專利名稱：渦射流復(fù)合式增氧機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
渦射流復(fù)合式增氧機(jī)是一種水產(chǎn)養(yǎng)殖和污水處理工業(yè)中的增氧或曝氣設(shè)備。
水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體，由于生物活動(dòng)耗氧和氣候變化的影響，會使水中的天然溶解氧含量下降到危及魚蝦等生存的極限，此時(shí)需使用增氧設(shè)備人為地向水體補(bǔ)給氧氣。此外，當(dāng)污水處理工業(yè)中也使用增氧機(jī)，通常稱為曝氣設(shè)備。增氧機(jī)的種類和型式繁多，使用較為廣泛的則是機(jī)械式增氧機(jī)，目前有葉輪式、水車式、射流式、噴水式、充氣式等十多種。以設(shè)備增氧作用過程相對于水體的位置來看，猶可分為兩大類，即表面增氧型和水下增氧型，葉輪式、水車式和噴水式等屬于前者，而射流式和充氣式則屬于后者。從1984年全國各類增氧機(jī)性能統(tǒng)測、評優(yōu)的結(jié)果看葉輪式增氧機(jī)的動(dòng)力效率為1.2～1.8kgo2／kw·h、水車式為0.98～1.3kgo2／kw·h、噴水式為0.53～0.68kgo2／kw·h，而射流式或射攪式為0.22～0.62kgo2／kw·h。統(tǒng)測報(bào)告中建議開發(fā)新產(chǎn)品、老產(chǎn)品要更新?lián)Q代。
本實(shí)用新型的目的是提供一種熔水體表面增氧及水下增氧為一體，作用區(qū)域大、結(jié)構(gòu)簡單、振動(dòng)噪音小、增氧動(dòng)力效率高，適用范圍廣的新型增氧設(shè)備，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
根據(jù)氣體向液體遷移的“雙膜理論”可知，遷移率主要與氣體和液體兩相之間的接觸表面和交換過程中液相虧氧梯度有關(guān)。因此，為能研制出結(jié)構(gòu)合理、性能良好的增氧機(jī)，研制者都競相努力“打碎氣泡”和使勁攪拌水體加強(qiáng)混合。本實(shí)用新型采用由傳動(dòng)軸、泵體、泵蓋、透平式葉輪等組成的渦射泵之透平式葉輪為第一級增氧。透平式葉輪的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、易于加工，與泵體、泵蓋、傳動(dòng)軸等組成一種可以高速運(yùn)轉(zhuǎn)的小比轉(zhuǎn)速渦流泵。渦流泵在由機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體能的過程中，液體與葉片之間重復(fù)發(fā)生作用，伴隨有強(qiáng)烈地渦流擾動(dòng)混合現(xiàn)象，雖然水力效率下降，但這一現(xiàn)象正好有利于增氧混合，并且渦流泵有良好的自吸、氣水混合及氣液混合物輸送的能力。然后利用渦流泵建立起的揚(yáng)程，支持以后兩級射流器的工作，即一級水～氣提升，另一級水～水提升。此兩級射流器中間隔一擴(kuò)散流道。渦流泵葉輪徑向外端有一泵體及泵蓋組合組成的環(huán)流道，從環(huán)流道向上至擴(kuò)散流道緊固配合安裝第一級射流器，擴(kuò)散流道向上安裝第二級射流器，從環(huán)流道向下緊固配合安裝下部出水管。經(jīng)一級射流器噴嘴高速噴出的氣液混合體，形成一股射流卷吸著氣體進(jìn)入擴(kuò)散流道，處于紊流狀態(tài)的氣液混合體，進(jìn)行乳化反應(yīng)，大大增加了水與空氣的接觸界面，促進(jìn)氧分子的擴(kuò)散作用，加速了溶氧過程。這股達(dá)到超飽和狀態(tài)的溶氧水進(jìn)入第二級射流器進(jìn)行第二次噴射，進(jìn)一步乳化增氧，然后從噴嘴高速噴出，此時(shí)的射流卷吸著從擴(kuò)散套兩側(cè)的吸水口進(jìn)入的貧氧水在擴(kuò)散套及噴射管內(nèi)進(jìn)行混和，乳化狀超飽和溶氧水中過量的氧在與貧氧水的混和中，擴(kuò)散到貧氧水中去，使更多的水成為飽和和超飽和狀態(tài)，噴淋到水體中去。這樣液體的一半直接揚(yáng)入大氣，再濺落到水面，起到射流噴水式增氧機(jī)的效果。液體的另一半通過下部出水管排入水池下部，對下部水體進(jìn)行氧擴(kuò)散起到水體增氧作用。并且微細(xì)氣泡在上浮過程中繼續(xù)滲入液體，對中層水體進(jìn)行氧擴(kuò)散增氧。為了平衡常規(guī)渦流泵中產(chǎn)生的徑向力，本實(shí)用新型采用雙進(jìn)出水口，雙段流道，所以在泵體、泵蓋上分別有一位置相對應(yīng)的進(jìn)水口，并在泵蓋進(jìn)水口由螺釘安裝一組由進(jìn)水座、吸氣閥組成的進(jìn)水吸氣調(diào)節(jié)裝置。進(jìn)水座兩側(cè)有一對長圓形的吸水孔。由吸氣閥座、吸氣閥套、吸氣閥芯組成的吸氣閥定位緊固在進(jìn)水座內(nèi)，管狀吸氣閥座的氣嘴伸至進(jìn)水座兩側(cè)吸水孔水平中心線處。吸氣閥套中、前部緊套在吸氣閥上，尾部有一螺紋孔，螺紋孔上方有一進(jìn)氣孔，尾部有外螺紋的吸吸氣閥芯與螺紋配合調(diào)節(jié)吸氣閥芯頂部錐體與吸氣閥進(jìn)氣口的間隙，調(diào)節(jié)吸入空氣量。吸氣閥套下部緊套三通的上端，三通的一端聯(lián)接管子至水面之上，吸入空氣由此進(jìn)入泵體。三通的下端可調(diào)節(jié)吸氣閥芯與吸氣閥進(jìn)氣口間隙至適當(dāng)位置后用螺塞堵住。
由于本實(shí)用新型取消了通常增氧機(jī)的減速裝置，由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，機(jī)械效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音低、增氧范圍大、增氧動(dòng)力效率高。由于其作用方式是多級混合增氧，所以其動(dòng)力效率可達(dá)2.0～2.6kgo2／kw·h。功率2.2kw電機(jī)的渦射流復(fù)合式增氧機(jī)一般能適用于5～7畝養(yǎng)殖水面。
以下結(jié)合附圖
作進(jìn)一步說明附圖是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中(1)傳動(dòng)軸、(2)泵體、(3)泵蓋、(4)葉輪、(5)進(jìn)水座、(6)吸氣閥、(7)吸氣閥芯、(8)下部出水管、(9)環(huán)流道、(10)一級射流器、(11)擴(kuò)散流道、(12)二級射流器、(13)擴(kuò)散管、(14)噴射管。
由傳動(dòng)軸(1)、泵體(2)、泵蓋(3)、葉輪(4)等組成的渦流泵，泵的出口是泵體與泵蓋相對組成的環(huán)流道(9)，自環(huán)流道向下緊密聯(lián)接下部出水管(8)，下部出水管由頂端有螺紋、中心有一出水孔的聯(lián)接螺栓及頂端有內(nèi)螺紋的出水管螺紋聯(lián)接而成。自出水環(huán)道向擴(kuò)散流道緊固聯(lián)接一級射流器(10)，一級射流器的噴嘴對著二級射流器(12)的進(jìn)水口、兩級射流器中間隔一擴(kuò)散流道(11)。二級射流器安裝在泵體上，射流器的頂部外緊套一個(gè)兩側(cè)有一對長圓形吸水孔的擴(kuò)散套(13)，擴(kuò)散套上端聯(lián)接噴射管(14)。在泵體(2)及泵蓋(3)各有一個(gè)軸向吸水孔，泵蓋吸水孔外安裝一組由進(jìn)水座(5)、吸氣閥(6)、吸氣閥芯(7)等組成的進(jìn)水吸氣調(diào)節(jié)裝置。進(jìn)水座(5)由螺紋固定在泵蓋進(jìn)水口處，進(jìn)水座的兩側(cè)有一對長圓形的吸水孔，吸氣閥(6)緊固安裝在進(jìn)水座內(nèi)，吸氣閥嘴伸至進(jìn)水座吸水孔水平中心處。吸氣閥中下部外緊固著閥套，閥套尾部有一螺紋孔，螺紋孔上方有一進(jìn)氣孔，尾部有外螺紋的吸氣閥芯與閥套螺紋孔相配合調(diào)節(jié)吸氣閥芯頂部錐體與吸氣閥進(jìn)氣口的間隙。吸氣閥套下部聯(lián)接一個(gè)三通，三通另一端可聯(lián)接管子至水面之上，三通的垂直下端用螺塞堵住。
權(quán)利要求1.一種水產(chǎn)養(yǎng)殖和污水處理工業(yè)的渦射流復(fù)合式增氧機(jī)，主要由傳動(dòng)軸、泵體、泵蓋、透平式葉輪組成的渦流泵及兩級射流器組成，其特征在于渦流泵環(huán)流道上方有一擴(kuò)散流道，從環(huán)流道向上至擴(kuò)散流道安裝第一級射流器，擴(kuò)散流道向上安裝第二級射流器，環(huán)流道向下安裝有一下部出水管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增氧機(jī)，其特征在于渦流泵泵體及泵蓋上有一對位置相對應(yīng)的進(jìn)水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增氧機(jī)，其特征在于泵蓋上的進(jìn)水口裝有一組由進(jìn)水座、吸氣閥、吸氣閥芯組成的進(jìn)水吸氣調(diào)節(jié)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增氧機(jī)，其特征在于其進(jìn)水吸氣調(diào)節(jié)裝置的進(jìn)水座兩側(cè)有一對長圓形的吸水孔，吸氣閥緊固在進(jìn)水座內(nèi)，吸氣閥嘴伸至進(jìn)水座吸水孔水平中心線處，吸氣閥芯由尾部外螺紋與吸氣閥閥套尾部螺紋孔聯(lián)接。
專利摘要渦射流復(fù)合式增氧機(jī)是一種水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和污水處理工業(yè)中的增氧或曝氣設(shè)備。主要由傳動(dòng)軸、泵體、泵蓋、透平式葉輪組成的渦流泵及兩級射流器組成。其特點(diǎn)在于采用透平式葉輪為第一級渦流增氧，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體壓力能，合理地實(shí)現(xiàn)了氣水混合、液體輸送。在第二級第三級射流增氧中由水-氣提升和水-水提升，實(shí)現(xiàn)重復(fù)混合與增氧。本實(shí)用新型機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單，振動(dòng)噪音小，作用范圍大，增氧動(dòng)力效率高，一般可達(dá)2.2～2.6kgO
文檔編號A01K61/00GK2075858SQ892179
公開日1991年5月1日 申請日期1989年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月10日
發(fā)明者王培南, 王志衛(wèi) 申請人:江蘇省無錫縣江南電泵廠