本發(fā)明涉及水體增氧技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能曝氣機(jī)及增氧設(shè)備。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，由于人類(lèi)的生產(chǎn)和生活導(dǎo)致的水體污染、水質(zhì)惡化的情況越來(lái)越嚴(yán)重，因此河道、湖泊、池塘中生物的生長(zhǎng)也面臨著嚴(yán)厲的挑戰(zhàn)。氧氣作為維持生物生命活動(dòng)的一個(gè)重要的條件，倘若不能保障河道、湖泊、池塘里氧氣的充足，水體里的生物就會(huì)出現(xiàn)大面積死亡的情況，致使水質(zhì)進(jìn)一步的惡化。其中，太陽(yáng)能增氧機(jī)作為一種能夠抑制水中厭氧菌的生長(zhǎng)并能夠及時(shí)向河道、湖泊、池塘內(nèi)提供供氧的設(shè)備，同時(shí)，利用太陽(yáng)能發(fā)電還具有降低使用成本的優(yōu)點(diǎn)，在河道治理及水產(chǎn)養(yǎng)殖中越來(lái)越收到人們的歡迎。

現(xiàn)有的太陽(yáng)能增氧機(jī)雖然具有上述特點(diǎn)，但是，現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能板的柵線一般由銀或其它金屬制成，并且金屬的反光性能好，當(dāng)光線照射到光伏電池板上時(shí)，柵線會(huì)將一部分光反射出去，存在光能的利用率低且發(fā)電效果差的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)能曝氣機(jī)及增氧設(shè)備，以緩解了現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能板的柵線一般由銀或其它金屬制成，并且金屬的反光性能好，當(dāng)光線照射到光伏電池板上時(shí)，柵線會(huì)將一部分光反射出去，存在光能的利用率低且發(fā)電效果差的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明提供的一種太陽(yáng)能曝氣機(jī)，包括增氧裝置和為所述增氧裝置提供動(dòng)力的太陽(yáng)能供電裝置，所述增氧裝置包括外殼、位于所述外殼內(nèi)的循環(huán)水泵、固設(shè)在所述外殼底端的支架、用于攪動(dòng)水體的葉輪和驅(qū)動(dòng)所述葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)，所述循環(huán)水泵、所述電機(jī)和所述葉輪由上至下依次設(shè)置，且所述電機(jī)和所述循環(huán)水泵均與所述太陽(yáng)能供電裝置電連接；

所述循環(huán)水泵上連通有噴嘴，所述噴嘴固設(shè)在所述外殼的頂端，所述循環(huán)水泵和所述電機(jī)均與所述支架固接；

所述太陽(yáng)能供電裝置包括柵線層和基體，所述基體由上至下依次包括摻雜硅層、襯底硅層和電極層，所述柵線層埋設(shè)在所述摻雜硅層內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述太陽(yáng)能供電裝置還包括反射層，所述反射層位于在所述襯底硅層和所述電極層之間。

進(jìn)一步的，所述摻雜硅層上表面設(shè)置有凹陷坑狀絨面。

進(jìn)一步的，所述摻雜硅層的上表面還固設(shè)有減反射膜。

進(jìn)一步的，所述增氧裝置還包括位于所述殼體下方的過(guò)濾網(wǎng)，所述過(guò)濾網(wǎng)與所述支架固接，且所述葉輪和所述電機(jī)均位于所述過(guò)濾網(wǎng)內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述過(guò)濾網(wǎng)包括首尾連接的濾網(wǎng)本體和與所述濾網(wǎng)本體底端固接的底蓋，所述濾網(wǎng)本體的頂端與所述支架固接，且所述濾網(wǎng)本體和所述底蓋的表面均設(shè)有多個(gè)通孔。

進(jìn)一步的，還包括浮體，所述浮體周向等間距固設(shè)在所述殼體上。

進(jìn)一步的，所述增氧裝置還包括測(cè)氧裝置，所述測(cè)氧裝置包括控制器、用于檢測(cè)水中溶氧量的測(cè)氧傳感器和向所述測(cè)氧傳感器輸送水的吸水泵，所述太陽(yáng)能檢測(cè)裝置和所述控制器電連接。

進(jìn)一步的，所述測(cè)氧裝置還包括用于數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)的顯示器，所述顯示器與所述控制器電連接。

本發(fā)明的有益效果為：

該太陽(yáng)能曝氣機(jī)包括用于檢測(cè)水中溶氧量的氧氣檢測(cè)裝置、用于為水中增加氧氣的增氧裝置和為增氧裝置提供動(dòng)力的太陽(yáng)能供電裝置，氧氣檢測(cè)裝置包括用于啟閉太陽(yáng)能供電裝置的控制器，當(dāng)氧氣檢測(cè)裝置檢測(cè)出水內(nèi)氧氣的氧容量過(guò)低時(shí)，此時(shí)，控制器便會(huì)啟動(dòng)太陽(yáng)能供電裝置，太陽(yáng)能供電裝置能夠?yàn)樵鲅跹b置提供電源動(dòng)力使得增氧裝置工作，以保障水內(nèi)氧氣的充足進(jìn)而保障生物的正常生命活動(dòng)，具有使用便捷且智能化高的特點(diǎn)。

其中，太陽(yáng)能供電裝置包括柵線層和基體，基體包括由上至下依次設(shè)置的摻雜硅層、襯底硅層和電極層，柵線層埋設(shè)在摻雜硅層內(nèi)。由于摻雜硅層與襯底硅層接觸設(shè)置，即摻雜硅層與襯底硅層的接觸面形成一個(gè)p-n結(jié)，p型硅層多空穴，n型硅層多自由電子，因此在兩個(gè)硅層接觸面形成了電子的濃度差，n型硅層的自由電子擴(kuò)散到p型硅層，p型硅層的空穴擴(kuò)散到n區(qū)，形成一個(gè)由n型硅層指向p型硅層的內(nèi)電場(chǎng)，并在摻雜硅層與襯底硅層的接觸界面附近形成電勢(shì)差，當(dāng)光線照射摻雜硅層表面時(shí)，具有足夠能量的光子能夠在p型硅或n型硅中將電子從共價(jià)鍵中激發(fā)，以致產(chǎn)生電子－空穴對(duì)，電子或空穴在復(fù)合前，在內(nèi)電場(chǎng)的作用下，電子移向帶正電的n區(qū)，空穴移向帶負(fù)電的p區(qū)，從而電子與空穴發(fā)生分離，并且在p區(qū)與n區(qū)之間產(chǎn)生一個(gè)電壓，又由于柵線層埋設(shè)在摻雜硅層內(nèi)，因此摻雜硅層的整個(gè)表面均可用于吸收太陽(yáng)光，通過(guò)導(dǎo)線將柵線層-用電器-電極層依次連通，即可供電，從而避免因柵線層的阻擋而損失部分光能，進(jìn)而能夠顯著提高發(fā)電效率。

本發(fā)明提供一種具有上述太陽(yáng)能曝氣機(jī)的增氧設(shè)備。

本發(fā)明的有益效果為：

該增氧設(shè)備與上述太陽(yáng)能曝氣機(jī)所具有的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的太陽(yáng)能曝氣機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中太陽(yáng)能供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中增氧裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3中a-a方向的剖視圖。

圖標(biāo)：1-氧氣檢測(cè)裝置；2-增氧裝置；3-太陽(yáng)能供電裝置；4-噴嘴；11-測(cè)氧裝置；12-顯示器；21-外殼；22-循環(huán)水泵；23-支架；24-葉輪；25-電機(jī)；26-過(guò)濾網(wǎng)；31-柵線層；32-基體；321-摻雜硅層；322-襯底硅層；323-電極層；324-反射層；325-減反射膜。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例一

如圖1、圖2和圖4所示，本實(shí)施例提供的一種太陽(yáng)能曝氣機(jī)，包括增氧裝置2和為增氧裝置2提供動(dòng)力的太陽(yáng)能供電裝置3，增氧裝置2包括外殼21、位于外殼21內(nèi)的循環(huán)水泵22、固設(shè)在外殼21底端的支架23、用于攪動(dòng)水體的葉輪24和驅(qū)動(dòng)葉輪24轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)25，循環(huán)水泵22、電機(jī)25和葉輪24由上至下依次設(shè)置，且電機(jī)25和循環(huán)水泵22均與太陽(yáng)能供電裝置3電連接。

循環(huán)水泵22上連通有噴嘴4，噴嘴4固設(shè)在外殼21的頂端，循環(huán)水泵22和電機(jī)25均與支架23固接。

太陽(yáng)能供電裝置3包括柵線層31和基體32，基體32由上至下依次包括摻雜硅層321、襯底硅層322和電極層323，柵線層31埋設(shè)在摻雜硅層321內(nèi)。

在本實(shí)施例中，該太陽(yáng)能曝氣機(jī)包括用于檢測(cè)水中溶氧量的氧氣檢測(cè)裝置1、用于為水中增加氧氣的增氧裝置2和為增氧裝置2提供動(dòng)力的太陽(yáng)能供電裝置3，氧氣檢測(cè)裝置1包括用于啟閉太陽(yáng)能供電裝置3的控制器，當(dāng)氧氣檢測(cè)裝置1檢測(cè)出水內(nèi)氧氣的氧容量過(guò)低時(shí)，此時(shí)，控制器便會(huì)啟動(dòng)太陽(yáng)能供電裝置3，太陽(yáng)能供電裝置3能夠?yàn)樵鲅跹b置2提供電源動(dòng)力使得增氧裝置2工作，以保障水內(nèi)氧氣的充足進(jìn)而保障生物的正常生命活動(dòng)，具有使用便捷且智能化高的特點(diǎn)。

其中，太陽(yáng)能供電裝置3包括柵線層31和基體32，基體32包括由上至下依次設(shè)置的摻雜硅層321、襯底硅層322和電極層323，柵線層31埋設(shè)在摻雜硅層321內(nèi)。由于摻雜硅層321與襯底硅層322接觸設(shè)置，即摻雜硅層321與襯底硅層322的接觸面形成一個(gè)p-n結(jié)，p型硅層多空穴，n型硅層多自由電子，因此在兩個(gè)硅層接觸面形成了電子的濃度差，n型硅層的自由電子擴(kuò)散到p型硅層，p型硅層的空穴擴(kuò)散到n區(qū)，形成一個(gè)由n型硅層指向p型硅層的內(nèi)電場(chǎng)，并在摻雜硅層321與襯底硅層322的接觸界面附近形成電勢(shì)差，當(dāng)光線照射摻雜硅層321表面時(shí)，具有足夠能量的光子能夠在p型硅或n型硅中將電子從共價(jià)鍵中激發(fā)，以致產(chǎn)生電子－空穴對(duì)，電子或空穴在復(fù)合前，在內(nèi)電場(chǎng)的作用下，電子移向帶正電的n區(qū)，空穴移向帶負(fù)電的p區(qū)，從而電子與空穴發(fā)生分離，并且在p區(qū)與n區(qū)之間產(chǎn)生一個(gè)電壓，又由于柵線層31埋設(shè)在摻雜硅層321內(nèi)，因此摻雜硅層321的整個(gè)表面均可用于吸收太陽(yáng)光，通過(guò)導(dǎo)線將柵線層31-用電器-電極層323依次連通，即可供電，從而避免因柵線層31的阻擋而損失部分光能，進(jìn)而能夠顯著提高發(fā)電效率。

在本實(shí)施例中，電極層323選用鋁、銅、銀等金屬材料。其中，為了能夠在摻雜硅層321與襯底硅層322的接觸面上形成p-n結(jié)，摻雜硅層321包括,受主雜質(zhì)，受主雜質(zhì)一般為三族元素，若在純凈的硅中摻入三族元素雜質(zhì)例如：硼、鋁、鎵等，這些三族雜質(zhì)原子在硅晶體中替換掉一部分硅原子，由于它們最外層只有三個(gè)價(jià)電子，在與硅原子形成共價(jià)鍵時(shí)產(chǎn)生一個(gè)空穴，摻雜后的摻雜硅層321為p型硅層，相對(duì)地，純凈的硅組成的襯底硅層322為n型硅層?；?，摻雜硅層321包括施主雜質(zhì)，施主雜質(zhì)一般為五族元素，若在純凈的硅中摻入五族元素雜質(zhì)例如：磷、砷等，這些五族雜質(zhì)原子在硅晶體中替換掉一部分硅原子，由于它們最外層有五個(gè)價(jià)電子，在與硅原子形成共價(jià)鍵時(shí)，多余的一個(gè)電子成為自由電子，摻雜后的摻雜硅層321為n型硅層，相對(duì)地，純凈的硅組成的襯底硅層322為p型硅層，從而能夠在摻雜硅層321與襯底硅層322的接觸面上形成p-n結(jié)。

其中，為了更高效地收集產(chǎn)生的電流，柵線層31包括多根柵線，且多根柵線均勻分布在柵線層31內(nèi)，在光子激發(fā)共價(jià)鍵中的電子形成空穴-電子對(duì)時(shí)，若不及時(shí)收集電子，電子會(huì)重新跟空穴結(jié)合，柵線能夠用于收集這些激發(fā)出來(lái)的電子，同時(shí)又因?yàn)闁啪€層31埋設(shè)在摻雜硅層321內(nèi)，因此柵線可設(shè)置多根，無(wú)需考慮遮擋陽(yáng)光的問(wèn)題，同時(shí)，柵線應(yīng)均勻設(shè)置，從而避免局部柵線設(shè)置得太過(guò)疏松，導(dǎo)致無(wú)法高效地收集電子的情況發(fā)生。

在本實(shí)施例中，在循環(huán)水泵22吸水的同時(shí)，葉輪24旋轉(zhuǎn)，快速旋轉(zhuǎn)的葉輪24能夠?qū)⑽挥谒w底層的水充分?jǐn)噭?dòng)，并使水體底層的水被循環(huán)水泵22吸入，經(jīng)由噴嘴4噴出，從而使得水體深處的水得到更多的氧，同時(shí)也帶動(dòng)水體表層的水和底層的水進(jìn)行一個(gè)縱向的循環(huán)，最大限度地將表層超飽和溶解氧水轉(zhuǎn)移到水體底層，增加底層水體溶解氧，消除自然分層，提高水體自凈能力。

如圖2所示，具體的，太陽(yáng)能供電裝置3還包括反射層324，反射層324位于在襯底硅層322和電極層323之間。

在本實(shí)施例中，當(dāng)光線照射到太陽(yáng)能供電裝置3時(shí)，不同波長(zhǎng)的光線的穿透能力不同，若光線的穿透能力足夠強(qiáng)，光線會(huì)透射過(guò)整個(gè)基體32，為了能將透射過(guò)基體32的這部分光線充分利用，在襯底硅層322和電極層323之間設(shè)置反射層324，反射層324能夠?qū)⒐饩€反射回p-n結(jié)交界面處，重新實(shí)現(xiàn)激發(fā)電子的效果，從而能夠更加充分地利用光能。

其中，為了更好地吸收光能，摻雜硅層321上表面設(shè)置有凹

陷坑狀絨面，在摻雜工藝前，可以先使用硝酸與氫氟酸對(duì)摻雜硅

層321的表面進(jìn)行處理，利用硝酸的氧化性以及氫氟酸的絡(luò)合性，

在摻雜硅層321表面形成凹陷坑狀絨面，從而能夠提高光的接收

面積，同時(shí)減少光線反射，進(jìn)而能夠更好地吸收光能。

請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2，其中，在本實(shí)施例中，為了避免光線被過(guò)多地反射，摻雜硅層321的上表面還固設(shè)有減反射膜325，減反射膜325能夠根據(jù)自身的光學(xué)厚度減少某種特定波長(zhǎng)的光線的反射光，若疊加設(shè)置多個(gè)減反射膜325，能夠有效地在較寬的光譜區(qū)實(shí)現(xiàn)增透效果，從而避免光線被過(guò)多地反射。

如圖1、圖3和圖4所示，具體的，增氧裝置2還包括位于殼體下方的過(guò)濾網(wǎng)26，過(guò)濾網(wǎng)26與支架23固接，且葉輪24和電機(jī)25均位于過(guò)濾網(wǎng)26內(nèi)。

在本實(shí)施例中，當(dāng)該太陽(yáng)能曝氣機(jī)的循環(huán)水泵22工作時(shí)，水體內(nèi)的水經(jīng)由過(guò)濾網(wǎng)26吸入循環(huán)水泵22內(nèi)，再經(jīng)由噴嘴4噴出，過(guò)濾網(wǎng)26能夠防止水內(nèi)的水藻、塑料袋、魚(yú)蝦等生物卷入葉輪24內(nèi)，進(jìn)而纏住葉輪24使得葉輪24不能工作或者造成打傷魚(yú)蝦的情況，進(jìn)一步提高了該太陽(yáng)能曝氣機(jī)的功能性和實(shí)用性。

具體的，過(guò)濾網(wǎng)26包括首尾連接的濾網(wǎng)本體和與濾網(wǎng)本體底端固接的底蓋，濾網(wǎng)本體的頂端與支架23固接，且濾網(wǎng)本體和底蓋的表面均設(shè)有多個(gè)通孔。

在本實(shí)施例中，濾網(wǎng)本體和底蓋上設(shè)有多個(gè)通孔能夠保障水體內(nèi)的水順暢自由的經(jīng)由濾網(wǎng)本體進(jìn)入循環(huán)水泵22內(nèi)，再由噴嘴4處噴出，

具體的，在本實(shí)施例中，該太陽(yáng)能曝氣機(jī)還包括浮體，浮體周向等間距固設(shè)在殼體上。附體能夠保障增氧裝置2穩(wěn)定的漂浮在水體上，以實(shí)現(xiàn)增氧裝置2對(duì)水體進(jìn)行增氧的目的。

具體的，氧氣檢測(cè)裝置1還包括測(cè)氧裝置11，測(cè)氧裝置11包括控制器、用于檢測(cè)水中溶氧量的測(cè)氧傳感器和向測(cè)氧傳感器輸送水的吸水泵，太陽(yáng)能檢測(cè)裝置和控制器電連接。

在本實(shí)施例中，測(cè)氧傳感器設(shè)有一個(gè)水體溶氧量的范圍值，吸水泵能夠?qū)⑺w中的水輸送至測(cè)氧傳感器，測(cè)氧傳感器能夠檢測(cè)水體中的溶氧量，當(dāng)測(cè)氧傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)的結(jié)果低于設(shè)定的范圍值時(shí)，此時(shí)，測(cè)氧傳感器便會(huì)向控制器發(fā)送信號(hào)，控制器接收到相應(yīng)信號(hào)后并做出處理，控制器命令太陽(yáng)能供能裝置工作，進(jìn)而啟動(dòng)增氧裝置2對(duì)水體進(jìn)行增氧處理。

在本實(shí)施例中，測(cè)氧裝置11在使用時(shí)最優(yōu)選擇應(yīng)該放置在距離增氧裝置250米的位置處，由于增氧裝置2周邊的水體溶氧量偏高，將測(cè)氧裝置11放置在距離增氧裝置2較遠(yuǎn)的位置處，能夠防止測(cè)氧裝置11距離增氧裝置2太近造成測(cè)氧傳感器的檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確的情況發(fā)生。

如圖1所示，具體的，在本市實(shí)施中，測(cè)氧裝置11還包括用于數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)的顯示器12，顯示器12與控制器電連接。使用者能夠根據(jù)使用環(huán)境及水體水質(zhì)的實(shí)際情況來(lái)設(shè)置測(cè)氧傳感器的范圍值，進(jìn)一步提高該太陽(yáng)能曝氣機(jī)的實(shí)用性和功能性。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供一種增氧設(shè)備，該增氧設(shè)備具有上述實(shí)施例一所述的太陽(yáng)能曝氣機(jī)。

該增氧設(shè)備與上述太陽(yáng)能曝氣機(jī)所具有的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。