本發(fā)明涉及一種多功能增氧機(jī)，屬于養(yǎng)殖水體增氧裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

水體溶氧是維持水質(zhì)穩(wěn)定和保持水生生物生存的最重要因子，水體溶氧調(diào)控是水域環(huán)境改良和水產(chǎn)養(yǎng)殖最重要的措施之一。傳統(tǒng)水體增氧機(jī)械主要有葉輪式、水車式、射流式、螺旋槳式等增氧機(jī)，這些機(jī)械都采取機(jī)械攪動(dòng)水體增加與空氣接觸的方式進(jìn)行增氧的，雖然增氧速度較快，但存在著能耗大，水體溶氧飽和后設(shè)備空轉(zhuǎn)率高等問題。曝氣式增氧是通過管道將空氣打入水體中，利用水體與空氣中的氧氣差實(shí)現(xiàn)水體增氧，存在著設(shè)施系統(tǒng)布置復(fù)雜、管理維護(hù)成本高、增氧效果受影響因素多等問題。

自然水體中的氧氣主要來源于水體浮游植物光合作用釋氧和空氣氧氣溶入，二者分別約占90％和10％。在水體修復(fù)和水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，增氧量和增氧效率是判斷增氧方式優(yōu)劣的重要指標(biāo)，高增氧效率的增氧設(shè)備能快速提高水體溶氧含量，提高水體增氧效果和保障養(yǎng)殖安全。充分利用水體光合作用產(chǎn)生的氧氣，是水體增氧優(yōu)先考慮的內(nèi)容，近年來已有太陽能移動(dòng)水層交換機(jī)、涌浪機(jī)等水層交換增氧機(jī)械應(yīng)用于水體增氧，這些機(jī)械有良好的水層交換作用，可充分利用水體光合作用產(chǎn)氧，具有較高的增氧效率和良好的節(jié)能效果，但該類增氧機(jī)械只能在有陽光的好天氣情況下具有優(yōu)勢(shì)，在夜晚或無陽光的天氣則無法替代傳統(tǒng)增氧機(jī)械。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的葉輪式、水車式、射流式、螺旋槳式等水體增氧機(jī)械，存在著能耗大，水體溶氧飽和后設(shè)備空轉(zhuǎn)率高等問題；移動(dòng)水層交換機(jī)、涌浪機(jī)等水層交換增氧機(jī)械只能在有陽光的好天氣情況下具有優(yōu)勢(shì)，在夜晚或無陽光的天氣則無法替代傳統(tǒng)增氧機(jī)械。

為了解決不同天氣狀況下水體增氧需求，充分發(fā)揮機(jī)械增氧和水層交換增氧的雙重功能所具有的優(yōu)勢(shì)，本發(fā)明提供了一種多功能增氧機(jī)，該多功能增氧機(jī)可根據(jù)天氣變化和晝夜不同自動(dòng)調(diào)整增氧方式，在有陽光情況下，以水層交換增氧為主，在無陽光或夜間情況下，以機(jī)械增氧為主。使用該多功能增氧機(jī)可大大提高增氧效率，節(jié)約能耗，提高水質(zhì)調(diào)控效果或養(yǎng)殖效果。本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案：

一種多功能增氧機(jī)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1、浮盤2、平衡機(jī)構(gòu)3、支架4、可變攪水裝置5、光敏控制器6；所述轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1下部的動(dòng)力輸出端與支架4固定連接，所述支架4與浮盤2固定連接；所述支架4包括一個(gè)用于定位與支撐轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1的中心軸4-1、至少兩個(gè)用于固定浮盤2的圓周內(nèi)均布設(shè)置的可變漿葉裝置支架4-2、用于與外部物體固定的固定桿4-3；所述平衡機(jī)構(gòu)3包括相互連接的浮體3-1與浮體支架3-2，所述浮體支架3-2與支架4固定連接；所述可變漿葉裝置支架4-2的末端與可變攪水裝置5固定連接，所述可變攪水裝置5由相互鉸接的硬體槳葉5-1和移動(dòng)環(huán)架5-2組成；所述浮盤2正轉(zhuǎn)時(shí)，硬體槳葉5-1在水流推動(dòng)與可變漿葉裝置支架4-2的阻擋下呈直立狀態(tài)；所述浮盤2反轉(zhuǎn)時(shí)，硬體槳葉5-1沿鉸接處轉(zhuǎn)動(dòng)，并在水流推動(dòng)與移動(dòng)環(huán)架5-2的阻擋下向上翻動(dòng)并與水平面傾斜一定角度；所述光敏控制器6與轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1連接，根據(jù)光照強(qiáng)度自動(dòng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)速度。

進(jìn)一步的，所述光敏控制器6通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1連接，所述導(dǎo)線通過所述固定桿4-3進(jìn)行固定，使光敏控制器6不受浮盤轉(zhuǎn)動(dòng)的影響。

進(jìn)一步的，所述移動(dòng)環(huán)架5-2呈弧形結(jié)構(gòu)，其外側(cè)與可變漿葉裝置支架4-2固定連接，其內(nèi)側(cè)上部具有一段凸起的、用于阻擋硬體槳葉5-1的短桿。

進(jìn)一步的，光照強(qiáng)度低于設(shè)定值時(shí)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1帶動(dòng)浮盤2正轉(zhuǎn)，硬體槳葉5-1呈直立狀態(tài)，進(jìn)行純機(jī)械增氧；光照強(qiáng)度高于設(shè)定值時(shí)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1帶動(dòng)浮盤2反轉(zhuǎn)，硬體槳葉5-1向上翻動(dòng)并與水平面傾斜一定角度，帶動(dòng)水流形成上下環(huán)流,為下層水體增氧，并降低功耗。

進(jìn)一步的，動(dòng)力及變速裝置1配置0.37-0.75Kw直流電機(jī)和齒輪式變速箱，齒輪式變速箱帶動(dòng)浮盤按25-35r/min旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，所述浮盤2為外直徑70-150cm圓柱形注塑體或泡沫體結(jié)構(gòu)，為增氧機(jī)提供浮力支撐，并帶動(dòng)可變攪水裝置5運(yùn)行。

進(jìn)一步的，所述平衡機(jī)構(gòu)3的浮體3-1為的注塑體或球體，浮體支架3-2長(zhǎng)度1.20-1.50cm，用于平衡增氧機(jī)運(yùn)行,同時(shí)作為電纜懸掛支架,保證電纜與增氧機(jī)互不干擾。

進(jìn)一步的，所述支架4為2-4條輻射型支架，固定桿4-3用于固定多功能增氧機(jī)繩索或作為移動(dòng)支架。

進(jìn)一步的，硬體槳葉5-1由長(zhǎng)10-40cm，高20-30cm的板材構(gòu)成；移動(dòng)環(huán)架5-2為角度0°-60°的弧形環(huán)槽，根據(jù)浮盤2運(yùn)轉(zhuǎn)方向自動(dòng)調(diào)節(jié)硬體槳葉5-1角度，實(shí)現(xiàn)不同攪水方式，達(dá)到不同增氧功能。

進(jìn)一步的，光敏控制器6的太陽輻照傳感器6-1的輻照度范圍為0～200,0w/m²，可自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換；控制電路6-2由可根據(jù)輻照度設(shè)定值自動(dòng)切換電路的控制器件組成，根據(jù)輻照度變化控制增氧機(jī)正向或反向運(yùn)行。

本發(fā)明的有益效果在于：

1)在有陽光的情況下，以上下水層交換增氧為主，充分利用水體光和作用產(chǎn)生的氧氣；在無陽光天氣或夜間，以機(jī)械增氧為主，綜合增氧效率超過2.5kgO₂/Kw.h；

2)自動(dòng)切換，無需人工操作；

3)節(jié)約能耗，提高水質(zhì)調(diào)控或養(yǎng)殖效率；

4)整體裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí)施操作。

5)可變攪水裝置利用水流與阻擋件的作用力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)和定位，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，可靠性高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明多功能增氧機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是圖1中可變攪水裝置部位的放大結(jié)構(gòu)圖。

圖3是本發(fā)明多功能增氧機(jī)的控制原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

參見圖1-圖3，一種多功能增氧機(jī)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1、浮盤2、平衡機(jī)構(gòu)3、支架4、可變攪水裝置5、光敏控制器6；所述轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1下部的動(dòng)力輸出端與支架4固定連接，所述支架4與浮盤2固定連接；所述支架4包括一個(gè)用于定位與支撐轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1的中心軸4-1、至少兩個(gè)用于固定浮盤2的圓周內(nèi)均布設(shè)置的可變漿葉裝置支架4-2、用于與外部物體固定的固定桿4-3；所述平衡機(jī)構(gòu)3包括相互連接的浮體3-1與浮體支架3-2，所述浮體支架3-2與支架4固定連接；所述可變漿葉裝置支架4-2的末端與可變攪水裝置5固定連接，所述可變攪水裝置5由相互鉸接的硬體槳葉5-1和移動(dòng)環(huán)架5-2組成；所述浮盤2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，硬體槳葉5-1在水流推動(dòng)與可變漿葉裝置支架4-2的阻擋下呈直立狀態(tài)；所述浮盤2逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，硬體槳葉5-1沿鉸接處轉(zhuǎn)動(dòng)，并在水流推動(dòng)與移動(dòng)環(huán)架5-2的阻擋下向上翻動(dòng)并與水平面傾斜一定角度；所述光敏控制器6與轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1連接，根據(jù)光照強(qiáng)度自動(dòng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)速度。

參見圖1，所述光敏控制器6通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1連接，所述導(dǎo)線通過所述固定桿4-3進(jìn)行固定，使光敏控制器6不受浮盤轉(zhuǎn)動(dòng)的影響。

參見圖2，所述移動(dòng)環(huán)架5-2呈弧形結(jié)構(gòu)，其外側(cè)與可變漿葉裝置支架4-2固定連接，其內(nèi)側(cè)上部具有一段凸起的、用于阻擋硬體槳葉5-1的短桿。

參見圖1-圖2，光照強(qiáng)度低于設(shè)定值時(shí)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1帶動(dòng)浮盤2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，硬體槳葉5-1呈直立狀態(tài)，進(jìn)行純機(jī)械增氧；光照強(qiáng)度高于設(shè)定值時(shí)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力裝置1帶動(dòng)浮盤2逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，硬體槳葉5-1向上翻動(dòng)并與水平面傾斜一定角度，帶動(dòng)水流形成上下環(huán)流為下層水體增氧，并降低功耗。

參見圖1，動(dòng)力及變速裝置1配置0.37-0.75Kw直流電機(jī)和齒輪式變速箱，齒輪式變速箱帶動(dòng)浮盤按25-35r/min旋轉(zhuǎn)。

參見圖1，所述浮盤2為外直徑70-150cm圓柱形注塑體或泡沫體結(jié)構(gòu)，為增氧機(jī)提供浮力支撐，并帶動(dòng)可變攪水裝置5運(yùn)行。

參見圖1，所述平衡機(jī)構(gòu)3的浮體3-1為的注塑體或球體，浮體支架3-2長(zhǎng)度1.20-1.50cm，用于平衡增氧機(jī)運(yùn)行,同時(shí)作為電纜懸掛支架,保證電纜與增氧機(jī)互不干擾。

參見圖1，所述支架4為2-4條輻射型支架，固定桿4-3用于固定多功能增氧機(jī)繩索或作為移動(dòng)支架。

參見圖2，硬體槳葉5-1由長(zhǎng)10-40cm，高20-30cm的板材構(gòu)成；移動(dòng)環(huán)架5-2為角度0°-60°的弧形環(huán)槽，根據(jù)浮盤2運(yùn)轉(zhuǎn)方向自動(dòng)調(diào)節(jié)硬體槳葉5-1角度，實(shí)現(xiàn)不同攪水方式，達(dá)到不同增氧功能。

參見圖1和3，光敏控制器6的太陽輻照傳感器6-1的輻照度范圍為0～200,0w/m²，可自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換；控制電路6-2由可根據(jù)輻照度設(shè)定值自動(dòng)切換電路的控制器件組成，根據(jù)輻照度變化控制增氧機(jī)正向或反向運(yùn)行。

參見圖3，控制器通過信號(hào)接口讀取輻照度傳感器的測(cè)量數(shù)值，根據(jù)太陽輻照度大小控制增氧電機(jī)，當(dāng)輻照度大于設(shè)定值時(shí)，控制器發(fā)出反轉(zhuǎn)信號(hào)至正反轉(zhuǎn)模塊，驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)反轉(zhuǎn)，當(dāng)輻照度小于設(shè)定值時(shí)，控制器發(fā)出正轉(zhuǎn)信號(hào)至正反轉(zhuǎn)模塊，驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)正轉(zhuǎn)。而且還可以根據(jù)光照強(qiáng)度的大小進(jìn)一步控制轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明的多功能增氧機(jī)可根據(jù)天氣變化和晝夜不同自動(dòng)調(diào)整攪水方式，可大大提高增氧效率，節(jié)約能耗，提高水質(zhì)調(diào)控或養(yǎng)殖效果。