气体与液体的溶解混合方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术是一种溶解混合气体与液体的方法及装置，其中在充有气体的混合容器上部设有将液体向水平方向以约５ｍ／ｓ至约１５ｍ／ｓ的流速注入的注射部；在混合容器下游设有一使混合容器内部保持加压状态的限流器（狭小流路）；液体从注射部注入混合器中，使容器中的气体与注入的液体在加压状态下产生反应或溶解，并使溶解有气体的液体在混合容器的下部流出；以及由于气体溶入液体中而当混合容器中的气体减少时，便供气到混合容器内、注射部内或注射部上游的液体供给管道内。这就有可能有效进行气体与液体的加压溶解混合、即使使用较少能量，不浪费气体以及使整体装置小型化。该装置基本上能进行稳定的连续操作，在某些构型中用少量能量便能够容易地供给气体。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于溶解和混合气体与液体的一种方法及装置，其中气体与液体间的反应是在压力下发生，或其中受压水与溶解于其中成为过饱和状态的气体一起供给。
技术介绍
已知的用于溶解混合气体与液体的装置，包括具有限流部以缩小流体流路的气体吸入器，该气体吸入器将气体吸入到液体中以便形成一种气液混合流，如本申请人在日本待审查专利申请公开号H6-285345中所披露。此气体吸入器包括由管道形成的扩大部，亦即限流部逐渐扩大的下游，并且包括在限流部稍许下游处的一气体流入流路。由压力向吸入器中供送液体。通过压力供送的液体流，在限流部形成负压以吸入气体，以此形成气液混合流。在上述专利申请公开文件中所披露的气液混合装置情况下，供送液体的压力变得相当高，这是由于液体供给操作是通过液体中供给气体的操作，是利用压力供送液体的能量，亦即由流动速度产生的负压来操作。这便产生了一个问题由于泵动力能量消耗大，并需提供高的泵送压力，因而泵作为压送手端费用昂贵，而且对泵的选择幅度也很狭小。本专利技术是根据上述已知技术的问题而构思开发的，其目的在于提供一种能以较少能量可有效地进行气液反应或气液溶解的气液溶解混合方法与装置。
技术实现思路
揭述本专利技术是一种气液溶解混合方法，包括以下各步骤提供一喷射部，它设置在填充有气体的混合容器上部，用来将液体向水平方向以约5m/s-15m/s的流速注入容器内；提供一限流部，用于在上述混合容器下游保持混合容器内的加压状态；将液体从注射部注入到混合容器中，以引起混合容器中的气体与注入液体在加压状态下进行反应和溶解，并促使含有溶解气体的液体从混合容器的下部流出，当容器的气体溶解到液体中而导致混合容器中的气体减少时，停止向混合容器中供送液体，将气体供入混合容器，以及交替进行液体注入和向混合容器中供入气体的操作。进一步，本专利技术是一种溶解混合气体与液休的方法，包括以下一些步骤提供一注射部，它具有可部分限制流路的限流部和具有在其稍许下游从外部引入气体的气体流入口而形成的气体吸入器，在充有气体的混合容器的上部安装注射部；装设一限制流路的限流器，用于在混合容器下游保持加压状态；以约5m/s至约15m/s范围的流速将液体从注射部注入到混合容器中，使混合容器中的气体与所注入的液体进行反应或溶解，并促使含有溶解气体的液体从混合容器的下部流出；当气体溶入液体而使混合容器中的气体减少时，通过对混合容器内部减压向经注射部吸取器吸入气体的混合容器中注入液体；当混合容器中气体增加时，随着停止混合容器内减压以便停止从吸取器中吸入气体而进行只有液体注入；以及交替进行仅仅注入液体的操作和伴随以由注射部吸入气体而注入液体的操作。而且，本专利技术是一种气液溶解混合方法，包括以下各步骤提供一注射部，用于在填充有气体的混合容器的上部向水平方向以约5m/s至约15m/s的流速范围注入液体，设置一限制流路的限流器，用于在混合容器下游的混合器内保持加压状态；从注射部将液体注入混合容器内使混合容器内的气体与注入的液体在加压状态下进行反应或溶解并促使含有溶解气体的液体从混合容器的下部流出；以及当气体溶解于液体中使混合器内的气体减少时便将气体注入到注射部上游的液体供送管道内，泵送压力稍许高于液体的供送压力(小于液体供送压力的110％)。根据该气液溶解混合方法，当混合容器内的气体由于气体溶入液体而减少时，便以稍许大于混合容器内气体压力(小于混合容器内气体压力的110％)的一定压力将气体注入混合容器内。进一步，在混合容器内的液面应调节到注射部出口的高度。进一步，本专利技术是一种气体与液体的溶解混合装置，它包括一填充气体的混合容器；一注射部，例如，在混合容器上部装设的喷嘴，用于将液体向水平方向以约5m/s至约15m/s的流速注射到密闭状态混合容器内；一设置于混合容器下部的液体流出口；以及一装设于液体流出口下游用于限制流路的限流器，包括用于保持混合容器内加压状态的一压力调节阀和其它一些限流器，在此混合装置内将液从注射部注入混合容器内使混合器的气体与注入的液体进行反应溶解，并促使含有溶解气体的液体通过出口和限流器流出。进一步，在混合容器上部与注射部下游一侧设置一换向阀，装设在输送阀上游的一气体罐，以及设于气体罐上游的一气体注入手端，包括气体供给源如压缩机和气体钢筒。而且，本专利技术是一气体与液体溶解混合装置，包括一限流部，为流路的限制部分，为细腰管(venturi rube)形状；在限流部稍许下游处形成的圆筒状流路的限流器其内经稍许大于限流部；在圆筒状流路下游设置一扩大部，是一逐渐扩大的管道；一连接于圆筒状流路的注射部，它具有从外部吸入气体的气体入口，注射部是装设于充有气体的混合容器的上部，并且开口进入混合容器；一设于混合容器下部的液体流出口；一设于管道之一上用于限制流路的限流器，在流出口下游，用于保持混合容器内的加压状态；以及一设于另一管道上的开关阀门，在该混合装置中将液体从注射部注入密闭状态的混合容器中使混合容器内的气体与注入的液体产生溶解反应并且通过流出口和限流部供给含有溶解气体的液体。更进一步，还可将具有注射部的多个混合容器彼此平行装设；每一注射部通过一管道连接于一液体供给源；以及一管道和一限流器，装设于每个混合容器的出口处。另外，本专利技术是一气体与液体溶解混合装置，它包括一填充有气体的混合容器；一注射部，如设于混合容器上部的喷嘴，用于将液体以约5m/s至约15m/s流速向水平方向注入处于密闭状态的混合容器中；一个例如泵的液体供给装置用于供送液体；一气体供给装置，用于将气体以稍许高于液体供给压力(小于液体供给压力的110％)的一定压力在注射部上游的流路中供入流体流路；一装设于混合容器下部的液体出口；以及一限制流路的限流器，设于流出口下游，它包括用于保持混合容器中处于加压状态的一压力调节阀和其它一些限流器，在此气液溶解混合装置中，将液体从注射部注入混合容器内，使混合容器内的气体与注入的液体发生反应或溶解，并供给含有溶解气体的液体，通过出口和限流器流出。此外，气体供给装置是将气体供入混合容器中，供气的泵压力稍许高于混合容器内气体的压力(小于混合容器内气体压力的110％)。进一步，还提供了一种气体液体的溶解混合装置，其中气体供给装置包括设置于压缩机等下游的一气体罐和设置于气体罐下游的一限流器如一阀门或一固定限流器，以及其中气体被供入液体供送管道中和混合容器中，泵送压力稍许高于每一预定期的液体供给压力或视气体的预定条件而定 。还有，根据本专利技术该气体与液体溶解混合装置是一种用于溶解混合气体与液体的装置，其中另一混合容器，与上述的相似，它通过一管道被串联连接于出口的下游；此管道连接于混合容器的上部；以及一限流器连接于另一混合容器出口。而且，还设置有一隔板，用于将注射的液体与其下面的液体隔离，隔板沿注射部注射液体的方向有一预定距离。流出口是设置于混合容器各壁面上，但不设于容器内面对液体注射方向的壁面止，也可设置于其附近的一些壁面上。另一种方案，是提供气体与液体溶解混合装置，其中一隔板是顺着液体注入方向装设于注射部的下方，而流出口设置于隔板下方并且基本上直接在注射部之下，在面向注射部的隔板上设有透孔，并且透孔下部相对较大。本专利技术溶解混合气体与液体的方法及装置的实施方式，现将结合各附图加以描述。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体与液体的溶解混合方法，包括以下一些步骤：装设一注射部，用于将液体向水平方向注入到填充有气体的混合容器的上部；装设一限流器，为一狭小流路，用于在所说混合容器下游保持混合容器内的加压状态；将液体从注射部注入到混合容器中以引起 所说混合容器内的气体与注入的液体在加压状态下反应或溶解，并且引起其中含有溶解气体的液体从所说的混合容器的下部流出；当所说的混合容器内的气体由于气体溶入液体而减少时，停止向所说的混合容器中供给液体；将气体供入所说的混合容器；以及交 替向所说的混合容器中注入液体和供入气体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：町谷胜幸，柏雅一，中山正明，
申请(专利权)人：和泉电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]