曝气管及曝气器制造技术

本发明专利技术涉及二氧化碳曝气技术领域，公开一种曝气管及曝气器。曝气管包括管体，管体开设有曝气通道和曝气口，曝气通道设有挡板、剪切曝气组件和曝气层，曝气口、剪切曝气组件和曝气层均位于挡板的同一侧，剪切曝气组件设有沿曝气通道的轴向交错布置的剪切腔，曝气层开设有曝气孔，曝气口较曝气层靠近设于挡板，曝气孔连通剪切腔和曝气口。有益效果在于：曝气通道可以供气泡通过；挡板起分流和拦截的作用，使气泡可以经剪切曝气组件和曝气层的曝气作用后通过曝气口；剪切曝气组件设有沿曝气通道的径向交错布置的剪切腔，可以快速将气泡剪切成体积相近的形状；曝气孔可以减小气泡的体积，使气泡通过曝气口离开曝气管时体积较小。使气泡通过曝气口离开曝气管时体积较小。使气泡通过曝气口离开曝气管时体积较小。

【技术实现步骤摘要】
曝气管及曝气器


[0001]本专利技术涉及二氧化碳曝气
，特别是涉及一种曝气管及曝气器。

技术介绍

[0002]微藻固碳技术是利用微生物将大量二氧化碳转化为生物质的过程，每生产1吨微藻生物质可固定1.83吨二氧化碳。立式光反应器在生产运行过程中，具有微藻收获量高和占地面积小的技术优势。
[0003]传统立柱光合反应器通过孔径为0.1mm的曝气孔实现曝气，这种结构的曝气效果欠佳，主要表现在：1、由于加工精度限制，同一曝气管上的孔径相差0.01～0.02mm时，不同立柱之间曝气速率就会有很大差别，影响微藻快速生长固碳。2、气泡在上升过程聚集膨胀，导致反应器中只有靠近底部存在大量微小气泡，曝气效率较低的技术难题尚待解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：气泡在上升过程聚集膨胀，导致反应器中只有靠近底部存在大量微小气泡，曝气效率较低。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种曝气管，包括管体，所述管体开设有曝气通道和曝气口，所述曝气通道设有挡板、剪切曝气组件和曝气层，所述曝气口、所述剪切曝气组件和所述曝气层均位于所述挡板的同一侧，所述剪切曝气组件设有沿所述曝气通道的轴向交错布置的剪切腔，所述曝气层开设有曝气孔，所述曝气口较所述曝气层靠近设于所述挡板，所述曝气孔连通所述剪切腔和所述曝气口。
[0006]在上述技术方案中，所述剪切曝气组件包括沿所述曝气通道的轴向间隔设置的第一剪切单元和第二剪切单元，所述第一剪切单元开设有若干个第一剪切腔，所述第二剪切单元开设有若干个第二剪切腔，所述曝气通道、所述第一剪切腔、所述第二剪切腔和所述曝气孔依次连通，所述第一剪切腔的延伸方向与所述第二剪切腔的延伸方向垂直设置。
[0007]在上述技术方案中，所述第一剪切单元包括多个第一剪切件，多个所述第一剪切件沿所述曝气通道的径向间隔排列设置，相邻的两个所述第一剪切件之间围成所述第一剪切腔。
[0008]在上述技术方案中，所述第一剪切件的宽度与所述第一剪切腔的宽度相等。
[0009]在上述技术方案中，所述第二剪切单元包括多个第二剪切件，多个所述第二剪切件沿所述曝气通道的径向间隔排列设置，相邻的两个所述第二剪切件之间围成所述第二剪切腔。
[0010]在上述技术方案中，所述第二剪切件的宽度与所述第二剪切腔的宽度相等。
[0011]在上述技术方案中，所述挡板开设有通孔，所述剪切曝气组件和所述曝气层均沿所述通孔的外侧周向延伸设置。
[0012]在上述技术方案中，所述挡板的所述通孔所在侧为第一侧，另一侧为第二侧，挡板自所述第一侧至所述第二侧沿所述曝气通道的轴向倾斜向下延伸。
[0013]在上述技术方案中，所述曝气口沿所述管体的周向延伸设置。
[0014]本专利技术的另一方面提供一种曝气器，包括多个如上述技术方案所述的曝气管，多个所述曝气通道依次连通。
[0015]本专利技术实施例的曝气管与现有技术相比，其有益效果在于：曝气通道可以供气泡通过；挡板起分流和拦截的作用，使气泡可以经剪切曝气组件和曝气层的曝气作用后通过曝气口；剪切曝气组件设有沿曝气通道的径向交错布置的剪切腔，可以快速将气泡剪切成体积相近的形状；曝气孔可以进一步减小气泡的体积，使气泡通过曝气口离开曝气管时体积较小。
[0016]本专利技术改善了传统立柱式反应器曝气时气泡随上升过程而膨胀的情况，明显提高了曝气效率并且有利于促进气液传质。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的曝气管的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术实施例的曝气管的全剖视示意图；
[0019]图3是本专利技术实施例的曝气管的另一视角的全剖视示意图；
[0020]图中，1、管体；101、曝气通道；102、曝气口；
[0021]2、挡板；201、通孔；
[0022]3、剪切曝气组件；311、第一剪切件；312、第一剪切腔；321、第二剪切件；322、第二剪切腔；
[0023]4、曝气层；401、曝气孔。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。
[0025]在本专利技术的描述中，应当理解的是，本专利技术中采用术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]在本专利技术的描述中，应当理解的是，本专利技术中采用术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是焊接连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0027]如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0028]如图1、图2和图3所示，本专利技术实施例优选实施例的一种曝气管，包括管体1，管体1开设有曝气通道101和曝气口102，曝气通道101设有挡板2、剪切曝气组件3和曝气层4，曝气口102、剪切曝气组件3和曝气层4均位于挡板2的同一侧，剪切曝气组件3设有沿曝气通道
101的轴向交错布置的剪切腔，曝气层4开设有曝气孔401，曝气口102较曝气层4靠近设于挡板2，曝气孔401连通剪切腔和曝气口102。
[0029]可以理解的是，曝气通道101可以供气泡通过；挡板2起分流和拦截的作用，使气泡可以经剪切曝气组件3和曝气层4的曝气作用后通过曝气口102；剪切曝气组件3设有沿曝气通道101的径向交错布置的剪切腔，可以快速将气泡剪切成体积相近的形状；曝气孔401可以进一步减小气泡的体积，使气泡通过曝气口102离开曝气管时体积较小。
[0030]本专利技术改善了传统立柱式反应器曝气时气泡随上升过程而膨胀的情况，明显提高了曝气效率并且有利于促进气液传质。
[0031]如图2和图3所示，进一步地，剪切曝气组件3包括沿曝气通道101的轴向间隔设置的第一剪切单元和第二剪切单元，第一剪切单元开设有若干个第一剪切腔312，第二剪切单元开设有若干个第二剪切腔322，曝气通道101、第一剪切腔312、第二剪切腔322和曝气孔401依次连通，第一剪切腔312的延伸方向与第二剪切腔322的延伸方向垂直设置。
[0032]可以理解的是，气泡从曝气通道101依次经过第一剪切腔312、第二剪切腔322和曝气孔401。由于第一剪切腔312的延伸方向与第二剪切腔322的延伸方向垂直设置，气泡在经过第一剪切腔312和第二剪切腔322时，会受到不同角度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种曝气管，其特征在于，包括管体，所述管体开设有曝气通道和曝气口，所述曝气通道设有挡板、剪切曝气组件和曝气层，所述曝气口、所述剪切曝气组件和所述曝气层均位于所述挡板的同一侧，所述剪切曝气组件设有沿所述曝气通道的轴向交错布置的剪切腔，所述曝气层开设有曝气孔，所述曝气口较所述曝气层靠近设于所述挡板，所述曝气孔连通所述剪切腔和所述曝气口。2.根据权利要求1所述的曝气管，其特征在于，所述剪切曝气组件包括沿所述曝气通道的轴向间隔设置的第一剪切单元和第二剪切单元，所述第一剪切单元开设有若干个第一剪切腔，所述第二剪切单元开设有若干个第二剪切腔，所述曝气通道、所述第一剪切腔、所述第二剪切腔和所述曝气孔依次连通，所述第一剪切腔的延伸方向与所述第二剪切腔的延伸方向垂直设置。3.根据权利要求2所述的曝气管，其特征在于，所述第一剪切单元包括多个第一剪切件，多个所述第一剪切件沿所述曝气通道的径向间隔排列设置，相邻的两个所述第一剪切件之间围成所述第一剪切腔。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈创庭，熊凯，黄聪，张茂强，饶睦敏，邹祥波，叶骥，匡草，何荣，魏帅，胡智慧，杨晶，
申请(专利权)人：广东能源集团科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：