敞口式超声波抑藻装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及抑藻装置设计领域，特别涉及一种敞口式超声波抑藻装置，包括浮在水面的底座，底座本体的截面呈方管状，底座的上、下板面分别位于水面的上方、下方；底座沿长度方向的两端开口，其中一端呈中空的四棱台状供水进入，另一端供水排出，四棱台较大一侧底面远离底座的本体；底座的周壁上设置有超声波发生器，超声波发生器的发射方向朝向底座的空腔一侧。将底座进入的一端设置成四棱台状，使得水更容易进入，且进水的范围增大；当水面产生波动的时候，只要水面未超出四棱台的最上端和最下端以外，水依然能够经过底座的空腔中流过。
【专利说明】敞口式超声波抑藻装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及抑藻装置设计领域，特别涉及一种敞口式超声波抑藻装置。
【背景技术】
[0002]蓝藻是一类藻类的统称，其标志便是单细胞、没有以核膜为界限的细胞核，常见的蓝藻有蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜等。蓝藻不全是蓝色的，不同的蓝藻含有不同的色素，有的含叶绿素，有的含有蓝藻叶黄素，有的含有胡萝卜素，有的含有蓝藻藻蓝素，也有的含有蓝藻藻红素。蓝藻为单细胞生物，只有在其以细胞群形式出现时才容易看见，也就是我们通常见到的“水华”，红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻，使海水呈现出红色。在我国，由于水体富营养化而导致的藻类爆发灾害已经成为许多地区水体污染、水资源短缺的主要原因，而这些藻类主要就是蓝藻，如何抑制藻类爆发已经成为一个很严峻的问题。
[0003]中国专利《风光一体化超声波抑藻船》(申请号:200820153205.3中提出了超声波抑藻的概念:当水温在25— 35°C且阳光充足时，蓝藻依靠其体内的气泡浮到水的表面进行光合作用，超声波抑藻船底上设置有超声波发生器，超声波引起的冲击波、射流、辐射压可以破坏蓝藻体内的气泡，使得蓝藻失去活动能力而沉入水底，无法进行光合作用，同时，空化产生的自由基可以破坏藻细胞内的活性酶或活性物质，从而影响藻类细胞的生理生化活性，失去繁殖功能。这种方法存在诸多不足:1、功率大，以船为载体，不适宜推广使用；2、由于超声波为发射式，超声波的反射不够集中，浪费能量的同时抑藻效果也不够理想。为避免这种不足， 申请人:于同日申请了专利《超声波抑藻装置》，其公开了一种抑藻装置，通过呈方管状的底座，表面的水进入底座的空腔中，并通过底座周壁上设置的超声波发生器对空腔中流过的水中的蓝藻进行集中破坏，由于空腔沿竖直方向的尺寸较小，当水面波动较大，会影响到表层水进入到底座的空腔中，造成抑藻效率低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种敞口式超声波抑藻装置，能够适用于水面波动较大的场合且抑藻效果更佳。
[0005]为实现以上目的，本发明采用的技术方案为:一种敞口式超声波抑藻装置，包括浮在水面的底座，底座本体的截面呈方管状，底座的上、下板面分别位于水面的上方、下方；底座沿长度方向的两端开口，其中一端呈中空的四棱台状供水进入，另一端供水排出，四棱台较大一侧底面远离底座的本体；底座的周壁上设置有超声波发生器，超声波发生器的发射方向朝向底座的空腔一侧。
[0006]与现有技术相比，本发明存在以下技术效果:将底座进入的一端设置成四棱台状，使得水更容易进入，且进水的范围增大；当水面产生波动的时候，只要水面未超出四棱台的最上端和最下端以外，水依然能够经过底座的空腔中流过。
【专利附图】
【附图说明】[0007]图1是本发明实施例一的结构示意图；
[0008]图2是图1的右侧视图；
[0009]图3是本发明实施例二的结构示意图；
[0010]图4是图3的A-A剖视图；
[0011]图5是本发明的原理框图，其中以太阳能为能源；
[0012]图6是本发明的原理框图，其中以蓄电池为能源且本装置可遥控。
【具体实施方式】
[0013]下面结合图1至图6，对本发明做进一步详细叙述。
[0014]一种敞口式超声波抑藻装置，包括浮在水面的底座10，底座10本体的截面呈方管状，底座10的上、下板面11、12分别位于水面的上方、下方；底座10沿长度方向的两端开口，其中一端呈中空的四棱台状供水进入，另一端供水排出，四棱台较大一侧底面远离底座10的本体，这里所说的四棱台状也可以理解成喇叭状；底座10的周壁上设置有超声波发生器20，超声波发生器20的发射方向朝向底座10的空腔一侧。这里通过设置底座10，让表层水自底座10的空腔中流过，对表层水中的蓝藻进行集中破坏，能够有效防止藻类灾害。本装置在使用时，上、下板面11、12分别位于水面的上方、下方，当水面有波动的时候，本装置可能随着水面波动，上、下板面11、12并不能满足这个条件，这样表层水就不会进入底座10的空腔中，底座10的一端设置呈中空的四棱台状的时候，如图1中所示，只要水面的波动未超过左侧的最高点和最低点，表层水依然能够进入底座10的内腔中。本装置方便水进入底座10的内嵌，在水面有波动的时候也能够使用。
[0015]实施例一，所述的四棱台由四个梯形板14围合而成，四个梯形板14均为等腰梯形，四个梯形板14呈上下左右布置，上下两个梯形板14尺寸吻合，左右两片梯形板14尺寸吻合。在某些场合，本装置并不需要移动，如后面所述的，采用太阳能电池30进行供电的，这时的四棱台可以采用固定大小，如图1所示。
[0016]实施例二，所述的四棱台由梯形板14、侧板15围合而成，梯形板14有两个且两个梯形板14较短的底边分别铰接在所述的上、下板面11、12上，梯形板14的两侧设置所述侧板15，侧板15固定在底座10上，梯形板14绕铰接轴转动时梯形板14的腰沿侧板15的板面滑移，梯形板14与侧板15间设置有锁紧单元用于固定所述的梯形板14。本实施例中，上、下两个梯形板14可进行调节，实现两个梯形板14之间间距可调，当水面波动较大的时候，可增加两个梯形板14之间的间距，当水面波动较小的时候，可减小两个梯形板14之间的间距。在使用时，需要注意，在满足水面波动的前提下，两个梯形板14之间的间距应该越小越好，这样可以减少本装置在前进时所受到的阻力。实施例二中，锁紧单元可有多种方式实现，这里提供一种较为优选的方案:所述的梯形板14的腰上设置有凸柱141，侧板15上设置有弧形凹槽151，梯形板14绕铰接轴转动时凸柱141位于弧形凹槽151内且沿弧形凹槽151的长度方向运动，凸柱141的端部设置螺母142，螺母142、凸柱141以及弧形凹槽151构成所述的锁紧单元。当需要调节时，只需要松开螺母142即可；调节到合适位置后，拧紧螺母142。
[0017]作为本发明的优选方案，为了使得对蓝藻的破坏效果更为理想，所述底座10的上、下板面11、12上均设置多个超声波发生器20，设置在上板面11上的超声波发生器20沿底座10的长度方向均匀间隔布置，设置在下板面是上的超声波发生器20沿底座10的长度方向均匀间隔布置且与上板面11上布置的超声波发生器20沿长度方向错开，如图1中所示，这样布置之后，首先设置在上、下板面11、12上的超声波发生器20不会发生干涉而导致超声波信号的衰减，其次，按这种布置方式，杀藻效果更为理想。当含有蓝藻的水自底座10的一端进入底座10的内腔中时，开始进入上板面11左侧第一个超声波发生器20的工作范围，此时靠近上侧的蓝藻的气泡基本都被破坏，而靠近下侧的蓝藻则被破坏的不多，同时，由于蓝藻是有生命的个体，会有趋利避害的运动趋势，故有部分蓝藻向下运动以避开第一个超声波发生器20。未被破坏的蓝藻继续顺延底座10的空腔移动，进入下板面12左侧第一个超声波发生器20的工作范围,此时正好与上板面11上设置的超声波发生器20相反，越靠近下侧的蓝藻越容易被破坏，依次类推，蓝藻在底座10的内腔中，一会受到上板面11上超声波发生器20的破坏，一会受到下板面12上超声波发生器20的破坏，从底座10另一端排出的水中，蓝藻基本全部被破坏，虽然这里设置了多个超声波发生器20，但这里采用的都是小功率的，总体来说，能耗还是非常低的。
[0018]作为本发明的优选方案，所述下板面12上设置有盒状的壳体13，壳体13的开口朝向下板面12 —侧,壳体13与下板面12相贴合处密封,所述壳体13的空腔中容纳超声波发生器20，壳体13提供浮力使得整个装置浮在水面上。壳体13 —方面可以保护下板面12上设置的超声波发生器20，另一方面提供浮力保证上、下板面11、12分置于水面上方和下方。壳体13的大小应该根据整个装置的重量来进行选择，当然壳体13并不是必须的，也可以额外设置浮筒来为整个装置提供浮力，应用时可根据实际情况进行选择。
[0019]更进一步地，所述的上、下板面11、12之间的间距S满足关系式:2mm≤ S≤ 20mm。上、下板面11、12之间的距离决定了整个装置的功耗以及蓝藻的破坏效果，经过 申请人:的多次试验，发现将上、下板面11、12之间的间距满足上述关系时，可以在非常低的功耗下，完成蓝藻的有效破坏。本装置的工作方式多样，下面提供两种具体的实施方式:
[0020]其一，使用太阳能电池30作为能源，参阅图5，所述的底座10上方设置有太阳能电池30，太阳能电池30将太阳能转换为电能存储在蓄电池中，蓄电池为超声波发生器20提供电能。实施例一主要用于有水流的小溪或景观水池中，在水面有落差的地方固定布置若干本装置，使得水流基本都能从本装置中流过。由于本实施例中，装置固定在水面，不需要移动，仅超声波发生器20耗能；另外，蓝藻大量繁殖的时候，阳光都很好，故使用太阳能电池30作为本装置的能源已经足够使用。本实施例使用方便，只需偶尔对其进行检修即可。
[0021]其二，使用可充电式蓄电池40作为能源，参阅图1、2、6，所述的底座10上设置有蓄电池40、 驱动单元50、遥控接收单元60，蓄电池40为可充电式，所述的蓄电池40为超声波发生器20、驱动单元50、遥控接收单元60提供电能，驱动单元50驱动底座10在水面上行驶，遥控接收单元60接收操作人员发出的指令后输出控制信号至驱动单元50来改变底座10的行驶方向。实施例二适用各种场合，比如公园的水塘、池塘等，由于是采用可充电式蓄电池40供电，其可以随时使用。为了方便人员操作，这里采用的是遥控的方式，操作人员只需要站在水边，就能操作本装置进行水面除藻。
【权利要求】
1.一种敞口式超声波抑藻装置，其特征在于:包括浮在水面的底座(10)，底座(10)本体的截面呈方管状，底座(10)的上、下板面(11、12)分别位于水面的上方、下方；底座(10)沿长度方向的两端开口，其中一端呈中空的四棱台状供水进入，另一端供水排出，四棱台较大一侧底面远离底座(10)的本体；底座(10)的周壁上设置有超声波发生器(20)，超声波发生器(20)的发射方向朝向底座(10)的空腔一侧。
2.如权利要求1所述的敞口式超声波抑藻装置，其特征在于:所述的四棱台由四个梯形板(14)围合而成，四个梯形板(14)均为等腰梯形，四个梯形板(14)呈上下左右布置，上下两个梯形板(14)尺寸吻合，左右两片梯形板(14)尺寸吻合。
3.如权利要求1所述的敞口式超声波抑藻装置，其特征在于:所述的四棱台由梯形板(14)、侧板(15)围合而成,梯形板(14)有两个且两个梯形板(14)较短的底边分别铰接在所述的上、下板面(11、12)上，梯形板(14)的两侧设置所述侧板(15)，侧板(15)固定在底座(10)上，梯形板(14)绕铰接轴转动时梯形板(14)的腰沿侧板(15)的板面滑移，梯形板(14)与侧板(15)间设置有锁紧单元用于固定所述的梯形板(14)。
4.如权利要求2所述的敞口式超声波抑藻装置，其特征在于:所述的梯形板(14)的腰上设置有凸柱(141)，侧板(15)上设置有弧形凹槽(151)，梯形板(14)绕铰接轴转动时凸柱(141)位于弧形凹槽(151)内且沿弧形凹槽(151)的长度方向运动，凸柱(141)的端部设置螺母(142)，螺母(142)、凸柱(141)以及弧形凹槽(151)构成所述的锁紧单元。
5.如权利要求1所述的超声波抑藻装置，其特征在于:所述底座(10)的上、下板面(11、12)上均设置多个超声波发生器(20)，设置在上板面(11)上的超声波发生器(20)沿底座(10)的长度方向均匀间隔布置，设置在下板面是上的超声波发生器(20)沿底座(10)的长度方向均匀间隔布 置且与上板面(11)上布置的超声波发生器(20)沿长度方向错开。
6.如权利要求5所述的超声波抑藻装置，其特征在于:所述下板面(12)上设置有盒状的壳体(13)，壳体(13)的开口朝向下板面(12) 一侧，壳体(13)与下板面(12)相贴合处密封，所述壳体(13)的空腔中容纳超声波发生器(20)，壳体(13)提供浮力使得整个装置浮在水面上。
7.如权利要求6所述的超声波抑藻装置，其特征在于:所述的上、下板面(11、12)之间的间距S满足关系式:2mm≤S≤20mm。
8.如权利要求7所述的超声波抑藻装置，其特征在于:所述的底座(10)上方设置有太阳能电池(30)，太阳能电池(30)将太阳能转换为电能存储在蓄电池中，蓄电池为超声波发生器(20)提供电能。
9.如权利要求7所述的超声波抑藻装置，其特征在于:所述的底座(10)上设置有蓄电池(40)、驱动单元(50)、遥控接收单元(60)，蓄电池(40)为可充电式，所述的蓄电池(40)为超声波发生器(20)、驱动单元(50)、遥控接收单元(60)提供电能，驱动单元(50)驱动底座(10)在水面上行驶，遥控接收单元(60)接收操作人员发出的指令后输出控制信号至驱动单元(50)来改变底座(10)的行驶方向。
【文档编号】C02F1/36GK104003466SQ201410217072
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月21日 优先权日:2014年5月21日
【发明者】韩蔚, 钱小兵, 吴克 申请人:安徽新合大工程管理有限公司