一种曝气系统用的散气器，包含：一基座及一气体扩散膜。该基座包括一承载盘及一进气管，该承载盘中央形成有一喷气孔并具有一承载面，该进气管连接于该承载盘的承载面的相反侧，并具有一与该喷气孔相连通的通道。该气体扩散膜设置于该承载盘的承载面，且该气体扩散膜的边缘与该承载盘的承载面密合，该气体扩散膜包括由纤维构成的一邻近该承载盘的进气层及一层叠于该进气层上的支撑层，且该进气层是由直径介于５０奈米～５微米的纤维所制成的不织布，且其基重介于２０～１５０克／平方公尺。可具有细化气泡，大幅提升溶氧速率的功效。
Air dispersion apparatus for an aeration system
The utility model relates to a dispersing device for an aeration system, comprising a pedestal and a gas diffusion membrane. The base comprises a bearing plate and an air inlet pipe, the center of the bearing disk is formed with a spraying hole and is provided with a bearing surface, the gas inlet pipe connected to the opposite side of the bearing plate, and has a hole communicated with the air channel. The gas diffusion film is arranged on the bearing surface of the disc, and the gas diffusion membrane and the edge of the bearing plate of the bearing surface of the seal, the gas diffusion membrane comprises a supporting layer made of fiber into the adjacent gas bearing plate and a laminated on the air layer, and the layer is the diameter ranged from 50 nanometers to 5 microns fiber made of nonwoven fabric, and the base weight ranged from 20 to 150 grams per square meter. The utility model has the effect of refining bubbles and greatly improving the rate of dissolved oxygen.
【技术实现步骤摘要】
曝气系统用的散气器
本专利技术涉及一种曝气系统(aeration)用的散气器(diffuser)， 特别是涉及一种利用不织布的孔隙使气流进入水中时形成较细的气 泡以增加溶氧速率的散气器。
技术介绍
一般使用好氧(aerobic)生物处理方式(biological treatment) 的污水(sewage)或废水(wastewater)处理系统以及养殖池等，通 常利用曝气系统增加水中溶氧量以提供水中生物所需的氧。曝气系统包含数个散气器、 一与各散气器连接的输气管路，及 一与输气管路连接的鼓风机。散气器大多设在水池或水槽底部，利用 鼓风机将空气加压输入输气管路后，空气再通过散气器形成气泡进入 水中。散气器主要用以使气流扩散以增加出气面积，并使气流通过微 孔隙再进入水中，可产生较细小的气泡，以增加溶氧速率。现有的散 气器，例如美国专利案第5,330,688号所揭露的，如图1所示，包含 一与输气管91连接的基座92及一覆盖于基座92上的气体扩散膜93， 基座92呈圆盘状且其气体扩散膜93呈圆形，参见图2，气体扩散膜 93是利用弹性材料制成并形成有环状排列的透气孔94，以供气流通 过后形成气泡。为了形成较细小的气泡，透气孔94的尺寸越小且密 度越高者较佳，但是由于弹性材料具有相当的韧性，较不易加工形成 微小的穿孔，且为了使气体扩散膜93具有一定的强度，单一个膜面 所能形成穿孔的数量有限，使得穿孔密度较低。目前市售的散气器的 气体扩散膜所用的弹性材料，常见的是合成橡胶，例如三元乙丙橡胶 (EPDM rubber, ethylene propylene diene monomer rubber)、热 塑性弹性体(TPE， thermal plastic elastomer)等，而形成的透气 孔尺寸仅在毫米(mm)等级。因此，如何使气体扩散膜的透气孔更微小化并增加穿孔密度， 以能形成更细化的气泡，仍有很大的改进空间。
技术实现思路
为了解决弹性材料不易形成微小穿孔且穿孔密度不高的难题，专利技术人等经过多方研究与实验发现，利用具有微米级孔隙大小(pore size)之不织布，例如熔喷不织布，为进气层，以及利用基重较重， 亦即强度较强，但是孔隙较大的织布或不织布作为支撑层，形成复合 层体结构的气体扩散膜。当气流欲通过气体扩散膜时，须先通过孔隙 较小且较密的进气层，再通过孔隙较大的支撑层进入水中。藉由进气 层的不织布本身具有大量的孔隙，加上其微米级的孔隙大小，可以增 加气体扩散膜的孔隙密度。且因为气流通过微细孔隙的速率较慢，所 以可使气流先横向扩散，均匀地分布于进气层表面，以增加出气面积。 当气流通过进气层时可形成更细化的气泡，故能大幅提升溶氧速率。 又，作为支撑结构的支撑层，可使气体扩散膜具有适当强度以抵抗气 流的冲击力，增加气体扩散膜的使用寿命。本专利技术的目的是在提供一种可以细化气泡以大幅提升溶氧速率 的曝气系统用的散气器。本专利技术曝气系统用的散气器，包含.* 一基座及一气体扩散膜。 该基座包括一承载盘及一进气管，该承载盘中央形成有一喷气孔并具 有一承载面，该进气管连接于该承载盘的承载面的相反侧，并具有一 与该喷气孔相连通的通道。该气体扩散膜设置于该承载盘的承载面， 且该气体扩散膜的边缘与该承载盘的承载面密合，该气体扩散膜包括 由纤维构成的一邻近该承载盘的进气层及一层叠于该进气层上的支 撑层。该进气层以直径介于50奈米 5微米的纤维所制成的不织布为 宜，且其基重较佳的是介于20 150克/平方公尺，而该进气层的孔 隙尺寸较佳的是介于1 20微米，更佳的是介于5 12微米。此外，该支撑层以直径介于20微米 200微米的纤维所制成的 织布或不织布为宜，该支撑层的基重介于100 500克/平方公尺，且其孔隙尺寸较佳的是介于8 100微米，更佳的是介于10 30微米。 本专利技术的有益效果在于本专利技术曝气系统用的散气器利用具有 高密度微细孔隙的不织布作为进气层，可增加出气面积，并能形成更 细化的气泡，而能大幅提升溶氧速率。附图说明图1是一示意图，说明一现有的散气器； 图2是一示意图，说明一现有的气体扩散膜； 图3是一剖视示意图，说明本专利技术曝气系统用的散气器的第一 较佳实施例；图4是一立体分解图，说明该第一较佳实施例与一输气管； 图5是一剖视示意图，说明该第一较佳实施例在一通气状态； 图6是一示意图，说明该第一较佳实施例应用于一曝气系统； 图7是一立体分解图，说明本专利技术曝气系统用的散气器的第二 较佳实施例；图8是一图7的另一角度视图，说明该第二较佳实施例。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明-如图3、图4与图5所示，说明本专利技术曝气系统用的散气器的第 一较佳实施例。本专利技术第一较佳实施例的散气器1包含一基座2、 一 气体扩散膜3及一逆止阀33。基座2包括一圆形的承载盘21及一进 气管22,承载盘21中央形成有一喷气孔211并具有一承载面212， 进气管22连接于承载盘21的承载面212的相反侧213，并具有一与 喷气孔211相连通的通道221，进气管22的外壁面形成有螺纹222， 以供与一输气管81锁接。气体扩散膜3设置于承载盘2的承载面212, 包括一邻近承载盘22的进气层31、 一层叠于进气层31上的支撑层 32。进气层31与支撑层32分别由不同直径大小的纤维所制成，进气 层31使用较细的纤维以形成较细密的孔隙，借此可使气流在进气层 31与承载盘21之间进行横向扩散时，由于进气层31孔隙较小，可减缓气流通过的速率，使得气流可在承载盘21表面均匀扩散，增加 出气面积。进气层31的孔隙尺寸以介于1 20微米较佳，更佳的是 介于5 12微米的孔隙尺寸。为了达到前述孔隙尺寸，以使用熔喷法 (melt-brown)制成的不织布较佳，其基重可介于20 150克/平方 公尺，其纤维直径可介于50奈米 5微米，纤维材质可选用例如聚 酉旨(polyester)、聚丙烯(polypropylene)、聚乙烯(polyethylene) 等适用于制作不织布的化学纤维材质，但是并不以前述材质为限。此 外，熔喷不织布的结构可为单层或多层。支撑层32的强度大于进气层31，主要作为支撑结构，用以强化 进气层31，增加进气层31耐气流冲击的能力。支撑层32可使用基 重介于100 500克/平方公尺的织布或不织布，其纤维直径可介于 20微米 200微米，纤维材质可选用例如聚酯、聚丙烯、聚乙烯等化 学纤维，但是并不以前述材质为限。支撑层32的孔隙尺寸以介于8 100微米较佳，更佳的孔隙尺寸是介于10 30微米。适用于支撑层 32的不织布可用纺粘法(spun-bonded)制作，并可为单层或多层结 构的不织布。在本实施例中，进气层31为熔喷不织布，支撑层32为 纺粘不织布，进气层31与支撑层32经由热压粘合为一体结构的气体 扩散膜3。逆止阀33具有一固设于支撑层32侧的顶面部331，及一固设于 进气层31侧的底锥部332，顶面部331与底锥部332将支撑层32与 进气层31夹置其间，且底锥部332的锥形部分可移动地容置于喷气 孔211中。逆止阀33是以不透水材质制成，且以弹性材料较佳，在 本实施例中，逆止阀33是以聚氨酯(PolyUrethane)制成并本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种曝气系统用的散气器，包含：一基座及一气体扩散膜，该基座包括一承载盘及一进气管，该承载盘中央形成有一喷气孔并具有一承载面，该进气管连接于该承载盘的承载面的相反侧，并具有一与该喷气孔相连通的通道；其特征在于：该气体扩散膜设置于该承载盘的承载面，且该气体扩散膜的边缘与该承载盘的承载面密合，该气体扩散膜包括由纤维构成的一邻近该承载盘的进气层及一层叠于该进气层上且基重大于该进气层的支撑层，其中该进气层是由直径介于５０奈米～５微米的纤维所制成的不织布，且其基重介于２０～１５０克／平方公尺。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡衍荣，潘黄钦，
申请(专利权)人：康那香企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[]
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