壓水泵溶氧機的製作方法

2023-09-23 01:05:45

專利名稱:壓水泵溶氧機的製作方法
本發明屬於水中溶解氧氣和負氧離子裝置。
現有淡水養殖業中所用的增氧裝置大部分用機械方法撞擊水面或用足夠大動力的注水和注氣產生水氣混合進行增氧。用前一種方法的有葉輪式增氧機、水車式增氧機等。用後一種方法的有射流式增氧機、管式增氧機、水位落差增氧和充氣增氧等。以上情況請詳見1980年農業出版社出版的由倪哲民、嚴小梅編著的《淡水魚業機械集》一書中介紹的增氧機械部分和中國水產科學研究所出版的1985年《漁業機械儀器》雜誌第1～4期養殖機械與機械化養魚部分。以上這些增氧方法的一個共同特點是它們大部分只在水體近表面地方在常壓情況下採用水氣混合進行增氧，而增氧動力效率都偏低，很多動力都耗在水氣混合上。另一方面使用以上裝置更難以實現向水中溶解生物界所需要的負氧離子。又如在日本特開昭56-61934專利中介紹的快速動力氣流產生的靜力負壓吸水，水氣在喉管後部的喇叭管內發生激烈混合，爾後射向水體，增加水體中含氧量。但這種水氣混合增氧過程雖然水氣接觸面積很大，而水氣直正接觸時間也只有幾分之一秒時間，大部分動力消耗在水氣動力流體上，來產生持續的水氣混合狀態，因此增氧動力效率仍然偏低。
本發明的目的在於提供一種溶氧和溶負氧離子裝置，它不但能提高溶氧過程的水氣接觸面積，而且能延長水氣接觸時間。通過提高水氣間的接觸壓力達到提高氧氣分子和水分子相碰撞機會，強化空氣中的氧分子和負氧離子向水中溶解的趨勢，增進溶解速度。
為實現上述發明目的，本發明提供的溶氧機結構按進氣順序包括如下過程吸氣。
間歇噴水產生水氣混合。
高壓溶氧。
溶氧水排放。
本發明完成的溶氧機結構至少包括下列幾個部分，即可攜帶負氧離子發生器的吸氣管，⊥形旋轉噴水器，雙缸泵體，雙軸泵以及排水裝置。其中雙缸泵體的頂部裝有⊥形旋轉噴水器，吸氣管和排水裝置。內部裝有空心管。箱體底部通過進水接口與雙軸泵接通。空心管的內徑形狀為互為垂直的寬偏兩方向上不存在有些地方同時大於4毫米的情況。這種空心管內徑的要求有利於使用水的表面張力實現空心管中水氣相間。以上結構中當雙軸泵往雙缸泵體兩邊箱體進水和抽水時，箱體就分別產生正壓和負壓，產生負壓時外界的氣體和水體就通過吸氣管和⊥形旋轉噴水器到達空心管內生成水氣相間的氣泡和水膜。在雙軸泵回程後對箱體進水，在水的壓力下⊥形旋轉噴水器和吸氣管自動關閉，箱體處於正壓，空心管氣泡中的氧氣強迫溶於水中。由於空心管中水膜與氣體接觸面大而且薄，溶解速度較快，易於達到飽和度。當水壓達到一定量時，定壓閥打開，就達到溶氧水排放目的。
本發明與現有技術相比具有如下幾個優點，第一溶氧過程動力效率高。一般增氧機都以擴大水氣接觸面的辦法使空氣中的氧分子向水中溶解，但這種水氣大面積接觸只有幾分之一秒的時間。為了持續出現大面積水氣接觸就得用很大的動力攪拌和衝擊水面，產生連續的氣泡。本發明壓水泵溶氧機迴避了上述方法，而應用水的表面張力來實現空心管內水氣相間良好持久存在的氣泡，這氣泡的上下由水包圍著。機中的動力絕大部分只用於提高氣體中氧氣分壓實現強迫溶氧。用一臺幾十互的雙軸泵或其它螺紋泵活塞泵等就能工作。第二本發明能對養魚池塘水體進行立體增氧，而且增氧濃度容易超過常壓下的飽和度，而一般增氧機只在池塘水體表面地方增氧。第三噪聲小，益於魚類吃食和休息。第四本發明不僅能溶解空氣中的氧氣或純氧氣，也能溶解負氧離子。第五本發明特別適應家庭中和賓館中養大魚，做到直接轉化家庭食品下腳料，同時提高家庭空氣新鮮度。
本發明的圖1，整機結構示意圖。
圖2，間歇噴水器結構圖。
圖3，壓控進水開關。
圖4，接口變換器。
有關詳細情況結合以下實施例給予描述。
壓水泵溶氧機圖1所示包括吸氣裝置Ⅰ、⊥形旋轉噴水器Ⅱ、雙缸泵體Ⅲ和溶氧水排放裝置Ⅳ四個部分。在吸氣裝置Ⅰ中包括負壓吸氣管②和負氧離子發生器①。負壓吸氣管②的一頭緊接負氧離子發生器①電子云電極板間隙出口部分。吸氣管②也可以直接接大氣或接到提供純氧氣的裝置中。另一頭接到箱體⑨頂部的進氣口③。進氣口③頭部有進氣活塞④。⊥形旋轉噴水器在Ⅱ包括旋轉擺動杆(27)、空心連杆(24)、軸承(25)、密封圈(26)、傳動輪(23)、旋轉接口(29)、進水管(30)、壓控進水開關⑤、進水口⑦、傳動帶電磁離合器(22)和裝在壓控進水開關⑤上的離合器開關⑥等組成。旋轉擺動杆(24)底部連續開有多個細水孔(28)，空心連杆(24)通過軸承(25)固定在箱體⑨上部中心位置，並通過密封圈
接到箱體
內旋轉擺動杆(27)上部中心點，空心連杆
上端通過旋轉接口
與進水管
相通，其中部裝有傳動輪
與變速機構
、傳動帶電磁離合器(22)、電機(19)等連接。壓控進水開關⑤又如圖3所示，離合器開關(40)作為固定壓塊與活動壓塊(33)並排對齊，活動壓塊(33)對離合器開關(40)起到壓力傳感作用。壓控進水開關⑤帶彈性軟片(30)的一頭接進水管(30)，另一頭接進水口⑦。當⊥形旋轉噴水器Ⅱ旋轉時要求旋轉擺動杆(27)下端細水孔(28)都能掃過箱體⑨上部所有空心管⑧的管口。⊥形旋轉噴水器Ⅱ也可用間歇噴水器圖2代換。間歇噴水器圖2是由柵漏噴水頭(34)和磁極旋轉振動器(32)等組成。柵漏噴頭(34)的下部靠近空心管⑧的一面是帶有柵漏孔(35)的三塊柵漏平板貼在一起組成，中間一塊柵漏平板通過連杆(33)接到磁極旋轉振動器(32)的振動磁塊B，上部是進水腔體，其進水處接到壓控進水開關⑤帶彈性軟片(39)的一頭，磁極旋轉振動器(32)的旋轉磁塊A通過旋轉連杆(31)與電機(19)的傳動機構連接。振動磁塊B與旋轉磁塊A之間有一層軟性的薄墊層。旋轉磁極A每旋轉一周，使柵漏噴頭(31)中的三塊柵漏平板上的柵漏孔(35)二次對齊，產生噴水。在柵漏孔(35)不對齊的時間裡，緊貼在一起不噴水。旋轉磁塊A對振動磁塊B的吸動和排斥是通過磁塊A的旋轉磁極改變兩者磁極性相對位置來實現的。雙缸泵體Ⅲ包括箱體⑨、空心管③、換向開關(11)、密封罩⑩、水壓取樣管(15)、彈性板(12)、彈性膜(14)、進水接口(13)、雙軸泵(17)、變速機構(18)和電機(19)等組成。其中彈性板(12)和換向開關(11)通過彈性膜(14)裝在密封罩⑩裡面。水壓取樣管(15)、彈性膜(14)和彈性板(12)為換向開關(11)的傳感器件。兩頭都開口並互為平行排列的空心管⑧組佔滿箱體⑨內部絕大部分空間。空心管⑧的數量和長度由箱體⑨的大小來定。空心管⑧上端開口處接近並正對⊥形旋轉噴水器Ⅱ的旋轉擺動杆(27)旋轉時細水孔(28)的下端。其下端通過固定支架(13)靠近箱體⑨底部，但並不與底部接觸。空心管⑧的內徑形狀為互為垂直的寬偏兩方向上不存在有些地方同時大於4毫米的情況，並要求口徑均勻管壁薄。箱體⑨可做成各種形狀，做成圓桶形時有較大的耐壓結構。材料用工程塑料和金屬都可以。箱體⑨和空心管⑧用非金屬材料做成有利於負氧離子的生成和溶於水中。雙軸泵(17)通過進水接口(16)與箱體⑨接通，並通過變速機構(18)與電機(19)連接獲得動力。雙軸泵(17)也可用螺紋泵和活塞泵(41)等代換，但螺紋泵和活塞泵(41)的進出水部分和箱體⑨的進水接口(16)要分別接到接口變換器圖4上。接口換器圖4的作用，在於換向吸動器(40)在換向開關(11)指令下吸動換向片(43)，改變螺紋泵和活塞泵(41)對箱體⑨進水或抽水的方向。溶氧水排放裝置Ⅳ包括定壓閥(21)和排水管(20)。排水管(20)的一端通過定壓閥(21)與箱體⑨相接，另一端接到水池底部給水擺動頭上執行整個水體立體增氧。
本發明的溶氧過程以下列順序來完成，電機(10)通電後，在換向開關(11)作用下，雙軸泵(18)或者螺紋泵和活塞泵(41)將雙缸泵體Ⅱ兩邊箱體⑨的下部水體反覆泵出泵入，一邊進水另一邊就出水。被泵出水體的一邊箱體⑨內水位下降，空間變大，氣壓變小。因此就將外空間的空氣、純氧氣或者負氧離子吸進箱體⑨到達空心管⑧內。這時由於箱體⑨頂部⊥形旋轉噴水器Ⅱ以一定速度不斷地旋轉，不斷地往空心管⑧管口噴水。在旋轉擺動杆(27)的下端細水孔(23)噴水掃過空心管⑧管口後，至下一次細水孔(28)噴水到來之前為空心管⑧噴水的間歇時間。箱體⑨內的空心管⑧除中心點之外大部分管口都有噴水時間和噴水的間歇時間。旋轉擺動杆(27)的噴水量和間歇時間做成可調，並與箱體⑨內生成負壓的快慢相適應。在空心管⑧噴水後，由於空心管⑧內徑小，水附著在管內壁上產生的水表面張力撐住管口而形成水膜，封住管口不往裡進。只要當箱體⑨內水位繼續下降，空心管⑧內下端繼續生成負壓，水膜才被吸進管內，接著管口部分又被氣體佔滿。當⊥形旋轉噴水器Ⅱ噴水間歇過後，空心管⑧管口又噴水，這樣剛進入氣體的管口又逐個被噴水形成水膜。接著在空心管⑧下端負壓作用下水膜又吸進管內，管口又被氣體佔滿。重複以上過程，這邊箱體⑨下部水體不斷泵出，水位不斷下降，管內下端不斷生成負壓，在吸氣管②和⊥形旋轉噴水器Ⅱ的作用下，空心管⑧內形成水氣相間的氣泡和水膜。只有當箱體⑨內水位下降到最低程度，彈性膜(14)通過彈性板(12)促使換向開關(11)產生動作，使雙軸泵(17)進水方向開始轉向。原來被泵出水體的箱體⑨轉向開始被泵進水體。這樣箱體⑨內空間逐漸被水體壓縮變小，氣壓增加，進氣停止，這時候壓控進水開關⑤尚未動作，⊥形旋轉噴水器Ⅱ繼續向空心管⑧噴水，由於空心管⑧內已不存在負壓，這部分水就不往空心管⑧內吸進，而流到空心管⑧外間隙部分，並逐漸淹沒空心管⑧管口。當水位升高到箱體⑨頂部，進氣口③的進氣活塞④在水浮力的頂壓下頂住進氣口③，使進氣口③處於密封狀態。在壓控進水開關⑤中又如圖4所示，這時箱體⑨內水壓力增大，直到大於外界水體壓力，促使彈性軟膜(37)中的活動壓板(38)頂住起固定壓塊作用的離合器開關(10)，一方面對水起到截流作用，另一方面活動壓塊(38)的水壓力促使離合器開關(40)產生動作，使傳動帶電磁離合器(22)離開傳動帶，⊥形旋轉噴水器Ⅱ停止旋轉。另外當箱體⑨內水壓力大於外界水體壓力，箱體⑨內水體通過進水管(30)倒流出去，倒流時水體首先衝擊彈性軟片(39)使之壓住離合器開關(40)，停止往外流水。以上兩個因素促使壓控進水開關⑤關斷進出水。在雙軸泵(17)不斷進水的情況，這邊箱體⑨內壓力不斷升高，空心管⑧氣泡中氣體不斷被壓縮變小，氣體中的氧氣分壓很快升高。另外空心管⑧中水膜較薄，有很大的水氣接觸面，因此在這情況下氧氣向水中呈現出比較快的溶解速度和較高的溶解度。在雙軸泵(17)進水使箱體⑨內水體升壓到一定值的時候，箱體⑨頂部的定壓閥(21)開始打開，箱體⑨中的溶氧水體開始通過定壓閥(21)和排水管(20)排到養魚池或排到需要溶氧度高水中。最後當另一邊箱體⑨空間吸氣最多時，彈性膜(14)和彈性板(12)促使換向開關(11)開始動作，雙軸泵(17)進水方向又開始轉向。這邊箱體⑨內水體又開始被泵出到達另一邊箱體⑨中，水位下降，定壓閥(21)關住，進氣活塞④離開進氣口③。壓控進水開關⑤又開始通水。在水位繼續下降的情況下，空心管⑧內又處於負壓過程，又開始不斷生成水氣相間的氣泡和水膜。由於箱體⑨兩邊結構完全對稱，而箱體⑨的另一邊以上述同樣的過程進行工作，只是兩邊反覆交叉進行而已。對兩邊箱體⑨來講，進氣管②總處於負壓進氣狀態，排水管(20)總處於正壓排水過程。
權利要求
1.一種用於水產養殖業的溶氧機由吸氣管②、進水管(30)、動力機構等裝配於箱體⑨中構成，其特徵是其它部件至少包括⊥形旋轉噴水器Ⅱ、雙缸泵體Ⅲ和雙軸泵(17)以及排水裝置Ⅳ，雙缸泵體Ⅱ的頂部裝有⊥形旋轉噴水器Ⅱ、吸氣管②和排水裝置Ⅳ，其內部裝有空心管⑧，箱體⑨底部通過進水接口(16)與雙軸泵(17)接通。
2.按照權利要求
1所述的溶氧機，其特徵是雙缸泵體Ⅱ中相互平行排列的空心管⑧上端開口處接近並正對⊥形旋轉噴水器Ⅱ的旋轉擺動杆(27)旋轉時細水孔(28)的下端，下端通過固定支架(13)靠近箱體⑨底部。
3.按照權利要求
1和2所述的溶氧機，其特徵是管壁薄，口徑均勻的空心管⑧組佔滿箱體⑨內部絕大部分空間，其內徑的形狀為互為垂直的寬偏兩方向上不存在有些地方同時大於4毫米的情況。
4.按照權利要求
1所述的溶氧機，其特徵是雙缸泵體Ⅱ頂部的吸氣管②進氣處接到負氧離子發生器①的出氣處。
5.按照權利要求
1所述的溶氧機，其特徵是⊥形旋轉噴水器Ⅱ是由旋轉擺動杆(27)、空心連杆(24)、軸承(25)、密封圈(26)和傳動輪(23)、旋轉接口(29)、進水管(30)、壓控進水開關⑤和進水口⑦等組成，旋轉擺動杆(27)底部連續開有多個細水孔(28)、空心連杆(24)通過軸承(25)固定在箱體⑨上部中心位置，並通過密封圈(26)接到箱體⑨內旋轉擺動杆(27)上部中心點，空心連杆(24)上端通過旋轉接口(29)與進水管(30)相通，其中部裝有傳動輪(28)與變速機構(18)、電機(19)等連接，壓控進水開關⑤二頭分別與進水管(30)、進水口⑦相接。
6.按照權利要求
1和5所述的溶氧機、其特徵是⊥形旋轉噴水器Ⅱ可用間歇噴水器圈2代換，間歇噴水器圖2是由柵漏噴頭(34)和磁極旋轉振動器(32)等組成，柵漏噴頭(34)的下部靠近空心管⑧的一面是帶有柵漏孔(35)的三塊柵漏板貼在一起組成，中間一塊柵漏平板通過連杆(33)接到磁極旋轉振動器(32)的吸動磁塊B，上部是進水腔體，其進水處接到壓控進水開關⑤，磁極旋轉振動器(32)的旋轉磁塊A通過旋轉連杆(31)與電機(19)傳動機構連接。
7.按照權利要求
1所述的溶氧機，其特徵是雙缸泵體Ⅱ兩邊箱體⑨底部進水接口(16)連接有可變進水方向的雙軸泵(17)。
8.按照權利要求
1和8所述的溶氧機，其特徵是雙軸泵(17)可用螺紋泵和活塞泵(41)等代換，但螺紋泵和活塞泵(41)的進出水部分和箱體⑨的進水接口(16)要分別接到接口變換器圖3上。
9.按照權利要求
1所述的溶氧機，其特徵是排水裝置Ⅳ接到箱體⑨部分裝有可調壓力的定壓閥(21)。
專利摘要
壓水泵溶氧機如圖所示，為水中溶解氧氣和負氧 離子裝置。它應用水的表面張力和負壓吸氣過程產 生水氣混合，採用雙軸泵對雙缸泵體III兩邊往復泵 水，提高氧氣分壓實現氧氣和負氧離子強迫溶解和溶 氧水排出。其結構由吸氣裝置I、形旋轉噴水器 II、雙缸泵體III和排放裝置IV等組成。本發明用於水 產高密度養殖業，特別是家庭和賓館養大魚和改善家 庭環境衛生以及無土栽培技術。
文檔編號A01K61/00GK87102586SQ87102586
公開日1987年11月18日 申請日期1987年4月2日
發明者楊倫華 申請人:楊倫華導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan