[实用新型]一种风力驱动的曝气充氧装置

说明书

本实用新型公开了一种风力驱动的曝气充氧装置，包括风力叶轮、传动组件、活塞气缸、稳压罐、空气储罐和调压开关，所述风力叶轮通过传动组件与活塞气缸的活塞相连接，所述活塞气缸的另一端与稳压罐相连通，所述稳压罐通过管路与空气储罐相连通，所述空气储罐经调压开关后连通至待曝气充氧的水体中。本实用新型装置的有益效果是：该装置完全利用风力，风力直接通过机械传动转化为压缩空气，没有风转电、电转动、再压缩的过程，能量损失小，无需太阳能风力发电设备，可在无电力供应的河湖水体旁使用，实现向河湖充氧解决水体黑臭的问题。

技术领域

本实用新型涉及一种河湖水体用的曝气充氧装置，尤其涉及一种零电耗风力驱动的曝气充氧装置，属于节能环保技术领域。

背景技术

河湖等自然水体受到污染后会发黑发臭，究其原因除了外源污染，主要是被污染后的水体中溶解氧过低，好氧微生物无法呼吸，进而导致水体持续黑臭，如果向水中充氧的话就可以使各类需氧型微生物发挥作用，分解掉污染物，因此向河湖充氧是常见的治理河湖的方法。

现有常规的充氧设备主要分为表面机械曝气机类和风机直接充氧类，都是通过电力驱动电机工作，电机带动风机向水体鼓风，或带动桨板旋转拍击水面充氧。现有的充氧设备主要存在以下问题：(1)没有电的地方无法使用；充氧用的设备能耗大，需要动力电才能运行，运行成本较高；(2)如用太阳能、风力发电驱动电机，过程能量损失大(一般工业晶体硅太阳能电池的光电转换效率为14～16％、风能转为电能一般都做到20-30％，电能转为曝气的机械能还会损失30-40％，经过两次能量转化，总体损失约90％，能量转化效率太低)；(3)太阳能、风力发电设备维护困难。

现在也出现了一些无需电力驱动的曝气充氧设备，其存在的问题是：(1)通常只有单组活塞直接曝气，风力过大时，曝气过于剧烈，而风力停止后无法持续曝气；(2)产生的风压不稳定，导致压力释放不稳，无法匹配高效的曝气头，只能使用穿孔管等曝气，这类设备如同类发明：一种简易风力曝气装置(公开号：CN111140439A；申请号：2020101078507)。

实用新型内容

本实用新型针对现有的电力驱动曝气充氧设备和其他动力驱动的曝气充氧设备所存在的不足，提供一种风力驱动的曝气充氧装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种风力驱动的曝气充氧装置，包括风力叶轮、传动组件、活塞气缸、稳压罐、空气储罐和调压开关，所述风力叶轮通过传动组件与活塞气缸的活塞相连接，所述活塞气缸的另一端与稳压罐相连通，所述稳压罐通过管路与空气储罐相连通，所述空气储罐经调压开关后连通至待曝气充氧的水体中；

所述传动组件包含连杆、曲轴和曲柄，所述连杆一端与风力叶轮相连接，另一端与曲轴相连接，若干个曲轴、曲柄串联在一起组成传动链，所述曲柄的另一端与活塞气缸的活塞相连接，所述曲柄与活塞气缸的数量相等。

本实用新型装置的有益效果是：

(1)该装置完全利用风力，风力直接通过机械传动转化为压缩空气，没有风转电、电转动、再压缩的过程，能量损失小，无需太阳能风力发电设备，可在无电力供应的河湖水体旁使用，实现向河湖充氧解决水体黑臭的问题；(2)本装置采用多组活塞同时运动，产气量大，可实现先储能再稳定利用，经过稳压罐和调压开关稳压调压，气体可稳定连续输出，且输出压力可调，方便不同水深使用。

进一步，所述连杆与曲轴之间设置有增速齿轮箱。

采用上述技术方案的有益效果是，风力叶轮转动一周可使曲轴转动多圈，使得本装置在风力较小时亦可使用。

进一步，所述传动组件包含3组以上的曲柄和曲轴。

进一步，所述活塞气缸与稳压罐之间、稳压罐与空气储罐之间和空气储罐与调压开关之间均设有单向阀。

附图说明

图1为本实用新型装置的整体结构示意图；