專利名稱:一種采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微米氣泡發(fā)生裝置,尤其涉及一種采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡發(fā)
生裝置。
背景技術(shù):
目前我國(guó)水資源面臨資源短缺、污染嚴(yán)重兩大問題,水資源的保護(hù)和再生利用刻 不容緩。氣浮凈水技術(shù),不會(huì)帶來(lái)二次污染,在大面積水體的凈化上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),是當(dāng) 今國(guó)內(nèi)外積極研究和推廣的一種水處理技術(shù)。相比于傳統(tǒng)的注入宏觀氣泡的氣浮方法,微米氣泡水處理技術(shù)在水體中注入微米 氣泡,由于氣泡體積的減小,氣泡在水體中的滯留時(shí)間和表面積增大了數(shù)萬(wàn)倍,極大了提高 了水體中懸浮物的分離效率;而且微米氣泡的分散性好,對(duì)水體溶氧量的提升效果明顯,有 利于于水體中需氧菌的降解活動(dòng),這對(duì)于改善水質(zhì)、抑制水體的富營(yíng)養(yǎng)化尤為重要。微米氣泡水處理技術(shù)的關(guān)鍵是如何高效、廉價(jià)的產(chǎn)生微米氣泡?,F(xiàn)有的微米氣泡 發(fā)生裝置一般由混合室、增壓泵和釋氣罐等附屬機(jī)構(gòu)組成,先通過混合室對(duì)氣體和水進(jìn)行 初步混合,然后輸送到增壓泵對(duì)混合氣體和水進(jìn)行增壓,由于壓力提高氣體溶解在水里,最 后把溶解氣體的水輸送到低壓釋氣罐中,由于壓力降低,溶解的氣體從水中逸出形成大量 微細(xì)氣泡。采用這種方法生成微米氣泡需要混合室、增壓泵、釋氣罐等附屬機(jī)構(gòu)組成,結(jié)構(gòu) 復(fù)雜,增加了制造成本。由于生成微氣泡需要先通過水氣混合,再輸送到增壓泵加壓,最后 輸送到釋氣罐減壓釋氣,在輸送環(huán)節(jié)中浪費(fèi)了時(shí)間,降低了微氣泡的發(fā)生效率。
發(fā)明內(nèi)容
為了提高微氣泡的發(fā)生效率,本發(fā)明的目的在于提供一種采用孔口節(jié)流的離心式 微米氣泡泵。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括上部為倒錐形而下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔和葉輪;在上部為 倒錐形的水氣混合腔頂面開口處設(shè)置過濾網(wǎng),上部為倒錐形的水氣混合腔內(nèi)環(huán)列螺旋形導(dǎo) 葉,氣體經(jīng)過流量調(diào)節(jié)閥通過上部為倒錐形的水氣混合腔的側(cè)面進(jìn)氣口用進(jìn)氣管接入,進(jìn) 氣管的噴口垂直朝下并位于螺旋形導(dǎo)葉的中部;下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔內(nèi)安裝 有葉輪,葉輪的轉(zhuǎn)軸伸出在下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔外,葉輪的外圓柱面與圓環(huán)形 的錐形水氣混合腔之間形成釋氣腔,錐形混合腔的葉輪邊緣的環(huán)形截面等距開有多個(gè)節(jié)流 孔,下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔側(cè)面開有流出微米氣泡的水氣混合液出口。所述的節(jié)流孔為12 M個(gè);孔徑為1 5mm。所述的微米氣泡直徑為1 30 μ m。本發(fā)明與背景技術(shù)相比具有的有益效果是本發(fā)明使用一個(gè)采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡泵實(shí)現(xiàn)了氣液混合、增壓溶氣、 減壓釋氣這三個(gè)過程,相比現(xiàn)有裝置,省掉了增壓泵、釋氣罐等裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,降低了微米氣泡發(fā)生裝置的制造成本,并且氣液混合、增壓溶氣、減壓釋氣這三個(gè)過程在一個(gè)泵內(nèi)完 成,去掉了輸送環(huán)節(jié),提高了微米氣泡的發(fā)生效率。
圖1是本發(fā)明的原理圖。圖2是本發(fā)明的整體外觀圖和局部剖視圖。圖3是本發(fā)明的葉輪部件外觀圖。圖4是圖3的A-A剖視圖。圖5是圖3的B-B剖視圖。圖中1、水氣混合液出口,2、進(jìn)氣口,3、流量調(diào)節(jié)閥,4、過濾網(wǎng),5、入水口,6、噴口, 7、大氣泡,8、漩渦,9、錐形水氣混合腔,10、水流流動(dòng)方向,11、小氣泡,12、葉輪,13,離心腔, 14、節(jié)流孔,15、釋氣腔,16、轉(zhuǎn)軸,17、微米氣泡,18、導(dǎo)葉,19、葉輪葉片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2所示,本發(fā)明包括上部為倒錐形而下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔9 和葉輪12 ;在上部為倒錐形的水氣混合腔頂面開口處設(shè)置過濾網(wǎng)4,上部為倒錐形的水氣 混合腔內(nèi)環(huán)列螺旋形導(dǎo)葉18,氣體經(jīng)過流量調(diào)節(jié)閥3通過上部為倒錐形的水氣混合腔的側(cè) 面進(jìn)氣口 2用進(jìn)氣管接入,進(jìn)氣管的噴口垂直朝下并位于螺旋形導(dǎo)葉18的中部;下部為圓 環(huán)形的錐形水氣混合腔內(nèi)安裝有葉輪12,葉輪12的轉(zhuǎn)軸16伸出在下部為圓環(huán)形的錐形水 氣混合腔外,葉輪12的外圓柱面與圓環(huán)形的錐形水氣混合腔之間形成釋氣腔15,錐形混合 腔的葉輪12邊緣的環(huán)形截面等距開有多個(gè)節(jié)流孔14,下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔側(cè) 面開有流出微米氣泡17的水氣混合液出口 1。所述的節(jié)流孔14為12 M個(gè);孔徑為1 5mm。所述的微米氣泡17直徑為1 30 μ m。如圖1、圖2所示,本發(fā)明中的水和氣體按圖1中水流流動(dòng)方向10箭頭所示流經(jīng)錐 形水氣混合腔9的上部倒錐形結(jié)構(gòu)、葉輪12、釋氣腔15,分別完成氣液混合、增壓溶氣、減壓 釋氣這三個(gè)過程,最終在水氣混合液出口 1流出,形成含微米氣泡17的水氣混合液。如圖1所示,水通過入水口 5吸入,經(jīng)過過濾網(wǎng)4過濾進(jìn)入到錐形水氣混合腔9的 上部倒錐形結(jié)構(gòu)。在倒錐形結(jié)構(gòu)內(nèi),環(huán)列螺旋形導(dǎo)葉18。水流在導(dǎo)葉18(圖2)引導(dǎo)下螺旋 向下流動(dòng)形成漩渦8。由于漩渦8內(nèi)部壓力低于外界大氣壓,氣體經(jīng)過流量調(diào)節(jié)閥3通過進(jìn) 氣口 2吸入,在位于漩渦8頂部的噴口 6噴出,從而在漩渦8內(nèi)形成一系列大氣泡7。大氣 泡7在漩渦8渦流剪切力作用下被打碎細(xì)化,形成小氣泡11。如水流流動(dòng)方向10箭頭所 示,小氣泡11隨水流進(jìn)入到葉輪12中。如圖3、圖4、圖5所示,葉輪12的離心腔13被葉輪葉片19分隔開,在葉輪12邊 緣的環(huán)形截面開有節(jié)流孔14。葉輪12的轉(zhuǎn)軸16在電機(jī)帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn),進(jìn)入離心腔13的 水流,在葉輪葉片19帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生離心力。水內(nèi)部壓力在離心力作用下升高,從而 使水中的小氣泡11在高壓作用下溶于水中。水在離心力作用在被甩到葉輪12邊緣處,通 過節(jié)流孔14流出。由于節(jié)流孔14的節(jié)流效應(yīng),流過節(jié)流孔14后水流內(nèi)部的壓力降低,溶解的氣體從水中析出,在節(jié)流孔14出口處的釋氣腔15內(nèi)形成大量的微米氣泡17。微米氣 泡17跟水的混合液經(jīng)過釋氣腔15,最終從水氣混合液出口 1流出。
權(quán)利要求
1.一種采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡泵,其特征在于包括上部為倒錐形而下部為 圓環(huán)形的錐形水氣混合腔(9)和葉輪(1 ;在上部為倒錐形的水氣混合腔頂面開口處設(shè)置 過濾網(wǎng)G),上部為倒錐形的水氣混合腔內(nèi)環(huán)列螺旋形導(dǎo)葉(18),氣體經(jīng)過流量調(diào)節(jié)閥(3) 通過上部為倒錐形的水氣混合腔的側(cè)面進(jìn)氣口( 用進(jìn)氣管接入,進(jìn)氣管的噴口垂直朝下 并位于螺旋形導(dǎo)葉(18)的中部。下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔內(nèi)安裝有葉輪(12),葉輪 (12)的轉(zhuǎn)軸(16)伸出在下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔外,葉輪(12)的外圓柱面與圓環(huán) 形的錐形水氣混合腔之間形成釋氣腔(15),錐形混合腔的葉輪(1 邊緣的環(huán)形截面等距 開有多個(gè)節(jié)流孔(14),下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔側(cè)面開有流出微米氣泡(17)的水 氣混合液出口(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡泵,其特征在于所述 的節(jié)流孔(14)為12 M個(gè);孔徑為1 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡泵,其特征在于所述 的微米氣泡(17)直徑為1 30 μ m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用孔口節(jié)流的離心式微米氣泡泵。本發(fā)明在上部為倒錐形的水氣混合腔頂面開口處設(shè)置過濾網(wǎng),倒錐形腔內(nèi)環(huán)列螺旋形導(dǎo)葉,氣體經(jīng)過流量調(diào)節(jié)閥通過上部為倒錐形腔的側(cè)面進(jìn)氣口用進(jìn)氣管接入,進(jìn)氣管的噴口垂直朝下并位于螺旋形導(dǎo)葉的中部;下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔內(nèi)安裝有葉輪,葉輪的轉(zhuǎn)軸伸出在下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔外,葉輪的外圓柱面與圓環(huán)形的錐形水氣混合腔之間形成釋氣腔,錐形混合腔的葉輪邊緣的環(huán)形截面等距開有多個(gè)節(jié)流孔,下部為圓環(huán)形的錐形水氣混合腔側(cè)面開有流出微米氣泡的水氣混合液出口。相比于背景技術(shù),本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,降低了微米氣泡發(fā)生裝置的制造成本,提高了微米氣泡的發(fā)生效率。
文檔編號(hào)F04B23/14GK102062073SQ20101055803
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者傅新, 劉季霖, 鄒俊, 阮曉東 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)