气体溶解设备制造技术

本发明专利技术涉及一种气体溶解设备，其将处于第一压力的气体组合到工作流体中，所述工作以等于或大于所述第一压力的第二压力存在。装置包含被设计为位于入口与出口之间的截头圆锥形室的分子混合室。所述装置可包含用于使所述气体进入到混合区段中的多个入口及穿过所述截头圆锥形室的多个通路。所述截头圆锥形室由通向所述室的所述出口的圆柱形室环绕。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种气体溶解设备，其将处于第一压力的气体组合到工作流体中，所述工作以等于或大于所述第一压力的第二压力存在。装置包含被设计为位于入口与出口之间的截头圆锥形室的分子混合室。所述装置可包含用于使所述气体进入到混合区段中的多个入口及穿过所述截头圆锥形室的多个通路。所述截头圆锥形室由通向所述室的所述出口的圆柱形室环绕。【专利说明】 气体溶解设备

技术介绍
本专利技术针对一种供应用于化学及生物工艺的经溶解气体(例如氧、臭氧、氯等)的设备。溶解于液态流体中的气体存在数种工业应用，但首先，关键驱动因素是环境责任及卫生保健。在以下各项中的一者或一者以上中提出了初步分类:C02F1 / 24 ；C02F1 / 40;C02F1 / 72 ；C02F3 / 02 ；B01F1 / 00 ；B03D ；A01K63 / 04 ;A61L。多年以来且基于国际社会共识，联合国已遵从关于人权、劳工标准、环境保护及反腐败的普遍认知。所述工作产生了需要包括、支持且制定以作为全球组织的核心价值的十项主要原则。原则7、8及9与环境相关且其为:原则7:企业应支持对环境挑战的预防方法；原则8:承担提倡更大环境责任的主动性；及原则9:鼓励环境友好型技术的开发及传播。非常期望提供符合国际社会最高标准及联合国所认识到的大多数进口生活物质的核心价值的工艺及设备。依据前文，可了解，长期以来需要可用于以有效且高效的方式产生氧合液体的方法及装置。还指出，需要且期望产生由其它气态及/或液体化合物的混合物组成的流体材料。最后，指出需要具有独特富集特性的流体且此类材料一直难以(如果不是不可能的话)获得。
技术实现思路
一种气体溶解设备，其将以第一压力存在的气体组合到工作流体中，所述工作流体以等于或大于所述第一压力的第二压力存在。装置包含被设计为位于入口与出口之间的截头圆锥形室的分子混合室。所述装置可包含用于使所述气体进入到混合区段中的多个入口及穿过所述截头圆锥形室的多个通路。所述截头圆锥形室由通向所述室的所述出口的圆柱形室环绕。【专利附图】【附图说明】通过参考以下详细描述及图式，本专利技术设备的各种特征、优点及其它用途将变得更显而易见，图式中:图1描述如本文中所揭示的气体溶解设备及其组件的实施例的示意性侧视图；图2是在用于废水处理工艺设备的通气器中起作用的气体溶解设备的实施例的透视图；图3是在用于游泳池水的消毒装置中起作用的气体溶解设备的实施例的透视图；且图4是在用于提高河流及其它耗尽大型水体中的氧溶解水平的通气器群集中起 作用的气体溶解设备的实施例的透视图。【具体实施方式】本文中揭示一种用于将气体整合到流体中的设备，其包含:第一管，其经配置以将液体流从第一点输送到第二点；螺旋形状的元件，其附贴于所述第一管内部；缩窄区段，其位于所述第一管的下游；截头圆锥体，其具有比第二区段宽的第一区段，其中较宽区段连接到所述第一管且第二较窄区段连接到第二管。所述截头圆锥体界定内区段。所述设备还包含配置有至少一个气体通路单元的外室。所述外室含纳所述截头圆锥体、所述第二管的至少一部分及所述第一管的至少一部分。所述内室包含在所述截头圆锥体中界定的穿孔。如所广泛地解释，设备10包含液体流能够通过的第一管I。所述流由连接到所述第一管I的普通泵吸系统产生。以任何适合方式，第一管I具有固定于内部的螺旋形状的元件8。螺旋形状的元件8经配置以在液体流通过螺旋形状的元件8时增加所述液体流中的旋转。液体向第一管下游继续而到达缩窄区段2，借此其经受可观的缩窄。此导致所述流的速度的增加。管直径与缩窄器开口的大小之间的关系使得速度增加可处于1: 2到I: 10之间或更大的比率。在图1中所描绘的实施例中，缩窄器接近第一管I的排出端定位。缩窄区段2可具有适合缩窄器配置。图式图中描绘缩窄区段2的一个非限制性实例。所述缩窄区段具有横向壁，所述横向壁具有朝向即将到来的流体流定向的渐缩或曲线面及对置面。所述渐缩或曲线面从位于横向壁的外周界附近的最大点渐缩到接近中心开口的变窄区段。所述中心开口具有任何适合几何形状，例如圆形、卵形等。中心开口的面积将小于第一管的横截面积。相应横截面积之间的比率将适合于在流体流横越中心开口时产生增加的流体流速度。缩窄区段2通向内室3。内室3由具有上游区域及下游区域的带壁主体界定。带壁主体的上游区域具有大于缩窄区段2中的中心开口的横截面直径。在许多实施例中，所述室的上游区域的直径将大于第一管I的横截面直径。在图式图中所描绘的实施例中，内室包括具有连接到第一管I的较宽半径区域及连接到第二管4的窄半径的截头圆锥体。所述截头圆锥体经配置以将流体流从在缩窄区段中界定的中心开口输送到在第二管4的第一端中界定的开口。第二管4可充当从内室3的出口。所述截头圆锥体可通过任何适合手段连接到第一管I。非限制性实例包含焊接、钎焊整体模制等。在图1中所阐述的实施例中，所述截头圆锥体的较宽区段啮合面板部件。在面板部件的中心部分中界定孔口。第一管I的外表面啮合面板部件。在所描绘的实施例中，面板部件由两个平面部件组成，其中一个平面部件啮合第一管2的外表面且一个平面部件啮合缩窄部件的外表面。在液体流通过内室3时，所述液体流面临从其排出而进入内室的缩窄区段2的突然扩大。流体流的速度可在其横越内室时经历减小。在流体流进入内室3时所经历的扩大导致压力减小的形成，从而在内室3内部产生低压区及吸入效应。所述吸入效应足以将气体抽吸到内室3中且形成其中驻留在内室中的气体及经过内室的液体将面临极端湍流、面临不同压力且混合在一起以形成新的质量体积的环境。内室3中的流体流具有涡流的属性。内室3的壁可配置有适合孔口或通道以促进气体的流入来补偿压力减小。在内室壁中界定的开口的大小及数目至少部分地取决于例如穿过装置的流体流量及待引入到流体中的气体的所要浓度等参数。在内室配置有截头圆锥体的情况下，圆锥形壁可具有分布于其上的多个穿孔。穿孔的密度将为足以准许气体传送但将小于将危及壁结构的量的密度。可影响所采用的穿孔的密度及/或数目的其它因素可包含正通过设备传送的液体的粘性。举例来说，对于具有处于或接近水的密度的密度的流体，在某些情形中较高穿孔密度为合意的。本专利技术预期，穿孔密度可取决于所输送及处理的流体的密度而变化。内室3由较大外室6环绕。外室6填充有需要溶解的气体。所述外室配置有入口7以让气体进入并填充其空间。内室3的壁5具有许多小穿孔以便让气体从外室6通到内室3，借此如先前所描述存在于内室3中的吸入效应从外室6抽吸气体。在内室3内部，液体流遇到气体并形成强烈湍流，从而提供有助于将气体溶解到液体中的环境。与气体组合的新液体流通过排出管4而去往适合用途。排出管4具有窄于或等于第一管I的直径。此形成压力的增加，从而提供有助于增加气体溶解于液体中的速率的环境。可在许多有用的应用中采用具有升高水平的经溶解气体的所得流体。还应注意，通过在设备中发生的过程产生的吸入效应可将比可能溶解的气体更多的气体抽吸到其室中。假定湍流及吸入，如本文中所揭示的设备可触发在从设备排出时在流体流中产生的微泡的产生。这些泡可以数以千计的大小形成。此流体可具有多种最终用途应用，例如用于浮选目的的用途。使用将自然资源的高效利用作为其核心价值的可持续工程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体溶解设备，其包括：第一管，所述第一管具有第一端及在所述第一端下游的第二端；湍流诱发部件，其定位于所述第一管中在所述第一与第二端中间；缩窄器，其接近所述第一管的所述第二端位于所述湍流诱发部件的下游；内室元件，其与所述第一管的所述第二端流体连通，所述内室元件具有截头圆锥形渐缩壁部件，所述截头圆锥形渐缩壁部件具有第一上游端及第二下游端，其中所述第一上游端具有比所述第二下游端宽的直径，且其中所述截头圆锥形壁部件的所述第一端大于所述第一管的所述第二端，所述截头圆锥形渐缩壁部件经配置以促进气态材料从在第一室外部的第一区域到位于所述室元件的内部中的第二区域的传送；第二管，其位于所述内室的下游，与所述内室流体连通，所述第二管具有第一端及在所述第一端下游的第二端，其中所述第二管的所述第一端具有等于或小于所述第一管的宽度的宽度；及外室元件，其由其中界定有至少一个气体传送入口的外壁部件组成，其中所述内室元件含纳在所述外室内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：凯厄斯·阿劳约·马丁斯·迪卡马戈，
申请(专利权)人：奇泰克特许有限责任公司，
类型：
国别省市：