公布日：2024.03.26
申请日：2024.01.29
分类号：C02F7/00(2006.01)I;C02F3/02(2023.01)I;C02F3/34(2023.01)I
摘要
一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，包括电机、曝气管、轴承座、底板、进气管，还具有数据采集机构和提示机构、转动供气机构、数据传输机构；电机一侧的转轴安装有负压叶片、密封壳，密封壳侧端和进气管下端安装在一起；电机、轴承座安装在底板两侧上；转动供气机构包括筒体和至少两只轴承并和电机、轴承座、曝气管安装在一起；数据采集机构包括磁铁和发电线圈、检测电路、数据接收单元、数据分析单元，磁铁安装在电机转轴另一侧外，检测电路、数据传输机构和提示机构安装在电控箱内。本发明电机实现节能基础上、也实现了更好散热效果；能为污水全方位提供空气，提高了污水的处理效果；保证了整体设备稳定可靠工作。
权利要求书
1.一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，包括电机、曝气管、轴承座、底板、进气管，其特征在于，还具有数据采集机构和提示机构、转动供气机构、数据传输机构；所述电机的转轴两侧端分别位于其壳体两端外，电机一侧的转轴安装有负压叶片，电机的壳体一侧外安装有密封壳，密封壳侧端和进气管下端安装在一起；所述电机安装在底板的一侧上且底板安装在污水处理池内，轴承座至少有两套，两套轴承座下端分别安装在底板两侧上；所述转动供气机构包括筒体和至少两只轴承，两只轴承的外圈分别安装在筒体的内侧两端，筒体下端安装在底板上；所述曝气管一侧中部分别转动安装在其中一套轴承座的轴承内圈、转动机构的两只轴承的内圈内，曝气管一侧和电机的另一侧转轴安装在一起，曝气管另一侧安装在另一套轴承座的轴承内圈内；所述曝气管表面分布有若干曝气孔；所述数据采集机构包括磁铁和发电线圈、检测电路、数据接收单元、数据分析单元，磁铁安装在电机转轴另一侧外，数据接收单元、数据分析单元是安装在互联网设备内的应用软件；所述检测电路、数据传输机构和提示机构安装在电控箱内，提示机构及数据传输机构的信号输入端和检测电路的信号输出端电性连接；所述数据接收单元能接收检测电路检测的电机转轴转速信号，数据分析单元能将转速信号转换为曝气管输出空气流量的数据，在曝气流量低于正常阈值时能生成报警信号提示管理人员。
2.根据权利要求1所述的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，其特征在于，进气管上端位于污水池上部外。
3.根据权利要求1所述的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，其特征在于，发电线圈安装在电机的壳体外侧端且磁铁位于线圈中空部位内，磁铁外圈和发电线圈内侧间隔距离。
4.根据权利要求1所述的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，其特征在于，检测电路包括电性连接的两只电阻、整流桥堆、电容，并和发电线圈连接，发电线圈两端和整流桥堆的电源输入两端分别连接，整流桥堆的正极电源输出端和电容正极、第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和整流桥堆的负极电源输出端、电容负极连接。
5.根据权利要求1所述的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，其特征在于，数据传输机构包括电性连接的单片机模块和GPRS模块，单片机模块和GPRS模块电源输入两端分别连接，单片机模块的信号输出端和GPRS模块的信号输入端连接。
6.根据权利要求1所述的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，其特征在于，提示机构包括电性连接的可调电阻和电阻、三极管、讯响器、继电器，可调电阻一端和第一只电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和和三极管基极连接，三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器正极电源输入端和控制电源输入端连接，继电器常开触点端和讯响器正极电源输入端连接，第一只电阻另一端和三极管发射极、讯响器负极电源输入端连接。
7.根据权利要求1所述的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，其特征在于，数据分析单元具有数据库子单元，数据库子单元内存有正常曝气工况下电机的转速数据，在数据低于阈值时生成屏幕文字和短信提示报警信号。
发明内容
为了克服现有充氧曝气器由于结构所限，存在如背景所述弊端，本发明提供了在相关机构共同作用下，能在节能基础上实现更好的散热效果，能通过360度转动的曝气管上曝气孔输出的空气、为污水全方位提供空气，提高了污水的处理效果，且远端人员能实时基于监测曝气的电机性能数据、掌握污水的曝气情况，在出现曝气异常情况时，不但能提示附近的工作人员，还能提示远端工作人员及时进行维护，尽可能保证了整体设备稳定可靠工作的一种应用于污水处理的水中充氧曝气器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种应用于污水处理的水中充氧曝气器，包括电机、曝气管、轴承座、底板、进气管，其特征在于，还具有数据采集机构和提示机构、转动供气机构、数据传输机构；所述电机的转轴两侧端分别位于其壳体两端外，电机一侧的转轴安装有负压叶片，电机的壳体一侧外安装有密封壳，密封壳侧端和进气管下端安装在一起；所述电机安装在底板的一侧上且底板安装在污水处理池内，轴承座至少有两套，两套轴承座下端分别安装在底板两侧上；所述转动供气机构包括筒体和至少两只轴承，两只轴承的外圈分别安装在筒体的内侧两端，筒体下端安装在底板上；所述曝气管一侧中部分别转动安装在其中一套轴承座的轴承内圈、转动机构的两只轴承的内圈内，曝气管一侧和电机的另一侧转轴安装在一起，曝气管另一侧安装在另一套轴承座的轴承内圈内；所述曝气管表面分布有若干曝气孔；所述数据采集机构包括磁铁和发电线圈、检测电路、数据接收单元、数据分析单元，磁铁安装在电机转轴另一侧外，数据接收单元、数据分析单元是安装在互联网设备内的应用软件；所述检测电路、数据传输机构和提示机构安装在电控箱内，提示机构及数据传输机构的信号输入端和检测电路的信号输出端电性连接；所述数据接收单元能接收检测电路检测的电机转轴转速信号，数据分析单元能将转速信号转换为曝气管输出空气流量的数据，在曝气流量低于正常阈值时能生成报警信号提示管理人员。
进一步地，所述进气管上端位于污水池上部外。
进一步地，所述发电线圈安装在电机的壳体外侧端且磁铁位于线圈中空部位内，磁铁外圈和发电线圈内侧间隔距离。
进一步地，所述检测电路包括电性连接的两只电阻、整流桥堆、电容，并和发电线圈连接，发电线圈两端和整流桥堆的电源输入两端分别连接，整流桥堆的正极电源输出端和电容正极、第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和整流桥堆的负极电源输出端、电容负极连接。
进一步地，所述数据传输机构包括电性连接的单片机模块和GPRS模块，单片机模块和GPRS模块电源输入两端分别连接，单片机模块的信号输出端和GPRS模块的信号输入端连接。
进一步地，所述提示机构包括电性连接的可调电阻和电阻、三极管、讯响器、继电器，可调电阻一端和第一只电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和和三极管基极连接，三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器正极电源输入端和控制电源输入端连接，继电器常开触点端和讯响器正极电源输入端连接，第一只电阻另一端和三极管发射极、讯响器负极电源输入端连接。
进一步地，所述数据分析单元具有数据库子单元，数据库子单元内存有正常曝气工况下电机的转速数据，在数据低于阈值时生成屏幕文字和短信提示报警信号。
与现有技术相比本发明有益效果是：(1)本发明电机位于污水池内且通过污水进行散热(特别的电机转轴两端能分别实现负压抽入空气和带动曝气管转动，由于不需要两台电机分别驱动结构更紧凑、且节省了生产成本)，这样，为电机实现节能基础上、也实现了更好的散热效果；(2)电机工作时带动曝气管360度转动，曝气孔输出的空气、能为污水全方位提供空气，提高了污水的处理效果；(3)数据采集机构能实时采集电机的转轴数据，相应的能基于电机性能掌握曝气的数据、了解污水的曝气情况，在出现曝气异常情况时，不但能提示附近的工作人员，还能提示远端工作人员及时进行维护，尽可能保证了整体设备稳定可靠工作。
（发明人：陈谊;高改玉）