一号管段I内的空间是气体成团空间1-1。
[0038]—号管段I的上部外壁与相邻的二号管段2顶端用第一环形封板6封固。环绕一号管段I位于环形封板6下方的管壁上设置若干镂空通孔14，镂空通孔14的孔径为25_，水平间距为20mm。一号管段I的下部外壁与三号管段3的底端用第二环形封板8封固。二号管段2的下端距第二环形封板8有一段距离，构成第一环形折返式气体通路13。二号管段2的上部外壁与四号管段4的顶端用第三环形封板7封固。三号管段3的上端距第三环形封板7有一段距离，构成第二环形折返式气体通路12。三号管段3与四号管段4之间构成的环形空间底部为开放的进水口 11。
[0039]—号管段?四号管段的长度分别为350mm、250mm、220mm和300mm，一号管段内径为200mm、二号管段?四号管段的内径分别逐次在一号管段内径上增加35mm，二号管段2的下端距第二环形封板8的距离为50mm，三号管段3的上端距第三环形封板7的距离为30mm。
[0040]四号管段4侧壁连接充气输气管5与充气装置23连接。
[0041]一号管段I的上端与出水导流管17下端连接。出水导流管17的内径与一号管段I相同，出水导流管17的长度为1000mm。出水导流管17浸没在水体中，其上端固定在浮体18上。一号管段I的下端连接进水导流管16。
[0042]本装置的工作原理是:将太阳能式水循环增氧装置置于水中，出水导流管17顶部的环形浮体18使整个太阳能气团提水循环增氧装置垂直浮于水面。太阳能充气系统由太阳能电池板发电起动充气设备产生有压气体；有压气体经过充气输气管5进入气体环状工作室环形空间4-4内，在环形空间4-4和3-3的顶部的第二环形折返式气体通路12集聚，此后顶部空间的水位下降；当水位下降至气体环状工作室管段2的底部第一环形折返式气体通路13时，在环形空间3-3和4-4内集聚的有压空气通过管段2的底部第一环形折返式气体通路13进入环形空间2-2内到达其顶部集聚；此后气体又通过环绕管段I开有的长方形镂空通孔14进入管段I的气体成团空间1-1内而产生空气团15上升到出水导流管17内。此时气体环状工作室环形空间4-4内因有压气体集聚使下降的水位由于气体成团排出后使得气体环状工作室进水口 11补充水体上升，此时空气团15上升又使进水导流管16内的水体随之上升通过气体成团空间1-1达到出水导流管17内在顶端喷出，同时又有水体通过环形封板8上升到2-2环形空间流入1-1内，至此形成一次气团动力提水过程。此后再次通过气体的输入、集聚、流动、形成气团后上升喷出又完成一次上述气团动力提水过程。在每次气体的输入、集聚、流动、形成气团的同时，由于水体已经流动起来又能始终保持水体的连续流动。这样就实现了景观水体的连续流动和循环。
[0043]图5所示为太阳能式水循环增氧装置气流运行轨迹。充气装置23产生的有压气体通过充气输气管5进入环形空间4-4 (所示箭头方向)，气体在4-4和3-3的顶部第二环形折返式气体通路12集聚，当第二环形折返式气体通路12内集聚的有压空气逐步增多致使4-4和3-3的水位下降，当达到管段2的底部时(所示箭头方向)，有压气体通过管段2的底部第一环形折返式气体通路13进入环形空间2-2内在其顶部集聚；此后气体又通过环绕管段I的长方形镂空通孔14 (所示箭头方向)进入管段I内的气体成团空间1-1内而产生空气团15上升到出水导流管17内(所示箭头方向)。
[0044]图6所示为太阳能式水循环增氧装置水流运行轨迹。由于管段I的气体成团空间1-1内而产生空气团15上升到出水导流管17内(所示箭头方向)后，使得气体环状工作室进水口 11 (所示箭头方向)补充水体上升，此时空气团15上升又使进水导流管16内(所示箭头方向)的水体随之上升通过气体成团空间1-1达到出水导流管17内(所示箭头方向)在顶端喷出。同时，在环形空气室的水体也随着有压气体排出的通道路径以及管段I开有的长方形镂空通孔14 (所示箭头方向)流入到气体成团空间1-1后进入出水导流管17内。
[0045]该设备太阳能板的功率35瓦，电压12伏，水量为40立米/小时。
[0046]应用事例一:在相对封闭的水域中，将实施例1所述太阳能气团提水循环增氧装置置于水域中，通过装置连续提升水域中底部水体到水面与大气接触实现增氧，同时向四周扩散，底部水体得到补充，实现在封闭的水域中对水体的增氧净化功能。
[0047]应用事例二:在开放水域中，直接营造悬浮人工湿地通过实施例1所述装置的运行，把水域中水体提升到悬浮湿地进水处，实现湿地中水体增氧流动、湿地水体过滤、植物有效吸收等作用，实现水域中水体的人工循环流动，从而改善水体中的温度、溶解氧等静态分层现象，促进上下层水体交换，提高水中的溶解氧含量，实现抑制藻类繁殖、激活并强化水体自净机能的目的。
[0048]以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:该装置包括太阳能电池、充气装置(23)、出水导流管(17)、气体环状工作室、进水导流管(16)、充气输气管(5)和浮体(18); 该太阳能电池和充气装置(23)固定于浮体(18)上方； 该太阳能电池通过电线与充气装置(23)连接； 该气体环状工作室由四段同轴圆管段套装构成，依直径由小至大依次为:一号管段(I)、二号管段(2)、三号管段(3)和四号管段(4);其中，一号管段(I)的上部外壁与相邻的二号管段(2)顶端用第一环形封板(6)封固；一号管段(I)位于环形封板￠)下方的管壁上设置镂空通孔(14);一号管段(I)的下部外壁与三号管段(3)的底端用第二环形封板(8)封固；二号管段(2)的下端距第二环形封板(8)有一段距离，构成第一环形折返式气体通路(13) ;二号管段(2)的上部外壁与四号管段(4)的顶端用第三环形封板(7)封固；三号管段(3)的上端距第三环形封板(7)有一段距离，构成第二环形折返式气体通路(12);三号管段⑶与四号管段⑷之间构成的环形空间底部为开放的进水口(11); 该四号管段(4)侧壁通过充气输气管(5)与充气装置(23)连接； 该一号管段(I)的上端与出水导流管(17)下端连接；该出水导流管(17)浸没在水体中，其上端固定在浮体(18)上；一号管段(I)的下端连接进水导流管(16)。2.如权利要求1所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述太阳能电池包括太阳能板(19)、控制器(20)、蓄电池(21)、电路电缆线(22)和太阳能支架(24);控制器(20)通过电路电缆线(22)分别与太阳能板(19)和蓄电池(21)连接；太阳能板(19)、控制器(20)和蓄电池(21)均固定在太阳能支架(24)上，太阳能支架(24)架设在所述浮体(18)上。3.如权利要求1所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述气体环状工作室设置支架(9、10)来固定各管段。4.如权利要求1所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述出水导流管(17)的内径与一号管段⑴相同，出水导流管(17)的长度为500?1000mm。5.如权利要求1所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述镂空通孔(14)为多个且环绕一号管段(I)的管壁设置，镂空通孔(14)的孔径为15?35mm，水平间距为>O ?30—mm06.如权利要求1-5中任一项所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述一号管段?四号管段的长度分别为250?500mm、100?300mm、100?400mm和100?500mm，一号管段内径为100?500mm、二号管段?四号管段的内径分别逐次在一号管段内径上增加30?100mm，所述二号管段(2)的下端距第二环形封板(8)的距离为50?300mm，所述三号管段(3)的上端距第三环形封板(7)的距离为30?100mm。7.如权利要求6所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述一号管段?四号管段的长度之比为35: 25: 22: 30 ;—号管段内径与长度之比为20: 35 ;—号管段?四号管段的内径之比为200: 235: 270: 305 ;二号管段(2)的下端距第二环形封板(8)的距离与二号管段的长度之比为1: 50 ;三号管段(3)的上端距第三环形封板(7)的距离与三号管段的长度之比为30: 22。8.如权利要求7所述的太阳能式水循环增氧装置，其特征在于:所述一号管段?四号管段的长度分别为350mm、250mm、220mm和300mm，一号管段内径为200mm、二号管段?四号管段的内径分别逐次在一号管段内径上增加35mm，二号管段(2)的下端距第二环形封板(8)的距离为50mm，三号管段(3)的上端距第三环形封板(7)的距离为30mm。
【专利摘要】一种太阳能式水循环增氧装置，包括太阳能电池、充气装置、出水导流管、气体环状工作室、进水导流管、充气输气管和浮体；太阳能电池和充气装置固定于浮体上方；太阳能电池通过电线与充气装置连接；气体环状工作室由四段同轴圆管段套装构成，由管壁和封板构成折返式气体通路；气体环状工作室外侧壁通过充气输气管与充气装置连接；气体环状工作室的上端与出水导流管下端连接；出水导流管浸没在水体中，其上端固定在浮体上；气体环状工作室的下端连接进水导流管。该装置结构简单、利用气团方式提高水体水位，实现水体提升流动、增氧效果好、工作效率高，既能实现景观水体增氧净化水体流动循环功能，又能把水体提水到一定高度实现水体提升满足景观需要。
【IPC分类】C02F7/00, H02S10/12
【公开号】CN204803108
【申请号】CN201520431513
【发明人】井艳文, 刘虎城, 刘杰, 刘桂雨, 赵政
【申请人】北京新奥水科技术开发有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年6月19日