曝气设备 【技术领域】
本发明是有关于一种曝气设备，且特别是有关于一种具有双叶片的曝气设备。
背景技术
曝气步骤是对养殖渔塭及生态池增加水中的溶氧量(dissolved oxygen；DO)及维护池中水质，对生态平衡是不可或缺的必要关键。溶氧量稍有不足，则会使厌氧菌开始作用，产生有毒气体，造成水质变差；如果严重不足则养殖物呼吸困难，可能短期内大量死亡。若是经过曝气，使水中溶氧量提高，使水质及生态长期稳定。使用高效率的曝气设备可有效地增加水中的溶氧量，使养殖渔业的水产生长的更快、更健康，可增加收益。
现有技术中的曝气方式，是将水车架设在养殖池畔，利用水车的运转，带起池水，增加池水在空气中停留的时间，进而提升养殖池的溶氧量。但这种方式的效率很低，因此又提出另一种利用水泵的曝气方式。将水泵架设于养殖池旁，利用水泵将池水打起，并通过由喷头将其转换成许多细碎的小水花，以增加池水与空气接触的面积及时间，进而提升水中的溶氧量。此种曝气方式的效率虽然较使用水车的曝气效率为高，但是，由于水泵仍是定点式的架设在养殖池畔，因此，较难使养殖池的各个区域均匀地曝气。
【发明内容】
因此本发明的目的就是在提供一种曝气设备，以使养殖池的各个区域均匀曝气。
依照本发明一较佳实施例，提出一种曝气设备，曝气设备包含一浮体、设置于浮体的一马达、与马达连动的一传动轴，与分别组装于传动轴两端的一第一叶片及一第二叶片，其中第一叶片与第二叶片的组装方向相反。曝气设备的第一流体腔与第二流体腔分别包覆第一叶片与第二叶片。
本发明的一种技术方案为一种曝气设备，曝气设备包含一浮体、设置于浮体的一马达、与马达连动的传动轴，与设置于马达同一侧的一第一叶片及一第二叶片。第一叶片可设置在传动轴的一端，第二叶片可设置在第一叶片与马达之间。其中第一叶片与第二叶片的组装方向相反。曝气设备的第一流体腔与第二流体腔分别包覆第一叶片与第二叶片。
本发明的又一种技术方案为一种曝气设备，曝气设备包含一浮体、设置于浮体的一流体腔、设置于流体腔中的一马达、与马达连动的一传动轴，与分别设置于传动轴两端的一第一叶片及一第二叶片。其中第一叶片与第二叶片的组装方向相反。流体腔包含一共用入水口，第一叶片与第二叶片是共用此共用入水口进水。
本发明的再一种技术方案为一种曝气设备，曝气设备包含一浮体、设置于浮体并位于水面上的一马达、与马达连动的一第一传动轴、位于水面下的一第二传动轴、一链条组，与分别设置于第二传动轴两端的一第一叶片及一第二叶片。链条组可用以连动第一传动轴与第二传动轴。其中第一叶片与第二叶片的组装方向相反。曝气设备的第一流体腔与第二流体腔分别包覆第一叶片与第二叶片。
曝气设备中还可包含有设置于第一流体腔与第二流体腔中的多个曝气喷头、单向轴承，与止回阀。曝气设备还包含一设置在浮体上的导管，以及架设在水面上的一导引绳，导引绳可穿过导管，使曝气设备来回往复地移动。
由于曝气设备的第一叶片与第二叶片的组装方向相反，且作为第一出水口与第二出水口为背向设置的侧向开口，因此，在马达运转时，曝气设备可通过由叶片正转的流体腔所喷出的水流的作用力而移动。此外，第一流体腔与第二流体腔所喷出的水流也可使较上层的水与较下层的水进行交换、延长曝气时间、增加上下层池水的循环效率，扩大光合作用的工作范围，提高水中含氧量。
【附图说明】
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详细说明如下：
图1示出的是本发明的曝气设备第一实施例地示意图。
图2示出的是本发明的曝气设备第二实施例的示意图。
图3示出的是本发明的曝气设备第三实施例的示意图。
图4示出的是本发明的曝气设备第四实施例的示意图。
图5示出的是本发明的曝气设备第五实施例的示意图。
图6示出的是本发明的曝气设备第六实施例的示意图。
图7示出的是本发明的曝气设备第七实施例的示意图。
图8示出的是本发明的曝气设备第八实施例的示意图。
主要元件符号说明
100：曝气设备 110：浮体
120：马达 130：传动轴
132：第二传动轴 134：链条组
136：第一传动轴 140：第一流体腔
142：第一叶片 144：第一入水口
145：单向轴承 146：第一出水口
150：第二流体腔 152：第二叶片
154：第二入水口 155：单向轴承
156：第二出水口 160：曝气喷头
172～178：止回阀 180：流体腔
182：共用入水口 184：第一出水口
186：第二出水口 190：导管
192：导引绳 200：水面
【具体实施方式】
以下将以附图及详细说明清楚说明本发明的精神，任何本领域技术人员在了解本发明的较佳实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。
参照图1，其示出的是本发明的曝气设备第一实施例的示意图。曝气设备100中包含有一浮体110、设置于浮体110上的马达120、与马达120连动的传动轴130、组装在传动轴130上的第一叶片142和第二叶片152，包覆在第一叶片142外的第一流体腔140，与包覆在第二叶片152外的第二流体腔150，其中第一叶片142与第二叶片152的安装方向相反。
本实施例中，马达120位于水面200下，第一流体腔140与第二流体腔150为近似于倒L形状。第一流体腔140具有一第一入水口144与一第一出水口146，第一叶片142是位于第一流体腔140之中。第二流体腔150具有一第二入水口154与一第二出水口156，第一出水口146与第二出水口156为背向设置。
当马达120正转时，通过传动轴130连动的第一叶片142可为正转，而组装方向相反的第二叶片152可为反转。此时，水流可由叶片正转的第一流体腔140的第一入水口144进入，而由第一流体腔140的第一出水口146喷出。此时，水柱流(jet flow)由第一流体腔140侧向开口的第一出水口146喷出时所产生的反作用力，可推动曝气设备100往第二流体腔150的方向移动。
而当马达120反转时，此时通过传动轴130连动的第二叶片152可为正转，而组装方向相反的第一叶片142则为反转。水流可由叶片正转的第二流体腔150的第二入水口154进入，而由第二流体腔150的第二出水口156喷出。此时，水柱流由第二流体腔150侧向开口的第二出水口156喷出时所产生的反作用力，可推动曝气设备100往第一流体腔140的方向移动。
曝气设备100中还可包含有设置于第一出水口146、第二出水口156的曝气喷头160。水柱流也可经由曝气喷头160喷出，形成粒径较小的水雾或水滴，以增加水雾与空气的接触面积与延长水雾在空气中停留的时间及水雾的射程。
曝气设备100中可包含一时序控制单元及导引设备，以通过操控马达120的正反转的时间，使曝气设备100在养殖池中来回往复移动，进而扩大曝气设备100的工作水域。导引设备可包含有设置在浮体110上的导管190，以及架设在水面200上的导引绳192。导引绳192可穿过浮体110上的导管190，而曝气设备100还可通过导引绳192设定的路径在养殖池中沿着预设的路径移动。第一叶片142与第二叶片152可为涡卷式叶片、离心式叶片、轴流式叶片，或螺旋桨式叶片。
参照图2，其示出的是本发明的曝气设备第二实施例的示意图。本实施例中的第一叶片142与第二叶片152的组装方向可设定为使第一流体腔140与第二流体腔150变更为正转时上方侧向进水，即第一入水口144与第二入水口154较靠近水面200，以将水面200附近的高溶氧的水打到较下层来。
本实施例中，第一流体腔140与第二流体腔150的形状为ㄈ字型，第一入水口144与第二入水口154同为侧向开口，而第一出水口146与第二出水口156较佳地为相背设置。
当马达120正转时，第一叶片142可为正转，水流可由第一流体腔140的第一入水口144侧向进入，再由第一流体腔140的第一出水口146喷出水柱流。而第二叶片152反转的第二流体腔150仅有微量的水流流过。由于正转的第一叶片142的效率较反转的第二叶片152为高，因此，第一流体腔140的出水量也远大于第二流体腔150的出水量。曝气设备100可通过第一流体腔140喷出水柱流的反作用力，而往第二流体腔150的方向移动。相对地，当马达120反转，曝气设备100可通过第二流体腔150喷出水柱流的反作用力往第一流体腔140的方向移动。
第一出水口146与第二出水口156可选择性地加装喷头(nozzle)(图中未示出)，以增加曝气设备100将上层由光合作用所产生的高溶氧水与下层光合作用无法到达的低溶氧水的混合效率，以提升曝气效果。曝气设备100可通过导引设备(图中未示出)，使曝气设备100可通过导引设备预定的路径在养殖池中沿着预设的路径移动。第一叶片142与第二叶片152可为涡卷式叶片、离心式叶片、轴流式叶片，或螺旋桨式叶片。
参照图3，其示出的是本发明的曝气设备第三实施例的示意图。曝气设备100还可包含有两单向轴承145、155，分别设置在传动轴130与第一叶片142及第二叶片152之间。单向轴承145可连接传动轴130与第一叶片142，单向轴承155则可连接传动轴130与第二叶片152。同样的，单向轴承145、155也需反向安装，使其可转动的方向相反。
当马达120正转时，传动轴130也为正转，而单向轴承145可随着传动轴130正转，带动第一叶片142正转抽水，使水柱流可由第一出水口146喷出，通过水柱流喷出的反作用力推动曝气设备100往第二流体腔150的方向移动。此时，反向安装的单向轴承155会空转，故可有效地降低能量损失。
同样地，当马达120反转时，传动轴130也为反转，而传动轴130的转动方向则与单向轴承155的转动方向相同，使单向轴承155可正转而驱动第二叶片152，使水流可由第二出水口156喷出，以通过水柱流喷出的反作用力推动曝气设备100往第一流体腔140的方向移动。此时，传动轴130的转动方向则是相对于单向轴承145反转，使得单向轴承145空转，第一叶片142也停止转动，以降低能量的损耗。
参照图4，其示出的是本发明的曝气设备第四实施例的示意图。本实施例的曝气设备100可为浮水式曝气设备，设置于浮体110上且露出水面200的马达120较佳地可为防潮马达。第一出水口146与第二出水口156为露出水面200。曝气设备100还可包含有止回阀172、174、176、178，止回阀172、174可分别设置于第一入水口144与第一出水口146内侧。止回阀176、178则可分别设置于第二入水口154与第二出水口156内侧。曝气喷头160可分别设置于第一出水口146与第二出水口156。
单向的止回阀172、174、176、178使水流仅能由下方进入，当第一叶片142或是第二叶片152反转时，单向的止回阀172、174、176、178可使水保留在第一流体腔140与第二流体腔150之中，而不使空气由第一出水口146、第二出水口156进入，即便在第一叶片142或是第二叶片152反转时，水流也不会逆流。此外，单向的止回阀172、174、176、178可更进一步地在第一叶片142或第二叶片152正转时，避免因吸水高度过大，而产生空蚀(cavitation)的可能性。
参照图5，其示出的是本发明的曝气设备第五实施例的示意图。本实施例中仅具有一流体腔180(Chamber)，设置于浮体110且位于水面200下。马达120与第一叶片142及第二叶片152可设置在流体腔180中。流体腔180包含有一共用入水口182，以及对应于第一叶片142的第一出水口184，与对应于第二叶片152的第二出水口186。同样的，流体腔180的第一出水口184与第二出水口186也可加装有曝气喷头160，使经由曝气喷头160喷出的水柱流，可形成粒径较小的水雾或水滴，以增加水雾与空气的接触面积与延长水雾在空气中停留的时间及水雾的射程扩大曝气水域。
参照图6，其示出的是本发明的曝气设备第六实施例的示意图。本实施例中，曝气设备100可为浮水式曝气设备。设置于浮体110的马达120为位于水面200上。曝气设备100可包含第一传动轴136、第二传动轴132与一链条组134，与马达120相连的第一传动轴136可位于水面200上，第二传动轴132则位于水面200下。曝气设备100可通过链条组134使第一传动轴136与第二传动轴132连动，以带动第一叶片142与第二叶片152。第二传动轴132、第一流体腔140与第二流体腔150则完全地没入水面200之下。第一叶片142与第二叶片152的组装方向可为正转时下方进水或为正转时上方进水。
参照图7，其示出的是本发明的曝气设备第七实施例的示意图。曝气设备100的马达120可位于水面200上，曝气设备100的第一传动轴136是与马达120连动，第二传动轴132是位于水面200下，第一叶片142与第二叶片152则是分别设置在第二传动轴132的两端。曝气设备100可通过链条组134连动第一传动轴136与第二传动轴132。本实施例中的第一叶片142与第二叶片152的组装方向为正转时下方进水，第一出水口146与第二出水口156可露出于水面200。曝气设备100中可设置有单向的止回阀172、174、176、178，以使水保留在第一流体腔140与第二流体腔150中，而不使空气进入，即便在第一叶片142或是第二叶片152反转时，水流也不会逆流。此外，单向的止回阀172、174、176、178也可在第一叶片142或是第二叶片152正转时，避免因吸水高度过大，而产生空蚀的可能性。
参照图8，其示出的是本发明的曝气设备第八实施例的示意图。本实施例中，第一叶片142、第一流体腔140与第二叶片152、第二流体腔150为位于马达120的同一侧，其中第一流体腔140可设置于传动轴130的一端，第二流体腔150则设置于第一流体腔140与马达120之间。第一叶片142可设置在传动轴130的一端，而第二叶片152可与传动轴130相连，而第一叶片142与第二叶片152的组装方向相反。
本实施例的曝气设备100可为沉水式曝气设备。浮体110为浮在水面200，马达120较佳地为可沉在水面200下的防水马达，并设置在水面200下，传动轴130、第一流体腔140，与第二流体腔150则同样位于水面200之下。第一流体腔140的第一出水口146与第二流体腔150的第二出水口156较佳地均为露出于水面200的侧向开口，且第一出水口146与第二出水口156较佳地为相背设置。
本实施例中的第一叶片142与第二叶片152为正转时下方进水，但第一叶片142与第二叶片152的组装方向相反。举例而言，当马达120正转时，通过传动轴130连动的第一叶片142可为正转，而组装方向相反的第二叶片152可为反转。此时，水流可由叶片正转的第一流体腔140的第一入水口144进入，而由第一流体腔140的第一出水口146喷出。此时，水柱流由第一流体腔140侧向开口的第一出水口146喷出时所产生的反作用力，可推动曝气设备100往第二流体腔150之方向移动。
而当马达120反转时，此时通过传动轴130连动的第二叶片152可为正转，而组装方向相反的第一叶片142则为反转。水流可由叶片正转的第二流体腔150的第二入水口154进入，而由第二流体腔150的第二出水口156喷出。此时，水柱流由第二流体腔150侧向开口的第二出水口156喷出时所产生的反作用力，可推动曝气设备100往第一流体腔140之方向移动。
曝气设备100可包含有设置在浮体110上的导管190，以及架设在水面200上的导引绳192。导引绳192可穿过浮体110上的导管190，而曝气设备100可更通过导引绳192设定的路径在养殖池中沿着预设的路径往复来回地移动。
曝气设备100中还可包含有曝气喷头160，以增加水雾与空气的接触面积与延长水雾在空气中停留的时间及水雾的射程。或者，曝气设备100中还可设置有单向的止回阀(图中未示出)，以使水保留在第一流体腔140与第二流体腔150中，而不使空气进入，以及避免因吸水高度过大，而产生空蚀的可能性。
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明具有下列优点。由于第一叶片与第二叶片的组装方向相反，且第一出水口与第二出水口为背向设置的侧向开口，因此，在马达运转时，曝气设备可通过由叶片正转的流体腔所喷出的水流的作用力而移动。此外，第一流体腔与第二流体腔所喷出的水流也可使较上层的水与较下层的水进行交换、延长曝气时间、增加池水的循环效率、底层溶氧量，以扩大光合作用的工作范围。
虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，但是其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视前附之权利要求所界定者为准。