一种波浪驱动的自动掺气增氧装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种波浪驱动的自动掺气增氧装置，包括充气筒、活塞以及位于充气筒下方的浮子，所述活塞包括活塞头和活塞杆，所述活塞头与所述充气筒的内壁紧密接触，所述活塞杆的一端与所述活塞头固接，另一端与所述浮子固接，所述充气筒的顶部分别设有进气孔单向阀和出气孔单向阀，所述出气孔单向阀连接有出气管，所述充气筒的外壁还设有至少两个角度可调节的伸缩支撑杆，所述浮子上设有两根弹力绳，并且所述两根弹力绳分别连接在两个不同的伸缩支撑杆上，所述浮子的底部还设有溶解氧检测报警装置。本实用新型波浪驱动的自动掺气增氧装置，可以解决现有的包含浮子和活塞的增氧装置，运行时容易造成浮子与活塞的脱离的问题。
【专利说明】
一种波浪驱动的自动掺气増氧装置
技术领域
[0001]本实用新型属于环境水动力技术领域，具体涉及一种波浪驱动的自动掺气增氧装置。
【背景技术】
[0002]波浪能发电是海洋能源开发利用的主要项目之一，是清洁无污染的可再生能源的重要组成部分。波浪能的开发利用日益受到重视，面对能源紧缺与环境污染的巨大压力，伴随着海洋高新技术的发展，波浪能的利用有着广阔的前景。
[0003]目前对溶解氧浓度较低的受损水体的增氧方式主要有物理、化学和生物方法等。但是现有的包含浮子和活塞的增氧装置，其对浮子的活动幅度进行限制的装置，装置运行时，容易造成浮子与活塞的脱离。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种波浪驱动的自动掺气增氧装置，可以解决现有的包含浮子和活塞的增氧装置，运行时容易造成浮子与活塞的脱离的问题。
[0005]本实用新型提供的一种波浪驱动的自动掺气增氧装置，包括充气筒、活塞以及位于充气筒下方的浮子，所述活塞包括活塞头和活塞杆，所述活塞头与所述充气筒的内壁紧密接触，所述活塞杆的一端与所述活塞头固接，另一端与所述浮子固接，所述充气筒的顶部分别设有进气孔单向阀和出气孔单向阀，所述出气孔单向阀连接有出气管，所述充气筒的外壁还设有至少两个角度可调节的伸缩支撑杆，所述浮子上设有两根弹力绳，并且所述两根弹力绳分别连接在两个不同的伸缩支撑杆上，所述浮子的底部还设有溶解氧检测报警装置。
[0006]优选的，所述伸缩支撑杆靠近所述充气筒的一端设有与伸缩支撑杆垂直的丝杆，所述充气筒的外壁上垂直设有与所述丝杆匹配套接的固定螺母，所述丝杆上还螺接有第一活动螺母和第二活动螺母，并且第一活动螺母和第二活动螺母分别设于所述固定螺母的两侧。
[0007]优选的，所述伸缩支撑杆上设有固定环，所述弹力绳的一端固定在浮子上，另一端固定有弹簧扣，并且所述弹力绳通过弹簧扣连接在固定环上。
[0008]优选的，所述浮子的底部还设有防水盒，所述溶解氧检测报警装置包括依次电连接的溶解氧传感器、单片机和蜂鸣器，所述溶解氧传感器包括传感器本体和探头，所述传感器本体、单片机和蜂鸣器均设于所述防水盒内部，所述溶解氧传感器的探头穿过防水盒底部，并连接在所述防水盒外部。
[0009]本实用新型波浪驱动的自动掺气增氧装置，装置运行时容易造成浮子与活塞的脱离。此外，通过设置角度可调的伸缩支撑杆，可以调节装置的高度，具有较好的灵活性;通过设置溶解氧检测报警装置，可以起到最低溶氧浓度的报警作用。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型波浪驱动的自动掺气增氧装置的结构示意图；
[0011]图2为本实用新型波浪驱动的自动掺气增氧装置中充气筒与伸缩支撑杆的连接示意图。
[0012]图中，100.充气筒，101.进气孔单向阀，102.出气孔单向阀，103.出气管，200.活塞，300.浮子，301.弹力绳，302.固定环,303.弹簧扣，400.伸缩支撑杆,401.丝杆，402.固定螺母，403.第一活动螺母，404.第二活动螺母，500.溶解氧传感器，501.单片机，502.蜂鸣器。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图，对本实用新型的【具体实施方式】进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。
[0014]一种波浪驱动的自动掺气增氧装置，具体如图1-2所示，包括充气筒100、活塞200以及位于充气筒100下方的浮子300，所述活塞200包括活塞头和活塞杆，所述活塞头与所述充气筒100的内壁紧密接触，所述活塞杆的一端与所述活塞头固接，另一端与所述浮子300固接，所述充气筒100的顶部分别设有进气孔单向阀101和出气孔单向阀102，所述出气孔单向阀102连接有出气管103，所述充气筒100的外壁还设有至少两个角度可调节的伸缩支撑杆400，所述浮子300上设有两根弹力绳301，并且所述两根弹力绳301分别连接在两个不同的伸缩支撑杆400上，所述浮子300的底部还设有溶解氧检测报警装置。
[0015]所述伸缩支撑杆400靠近所述充气筒100的一端设有与伸缩支撑杆400垂直的丝杆401，所述充气筒100的外壁上垂直设有与所述丝杆401匹配套接的固定螺母402，所述丝杆401上还螺接有第一活动螺母403和第二活动螺母404，并且第一活动螺母403和第二活动螺母404分别设于所述固定螺母402的两侧。
[0016]所述浮子300的底部还设有防水盒，所述溶解氧检测报警装置包括依次电连接的溶解氧传感器500、单片机501和蜂鸣器502，所述溶解氧传感器500包括传感器本体和探头，所述传感器本体、单片机501和蜂鸣器502均设于所述防水盒内部，所述溶解氧传感器500的探头穿过防水盒底部，并连接在所述防水盒外部，其中溶解氧传感器500的型号可以选用YDC-100，单片机501的型号可以选用AT89S51，蜂鸣器502的型号可以选用HYT-09。在单片机501上预先设定液体所允许的最低溶解氧浓度，溶解氧传感器500用于测定氧浓度，当溶液中的溶解氧浓度低于最低溶解氧浓度时，单片机501控制蜂鸣器502进行报警。
[0017]优选的，伸缩支撑杆400上设有固定环301，所述弹力绳301的一端固定在浮子300上，另一端固定有弹簧扣302，并且所述弹力绳301通过弹簧扣303连接在固定环302上，从而将弹力绳301连接在伸缩支撑杆400上。
[0018]优选的，所述伸缩支撑杆400的结构以能够实现可伸缩的目的为准，可以由若干个直径依次增大的，且依次螺接的螺纹杆构成。
[0019]优选的，所述伸缩支撑杆400的数量为2、3或4个，其中伸缩支撑杆400的数量为3个，且所有的支撑杆400围绕充气筒100的外壁均匀分布设置时稳定性最佳。
[0020]波浪驱动的自动掺气增氧装置使用时，将其通过伸缩支撑杆400固定于水中，充气筒100位于水面上方，浮子300位于水面上，当波面上升时，在浮力的作用下，浮子300上浮，同时带动与浮子300连接的活塞200上升，从而充气筒100内的气体通过出气孔单向阀102挤压并排出，然后通过出气管103排入水中，此时进气孔单向阀101关闭；当波面下降时，浮子300下降，同时带动与浮子300连接的活塞200下降，此时，通过进气孔单向阀101吸入气体，此时出气孔单向阀102关闭。由此，实现向水中自动掺气增氧的目的。弹力绳301的作用是对浮子300的运动幅度进行限制，还可以将弹力绳301缠绕在浮子300上，以便调节弹力绳301的长度。
[0021]优选的，可以在浮子300的外壁上开设一个环形凹槽，然后将弹力绳301固定在环形凹槽内，然后将弹力绳301缠绕在环形凹槽内，以增加弹力绳301在浮子300上缠绕的稳定性。装置运行的时候，可以在活塞200与充气筒100之间加入润滑油，以减少摩擦，并减少漏气现象。同时，由于充气筒100在水面以上，一方面避免了水分渗入充气筒100中，而导致装置无法使用的现象;另一方面，也减少了润滑油在水中的泄露，使得装置能够一直处于较佳的润滑效果。
[0022]装置运行前，通过调节伸缩支撑杆400的角度和长度，可以实现根据实际水面高度调整装置的高度的目的，增加了装置的灵活性。其中调节伸缩支撑杆400的角度时将第一活动螺母403和第二活动螺母404分别向远离固定螺母402的方向旋转，然后旋转丝杆401，从而带动伸缩杆400旋转，将伸缩杆400调节至需要的角度，最后将第一活动螺母403和第二活动螺母404分别向靠近固定螺母402的方向旋转，直至旋紧，利用第一活动螺母403和第二活动螺母404对丝杆401进行定位。
[0023]需要说明的是，第一活动螺母403和第二活动螺母404的规格均应小于或等于固定螺母402的规格，即第一活动螺母403和第二活动螺母404的外形均应小于或等于固定螺母402的外形，可以方便角度调节操作。
[0024]优选的，所述伸缩支撑杆400远离所述充气筒100外壁的一端固接有弯钩，防止了普通支架在水中的稳定性不好的问题。如果水底是沙土结构，可以将伸缩支撑杆400连同弯钩一起插入沙土中，则可以将装置固定;如果水底是较硬的质地，可以预先在水底设置固定环，然后将弯钩挂接在固定环上，则可以将装置固定。此外，由于伸缩支撑杆400的角度可调节，当水底不适合固定本实用新型的装置时，可以伸缩支撑杆400调节至适当的角度，然后将其固定在水面上的其他装置上。
[0025]以上公开的仅为本实用新型的具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种波浪驱动的自动掺气增氧装置，其特征在于，包括充气筒(100)、活塞(200)以及位于充气筒(100)下方的浮子(300)，所述活塞(200)包括活塞头和活塞杆，所述活塞头与所述充气筒(100)的内壁紧密接触，所述活塞杆的一端与所述活塞头固接，另一端与所述浮子(300)固接，所述充气筒(100)的顶部分别设有进气孔单向阀(101)和出气孔单向阀(102)，所述出气孔单向阀(102)连接有出气管(103)，所述充气筒(100)的外壁还设有至少两个角度可调节的伸缩支撑杆(400)，所述浮子(300)上设有两根弹力绳(301)，并且所述两根弹力绳(301)分别连接在两个不同的伸缩支撑杆(400)上，所述浮子(300)的底部还设有溶解氧检测报警装置。2.根据权利要求1所述的波浪驱动的自动掺气增氧装置，其特征在于，所述伸缩支撑杆(400)靠近所述充气筒(100)的一端设有与伸缩支撑杆(400)垂直的丝杆(401)，所述充气筒(100)的外壁上垂直设有与所述丝杆(401)匹配套接的固定螺母(402)，所述丝杆(401)上还螺接有第一活动螺母(403)和第二活动螺母(404)，并且第一活动螺母(403)和第二活动螺母(404)分别设于所述固定螺母(402)的两侧。3.根据权利要求2所述的波浪驱动的自动掺气增氧装置，其特征在于，所述伸缩支撑杆(400)上设有固定环(302)，所述弹力绳(301)的一端固定在浮子(300)上，另一端固定有弹簧扣(303)，并且所述弹力绳(301)通过弹簧扣(303)连接在固定环(302)上。4.根据权利要求3所述的波浪驱动的自动掺气增氧装置，其特征在于，所述浮子(300)的底部还设有防水盒，所述溶解氧检测报警装置包括依次电连接的溶解氧传感器(500)、单片机(501)和蜂鸣器(502)，所述溶解氧传感器(500)包括传感器本体和探头，所述传感器本体、单片机(501)和蜂鸣器(502)均设于所述防水盒内部，所述溶解氧传感器(500)的探头穿过防水盒底部，并连接在所述防水盒外部。
【文档编号】C02F7/00GK205616633SQ201620269621
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】尹则高, 高成岩, 杨晓宇, 马琳, 杨博, 李晓楠, 郝帅
【申请人】中国海洋大学