水利湖泊曝气供养装置及其输氧方法
【专利摘要】水利湖泊曝气供养装置，包括浮板，浮板内设有底盘，底盘的外围还设有外圈，所述外圈四周通过连杆连接有侧身浮块，其特征在于，所述底盘上安装有壳体，轴杆穿过壳体延伸到浮板下方，其底端安装有叶轮，所述轴杆顶端安装有发电装置，所述发电装置上开设有进风口；所述壳体内的轴杆上安装有齿轮一，电机一安装在壳体内，电机一的顶端安装有齿轮二，所述齿轮二后侧连接有连杆，电机二通过控制连杆前进与后退使齿轮二与齿轮一啮合或分离；本发明的有益效果：通过对水体进行曝气供养，使水体溶解氧量保持在正常水平，有效防止藻类爆发，由此改善了水质，适合推广使用。
【专利说明】
水利湖泊曝气供养装置及其输氧方法
技术领域
[0001]本发明属于水利工程技术领域，具体涉及一种水利湖泊曝气供养装置及其供养方法。
【背景技术】
[0002]水体富营养化已经成为目前国内饮用水处理行业所必需面对的难题之一。富营养化水源地周期性的藻类爆发不仅会严重影响饮用水处理工艺的正常运行，而且会严重影响出水处水质。富营养化水体中藻类爆发性生长会给工农业、渔业用水和景观水体带来严重危害，因而有害藻类的控制成为环境领域的重要课题之一。
[0003]公布号CN102583597 A的中国发明专利申请中公开了藻类收集及转输装置，并利用该装置提供了自动收集、去除水中漂浮藻类的装置及方法。藻类收集及传输装置中部设有凹槽，凹槽相对两侧壁的上沿分别设有向下的坡面，坡面上分别设有两片进水挡板，坡面与进水挡板围成进水口。自动收集、去除水中漂浮藻类的装置由藻类收集及转输装置、藻类聚集浓缩及清除装置串联而成。本发明自动收集、去除水中漂浮藻类的方法包括漂浮藻类的收集、收集藻类的转输、藻类的集聚及清除、藻类的终端处理等步骤，有效清除了水中富集的藻类。
[0004]现有抑藻方法都存在缺点，最常用的抑藻剂如硫酸铜、除草剂等会产生严重的生态危害。研究开发高效、安全的抑藻方法称为环境领域的研究热点。
【发明内容】
[0005]本发明针对以上缺点，立足于解决现有抑藻方法会产生严重的生态危害的问题。提出了水利湖泊曝气供养装置及其供养方法，通过对水体进行曝气供养，使水体溶解氧量保持在正常水平，有效防止藻类爆发，由此改善了水质。
[0006]本发明的具体技术方案如下:
1、水利湖泊曝气供养装置，包括浮板，浮板内设有底盘，底盘的外围还设有外圈，所述外圈四周通过连杆连接有侧身浮块，其特征在于，浮板四周设有彩灯，所述底盘上安装有壳体，轴杆穿过壳体延伸到浮板下方，其底端安装有叶轮，所述轴杆顶端安装有发电装置，所述发电装置上开设有进风口；壳体内还安装有蓄电池，所述侧身浮块上安装有水轮旋转片，蓄电池与水轮旋转片之间连接有带动水轮旋转片运转的输电线路组；
所述壳体内的轴杆上安装有齿轮一，电机一安装在壳体内，电机一的顶端安装有齿轮二，所述齿轮二后侧连接有连杆，电机二通过控制连杆前进与后退使齿轮二与齿轮一啮合或分离；
所述底盘内安装有电控锁结构，电控锁结构的顶部连接有插入销，外圈的内侧均布布设有供插入销穿入的盲孔。
[0007]优先地，所述壳体上方安装有环形齿条，弧形导轨槽安装在环形齿条的下方，其弧线与环形齿条相吻合;所述环形齿条上面安装有集光罩，太阳能板安装在集光罩内；所述集光罩上延伸有插片插入弧形导轨槽内，弧形导轨槽的尾端设有带动环形齿条旋转的电机
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[0008]优先地，所述侧身浮块内设有转轮，鼓风机安装在壳体内，所述鼓风机与转轮之间连接有进风管布设在连杆内。所述底盘上还连接有锚。
[0009]优先地，所述浮板设有控制开关盒，接收器安装在控制开关盒的旁边，所述接收器与控制开关盒连接有信号传输线路组;所述电控锁结构的数量为4-10个，均布布设在底盘四周。
[0010]基于上述装置，本发明还提供了一种采用空气压差的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构的插入销开启插入外圈内侧的盲孔内使底盘和外圈连接成一体；
3)通过风力带动发电装置旋转使轴杆底部的叶轮旋转对湖泊内的水进行搅拌形成漩涡，使漩涡处产生负压；
4)正压空气通过进风口进入湖泊内对水体进行供养；
5)重复步骤1)-4)直到对整个湖泊供养完成为止。
[0011]基于上述装置，本发明还提供了一种采用鼓风机输送空气的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构的插入销开启，插入外圈内侧的盲孔内使底盘和外圈连接成一体；
3)通过启动鼓风机对进风管进行吹风输送空气，使转轮旋转对水体进行翻滚同时输送空气。
[0012]本发明的有益效果:通过对水体进行曝气供养，使水体溶解氧量保持在正常水平，有效防止藻类爆发，由此改善了水质，适合推广使用。
【附图说明】
[0013]图1为本发明水利湖泊曝气供养装置的结构示意图；
图2为本发明水利湖泊曝气供养装置的仰视图；
图3为本发明水利湖泊曝气供养装置的主视图；
图4为图1的拆卸图；
图5为集光罩的结构示意图；
图6为图1去掉壳体的结构不意图；
图7为图1壳体内部结构的局部放大图。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
2、如图所述，水利湖泊曝气供养装置，包括浮板I，浮板I内设有底盘43，底盘43的外围还设有外圈42，底盘43内安装有电控锁结构26，电控锁结构26的顶部连接有插入销，外圈42的内侧均布布设有供插入销穿入的盲孔，外圈42四周通过连杆10连接有侧身浮块U。在平时，电控锁结构26的插入销不打开，这样产生的漩涡小，对于湖泊的面积较大时，可以打开插入盲孔使旋转的面积增大，加大漩涡的面积。浮板I四周设有彩灯51这样在夜间时候发光可以再航道内起到标示作用。壳体9内还安装有蓄电池71，所述侧身浮块11上安装有水轮旋转片72，蓄电池71与水轮旋转片72之间连接有带动水轮旋转片72运转的输电线路组。
[0015]底盘43上安装有壳体9，轴杆5穿过壳体9延伸到浮板I下方，其底端安装有叶轮13，所述轴杆5顶端安装有发电装置41，所述发电装置41上开设有进风口 15。壳体9内的轴杆5上安装有齿轮一22，电机一 18安装在壳体9内，电机一 18的顶端安装有齿轮二21，所述齿轮二21后侧连接有连杆20，电机二 19通过控制连杆20前进与后退使齿轮二 21与齿轮一 22啮合或分离。
[0016]在有风力资源时，齿轮二21与齿轮一 22处于分离状态。发电装置41受风力带动自行旋转并带动叶轮13旋转产生空气压差进行供养，当无风力资源时，通过控制电机二 19带动连杆20前进使齿轮二 21与齿轮一 22啮合，这样电机一 18通电启动也可以带动轮13旋转产生空气压差进行供养。
[0017]壳体9上方安装有环形齿条7，弧形导轨槽2安装在环形齿条7的下方，其弧线与环形齿条7相吻合，弧线为四分之三的环形齿条7圆；所述环形齿条7上面安装有集光罩4，太阳能板16安装在集光罩4内；太阳能板16主要为电机一 18发电并储存电能，所述集光罩4上延伸有插片插入弧形导轨槽2内，弧形导轨槽2的尾端设有带动环形齿条7旋转的电机三8。通过PLC控制电机三8控制环形齿条7旋转使集光罩4不断追逐太阳进行发电。
[0018]侧身浮块11内设有转轮14，鼓风机6安装在壳体9内，所述鼓风机6与转轮14之间连接有进风管26布设在连杆1内。所述底盘43上还连接有锚12。
[0019]浮板I设有控制开关盒17，接收器3安装在控制开关盒17的旁边，所述接收器3与控制开关盒17连接有信号传输线路组;所述电控锁结构26的数量为4，本实施例主要针对体积较小的水利湖泊曝气供养装置，电控锁结构26均布布设在底盘43四周。陆地人员可通过现场的实地状况给接收器3发送信号来控制整个装置各部件的开启和关闭。
[0020]基于上述装置，本发明还提供了一种采用空气压差的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片72旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构26的插入销开启插入外圈42内侧的盲孔内使底盘43和外圈42连接成一体；
3)通过风力带动发电装置41旋转使轴杆5底部的叶轮13旋转对湖泊内的水进行搅拌形成漩涡，使漩涡处产生负压；
4)正压空气通过进风口15进入湖泊内对水体进行供养；
5)重复步骤1)-4)直到对整个湖泊供养完成为止。
[0021]基于上述装置，本发明还提供了一种采用鼓风机输送空气的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片72旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构26的插入销开启，插入外圈42内侧的盲孔内使底盘43和外圈42连接成一体；
3)通过启动鼓风机6对进风管26进行吹风输送空气，使转轮14旋转对水体进行翻滚同时输送空气。
[0022]实施例2
如图所述，水利湖泊曝气供养装置，包括浮板I，浮板I内设有底盘43，底盘43的外围还设有外圈42，底盘43内安装有电控锁结构26，电控锁结构26的顶部连接有插入销，外圈42的内侧均布布设有供插入销穿入的盲孔，外圈42四周通过连杆10连接有侧身浮块11。在平时，电控锁结构26的插入销不打开，这样产生的漩涡小，对于湖泊的面积较大时，可以打开插入盲孔使旋转的面积增大，加大漩涡的面积。
[0023]底盘43上安装有壳体9，轴杆5穿过壳体9延伸到浮板I下方，其底端安装有叶轮13，所述轴杆5顶端安装有发电装置41，所述发电装置41上开设有进风口 15。壳体9内的轴杆5上安装有齿轮一22，电机一 18安装在壳体9内，电机一 18的顶端安装有齿轮二21，所述齿轮二21后侧连接有连杆20，电机二 19通过控制连杆20前进与后退使齿轮二 21与齿轮一 22啮合或分离。
[0024]在有风力资源时，齿轮二21与齿轮一 22处于分离状态。发电装置41受风力带动自行旋转并带动叶轮13旋转产生空气压差进行供养，当无风力资源时，通过控制电机二 19带动连杆20前进使齿轮二 21与齿轮一 22啮合，这样电机一 18通电启动也可以带动轮13旋转产生空气压差进行供养。
[0025]壳体9上方安装有环形齿条7，弧形导轨槽2安装在环形齿条7的下方，其弧线与环形齿条7相吻合，弧线为四分之三的环形齿条7圆；所述环形齿条7上面安装有集光罩4，太阳能板16安装在集光罩4内；所述集光罩4上延伸有插片插入弧形导轨槽2内，弧形导轨槽2的尾端设有带动环形齿条7旋转的电机三8。通过PLC控制电机三8控制环形齿条7旋转使集光罩4不断追逐太阳进行发电。
[0026]侧身浮块11内设有转轮14，鼓风机6安装在壳体9内，所述鼓风机6与转轮14之间连接有进风管26布设在连杆1内。所述底盘43上还连接有锚12。
[0027]浮板I设有控制开关盒17，接收器3安装在控制开关盒17的旁边，所述接收器3与控制开关盒17连接有信号传输线路组;所述电控锁结构26的数量为6，本实施例主要针对体积为中等的水利湖泊曝气供养装置，电控锁结构26均布布设在底盘43四周。陆地人员可通过现场的实地状况给接收器3发送信号来控制整个装置各部件的开启和关闭。
[0028]基于上述装置，本发明还提供了一种采用空气压差的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片72旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构26的插入销开启插入外圈42内侧的盲孔内使底盘43和外圈42连接成一体；
3)通过风力带动发电装置41旋转使轴杆5底部的叶轮13旋转对湖泊内的水进行搅拌形成漩涡，使漩涡处产生负压；
4)正压空气通过进风口15进入湖泊内对水体进行供养；
5)重复步骤1)-4)直到对整个湖泊供养完成为止。
[0029]基于上述装置，本发明还提供了一种采用鼓风机输送空气的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片72旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构26的插入销开启，插入外圈42内侧的盲孔内使底盘43和外圈42连接成一体；
3)通过启动鼓风机6对进风管26进行吹风输送空气，使转轮14旋转对水体进行翻滚同时输送空气。
[0030]实施例3
如图所述，水利湖泊曝气供养装置，包括浮板I，浮板I内设有底盘43，底盘43的外围还设有外圈42，底盘43内安装有电控锁结构26，电控锁结构26的顶部连接有插入销，外圈42的内侧均布布设有供插入销穿入的盲孔，外圈42四周通过连杆10连接有侧身浮块11。在平时，电控锁结构26的插入销不打开，这样产生的漩涡小，对于湖泊的面积较大时，可以打开插入盲孔使旋转的面积增大，加大漩涡的面积。
[0031]底盘43上安装有壳体9，轴杆5穿过壳体9延伸到浮板I下方，其底端安装有叶轮13，所述轴杆5顶端安装有发电装置41，所述发电装置41上开设有进风口 15。壳体9内的轴杆5上安装有齿轮一22，电机一 18安装在壳体9内，电机一 18的顶端安装有齿轮二21，所述齿轮二21后侧连接有连杆20，电机二 19通过控制连杆20前进与后退使齿轮二 21与齿轮一 22啮合或分离。
[0032]在有风力资源时，齿轮二21与齿轮一 22处于分离状态。发电装置41受风力带动自行旋转并带动叶轮13旋转产生空气压差进行供养，当无风力资源时，通过控制电机二 19带动连杆20前进使齿轮二 21与齿轮一 22啮合，这样电机一 18通电启动也可以带动轮13旋转产生空气压差进行供养。
[0033]壳体9上方安装有环形齿条7，弧形导轨槽2安装在环形齿条7的下方，其弧线与环形齿条7相吻合，弧线为四分之三的环形齿条7圆；所述环形齿条7上面安装有集光罩4，太阳能板16安装在集光罩4内；所述集光罩4上延伸有插片插入弧形导轨槽2内，弧形导轨槽2的尾端设有带动环形齿条7旋转的电机三8。通过PLC控制电机三8控制环形齿条7旋转使集光罩4不断追逐太阳进行发电。
[0034]侧身浮块11内设有转轮14，鼓风机6安装在壳体9内，所述鼓风机6与转轮14之间连接有进风管26布设在连杆1内。所述底盘43上还连接有锚12。
[0035]浮板I设有控制开关盒17，接收器3安装在控制开关盒17的旁边，所述接收器3与控制开关盒17连接有信号传输线路组;所述电控锁结构26的数量为10，本实施例主要针对体积为较大的水利湖泊曝气供养装置，电控锁结构26均布布设在底盘43四周。陆地人员可通过现场的实地状况给接收器3发送信号来控制整个装置各部件的开启和关闭。
[0036]基于上述装置，本发明还提供了一种采用空气压差的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片72旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构26的插入销开启插入外圈42内侧的盲孔内使底盘43和外圈42连接成一体；
3)通过风力带动发电装置41旋转使轴杆5底部的叶轮13旋转对湖泊内的水进行搅拌形成漩涡，使漩涡处产生负压；
4)正压空气通过进风口15进入湖泊内对水体进行供养；
5)重复步骤1)-4)直到对整个湖泊供养完成为止。
[0037]基于上述装置，本发明还提供了一种采用鼓风机输送空气的水利湖泊曝气供养方法，其特征在于，包括如下步骤:
1)设定供养点，通过水轮旋转片72旋转到达目的地并将锚12抛下固定供养装置；
2)将电控锁结构26的插入销开启，插入外圈42内侧的盲孔内使底盘43和外圈42连接成一体；
3)通过启动鼓风机6对进风管26进行吹风输送空气，使转轮14旋转对水体进行翻滚同时输送空气。
[0038]除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
【主权项】
1.水利湖泊曝气供养装置，包括浮板(1)，浮板(I)内设有底盘(43)，底盘(43)的外围还设有外圈(42)，所述外圈(42)四周通过连杆(10)连接有侧身浮块(11)，其特征在于，所述底盘(43)上安装有壳体(9)，轴杆(5)穿过壳体(9)延伸到浮板(I)下方，其底端安装有叶轮(13)，所述轴杆(5)顶端安装有发电装置(41)，所述发电装置(41)上开设有进风口(15);壳体(9)内还安装有蓄电池(71)，所述侧身浮块(11)上安装有水轮旋转片(72)，蓄电池(71)与水轮旋转片(72)之间连接有带动水轮旋转片(72)运转的输电线路组； 所述壳体(9)内的轴杆(5)上安装有齿轮一(22)，电机一(18)安装在壳体(9)内，电机一(18)的顶端安装有齿轮二(21)，所述齿轮二(21)后侧连接有连杆(20)，电机二(19)通过控制连杆(20)前进与后退使齿轮二 (21)与齿轮一 (22)啮合或分离； 所述底盘(43)内安装有电控锁结构(26)，电控锁结构(26)的顶部连接有插入销，外圈(42 )的内侧均布布设有供插入销穿入的盲孔。2.如权利要求1所述的水利湖泊曝气供养装置，其特征在于，所述壳体(9)上方安装有环形齿条(7)，弧形导轨槽(2)安装在环形齿条(7)的下方，其弧线与环形齿条(7)相吻合;所述环形齿条(7)上面安装有集光罩(4)，太阳能板(16)安装在集光罩(4)内；所述集光罩(4)上延伸有插片插入弧形导轨槽(2)内，弧形导轨槽(2)的尾端设有带动环形齿条(7)旋转的电机三(8)。3.如权利要求1或2所述的水利湖泊曝气供养装置，其特征在于，所述侧身浮块(11)内设有转轮(14)，鼓风机(6)安装在壳体(9)内，所述鼓风机(6)与转轮(14)之间连接有进风管(26)布设在连杆(10)内。4.如权利要求1所述的水利湖泊曝气供养装置，其特征在于，所述底盘(43)上还连接有锚(12)。5.水体输氧方法，其特征在于，包括如下步骤: I)设定供养点，通过水轮旋转片(72)旋转到达目的地并将锚(12)抛下固定供养装置； 2 )将电控锁结构(26)的插入销开启插入外圈(42)内侧的盲孔内使底盘(43 )和外圈(42)连接成一体； 3)通过风力带动发电装置(41)旋转使轴杆(5)底部的叶轮(13)旋转对湖泊内的水进行搅拌形成漩涡，使漩涡处产生负压； 4)正压空气通过进风口(15)进入湖泊内对水体进行供养； 5)重复步骤1)-4)直到对整个湖泊供养完成为止。6.水体输氧方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)设定供养点，通过水轮旋转片(72)旋转到达目的地并将锚(12)抛下固定供养装置； 2)将电控锁结构(26)的插入销开启，插入外圈(42)内侧的盲孔内使底盘(43)和外圈(42)连接成一体； 3)通过启动鼓风机(6)对进风管(26)进行吹风输送空气，使转轮(14)旋转对水体进行翻滚同时输送空气。
【文档编号】C02F7/00GK105906077SQ201610275822
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】郑悦
【申请人】郑悦