一种利用水能的池塘增氧系统

技术领域

本发明属于新能源渔业机械设备领域，尤其涉及一种利用水能的池塘增氧系统。

背景技术

众所周知，一般用于养殖的增氧机主要是由叶片的转动而拨动水面，令空气自然进入养鱼塘内，然而，传统增氧机的增氧量都相当有限，传统水车式增氧机只能针对水面局部区域增氧，其增氧范围有限且无法让深层水流达到良好的循环，另外，传统喷流式增氧机虽然增氧范围增加，但其结构仍无法让水流达到充份的循环，现有种增氧机，其主要由马达、传动轴、叶片以及导管所组成，其中马达浸在水中，通过传动轴带动叶片高速旋转，将水往固定方向推出，需要大量的能量提供，造成能量浪费，另外无法使整个养殖区域内的水都达到良好且充份的循环，所以增氧效果不够理想。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用水能的池塘增氧系统，本利用水能的池塘增氧系统能够通过水循环过程中利用水能将空气注入到水中，并同时为设备在水中运动提供动力，设备所需外来能量较小。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种利用水能的池塘增氧系统，包括壳体，所述壳体上侧壁固定设有太阳能板，所述壳体左前侧设有能源腔，所述能源腔前侧壁固定设有蓄电池，所述蓄电池与所述太阳能板相连接，所述壳体左后侧设有动力腔，所述动力腔内设有动力机构，动力机构用于将池塘中水运输到储水箱中，并进行过滤处理，动力机构包括所述动力腔后侧壁固定设有电机，所述电机与所述蓄电池相连接，所述电机输出端设有输出轴，所述输出轴前侧设有主动齿轮，所述动力腔后侧壁转动设有从动轴，所述从动轴前端伸入至所述能源腔前侧壁，所述从动轴后侧固定设有从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合。

优选的，所述动力腔与所述能源腔相互靠近的侧壁固定设有固定水盘，所述固定水盘与所述从动轴同轴心，每个所述固定水盘外侧开设有环型滑槽，每个所述环型滑槽外侧固定设有平衡齿环，每个所述环型滑槽内侧固定设有翻转齿环，所述从动轴中间固定设有水轮，所述水轮外侧壁沿圆周方向前后对称均匀固定设有六对水轮支架，每对所述水轮支架上侧共同转动设有水轮轴，每个所述水轮轴两端固定设有运水齿轮，每个所述运水齿轮在对应的所述环型滑槽内滚动，每个所述运水齿轮外侧与对应的所述平衡齿环啮合，每个所述运水齿轮内侧与对应的所述翻转齿环啮合，每个所述水轮轴中间固定设有盛水箱。

优选的，所述壳体内腔上方固定设有储水箱，所述储水箱左上方开设有进水口，所述进水口内设有滤网，所述进水口底部中心设有出水口，所述储水箱下侧设有定量放水装置，定量放水装置用于控制储水缸中的水储存到一定水量后自动打开阀门排放，排放后自动关闭阀门，定量放水装置包括所述储水箱下侧壁固定设有蓄水箱，所述蓄水箱中心固定设有控制箱，所述控制箱内腔中部固定设有隔板，所述隔板上侧固定设有第一N极磁铁，所述控制箱上端滑动设有阀门，所述阀门与所述储水箱出水口相配合，所述阀门外壁固定设有限位环，所述阀门下侧固定设有第二N极磁铁，所述第二N极磁铁与所述第一N极磁铁之间连接有控制弹簧。

优选的，所述储水箱下侧壁固定设有阻力板，所述阻力板左侧固定设有伸缩杆，所述伸缩杆另一端固定设有阻力块，所述阻力块与所述阻力板之间连接有阻力弹簧，所述阀门右侧固定设有控制块，所述控制块与所述阻力块相抵触，所述阻力块上表面为微型阶梯台阶，起到增大摩擦作用，所述阻力块下表面为圆弧面，起到减小摩擦作用。

优选的，所述蓄水箱下侧设有能量转换装置，能量转换装置用于将水的势能转换为动能，能量转换装置包括所述蓄水箱下侧壁前后对称固定设有进水管，所述壳体内腔下侧壁前后对称固定设有能量转换箱，每个所述能量转换箱上端开设有上接口，每个所述上接口与对应的所述进水管下端相接通，每个所述能量转换箱前后侧壁转动设有动力轴，每个所述动力轴中部固定设有转换浆，每个所述能量转换箱左侧开设有下接口，每个所述下接口接通设有出水管，每个所述出水管另一端贯穿所述壳体左侧壁，将水排放到池塘中，每个所述动力轴里侧固定设有主动带轮，所述壳体前后侧壁对称转动设有前进动力轴，所述前进动力轴里侧固定设有从动带轮，每个所述从动带轮与对应的所述主动带轮之间连接有传送带，每个所述前进动力轴外侧固定设有水浆。

优选的，所述控制箱下侧设有增氧机构，增氧机构用于将空气注入到池塘中，增加水中的含氧量，增氧机构包括所述控制箱内腔下侧滑动设有活塞杆，所述活塞杆下端固定设有活塞，所述壳体下侧壁中部固定设有增氧箱，所述活塞在所述增氧箱内侧壁滑动连接，所述活塞杆右侧固定设有齿条，所述后侧前进动力轴最里侧固定设有半周齿轮，所述增氧箱后侧壁转动设有增氧轴，所述增氧轴后侧固定设有动力齿轮，所述动力齿轮与所述半周齿轮啮合，所述增氧轴前侧固定设有增氧齿轮，所述增氧齿轮与所述齿条啮合，所述活塞左侧固定设有单向气阀，所述单向气阀与所述增氧箱下侧壁之间连接有增氧弹簧，所述增氧箱下侧壁开设有若干气孔，每个所述气孔内固定设有气眼，每个所述气眼外侧套有橡胶套。

利用太阳能板对蓄电池不断充电，蓄电池为电机提供电源，启动电机开始工作，电机输出端带动输出轴转动，输出轴带动主动齿轮转动，从动齿轮与主动齿轮啮合并转动，从动齿轮通过从动轴带动水轮顺时针转动，水轮带动水轮支架上水轮轴做圆周运动，水轮轴在带动其上运水齿轮在环型滑槽内转动，当盛水箱进入水中后，运水齿轮与翻转齿环啮合并转动，盛水箱脱离水面后正好开口保持向上，在继续转动过程中，通过运水齿轮与平衡齿环的间歇不断啮合来保证盛水箱不断平衡，盛水箱运动上侧时，运水齿轮再次与翻转齿环啮合带动盛水箱旋转，将盛水箱中水到入至进水口内，盛水箱继续在右侧转动时由于重力的作用，盛水箱开口始终保持向下，直到再次进入水面，如此循环将池塘中的水不断运送到储水箱内，通过太阳能板为蓄电池充电，蓄电池为电机供电，通过水轮将池塘中的水运送到储水缸中，对池塘中的水进行了过滤处理，同时促进了池塘水循环，进化了水环境。

当储水箱中的水达到一定量时，水的重力和控制弹簧的拉力大于第一N极磁铁与第二N极磁铁的排斥力和控制块与阻力块的摩擦阻力时，阀门沿控制箱下移，储水箱下端出水口打开，当储水箱中的水流出后，磁力克服盛水箱的弹力将阀门向上顶起，将出水口关闭，如此重复定量排水，蓄水箱中水通过进水管进入到能量转换箱内，因水的势能带动转换浆转动，转换浆通过动力轴带动主动带轮转动，主动带轮通过传送带带动从动带轮转动，从动带轮通过前进动力轴带动水浆转动，由于后侧前进动力轴还要为增氧机构提供动力，故后侧水浆转速低于前侧水浆，即水浆带动设备在水中座圆周运动，避免出现人工变向，通过定量放水和动力转换装置，将水的势能不断的转换为设备的动能，为设备提供前行动力，同时为增氧装置提供动力。

后侧前进动力轴带动半周齿轮转动，半周齿轮与动力齿轮啮合时带动动力齿轮转动，动力齿轮通过增氧轴带动增氧齿轮转动，增氧齿轮与齿条啮合带动活塞杆下移，活塞杆带动活塞沿增氧箱内壁下移，此时单向气阀关闭，增氧箱内的空气通过气眼将橡胶套顶起，将空气射入到水中，当半周齿轮与动力齿轮分离时，在增氧弹簧的弹力作用下将活塞杆向上顶起复位，同时单向气阀打开，空气进入到增氧箱内腔，如此重复运动不断将空气射入到水中，增加了水中氧气，通过水能为增氧机构提供动力，不断的将空气注入到水中，增加了水中的含氧量，同时设备在水中游走，使水面达到全覆盖，同时加强了水循环。

与现有技术相比，本利用水能的池塘增氧系统具有以下优点：

1.通过太阳能板为蓄电池充电，蓄电池为电机供电，通过水轮将池塘中的水运送到储水缸中，对池塘中的水进行了过滤处理，同时促进了池塘水循环，进化了水环境。

2.通过定量放水和动力转换装置，将水的势能不断的转换为设备的动能，为设备提供前行动力，同时为增氧装置提供动力。

3.通过水能为增氧机构提供动力，不断的将空气注入到水中，增加了水中的含氧量，同时设备在水中游走，使水面达到全覆盖，同时加强了水循环。

附图说明

图1是本利用水能的池塘增氧系统的结构示意图。

图2是图1中A-A方向剖视图。

图3是图1中B-B方向剖视图。

图4是图2中C-C方向剖视图。

图5是图1中D处结构放大图。

图6是图2中E-E方向剖视图。

图7是图1中F处结构放大图。

图中，10、壳体；11、动力腔；12、电机；13、输出轴；14、主动齿轮；15、从动齿轮；16、从动轴；17、蓄电池；18、太阳能板；19、固定水盘；20、水轮；21、能源腔；22、水轮支架；23、水轮轴；24、环型滑槽；25、平衡齿环；26、翻转齿环；27、盛水箱；28、进水口；29、滤网；30、储水箱；31、阀门；32、蓄水箱；33、控制箱；34、隔板；35、第一N极磁铁；36、第二N极磁铁；37、控制弹簧；38、限位环；39、控制块；40、阻力块；41、阻力板；42、阻力弹簧；43、伸缩杆；44、活塞杆；45、活塞；46、单向气阀；47、齿条；48、进水管；49、能量转换箱；50、上接口；51、下接口；52、动力轴；53、转换浆；54、出水管；55、主动带轮；56、传送带；57、从动带轮；58、前进动力轴；59、水浆；60、半周齿轮；61、动力齿轮；62、增氧轴；63、增氧齿轮；64、增氧箱；65、气孔；66、气眼；67、橡胶套；68、运水齿轮；69、增氧弹簧。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，一种利用水能的池塘增氧系统,包括壳体10，壳体10上侧壁固定设有太阳能板18，壳体10左前侧设有能源腔21，能源腔21前侧壁固定设有蓄电池17，蓄电池17与太阳能板18相连接，壳体10左后侧设有动力腔11，动力腔11内设有动力机构，动力机构用于将池塘中水运输到储水箱中，并进行过滤处理，动力机构包括动力腔11后侧壁固定设有电机12，电机12与蓄电池17相连接，电机12输出端设有输出轴13，输出轴13前侧设有主动齿轮14，动力腔11后侧壁转动设有从动轴16，从动轴16前端伸入至能源腔21前侧壁，从动轴16后侧固定设有从动齿轮15，从动齿轮15与主动齿轮14啮合。

如图1、图2所示，动力腔11与能源腔21相互靠近的侧壁固定设有固定水盘19，固定水盘19与从动轴16同轴心，每个固定水盘19外侧开设有环型滑槽24，每个环型滑槽24外侧固定设有平衡齿环25，每个环型滑槽24内侧固定设有翻转齿环26，从动轴16中间固定设有水轮20，水轮20外侧壁沿圆周方向前后对称均匀固定设有六对水轮支架22，每对水轮支架22上侧共同转动设有水轮轴23，每个水轮轴23两端固定设有运水齿轮68，每个运水齿轮68在对应的环型滑槽24内滚动，每个运水齿轮68外侧与对应的平衡齿环25啮合，每个运水齿轮68内侧与对应的翻转齿环26啮合，每个水轮轴23中间固定设有盛水箱27。

如图1、图2所示，壳体10内腔上方固定设有储水箱30，储水箱30左上方开设有进水口28，进水口28内设有滤网29，进水口28底部中心设有出水口，储水箱30下侧设有定量放水装置，定量放水装置用于控制储水缸中的水储存到一定水量后自动打开阀门排放，排放后自动关闭阀门，定量放水装置包括储水箱30下侧壁固定设有蓄水箱32，蓄水箱32中心固定设有控制箱33，控制箱33内腔中部固定设有隔板34，隔板34上侧固定设有第一N极磁铁35，控制箱33上端滑动设有阀门31，阀门31与储水箱30出水口相配合，阀门31外壁固定设有限位环38，阀门31下侧固定设有第二N极磁铁36，第二N极磁铁36与第一N极磁铁35之间连接有控制弹簧37。

如图5所示，储水箱30下侧壁固定设有阻力板41，阻力板41左侧固定设有伸缩杆43，伸缩杆43另一端固定设有阻力块40，阻力块40与阻力板41之间连接有阻力弹簧42，阀门31右侧固定设有控制块39，控制块39与阻力块40相抵触，阻力块40上表面为微型阶梯台阶，起到增大摩擦作用，阻力块40下表面为圆弧面，起到减小摩擦作用。

如图2、图3、图4所示，蓄水箱32下侧设有能量转换装置，能量转换装置用于将水的势能转换为动能，能量转换装置包括蓄水箱32下侧壁前后对称固定设有进水管48，壳体10内腔下侧壁前后对称固定设有能量转换箱49，每个能量转换箱49上端开设有上接口50，每个上接口50与对应的进水管48下端相接通，每个能量转换箱49前后侧壁转动设有动力轴52，每个动力轴52中部固定设有转换浆53，每个能量转换箱49左侧开设有下接口51，每个下接口51接通设有出水管54，每个出水管54另一端贯穿壳体10左侧壁，将水排放到池塘中，每个动力轴52里侧固定设有主动带轮55，壳体10前后侧壁对称转动设有前进动力轴58，前进动力轴58里侧固定设有从动带轮57，每个从动带轮57与对应的主动带轮55之间连接有传送带56，每个前进动力轴58外侧固定设有水浆59。

如图1、图3、图6、图7所示，控制箱33下侧设有增氧机构，增氧机构用于将空气注入到池塘中，增加水中的含氧量，增氧机构包括控制箱33内腔下侧滑动设有活塞杆44，活塞杆44下端固定设有活塞45，壳体10下侧壁中部固定设有增氧箱64，活塞45在增氧箱64内侧壁滑动连接，活塞杆44右侧固定设有齿条47，后侧前进动力轴58最里侧固定设有半周齿轮60，增氧箱64后侧壁转动设有增氧轴62，增氧轴62后侧固定设有动力齿轮61，动力齿轮61与半周齿轮60啮合，增氧轴62前侧固定设有增氧齿轮63，增氧齿轮63与齿条47啮合，活塞45左侧固定设有单向气阀46，单向气阀46与增氧箱64下侧壁之间连接有增氧弹簧69，增氧箱64下侧壁开设有若干气孔65，每个气孔65内固定设有气眼66，每个气眼66外侧套有橡胶套67。

利用太阳能板18对蓄电池17不断充电，蓄电池17为电机12提供电源，启动电机12开始工作，电机12输出端带动输出轴13转动，输出轴13带动主动齿轮14转动，从动齿轮15与主动齿轮14啮合并转动，从动齿轮15通过从动轴16带动水轮20顺时针转动，水轮20带动水轮支架22上水轮轴23做圆周运动，水轮轴23在带动其上运水齿轮68在环型滑槽24内转动，当盛水箱27进入水中后，运水齿轮68与翻转齿环26啮合并转动，盛水箱27脱离水面后正好开口保持向上，在继续转动过程中，通过运水齿轮68与平衡齿环25的间歇不断啮合来保证盛水箱27不断平衡，盛水箱27运动上侧时，运水齿轮68再次与翻转齿环26啮合带动盛水箱27旋转，将盛水箱27中水到入至进水口28内，盛水箱27继续在右侧转动时由于重力的作用，盛水箱27开口始终保持向下，直到再次进入水面，如此循环将池塘中的水不断运送到储水箱30内，通过太阳能板为蓄电池充电，蓄电池为电机供电，通过水轮将池塘中的水运送到储水缸中，对池塘中的水进行了过滤处理，同时促进了池塘水循环，进化了水环境。

当储水箱30中的水达到一定量时，水的重力和控制弹簧37的拉力大于第一N极磁铁35与第二N极磁铁36的排斥力和控制块39与阻力块40的摩擦阻力时，阀门31沿控制箱33下移，储水箱30下端出水口打开，当储水箱30中的水流出后，磁力克服盛水箱27的弹力将阀门31向上顶起，将出水口关闭，如此重复定量排水，蓄水箱32中水通过进水管48进入到能量转换箱49内，因水的势能带动转换浆53转动，转换浆53通过动力轴52带动主动带轮55转动，主动带轮55通过传送带56带动从动带轮57转动，从动带轮57通过前进动力轴58带动水浆59转动，由于后侧前进动力轴58还要为增氧机构提供动力，故后侧水浆59转速低于前侧水浆59，即水浆59带动设备在水中座圆周运动，避免出现人工变向，通过定量放水和动力转换装置，将水的势能不断的转换为设备的动能，为设备提供前行动力，同时为增氧装置提供动力。

后侧前进动力轴58带动半周齿轮60转动，半周齿轮60与动力齿轮61啮合时带动动力齿轮61转动，动力齿轮61通过增氧轴62带动增氧齿轮63转动，增氧齿轮63与齿条47啮合带动活塞杆44下移，活塞杆44带动活塞45沿增氧箱64内壁下移，此时单向气阀46关闭，增氧箱64内的空气通过气眼66将橡胶套67顶起，将空气射入到水中，当半周齿轮60与动力齿轮61分离时，在增氧弹簧69的弹力作用下将活塞杆44向上顶起复位，同时单向气阀46打开，空气进入到增氧箱64内腔，如此重复运动不断将空气射入到水中，增加了水中氧气，通过水能为增氧机构提供动力，不断的将空气注入到水中，增加了水中的含氧量，同时设备在水中游走，使水面达到全覆盖，同时加强了水循环。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。