TW201907799A - 微細氣泡產生系統 - Google Patents

Abstract

一種微細氣泡產生系統，係用於一水體區域中，而該水體區域係至少具有一上水層、一位於該上水層頂面的水平面、一下水層及一位於下水層底面的底泥層，且該微細氣泡產生系統至少包括一可沉式球體、一活動式浮台、一桿體、一氣體進入管及一微細氣泡裝置，其中該桿體一端係固定於該可沉式球體上，而該桿體另一端係穿過該活動式浮台，由於該可沉式球體係能夠與該底泥層表面接觸、且不會沉入該底泥層中，因此該微細氣泡裝置運作產生細微氣泡時，該可沉式球體之球體結構將能夠減少因震動而造成底泥層之底泥翻攪的情況發生，故能夠避免水體區域中因底泥翻攪而造成水質汙染的情況發生。

Description

微細氣泡產生系統

本發明是有關一種微細氣泡產生系統，特別是一種能夠減少底泥翻攪以避免造成水質汙染之微細氣泡產生系統。

一般戶外的養殖池中的中上水層會因藻行光合作用使溶氧量充足，但下水層會因為底部長期累積有機物質，因此溶氧量消耗更為快速；

而當溶氧量有缺乏的情況發生時，底層則會發生厭氧發酵現象，且底層之有機物質的累積會使得水中氨氮提高，並因為厭氧發酵現象而產生硫化氫等有毒物質，故會危害養殖池中的生物的安全，因此為了使得水中之含氧量加以提昇，以避免水底深處由於含氧量不足使得魚類無法獲得充足之氧氣，而氧氣不足將會使魚類之免疫力下降，故將無法抵抗養殖池內存在的病毒，因此業者會利用曝氣裝置或是微細氣泡裝置將空氣打入水中或是注入水底之方式來增加水中之含氧量。

但這一類的曝氣裝置或是微細氣泡裝置往往是固定於水底的底泥處，由於這一類的曝氣裝置或是微細氣泡裝置皆具有馬達，故當曝氣裝置或是微細氣泡裝置運作時會進行震動，因此會造成水底的底泥受到攪動，而當受到攪動時，底泥內的有害物質將會被釋放出來，如此將無法避免有造成水質汙染的情況發生。

因此，若能夠透過裝置使該微細氣泡裝置不會直接與底泥接觸，故當微細氣泡裝置運作產生細微氣泡時，將能夠減少因震動而造成底泥翻攪的情況發生，如此應為一最佳解決方案。

一種微細氣泡產生系統，係用於一水體區域中，而該水體區域係至少具有一上水層、一位於該上水層頂面的水平面、一下水層及一位於下水層底面的底泥層，且該係微細氣泡產生系統至少包括一可沉式球體，係用以擺置於該下水層中，而該可沉式球體係能夠與該底泥層表面接觸；一活動式浮台，係能夠漂浮於該水平面上，而該活動式浮台上係具有一第一穿孔及一第二穿孔；一桿體，該桿體一端係固定於該可沉式球體上，而該桿體另一端係能夠穿透該第一穿孔以穿出該水平面；一氣體進入管，一端係能夠穿透該第二穿孔以穿出該水平面；一微細氣泡裝置，係設置於該可沉式球體上，而該微細氣泡裝置係至少包含有一沉水馬達；一入水口，一端係與該沉水馬達相連接，而另一端係位於該水體區域內；以及一微細氣泡產生器，該微細氣泡產生器係包含有一連接部、一氣體加壓部及一氣泡輸出部，其中該氣體加壓部兩端係分別與該連接部及該氣泡輸出部相連接，而該氣體加壓部之管徑係小於該連接部及該氣泡輸出部之管徑，且該連接部係與該沉水馬達及該氣體進入管另一端相連接，以使氣體進入管能夠將氣體送進該連接部中，並透過該沉水馬達將該入水口輸入之液體送進該連接部中，以於該氣體加壓部中產生出充滿泡沫的液體，並由該氣泡輸出部將該充滿泡沫的液體輸出至該下水層。

於一較佳實施例中，其中該氣體進入管另一端更能夠連接一氣體供應器。

於一較佳實施例中，其中該氣體供應器係能夠為臭氧供應器、二氧化碳供應器、純氧供應器。

於一較佳實施例中，其中該氣泡輸出部係與該底泥層表面平行設置，以使能夠水平狀的將充滿泡沫的液體輸出至該下水層。

於一較佳實施例中，其中該可沉式球體係為一中空球體。

於一較佳實施例中，其中該活動式浮台上的至少兩端係能夠分別連接有一固定裝置，而該固定裝置用以使該活動式浮台能夠固定於該水體區域中而不會飄移或晃動。

於一較佳實施例中，其中該桿體上的至少兩端係能夠分別連接有一固定裝置，而該固定裝置用以使該活動式浮台能夠固定於該水體區域中而不會飄移或晃動。

於一較佳實施例中，其中該水體區域之水平面下降或上升時，該活動式浮台能夠隨著該水平面升降而於該桿體上進行上下位移。

於一較佳實施例中，其中該桿體頂端更能夠連接有一蓋體。

有關於本發明其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

請參閱第1圖，為本創作微細氣泡產生系統之整體配置示意圖，由圖中可知，其中該微細氣泡產生系統係用於一水體區域6中，而該水體區域係至少具有一上水層A、一位於該上水層A頂面的水平面61、一中水層B、一下水層C及一位於下水層C底面的底泥層62；

該微細氣泡產生系統至少包括一可沉式球體1、一活動式浮台2、一桿體3、一氣體進入管4及一微細氣泡裝置5，其中該可沉式球體1係用以擺置於該下水層C中，而該可沉式球體1係能夠與該底泥層62表面接觸，由於該其中該可沉式球體1係為一中空球體，因此弧形表面能夠減少接觸面積，另外為了使該可沉式球體1能夠浮於該下水層C中，因此必須調整該可沉式球體1的比重；

其中能夠透過調整該可沉式球體1的半徑來調整比重，本實施例能夠控制該可沉式球體1的半徑為30~40cm，但這僅是最佳實施狀態，若能夠使用不同材質，能夠達到使可沉式球體1能夠浮於該下水層C，也不一定要控制半徑為30~40cm，任何能夠使可沉式球體1浮於該下水層C、且不會沉入該底泥層62之材質與尺寸，皆不會超出本申請案要保護的範圍。

其中該活動式浮台2係能夠漂浮於該水平面61上，而該活動式浮台2上係具有一第一穿孔21及一第二穿孔22，而該桿體3一端係固定於該可沉式球體2上，且該桿體3另一端係能夠穿透該第一穿孔21以穿出該水平面61；

其中該氣體進入管4一端係能夠穿透該第二穿孔22以穿出該水平面61，而該微細氣泡裝置5係設置於該可沉式球體1上，其中該微細氣泡裝置5係至少包含有一沉水馬達51、一入水口52、一微細氣泡產生器53，該入水口52一端係與該沉水馬達51相連接，而該入水口52另一端係位於該水體區域6內；其中該微細氣泡裝置5能夠固定於該可沉式球體1上或是該桿體3上；

且該微細氣泡產生器53係包含有一連接部531、一氣體加壓部532及一氣泡輸出部533（該氣泡輸出部533係與該底泥層62表面平行設置），其中該氣體加壓部532兩端係分別與該連接部531及該氣泡輸出部532相連接，而該氣體加壓部532之管徑係小於該連接部531及該氣泡輸出部533之管徑，且該連接部531係與該沉水馬達51及該氣體進入管4另一端相連接；

該微細氣泡產生器53是利用在封閉管路裡改變噴頭斷面，產生負壓並將空氣吸入，以形成「mixing shock」現象，在氣液交界面上混合並將氣體以氣泡方式導入至水中，以在水中產生微細氣泡，而任何能夠產生微細氣泡的裝置皆能夠應用於本發明，故不限於上述所提的結構；

而當水經由該沉水馬達51加壓導入至該連接部531而流動至該氣體加壓部532時，由於該氣體加壓部532的管徑之縮小會使得水的流速增加，而留至氣體加壓部532之出口時，因為管徑恢復至該氣泡輸出部533之較大管徑，則會產生流體力學之穴蝕現象，這是因為氣體加壓部532的出口壓力大於氣泡輸出部533之管壁處的壓力，故該氣泡輸出部內會產生負壓現象，讓空氣經由進該該氣體進入管4吸入至該連接部531中，並因為強力之衝擊產生小於10μm之超細微氣泡，此超細微氣泡能快速擴散並溶解於水中以增加水中之含氧量。

如第2圖所示，該氣泡輸出部533將能夠排出充滿泡沫5331的液體至該水體區域6內，而所排出充滿泡沫5331的液體除了能夠增加該下水層C的溶氧量之外，更能夠將下水層C與中水層B之間的水體上下交換。

而當該水體區域6之水平面61下降或上升時，該活動式浮台2能夠隨著該水平面61升降而於該桿體3上進行上下位移，如第3圖所示，當該水平面61下降時，該活動式浮台2則會跟著下降，另外若是該水體區域6波動太大時，將會使氣泡輸出部533無法水平狀的排出充滿泡沫5331的液體至該水體區域6內，因此該活動式浮台2上的至少兩端或是該桿體3上的至少兩端係能夠分別連接有一固定裝置，而該固定裝置用以使該活動式浮台能夠固定於該水體區域6中而不會飄移或晃動。

另外，該氣體進入管4另一端更能夠連接一氣體供應器7（圖中未示），其中該氣體供應器7係能夠為臭氧供應器、二氧化碳供應器或純氧供應器。

另外，該桿體3頂端更能夠連接有一蓋體（圖中未示）。

本發明所提供之微細氣泡產生系統，與其他習用技術相互比較時，其優點如下： 1. 本發明能夠透過裝置使該微細氣泡裝置不會直接與底泥接觸，故當微細氣泡裝置運作產生細微氣泡時，將能夠減少因震動而造成底泥翻攪的情況發生。 2. 本發明之微細氣泡裝置運作產生細微氣泡時，該可沉式球體之球體結構將能夠減少因震動而造成底泥層之底泥翻攪的情況發生，故能夠避免水體區域中因底泥翻攪而造成水質汙染的情況發生。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

A‧‧‧上水層

B‧‧‧中水層

C‧‧‧下水層

1‧‧‧可沉式球體

2‧‧‧活動式浮台

21‧‧‧第一穿孔

22‧‧‧第二穿孔

3‧‧‧桿體

4‧‧‧氣體進入管

5‧‧‧微細氣泡裝置

51‧‧‧沉水馬達

52‧‧‧入水口

53‧‧‧微細氣泡產生器

531‧‧‧連接部

532‧‧‧氣體加壓部

533‧‧‧氣泡輸出部

5331‧‧‧泡沫

6‧‧‧水體區域

61‧‧‧水平面

62‧‧‧底泥層

7‧‧‧氣體供應器

[第1圖] 係本創作微細氣泡產生系統之整體配置示意圖。 [第2圖] 係本創作微細氣泡產生系統之微細氣泡產生示意圖。 [第3圖] 係本創作微細氣泡產生系統之水位下降實施示意圖。

Claims (9)

1. 一種微細氣泡產生系統，係用於一水體區域中，而該水體區域係至少具有一上水層、一位於該上水層頂面的水平面、一下水層及一位於下水層底面的底泥層，且該係微細氣泡產生系統至少包括： 一可沉式球體，係用以擺置於該下水層中，而該可沉式球體係能夠與該底泥層表面接觸； 一活動式浮台，係能夠漂浮於該水平面上，而該活動式浮台上係具有一第一穿孔及一第二穿孔； 一桿體，該桿體一端係固定於該可沉式球體上，而該桿體另一端係能夠穿透該第一穿孔以穿出該水平面； 一氣體進入管，一端係能夠穿透該第二穿孔以穿出該水平面； 一微細氣泡裝置，係設置於該可沉式球體上，而該微細氣泡裝置係至少包含有： 一沉水馬達； 一入水口，一端係與該沉水馬達相連接，而另一端係位於該水體區域內；以及 一微細氣泡產生器，該微細氣泡產生器係包含有一連接部、一氣體加壓部及一氣泡輸出部，其中該氣體加壓部兩端係分別與該連接部及該氣泡輸出部相連接，而該氣體加壓部之管徑係小於該連接部及該氣泡輸出部之管徑，且該連接部係與該沉水馬達及該氣體進入管另一端相連接，以使氣體進入管能夠將氣體送進該連接部中，並透過該沉水馬達將該入水口輸入之液體送進該連接部中，以於該氣體加壓部中產生出充滿泡沫的液體，並由該氣泡輸出部將該充滿泡沫的液體輸出至該下水層。
2. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該氣體進入管另一端更能夠連接一氣體供應器。
3. 如請求項2所述之微細氣泡產生系統，其中該氣體供應器係能夠為臭氧供應器、二氧化碳供應器或純氧供應器。
4. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該氣泡輸出部係與該底泥層表面平行設置，以使能夠水平狀的將充滿泡沫的液體輸出至該下水層。
5. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該可沉式球體係為一中空球體。
6. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該活動式浮台上的至少兩端係能夠分別連接有一固定裝置，而該固定裝置用以使該活動式浮台能夠固定於該水體區域中而不會飄移或晃動。
7. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該桿體上的至少兩端係能夠分別連接有一固定裝置，而該固定裝置用以使該活動式浮台能夠固定於該水體區域中而不會飄移或晃動。
8. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該水體區域之水平面下降或上升時，該活動式浮台能夠隨著該水平面升降而於該桿體上進行上下位移。
9. 如請求項1所述之微細氣泡產生系統，其中該桿體頂端更能夠連接有一蓋體。