一種曝氣增氧機的葉輪的製作方法

2023-05-21 03:20:26

本實用新型屬於水產養殖技術領域，涉及一種曝氣增氧機的葉輪。

背景技術：

水產品是人們重要的食物來源，目前隨著湖泊河流的消減以及海產品的減少，野生的水產品越來越少，因此養殖水產品的規模越來越大。養殖水產品是在封閉的養殖池內進行，為了保證養殖池內水體的氧含量，一般採用增氧機來增氧。

增氧機的種類較多，目前較普遍的是潛水式增氧機，例如中國專利文獻公開的新型潛水式增氧機【授權公告號CN202005205U】，包含潛水電機、空氣罐、密封圈、旋轉葉輪、電源線、外接氣管、金屬三角支架；潛水電機固定於金屬三角支架的頂端，且其上端連接有電源線，空氣罐設置在潛水電機的下端，空氣罐下端設置有旋轉葉輪，空氣罐與旋轉葉輪的連接處設置有密封圈，外接氣管的一端連接於空氣罐。通過潛水電機帶動旋轉葉輪轉動，旋轉葉輪轉動是產生的離心力將空氣甩出形成負壓，空氣從外接氣管、空氣罐吸入旋轉葉輪，實現持續的輸氣；該類型的增氧機依靠葉輪旋轉的離心力來實現曝氣，因此葉輪需要高速轉動，而該專利中的葉輪採用葉片式結構，在葉輪轉動時每個葉片之間均受到水的阻力，因此葉輪轉動時受到的阻力極大，葉輪也就很難高速轉動。

為了解決上述問題，中國專利文獻還公開了一種增氧泵【授權公告號CN2408679Y】，泵輪內設置的主流道，主流道中的泵輪入口和出口為垂直分布的。雖然泵輪為盤狀減小了轉動阻力，但是在空氣在從泵輪入口到出口中時需要轉個直角，因此空氣流動受到的阻力較大，導致主流道內空氣的流速較低，進一步的，泵輪入口和出口處的大小相同，主流道內的負壓差值較小，導致空氣從泵輪入口流向出口處的動力較小，導致空氣的流速較低，空氣的流速較低直接導致從出口處甩出的空氣較少，導致曝氣量較低。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種曝氣增氧機的葉輪，本實用新型解決的技術問題是提高葉輪的曝氣量。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：

一種曝氣增氧機的葉輪，包括進氣管和呈圓盤狀的葉輪本體，所述葉輪本體內設有若干氣道，若干所述氣道的出氣口位於葉輪本體的周面上，其特徵在於，所述葉輪本體的中部具有空腔，所述進氣管固定在葉輪本體的中部且進氣管與空腔連通，所述氣道的進氣口與空腔連通，所述氣道靠近進氣口一段的橫截面面積小於氣道靠近出氣口一段的橫截面面積。

在使用時葉輪位於養殖池內並通過電機帶動轉動，葉輪轉動時氣道內的空氣會隨著葉輪轉動，在離心力的作用下氣道內的空氣會從氣道的出氣口被甩出，此時氣道內形成負壓，因此空腔內的空氣會不斷被吸入氣道內，最終從出氣口被甩出進入養殖池內，實現曝氣增氧；氣道的橫截面是指與氣道延伸方向垂直的截面；空氣通過空腔再被吸入氣道內，空腔的容積較大，使得空氣更容易進入氣道，在葉輪轉動時提高氣道的流量；在轉動時葉輪本體上的線速度大小自葉輪本體的中心向葉輪本體的邊沿逐漸增大，因此位於氣道出氣口處空氣受到的離心力最大，靠近氣道的出氣口處的空間較大，靠近氣道的進氣口處的空間較小，位於靠近氣道出氣口處的空氣因離心力大能快速的被甩出，由於靠近氣道的出氣口處的空間較大，因此形成的負壓較大，而靠近氣道的進氣口出的空間較小且離心力較小，因此形成的負壓相對較小，由上使得氣道內靠近出氣口處的負壓大於靠近進氣口處的負壓，使得氣道內的空氣更快速的從氣道的進氣口流向出氣口，也就提高了在葉輪轉動時氣道內空氣的流量，因而能使得單位時間內更多的空氣從氣道的出氣口被甩出進入養殖池內，因此能提高曝氣量；呈圓盤狀的葉輪本體在轉動時受到水的阻力較小，因此能提高葉輪的轉動速度，也就使得氣道內的負壓更大，使得氣道的氣體流量更大，提高曝氣量。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述氣道的橫截面面積自進氣口向出氣口逐漸變大。該結構使得葉輪本體在轉動時氣道內的負壓自進氣口處向出氣口處逐漸增大，空氣的流速從氣道的進氣口向出氣口逐漸增大，使得氣道內的空氣更快速的從氣道的進氣口流向出氣口，也就提高了在葉輪轉動時氣道內空氣的流量，使得單位時間內更多的空氣從氣道的出氣口被甩出進入養殖池內，因此能提高曝氣量。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述氣道依次分為連通段、銜接段和出氣段，所述進氣口位於連通段的埠，所述出氣口位於出氣段的埠，所述連通段和進氣段均呈直線分布，所述銜接段呈圓弧分布，所述連通段和出氣段之間的夾角為鈍角。氣道分為連通段、銜接段和出氣段的布局能在葉輪轉動時使得氣道內的空氣更容易從出氣口甩出；連通段為空氣從空腔進入氣道的一段，呈直線分布的連通段使得空氣能無阻擋的進入連通段，減少空氣進入氣道的阻力；出氣段為空氣甩出葉輪本體的一段，在出氣段中空氣會高速向出氣口流出，呈直線分布的出氣段使得空氣能無阻擋的從出氣口甩出；呈圓弧分布的銜接段使得空氣在通過時阻力較小；氣道的結構使得空氣在阻力較小的情況下進入氣道並通過氣道，提高氣道內空氣的流速，使得氣道的氣體流量進一步提高，最終進一步的提高曝氣量。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述葉輪本體包括呈圓形的底盤和呈圓形的內板，所述內板與底盤貼靠並固定，所述內板的中部凸起形成讓位凸部，所述讓位凸部與底盤之間形成上述空腔，所述讓位凸部上開有連通孔，所述進氣管固定在連通孔處且進氣管的內端與底盤之間具有間隙，所述內板上還凸起形成若干呈條形的凸筋，所述凸筋的內端與讓位凸部連接，所述凸筋的外端位於內板的邊沿，所述凸筋與底盤之間形成上述氣道。凸筋的結構對應上述氣道的連通段、銜接段和出氣段，葉輪本體通過底盤和內板的結構形成氣道和空腔，結構簡單，加工方便；通過該結構能使得葉輪本體的厚度較小，能減小葉輪本體在轉動時受到的阻力，進而能提高葉輪本體的轉動速度，提高曝氣量。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述凸筋靠近內板一側的寬度大小沿凸筋長度方向均相同，所述凸筋遠離內板一側的寬度大小自凸筋的內端向凸筋的外端逐漸變大。上述結構使得凸筋的內腔自凸筋的內端向凸筋的外端逐漸增大，因此凸筋與底盤之間形成的氣道的橫截面也就自進氣口向出氣口逐漸增大，使得氣道的結構能提高曝氣量；凸筋可通過衝壓形成，該結構的凸筋在成型時較容易，使得生產更方便，節約了生產成本。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述讓位凸部和凸筋通過在內板上衝壓形成。衝壓形成的讓位凸部和凸筋結構穩定，在葉輪位於較深的水中時能保證空腔及氣道的結構穩定，使得空氣能穩定的甩出，保證在較深水中的曝氣效率。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述底盤的中部向遠離內板的一側凸起形成讓位凹部，所述讓位凹部與讓位凸部相對設置。該結構能增加空腔的容積，使得空腔能容納更多的空氣，在曝氣時較大容積的空腔使得空氣更容易進入氣道，進一步提高了氣道的流量，提高曝氣量。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述葉輪本體還包括呈圓形的蓋板，所述蓋板的邊沿具有封閉翻邊，所述蓋板固定在內板上且與凸筋抵靠，所述蓋板的中部開有與連通孔對齊的固定孔，所述進氣管穿過固定孔，所述底盤和內板均位於封閉翻邊的內側且底盤的邊沿以及內板的邊沿均與封閉翻邊貼靠固定，所述封閉翻邊上開有若干與氣道的出氣口一一對應的缺口，所述缺口與對應的出氣口對齊。蓋板與凸筋抵靠，也就是蓋板和內板之間具有間隔，使得葉輪本體的質量較小；同時蓋板和底盤使得葉輪本體的上下端面均為光滑的平面，降低葉輪本體在轉動時受到水的阻力；因此質量較小的葉輪本體轉動速度更快，能進一步提高氣道內空氣的流量，提高曝氣量；封閉翻邊能將蓋板與內板之間的間隔封閉，避免水進入，減小轉動時的阻力。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述蓋板的中部具有凸起的加強部，所述固定孔開設在加強部上，所述加強部和讓位凸部之間具有間隙，所述進氣管的外壁與固定孔的內壁貼靠固定且進氣管的外壁與連通孔的內壁貼靠固定。由於葉輪本體高速轉動時受到水的阻力較大，葉輪本體和電機之間通過進氣管連接，進氣管與葉輪本體的連接強度越大，葉輪本體的轉速可設置的更高，進氣管與加強部和讓位凸部固定，加強部和讓位凸部的間隔較大，能更穩定且牢固的固定進氣管，使得進氣管與葉輪本體之間能承受更大的扭轉力，也就能使得葉輪本體轉速更高，進一步提高曝氣量。

在上述的曝氣增氧機的葉輪中，所述加強部通過在蓋板上衝壓形成。衝壓形成的加強部能增加蓋板的抗壓強度且保證蓋板的輕量化，使得葉輪本體位於較深的水中時保持平板狀，減少葉輪本體轉動時受到的阻力，使得葉輪本體在較深的水處依然能高速轉動，保證提高曝氣量。

與現有技術相比，本曝氣增氧機的葉輪具有通過提高氣道的進氣口和出氣口之間負壓的差值來提高空氣的流量，從而提高葉輪轉動時的曝氣量的優點。

附圖說明

圖1是本葉輪的立體結構示意圖。

圖2是本葉輪的爆炸圖。

圖3是本葉輪的側視結構示意圖。

圖4是圖3中A-A的剖視結構示意圖。

圖5是葉輪的縱向剖視結構示意圖。

圖6是蓋板的立體結構示意圖。

圖7是內板的立體結構示意圖。

圖8是內板的仰視結構示意圖。

圖9是底盤的立體結構示意圖。

圖10是葉輪與電機連接時的使用狀態圖。

圖中，1、進氣管；2、葉輪本體；21、空腔；22、氣道；221、出氣口；222、進氣口；223、連通段；224、銜接段；225、出氣段；3、底盤；31、讓位凹部；4、內板；41、讓位凸部；411、連通孔；42、凸筋；5、蓋板；51、封閉翻邊；511、缺口；52、加強部；521、固定孔；6、電機；61、通氣管。

具體實施方式

以下是本實用新型的具體實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型並不限於這些實施例。

如圖1至圖3所示，曝氣增氧機的葉輪包括進氣管1和呈圓盤狀的葉輪本體2，葉輪本體2包括呈圓形的底盤3和呈圓形的內板4，內板4與底盤3貼靠並固定。

如圖4和圖5以及圖7和圖8所示，內板4上衝壓形成讓位凸部41和若干呈條形的凸筋42，讓位凸部41位於內板4的中部，底盤3的中部向遠離內板4的一側凸起形成讓位凹部31，讓位凹部31與讓位凸部41相對設置，讓位凸部41與讓位凹部31之間形成空腔21。凸筋42的內端與讓位凸部41連接，凸筋42的外端位於內板4的邊沿，凸筋42與底盤3之間形成氣道22，若干氣道22的出氣口221位於葉輪本體2的周面上，氣道22的進氣口222與空腔21連通。如圖4和圖8所示，凸筋42靠近內板4一側的寬度大小沿凸筋42長度方向均相同，凸筋42遠離內板4一側的寬度大小自凸筋42的內端向凸筋42的外端逐漸變大。通過凸筋42的結構使得氣道22靠近進氣口222一段的橫截面面積小於氣道22靠近出氣口221一段的橫截面面積，作為優選，氣道22的橫截面面積自進氣口222向出氣口221逐漸變大。氣道22依次分為連通段223、銜接段224和出氣段225，進氣口222位於連通段223的埠，出氣口221位於出氣段225的埠，連通段223和進氣段均呈直線分布，銜接段224呈圓弧分布，連通段223和出氣段225之間的夾角為鈍角，凸筋42的結構與氣道22的連通段223、銜接段224和出氣段225對應。

如圖4至圖6所示，葉輪本體2還包括呈圓形的蓋板5，蓋板5的邊沿具有封閉翻邊51，蓋板5固定在內板4上且與凸筋42抵靠，也就是蓋板5和內板4之間具有間隔，底盤3和內板4均位於封閉翻邊51的內側且底盤3的邊沿以及內板4的邊沿均與封閉翻邊51貼靠固定，封閉翻邊51上開有若干與氣道22的出氣口221一一對應的缺口511，缺口511與對應的出氣口221對齊。

如圖5、圖8和圖9所示，讓位凸部41上開有連通孔411，蓋板5的中部衝壓形成凸起的加強部52，加強部52上開有與連通孔411對齊的固定孔521，加強部52和讓位凸部41之間具有間隙，使得進氣管1與空腔21連通，進氣管1的外壁與固定孔521的內壁貼靠固定且進氣管1的外壁與連通孔411的內壁貼靠固定。如圖10所示，曝氣增氧機包括電機6，電機6的電機軸上具有進氣通道，進氣通道與通氣管61連通，通氣管61的上端位於水面之上，葉輪通過進氣管1與電機6的電機軸固定，進氣通道與進氣管1連通，通氣管61、進氣通道、進氣管1、空腔21和氣道22形成空氣流通的通道。

在使用時葉輪位於養殖池內，葉輪在電機6的帶動下轉動，葉輪轉動時氣道22內的空氣會隨著葉輪轉動，在離心力的作用下氣道22內的空氣會從氣道22的出氣口221被甩出，此時氣道22內形成負壓，因此空氣會不斷的依次通過通氣管61、進氣通道、進氣管1和空腔21被吸入氣道22內，最終從出氣口221被甩出進入養殖池內，實現曝氣增氧；空氣通過空腔21再被吸入氣道22內，空腔21的容積較大，使得空氣更容易進入氣道22，在葉輪轉動時提高氣道22的流量；在轉動時葉輪本體2上的線速度大小自葉輪本體2的中心向葉輪本體2的邊沿逐漸增大，因此位於氣道22出氣口221處空氣受到的離心力最大，靠近氣道22的出氣口221處的空間較大，靠近氣道22的進氣口222處的空間較小，位於靠近氣道22出氣口221處的空氣因離心力大能快速的被甩出，由於靠近氣道22的出氣口221處的空間較大，因此形成的負壓較大，而靠近氣道22的進氣口222出的空間較小且離心力較小，因此形成的負壓相對較小，由上使得氣道22內靠近出氣口221處的負壓大於靠近進氣口222處的負壓，使得氣道22內的空氣更快速的從氣道22的進氣口222流向出氣口221，也就提高了在葉輪轉動時氣道22內空氣的流量，因而能使得單位時間內更多的空氣從氣道22的出氣口221被甩出進入養殖池內，因此能提高曝氣量。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。