一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元技术方案

本发明专利技术属于环境技术领域，涉及一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元，其解决了现有曝气系统不适合长期使用、稳定性较差等问题。曝气系统包括若干个浮子，浮子上设置有与气泵相连接的出气管；防倾覆单元包括软管和气囊，软管的一端与出气管的侧边相连通，软管的另一端与气囊的一端相连接，气囊的另一端与其中一个相邻的浮子可拆卸连接，气囊处于充气状态时，该气囊的底部可插入水面以下。本发明专利技术适合长期独立使用，且稳定性好。

An anti overturning unit in solar aeration system

The invention belongs to the field of environmental technology, and relates to an anti overturning unit in a solar aeration system, which solves the problems that the existing aeration system is not suitable for long term use and poor stability, and so on. The aeration system includes a number of buoy, the float is arranged with a gas pump connected to the air pump; the anti overturning unit includes a hose and an air bag, one end of the hose is connected to the side of the air outlet, the other end of the hose is connected to one end of the air bag, and the other end of the air bag is detachably connected with one of the adjacent buoy, and the air bag is located. In the inflatable state, the bottom of the airbag can be inserted below the water surface. The invention is suitable for long-term independent use and has good stability.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元
本专利技术属于环境
，涉及一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元。
技术介绍
我国是海藻养殖大国，主要的海藻养殖产量占全球80％以上，是我国经济重要的组成部分。然而近年来，由于海水温度上升和不合理的养殖方式，导致在收获之际，海藻出现大规模的病害等问题，海藻质量和产量都有所下降。富含营养盐的底层低温水体非常适合海藻生长。科学研究表明：海底曝气通过将底层海水提升至海洋表层，可肥沃表层寡营养盐海水、刺激海洋初级生产力、增加海洋渔业产量与碳汇量。这一技术应用于海藻养殖区可能解决春季海藻收获期的大量腐烂问题，从而达到改善水体环境、增加海藻产量的效果；与此同时，底层富营养盐海水被带入到真光层，促进微藻等生长，提升初级生产力，是鱼虾贝类等的天然饵料，通过食物链传递，利于资源养护。此外，低温底层水体可有效降低表层水温，为海藻生长营造良好的温度条件。此外，在海藻养殖过程中随着海藻的鲜重逐渐增加，养殖筏架渐渐下沉因而养殖筏底部的海藻无法获得充足光照，导致海藻产量和质量下降。中国专利技术专利《一种充排气式浮筒升降贝类养殖筏架》，授权号CN201733717U，其中公开了一种利用充排气方式调节养殖筏架的系统，包括养殖大梗、充排气式浮筒、养殖笼、滑轮、充排气软管、气门芯密封阀门等组成。通过向浮筒里充气调节浮力，从而在养殖过程改变养殖筏高度，保证充足的光照。但上述技术未涉及如何实现海上曝气系统。现有的曝气系统都是用于陆地上，如鱼塘、湖泊、河道曝气等。这些曝气系统目前无法用于海上养殖区，其中最大局限是海上环境复杂，一般的曝气系统容易发生倾覆等问题，且功能单一，因此，如何设计稳定可靠、长期工作的曝气装置是改善海水养殖区问题的关键之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元，本专利技术所要解决的技术问题是：如何通过使本曝气系统不容易发生倾覆现象，提高其稳定性。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元，其特征在于，所述曝气系统包括若干个浮子，所述浮子上设置有与气泵相连接的出气管；所述防倾覆单元包括软管和气囊，所述软管的一端与所述出气管的侧边相连通，所述软管的另一端与气囊的一端相连接，所述气囊的另一端与其中一个相邻的浮子可拆卸连接，所述气囊处于充气状态时，该气囊的底部可插入水面以下。其工作原理如下：本曝气系统在使用时，气泵可将气体通过出气管不断地输入至水中，从而将底层海水提升至海洋表层，可肥沃表层寡营养盐海水、刺激海洋初级生产力、增加海洋渔业产量与碳汇量。当气泵进行排气时，气体会通过软管进入气囊，使相邻两个浮子之间通过气囊相连接，最终使得整个曝气系统的各浮子通过气囊围成一个圈的形状，提高其稳定性，避免其发生倾覆，并且由于气囊的底部可插入水面，在遇到海面污染时，还可通过该曝气系统进行围油去污，使得本曝气系统更加多功能化。在上述的一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元中，所述软管上设置有能够控制该软管通断的阀门，所述阀门与该曝气系统的PLC控制器相连接。可通过PLC控制器控制软管的通断，当需要往气囊内充气时，则打开阀门，让气体进入气囊；待气囊鼓胀后，再关闭阀门即可。在上述的一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元中，所述浮子上设置有能够转动的收卷盘，所述气囊的一端固定缠绕于该收卷盘上，所述气囊上具有若干个能够与所述软管相连接的进气接头。根据实际情况，需要进行曝气或围油的区域面积不同，因此可通过收放气囊的长度，控制整个曝气系统的面积大小，提高其通用性。在上述的一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元中，所述浮子上垂直设置有固定板，所述固定板位于收卷盘和软管之间，所述固定板的上端铰接有夹板，所述夹板的下端与固定板相卡接，所述夹板和固定板之间形成供气囊通过的通道。根据实际情况，收放相应的气囊，将不需要充气的部分气囊折叠，然后通过夹板与固定板配合将该部分气囊夹住，既实现了对气囊的固定，又避免缠绕在收卷盘上的气囊充满气后不好缠绕。在上述的一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元中，所述浮子上设置有扣环，当所述气囊充满气后，所述气囊的另一端呈能够与所述扣环相扣接的挂钩状。将气囊的另一端设计成挂钩状，方便相邻两个浮子相连接，而当彼此需要相分离时，只需将相应的气囊放气即可使得挂钩与扣环相松脱。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：当气泵进行排气时，气体会通过软管进入气囊，使相邻两个浮子之间通过气囊相连接，最终使得整个曝气系统的各浮子通过气囊围成一个圈的形状，提高其稳定性，避免其发生倾覆，并且由于气囊的底部可插入水面，在遇到海面污染时，还可通过该曝气系统进行围油去污，使得本曝气系统更加多功能化。附图说明图1是本曝气单元的轴测图。图2是本曝气单元的剖视图。图3是本曝气单元密封舱内的结构示意图。图4是本曝气系统省略曝气单元状态的结构示意图。图5是单独一个浮子上的防倾斜单元的结构示意图。图6是图5的局部放大图。图中，1、浮子；2、密封舱；3、气泵；4、出气管；5、支架；6、太阳能板；7、蓄电池；8、软管；9、气囊；10、上浮体；11、中浮体；12、下浮体；13、逆变器；14、PLC控制器；15、无线通讯模块；16、进气管；17、防水盖；18、进气孔；19、收卷盘；20、进气接头；21、固定板；22、夹板；23、扣环。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。如图1、图2、图3所示，本曝气系统包括若干个浮子1，浮子1上设置有曝气单元和防倾覆单元，曝气单元包括开设于浮子1内的密封舱2，密封舱2内设置有气泵3，浮子1上设置有与气泵3相连接的出气管4，浮子1的上端还设置有支架5，支架5上设置有太阳能板6，密封舱2内设置有与太阳能板6相连接的蓄电池7，蓄电池7与气泵3相连接。具体来讲，浮子1包括从上至下依次相连的上浮体10、中浮体11和下浮体12，密封舱2开设于上浮体10内，中浮体11和下浮体12用于调节浮子1整体的高度。密封舱2内设置有逆变器13、PLC控制器14和无线通讯模块15，蓄电池7与逆变器13相连接，逆变器13与PLC控制器14相连接，PLC控制器14与气泵3及无线通讯模块15相连接，曝气单元还包括通过该无线通讯模块15与PLC控制器14相连接的远程控制终端。上浮体10的上端固定有支架5，太阳能板6均匀分布于支架5的四周。曝气系统还包括进气管16，进气管16插设于支架5的中部，该进气管16的下端与密封舱2相连通，进气管16的上端连接有防水盖17，防水盖17的侧壁开设有与进气管16相连通的进气孔18。PLC控制器14中存储着预置程序，用以控制气泵3工作状态和工作时间，如每天在中午太阳光比较强的时候打开气泵3，持续工作1个小时再关闭。此外，为了能够监测曝气装置的工作状态，并调整曝气装置的工作模式，可以通过远程控制终端进行远程监测和修改。如图4、图5、图6所示，防倾覆单元包括软管8和气囊9，软管8的一端与出气管4的侧边相连通，软管8的另一端与气囊9的一端相连接，气囊9的另一端与其中一个相邻的浮子1可拆卸连接，气囊9处于充气状态时，该气囊9的底部可插入水面以下。具体来讲，软管8上设置有能够控制该软管8通断的阀门，阀门与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元，其特征在于，所述曝气系统包括若干个浮子(1)，所述浮子(1)上设置有与气泵(3)相连接的出气管(4)；所述防倾覆单元包括软管(8)和气囊(9)，所述软管(8)的一端与所述出气管(4)的侧边相连通，所述软管(8)的另一端与气囊(9)的一端相连接，所述气囊(9)的另一端与其中一个相邻的浮子(1)可拆卸连接，所述气囊(9)处于充气状态时，该气囊(9)的底部可插入水面以下。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能曝气系统中的防倾覆单元，其特征在于，所述曝气系统包括若干个浮子(1)，所述浮子(1)上设置有与气泵(3)相连接的出气管(4)；所述防倾覆单元包括软管(8)和气囊(9)，所述软管(8)的一端与所述出气管(4)的侧边相连通，所述软管(8)的另一端与气囊(9)的一端相连接，所述气囊(9)的另一端与其中一个相邻的浮子(1)可拆卸连接，所述气囊(9)处于充气状态时，该气囊(9)的底部可插入水面以下。2.根据权利要求1所述的太阳能曝气系统中的防倾覆单元，其特征在于，所述软管(8)上设置有能够控制该软管(8)通断的阀门，所述阀门与该曝气系统的PLC控制器(14)相连接。3.根据权利要求2所述的太阳能曝气系统中的防倾覆单元，其特征在于，所述浮子(1)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑雄胜，刘夏冰，申超男，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33