[发明专利]一种新型可控纳米气泡发生装置

说明书

本发明涉及一种气泡发生装置，所述发生装置包括气泡发生器本身和电路控制系统。进气管出气端与文丘里管在渐缩段相连，进气管上端与电磁阀和气泵连接，压力传感器位于喉部出口处，控制电路连接电磁阀和压力传感器，渐扩段和出口段结合处安装有多圈沿径向等距分布、数量相同空化孔的多孔盘。压力传感器将喉部出口处的压力信号传递给控制电路，控制电路根据喉部出口处的压力大小情况，控制电磁阀的打开和闭合，进而达到控制气泵的进气量效果。利用控制电路对出口压力的检测来控制气流量，保证了气泡发生器的气融量处于最适中状态。

技术领域

本发明属于浮选柱气泡发生装置技术领域，具体涉及一种新型可控纳米气泡发生装置。

背景技术

微纳米气泡由于自身具有气泡尺寸小、比表面积大、吸附效率高、在水中上升速度较慢等特点，被广泛应用于矿业、环境、化工等领域。在水中通入纳米气泡，可有效分离水中固体杂质、快速提高水体氧浓度、杀灭水中有害病菌、降低固液界面摩擦系数，从而在气浮净水、水体增氧、臭氧水消毒和微纳米气泡减阻等领域应用中比宏观气泡有更高的效率，应用前景也更为广阔。

现有的气泡发生装置多为文丘里式，通过文丘里结构形成的低压区的负压引入气体或直接通入压缩空气，再通过高压区将溶气以气泡的形式释放到流体中。该种设计的主要问题在于气体吸入量很大程度上取决于负压的形成，在流体本身参数变化或流动状态发生变化时，如液体温度和流速的变化时，气体的吸入量难以控制，而流体本身参数的变化也严重影响气泡的释放，难以保证稳定的气泡产生量和气泡尺寸。

相应的，需要一种结构简单、操作方便同时发泡率更为稳定的纳米气泡发生装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有气泡发生装置所存在的上述问题，本发明提供一种可控的、产生气泡更加均匀、微细的气泡发生装置。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种新型可控的纳米气泡发生装置，包括文丘里管、进气管、多孔盘、压力传感器、电磁阀、控制电路、气泵，文丘里管包括渐缩段、喉部、渐扩段和出口段；进气管出气端与文丘里管在渐缩段相连，进气管上端与电磁阀和气泵连接，压力传感器位于喉部出口处，控制电路连接电磁阀和压力传感器，渐扩段和出口段结合处安装有多圈沿径向等距分布、数量相同空化孔的多孔盘，多孔盘与结合处壁面形成固定配合。所述的空化孔的形状为尾部带有扩锥的直通孔。所述的气泵的进气量由控制电路通过电磁阀控制。所述的压力传感器负责检测喉部出口的压力，并将讯号反馈给控制电路。

本发明有益效果是：1、气泡产生稳定，本发明提供的压力传感器和电磁阀都与控制电路相连接，压力传感器与控制电路的输入端连接，通过对喉部出口压力的检测，将压力信号反馈给控制电路；电磁阀与控制电路的输出端连接，控制电路通过电磁阀的开闭控制气泵，通过此方式调节进气量，保证装置中的压力相处于一个稳定状态；2、气泡尺寸小， 本发明利用渐缩段和喉部，使通流面积减小，使气液两相在喉部实现气液混合，气体通过气管进入流体区域，在渐缩段形成大气泡气液混合物，大气泡气液混合物在喉部发生剧烈的空化，被粉碎成微气泡气液混合物，随后微气泡气液混合物经多孔盘的空化孔再次被粉碎，形成纳米气泡气液混合物；3、结构简单，本发明提供的纳米气泡发生装置，结构简单，使用方便，能够长期稳定运行，工艺性好，便于安装维护。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的纳米气泡发生器的结构示意图。

图3为多孔盘的后视图。

图4为多孔盘的A-A剖面图。

图5为多孔盘的斜视图。

图6为多孔盘三维视图。

图中：1、文丘里式气泡发生器；2、进气管；3、电磁阀；4、气泵；5、控制电路；6、压力传感器；7、多孔盘；8、渐缩端；9、喉部；10、渐扩段；11、出口段；12、空化孔。