[发明专利]一种气液混合器

说明书

本发明适用于化工设备技术领域，提供了一种气液混合器，所述气液混合器包括：壳体，壳体的内部设置有用于液体混合的混合腔；带翼翅波轮，可转动设置在混合腔的内部，且内部形成中空的腔体；混合释放室，与混合腔连通，用于释放气液混合物；驱动件，用于驱动带翼翅波轮转动；其中，带翼翅波轮上开设有用于释放气体的微型孔，壳体上设置有引气管、进液口和排放口，进液口连通混合腔，引气管端部伸入到带翼翅波轮的内部，排放口连通混合释放室。本发明优点：结构简单，节约能源，气泡孔径小、分布均匀，提高了溶解效率。

技术领域

本发明属于化工设备技术领域，尤其涉及一种气液混合器。

背景技术

气液混合泵是将气体溶于液体的主要技术措施，该技术采用负压吸入气体，在混合泵腔体内叶轮高速旋转，将气体切割成细微气泡，扩大了气液接触面。其优点是一台泵完成气体的吸入、混合和溶解，溶解效率较高，且可以直接加压输送两相混合液。气泡粒径大小与电机转速密切相关，转速提高可以获得直径更小的气泡，但是气体含量增加与液体流量及压力增大矛盾，因此也存在气泡粒径无法继续降低，而混合过程中主要能耗用来输送流体，气体吸入量一般在10-15%之间，存在能耗利用率低的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种气液混合器，旨在解决能耗利用率低的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种气液混合器，所述气液混合器包括：

壳体，壳体的内部设置有用于液体混合的混合腔；

带翼翅波轮，可转动设置在混合腔的内部，且内部形成中空的腔体；

混合释放室，与混合腔连通，用于释放气液混合物；

驱动件，用于驱动带翼翅波轮转动；

其中，带翼翅波轮上开设有用于释放气体的微型孔，壳体上设置有引气管、进液口和排放口，进液口连通混合腔，引气管端部伸入到带翼翅波轮的内部，排放口连通混合释放室。

在本发明实施例中，进液口连通外部液体源，启动驱动件，在驱动件的驱动下，带翼翅波轮在混合腔的内部高速转动，液体由进水口3进入壳体内，带翼翅波轮在混合腔内高速旋转，在液体粘性摩擦力作用下，液体在混合腔内高速旋转。高速旋转的液体在壳体内形成漩涡。漩涡在混合腔内形成负压，并延伸至带翼翅波轮内，气体经由引气管被吸入带翼翅波轮内。气体从微型孔内部被释放出来，并与液体充分混合。气体与液体在漩涡中混合，并在漩涡内向下的作用力下吸入混合释放室，气液混合两相流在混合释放室内发生剧烈撞击形成湍流和分散的小漩涡，经混合释放室边缘导流口排出，产生的气液混合两相流经排放口排出。采用带翼翅波轮高速旋转吸入气体和液体，降低了液体输送动力消耗，而采用短程内循环方式扩大气液接触面，提高溶解效率，降低了气液混合溶解的动力消耗。采用微型孔释放气泡方式，减小了气泡直径，使得气泡分布更加集中，进而扩大气液接触面和气泡内气相压力，提高了溶解效率。发明相对于两相流气液混合泵的有益效果是降低了气液混合能耗，获得了气泡粒径更小且分布更集中的混合效果。

作为本发明的一种优选实施例，所述带翼翅波轮是由不锈钢粉末烧结形成的带有微孔的金属腔体，从而保证了带翼翅波轮的强度和硬度，避免了微型气泡造成的损伤。同时便于微型孔的成型。

作为本发明的一种优选实施例，带翼翅波轮的表面设置有防腐蚀层，从而避免了液体的腐蚀。

作为本发明的一种优选实施例，所述微型孔内径为50-150nm，从而便于微型气泡的形成，便于增加气液接触面积，提高气液两相接触几率。

作为本发明的一种优选实施例，所述微型孔内径为100nm，从而便于形成直径小于20微米的微型气泡，且分布更加集中，进而扩大气液接触面和气泡内气相压力，提高了溶解效率。