途。並且依照水域槽體之不同形狀，本發明可多台配置，以達曝氣、循環效果最佳化之使用方式。
於該圓筒型中空殼體10下方設有一基座部50，其中該基座部50設有數個固定插腳51，該固定插腳51的數量並未特別限制，以能穩固該沉水式水池加溫曝氣裝置即可。
綜上所述，本發明之沉水式水池加溫曝氣裝置優勢在於僅使用單一泵浦即可形成複數股氣、水混合噴流，該噴流往裝置四周水域噴射，且扁平扇形之氣水噴流管頭46設計，可加大該噴流之揚程與擴散範圍，有效提升池水水溫、含氧量與曝氣擴散範圍。可同時解決單向噴流式沉水曝氣裝置、方向單一問題，以及沉水式葉輪打水裝置擴散範圍太小等問題；此外，出水導流室41內部之設計，可將水流分成複數股順暢且毫無阻礙地經由機體出水往氣水混合室45強勁流動；更因氣水噴流管頭46之扁平扇形狀，可兼顧噴流水柱揚程及噴流範圍。因此，本發明具有設備簡單、降低成本、使寬廣水域之池水快速增加含氧量等優勢。
本發明已藉上述較佳實施例加以說明，惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之實施範圍，凡依本發明申請專利範圍所述之技術特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包含於本發明之申請專利範圍內。
Claims (6)
- 一種沉水式水池加溫曝氣裝置，該裝置係包含：一圓筒型中空殼體，該殼體由上往下區分為進水部、泵浦加壓部及出水導流部；一進水機構，係設於該進水部，其具有於該圓筒型中空殼體上方環狀之進水口；一泵浦加壓機構，係設於該泵浦加壓部；一出水導流室，係設於該出水導流部，並與該泵浦加壓機構連接，且該出水導流室區分為複數個出水導流空間；相應於該出水導流空間數量之複數個導流出水管，設於該出水導流室外部；相應於該導流出水管之複數個氣水混合室，設於該導流出水管外部，該氣水混合室之管徑大於該導流出水管之管徑，且該氣水混合室之另一端設有一曝氣導水管，該曝氣導水管之出口設有一氣水噴流管頭；一進氣管，一端與該氣水混合室連接，上端凸出水面；及一基座部，係設於該圓筒型中空殼體下方。
- 如申請專利範圍第1項所述之沉水式水池加溫曝氣裝置，其中該複數個出水導流空間係由中心向側邊劃分出複數個圓錐狀出水引道。
- 如申請專利範圍第2項所述之沉水式水池加溫曝氣裝置，其中該氣水噴流管頭之出水口端係呈現一扁平扇形狀。
- 如申請專利範圍第1至3任一項所述之沉水式水池加溫曝氣裝置，其中該進氣管與該圓筒型中空殼體平行，且該進氣管之一端高於水面。
- 如申請專利範圍第1項所述之沉水式水池加溫曝氣裝置，其中該基座部設有數個固定插腳。
- 如申請專利範圍第1至3任一項所述之沉水式水池加溫曝氣裝置，其中該進水部與泵浦加壓部之間設有一加溫部，該加溫部包含一加溫機構。
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