¿Cuál es el principio de funcionamiento de un aireador de doble velocidad?


Hora de lanzamiento:

2021-09-25

Los principales indicadores de rendimiento de un aireador de doble velocidad son la capacidad de oxigenación y la eficiencia energética. La capacidad de oxigenación se refiere a la cantidad de oxígeno que el aireador de doble velocidad añade al agua por hora, medida en kg/h; la eficiencia energética se refiere a la cantidad de oxígeno añadida al agua por cada kilovatio-hora consumido por el aireador de doble velocidad.

Los indicadores principales de rendimiento de un aireador de doble velocidad son la capacidad de incremento de oxígeno y la eficiencia energética. La capacidad de incremento de oxígeno se refiere a la cantidad de oxígeno que el aireador de doble velocidad añade al agua por hora, medida en kg/h. La eficiencia energética se refiere a la cantidad de oxígeno añadida al agua por kilovatio-hora de electricidad consumido por el aireador de doble velocidad, medida en kg/kWh. Tomando como ejemplo el aireador de doble velocidad para vehículos acuáticos de 1,5 kW, su eficiencia energética es de 1,7 kg/kWh—lo que significa que por cada 1 kWh de electricidad consumido, puede añadir 1,7 kg de oxígeno al cuerpo de agua.

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La función de un aireador de doble velocidad es aumentar el contenido de oxígeno disuelto en el agua, y este proceso implica tanto la solubilidad como la velocidad de disolución del oxígeno. La solubilidad del oxígeno está influenciada por tres factores: la temperatura del agua, la salinidad y la presión parcial de oxígeno. Por otra parte, la velocidad de disolución depende de tres factores clave: el grado de saturación de oxígeno en el agua, la superficie y el método de contacto entre el agua y el gas, y el movimiento mismo del agua. Entre estos factores, la temperatura y la salinidad del agua representan condiciones estables que generalmente no pueden modificarse. En cambio, el grado de saturación de oxígeno es una variable que podemos y debemos ajustar; ésta refleja el estado actual del agua. Por lo tanto, para incrementar el contenido de oxígeno en el agua, debemos modificar directa o indirectamente los siguientes tres factores: la presión parcial de oxígeno, la superficie y el método de contacto entre el agua y el gas, y el movimiento del agua. En respuesta a esta situación, al diseñar un aireador de doble velocidad se adoptan las siguientes medidas:

1) Utilizar componentes mecánicos para agitar el cuerpo de agua, promoviendo el intercambio por convección y la renovación de la interfaz;

2) Dispersar el agua en gotitas finas y rociarlas en la fase gaseosa, aumentando así el área de contacto entre el agua y el gas.

3) Mediante succión por presión negativa, el gas se dispersa en microburbujas y se fuerza hacia el agua.

Sobre la base de estos principios, se han diseñado y fabricado diferentes tipos de aireadores de doble velocidad. Estos aireadores emplean una sola medida para promover la disolución de oxígeno o bien utilizan dos o más medidas.

Tipos de aireadores:

1. Aireador de impulsor

Actualmente, es el dispositivo de aireación más utilizado, con una producción anual de aproximadamente 150.000 unidades. Tanto su capacidad de aireación como su eficiencia energética superan las de otros modelos, pero genera un nivel de ruido de funcionamiento relativamente alto. Se utiliza normalmente en acuicultura en estanques a gran escala donde la profundidad del agua supera el metro.

2. Aireador de rueda hidráulica

Adecuado para estanques con lodo relativamente profundo y un área que varía de 1.000 a 2.540 metros cuadrados.

3. Oxigenador de chorro

Este aireador cuenta con una eficiencia energética superior a la de los aireadores de impulsor, los aireadores de paletas y los dispositivos de aireación por pulverización. Gracias a su estructura sencilla, puede generar flujo de agua y mezclarla de manera exhaustiva. El aireador de chorro oxigena el agua suavemente sin dañar a los peces, lo que lo hace ideal para su uso en estanques de alevinos.

4. Oxigenador por chorro de agua

Tiene excelentes capacidades de oxigenación y puede aumentar rápidamente los niveles de oxígeno disuelto en el agua superficial en un corto período de tiempo. Al mismo tiempo, ofrece un atractivo visual estéticamente agradable y es ideal para estanques de peces en jardines o zonas turísticas.

5. Inflador

Cuanto más profunda sea el agua, mejor será el efecto. Es adecuado para aguas profundas.

6. Inhalar concentrador de oxígeno

Mediante succión a presión negativa, el aire es aspirado hacia el agua y se mezcla con ella, creando un vórtice que impulsa el agua hacia adelante con una fuerte capacidad de mezcla. La capacidad de aireación del aireador para la capa inferior de agua es mayor que la de los aireadores de hélice, mientras que su capacidad de aireación para la capa superior de agua es ligeramente inferior a la de los aireadores de hélice.

7. Oxigenador de vórtice

Utilizado principalmente para oxigenar cuerpos de agua subglaciales en regiones del norte.

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La relación entre la convección del agua y los niveles de oxígeno disuelto en cuerpos acuáticos: La introducción de un dispositivo de aireación puede regular eficazmente los niveles de oxígeno disuelto.

Aunque el flotamiento de peces hacia la superficie puede deberse a diversos factores, además de una densidad de población excesiva, la sobrecarga de la biomasa total de peces y la mala calidad del agua, las propiedades convectivas del agua también constituyen un factor importante que no puede pasarse por alto. En pocas palabras, cuando la temperatura del agua es baja, su gravedad específica (o densidad) aumenta, lo que hace que se hunda; por el contrario, cuando la temperatura del agua es alta, su gravedad específica (o densidad) disminuye, haciendo que flote hacia arriba. Comprender y dominar los principios de la convección del agua facilitará enormemente el funcionamiento fluido de la acuicultura. En días cálidos, después de ser calentada por el sol durante el día, el agua más caliente y ligera tiende a permanecer en la parte superior. A medida que se pone el sol y la temperatura del aire comienza a bajar, la capa superior de agua se enfría, aumentando su densidad y empezando gradualmente a hundirse. Si la temperatura nocturna se mantiene relativamente alta, el agua se enfría lentamente, y la capa superior no alcanzará el fondo del estanque hasta temprano en la mañana. Esta es una de las principales razones por las cuales los niveles de oxígeno tienden a caer bruscamente desde altas horas de la noche hasta la madrugada en días calurosos. Sin embargo, si se produce una fuerte tormenta de lluvia por la tarde, la situación cambia drásticamente. El agua fría y pesada de la lluvia se hunde rápidamente al fondo del estanque, removiendo sedimentos, restos de alimentos, desechos fecales, residuos biológicos y otras materias orgánicas del fondo del estanque y llevándolos a las capas media y superior del agua. Estas sustancias orgánicas perjudiciales agotan rápidamente el oxígeno disuelto en el agua. Antes incluso de que amanezca, el oxígeno disuelto en el agua podría haberse agotado por completo, dejando a los peces vulnerables a la falta de oxígeno y provocando que floten hacia la superficie—un fenómeno conocido como «flotación y emersión». Por lo tanto, una lluvia intensa repentina por la tarde o por la noche también puede llevar al agotamiento de oxígeno y al flotamiento de los peces hacia la superficie.

2020-11-12