一种角型多级空化发生器制造技术

本发明专利技术提供了一种角型多级空化发生器，包括外壳、一级空化套筒、二级空化套筒、三级空化套筒、密封圈以及底盖。所述一级空化套筒、二级空化套筒以及三级空化套筒从外之内依次安装在外壳内部。所述一级空化套筒的壁面上均布若干一级空化发生孔、二级空化套筒的壁面上均布若干二级空化发生孔，三级空化套筒的壁面上均布若干三级空化发生孔，通过各级空化发生孔使外壳进口与出口连通。所述空化发生孔包括前段、扩散段和立柱，所述扩散段为锥形孔；所述锥形孔的锥角方向沿液体流动方向渐扩；所述锥形孔的锥角为45～75度。本发明专利技术结构简单紧凑，多级空化套筒的结构，可以高效的处理降解污水中的有机污染物，具有广阔的发展空间和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种角型多级空化发生器
本专利技术涉及污水处理领域，特别涉及一种角型多级空化发生器。
技术介绍
随着制药、化工、印染等现代工业的不断发展，使得水体中人工合成的大分子有机物和难降解化学物质逐年增多，使得传统的污水处理方法很难在适应当前日益严格的环保要求，而水力空化降解有机污染物的优势得以体现。水力空化是一种流体力学现象。水力空化过程中产生的空泡在液体中运动和崩溃时提供的局部高温高压、发光、放电、强烈冲击波、高速射流等极端条件可强化物理和化学过程，如可使水分子在空化气泡内发生化学键断裂、产生自由基，进而达到降解有机污染物的目的。现有的空化发生器多采用单级结构，很容易出现空化反应不完全，导致处理后的污水中仍然残留有机污染物，需要进行进一步的水力空化降解才可以达到污水处理的最终目的。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种角型多级空化发生器，结构简单紧凑，多级空化套筒的结构，可以高效的处理降解污水中的有机污染物，具有广阔的发展空间和应用前景。本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。一种角型多级空化发生器，包括空化套筒，所述空化套筒位于外壳内部，所述空化套筒的壁面上均布若干空化发生孔，通过所述空化发生孔使外壳进口与出口连通。进一步，所述空化发生孔包括前段和扩散段，所述扩散段为锥形孔；所述扩散段的小直径端与前段连接，所述锥形孔的锥角方向沿液体流动方向渐扩。进一步，所述扩散段内沿锥形孔轴线的周向均匀分布若干立柱。进一步，所述空化发生孔内镶嵌孔套，所述孔套内沿锥形孔轴线的周向均匀分布若干立柱。进一步，所述立柱的横截面为圆形或三角形或四边形或者多边形；所述立柱数量为3～5个。进一步，所述前段直径为外壳进口内径的0.0001～0.01倍；所述扩散段锥形孔的锥角为45～75度。进一步，所述空化套筒为多级空化套筒，上一级的所述空化套筒内同轴安装下一级的所述空化套筒。进一步，下一级所述空化套筒上的空化发生孔前段直径为上一级所述空化套筒上的空化发生孔前段直径的0.5～0.8倍。进一步，相邻各级所述空化套筒之间的空腔的径向距离为所述空化套筒壁厚的1.5～2.5倍。进一步，任一级所述空化套筒的空化发生孔相邻每排之间的轴向距离为扩散段最大直径的0.2～1.3倍。本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术所述的角型多级空化发生器，通过多级若干空化发生孔以及空化发生孔包括前段、扩散段和立柱，可以高效的处理降解污水中的有机污染物。2.本专利技术所述的角型多级空化发生器，在高压的作用下，污水经空化发生孔流入下游，经过多级空化套筒的作用，使得有机污染物更加有效的降解，空化效率高。附图说明图1为本专利技术所述的角型多级空化发生器结构图。图2为本专利技术所述的空化套筒截面图。图3为本专利技术所述的空化发生孔放大图。图中：1-外壳；2-一级空化套筒；3-二级空化套筒；4-三级空化套筒；5-密封圈；6-底盖；21-一级空化发生孔；31-二级空化发生孔；41-三级空化发生孔；21a-立柱；21b-扩散段；21c-前段。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。如图1和图2所示，本专利技术所述的角型多级空化发生器，包括外壳1、一级空化套筒2、二级空化套筒3、三级空化套筒4、密封圈5以及底盖6。所述一级空化套筒2、二级空化套筒3以及三级空化套筒4从外之内依次安装在外壳1内部。所述外壳的腔体为鼓型结构，安装在其内部的一级空化套筒2、二级空化套筒3、三级空化套筒4均为圆柱结构。所述一级空化套筒2的壁面上均布若干一级空化发生孔21，二级空化套筒3的壁面上均布若干二级空化发生孔31，三级空化套筒4的壁面上均布若干三级空化发生孔41，通过各级空化发生孔使外壳1进口与出口连通，通过底盖6将各级空化套筒固定在外壳1内部，并通过安装在外壳1与底盖6之间的密封圈5密封。如图2和图3所示，以一级空化发生孔21为例，所述一级空化发生孔21包括前段21c、扩散段21b和立柱21a，所述前段21c一端与一级空化套筒2和外壳1之间的空腔连通，所述前段21c另一端与扩散段21b形成连通通道。所述扩散段21b为锥形孔。所述锥形孔的锥角方向沿液体流动方向渐扩。所述立柱21a位于扩散段21b的中部，沿一级空化发生孔21的中心轴线的周向均匀分布，所述立柱21a的横截面可以是圆形、三角形、四边形或者多边形。每个所述一级空化发生孔21内的立柱21a数量为3～5个。所述扩散段21b锥形孔的锥角为45～75度。由于立柱21a直接设在扩散段21b内，会存在制造困难。为了方便加工制造，如图3所示，在一级空化发生孔21内嵌入与一级空化发生孔21外形一致的孔套，孔套内部可以焊接立柱21a。嵌入孔套的方式可以为螺纹连接或者热套过盈。孔套的材料采用硬质合金。所述一级空化套筒2、二级空化套筒3、三级空化套筒4内外表面采取硬化处理。所述硬化处理包括对焊硬质合金或渗氮，增加空化套筒的抗冲击性。所述一级空化发生孔21的前段21c直径为外壳1入口内径的0.0001～0.01倍，一方面防止直径过大导致空化发生孔内的流速过低，从而导致无法产生空化效果；另一方面，防止过小的直径导致阻塞流出现，导致降解效率的下降。一级空化发生孔21、二级空化发生孔31和三级空化发生孔41具有相似的结构，唯一的不同是一级空化发生孔21、二级空化发生孔31和三级空化发生孔41前段直径不同，从外到内，每增加一级，直径减小为上一级的0.5～0.8倍。也就是二级空化发生孔31的前段21c是一级空化发生孔21的前段21c的0.5～0.8倍。这是由于当经过一级的空化处理后，由于水力损失的存在而导致了压力的下降，而为了保证流速以达到次级空化发生孔的空化发生条件，在空化发生孔数量减小的同时减小其前段直径。相邻各级所述空化套筒之间的空腔的径向距离为所述空化套筒壁厚的1.5～2.5倍，一级空化套筒2、二级空化套筒3和三级空化套筒4壁厚相同。也就是一级空化套筒2与二级空化套筒3之间的空腔的径向距离为一级空化套筒2壁厚的1.5～2.5倍。沿周向均布的一级空化发生孔21每排的最少数量为4个，沿周向均布的二级空化发生孔31每排的最少数量为6个，沿周向均布的三级空化发生孔41每排的最少数量为8个，各级空化发生孔相邻每排间的轴向距离为扩散段21b最大直径的0.2～1.3倍。工作原理为：将高压污水通过外壳1的进口引入本专利技术所述的角型多级空化发生器，在高压的作用下，污水经一级空化发生套筒2上分布的一级空化发生孔21流入下游，同时，由于空化发生孔21前段21c的截面面积很小，使得污水在此处的流速极高。之后，由于空化发生孔21内过流截面的变化以及立柱21a的阻流作用，在一级空化发生孔21的扩散段21b，导致了空化的发生。以同样的方式，污水依次通过二级空化套筒，三级空化套筒，最后，水力空化处理过的污水经外壳1的出口流道流出空化发生器。所述实施例为本专利技术的优选的实施方式，但本专利技术并不限于上述实施方式，在不背离本专利技术的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种角型多级空化发生器，其特征在于，包括空化套筒(2、3、4)，所述空化套筒(2、3、4)位于外壳(1)内部，所述空化套筒(2、3、4)的壁面上均布若干空化发生孔(21、31、41)，通过所述空化发生孔(21、31、41)使外壳(1)进口与出口连通。

【技术特征摘要】
1.一种角型多级空化发生器，其特征在于，包括空化套筒(2、3、4)，所述空化套筒(2、3、4)位于外壳(1)内部，所述空化套筒(2、3、4)的壁面上均布若干空化发生孔(21、31、41)，通过所述空化发生孔(21、31、41)使外壳(1)进口与出口连通。2.根据权利要求1所述的角型多级空化发生器，其特征在于，所述空化发生孔(21、31、41)包括前段(21c)和扩散段(21b)，所述扩散段(21b)为锥形孔；所述扩散段(21b)的小直径端与前段(21c)连接，所述锥形孔的锥角方向沿液体流动方向渐扩。3.根据权利要求2所述的角型多级空化发生器，其特征在于，所述扩散段(21b)内沿锥形孔轴线的周向均匀分布若干立柱(21a)。4.根据权利要求2所述的角型多级空化发生器，其特征在于，所述空化发生孔(21、31、41)内镶嵌孔套，所述孔套内沿锥形孔轴线的周向均匀分布若干立柱(21a)。5.根据权利要求3或4所述的角型多级空化发生器，其特征在于，所述立柱(21a)的横截面为圆形或三角形或四边形或者多边形；所述立柱(21a)数量为3～5个。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀礼，安策，赵媛媛，朱荣生，陈一鸣，陈靖，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32