專利名稱:非圓管負壓抽吸水藻收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從水面清除污染物的設(shè)備,尤其是一種水藻收集裝置。
背景技術(shù):
隨著近海污染日趨加劇,近年來,我國青島等海域連續(xù)出現(xiàn)了滸苔等藻類泛濫問題,嚴重影響了城市的形象,給人們的生活帶了很大的不便,同時造成了巨大的經(jīng)濟損失。
由于滸苔等水藻爆發(fā)突然、數(shù)量巨大、影響面積廣、繁殖迅速、含水率非常高和相互纏繞等特點,常規(guī)的水面清掃船受到限制,人工作業(yè)成為主要治理手段。目前常用的人工作業(yè)方法是采用人工用勺打撈上岸,或者用網(wǎng)將水藻聚集后,用水泵進行汲水式抽取,上述兩種人工作業(yè)方法效率低、安全性低、勞動強度大,當大面積發(fā)生或反復(fù)出現(xiàn)滸苔時,上述打撈方法受到明顯的限制,尤其是利用水泵抽吸時,抽吸管道內(nèi)的海藻分布不均勻,極易導(dǎo)致抽吸管道堵塞;另外,打撈上岸的水藻含水量較高,導(dǎo)致打撈過程花費大量的人力且難以連續(xù)操作,運輸量大,能耗高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的水藻打撈收集方法存在的上述缺陷,提出了一種非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,抽吸效果好,水藻處理量大,不易堵塞,收集到的水藻含水量小,使用壽命長,并且適應(yīng)性強。
本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,包括負壓發(fā)生器、水藻收集箱以及用于連接負壓發(fā)生器和水藻收集箱的聯(lián)結(jié)蓋,水藻收集箱內(nèi)設(shè)有水藻收集袋,水藻收集袋設(shè)置在水藻收集箱的進口處,水藻收集袋的下方設(shè)有重力分隔板,重力分隔板固定在水藻收集箱的內(nèi)壁上,水藻收集箱的上部設(shè)有進口,進口與抽吸管道連接,水藻收集箱的下部設(shè)有出口,出口通過管路與排水泵連接,其中,所述的抽吸管道的截面形狀為非圓形,即截面形狀由相鄰的圓弧或者圓弧和直線相切而成,其中抽吸管道底部的截面形狀為圓弧形,且管道底部曲線的曲率不小于管道兩側(cè)曲線的曲率。
所述的抽吸管道的截面形狀可以為橢圓,其中管道底部位于橢圓的長軸端處;所述的抽吸管道的截面形狀也可以由兩半橢圓組成,其中兩半橢圓的長軸相同,短軸長度不同,管道底部位于橢圓的長軸端處。除此之外,所述的抽吸管道的截面形狀也可以為其它多種形狀,但是要保證抽吸管道管底曲線的曲率大,以便使水藻在抽吸管道中分布均勻,便于抽吸,增所述的抽吸管道的抽口形狀可以為圓形,此時抽吸管道截面形狀任意方向的尺寸均不大 于抽口處的直徑,即當管道的截面形狀為橢圓形時,其長軸尺寸必須等于或者小于抽口直徑; 抽吸管道的抽口形狀和尺寸也可以與管道截面的形狀和尺寸相同,即當管道的截面形狀為橢 圓形時,抽口的形狀也為橢圓形,且其尺寸與截面一致
所述的重力分離隔板上間隔設(shè)有排水孔,重力分離隔板在支撐水藻收集袋的同時,水藻 收集袋中的水可以通過重力分離隔板上的排水孔流至水藻收集箱的底部,并通過排水泵排出 水藻收集箱。重力分離隔板通過焊接方式或螺栓連接方式固定在水藻收集箱的內(nèi)壁上。
所述的水藻收集袋上間隔設(shè)有孔,當該孔為圓孔時,圓孔邊緣設(shè)有朝向袋內(nèi)的倒剌,其 中圓孔的直徑為0.5 1.5mm,倒剌的高度為圓孔直徑的1/10 3/10;當該孔為條形孔時,條 形孔邊緣設(shè)有朝向袋內(nèi)的倒刺,其中條形孔的寬度為0.5 1.5mm,倒刺的高度為條形孔寬度 的1/10 3/10。上述孔及孔邊緣的柔性倒刺防止了水藻隨水從收集袋中流出。
所述的水藻收集袋通過進口管或快速接頭設(shè)置在水藻收集箱的進口處,并通過非金屬條 系結(jié)在進口管或快速接頭上。
所述的水藻收集箱上部的內(nèi)表面設(shè)有探頭,該探頭與行程開關(guān)連接。當水藻收集袋中收 集的水藻達到一定高度后,會觸動該探頭,通過與探頭連接的行程開關(guān)發(fā)出水藻已經(jīng)收集滿 的信號,或者直接斷電,使整個裝置停止工作,更換水藻收集袋后該裝置繼續(xù)工作。
本發(fā)明在使用時,負壓發(fā)生器和排水泵均可采用220V交流電源,負壓發(fā)生器在水藻收集 箱內(nèi)產(chǎn)生負壓,導(dǎo)致水藻和水的混合物經(jīng)由抽吸管道被抽至水藻收集袋內(nèi),水通過水藻收集 袋上的孔流出,將水藻留在水藻收集袋內(nèi),實現(xiàn)了水藻和水的分離,水藻收集袋中的水通過 重力分離隔板上的排水孔流至水藻收集箱的底部,并通過排水泵從水藻收集箱內(nèi)抽出。
本發(fā)明的有益效果是首先,本發(fā)明的抽吸管道采用非圓管,并使管底曲線的曲率增大, 因此抽吸過程中流體輸送阻力小,增大了管道中水藻的流量,從而增加了水藻處理量,并不 易堵塞管道,同時該管道可以采用非金屬材料,降低了制造成本;另外,整個裝置的工作部 件沒有機械運動,不存在任何機械磨損,因此該裝置的使用壽命較長;另外通過水藻收集袋 上的孔及孔邊緣的倒剌,實現(xiàn)了水和水藻的分離,收集到的水藻含水量小??傊撗b置既 可以應(yīng)用于各種水藻的收集、分離和清理,也可以作為船載采集設(shè)備在海洋生物采樣中應(yīng)用, 適應(yīng)性強。
圖l為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為倒剌的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明中實施例1中抽吸管道的抽口形狀;
圖4為實施例1中抽吸管道的截面形狀;
圖5為實施例3中抽吸管道的截面形狀;
圖6為實施例4中抽吸管道的截面形狀。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,該裝置包括負壓發(fā)生器1和水藻收集箱3、負壓發(fā)生器1和水藻收集箱3通過聯(lián)結(jié)蓋2連接起來。水藻收集箱3的上部設(shè)有進口,下部設(shè)有出口,其進口與抽吸管道IO連接,其出口通過管路與排水泵6連接。水藻收集箱3內(nèi),其進口處設(shè)有插頭9,插頭9上通過非金屬條系結(jié)有水藻收集袋5,抽吸管道10中的水藻和水混合物通過插頭9直接流至水藻收集袋5中。水藻收集袋5上間隔分布有圓孔,孔徑為lmm,水藻收集袋5中的水沿圓孔流出;如圖2所示,孔邊緣朝向水藻收集袋5內(nèi)設(shè)有柔性倒刺11,倒剌ll的高度約為圓孔直徑的1/10,其作用是防止水藻隨水從圓孔中流出。水藻收集袋5的下方且水藻收集箱3的內(nèi)壁上焊接有重力分隔板7,重力分隔板7上間隔設(shè)有排水孔8。水藻收集箱3上部的內(nèi)表面設(shè)有探頭4,該探頭與行程開關(guān)連接。抽吸管道10的截面形狀為如圖4所示的橢圓形,其中,管道的底部位于橢圓的長軸端處。抽吸管道10的抽口形狀為圓形,如圖3所示,此時橢圓的長軸尺寸與圓形抽口的直徑相同。
本裝置在工作時,負壓發(fā)生器1使水藻收集箱3內(nèi)產(chǎn)生負壓,從而使水藻和水的混合物沿抽吸管道10抽吸至水藻收集袋5內(nèi),水藻收集袋5中的水沿圓孔流出,水藻留在收集袋5中,從水藻收集袋5中流出的水經(jīng)重力分隔板7上的排水孔8流至水藻收集箱3的下部,并通過與其出口連接的排水泵6從水藻收集箱3內(nèi)排出。當水藻收集袋5中的水藻收集滿后,探頭4控制行程開關(guān),使裝置斷電,更換水藻收集袋5,即可繼續(xù)進行工作。
本裝置中,水藻收集袋5上的孔除了為圓孔外,也可以為條形孔,此時條形孔的寬度為0.5 1.5mm之間,條形孔邊緣設(shè)有朝向袋內(nèi)的倒刺,倒刺的高度約為條形孔寬度的1/10 3/10,另外該孔也可以為其它形狀,只要嚴格控制孔的尺寸及孔邊緣的倒刺,即可防止水藻從孔中流出。
抽口處的直徑既可以與截面形狀即橢圓的長軸尺寸相等,也可以大于長軸尺寸。實施例2
抽吸管道的截面形狀為橢圓形,此時管道抽口的形狀也為橢圓形,即其尺寸和形狀與管道截面一致。其它同實施例1。 實施例3
抽吸管道的截面形狀如圖5所示,由兩半橢圓組成,其中兩半橢圓的長軸相等,短軸長 度不同,管道的管底位于長軸端處。管道抽口的形狀可以為圓形,其直徑不小于橢圓的長軸; 抽口形狀也可以與管道的截面形狀一致。
其它同實施例1。 實施例4
抽吸管道的截面形狀如圖6所示,該形狀由相鄰的圓弧線與直線相切而成,管道的底部 位于曲率大的一端處。此時管道抽口的形狀可以為圓形,也可以與管道的截面形狀相同。 其它同實施例1。
權(quán)利要求
1、一種非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,包括負壓發(fā)生器、水藻收集箱以及用于連接負壓發(fā)生器和水藻收集箱的聯(lián)結(jié)蓋,水藻收集箱內(nèi)設(shè)有水藻收集袋,水藻收集袋設(shè)置在水藻收集箱的進口處,水藻收集袋的下方設(shè)有重力分隔板,重力分隔板固定在水藻收集箱的內(nèi)壁上,水藻收集箱的上部設(shè)有進口,進口與抽吸管道連接,水藻收集箱的下部設(shè)有出口,出口通過管路與排水泵連接,其特征在于所述的抽吸管道的截面形狀為非圓形,即截面形狀由相鄰的圓弧或者圓弧和直線相切而成,其中抽吸管道底部的截面形狀為圓弧形,且管道底部曲線的曲率不小于管道兩側(cè)曲線的曲率。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的抽吸管道 的截面形狀為橢圓,其中管道底部位于橢圓的長軸端處。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的抽吸管道 的截面形狀由兩半橢圓組成,其中兩半橢圓的長軸相同,管道底部位于橢圓的長軸端處。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的抽吸管道 的抽口形狀為圓形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的抽吸管道 的抽口形狀和尺寸與管道截面的形狀和尺寸相同。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的重力分離 隔板上間隔設(shè)有排水孔。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的水藻收集袋上間隔分布有圓孔,圓孔邊緣設(shè)有朝向袋內(nèi)的倒剌,其中圓孔的直徑為0.5 1.5mm,倒剌 的高度為圓孔直徑的1/10 3/10。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的水藻收集 袋上間隔分布有條形孔,條形孔邊緣設(shè)有朝向袋內(nèi)的倒刺,其中條形孔的寬度為0. 5 1. 5mm, 倒刺的高度為條形孔寬度的1/10 3/10。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,其特征在于所述的水藻收集 箱上部的內(nèi)壁設(shè)有探頭。
全文摘要
本發(fā)明是一種非圓管負壓抽吸水藻收集裝置,涉及從水面清除污染物的設(shè)備,其包括負壓發(fā)生器、水藻收集箱和聯(lián)結(jié)蓋,水藻收集箱內(nèi)設(shè)有水藻收集袋,水藻收集袋設(shè)置在水藻收集箱的進口處,水藻收集袋的下方設(shè)有重力分隔板,重力分隔板固定在水藻收集箱的內(nèi)壁上,水藻收集箱的上部設(shè)有進口,進口與抽吸管道連接,水藻收集箱的下部設(shè)有出口,出口通過管路與排水泵連接,所述的抽吸管道的截面形狀為非圓形,即截面形狀由相鄰的圓弧或者圓弧和直線相切而成,其中抽吸管道底部的截面形狀為圓弧形,且管道底部曲線的曲率不小于管道兩側(cè)曲線的曲率。其結(jié)構(gòu)簡單,抽吸效果好,水藻處理量大,不易堵塞,收集到的水藻含水量小,使用壽命長,并且適應(yīng)性強。
文檔編號E02B15/10GK101476311SQ20091001404
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者劉小軍, 斌 張, 張慶力, 寧 梅, 趙洪明 申請人:中國海洋大學