本發(fā)明涉及一種水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)，適用于對(duì)非結(jié)冰水面的水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體實(shí)施增氧。

背景技術(shù)：

目前，被廣泛使用的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)其增氧原理是將水體拋灑于水面上使水充分與空氣接觸，達(dá)到增加水體含氧量的目的。按增氧機(jī)對(duì)水體做功是否與空氣接觸的條件來(lái)分類，可分空氣接觸式增氧機(jī)、空氣隔離式增氧機(jī)。

空氣接觸式增氧機(jī)耗電量大，電能轉(zhuǎn)換效率低。很多增氧機(jī)廠商都在不斷的改造、修正葉輪參數(shù)以提高提升水體效率以至市場(chǎng)上葉輪式樣繁多，但受設(shè)計(jì)理念的制約(及在接觸空氣的工作環(huán)境下直接通過(guò)葉輪攪動(dòng)水體的設(shè)計(jì)理念)很難有所大的突破。其根本原因在于：

葉輪旋轉(zhuǎn)與水體接觸過(guò)程中，葉輪暴露在空氣環(huán)境中直接將水體從靜態(tài)突變?yōu)閯?dòng)態(tài)，水體、空氣、葉輪三者相互作用，產(chǎn)生氣泡，氣泡又因水體壓強(qiáng)的改變而潰滅造成的沖擊，振蕩形成的內(nèi)耗，形成濺射狀的水花，降低葉輪與水體的接觸面，不能完全的將電動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換為對(duì)水體拋灑做功。因此空氣接觸式增氧機(jī)都帶有減速箱，其目的就是降低葉輪轉(zhuǎn)速，減少氣泡的產(chǎn)生，讓葉輪有效的與水體接觸，因此提高了此類增氧機(jī)的成本，制造工藝，且減速箱會(huì)損耗電能，以及葉輪轉(zhuǎn)速過(guò)低，噴灑水體的距離將減小，增氧水域的面積將減小(噴水距離越大對(duì)于高密度養(yǎng)魚(yú)越有利，缺氧魚(yú)群個(gè)體涌向增氧水體的單位空間將越大，使缺氧的個(gè)體迅速得到氧氣補(bǔ)給)。

葉輪加速水體時(shí)噴射方向過(guò)于發(fā)散，水體噴水方向過(guò)于發(fā)散將導(dǎo)致水體在空氣中的總的飛行距離減小，水體與空氣接觸面將減小，即減小水體的溶氧效率，且直接導(dǎo)致增氧水域面積的減小。

空氣隔離式增氧機(jī)有泵體結(jié)構(gòu)，其工作效率直接受泵體效率制約。而提高泵體效率一個(gè)重要途徑就是減小泵體中水體的回流量，這部分水體是消耗了電能的。即泵體中流出泵體的水體(高壓側(cè)水體，即出水方向)向流入泵體內(nèi)的水體(低壓側(cè)水體，即吸水方向)方向回流。此缺陷是泵體中葉輪與泵殼之間存在間隙，此間隙只能減小，無(wú)法消除，即葉輪與泵殼之間要存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)(葉輪要旋轉(zhuǎn))以滿足泵體工作的需要，且此間隙可導(dǎo)致一系列負(fù)面技術(shù)特征：氣濁、沖擊、噪音、構(gòu)造化學(xué)腐蝕葉輪、泵殼的條件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的提供一種水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)，解決現(xiàn)有技術(shù)中增氧機(jī)的耗電量大、電能轉(zhuǎn)換效率低等技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)一種水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)，包括電動(dòng)機(jī)，還包括連接于所述電動(dòng)機(jī)的無(wú)回流葉輪，所述電動(dòng)機(jī)可驅(qū)動(dòng)所述無(wú)回流葉輪整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，所述無(wú)回流葉輪包括具有容納空間的第二殼體、以及形成于所述容納空間內(nèi)并可將水進(jìn)行提升的離心腔體，所述離心腔體具有相對(duì)的入水口和出水口，所述入水口位于所述第二殼體的底端、或所述入水口至所述第二殼體底端的空間為無(wú)阻擋的中空腔體。

優(yōu)選的，在上述的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)中，所述離心腔體的截面為圓環(huán)形，所述出水口的直徑大于所述入水口的直徑。

優(yōu)選的，在上述的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)中，所述無(wú)回流葉輪包括錐形的第一殼體，所述第一殼體設(shè)于所述第二殼體的容納空間內(nèi)并與所述第二殼體圍成所述的離心腔體。

優(yōu)選的，在上述的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)中，所述容納空間包括錐形體空間以及連通于所述錐形空間的圓柱體空間。

優(yōu)選的，在上述的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)中，所述離心腔體內(nèi)還設(shè)有離心葉片，所述離心葉片與所述離心腔體的側(cè)壁之間無(wú)間隙固定，所述離心葉片將所述離心腔體分隔成多個(gè)離心通道，所述離心通道的兩端分別連通于所述入水口 和出水口。

離心通道之間相互獨(dú)立，無(wú)回流葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，進(jìn)入離心通道內(nèi)的水不會(huì)產(chǎn)生回流。

優(yōu)選的，在上述的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)中，所述離心葉片繞設(shè)于所述離心腔體內(nèi)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)本發(fā)明中的無(wú)回流葉輪，能夠有效的對(duì)水體做功，無(wú)加速水體回流問(wèn)題，亦即，水進(jìn)入離心腔體內(nèi)后，在離心力的作用下以及離心通道的定向?qū)б轮苯訌某鏊谒Τ?，水不?huì)從入水口流出；

(2)能夠大水量的將水體噴灑出較遠(yuǎn)的距離；

(3)能夠隔絕空氣條件下平穩(wěn)的加速水體，減小水體從靜態(tài)突變?yōu)閯?dòng)態(tài)時(shí)的內(nèi)耗無(wú)用功，因此提高了電能轉(zhuǎn)換為水體動(dòng)能的效率，提高了水體溶氧量的效率，提高了功率可調(diào)的范圍，以及提高了葉輪的使用壽命。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為本發(fā)明第一實(shí)施例中水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本發(fā)明第一實(shí)施例中無(wú)回流葉輪的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示為本發(fā)明第一實(shí)施例中無(wú)回流葉輪的爆炸示意圖；

圖4所示為本發(fā)明第一實(shí)施例中無(wú)回流葉輪的局部剖視圖；

圖5所示為本發(fā)明第二實(shí)施例中無(wú)回流葉輪的局部剖視圖

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參圖1所示，水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)包括電動(dòng)機(jī)10、浮筒20、支架30和無(wú)回流葉輪40。

電動(dòng)機(jī)10通過(guò)支架30與浮筒20連接，通過(guò)浮筒20的浮力將電動(dòng)機(jī)10支撐于水面上。由于電動(dòng)機(jī)10位于水面上，可以通過(guò)風(fēng)冷實(shí)現(xiàn)散熱的問(wèn)題，而且電動(dòng)機(jī)不易進(jìn)水也不需要進(jìn)行密封，因此降低了成本和提高了使用壽命。

電動(dòng)機(jī)10沿豎直方向放置，其輸出軸沿豎直方向延伸且位于下方，電動(dòng)機(jī)10的輸出軸直接與無(wú)回流葉輪40進(jìn)行固定，可以驅(qū)動(dòng)整個(gè)無(wú)回流葉輪40進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。

參圖2至圖4所示，無(wú)回流葉輪40包括倒錐形體的第一殼體42以及具有容納空間的第二殼體44，第二殼體44包括喇叭形的上殼體441以及圓柱形的下殼體442，上殼體441位于下殼體442的上方，且上殼體441和下殼體442優(yōu)選為一體成型，上殼體441具有一倒錐形的空間，下殼體442具有一圓柱體形的空間，倒錐形的空間與圓柱體形空間上下連通。

第一殼體42設(shè)于第二殼體44內(nèi)，且第一殼體42的外側(cè)壁與第二殼體44的內(nèi)側(cè)壁之間形成一離心腔體，該離心腔體的頂端形成有出水口46，底端形成有入水口47。

第一殼體42和第二殼體44之間還設(shè)有離心葉片43，離心葉片43分別與第一殼體42以及第二殼體44之間實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙連接，離心葉片43將離心腔體分隔成多個(gè)離心通道，離心通道的兩端分別連通于入水口47和出水口46。離心葉片43還將出水口46分隔成多個(gè)出口。離心葉片43繞設(shè)在第一殼體42的外側(cè)壁上，其繞設(shè)方向與整個(gè)無(wú)回流葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)應(yīng)，以便在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中可以將水順利地從離心通道甩出去。

同時(shí)由于離心葉片43與第一殼體42和第二殼體44之間側(cè)壁無(wú)間隙固定，使得被提升至離心腔體內(nèi)的水不會(huì)從入水口47回流出去。

第一殼體42的頂部還固定有延伸部41，延伸部41的頂端沿軸向開(kāi)設(shè)有圓孔411，圓孔411的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有安裝孔412。圓孔411內(nèi)用以放置電動(dòng)機(jī)的輸出軸，并通過(guò)螺釘與安裝孔412的配合實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)10與無(wú)回流葉輪40之間的固定。

上述的無(wú)回流葉輪40可以為一體成型的整體結(jié)構(gòu)，也可以為焊接而成的 一整體結(jié)構(gòu)。亦即，延伸部41、第一殼體42、離心葉片43、第二殼體44以及螺旋槳45之間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明中的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)的工作過(guò)程如下：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)無(wú)回流葉輪旋轉(zhuǎn)，無(wú)回流葉輪的底端浸沒(méi)在水面下，使離心葉片部分接觸水面，當(dāng)水體進(jìn)入離心腔體內(nèi)時(shí)，將被離心葉片構(gòu)成的離心通道加速，最后水體被甩出無(wú)回流葉輪。

參圖5所示，在本發(fā)明第二實(shí)施例中，離心腔體內(nèi)于進(jìn)水口47處還可以設(shè)有螺旋槳45，該螺旋槳45與下殼體442的內(nèi)側(cè)壁之間實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙的固定，并將入水口47分隔成多個(gè)入口。無(wú)回流葉輪40在整體轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，螺旋槳45通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)可以將水提升至離心腔體內(nèi)，同時(shí)由于螺旋槳45與下殼體442的內(nèi)側(cè)壁無(wú)間隙固定使得被提升至離心腔體內(nèi)的水不會(huì)從入水口47回流出去。

在第二實(shí)施例的技術(shù)方案中，為隔絕空氣加速的水體的增氧機(jī)，由離心腔體和螺旋槳構(gòu)成，(對(duì)一定區(qū)間范圍內(nèi)功率的增氧機(jī))有較好的工作效率，和噴水效果，但是由于有螺旋槳和離心葉輪構(gòu)成復(fù)雜腔體使其制造工藝相對(duì)復(fù)雜。技術(shù)參數(shù)比較難確定，要使其達(dá)到最佳技術(shù)效果，每個(gè)系列的型號(hào)都會(huì)確定：讓螺旋槳的功率與離心葉輪的功率相互匹配而達(dá)到最優(yōu)的工作效率，因此產(chǎn)品型號(hào)開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)，制造工序麻煩，工藝指標(biāo)要求高。

相應(yīng)地，相對(duì)于有螺旋槳的結(jié)構(gòu)，無(wú)螺旋槳的結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)勢(shì)：

(1)無(wú)回流葉輪，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，制造過(guò)程更方便，噴水效果更穩(wěn)定均勻。

(2)更節(jié)能，無(wú)回流葉輪工作時(shí)離心葉輪的離心葉片豎直方向的旋轉(zhuǎn)面的底端直接接觸到水體，讓離心葉輪直接加速水體、這樣加速水體更直接，所受負(fù)面能耗更少，僅僅為：離心葉輪腔體的與水面摩擦的無(wú)用功。而將實(shí)施例2的技術(shù)方案在水體摩擦無(wú)用功上，只受圓柱形管道摩擦力。但是無(wú)回流葉輪在加速水體時(shí)，螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)水體做功，但是當(dāng)螺旋槳加速的水體被離心葉輪加速時(shí)，對(duì)于小噴射距離的增樣機(jī)，能夠?qū)⒙菪龢龉λw的功率大于離心葉片做功的功率，這樣螺旋槳對(duì)水體只會(huì)產(chǎn)生做功加速為：“有用功”；由于離心葉輪和螺旋槳為同軸同角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，但是對(duì)于長(zhǎng)噴射距離的增樣機(jī)來(lái)說(shuō)：往往離心葉輪的功率要大于螺旋槳功率功率才能實(shí)現(xiàn)大流量、長(zhǎng)距離噴射水體、而在這種工作狀態(tài)下：螺旋槳功率將和離心葉輪功率不匹配， 將產(chǎn)生內(nèi)耗、在穩(wěn)定工作時(shí)，螺旋槳會(huì)對(duì)水體流動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一定阻礙作用，將產(chǎn)生無(wú)用功、而此無(wú)用功遠(yuǎn)大于本發(fā)明不加螺旋槳時(shí)的無(wú)用功。

綜上所述，本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)、由于采用了上述技術(shù)方案，本無(wú)回流葉輪在拋灑水體時(shí)，能夠保證進(jìn)入葉輪的水體，除依附在無(wú)回流葉輪內(nèi)部腔體的水滴外，其余水將全部被無(wú)回流葉輪做功拋灑出水面，即能夠?qū)⑦M(jìn)入無(wú)回流葉輪的單位體積的水量以單位體積的水量噴出無(wú)回流葉輪。去除了空氣隔離式增氧機(jī)的回流缺陷，即傳統(tǒng)葉輪泵(如：軸流式水泵，離心泵)葉輪(離心葉片或螺旋槳葉片)與泵殼之間的間隙導(dǎo)致的負(fù)面技術(shù)特征：回流、氣濁、沖擊、噪音、構(gòu)造化學(xué)腐蝕葉輪、泵殼的條件的設(shè)計(jì)缺陷，提高了本無(wú)回流葉輪的使用壽命、電能量轉(zhuǎn)化率。

(2)、能夠定向的加速水體，使水體具有單一的噴射角度，解決了空氣接觸式增氧機(jī)加速水體的發(fā)散問(wèn)題，擴(kuò)大了增氧水域的面積，增強(qiáng)了使水體與空氣接觸的溶氧效率。

(3)、能夠在隔絕空氣條件下平穩(wěn)的加速水體，降低加速水體因空氣的參與引起的振蕩、沖擊而導(dǎo)致的內(nèi)耗無(wú)用功，提高了葉輪加速水體使水體從靜態(tài)突變?yōu)閯?dòng)態(tài)的能量轉(zhuǎn)化率，即提高了電能轉(zhuǎn)換為水體動(dòng)能的效率。

(4)、可調(diào)功率廣，可制造出大出水量，大噴射直徑的無(wú)回流葉輪，提高了本水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)的使用范圍的適應(yīng)性。

(5)、由于本無(wú)回流葉輪是一個(gè)實(shí)體，即延伸部、第一殼體、第二殼體、離心葉片、螺旋槳是一個(gè)相連的實(shí)體，有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，在壽命上相對(duì)于空氣接觸式增氧機(jī)、空氣隔離式增氧機(jī)有較大的優(yōu)勢(shì)，空氣接觸式增氧機(jī)、空氣隔離式增氧機(jī)不僅受電動(dòng)機(jī)影響壽命，且空氣接觸式增氧機(jī)有減速箱，空氣隔離式增氧機(jī)有密封結(jié)構(gòu)(水泵與電動(dòng)機(jī)之間的密封結(jié)構(gòu))是影響其壽命的重要因素。而本水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命主要由電動(dòng)機(jī)決定，且電動(dòng)機(jī)不需要密封。無(wú)回流葉輪的制造可通過(guò)模具一道工序完成，因此在制造成本、工藝、壽命、工作穩(wěn)定性上具有很大優(yōu)勢(shì)。

需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái) 將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅是本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。