利用气压驱动充氧机充氧的方法技术

本发明专利技术公布了利用气压驱动充氧机充氧的方法，气源通过供气通道进入中心凹槽内，并通过设置于中心凹槽底部的若干进气孔进入进气腔室，该进气腔室由调控轴两端凸起部之间的环形凹槽与固定套上端内腔组成；与此同时，调控轴不会完全处于力平衡的状态，所以气体推动调控轴向一侧移动；利用调控轴控制中心阀芯的往复运动，并带动调控轴的移动，从而实现充氧机吸收或者排除空气。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种充氧机。
技术介绍
水压式管道型沼气池，通过将发酵原料在管道内流动增大发酵率，提高产气量，其也存在弊端:1、发酵原料容易在管道内积聚，特别是以秸杆为发酵原料，极易造成阻塞，如果阻塞于进料端或者出料端部位，可以通过棍子进行疏通，如果阻塞于管道深处，将无法进行清理，必须将发酵管道拆卸并进行清理；2、管道型沼气池的发酵原料在管道内流动的流动性差，特别是以秸杆为发酵原料时，秸杆的流动性差，同样容易造成阻塞，并且影响发酵效率，还影响出料。水产养殖大户的养殖密度较大，必备充氧机，利用充氧机给鱼类补充氧气，现有的充氧机都是通过电力驱动，每年都有新闻报道，由于雷雨天气影响造成电力供应不畅，使得大量鱼苗缺氧死亡，水产养殖户承受巨大损失；为此，专利技术人设计了一种利用沼气为动力为鱼苗补充氧气的装置，其操作安全，成本低，可以避免鱼苗的缺氧大量死亡。申请人通过检索发现申请人安徽乐昌气动流体设备科技有限公司申请的一种气动隔膜泵(专利号:2012101329572)，其公开了与本专利技术相类似的产品，其采用气源产生的气压作为动力用以驱动隔膜片的左右往复运动，其存在的弊端在于:耗能较大，由于中心阀芯在左右往复运动过程中只是起到调控气体走向的作用，中心阀芯在左右往复运动过程中产生的动能没有充分利用，并且气动隔膜泵的隔膜片是通过中心阀芯运动到最大端时，通过继续输送气体产生的运动，所以，还存在输出气源较多的问题；隔膜片的成本较高，使得气动隔膜泵的价格大大提高；另外，目前没有相关资料公开利用沼气为动力驱动泵体运动。根据Henry定律，自然情况下:P= (Po2+PH20) X0.209，每升水中溶解氧的饱和度为(8-10mg/L) =100% ;大气压力越低，水中溶氧度越低。阴雨闷热潮湿天由于气压和温度降低等原因，会导致水中溶氧快速逸出水面；而水中溶解氧的主要来源是浮游生物和水生植物的光合作用，它们在光照时产生的氧气占水中含氧量的70%左右，空气中溶入水中的氧气只占水中含氧量的30%左右。水中鱼类动物和水生植物的消耗只占总耗氧量的30%左右，其余氧气会在气压、温度等外在因素变化作用下向空气中逸出，这也能解释为什么白天鱼类会在下游下风口浮游生物和水生植物产氧较多的水域活动，而到了晚上因为浮游植物和水生植物要消耗大量氧气导致该水域缺氧，所以晚上鱼类就会游到上游上风口的相对富氧区活动了。从天亮开始，随着日照的逐渐增强，水生植物在光合作用下产生的氧气越来越多，鱼又开始从上风口向下风口的富氧区移动了，且活动能力和觅食能力也逐渐增强。申请人检索到一种水下增氧钓鱼方法及水下增氧摄像钓鱼器(CN 104304212 A)，其通过电源给整个钓鱼器供电，将空气压入水中并利用空气的涌动促进饵料的扩散；本专利技术设计的诱鱼器相对于该钓鱼器的优点在于:1、其利用气体气压为动力，特别是以沼气气压为动力时，更加节能环保；2、钓鱼器在抛投过程中难以保证视频端侧面向上，并且饵料的出料也收到影响，本专利技术的诱鱼器可以在任何角度进行出料，使用更加方便。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的管道型沼气池阻塞难处理，大规模水塘养殖在电力供应不畅的情况下，造成鱼苗缺氧的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是。盘旋流动型沼气发酵系统，其包括发酵池，隔板，排水管，水压间，储气板，发酵池内设置有与隔板相匹配的滑槽，隔板放置于发酵池内并将发酵池分隔成若干子发酵池，隔板上设置有联通相邻子发酵池的排水孔，发酵池通过排水管连接水压间； 子发酵池内空腔为发酵腔室，发酵腔室的底部设置有支撑板，储气板固定于支撑板上，储气板为顶部和四周密封并且下端开口，储气板靠近进料端一端侧面为进料端挡气板，储气板靠近出料端一端侧壁为出料端挡气板，储气板的上下侧面与发酵腔室内侧壁之间留有间隙； 上述的排水管包括进料端排水管和出料端排水管，进料端排水管连接子发酵池的进料端，出料端排水管连接子发酵池的出料端； 上述的水压间包括进料端水压间，出料端水压间和水管，进料端水压间与进料端排水管连通，出料端水压间与出料端排水管连通，进料端水压间和出料端水压间之间通过水管连通； 子发酵池内还设置有拉杆，其包括横杆，竖杆，横杆至少一端侧连接有竖杆，横杆活动于子发酵池的发酵腔室内，竖杆位于发酵腔室与储气板之间的间隙中。上述方案的进一步改进。排水孔设置于隔板的上部。上述方案的进一步改进。横杆的两端分别连接有位于同侧的竖杆，并且竖杆的顶部设置有手握杆。本专利技术的沼气发酵系统相对于现有技术的优点在于:解决管道型沼气不能有效的促进发酵原料均匀分布以及管道内阻塞的问题，通过拉杆的往复摆动促进发酵原料的均匀分布，以及通过拉动拉杆疏通管道；并且各个子发酵池通过排水孔联通，发酵效率低的子发酵池将作为辅助水压间，并且可以促进沼液的自循环流动。本专利技术还包括一种充氧机，其利用气体气压为动力，将空气压入水中，不需要电力驱动，在电力供应不畅的情况下，本专利技术的充氧机可以为水塘中的鱼苗充氧，防止鱼苗缺氧死亡。充氧机，包括泵体，泵体内设置有中心体，中心体内套装调控阀，调控阀的左右两端分别连接活塞，活塞外侧壁与设置于中心体上的隔膜片之间形成密闭的气室，隔膜片与泵体之间形成输出气腔，活塞内侧壁与中心体之间形成通气腔，通气腔与泵体内的排气通道相联通，泵体底部设有与输出气腔连通的出气三通，泵体顶部设有与输出气腔连通的进气三通，泵体内还设置有进气阀和出气阀，进气阀设置于进气三通与输出气腔连接位置处，出气阀设置于出气三通与输出气腔连接位置处，其特征在于: 调控阀，其包括阀芯套和固定套，固定套套接于阀芯套中心位置，固定套上端套接有调控轴，固定套的下端套接有中心阀芯，固定套上设置有联通调控轴与中心阀芯的二级透气孔，调控阀两端分别套接有第二阀芯； 调控轴两端设置有凸起部，两个凸起部之间的环形凹槽与固定套内侧壁形成环形进气腔室，固定套上端的左右两端分别套接有两个第一阀芯，第一阀芯内滑动连接调控轴，第一阀芯的外侧壁、第二阀芯的内侧以及阀芯套内侧壁之间形成排气腔，第一阀芯上设置有联通排气腔和固定套上端内部的一级透气孔； 中心阀芯的侧壁左右端分别设置有气腔，中心阀芯的左右端分别设置有台阶腔，左右端的气腔与之对应侧面的台阶腔相联通，第二阀芯的环形台阶分别插入与之对应侧面的中心阀芯的台阶腔中并形成左腔室和右腔室，第二阀芯的环形台阶上下端与排气腔相联通，气腔的底部通过三级透气孔与之相应侧面的台阶腔相联通，中心阀芯两端的台阶腔内分别连接连接轴的驱动端，连接轴的输出端连接挡水板，连接轴滑动套接于第二阀芯内； 上述二级透气孔有两个并且分别联通气腔，调控轴两端的凸起部最左端之间的距离与二级透气孔中心距离相等，调控轴两端的凸起部最右端之间的距离与二级透气孔中心距离相等； 阀芯套的环形外壁上设有三道环形凹槽，包括中心凹槽、排气槽，环形中心凹槽的底部设有若干与固定套上端内腔相联通的进气孔，排气槽的底部设有若干与排气腔相联通的排气孔； 泵体内设置有供气通道，该供气通道通向中心凹槽，泵体内还设置有通向外界的排气通道，该排气通道的内端通向排气槽，排气通道的内端还通向通气腔。上述方案的进一步改进。固定套由上固定套和下固定套组成，上固定套和下固定套为一体化成型，上本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用气压驱动充氧机充氧的方法，其步骤包括：调控阀的初始状态为：中心阀芯处于固定套下端的中心位置，调控阀处于固定套上端的中心位置，并且调控轴的左凸起部阻塞第三透气孔，调控轴的右凸起部阻塞第四透气孔；气源通过供气通道进入中心凹槽内，并通过设置于中心凹槽底部的若干进气孔进入进气腔室，该进气腔室由调控轴两端凸起部之间的环形凹槽与固定套上端内腔组成；与此同时，调控轴不会完全处于力平衡的状态，所以气体推动调控轴向一侧移动；当气体推动调控轴向左侧移动时，调控轴左端内腔通过设置于固定套上端的左端第一左端阀芯上的第一透气孔与第一左端阀芯左端的左排气腔联通，由于左排气腔上端通过左排气孔与左排气槽联通，并且由于左排气槽与泵体内的排气通道联通，使得调控轴左端内腔与外界大气相通，调控轴向做左移动时排出调控轴左端内腔中的空气；调控轴向左端移动时，进气腔室与设置于固定套上端和固定套下端之间的第三透气孔联通；调控轴右端内腔通过设置于固定套上端的右端第一右端阀芯的第二透气孔与第一右端阀芯右端的右排气腔联通，由于右排气腔上端通过右排气孔与右排气槽联通，并且由于右排气槽与泵体的排气通道联通，使得调控轴右端内腔与外界大气相通，调控轴向左移动时，调控轴右端内腔中的空气体积增大，调控轴右端内腔与设置于固定套上端和固定套下端之间的第四透气孔联通；与此同时，进气腔室通过第三透气孔与固定套下端内滑动套接的中心阀芯外侧壁左端的环形左气腔联通，气体进入左气腔中，由于左气腔与中心阀芯左端台阶腔之间通过第五透气孔联通，并且中心阀芯左端的第二左端阀芯插入中心阀芯左端台阶腔内并形成左腔室，使气源进入左腔内；与此同时，由于中心阀芯外侧壁右端的右气腔通过第六透气孔与中心阀芯的右端台阶联通，并且由于中心阀芯右端的第二右端阀芯插入中心阀芯右端台阶腔中形成右腔室，使得右气腔与右腔室相联通，并且由于右气腔通过第四透气孔与调控轴右端内腔联通，使得右气腔与排气通道相联通；气源进入左腔室内，使得左腔室内气压大于右腔室，使得中心阀芯向右移动，与此同时，调控轴继续向左移动，中心阀芯向右移动过程中带动与之连接的左连接轴和右连接轴的移动，左连接轴向右移动过程中，带动左活塞右移，使得左活塞与左隔膜片之间的密封腔室气压减小，左隔膜片收缩变形，使得左隔膜片与泵体之间的左输出气腔体积增大，并且使得左活塞内侧壁与设置于泵体内的中心体之间的左通气腔体积减小，由于左通气腔与排气通道相联通，左通气腔内减小的空气体积均可以通过排气通道排出，达到泵体左侧吸收空气的目的；同理，右活塞的右移，右隔膜片伸张变形，使得右隔膜片与泵体之间右输出气腔体积减小，右活塞内侧壁与设置于泵体内的中心体之间的右通气腔体积增大，达到泵体右侧排出空气的目的；调控轴向左移动过程中，调控轴的左端伸出右端收缩，调控轴的左端与向右移动的左活塞相遇，随着气源不断向左腔室输送，左活塞带动调控轴一起向右移动；当右腔室中气体被完全排出时，左活塞带动调控轴向右移动至调控轴左端凸起阻塞第三透气孔并且调控轴右端凸起阻塞第四透气孔位置处；由于第三透气孔和第四透气孔的阻塞，并且调控轴左端与左活塞贴合，并且由于进气腔室内的气压大于调控轴右端气压，使得调控轴在气压作用下向右移动，调控轴向右移动过程中，调控轴左端收缩并且右端伸出；调控轴向右移动过程中，使得进气腔室与第四透气孔相联通，并且固定套上端的左端内腔与第三透气孔相联通，气源进入右腔室，使得右腔室中的气压增大，从而使得中心阀芯向左移动，并挤压中心左腔室中的气体通过第五透气孔、第三透气孔、第一透气孔以及左排气孔排出，中心阀芯向左移动过程中，驱动左连接轴和右连接轴的移动，并带动左活塞和右活塞的移动，左隔膜片的伸出变形以及右隔膜片的收缩变形，使得左输出气腔体积减小，左通气腔体积增加，达到泵体左侧排出空气目的，与此同时，右输出气腔体积增加，右通气腔体积减小，达到泵体右侧吸收空气目的；右活塞向左移动过程中与调控轴右端相遇，并带动调控轴向左移动，当左腔室中的气体完全排出时，调控轴的左凸起端密封第三透气孔，调控轴右端密封第四透气孔；同理，由于第三透气孔和第四透气孔的阻塞，并且调控轴右端与右活塞贴合，并且由于进气腔室内的气压大于调控轴左端气压，使得调控轴在气压作用下向左移动，调控轴向左移动过程中，调控轴左端伸出并且右端收缩；如此往复的运动，实现中心阀芯的左右往复摆动，并实现左右活塞的伸缩，从而达到泵体吸收或者排除空气的目的。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟伟，
申请(专利权)人：张伟伟，
类型：发明
国别省市：安徽;34