一种用于泳池水加热消毒的水力空化器制造技术

一种用于泳池水加热消毒的水力空化器，包括定子、转子和转轴，定子内部形成空化腔，转子为密封筒体，转子设置在空化腔中，转轴安装在定子中并穿过转子，转轴一端伸出定子，伸出端与传动装置连接，转子与转轴固定连接，转子的圆周上分布有周向盲孔，转子的两端分布有端面盲孔，定子上端设置有进水管，下端设置有出水管。本发明专利技术通过转子转动产生的空化更加剧烈，产生足量的空化气泡对水有充分的加热作用，提高了水的净化效率，相对于换热器成本较低，使流程简化，几乎可以不用化学药剂净化泳池水，不会产生化学残留。

A Hydraulic Cavitator Used for Heating and Disinfection of Swimming Pool Water

A hydraulic cavitator for water heating and disinfection in swimming pool is composed of stator, rotor and rotating shaft. Cavitation cavity is formed inside the stator. The rotor is a sealed cylinder. The rotor is set in the cavitation cavity. The rotating shaft is installed in the stator and passes through the rotor. One end of the rotating shaft extends out the stator, and the extension end is connected with the transmission device. The rotor is fixed with the rotating shaft. There are circumferential blind holes around the rotor. There are blind holes on both ends of the stator, an inlet pipe at the upper end of the stator and an outlet pipe at the lower end of the stator. The invention can produce more intense cavitation by rotating the rotor, produce enough cavitation bubbles to fully heat water, improve water purification efficiency, lower cost relative to the heat exchanger, simplify the process, and can almost purify swimming pool water without chemical agents, without producing chemical residues.

【技术实现步骤摘要】
一种用于泳池水加热消毒的水力空化器
本专利技术涉及一种通过水力空化对泳池水加消毒净化的装置，属于水力空化的水处理

技术介绍
近年来，泳池水的健康问题愈发引起消费者的重视，作为政府单位及泳池管理方有必要满足消费者的知情权，泳池作为与生活质量息息息相关的生活载体，必须要符合国家的质量安全要求的标准。现在泳池水净化主要采用化学药剂处理，虽然现在技术已经相对成熟，但是化学药剂残留对人还有很多隐患，而且化学药剂处理后废渣也会造成一定污染。而利用产生空化射流的方法可以有效去除水中的微生物，来达到充氧与净化的作用。空化是指液体内局部压力下降时，液体内部或液固交界面上气体空穴的形成、发展和溃灭的过程。当液体压力降至液体饱和蒸气压甚至以下时，由于液体的剧烈汽化而产生大量空化泡。空化泡随液体流动膨胀、生长。当液体压力恢复时，空化泡瞬间溃灭形成微射流和冲击波，产生瞬间局部高温和瞬间高压。空化现象释放的能量也可以加以利用，以实现对化学、物理等过程的强化，达到增效、节能、降耗等效果。如中国专利文献CN2004100210985公开的一种通过多孔孔板产生空化的灭菌装置，利用空化发生时产生的瞬间高温高压来对液体原料进行灭菌消毒。CN104556266A公开了一种强化水力空化处理装置，使流体空化后崩溃产生大量自由基，有效提高水力空化降解有机污染物的能力，以达到提高和强化空化处理废水效果的目的。现有泳池水净化方式存在以下问题：1.现有空化技术用于水净化效率相对本专利这种新型水力空化器较低。2.现有泳池消毒技术用化学药剂较多，有化学残留隐患。3.换热器加热成本较高。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术对水源的加热与净化方式存在的不足，提供一种加热效率高、净化效果好的用于泳池水加热消毒的水力空化器。本专利技术的用于泳池水加热消毒的水力空化器，采用如下技术方案：该装置，包括定子、转子和转轴，定子内部形成空化腔，转子为密封筒体，转子设置在空化腔中，转轴安装在定子中并穿过转子，转轴一端伸出定子，伸出端与传动装置连接，转子与转轴固定连接，转子的圆周上分布有周向盲孔，转子的两端分布有端面盲孔，定子上端设置有进水管，下端设置有出水管。所述传动装置包括联轴器、增速器和电动机，转轴通过联轴器与增速器连接，增速器与电动机连接。电动机通过增速器增速，带动转轴和转子在定子内转动。所述定子的空化腔内壁与转子外壁的间隙为4～8mm。所述周向盲孔的深度为60mm。所述端面盲孔的深度为40mm。所述周向盲孔和端面盲孔的直径深度比为1：2-2.5。所述转子的转速为2000转/每分钟-6000转/每分钟。所述进水管和出水管在定子上对角设置，以防止短流。由水泵将泳池水通过定子上的进水管输送到空化腔内，转子的高速旋转，水流经端面盲孔与周向盲孔时，在其限流作用下流速急剧上升，压力下降，当压力降低到工作温度下液体饱和蒸气压时产生空化现象，在空化气泡破灭的瞬间产生巨大的能量，对泳池水加热，并且空化射流所产生的能量还可以对泳池水消毒净化。最后，处理后的水由出水管排出。利用上述装置的泳池水加热消毒净化系统，还包括平衡水箱、毛发过滤器循环水泵和除砂器，平衡水箱、毛发过滤器循环水泵、除砂器和水力空化器依次连接，毛发过滤器循环水泵的吸入口还与加药装置连接，游泳池的底部排口与毛发过滤器循环水泵连接。本专利技术采用了空化现象对水源净化，将泳池水通过水泵的压力压入到水力空化器中，在水力反应器中通过机械的旋转产生空化泡，通过空化泡从产生到溃灭过程中释放的能量，可以对水加热，并且水力空化器产生的空化射流对水源有消毒净化的作用。本专利技术具有以下特点：1.通过转子转动产生的空化更加剧烈，提高了水的净化效率。2.产生的足量的空化气泡对水有充分的加热作用，相对于换热器成本较低，使流程简化。3.几乎可以不用化学药剂净化泳池水，不会产生化学残留。附图说明图1是本专利技术用于泳池水加热消毒的水力空化器的结构示意图。图2是本专利技术泳池水加热消毒系统的加热消毒流程图。图中：1.进水管，2.第一出水管，3.楔键，4.端面盲孔，5.左支撑盖，6.定子左端盖，7.转子左端盖，8.垫片，9.密封圈，10.定子，11.转子，12.转子右端盖，13.定子右端盖，14.右支撑盖，15.机械密封，16.角接触球轴承，17.联轴器，18.增速器，19.电动机，20.轴承右端盖，21.螺钉连接，22.第二出水管，23.螺钉，24.螺栓，25.螺钉，26.转轴，27.密封垫圈，28.机械密封，29.角接触球轴承，30.左端盖，31.周向盲孔，32.平衡水箱，33.加药装置，34.游泳池，35.毛发过滤器循环水泵,36.除砂器，37.水力空化器。具体实施方式本专利技术的用于泳池水加热消毒的水力空化器，如图1所示，包括定子10、转子11和转轴26。定子10固定在地基上。定子10内部为空化腔，转轴26安装在定子10中，转子11固定安装在转轴26上，并处于空化腔中。定子10的两端通过螺栓24连接有定子左端盖6和定子右端盖13，定子10与其左右两端盖之间设置有密封垫圈27，使定子10内形成密闭的空化腔。定子左端盖6和定子右端盖13上分别通过螺钉23连接有左支撑盖5和右支撑盖14，左支撑盖5和右支撑盖14内分别安装有角接触球轴承29和角接触球轴承16。转轴27通过两个角接触球轴承安装在定子10中，并且一端伸出定子右端盖13，该伸出端通过联轴器17与增速器18连接，增速器18与电动机19连接，电动机19通过增速器18带动转轴26转动。左支撑盖5上通过螺钉连接有左端盖30，右支撑盖14通过螺钉21连接有右端盖20，左端盖31和右支撑盖14对轴承定位并密封。转轴26与定子两端分别设置有有处于左支撑盖5和右支撑盖14内的机械密封28和机械密封15，机械密封可以将水隔离开，防止渗漏。定子左端盖6上连接进水管1和第一出水管2，定子右端盖13上连接有第二出水管22。处理后的泳池水由第一出水管2和第二出水管22排出。为防止短流，进水管1和出水管在定子上最好是对角设置，所以也可以不用第一出水管2。转子11为密闭筒体结构，其两端通过螺钉25连接有转子右端盖12和转子左端盖7，转子11与其端盖之间设置有垫片8和密封圈9。转子11处于定子10的空化腔内，其两端的端盖通过楔键3连接在转轴26上，使整个转子11与转轴26一起旋转。定子10内部空化腔内壁与转子11外壁面的间隙为4～8mm，转子11外壁面上分布有盲孔，包括转子11筒体外圆面上设置的周向盲孔31和两端面上设置的端盖盲孔4。周向盲孔31的深度为60mm，端盖盲孔4的深度为40mm，周向盲孔和端面盲孔的直径深度比为1：2-2.5。转子11的转速为2000转/每分钟--6000转/每分钟。这些参数是根据泳池水的特点经过大量实验获得的，达到了泳池水加热、消毒和净化效率、效果和成本的最佳匹配。以泳池水作为供水来源，由水泵将泳池水输送到进水管1，自来水进入定子10的空化腔内，随着转子11的高速旋转，当水流经端盖盲孔4与圆周盲孔31时，在其限流作用下流速急剧上升，压力下降，当压力降低到工作温度下液体饱和蒸气压时产生空化现象，在空化气泡破灭的瞬间产生巨大的能量，对泳池水加热，并且空化射流所产生的能量还可以对泳池水消毒净化。最后，处理后的水由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于泳池水加热消毒的水力空化器，其特征是：包括定子、转子和转轴，定子内部形成空化腔，转子为密封筒体，转子设置在空化腔中，转轴安装在定子中并穿过转子，转轴一端伸出定子，伸出端与传动装置连接，转子与转轴固定连接，转子的圆周上分布有周向盲孔，转子的两端分布有端面盲孔，定子上端设置有进水管，下端设置有出水管。

【技术特征摘要】
1.一种用于泳池水加热消毒的水力空化器，其特征是：包括定子、转子和转轴，定子内部形成空化腔，转子为密封筒体，转子设置在空化腔中，转轴安装在定子中并穿过转子，转轴一端伸出定子，伸出端与传动装置连接，转子与转轴固定连接，转子的圆周上分布有周向盲孔，转子的两端分布有端面盲孔，定子上端设置有进水管，下端设置有出水管。2.根据权利要求1所述的用于泳池水加热消毒的水力空化器，其特征是：所述传动装置包括联轴器、增速器和电动机，转轴通过联轴器与增速器连接，增速器与电动机连接。3.根据权利要求1所述的用于泳池水加热消毒的水力空化器，其特征是：所述定子的空化腔内壁与转子外壁的间隙为4～8mm。4.根据权利要求1所述的用于泳池水加热消毒的水力空化器，其特征是：所述周向盲孔的深度为60mm。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙逊，陈颂英，陈晓航，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37