В качестве базы механического аэрационного устройства применяют плавучие насосные станции НАП-1,1 с двумя центробежными насосами 20 НДН с двигателями мощностью по 110 кВт.
Длина станции 17,6 м, ширина 6,8, осадка 0,6 м. Производительность станции по воде 1,1 м3/с. Росгидрыбпроектом и Куйбышевским авиационным институтом им. С. П. Королева разработано устройство для аэрации воды, состоящее из конической трубы. Аэраторы установлены на понтоне типа катамаран, выполненного из двух труб, соединенных фермами и оборудованных мерными ограждениями, еланями и механизмом подъема. Аэраторы присоединены к шаровым соединениям насосной станции при помощи напорного трубопровода диаметром 500 мм, состоящего из монтажной вставки и эластичного резинотканевого рукава. На монтажной вставке имеется отвод для слива воды из напорного трубопровода при остановке станции.
К каждому аэратору приваривают 42 цилиндрических сопла диаметром 40 мм отверстием вниз. Вода из аэрируемого водоема подается центробежными насосами через рыбозаградители под давлением. В результате работы аэраторов содержание кислорода увеличивается, например с 6,7 до 12 мг/л при температуре исходной воды 0,1°С.
Аэратор «Циклон-1» состоит из входного конуса и смесителя, между которыми установлено днище с набором завихрителей и вихревых камер-сопел. Во входной конус вмонтирована воздухоподводящая труба с коллектором, оборудованным системой трубок, которые соединяются с трубками, вмонтированными в центральные отверстия завихрителей.
Аэратор, снабженный ребрами жесткости, рамовым устройством, при помощи переходного фланца крепится к шаровому устройству насосной станции.
Через сетчатый рыбозаградитель вода, поступающая от центробежного насоса плавучей станции во входной конус аэратора, проходит через завихрители и интенсивно закручивается в вихревых камерах-соплах.
Процесс смешивания начинается в камерах-соплах и продолжается в смесителе. Интенсивному смешиванию воды с воздухом способствует также повышенное статическое давление в смесителе с выходным конусом.
Струя воздушно-водяной эмульсии подается в водоем через погруженную в воду сопловую часть.
Изменяя угол наклона аэратора относительно поверхности воды, можно изменять глубину аэрации до 8 м. Длина струи около 50 м. Производительность аэратора при содержании кислорода 5 мг/л и температуре воды 0,2°С составляет 70 кг/ч.
Для предупреждения замора и гибели рыбы на Цимлянском водохранилище зимой действовало до 15 плавучих насосных станций НАП-1,1 общей мощностью 3300 кВт, производительностью по воде 59,4 тыс. м3/ч с 30 рабочими органами — аэраторами струйного типа или 30 аэраторами вихревого типа.
В целях предохранения загрязнения водохранилищ рекомендуется применять аэрационные устройства, работающие на электротяге.