專利名稱：一種潛式曝氣耕水機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種耕水作業兼具曝氣增氧功能的旋轉葉輪機械，具體指一種可應用
于養殖、環保領域改善水質的增氧機械。
背景技術：
葉輪式增氧機、水車式增氧機等都是用電力強行把水掀起供氧，如果加快水流速， 電力消耗將按其流速3次方的比例增長，能耗大，且即使消耗大量電能僅能對揚起水面的 一部分水體增氧，池底水照樣停滯不動，增氧效果差，造成底層缺氧，難以解決高密度養殖 中激烈的水流和噪音對魚蝦的損害，以及魚池底部腐爛和發臭的問題。 充氣式增氧機、微孔曝氣增氧機等是利用電力將空氣泵到水底，氣泡在浮力作用 下由水底漸漸浮出水面，使氣泡中的氧氣溶解于水。充氣式增氧和微孔曝氣增氧能夠實現 對水底增氧，顯著提高水底溶氧量，但是充氣式增氧和微孔曝氣增氧的水體處于靜止狀態， 不能實現高溶氧量的水體迅速交換和對流，特別是在夏季高溫狀態，魚塘表面溫度高，水底 部分溫度低，通常情況下水的密度是隨溫度的升高而降低，魚塘水體下部密度高，上部密度 低，不能產生水體的對流，導致下層水體因缺少對流和陽光的照射，活性差，有害的細菌繁 殖快，不利魚蝦的生存。
發明內容
本發明的目的在于提供一種用于改善水質的曝氣旋轉葉輪機械，其能夠把大量的 水從水底導至水面，形成循環水流；同時設有曝氣機構，通過向水體中輸送大量微小氣泡， 提高水中含氧量，帶走水中有害氣體，促進水的生態自凈化。曝氣機構與耕水機構可分別運 作或同時運作，根據實際需求選擇最佳工作方式，具有能耗低、噪音小的特點。
本發明的技術方案如下 —種潛式曝氣耕水機，包括浮子、定位桿、耕水機構，其特征在于所述耕水機設有 曝氣機構。曝氣機構和耕水機構可以分別單獨運作，也可以同時運作。 所述的耕水機構包含驅動電機及與其相連接的減速裝置、旋轉軸、葉片，所述旋轉 軸一端連接驅動電機帶動的減速裝置，另一端以旋轉軸為中心呈放射狀地分布有多個葉片 橫管，葉片橫管下安裝有葉片；在實際使用狀態下，所述葉片橫管沉入水下，并在所述減速
裝置的作用下帶動所述葉片旋轉。 所述的減速裝置中有齒輪、輸出軸，輸出軸下端裝有法蘭，輸出軸上端的減速裝置 外殼開有圓孔，且輸出軸軸向開有通孔。 所述的葉片所在平面與所述旋轉軸成一定角度a，0° < a < 45° 。 所述旋轉軸通過葉片橫管帶動葉片以每分鐘3 10轉的速度旋轉。 所述的葉片以旋轉軸為中心呈放射狀地分布的多個葉片的外徑不小于1. 5米。 所述的進氣通管的下端安裝于減速裝置輸出軸的通孔內，進氣通管上開有若干環
形槽，環形槽上套裝有密封圈；進氣通管上部設有帶扁方的臺階面，與電機支座上設有的扁方槽相配合，臺階端面與電機支座面相抵靠。 所述的曝氣機構包括配氣裝置及與其兩端分別相連接的氣泵和曝氣頭，配氣裝置 包括導氣管、進氣通管、立管、立管下接管、葉片橫管，葉片橫管一端與立管下接管連接并相 通，另一端與曝氣頭連接；所述立管和立管下接管既是配氣裝置的一部分，也是耕水機構的 旋轉軸。 所述的曝氣機構包括配氣裝置及與其相連接的氣泵，配氣裝置包括導氣管、進氣 通管、立管、立管下接管、葉片橫管，葉片橫管一端與立管下接管連接并相通，另一端封閉， 管壁上開有若干排氣孔；所述立管和立管下接管既是配氣裝置的一部分，也是耕水機構的 旋轉軸。 葉片在旋轉軸的帶動下，一方面將水由水底推向水面，另一方面借助于離心力的 作用將水由中間甩向四周，周邊的水則從旋轉軸下面補充進來，實現大范圍的水體循環流動。 高速運轉的驅動電機經減速裝置多次減速后，葉片的旋轉速度降低到每分鐘3 10轉，因電力消耗按水流流速3次方的比例增長，所以在低速狀況下有利于降低能耗，節約 電能，提高單位能耗的增氧量。 耕水機構額定功率僅相當于曝氣機構的10% 5%，所以魚塘在需氧量較低時， 僅僅啟動耕水機構，通過水的低速循環、上下水體交換增氧，有利于降低能耗，且噪音很低。 在需氧量較高時，同時啟動曝氣機構和耕水機構，能夠滿足特殊環境下的增氧需求。耕水機 構單獨運作時，功耗很小；耕水機構和曝氣機構同時運作時，可以滿足如夜間、凌晨、夏日中 午等時間段魚塘需氧量較大時段的增量。通過選取最佳運行方式，節約能源，優化養殖環 境。
圖1為潛式曝氣耕水機整體結構圖；
圖2為葉片的A-A剖面放大視圖； 圖3為實施例一的進氣通管與減速裝置輸出軸結合處的局部放大剖視圖；
圖4為實施例二的進氣通管與減速裝置輸出軸結合處的局部放大剖視圖；
圖5為圖3或圖4D-D剖視放大圖；
圖6為圖1的B向視圖；
圖7為圖1的C-C視圖； 圖8為實施例三葉片橫管排氣孔分布結構示意圖。
具體實施例方式
為更清楚地說明本發明的技術方案，下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描 述。 實施例一 如圖1所示，本發明所述的潛式曝氣耕水機，包括浮子3、定位桿4、耕水機構和曝 氣機構。 所述的耕水機構包含驅動電機1及與其相連接的減速裝置2、旋轉軸24、葉片5，所 述旋轉軸24 —端連接驅動電機1帶動的減速裝置2，另一端以旋轉軸24為中心呈放射狀地分布有多個葉片橫管6，葉片橫管6下安裝有葉片5 ;在實際使用狀態下，所述葉片橫管6 沉入水下，并在所述減速裝置2的作用下帶動所述葉片5旋轉。 如圖3、圖5和圖6所示，所述減速裝置2中有齒輪17、輸出軸16，輸出軸16下端 裝有法蘭18，輸出軸16上端的減速裝置外殼15上開有圓孔，減輸出軸16軸向開有通孔。
如圖l和圖2所示，所述葉片5所在平面與旋轉軸24成一定角度a，0。 <a < 45° ，所述旋轉軸通過葉片橫管6帶動葉片以每分鐘3 10轉的速度旋轉，所述葉片5 以旋轉軸24為中心呈放射狀地分布的多個葉片的外徑不小于1. 5米，葉片5在旋轉軸24的 帶動下，一方面將水由水底推向水面，另一方面借助于離心力的作用將水由中間甩向四周， 周邊的水則從旋轉軸下面補充進來，實現大范圍的水體循環流動。 如圖3所示，進氣通管19穿入減速裝置外殼15孔內，其下端安裝于減速裝置的輸 出軸16上端孔內，進氣通管19上開有若干環形槽，環形槽上套裝有密封圈20，密封圈20與 減速裝置外殼15上的孔配合密封；進氣通管19上部設有帶扁方的臺階面21，與電機支座 14上設有的扁方槽26相配合，臺階端面21與電機支座14下面相抵靠。
所述的曝氣機構包括配氣裝置及與其兩端分別相連接的氣泵12和曝氣頭10，配 氣裝置包括導氣管13、進氣通管19、立管9、立管下接管8和葉片橫管6，所述的葉片橫管6 一端與立管下接管8連接并相通，另一端與曝氣頭10連接；所述立管9和立管下接管8既 是配氣裝置的一部分，也是組成耕水機構的旋轉軸24，實際運行時，氣體從氣泵12依次經 導氣管13、進氣通管19、立管9、立管下接管8，并經葉片橫管6由曝氣頭10排出。
所述葉片橫管6上的曝氣頭的氣孔直徑均小于1毫米，使排出的氣泡直徑小于2 毫米，有利于提高增氧效率。葉片橫管6 —端與立管下接管8連接并通過橫管固定板27加 強固定，若干個葉片橫管6成輻射狀與立管下接管8連接。 所述立管9、進氣通管19、減速裝置的輸出軸16三者中心線重疊，立管9與減速裝 置的輸出軸16通過法蘭18連接在一起。 潛式曝氣耕水機使用時，氣泵12、減速裝置2、驅動電機1安裝于浮子上部的安裝 固定板22上，位于水面上方；葉片橫管6和曝氣頭10位于水面下方，潛在水池中部。
曝氣機構和耕水機構可以分別單獨運作，也可以同時運作。耕水機構所用驅動電 機1額定功率僅相當于曝氣機構的10% 5%，驅動電機1經過減速裝置多級減速作用，帶 動旋轉軸以每分鐘低于10轉的速度旋轉，葉片的外圓直徑大于1. 5米。魚塘在需氧量較低 時，僅僅啟動耕水機構，通過水的低速循環、上下水體交換增氧，有利于降低能耗，且噪音很 低。在需氧量較高時，同時啟動曝氣機構和耕水機構，能夠滿足特殊環境下的增氧需求。耕 水機構單獨運作時，功耗很小；耕水機構和曝氣機構同時運作時，可以滿足如夜間、凌晨、夏 日中午等時間段魚塘需氧量較大時段的增量。通過選取最佳運行方式，節約能源，優化養殖 環境。 實施例二 實施例二與實施例一的區別在于進氣通管19與減速裝置結合處的結構，如圖4所 示。減速裝置的輸出軸16的上端穿過減速裝置外殼15上的開孔，在輸出軸16上開有若干 環形槽，環形槽上套裝有密封圈20，密封圈20與減速裝置外殼15上的孔配合密封。
實施例三 實施例三與實施例一的區別在于后者在葉片橫管末端安裝曝氣元件而前者僅在葉片橫管上直接設排氣孔，如圖8所示。曝氣機構包括配氣裝置及與其相連接的氣泵12，配
氣裝置包括導氣管13、進氣通管19、立管9、立管下接管8和葉片橫管6，所述葉片橫管6上
開有若干排氣孔25，氣體從氣泵12依次經導氣管13、進氣通管19、立管9、立管下接管8，并
經葉片橫管6上的排氣孔25排出。葉片橫管6 —端與立管下接管8連接并相通，另一端封
閉。所述立管和立管下接管既是配氣裝置的一部分，也是耕水機構的旋轉軸。 上述實施例不能認為是對本發明保護范圍的限制，本發明還有其他的變形，如可
以設置獨立耕水機構之外的泵氣裝置，經過進氣通管，增加獨立于立管之外的曝氣機構，直
接將排氣管布設到水面下方，排水管不隨葉片的旋轉而旋轉等。因此，本領域內的技術人員
基于本發明的技術方案或手段做出的改變或改進，均應落入本發明權利要求的保護范圍之內。
權利要求
一種潛式曝氣耕水機，包括浮子、定位桿、耕水機構，其特征在于所述耕水機設有曝氣機構。
2. 根據權利要求1所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的耕水機構包含驅動電機及與其相連接的減速裝置、旋轉軸、葉片，所述旋轉軸一端連接驅動電機帶動的減速裝置，另一端以旋轉軸為中心呈放射狀地分布有多個葉片橫管，葉片橫管下安裝有葉片；在實際使用狀態下，所述葉片橫管沉入水下，并在所述減速裝置的作用下帶動所述葉片旋轉。
3. 根據權利要求2所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的減速裝置上有減速裝置齒輪、減速裝置輸出軸，減速裝置輸出軸下端裝有法蘭，減速裝置輸出軸上端的減速裝置外殼開有圓孔，且減速裝置輸出軸軸向開有通孔。
4. 根據權利要求2所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的葉片所在平面與所述旋轉軸成一定角度a，0° < a <45° 。
5. 根據權利要求4所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述旋轉軸通過葉片橫管帶動葉片以每分鐘3 10轉的速度旋轉。
6. 根據權利要求4所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的葉片以旋轉軸為中心呈放射狀地分布的多個葉片的外徑不小于1. 5米。
7. 根據權利要求1 6之一所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的進氣通管的下端安裝于減速裝置輸出軸的通孔內，進氣通管上開有若干環形槽，環形槽上套裝有密封圈；進氣通管上部設有帶扁方的臺階面，與電機支座上設有的扁方槽相配合，臺階端面與電機支座面相抵靠。
8. 根據權利要求1 6之一所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的曝氣機構包括配氣裝置及與其兩端分別相連接的氣泵和曝氣頭，配氣裝置包括導氣管、進氣通管、立管、立管下接管、葉片橫管，葉片橫管一端與立管下接管連接并相通，另一端與曝氣頭連接；所述立管和立管下接管既是配氣裝置的一部分，也是耕水機構的旋轉軸。
9. 根據權利要求1 6之一所述的潛式曝氣耕水機，其特征在于所述的曝氣機構包括配氣裝置及與其相連接的氣泵，配氣裝置包括導氣管、進氣通管、立管、立管下接管、葉片橫管，葉片橫管一端與立管下接管連接并相通，另一端封閉，管壁上開有若干排氣孔；所述立管和立管下接管既是配氣裝置的一部分，也是耕水機構的旋轉軸。
全文摘要
本發明公開了一種可應用于養殖、環保領域改善水質的潛式曝氣耕水機，包括浮子、定位桿、耕水機構，其特征在于所述耕水機設有曝氣機構。曝氣機構包括氣泵和配氣裝置，耕水機構包括驅動電機及與其相連接的減速裝置、葉片，曝氣機構和耕水機構可分別運作或同時運作，可根據實際需求選擇最佳工作方式。本發明的耕水機構能夠把大量的水從水底導至水面，形成循環水流，曝氣機構通過向水體中輸送大量微小氣泡，提高水中含氧量，帶走水中有害氣體，促進水的生態自凈化，且具有節能、低噪音的特點。
文檔編號C02F3/02GK101734806SQ20091019311
公開日2010年6月16日 申請日期2009年10月13日 優先權日2009年10月13日
發明者彭衛東, 曾彩劍, 歐陽志強, 許光輝, 賴衛平 申請人:歐陽志強