一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵

摘要

本发明公开了一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵。本发明在上部为倒锥形的水气混合腔顶面开口处设置过滤网，倒锥形腔内环列螺旋形导叶，气体经过流量调节阀通过上部为倒锥形腔的侧面进气口用进气管接入，进气管的喷口垂直朝下并位于螺旋形导叶的中部；下部为圆环形的锥形水气混合腔内安装有叶轮，叶轮的转轴伸出在下部为圆环形的锥形水气混合腔外，叶轮的外圆柱面与圆环形的锥形水气混合腔之间形成释气腔，锥形混合腔的叶轮边缘的环形截面等距开有多个节流孔，下部为圆环形的锥形水气混合腔侧面开有流出微米气泡的水气混合液出口。相比于背景技术，本发明结构简单，降低了微米气泡发生装置的制造成本，提高了微米气泡的发生效率。

权利要求

1.一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵，其特征在于：包括上部为倒锥形而下部为圆环形的锥形水气混合腔(9)和叶轮(12)；水气混合腔的倒锥形上部顶面开口处设置过滤网(4)，水气混合腔的倒锥形上部内环列螺旋形导叶(18)，气体经过流量调节阀(3)通过水气混合腔的倒锥形上部的侧面进气口(2)用进气管接入，进气管的喷口垂直朝下并位于螺旋形导叶(18)的中部；锥形水气混合腔的圆环形下部内安装有叶轮(12)，叶轮(12)的转轴(16)伸出在锥形水气混合腔的圆环形下部外，叶轮(12)的外圆柱面与圆环形的锥形水气混合腔之间形成释气腔(15)，锥形混合腔的叶轮(12)边缘的环形截面等距开有多个节流孔(14)，锥形水气混合腔的圆环形下部侧面开有流出微米气泡(17)的水气混合液出口(1)。

2.根据权利要求1所述的一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵，其特征在于：所述的节流孔(14)为12～24个；孔径为1～5mm。

3.根据权利要求1所述的一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵，其特征在于：所述的微米气泡(17)直径为1～30μm。

说明书

一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵

技术领域

[0001] 本发明涉及微米气泡发生装置，尤其涉及一种采用孔口节流的离心式微米气泡发生装置。

背景技术

[0002] 目前我国水资源面临资源短缺、污染严重两大问题，水资源的保护和再生利用刻不容缓。气浮净水技术，不会带来二次污染，在大面积水体的净化上具有独特的优势，是当今国内外积极研究和推广的一种水处理技术。

[0003] 相比于传统的注入宏观气泡的气浮方法，微米气泡水处理技术在水体中注入微米气泡，由于气泡体积的减小，气泡在水体中的滞留时间和表面积增大了数万倍，极大了提高了水体中悬浮物的分离效率；而且微米气泡的分散性好，对水体溶氧量的提升效果明显，有利于于水体中需氧菌的降解活动，这对于改善水质、抑制水体的富营养化尤为重要。

[0004] 微米气泡水处理技术的关键是如何高效、廉价的产生微米气泡。现有的微米气泡发生装置一般由混合室、增压泵和释气罐等附属机构组成，先通过混合室对气体和水进行初步混合，然后输送到增压泵对混合气体和水进行增压，由于压力提高气体溶解在水里，最后把溶解气体的水输送到低压释气罐中，由于压力降低，溶解的气体从水中逸出形成大量微细气泡。采用这种方法生成微米气泡需要混合室、增压泵、释气罐等附属机构组成，结构复杂，增加了制造成本。由于生成微气泡需要先通过水气混合，再输送到增压泵加压，最后输送到释气罐减压释气，在输送环节中浪费了时间，降低了微气泡的发生效率。

发明内容

[0005] 为了提高微气泡的发生效率，本发明的目的在于提供一种采用孔口节流的离心式微米气泡泵。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

[0007] 本发明包括上部为倒锥形而下部为圆环形的锥形水气混合腔和叶轮；在上部为倒锥形的水气混合腔顶面开口处设置过滤网，上部为倒锥形的水气混合腔内环列螺旋形导叶，气体经过流量调节阀通过上部为倒锥形的水气混合腔的侧面进气口用进气管接入，进气管的喷口垂直朝下并位于螺旋形导叶的中部；下部为圆环形的锥形水气混合腔内安装有叶轮，叶轮的转轴伸出在下部为圆环形的锥形水气混合腔外，叶轮的外圆柱面与圆环形的锥形水气混合腔之间形成释气腔，锥形混合腔的叶轮边缘的环形截面等距开有多个节流孔，下部为圆环形的锥形水气混合腔侧面开有流出微米气泡的水气混合液出口。

[0008] 所述的节流孔为12～24个；孔径为1～5mm。

[0009] 所述的微米气泡直径为1～30μm。

[0010] 本发明与背景技术相比具有的有益效果是：

[0011] 本发明使用一个采用孔口节流的离心式微米气泡泵实现了气液混合、增压溶气、减压释气这三个过程，相比现有装置，省掉了增压泵、释气罐等装置，结构简单，降低了微米气泡发生装置的制造成本，并且气液混合、增压溶气、减压释气这三个过程在一个泵内完成，去掉了输送环节，提高了微米气泡的发生效率。

附图说明

[0012] 图1是本发明的原理图。

[0013] 图2是本发明的整体外观图和局部剖视图。

[0014] 图3是本发明的叶轮部件外观图。

[0015] 图4是图3的A-A剖视图。

[0016] 图5是图3的B-B剖视图。

[0017] 图中：1、水气混合液出口，2、进气口，3、流量调节阀，4、过滤网，5、入水口，6、喷口，7、大气泡，8、漩涡，9、锥形水气混合腔，10、水流流动方向，11、小气泡，12、叶轮，13，离心腔，
14、节流孔，15、释气腔，16、转轴，17、微米气泡，18、导叶，19、叶轮叶片。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

[0019] 如图1、图2所示，本发明包括上部为倒锥形而下部为圆环形的锥形水气混合腔9和叶轮12；在上部为倒锥形的水气混合腔顶面开口处设置过滤网4，上部为倒锥形的水气混合腔内环列螺旋形导叶18，气体经过流量调节阀3通过上部为倒锥形的水气混合腔的侧面进气口2用进气管接入，进气管的喷口垂直朝下并位于螺旋形导叶18的中部；下部为圆环形的锥形水气混合腔内安装有叶轮12，叶轮12的转轴16伸出在下部为圆环形的锥形水气混合腔外，叶轮12的外圆柱面与圆环形的锥形水气混合腔之间形成释气腔15，锥形混合腔的叶轮12边缘的环形截面等距开有多个节流孔14，下部为圆环形的锥形水气混合腔侧面开有流出微米气泡17的水气混合液出口1。

[0020] 所述的节流孔14为12～24个；孔径为1～5mm。

[0021] 所述的微米气泡17直径为1～30μm。

[0022] 如图1、图2所示，本发明中的水和气体按图1中水流流动方向10箭头所示流经锥形水气混合腔9的上部倒锥形结构、叶轮12、释气腔15，分别完成气液混合、增压溶气、减压释气这三个过程，最终在水气混合液出口1流出，形成含微米气泡17的水气混合液。

[0023] 如图1所示，水通过入水口5吸入，经过过滤网4过滤进入到锥形水气混合腔9的上部倒锥形结构。在倒锥形结构内，环列螺旋形导叶18。水流在导叶18(图2)引导下螺旋向下流动形成漩涡8。由于漩涡8内部压力低于外界大气压，气体经过流量调节阀3通过进气口2吸入，在位于漩涡8顶部的喷口6喷出，从而在漩涡8内形成一系列大气泡7。大气泡7在漩涡8涡流剪切力作用下被打碎细化，形成小气泡11。如水流流动方向10箭头所示，小气泡11随水流进入到叶轮12中。

[0024] 如图3、图4、图5所示，叶轮12的离心腔13被叶轮叶片19分隔开，在叶轮12边缘的环形截面开有节流孔14。叶轮12的转轴16在电机带动下高速旋转，进入离心腔13的水流，在叶轮叶片19带动下高速旋转，产生离心力。水内部压力在离心力作用下升高，从而使水中的小气泡11在高压作用下溶于水中。水在离心力作用在被甩到叶轮12边缘处，通过节流孔14流出。由于节流孔14的节流效应，流过节流孔14后水流内部的压力降低，溶解的气体从水中析出，在节流孔14出口处的释气腔15内形成大量的微米气泡17。微米气泡17跟水的混合液经过释气腔15，最终从水气混合液出口1流出。