一种多功能增氧机的制作方法

本发明涉及一种多功能增氧机，属于养殖水体增氧装置技术领域。

背景技术：

水体溶氧是维持水质稳定和保持水生生物生存的最重要因子，水体溶氧调控是水域环境改良和水产养殖最重要的措施之一。传统水体增氧机械主要有叶轮式、水车式、射流式、螺旋桨式等增氧机，这些机械都采取机械搅动水体增加与空气接触的方式进行增氧的，虽然增氧速度较快，但存在着能耗大，水体溶氧饱和后设备空转率高等问题。曝气式增氧是通过管道将空气打入水体中，利用水体与空气中的氧气差实现水体增氧，存在着设施系统布置复杂、管理维护成本高、增氧效果受影响因素多等问题。

自然水体中的氧气主要来源于水体浮游植物光合作用释氧和空气氧气溶入，二者分别约占90％和10％。在水体修复和水产养殖过程中，增氧量和增氧效率是判断增氧方式优劣的重要指标，高增氧效率的增氧设备能快速提高水体溶氧含量，提高水体增氧效果和保障养殖安全。充分利用水体光合作用产生的氧气，是水体增氧优先考虑的内容，近年来已有太阳能移动水层交换机、涌浪机等水层交换增氧机械应用于水体增氧，这些机械有良好的水层交换作用，可充分利用水体光合作用产氧，具有较高的增氧效率和良好的节能效果，但该类增氧机械只能在有阳光的好天气情况下具有优势，在夜晚或无阳光的天气则无法替代传统增氧机械。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是：现有的叶轮式、水车式、射流式、螺旋桨式等水体增氧机械，存在着能耗大，水体溶氧饱和后设备空转率高等问题；移动水层交换机、涌浪机等水层交换增氧机械只能在有阳光的好天气情况下具有优势，在夜晚或无阳光的天气则无法替代传统增氧机械。

为了解决不同天气状况下水体增氧需求，充分发挥机械增氧和水层交换增氧的双重功能所具有的优势，本发明提供了一种多功能增氧机，该多功能增氧机可根据天气变化和昼夜不同自动调整增氧方式，在有阳光情况下，以水层交换增氧为主，在无阳光或夜间情况下，以机械增氧为主。使用该多功能增氧机可大大提高增氧效率，节约能耗，提高水质调控效果或养殖效果。本发明具体采用以下技术方案：

一种多功能增氧机，包括转动动力装置1、浮盘2、平衡机构3、支架4、可变搅水装置5、光敏控制器6；所述转动动力装置1下部的动力输出端与支架4固定连接，所述支架4与浮盘2固定连接；所述支架4包括一个用于定位与支撑转动动力装置1的中心轴4-1、至少两个用于固定浮盘2的圆周内均布设置的可变浆叶装置支架4-2、用于与外部物体固定的固定杆4-3；所述平衡机构3包括相互连接的浮体3-1与浮体支架3-2，所述浮体支架3-2与支架4固定连接；所述可变浆叶装置支架4-2的末端与可变搅水装置5固定连接，所述可变搅水装置5由相互铰接的硬体桨叶5-1和移动环架5-2组成；所述浮盘2正转时，硬体桨叶5-1在水流推动与可变浆叶装置支架4-2的阻挡下呈直立状态；所述浮盘2反转时，硬体桨叶5-1沿铰接处转动，并在水流推动与移动环架5-2的阻挡下向上翻动并与水平面倾斜一定角度；所述光敏控制器6与转动动力装置1连接，根据光照强度自动控制转动动力装置1的转动方向及转动速度。

进一步的，所述光敏控制器6通过导线与转动动力装置1连接，所述导线通过所述固定杆4-3进行固定，使光敏控制器6不受浮盘转动的影响。

进一步的，所述移动环架5-2呈弧形结构，其外侧与可变浆叶装置支架4-2固定连接，其内侧上部具有一段凸起的、用于阻挡硬体桨叶5-1的短杆。

进一步的，光照强度低于设定值时，所述转动动力装置1带动浮盘2正转，硬体桨叶5-1呈直立状态，进行纯机械增氧；光照强度高于设定值时，所述转动动力装置1带动浮盘2反转，硬体桨叶5-1向上翻动并与水平面倾斜一定角度，带动水流形成上下环流,为下层水体增氧，并降低功耗。

进一步的，动力及变速装置1配置0.37-0.75Kw直流电机和齿轮式变速箱，齿轮式变速箱带动浮盘按25-35r/min旋转。

进一步的，所述浮盘2为外直径70-150cm圆柱形注塑体或泡沫体结构，为增氧机提供浮力支撑，并带动可变搅水装置5运行。

进一步的，所述平衡机构3的浮体3-1为的注塑体或球体，浮体支架3-2长度1.20-1.50cm，用于平衡增氧机运行,同时作为电缆悬挂支架,保证电缆与增氧机互不干扰。

进一步的，所述支架4为2-4条辐射型支架，固定杆4-3用于固定多功能增氧机绳索或作为移动支架。

进一步的，硬体桨叶5-1由长10-40cm，高20-30cm的板材构成；移动环架5-2为角度0°-60°的弧形环槽，根据浮盘2运转方向自动调节硬体桨叶5-1角度，实现不同搅水方式，达到不同增氧功能。

进一步的，光敏控制器6的太阳辐照传感器6-1的辐照度范围为0～200,0w/m²，可自动量程转换；控制电路6-2由可根据辐照度设定值自动切换电路的控制器件组成，根据辐照度变化控制增氧机正向或反向运行。

本发明的有益效果在于：

1)在有阳光的情况下，以上下水层交换增氧为主，充分利用水体光和作用产生的氧气；在无阳光天气或夜间，以机械增氧为主，综合增氧效率超过2.5kgO₂/Kw.h；

2)自动切换，无需人工操作；

3)节约能耗，提高水质调控或养殖效率；

4)整体装置结构简单，便于实施操作。

5)可变搅水装置利用水流与阻挡件的作用力实现自动翻转和定位，结构设计巧妙，可靠性高。

附图说明

图1是本发明多功能增氧机的整体结构图。

图2是图1中可变搅水装置部位的放大结构图。

图3是本发明多功能增氧机的控制原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

参见图1-图3，一种多功能增氧机，包括转动动力装置1、浮盘2、平衡机构3、支架4、可变搅水装置5、光敏控制器6；所述转动动力装置1下部的动力输出端与支架4固定连接，所述支架4与浮盘2固定连接；所述支架4包括一个用于定位与支撑转动动力装置1的中心轴4-1、至少两个用于固定浮盘2的圆周内均布设置的可变浆叶装置支架4-2、用于与外部物体固定的固定杆4-3；所述平衡机构3包括相互连接的浮体3-1与浮体支架3-2，所述浮体支架3-2与支架4固定连接；所述可变浆叶装置支架4-2的末端与可变搅水装置5固定连接，所述可变搅水装置5由相互铰接的硬体桨叶5-1和移动环架5-2组成；所述浮盘2顺时针旋转时，硬体桨叶5-1在水流推动与可变浆叶装置支架4-2的阻挡下呈直立状态；所述浮盘2逆时针旋转时，硬体桨叶5-1沿铰接处转动，并在水流推动与移动环架5-2的阻挡下向上翻动并与水平面倾斜一定角度；所述光敏控制器6与转动动力装置1连接，根据光照强度自动控制转动动力装置1的转动方向及转动速度。

参见图1，所述光敏控制器6通过导线与转动动力装置1连接，所述导线通过所述固定杆4-3进行固定，使光敏控制器6不受浮盘转动的影响。

参见图2，所述移动环架5-2呈弧形结构，其外侧与可变浆叶装置支架4-2固定连接，其内侧上部具有一段凸起的、用于阻挡硬体桨叶5-1的短杆。

参见图1-图2，光照强度低于设定值时，所述转动动力装置1带动浮盘2顺时针旋转，硬体桨叶5-1呈直立状态，进行纯机械增氧；光照强度高于设定值时，所述转动动力装置1带动浮盘2逆时针旋转，硬体桨叶5-1向上翻动并与水平面倾斜一定角度，带动水流形成上下环流为下层水体增氧，并降低功耗。

参见图1，动力及变速装置1配置0.37-0.75Kw直流电机和齿轮式变速箱，齿轮式变速箱带动浮盘按25-35r/min旋转。

参见图1，所述浮盘2为外直径70-150cm圆柱形注塑体或泡沫体结构，为增氧机提供浮力支撑，并带动可变搅水装置5运行。

参见图1，所述平衡机构3的浮体3-1为的注塑体或球体，浮体支架3-2长度1.20-1.50cm，用于平衡增氧机运行,同时作为电缆悬挂支架,保证电缆与增氧机互不干扰。

参见图1，所述支架4为2-4条辐射型支架，固定杆4-3用于固定多功能增氧机绳索或作为移动支架。

参见图2，硬体桨叶5-1由长10-40cm，高20-30cm的板材构成；移动环架5-2为角度0°-60°的弧形环槽，根据浮盘2运转方向自动调节硬体桨叶5-1角度，实现不同搅水方式，达到不同增氧功能。

参见图1和3，光敏控制器6的太阳辐照传感器6-1的辐照度范围为0～200,0w/m²，可自动量程转换；控制电路6-2由可根据辐照度设定值自动切换电路的控制器件组成，根据辐照度变化控制增氧机正向或反向运行。

参见图3，控制器通过信号接口读取辐照度传感器的测量数值，根据太阳辐照度大小控制增氧电机，当辐照度大于设定值时，控制器发出反转信号至正反转模块，驱动直流电机反转，当辐照度小于设定值时，控制器发出正转信号至正反转模块，驱动直流电机正转。而且还可以根据光照强度的大小进一步控制转速。

本发明的多功能增氧机可根据天气变化和昼夜不同自动调整搅水方式，可大大提高增氧效率，节约能耗，提高水质调控或养殖效果。