УСТРОЙСТВО ОКСИГЕНАЦИИ ВОДОЕМА

Предлагаемая полезная модель может использоваться для повышения содержания кислорода в водоеме.
Известен оксигенатор [1], состоящий из удлиненного цилиндрического корпуса, трубы подачи газообразного кислорода, крана для выпуска газа и трубу выхода воды, отличающийся тем, что труба подачи воды связана с системой «водяного замка», удлиненный цилиндрический корпус своей нижней частью герметично закреплен внутри цилиндрического основания, содержащего, по меньшей мере одну трубу выхода воды, при этом на нижней части удлиненного корпуса вдоль всей окружности выполнены прорези для прохождения воды, а между стенками удлиненного корпуса и основания выполнена система вертикальных барьеров, позволяющая жидкости двигаться в различных направлениях.
Данный оксигенатор не может быть размещен непосредственно в водоеме и не обеспечивает интенсификацию растворения кислорода в воде.
Известно устройство насыщения воды водоема кислородом [2], состоит из понтона, на котором закреплена вертикально расположенная труба. Понтон гибко связан с размещенными на дне водоема пригрузами. Во внутренней полости трубы по ее оси выполнен вал, на нижнем конце которого закреплено насосное колесо. Верхняя часть трубы, расположенная над поверхностью воды, выполнена с отверстиями, равномерно расположенными по периметру трубы и оборудованными разбрызгивающими соплами под углом к вертикальной оси трубы. На верхнем торце вала, выходящем из торца верхней части трубы, выполнено ветроколесо с вращением лопастей в горизонтальной плоскости. Разбрызгивающие сопла размещены под лопастями ветроколеса и направлены в сторону ветроколеса под углом. Величина угла между соплами и вертикальной осью трубы определяется по расчету или экспериментально. Возможно устройство сопл в несколько рядов под разными углами или в одном ряду через одно под разными углами.
Данное устройство обеспечивает перемешивание и разбрызгивание воды при атмосферном давлении, что является неэффективным. Так же, конструкция устройства подразумевает растворение в воде кислорода, содержащегося в атмосфере при концентрации около 20%.
Наиболее близким из известных аналогов является устройство оксигенции водоема LOXY [3], которое обеспечивает достаточную подачу кислорода от 16 до 25 л/мин. Устройство состоит из корпуса, имеющего отверстия для входа и выхода воды, штуцер для подключения подачи кислорода, электродвигатель и ротором-перемешивателем внутри корпуса. Устройство работает следующим образом: устройство погружается в воду, вода заполняет часть внутреннего объема корпуса с перемешивающим устройством. Воздух из полости выходит через патрубок сброса воздуха в корпусе. Включается электродвигатель, который вращает перемешивающее устройство. Через штуцер в полость корпуса подается кислород. В процессе активного перемешивания воды перемешивающим устройством происходит растворение кислорода в воде.
Данное устройство обеспечивает перемешивание кислорода с водой при атмосферном давлении, что не является эффективным. Так как подача кислорода осуществляется под давлением, нерастворенный кислород выходит в атмосферу через отверстие в корпусе и теряется безвозвратно.
Технический результат, достигаемый предлагаемым устройством оксигенации водоема, состоит в повышении интенсивности процесса-растворения кислорода в воде.
Технический результат достигается тем, что устройство оксигенации водоема состоит из полого корпуса, в нижней части которого расположено отверстие для подачи воды, с установленным на нем двигателем, ротором-перемешивателем, трубы сброса воздуха, штуцера подачи кислорода, трубы выхода воды, обогащенной кислородом, а внутри полого корпуса смонтирована перегородка, формирующая две полости, одна из которых соединена со штуцером подачи кислорода.
На фиг. 1 показана схема устройства оксигенации водоема.
На фиг. 2 и 3 показано положение устройства оксигенации в водоеме.
На фиг. 4 показан вид сверху устройства оксигенации водоема.
Устройство оксигенации водоема состоит из корпуса 1 с полостями 8 и 9. На корпусе установлен двигатель 2, к которому подсоединен ротор-перемешиватель 3, также устройство включает в себя патрубок сброса воздуха 4, штуцер подачи кислорода 5, вентиль сброса воздуха 6 и трубу выхода воды, обогащенной кислородом 7.
Устройство оксигенации водоема работает следующим образом. Устройство оксигенации водоема подгружается в воду корпусом 1. Вода, попадая внутрь корпуса через отверстие в нижней части вытесняет воздух через патрубок сброса воздуха 4. Устройство погружается в воду. При достижении уровнем воды внутри корпуса 1 нижнего среза трубы сброса воздуха 4 процесс погружения прекращается. Плавучесть устройства обеспечивается за счет воздушных полостей 8 и 9 (см. фиг. 2). Затем производится сброс воздуха вентилем 6. Корпус 1 устройства погружается в воду практически полностью (см. фиг. 3). Плавучесть устройства обеспечивается воздушной полостью 8. Кислород подается через штуцер 5. Кислород под давлением попадает в полость 9 и вытесняет часть воды из полости 9. Давление кислорода подобрано так, чтобы вытеснить воду из полости 9 до уровня, изображенного на фиг. 2. Устройство всплывает (см. фиг. 2). Давление кислорода в полости 9 будет выше атмосферного. Далее осуществляется запуск двигателя 2 который вращает ротор-перемешиватель 3. Вода перемешивается с кислородом и кислород интенсивно растворяется в воде за счет повышенного давления в полости 9. Растворенный кислород замещается новым через открытый вентиль 5. Ротор-перемешиватель обеспечивает выход воды обогащенной кислородом через трубу 7 (см. фиг. 4) и подсос воды через отверстие в нижней части корпуса 1.
Список использованной литературы:
1. Оксигенатор. Патент на изобретение RU №2013138382, опубликован 27.02.2015 г.
2. Устройство для насыщения воды водоема кислородом. Патент на изобретение RU №1837606, опубликован 26.01.2001 г.
3. Оксигенатор воды LOXY. http://aquacultur.ru/oxy-system.