一种由圆周运动器械供能的压力储气式水体曝气装置的制作方法

本实用新型属于养殖水体治理技术领域，具体涉及一种由圆周运动器械供能的压力储气式水产养殖水体曝气装置。

背景技术：

在社会经济快速发展过程中，人们对水产品的需求量显著提升，自然水产品捕捞数量已经无法满足人们的实际需求，水产养殖业在这种情况下快速发展。水产养殖虽然满足了人们对水产品的需求，但是同样对水域生态环境造成了严重影响，水产养殖区域水质下降，为我国水产养殖带来严重经济损失，严重限制我国渔业经济发展。

在高密度的水产养殖水体中，有70％～80％的投喂饲料以溶解和颗粒物的形式排入水体环境中，饲料中的营养物质(包括氮、磷)，大部分成为鱼虾排泄物以及食饵的残渣在细菌的分解作用下进入养殖水体，导致养殖水质恶化，若不及时处理养殖过程中产生的废水，不仅使水生动物生长速度减慢，疾病发生率上升，养殖产品质量和产量下降，而且还可造成养殖废水的排放量大大增加，进一步加剧周围海域、江河湖泊等水域的富营养化进程，藻类腐烂消耗大量的水中溶解氧，使水生动物缺氧死亡，引起严重的环境污染。

目前，我国水产养殖废水主要包括以下几种物质：一是有机物，养殖水体中的有机物主要由残饵、浮游生物的代谢产物及养殖动物的排泄物分解产生，水体中有机物含量过高时，水中的藻类与微生物大量繁殖，消耗水中溶解氧，使水中的鱼类缺氧，最终导致鱼类生长缓慢，甚至死亡或泛池。二是氨氮，各种水产养殖系统中，以饲料或营养元素的形式投入到养殖水体中的氮和磷分别只有1/4～1/2被水生动物同化，这表明养殖水体中氮的负荷是由水生动物吸收氮以后的排泄物和没有被消耗的饲料降解引起的，水中的微生物和藻类通过消耗大量的氧气和这些过剩的饲料来进行大量繁殖，导致养殖水体严重缺氧，水质明显恶化。使鱼类生长缓慢，甚至死亡。

据估计，每生产1吨虾可向水体中增加0.2吨的氮和0.05吨的磷，其结果会引起淡水湖泊的退化,造成局部海域发生赤潮。同时，水体污染制约了水产养殖业的发展，造成了养殖环境不适合水生动物生长。因此，对于发展健康、可持续的水产养殖业，养殖水体废水处理至关重要。

本发明专利将以开发低成本长效稳定的水产养殖水体水质提升设备为核心目标，开发一种由圆周运动器械供能的压力储气式水产养殖水体曝气装置。本装置的发明，将为水产养殖废水的治理提供新方法，为健康淡水养殖提供重要技术支撑，具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种由圆周运动器械供能的压力储气式水产养殖水体曝气装置。

本实用新型包括鼓风单元、压力储气单元和曝气单元。所述的鼓风单元包括鼓风箱、第一单向阀、第二单向阀、缠绳轴、钢丝绳、隔板、复位弹簧和鼓风活塞板。竖直设置的隔板固定在鼓风箱内，并将鼓风箱的内腔分隔为驱动腔和出气腔。所述的鼓风活塞板与鼓风箱内的驱动腔构成滑动副，并将驱动腔分隔为互相密封的动力腔和进气腔。进气腔与出气腔通过开设在隔板底部的通气孔连通。复位弹簧的底端与鼓风箱内腔的底面固定，顶端与鼓风活塞板的底面固定。

所述的缠绳轴支承在太极推揉器的机架上，且与太极推揉器的推轮中心位置固定。所述钢丝绳的一端与缠绳轴的侧面固定，另一端与鼓风活塞板的顶面固定。所述的第一单向阀固定在进气腔底面开设的鼓风进气孔内。第一单向阀的出气口的朝向进气腔内部。所述第二单向阀的进气口与出气腔的侧壁上开设的鼓风出气孔连通。

所述的压力储气单元包括压力储气罐、储气活塞板、限位开关、第三单向阀和电磁通断阀。所述的储气活塞板与压力储气罐的内腔构成滑动副，并将压力储气罐的内腔分隔为互相密封的储气腔和让位腔。所述的让位腔位于储气腔的上方。让位腔内固定有限位开关。所述储气腔侧壁的底部开设有储气进气孔和储气出气孔。储气腔的储气进气孔与第二单向阀的出气口连通，储气出气孔与电磁通断阀的一个通气口连通。电磁通断阀的另一个通气口与第三单向阀的进气口连通。

所述的曝气单元包括固定架和圆形曝气管。所述的曝气管固定在固定架上。曝气管的进气口与第三单向阀的出气口连通。

进一步地，所述曝气管的九个出气口沿曝气管的长度方向依次等距排列，且朝向正上方。所述的储气活塞板上重物所受的重力除以储气活塞板的底面面积所得值大于第三单向阀的开启压力。

进一步地，所述的压力储气罐埋在地下或固定在支架上。

进一步地，所述储气腔的底部固定有多个缓冲弹簧。储气活塞板上固定有重物。

进一步地，所述的固定架固定在待曝气的水体内。

本实用新型具有的有益效果是：

1、本新型实用充分利用使用者在锻炼过程中消耗的能量，对池塘等水产养殖水体进行治理与维护，达到了节能环保的效果。

2、本实用新型能够对水产养殖水体进行曝气，能大幅提高水产养殖水中溶解氧的浓度。

3、本实用新型所设计的设备占地面积少，设备容易维护。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种由圆周运动器械供能的压力储气式水体曝气装置，包括鼓风单元、压力储气单元和曝气单元。鼓风单元包括鼓风箱2、第一单向阀3、第二单向阀4、缠绳轴11、钢丝绳12、隔板13、复位弹簧14和鼓风活塞板6。竖直设置的隔板13固定在鼓风箱2内，并将鼓风箱2的内腔分隔为驱动腔和出气腔2-3。鼓风活塞板6与鼓风箱2内的驱动腔构成滑动副，并将驱动腔分隔为互相密封的动力腔2-1和进气腔2-2。进气腔2-2与出气腔2-3通过开设在隔板13底部的通气孔连通。多根复位弹簧14的底端均与鼓风箱2内腔的底面固定，顶端均与鼓风活塞板6的底面固定。

缠绳轴11支承在太极推揉器的机架上，且与太极推揉器的推轮1中心位置固定。多根钢丝绳12的一端均与缠绳轴11的侧面固定，另一端均与鼓风活塞板6的顶面固定。第一单向阀3固定在进气腔2-2底面开设的鼓风进气孔内。第一单向阀3的出气口的朝向进气腔2-2内部。第二单向阀4的进气口与出气腔2-3的侧壁上开设的鼓风出气孔连通。

压力储气单元包括压力储气罐5、储气活塞板15、限位开关8、第三单向阀17和电磁通断阀7。压力储气罐5埋在地下或固定在支架上。储气活塞板15与压力储气罐5的内腔构成滑动副，并将压力储气罐5的内腔分隔为互相密封的储气腔和让位腔。让位腔位于储气腔的上方。让位腔内固定有限位开关8。储气腔的底部固定有多个缓冲弹簧16。储气活塞板15上固定有重物。

储气腔侧壁的底部开设有储气进气孔和储气出气孔。储气腔的储气进气孔与第二单向阀4的出气口连通，储气出气孔与电磁通断阀7的一个通气口连通。电磁通断阀7的另一个通气口与第三单向阀17的进气口连通。

曝气单元包括固定架9和曝气管10。固定架9固定在待曝气的水体内。曝气管10固定在固定架9上。曝气管10的进气口与第三单向阀17的出气口连通。曝气管10的九个出气口沿曝气管的长度方向依次等距排列，且朝向正上方。储气活塞板15上重物所受的重力除以储气活塞板15的底面面积所得值大于第三单向阀17的开启压强。

该实用新型的工作原理如下：

当有使用者转动太极推揉器上的推轮1时，缠绳轴11将拉动鼓风活塞板6向上滑动。在鼓风活塞板6向上滑动的同时，复位弹簧14被拉伸。故使用者受到的阻力逐步增大，实现了逐步加大锻炼力量的效果。同时，鼓风箱2内的进气腔2-2容积逐步增大。

使用者感到难以继续转动推轮1时，则向相反的方向转动推轮1，此时在复位弹簧14的拉力作用下，使用者不需要用力，达到放松的效果。同时，鼓风箱2内的进气腔2-2容积逐步减小，进气腔2-2内气体进入压力储气罐5的储气腔，储气活塞板15向上滑动。

当储气活塞板15触发限位开关8时，电磁通断阀7导通。压力储气罐5的储气腔内气体进入曝气管10，实现在水产养殖水体中曝气的效果。