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1、挡流板对测定增氧机性能的影响探讨梁朝通，林叙彬，郑凯仁，黄启锋，蔡庆进（广东省农业机械试验鉴定站，广州510515）摘要：本文通过比对试验，分析扌当流板在标准水池试验中对叶轮式和水车式增氧机的增氧能力、动力效 率和输入功率的影响，为其它形式的增氧机试验时是否放置挡流板提供参考。关键词:增氧机,挡流板,比对试验0引言随着水产养殖增氧技术的发展，各种形式的增 氧机械不断出现，从使用最为广泛的叶轮式和水车 式增氧机，发展到现在的喷水式增氧机、潜水式增 氧机、曝气增氧机、汕浪式增氧机等多种类、多规 格的增氧机械产品增氧能力和动力效率作为增氧机的IE要性能指 标，其试验方法按标准SC/T60091999
2、增氧机 增氧能力试验方法的要求在标准水池中进行。在 标准中规定了叶轮式增氧机需要放置挡流板，水车 式和喷水式增氧机不需要放置扌当流板。本文通过若干组比对试验，分析扌当流板在标准 水池试验中对叶轮式和水车式增氧机增氧能力、 动力效率和输入功率的影响，为其它形式的增氧 机在测定增氧能力和动力效率时是否放置挡流板提 供参考。1材料与方案1. 1试验增氧机试验选丿IJ0. 75k W、1. 5k W和3.0kW叶轮式增氧机各1台以及2台1. 5k W水车式增氧机。1. 2试验设备试验设备包括：YSI58型溶氧分析仪、8901F型 数字电参数测量仪、空盒气压表、温湿度计、电子 秒表和标准扌当流板等。1.
3、 3试验方案取上述5台增氧机，设计10个试验方案，并将 试验方案纽成合成4个性能比对纽.（A、B、C、D） 和2个输入功率比对组（和尸），详见表1。2结果与分析2. 1叶轮式增氧机2.1.1叶轮式增氧机性能试验的比对按比对组A的方案1和方案2对0. 75k W叶轮 式增氧机进行试验；按比对组B的方案3和方案4 对3 0kW叶轮式增氧机进行试验试验；按比对组C 的方案5和方案6对1. 5k W叶轮式增氧机进行试 验。试验结果见表2。从表2中试验数据可以看出，3款叶轮式增氧 机试验时不放置扌当流板，输入功率和增氧能力都比 放置挡流板的试验数据要低，而动力效率基木保持支持项日：2014年省级农业基础
4、设施建设专项资金（第二批）农机试验鉴定推广能力提升项目（粤财农 作者简介：,男，本科，主要从事农业机械检测鉴定工作和机械产品设计研发工作。试验研究StudyE :x p eri mental表1试验方案比对组试验 方案增氧机试验水池是否有 挡流板试验内容A10.75k W叶轮式增氧机直径6.3m的标准水池有20.75k W叶轮式增氧机直径6.3m的标准水池无B3aokw叶轮式增氧机直径10.0m的标准水池有增氧能力、动4aokw叶轮式增氧机直径10.0m的标准水池无力效率、平均C561.5k W叶轮式增氧机1.5k W叶轮式增氧机直径&0m的标准水池賣径8 0m的标准水池有无输入功率D71.5
5、k W水车式増氧机直径8 0m的标准水池无81.5k W水车式增氧机直径&0m的标准水池有51.5k W叶轮式增氧机直径&0m的标准水池有E61.5k W叶轮式增氧机.育径8 0m的标准水池无91.5k W叶轮式增氧机面积0.2hni的养殖魚塘2无隔1 min的实时输入功率广71.5k W水车式增氧机貞径8 Oiii的标准水池无r81.5k W水车式增氧机直径8 0皿的标准水池有101.5k W水车式增氧机面积0.2hm的养殖伯塘无表2叶轮式胡氧机的试验结果比对组试验 方案增氧机是否有 挡流板增氧能力Ag(02) h ：动力效率 /kg ( O2) (h输入功率(平均值) -k W),/k W
6、A10. 75k W叶轮式增氧机有1.211.660.7320. 75k W叶轮式增氧机无1.011.650.63B3aokw叶轮式增氧机有4 521.483.054aokw叶轮式增氧机无3.611.472 16C51.5k w叶轮式增氧机有2 311.521.5261.5k W叶轮式增氧机无1.521.521.00不变。2 1.2叶轮式增氧机输入功率的比对按比对组E的方案5、方案6和方案9分别对同1台1.5kW的叶轮式增氧机进行试验，测定其在 不同方案下的输入功率变化情况，每隔lmin记录 一个数据，试验结果见图1。在图1中可以看出，方案5与方案9的输入功率大体相当，而方案6的输入功率明显比
7、方案5和 方案9的数据小很多。2. L3分析叶轮式增氧机丁作时，其倒伞形叶轮在水平的 方向上旋转，产生离心力;在水体表层，叶轮的直 径大，产生离心力大，负压大，因而底层水体沿提 水叶片上升，跃出水而，形成水花和水膜，扩大了时间/min图11.5kW叶轮式增氧机在不同试验方案的输入功率曲线图水和空气的接触，增加氧气溶入；在叶轮作川下， 沿叶片上升的水，被甩向四周，迅速扩散，而后从 水池的外围冋流到水池底，形成复杂而冇规律的循 环。2因为标准水池直径较小，在不放置扌肖流板的方 案6中，叶轮式增氧机工作时叶轮的旋转会带动水 体沿水池边流动形成比较明显的漩涡和较大的波浪。 漩涡和波浪使增氧机不断地左右
8、匕下摇摆，且漩涡 的方向与叶轮的旋转方向是相同的，使得沿叶片上 升被丿11向四周的水量减少，增氧机做功变少，所以 输入功率也变小。根据美国公共卫生协会等编著的 水和废水标准检验法第15版和标准SC/T 6009-1999增氧机增氧能力试验方法得知，氧 进入水中的速率和每单位水体积的空气与水的接界 面积成正比，而增氧能力与氧进入水中的速率也成 正比3, 4,所以其增氧能力也会变小。在放置挡流板的方案5中，均匀布置在水池四 周水而上扌肖流板可以起到隔断水流的作用，水池水 血不会形成明显的漩涡和较大的波浪，增氧机工作 状态相对稳定。在养殖鱼塘试验的方案9中，虽然也没有放置 挡流，水同样是被甩向四周，
9、但山于养殖鱼塘的而 积较大，冇足够的空间让水体流动，水流不会在水 面形成明显的漩涡及波浪，增氧机工作也会相对稳 定。因此在标准水池中放置扌肖流板的试验方案5与 在养殖鱼塘中的试验方案9的输入功率大体相当。综上所述，叶轮式增氧机在标准水池中测试其 增氧能力和动力效率时，放置扌当流板是适当的，其 丁作状态与其在养殖鱼塘中的T-作状态接近。2.2水车式增氧机2.2.1水车式增氧机性能试验的比对按比对纽D的方案7和方案8分别对2台1.5kW的样机各进行一次试验；水车式增氧机和挡流 板的安放位置见图2,试验结果见表3。从表3中试验数据可以看出，2台水车式增氧 机放吉挡流板的试验，其输入功率基木保持不变，
10、 但增氧能力和动力效率都会降低。图2水千式增氧机安放位置图试验研究 Experimental Study表31.5k W水车式增氧机的试验结果I-Y. I. Al 1增氧机试验是否有增氧能力动力效率输入功率（平均值）比对组方案挡流板/kg(O2)-h-i/kg(O2) (hkW)】/kW水车式7无2.251.301.74增氧机18有2.091.191.75D水车式7无2.121.381.54增氧机28有2.071.351.532.2.2水车式增氧机输入功率的比对按比对S1F的方案7、方案8和方案10分别对同1台1.5kW的叶轮式增氧机进行试验，测试其在 不同方案下的输入功率变化情况，每隔1 m
11、in记录 一个数据，试验结果见图3。2.2.3分析水车式增氧机工作时，其叶轮在垂直于水平而 的方向旋转，通过叶片拨水，使水体跃出水面，形时间/min图31.5kW水千式增氧机在不同试验方案的输入功率曲线图成水花和水膜，并甩向同一个方向。水池表而的水 流方向如图2所示，水流到达对面的水池壁后冋流 到水池底部，形成冇规律的循环。整个水流的循环 不会产生漩涡和较大的波浪，所以3个试验方案的 水车式增氧机在工作过程中都比较稳定，叶片拨水 量基木相同，做功基木相同，输入功率也基木相同。在放置挡流板的方案5中，因为扌肖流板起到隔 断水流的作用，水体的交换会受到一定的影响，如 图2中的A2和A3位置的氧气在
12、水中传递速率会冇 所降低，整体的增氧能力也会冇所变小。所以水车 式增氧机在标准水池中测试其增氧能力和动力效率 时，不放置扌当流板是适当的。3结言增氧机在标准水池中试验时应尽量不放置扌当流 板，以免挡流板隔断水体的流动而影响水中氧气的 传递。但如果出现如叶轮式增氧机一样，在标准水 池中不放置扌肖流板时会形成较为明显的旋涡和较大 的波浪，同时增氧机的输入功率比在养殖鱼塘的输 入功率明显小的情况，应该放置扌当流板来隔断水流, 阻止水面形成明显的旋涡和较大的波浪，使其输入 功率接近在养殖鱼塘中工作时的输入功率。参考文献顾海涛，王逸清我国池塘增氧技术现状与发展 趋势J渔业现代化,2014 （5） : 6
13、5-67.2吴鸿举，叶轮式增氧机叶轮受力分析探讨J.湖 南农学院学报，1989（3） : 91-97.3中华人民共和国农业部.增氧机增氧能力试验方 法：SC/T6009-1999.北京：中国标准出版 社,1999： 5-6.4美国公共卫生协会，美国自来水厂协会，水污 染控制联合会.水和废水标准检验法（第15版） M.宋仁元，张亚杰，王唯一，等，译.北京： 中国建筑工业出版社出版，1985： 77-78.（上接第32贝）Optimizing Heat Pump Drying Rate Model of Mulberry Leaf by UsingResponse Surface Methodol
14、ogyLONGChengshuzLIUQinghuazLlHaoquan,GONGLizZENGXiaohui1,2 1,2 lz2 1,21,2(l.GuangdongAgriculturalMachincryRcscarchlnstitutc,Guangzhou,Guangdong510630,China;2. FoodScienceCollegeofSouthChinaAgriculturalUniversityzGuangzhou,Guangdong510630,China)Abstract： AtypeofheatpumpdryernamedGHRHwasusedtostudyvvhichthedryingtemperaturezwindspeed,blanchingtimeandmaterialdensityhaveeffectonthedehydrationofmulberryleaves.Thesinglefactor2e
