CN1907551A - 一种微气泡发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微气泡发生装置,其特征在于:凸轮与一移动骨架相连,移动骨架内设有布气室,布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板,布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连。使用时空气通过进气口进入布气室,在布气室和骨架上分别设有一多孔板,并使这两块多孔板叠合,当其中一块多孔板以频繁微位移的方式,不断遮、启微孔,对气流进行高速剪切,从而造成气泡趋小,并迅速脱离多孔板表面,同时可人为控制所需微气泡的大小,使同粒径的有效气泡数大为增加,本发明的机械结构简单,节省了投资,使能耗大为降低。
Description
技术领域:
本发明涉及水处理的技术领域,具体地说是一种可以制造微气泡的发生装置。
背景技术:
当前最常用的大致有以下几种方法:
1、减压释气法
它是在加压情况下,使气体强制溶入水中,然后突然减压,使其从水分子的晶格中析出,形成无数微气泡。显然,为了取得微气泡,需要有一个加压与减压的过程,其能量消耗较大,并不足取。然而,由于该法释出的气泡平稳、均匀,故还是较多地用于气浮净水中。
2、吸入切割法:
它是利用叶轮旋转或水流喷射所产生的负压,吸入空气,并对其切割,充而破碎成众多微气泡。虽然能耗有所下降,但由于其切割时间短暂等原因,其气泡直径相对较大,目前大多用于生物氧化中的叶轮曝气和射流曝气场合。
3、微孔分散法:
它是让一定压力的气体通过陶瓷、塑料、橡胶等材料所形成的均布微孔,逸出形成极小气泡,当气泡逐渐变大,直至气泡浮力大于气泡与材料表面形成的亲合力时,脱离材料而成为众多的小气泡。显而易见,这种直接布气法由于没有能量间的多次转换,其能耗量是最省的。然而要实现气泡顺利地脱离毛糙的微孔材料表面,必须使其成长到有足够大的浮力,因此其气泡直径不可能很小。再加上材料微孔通道过细,容易堵塞等原因,目前仅用于生物曝气或臭氧吸收上。
纵观以上几种微气泡产生的方法,不难看出,直接将气体通过微孔材料分散成众多的微气泡,是这些方法中能量消耗最省的一种。
然而在具体实施过程中,它却出现了一些不尽人意的地方,大致有以下几个方面:
1、微孔材料的微孔孔径无法人为精确控制。如对陶瓷,塑料材料只能知道其粉末的粒径或纤维丝的粗细,而其孔隙的大小与多寡很难控制。
2、微孔材料为了保证自身的强度需要一定的厚度。故其微孔通道必然缠绕曲折,宽窄不匀,因此,空气中的杂质很易堵塞其中。如遇污水中的杂质及微生物膜进入,更不易畅通,造成供气阻力的增加,时间一长,往往无法继续通行。
3、微孔材料即使其微孔极小,但它产生的气泡尺寸并不能与其相仿。而是必然增长到足够大,使其浮力大于气泡与微孔材料的粘附力后才能脱离材料本体,形成气泡。因此,与其它方法相比,其气泡直径偏大。
4、目前的微孔材料(板、管、盘)都是静置于水中的,没有任何外力的扰动及位移来帮助微气泡尽快地脱离本体,也不能防止杂质的不断积累与堵塞孔腔。
发明内容:
本发明的目的在于提供一种改进的微孔气泡发生装置,它可克服现有技术中获得微气泡数量少、质量差、效率低的一些不足。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是:一种微气泡发生装置,它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮,其特征在于:凸轮与一移动骨架相连,移动骨架内设有布气室,布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板,布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连。
一种微气泡发生装置,它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮,其特征在于:凸轮与一转动骨架相连,转动骨架绕着中心轴转动,转动骨架内设有一布气室,布气室与中心轴相连,布气室的顶部设有一固定多孔板,转动骨架的内表面设有一移动多孔板。
使用时空气通过进气口进入布气室,在布气室和骨架上分别设有一多孔板,并使这两块多孔板叠合,当其中一块多孔板以频繁微位移的方式,不断遮、启微孔,对气流进行高速剪切,从而造成气泡趋小,并迅速脱离多孔板表面,同时可人为控制所需微气泡的大小,使同粒径的有效气泡数大为增加,本发明的机械结构简单,节省了投资,使能耗大为降低。
附图说明:
图1为本发明多孔板之间相互叠合的结构示意图
图2为本发明布气室和移动骨架的结构示意图
图3为本发明一实施例的结构示意图
图4为本发明又一实施例的布气室与转动骨架结构示意图
具体实施方式:
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
本发明主要包括电机、以及与电机相连的凸轮,其特征在于:凸轮与一移动骨架1相连,移动骨架内设有布气室2,布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板,布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连;布气室的底部设有一进气口,布气室的顶部设有一弧形肋3,在弧形肋的表面设有固定多孔板4,在移动骨架的顶部设有与固定多孔板相配合的移动多孔板5;凸轮与移动骨架之间通过一凸轮顶杆相连接,顶升弹簧共有四个,分别设置在进气口的两侧,用以连接布气室和移动骨架;移动固定板的一端通过调整弹簧与移动骨架相连,移动固定板的另一端通过调整螺钉11与移动骨架相连;多孔板为不锈钢薄板,板上密布有小孔,孔径为0.5-1.5mm。
一种微气泡发生装置,它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮,其特征在于:凸轮与一转动骨架相连,转动骨架绕着中心轴转动,转动骨架内设有一布气室,布气室与中心轴相连,布气室的顶部设有一固定多孔板,转动骨架的内表面设有一移动多孔板;在布气室与中心轴相连的底部设有一进气口,布气室的底部设有两层隔板,两层隔板之间设有四个顶升弹簧;固定多孔板和移动多孔板均为不锈钢薄板,板上密布有小孔,孔径为0.5-1.5mm。
实施例1
空气通过进气口进入布气室2,然后通过固定多孔板4的小孔向外配气;在固定壳体外面,通过顶升弹簧6使固定多孔板4顶压移动多孔板5,使二块薄板的曲面吻合,同时,在电机9和凸轮8的作用下,移动骨架带动移动多孔板作微小的水平方向位移,位移距离为1/2孔距。其位移的动力来源于电机9。电机带动波形凸轮8旋转,通过波形凸轮的高低起伏,使紧贴其上的凸轮顶杆10作往复运动,不断造成调整弹簧7的来回振荡,并带动移动多孔板5作往复运动。两层孔板上的小孔也因此而不断贯通或封闭,既使连续气流被切割,也使小气泡能迅速脱离板体上浮。调整弹簧7还可改变移动多孔板5的往复运动频率相应。弧形肋3可以增强固定多孔板4的刚性。这样能在微气泡的数量上得到最大的满足。对于压力溶气条件下的减压释气法而言,根据亨利定律,其溶入的气量是十分有限的,在3个大气压的条件下,其每一升水溶入的空气量仅为40毫升左右;而本专利采用微孔直接布气法,则完全不受其限制,只要孔眼数量足够,其供气量是很大的,可以得到更多的微气泡。同时采用高速切割振荡的方法,可以完全人为地控制所需微气泡的大小,其气泡均匀度也将高于释气法,使同粒径的有效气泡数大为增加。在获取相同数量与质量的微气泡过程中,能量的消耗降到了最低程度。还简化了制取微气泡的装备,在使用寿命上获得了很大提高。
实施例2
空气通过进气口进入布气室2,然后通过固定多孔板4的小孔向外配气;在固定壳体外面,通过顶升弹簧6使固定多孔板4顶压移动多孔板5,使二块薄板的曲面吻合,同时,在电机9和凸轮8的作用下,与凸轮相连的转动骨架12绕着中心轴13进行圆周转动,这时移动多孔板5也作转动运动,使得两层孔板上的小孔也因此而不断贯通或封闭,既使连续气流被切割,也使小气泡能迅速脱离板体上浮。其中固定多孔板和移动多孔板均为不锈钢薄板,板上密布有小孔,孔径为0.5mm。这种薄型金属孔板,清理容易。不仅使堵塞孔道的可能减小,而且高速振荡也使杂物无法静止沉积其上,再者,滑动孔板置于与水接触的最外层,水流的扰动更使杂物不易堵塞,这就使其使用寿命大为延长,解决了使用中的最大担心。
Claims (8)
1、一种微气泡发生装置,它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮,其特征在于:凸轮与一移动骨架相连,移动骨架内设有布气室,布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板,布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连。
2、根据权利要求1所述的一种微气泡发生装置,其特征在于:布气室的底部设有一进气口,布气室的顶部设有一弧形肋,在弧形肋的表面设有固定多孔板,在移动骨架的顶部设有与固定多孔板相配合的移动多孔板。
3、根据权利要求1所述的一种微气泡发生装置,其特征在于:凸轮与移动骨架之间通过一凸轮顶杆相连接,顶升弹簧共有四个,分别设置在进气口的两侧,用以连接布气室和移动骨架。
4、根据权利要求2所述的一种微气泡发生装置,其特征在于:移动固定板的一端通过调整弹簧与移动骨架相连,移动固定板的另一端通过调整螺钉与移动骨架相连。
5、根据权利要求1所述的一种微气泡发生装置,其特征在于:多孔板为不锈钢薄板,板上密布有小孔,孔径为0.5-1.5mm。
6、一种微气泡发生装置,它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮,其特征在于:凸轮与一转动骨架相连,转动骨架绕着中心轴转动,转动骨架内设有一布气室,布气室与中心轴相连,布气室的顶部设有一固定多孔板,转动骨架的内表面设有一移动多孔板。
7、根据权利要求6所述的一种微气泡发生装置,其特征在于:在布气室与中心轴相连的底部设有一进气口,布气室的底部设有两层隔板,两层隔板之间设有四个顶升弹簧。
8、根据权利要求6所述的一种微气泡发生装置,其特征在于:固定多孔板和移动多孔板均为不锈钢薄板,板上密布有小孔,孔径为0.5-1.5mm。
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