一种水体增氧装置的制作方法

本实用新型属于水体治理技术领域，具体为一种水体增氧装置。

背景技术：

水体污染给人类带来的危害不言而喻，目前也已经有很多水体受到破坏，各地都在水体治理上做了很大投入。目前，水体治理的重要一步就是水体增氧，然而，现有水体增氧成本高，且溶氧量低。而且由于水体上方气体大多含有杂气，因此需要从外围引入新鲜气体，但基于现有技术，气体利用率低，大部分气体被浪费掉。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水体增氧装置，该装置可以增加气体在水中的滞留时间，并可以对气体进行循环利用，在气体中氧含量达标的情况下，可以有效提高溶氧率，以解决背景技术中现有增氧技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水体增氧装置，包括气瓶、通气管和曝气管，其中曝气管位于水中，并通过通气管连接气瓶。在曝气管上方设置集气罩，该集气罩呈锥状；集气罩的顶部设置放气管，该放气管连接通气管，且在放气管上设置支管电磁阀，在放气管和气瓶之间的通气管上设置主管电磁阀；该装置还设置有主控箱，该主控箱内包括控制单元，用于控制各用电部件，同时主控箱还为用电部件提供电能。

采用这样的增氧装置，从曝气管喷出的气体一部分溶于水中，一分部在水中上升过程中会汇聚到集气罩内，增加了气体在水中的滞留时间，这部分气体与水接触，仍然可以使部分气体溶于水中，从而提高水体的溶氧效率；当集气罩内的气体汇聚到一定程度后，这部分气体进入通气管，并重新从曝气管中喷出，从而实现气体的循环使用，这样可以避免气体浪费，降低增氧成本。

作为本实用新型的进一步改进，在集气罩的内顶部设置气压传感器，该气压传感器用于检测集气罩顶部汇聚的气体压强，当检测到的数值达到预设值上限时，主控箱控制主管电磁阀闭合，同时打开支管电磁阀；当检测到的数值到达预设值下限时，主控箱控制主管电磁阀打开，同时关闭支管电磁阀。通过气压传感器可以准确测得集气罩内的气体压强，准确控制装置的工作，同时，在还具有一部分气体的时候关闭支管电磁阀，这样可以避免水进入放气管。

作为本实用新型的又一步改进，该装置设置有流速测量计，流速测量计安装在曝气管上方，流速测量计将测得的数据传输给主控箱，当流速低于预设值时，主控箱控制装置开始增氧，当流速高于预设值时，整个装置停止增氧工作。曝气管喷出的气体依靠浮力上升并进入集气罩，当水流过快时，气体会随水流走，并最终释放到大气中，导致集气罩不能收集气体，借助流速测量计可以准确知道水的流速，并确实是否进行增压工作。

作为本实用新型的再一步改进在通气管上设置稳压阀，放气管以及气瓶进入通气管的气体都经过稳压阀，这可以使曝气管稳定的喷出气体，既可以使气溶解量与喷射量与之比达到最大，又可以避免出现气流紊乱的情况。

另外，在曝气管与集气罩之间设置导向板，该导向板整体呈现漏斗状，从曝气管喷出的气体顺着导向板外壁向周围扩散，在曝气管与集气罩间距固定的情况下，这种方式可以增加气体在水中的滞留时间，从而提高溶氧效率。

作为本实用新型的更一步改进，该装置设置有浮箱，集气罩以及曝气管借助浮箱悬浮于水中，因此可以将该装置铺设在水体的各个区域，且装置漂浮设置可以方便后期的管理与维修。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的实施例的平面结构示意图。

图2为本实用新型的实施例的立体结构示意图。

图中，气瓶1、稳压阀2、通气管3、曝气管4、集气罩5、导向板6、放气管7、支管电磁阀8、主管电磁阀9、主控箱10、浮箱11、流速测量计12、气压传感器13。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

图1和图2为本实用新型水体增氧装置的实施例，图1中虚线表示气体从曝气管喷出后的流向。该增氧装置包括气瓶1、通气管3和曝气管4，其中曝气管4位于水中，并通过通气管3连接气瓶1。在曝气管4上方设置集气罩5，该集气罩5呈锥状；集气罩5的顶部设置放气管7，该放气管7连接通气管3，且在放气管7上设置支管电磁阀8，在放气管7和气瓶1之间的通气管3上设置主管电磁阀9；该装置还设置有主控箱10，该主控箱内包括控制单元，用于控制各用电部件，同时主控箱还为用电部件提供电能。

该实施例中，从曝气管4喷出的气体一部分溶于水中，一部分浮出水面，还有一分部在水中上升过程中会汇聚到集气罩5内，增加了气体在水中的滞留时间，这部分气体下部与水接触，仍然可以使部分气体溶于水中，从而提高水体的溶氧效率；当集气罩5内的气体汇聚到一定程度后，这部分气体进入通气管3，并重新从曝气管中喷出，从而实现气体的循环使用，这样可以避免气体浪费，降低增氧成本，同时也可以避免该装置吸入杂气。

为合理管控集气罩5内的气体，在集气罩5的内顶部设置气压传感器13，该气压传感器13用于检测集气罩5顶部汇聚的气体压强，当检测到的数值达到预设值上限时，主控箱10控制主管电磁阀9闭合，同时打开支管电磁阀8；当检测到的数值到达预设值下限时，主控箱10控制主管电磁阀9打开，同时关闭支管电磁阀8。通过气压传感器13可以准确测得集气罩5内的气体压强，准确控制装置的工作，同时，在还具有一部分气体的时候关闭支管电磁阀8，这样可以避免水进入放气管7。

该装置的最佳使用条件是水体处于不流动或者慢速流动的状态，因为快速的水流会将曝气管喷出的气体直接冲走，从而使集气罩5起不到收集气体的作用。为此，在曝气管4附近设置流速测量计12，流速测量计12将测得的数据传输给主控箱10，当流速低于预设值时，主控箱10控制装置开始增氧，当流速高于预设值时，整个装置停止增氧工作。借助流速测量计12可以准确知道水的流速，并确实是否进行增压工作。

气体在水中的溶解率有限，一次性喷入过多的气体只会增加系统能耗，为了使装置保持最佳工作状态，在通气管3上设置稳压阀2，放气管7以及气瓶1进入通气管3的气体都经过稳压阀2，这可以使曝气管4稳定的喷出气体，既可以使气溶解量与喷射量与之比达到最大，又可以避免出现气流紊乱的情况。

另外，曝气管1喷出的气体在水中可能会出现融合现象，这会减小气体与水的接触面积，为此，在曝气管4与集气罩5之间设置导向板6，该导向板6整体呈现漏斗状，从曝气管4喷出的气体顺着导向板6外壁向周围扩散，一方面可以打散气体，另一方面，在曝气管4与集气罩5间距固定的情况下，这种方式可以增加气体在水中的滞留时间，从而提高溶氧效率。

水体缺氧使导致水体变质的重要原因，对于水溶氧严重降低的水域，需要多铺设增氧装置，为了方便铺设于统一管理，通过增加浮箱11使集气罩5以及曝气管4悬浮于水中，因此可以将该装置铺设在水体的各个区域，且装置漂浮设置可以方便后期的管理与维修。

需要注意的是，将该装置投放在水中时应使部分气体汇聚在集气罩5内，这可以避免水进入放气管7中。如果发生水进入放气管7的情况，在开始曝气时，应打开支管电磁阀8，使部分气体流向放气管7，从而排出管内气体。由于该装置可以显著降低气体浪费量，因此可以选用含氧量搞的气体。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。