专利名称：一种新型风力曝气设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水体净化技术领域，特别涉及一种风力曝气设备。
背景技术：
现有的风力曝气设备，分为水平轴和垂直轴两种形式，相比较而言，水平轴风力曝气设备比垂直轴风力曝气设备还多出一套造价不菲的追风系统，而且都采用风-电-曝气模式，就是风能转化为电能，储存在价格昂贵的蓄电池里，再通过蓄电池带动电机进行曝气。由于造价昂贵，机构复杂，加上蓄电池的生产、使用及报废过程中存在的环境污染问题，一直限制着风力曝气设备的广泛使用。
发明内容本实用新型的目的是提供一种新型风力曝气设备，以解决风力曝气设备的造价低、高效、结构简单、维护方便和无环境污染等技术问题。本实用新型是通过下述技术方案，实现上述发明目的一种新型风力曝气设备，包括一套垂直轴风轮系统、一套风轮盘支架及增速机构和一套可调节曝气深度的曝气系统；垂直轴风轮系统的输出端通过增速系统直接带动散气叶轮进行曝气。所述垂直轴风轮系统包括风轮盘和风轮轴，风轮轴可转动地固定在风轮盘支架上，风轮轴下端连接增速机构的输入端，增速机构的输出端与一个空心轴的上端连接，空心轴的下端固定有曝气叶轮；空心轴露出水面的地方，沿圆周均勻开有供空气进入的孔，曝气叶轮的叶片上有一端与外界连通，另一端与空心轴内直接连通的小管；所述支架及增速机构和可调节曝气深度的曝气系统固定在浮箱支架上，浮箱支架四周固定有浮筒；曝气系统是由进水锥桶、稳流桶、一段扩散锥、二段扩散锥连接而成，其整体位于水中，所述曝气叶轮位于曝气系统的稳流桶内。所述的增速机构为同心轴行星轮结构。所述可调节曝气深度的曝气系统，通过深度调节机构与浮箱支架实现深度可调节的固定连接。本实用新型具有结构简单、造价低、曝气效率高、便于维护和无环境污染等优点。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的风轮系统结构示意图。图3是本实用新型的支架及增速机构结构示意图。图4是本实用新型的可调节曝气系统结构示意图。附图编号1是垂直轴风轮系统、1-1是风轮盘、1-2是风轮轴；2是支架及增速机构、2-1是风轮盘支架、2-2是增速机构、2-3是浮箱支架、2-4是浮箱；3是可调节曝气系统、 3-1是空心轴、3-2是进水锥桶、3-3是连接架、3-4是稳流桶、3_5是曝气叶轮、3_6是一段扩散锥、3-7是深度调节机构、3-8、二段扩散锥。
具体实施方式
本实用新型所述的一种新型风力曝气设备如图1所示，由垂直轴风轮系统1、支架及增速机构2和一套可调节曝气深度的曝气系统3组成。所述垂直轴风轮系统1由所述各机构或系统组装成整机后使用时，安装在水面上，用固定锚固定在水底，限制设备的漂移。所述垂直轴风轮系统1参见图2所示，包括风轮盘1-1和风轮轴1-2，风轮轴1-2 可转动地固定在风轮盘支架上，风轮轴下端连接增速机构的输入端。支架及增速机构2参见图3所示，增速机构的输出端与一个空心轴3-1的上端连接，空心轴3-1的下端固定有曝气叶轮3-5 ；可调节曝气系统3参见图4，其中的空心轴3-1露出水面的地方，沿圆周均勻开有供空气进入的孔，曝气叶轮3-5的叶片上有一端与外界连通，另一端与空心轴3-1内直接连通的小管。所述支架及增速机构2和可调节曝气深度的曝气系统固定在浮箱支架2-3上， 浮箱支架2-3四周固定有浮筒2-4 ；曝气系统3是由进水锥桶3-2、稳流桶3_4、一段扩散锥 3-6、二段扩散锥3-8连接而成，其整体位于水中，所述曝气叶轮3-5位于曝气系统3的稳流桶3-4内。所述的增速机构为同心轴行星轮结构。所述可调节曝气深度的曝气系统，通过深度调节机构3-7与浮箱支架2-3实现深度可调节的固定连接。具体组装方式是将风轮系统通过风轮盘支架2-1与支架及增速机构2连接，经过增速机构的增速，直接带动空心轴3-1转动，空心轴3-1下端与曝气叶轮3-5连接。当曝气叶轮3-5高速旋转时，在离心力的作用下，空心轴3-1里的空气通过曝气叶轮上的小管进入水体，在高速旋转曝气叶轮3-5的搅拌下，气泡被打碎，溶解到水体里。水体在叶轮3-5的推力作用下，由进水锥桶3-2进入稳流桶3-4，再通过一段、二段扩散锥3-6、3-8流出，从而完成不同深度水体之间的循环流通和曝气。根据使用水域深度的不同，可利用深度调节机构3-7进行深度调节。本实用新型的工作原理风轮在风力的作用下旋转，通过行星轮增速机构带动水下的散气叶轮旋转，转速在100 1500rpm之间，在叶轮高速旋转离心力的作用下，水面的空气通过空心轴——散气叶轮进入水体，叶轮旋转的桨叶打碎气泡，增加氧的溶解性，并在叶轮的轴向推力下，压入水底，由二段扩散锥扩散出去。同时由于进水锥桶安装在水面下 200mm左右，原水可以从此不断补充进来，完成循环。本实用新型的工况说明本实用新型主要应用于大面积水体充氧、修复，不需要二十四小时连续运行曝气，所以无风的时候，不用曝气；微风的时候少量曝气；大风的时候，完全曝气。
权利要求1.一种新型风力曝气设备，其特征在于，包括一套垂直轴风轮系统、一套风轮盘支架及增速机构和一套可调节曝气深度的曝气系统；垂直轴风轮系统的输出端通过增速系统直接带动散气叶轮进行曝气。
2.根据权利要求1所述的一种新型风力曝气设备，其特征在于，所述垂直轴风轮系统包括风轮盘和风轮轴，风轮轴可转动地固定在风轮盘支架上，风轮轴下端连接增速机构的输入端，增速机构的输出端与一个空心轴的上端连接，空心轴的下端固定有曝气叶轮；空心轴露出水面的地方，沿圆周均勻开有供空气进入的孔，曝气叶轮的叶片上有一端与外界连通，另一端与空心轴内直接连通的小管；所述支架及增速机构和可调节曝气深度的曝气系统固定在浮箱支架上，浮箱支架四周固定有浮筒；曝气系统是由进水锥桶、稳流桶、一段扩散锥、二段扩散锥连接而成，其整体位于水中，所述曝气叶轮位于曝气系统的稳流桶内。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型风力曝气设备，其特征在于，所述的增速机构为同心轴行星轮结构。
4.根据权利要求1或2所述的一种新型风力曝气设备，其特征在于，所述可调节曝气深度的曝气系统，通过深度调节机构与浮箱支架实现深度可调节的固定连接。
专利摘要本实用新型公开了一种新型风力曝气设备，包括一套垂直轴风轮系统、一套风轮盘支架及增速机构和一套可调节曝气深度的曝气系统；垂直轴风轮系统的输出端通过增速系统直接带动散气叶轮进行曝气。本实用新型可以解决风力曝气设备的造价低、高效、结构简单、维护方便和无环境污染等技术问题。
文档编号C02F7/00GK202214254SQ201120306268
公开日2012年5月9日 申请日期2011年8月22日 优先权日2011年8月22日
发明者丁扣林, 凌宏卫 申请人:丁扣林, 凌宏卫