本实用新型专利技术公开了一种涡流旋切微纳米气泡发生器及高密度循环水养殖纯氧溶氧装置，包括涡流壳体，其特征在于：涡流壳体的一侧靠端部设置有进水口，在该进水口上设置有进水接口，进水口的内端设置有进水缩口结构，涡流壳体靠近进水口的一侧设置有总进气接口，总进气接口与位于涡流壳体内的锥形气体腔联通，锥形气体腔的尖端朝向涡流壳体的中心，且在其尖端开设有旋流进气口，涡流壳体正对锥形气体腔的尖端的一侧设置有微纳米气泡出口。通过多次的高速度的气液相交相切大大提高液体中的溶解氧。气泡/水的体积比能够达到50％左右，具有良好的应用前景，特别适用于高密度水产养殖的曝气以及水处理的蛋白质分离器以及纯氧溶氧等方面。方面。方面。
【技术实现步骤摘要】
一种涡流旋切微纳米气泡发生器及高密度循环水养殖纯氧溶氧装置
[0001]本技术涉及微纳米气泡发生器领域，特别涉及一种涡流旋切微纳米气泡发生器及高密度循环水养殖纯氧溶氧装置。
技术介绍
[0002]养殖环境的溶氧含量直接影响鱼虾的代谢强度从而影响其生长，很多养殖户在养殖中出现各种各样的问题，特别是长期低溶氧水平导致饲(饵)料系数增加，增加了斤鱼成本，使效益降低甚至亏本。在高溶氧的水体中，鱼类不但摄食旺盛，而且最关键的是吸收好且消化率高，也就是说，吃得多而排泄(浪费)得少，料肉转化高，必然是生长快，饲料报酬也高，养鱼效益才好。因为鱼的摄食量和料肉吸收转化比率随着溶氧的增高而增加。此外，水体中含有的有机物氧化分解、有益菌的增殖也需要高溶氧环境支持。另外，当水体缺氧时，水体中的某些无机物如硫化氢、亚码酸盐等会导致水生动物中毒。因此，增加水体中的溶氧度，对污水处理及水产养殖行业都是至关重要的。
[0003]微纳米气泡体积小，而且最终破裂于水中，气体可以完全溶解于水。因此，微纳米气泡发生器广泛应用于污水处理、水体净化、养殖供氧、种植增产、医疗卫生、大健康产业等领域，特别是高密度养殖中供氧，其能有效提高水中的溶解氧。然而，现有技术的微纳米气泡发生器往往存在以下不足：(1)进水压力要求高，设备能耗高；(2)气液搅拌不够充分，溶解量小，氧气的溶解效率低；(3)有的采用机械切割，运行费用高，设备投资高；(4)采用单纯的文丘里射流混合气泡较大，溶氧效率低，不能稳定存在于液体中，在液体中停留时间较短；(5)装置使用过程中及连接复杂。因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种使用更为方便，更为节能，效率更高的微纳米气泡发生器，以克服现有技术中的所述缺陷。
[0004]CN2571736a公开了一种改良的气泡产生器，是基于“文丘里”效应的原理来设计的，主要是包含有轴杆及套筒，轴杆的圆径略小于套筒的内径，并于轴杆两端设以突伸的固定部，中央则设有环绕的弧状凹槽，轴杆套于套筒，连杆连接于其固定部及套筒的开口缘，轴杆与套筒形成适当的间隙，水流由间隙流过时，因轴杆中央凹槽的下陷，形成瞬间的挤压，以产生微细气泡；其气泡/水的混合体积比约为10％
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20％，过低的气泡/水的体积比限制了其进一步的应用和推广。
[0005]CN109157993B公开了一种微纳气泡产生器及产生方法，虽然大幅提高了气泡产生效率，但是由于其在结构上采用的长锥形空腔作为气液旋转，流线太长，能量损失较大，再加上在第一次入口未设置收口和导流挡板，使得进水口水流与旋转回来的水流垂直相关，白白损失了较多有用能量，所以需要较高的进水压力才能达到效果：
[0006]CN201690904U公开了一种水产养殖溶氧器，结构简单，利用自然压力通过“文丘里”物理原理达到水体中溶氧增加，但溶氧效果较差、能耗较高，无法满足高密度循环水养殖要求。
[0007]CN202009629U公开了无动力充气式纯氧高效添加装置通过增加纯氧与水体接触
的路径和时间，以提高纯氧的添加效率，但纯氧的溶解率仅为70％，难以满足高密度循环水养殖要求。
[0008]CN101224926B公开了养殖池循环水高效溶氧器氧气利用率较高，但其结构复杂，局部设计不合理，不便于生产管理和维护，难以规模化推广应用。
[0009]ZL201420595947.7公开了一种工厂化海水高密度循环水养殖的高效纯氧混合装置纯氧通过文丘里射流器加入之后未设置高压混合区，直接进入水体，难以充分和水体混合，造成溶氧效率不高，浪费氧气现象；该装置虽然在海水工厂化循环水养殖处理中有一定效果，但是在淡水工厂化循环水养殖中效果较差。
[0010]工厂化循环水系统肯定是追求溶氧效率高、能耗低的、设备造价低的纯氧溶氧器。国内研究及应用表明，还未形成一款真正设备造价低、经济、高效、纯氧零浪费且适用于工厂化海、淡水纯氧混合添加设备。
技术实现思路
[0011]针对现有技术问题，本技术第一目的在于提供一种微纳米气泡发生器，第二目的在于提供一种高密度循环水养殖纯氧溶氧装置。提高高密度循环水养殖溶氧效率。
[0012]为实现以上第一目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一一种涡流旋切微纳米气泡发生器，包括涡流壳体，其特征在于：所述涡流壳体的一侧靠端部设置有进水口，在该进水口上设置有进水接口，所述进水口的内端设置有进水缩口结构，所述涡流壳体靠近进水口的另一侧设置有总进气接口，所述总进气接口与位于涡流壳体内的锥形气体腔联通，所述锥形气体腔的尖端朝向涡流壳体的中心，且在其尖端开设有旋流进气口，所述涡流壳体正对锥形气体腔的尖端的一侧设置有微纳米气泡出口。
[0013]上述方案中：所述涡流壳体由位于上侧的圆柱段及位于下侧的半椭球段围成，所述半椭球段的长轴沿圆柱段的轴向延伸，所述总进气接口设置在圆柱段的上端面中心，所述进水接口设置在圆柱段的一侧靠近上侧的位置(切线位置处)，所述微纳米气泡出口设置在位于最下端的半椭球段的长轴顶点。
[0014]所述涡流壳体由位于上侧的圆柱段及位于下侧的半椭球段围成，所述半椭球段的长轴沿圆柱段的轴向延伸，所述总进气接口设置在圆柱段的上端面中心，所述进水接口设置在圆柱段上侧的切线位置处，所述微纳米气泡出口设置在位于最下端的半椭球段的长轴顶点。
[0015]上述方案中：所述进水缩口结构包括导流板，所述进水口的内侧的下方设置有向上延伸的导流板，所述导流板与圆柱段的上侧之间有供水水流出的进水缩口。
[0016]上述方案中：所述进水接口直径与微纳米气泡出口的直径比为3:1，所述锥形气体腔的高和底面直径相同，所述锥形气体腔的底面直径与圆柱段直径比例为1:5，有利于形成稳定的气泡。
[0017]上述方案中：由树脂、尼龙、ABS、PVC、不锈钢等制成。
[0018]进水接口与潜水泵相连，水从进水接口沿着壳体的切线方向射入，经过进水缩口结构加速在主体圆筒内腔形成涡流高速旋转，总进气接口与进气管连接，气体经过锥形气体腔，气液进一步沿空腔内壁收缩加速气液旋切，最后从微纳米气泡出口喷出，喷出的微纳米气泡水再次与壳体周边的水流相切，通过多次的高速度的气液混合相切大大提高液体中
的溶解氧。
[0019]进水压力主要是通过潜水泵产生，使水流从进水口沿主体圆柱空腔内壁切线方向射入，进入水流的压力范围为0.05
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0.15MPa。气体压力低于通入水流的压力0.03MPa左右。
[0020]本技术的壳体采用圆柱段和半椭球段，采用涡流旋切气液混合，有压液体从进水接口进入，在引流挡板导流作用下进入壳体腔时渐变缩口部，速度变快，高速水流切线射流遇壳体圆筒壁后，产生高速旋转，形成涡流，在中部形成负压区，可以自然吸入气体，也可以接入有压气体，有压气体压力需低于通入水流的压力0.03MPa左右。并与水流反复相交相切相溶，最后通过微纳米气泡出口喷出，纳米气泡以胶体形式溶解于水体，提高水体中溶解氧含量。气液混合水最后从微纳米本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种涡流旋切微纳米气泡发生器，包括涡流壳体，其特征在于：所述涡流壳体的一侧靠端部设置有进水口，在该进水口上设置有进水接口，所述进水口的内端设置有进水缩口结构，所述涡流壳体靠近进水口的另一侧设置有总进气接口，所述总进气接口与位于涡流壳体内的锥形气体腔联通，所述锥形气体腔的尖端朝向涡流壳体的中心，且在其尖端开设有旋流进气口，所述涡流壳体正对锥形气体腔的尖端的一侧设置有微纳米气泡出口。2.根据权利要求1所述涡流旋切微纳米气泡发生器，其特征在于：所述涡流壳体由位于上侧的圆柱段及位于下侧的半椭球段围成，所述半椭球段的长轴沿圆柱段的轴向延伸，所述总进气接口设置在圆柱段的上端面中心，所述进水接口设置在圆柱段的一侧靠近上侧的位置，所述微纳米气泡出口设置在位于最下端的半椭球段的长轴顶点。3.根据权利要求2所述涡流旋切微纳米气泡发生器，其特征在于：所述进水缩口结构包括导流板，所述进水口的内侧的下方设置有向上延伸的导流板，所述导流板与圆柱段的上侧之间有供水水流出的进水缩口。4.根据权利要求3所述涡流旋切微纳米气泡发生器，其特征在于：所述进水接口直径与微纳米气泡出口的直径比为3:1，所述锥形气体腔的高和锥底面直径相同，所述锥形气体腔的底面直径与圆柱段直径比例为1:5。5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：谯华，张书豪，郭伟强，刘鑫，梁实，王磊，朱龙辉，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：新型
国别省市：
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