CN1323746C - 利用喷射环流反应特性的气液混合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是静水及下水、废水处理设备或化学工业设备，具体是一种通过处理罐内复合喷嘴喷射气液的同时，再通过诱导管形成环状流，使处理水与氧气或臭氧等气体，碰撞及混合的喷射环流反应器。在诱导管内安装圆锥形扩散器及凸出部，增加气体与液体接触面积及在处理罐内滞留时间，从而提高气液混合性能。通过本发明提高喷射环流反应器气液混合性能，从而获得提高气液混合的效果。

Description

利用喷射环流反应特性的气液混合装置
技术领域
本发明是对静水及下水、废水进行处理的设备或化学工业设备，具体说是一种通过复合喷嘴在处理罐内使气液同时喷射，并通过诱导管形成环状流使处理水与氧气或臭氧等气体碰撞并混合的喷射环流反应器。其中在诱导管内设置的圆锥形扩散器及凸出部，增大气体与液体的接触面积和在处理罐内滞流时间，从而提高了气液混合的性能。
背景技术
图1及图2示意以往的喷射环流反应器结构：它由内插气体输入管32的液体输入管31，和输出管11构成的处理罐10及在处理罐10内设置的园桶形诱导管20构成。在外部有处理水供给装置及气体供给装置分别与液体输入管31和气体输入管32相连接并向处理罐10不断供应液体及气体，而这部分在图中并没有表示出。
另外设有为排除在运作中产生的煤气等多余气体的排气部分，及用循环管连接处理罐10及液体输入管31，将一次处理完的处理水可再一次循环处理等内容，可由技术人员根据需要自行选择。
如图2所示，通过液体输入管31及气体输入管32注入处理罐10内的液体及气体，在处理罐10内随着诱导管20形成环状流，经混合或溶解后通过输出管11排出。
但是在这种以往喷射环流反应器中，输入的液体及气体其气液混合只依赖环状流，使气液混合的效率受到一定的限制。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，在诱导管内气体输入管末端正下部设置圆锥形扩散器，使输入的液体及气体向扩散器碰撞并喷射，因此液体与气体接触效果得到极大的提高。
另外，在诱导管内表面形成凸出部，可诱导出部分涡流，提高液体与气体的气液混合效果。
本发明的技术方案特征是：设置有内插气体输入管32的液体输入管31及输出管的处理罐10；在处理罐10内安装的两端开放的圆筒形诱导管20；通过从液体输入管31及气体输入管32同时输入的各液体及气体随诱导管20的外壁形成环状流，进行气液混合；在诱导管20内气体输入管32正下方设置圆锥形扩散器21，其尖部指向气体输入管32。
扩散器21外周面形成螺旋状23，并组装在旋转轴22上，以旋转轴为中心旋转。
诱导管20内表面具有凸出部24。
本发明的技术要点在于处理罐10内部的气液混合作用，对处理罐10外部供应***及循环设备不做具体的说明。
本发明的效果：提高喷射环流反应器的气液混合性能，从而实现在以往设备结构改动不大的情况下，但显著提高气液混合的效率。
附图说明
图1是以往气液混合装置部分断面示意图。
图2是以往气液混合装置主断面图。
图3是本发明部分断面示意图。
图4是经变形的本发明实例中部分断面示意图。
图5是本发明主断面图。
图6是本发明采用回转式扩散器的实例部分断面示意图。
图7是图6实例中扩散器的简要示意图。
图8是本发明具有凸出部的实例中部分断面示意图。
图9是图8实例的主断面图。
图中主要符号说明：
10：处理罐，11：输出管，20：诱导管，21：扩散器，22：旋转轴，23：螺旋状，24：凸出部，31：液体输入管，32：气体输入管。
具体实施方式
本发明如图3所示，它具有在处理罐10内设置的诱导管20内部安装圆锥形扩散器21这种结构，作用时，处理罐10内部的液体及气体形成如图5所示的流动。
圆锥形扩散器21，其尖部指向气体输入管32，并设置在气体输入管32的正下方。扩散器21在诱导管内固定的方式可采用如图3所示的与诱导管20相连接的方式，及如图4所示的与液体输入管31连接的方式。可适用于各种计划流速，各种液体输入管31及诱导管20的尺寸等条件下选择，但希望处理罐10内液体及气体的流动阻力最小。
图5表示本发明中处理罐10内液体及气体流动情况。通过液体输入管31输入的处理水，及通过在液体输入管31内安装的气体输入管32输入的氧气或臭氧等气体。随着诱导管20内壁形成环状流，而且与扩散器碰撞并喷射。
另外，如图6及图7所示，其扩散器21外周面形成螺旋状23，并组装在与诱导管20相连的旋转轴22上，当输入液体和气体时，扩散器21能够旋转。
通过这种扩散器21的旋转，不但形成在图5所示的处理罐10纵断面上环状流或涡流，同时在横断面上产生回转流，使气体混合效果有了极大的提高。
图8表示的是在诱导管20内表面形成凸出部24。这是本发明一实例。
图9表示在凸出部24周边可诱导出部分涡流，提高气液混合效果。

Claims (3)

1、一种利用喷射环流反应特性的气液混合装置，包括设置有内插气体输入管(32)的液体输入管(31)及输出管(11)的处理罐(10)，在处理罐(10)内安装的两端开放的圆筒形诱导管(20)，通过从液体输入管(31)及气体输入管(32)同时输入的各液体及气体随诱导管(20)的外壁形成环状流，进行气液混合，其特征是：诱导管(20)内气体输入管(32)正下方设置圆锥形扩散器(21)，其尖部指向气体输入管(32)。
2、根据权利要求1所述的利用喷射环流反应特性的气液混合装置，其特征是：扩散器(21)的外表面形成螺旋状；并组装在旋转轴上，以旋转轴为中心旋转。
3、根据权利要求1所述的利用喷射环流反应特性的气液混合装置，其特征是：在诱导管(20)的内表面形成凸出部(24)。
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