用于将气体以溶解气体和纳米气泡的形式混合在水中的设备制造技术

公开了一种用于将气体以溶解气体和纳米气泡的形式混合在水中的设备，该设备包括：外部筒形壳体；会聚锥形直径变化件；中央部段，该中央部段具有相对于入口部段和/或出口部段以1:4的比率减小的横截面；多孔中空筒形件，该多孔中空筒形件的厚度相对于该多孔中空筒形件的外径的比率为1:7，在该多孔中空筒形件上，气相通过外部筒形面注入，以借助于纳米孔隙与穿过由内部筒形面界定的区域的液相混合；发散锥形直径变化件；在设备中轴向定向的中央筒形插入件，该中央筒形插入件表示对喉部区域的30％限制；以及湍流发生器，湍流发生器设置在喉部区域中，以产生增加的湍流强度的场，以用于湍流气泡破裂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

技术介绍

1、纳米气泡或超细气泡的产生是由下述内容产生的现象：将至少一种气相注入到液相中，从而在液相中产生尺寸小于1微米的腔。超细气泡的固有特性使超细气泡在涉及气-液型的多个相的许多工业应用中有用。

2、涉及多相流的工艺广泛用于农业、制药、环境、化学和能源部门中。在这些工艺中，涉及气相和液相的那些工艺通常应用于水处理、水生系统恢复、食品加工工业、水产养殖、化学或石油化学工业等。涉及多个气相-液相的大多数工艺的效率取决于这些任务中所涉及的设备的操作参数和设计条件以及相之间的接触类型和流中的每种流的特性。根据从气相至液相的传质理论，接触区域的增加转换成工艺效率的提高。另外，混合元件、材料、挡板、喷射方法、注入喷嘴和其他参数的设计在热交换或质量交换中或者在接触相反应的接触区域中起着重要作用。

3、关于气泡行为的研究，最频繁研究的因素是气泡尺寸、气泡表面的性质和气泡停留时间(liu,wang,ma,huang li&kikuchi,2010)。研究人员使用气泡尺寸作为用于对气泡进行分类的基础，因为已经发现该参数区分了气泡的行为和特本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于将气体以纳米气泡的形式注入到水中的设备，其特征在于，所述设备包括：至少一个外部筒形壳体(1)，所述至少一个外部筒形壳体(1)具有液体入口(2)、气体入口(3)、用于使气相均匀分布的筒形区域(5)、流体出口(4)、具有20°的倾斜度的发散锥形直径变化件(6)；会聚锥形件(8)，所述会聚锥形件(8)具有30°的倾斜度；多孔管(7)；筒形插入件(9)，所述筒形插入件(9)具有比率为1:2的直径变化；所述筒形插入件(9)的两个夹持元件(10)；三个A型湍流发生器(11)，所述三个A型湍流发生器(11)位于喉部区域中；一个B型湍流发生器(12)和一个C型湍流发生器，所述一个B型湍流发生...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于将气体以纳米气泡的形式注入到水中的设备，其特征在于，所述设备包括：至少一个外部筒形壳体(1)，所述至少一个外部筒形壳体(1)具有液体入口(2)、气体入口(3)、用于使气相均匀分布的筒形区域(5)、流体出口(4)、具有20°的倾斜度的发散锥形直径变化件(6)；会聚锥形件(8)，所述会聚锥形件(8)具有30°的倾斜度；多孔管(7)；筒形插入件(9)，所述筒形插入件(9)具有比率为1:2的直径变化；所述筒形插入件(9)的两个夹持元件(10)；三个a型湍流发生器(11)，所述三个a型湍流发生器(11)位于喉部区域中；一个b型湍流发生器(12)和一个c型湍流发生器，所述一个b型湍流发生器(12)和所述一个c型湍流发生器位于所述设备的发散区域中。

2.一种用于将气体以纳米气泡的形式注入到水中的设备，其特征在于，所述纳米气泡的尺寸分布由气体通过多孔管的注入以及由通过中央筒形插入件和三种类型的湍流发生器(11、12和13)引起的高湍流剪切流的相互作用产生，所述三种类型的湍流发生器(11、12和13)的布置在位于所述多孔管的内部面与多相流之间的界面区域中的边界层中产生高速度梯度。

3.一种用于将气体以纳米气泡的形式注入到水中的设备，其特征在于，气体的注入在由流体动力学条件给定的吸入区域中执行，其中，表压力值在-13[kpa]至-19[kpa]之间，因此，所述设备不需要气相加压。

4.根据权利要求1所述的用于将气体以纳米气泡的形式注入到水中的设备，其特征在于，中空筒形的所述多孔管(7)的内部区域径向界定所述设备的所述喉部区域，而在端部处的限制是所述会聚锥形件(8)和所述发散锥形件(6)。

5.根据权利要求1所述的用于将气体以纳米气泡的形式注入到水中的设备，其特征在于，中空筒形的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：何塞·巴勃罗·普加特拉弗索，
申请(专利权)人：楚高科技顾问简化股份公司，
类型：发明
国别省市：