[实用新型]一种增氧机叶轮及具有该增氧机叶轮的增氧机

说明书

技术领域

本实用新型属于渔业养殖机械技术领域，具体涉及一种增氧机叶轮及具有该增氧机叶轮的增氧机。

背景技术

叶轮式增氧机是上海渔机所于1972年研制成功，目前全国已推广近30个省及东南亚地区，现拥有数千万台。随着叶轮式增氧机的推广使用池塘养殖亩产量由过去的5～6百斤一下提高到上千斤甚至7～8千斤，被广大渔民称为救鱼机、增产机是池塘养殖一次革命，同时也是目前增氧效果最好且不可缺少的渔业机械。

渔民为了追求产量的最大化往往是一个池塘安放多台增氧机，从而使池塘产量得以提高，然而随着产量的增加和投饲量的加大导致了养殖水体的恶化和鱼病的频发，渔农处理老化的池塘水体往往是进行简单地换水，治疗鱼病就是大量使用消毒剂和抗生素。养殖废水直接的排放加重了江河湖海的污染和地下水资源的浪费。而在鱼病治疗过程中，渔药的大量使用严重威胁了人们的食品安全并危害了地表水的安全。据２０１４年第９期《科学通报》由华东理工大学、同济大学和清华大学的研究团队调查发现：我国地表水中含有68种抗生素，且浓度远高于国外。对此，环保部门明确表示其主要污染来源来自养殖业，其中包括水产养殖业。

针对以上情况渔农为了自身的经济利益和效益的最大化，处理恶化的池塘水体进行简单地换水；但是池塘废水的直接排放加重了江河的污染及地下水资源的浪费。鱼病大部分是因为使用大量的消毒剂和抗生素所致，且渔药的大量使用严重威胁了人们的食品安全。

在增氧机的使用过程中研究人员研究发现：养殖水体增氧主要依赖光合作用。午后是一天中光照最充足的时段，也是水中浮游植物的光合作用最活跃的时段。由于水体中光合作用最深只能达到水体透明深度的两倍，鱼塘表面水体溶氧量达到超饱和时，中、底层的水体还处于欠氧状态，这时就需要叶轮式增氧机进行搅拌和曝气，把上层的超饱和溶氧水体带到中底层，把中底层欠氧水体带到上层进行光合作用，同时把池底的有害气体如氨、硫化氢、甲烷、一氧化碳等带到水面通过瀑气分解，使鱼塘水体整体溶氧水平得到提高，并降低水体中的有害物质。开启增氧机能够有效地去除养殖池塘水体的温跃层。氧跃层通过增氧机的曝气功能，养殖水体中的有害物质得到有效的去除，对改良池塘水质起着积极有效的作用。

研究人员进一步研究发现：晴天中午增氧机的叶轮转动拨动水体，使底层水向上提升，再由表层中心向外推开，从而形成了一个大范围的立体循环水流，使整个水体与空气接触，被阳光辐照；浮游植物经光合作用释放大量的氧，使上层过饱和溶解氧水体和底层的低溶解氧水体不断进行交换、混合，提高了整个水体的溶解氧。叶轮式增氧能形成较大的水跃，曝气和空气接触有效分解了养殖水体中的有害物质，形成了良性循环；并通过太阳光中的紫外光的辐照，水体里的有害微生物又受到抑制，杀灭水体得以净化“流水不腐”的道理得以实现，其效果随着开机时间的延长而更加显著。如果池塘内有一台增氧机能24小时开启不断地对池塘水体搅水和曝气是能很好的解决以上的问题，3kw增氧机的24小时开启渔民总感觉费电且增加了养殖成本。感到换水最直接见效快且成本最低，白天增氧机的开启形成大量的水跃还会影响鱼类的摄食。

叶轮式增氧机的设计特点是较高的功率和转速形成较大的水跃以增氧为主以搅水曝气为辅。经研究人员不断地深入研究发现：使池塘水体能够形成上、下循环对流并不需要较大的动力和转速；适量的曝气水跃能够有效的去除水体中的有害物质。若现有叶轮式增氧机24小时开机并不经济且造成了能源的浪费。据此，先后又研制出了以较低的转速3~4转/min，较小的功率40~60 W，带动一组叶轮转动，具有搅水功能的耕水机及利用耕水机的原理优化了叶轮形状，加大了叶轮转速和电机功率的涌浪机。耕水机功率太小较适合低产池塘，涌浪机具有很好的造浪功能，实现了池塘水体的上下对流，但形成的水跃较小去除水体中的有害物质能力较差。随后又研制出了在叶轮式增氧机上加装副电机的耕水增氧机和在原有的叶轮式增氧机上加装变频器改变供电频率，调节电机转速和降低电机功率的叶轮式变频耕水增氧机。前者变速箱结构复杂，制造成本高渔民难以接受；后者由于加装了变频器虽转速和功率均得以下降但现阶段变频器价格高渔民难以接受，且要用专用变频电机。变频器受使用环境的影响，往往会提前保护电机造成增氧机的不工作，过早的保护停机威胁到养殖池塘的安全，所以并不适用于养殖池塘。国内养池塘如此国外养殖池塘亦如此，实用耐用节能环保高速大功率增氧，低速小功率耕水曝气的一体机是当今研究的方向。

发明内容