CN212680674U - 一种微纳米气泡发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微纳米气泡发生器，包括圆筒形的气液混合腔，气液混合腔的上端设有顶盖以形成封闭的气液回旋室，气液回旋室中设有导向管，导向管的上端与气液回旋室外部连通，导向管的下端延伸至气液回旋室的下端；气液回旋室上端的侧壁上或者顶盖上设有与气液回旋室连通的进液管，导向管的上端设有出液管，出液管的另一端伸出于气液回旋室外部；气液回旋室的上端且位于进液管的下方设有螺旋导流件，气液回旋室进液端的混合液体经过螺旋导流件后以螺旋的方式经过导向管从出液管排出。本实用新型公开的一种微纳米气泡发生器，结构简单，气液混合效率高。

Description

一种微纳米气泡发生器

技术领域

本实用新型涉及增氧设备技术领域，具体地说是一种微纳米气泡发生器。

背景技术

液体的增气装置，特别是液体增氧装置是一种水产养殖业、景观水体等行业中最常用的机器，其主要作用是增加水中的氧气含量，以确保水中的鱼或者景观不会缺氧，同时也能抑制水中厌氧菌的生长，防止池水变质威胁鱼类、景观生存环境。增氧机一般是靠其自带的空气泵将空气打入水中，使空气中的氧迅速转移到需氧水体中，其综合利用物理、化学和生物等功能解决缺氧问题，还可以促进对流交换，改善水质条件。

现有技术中，如申请号为201080042484.6中公开的微小气泡发生器和微小气泡发生装置专利，通过将进水管与混合腔室侧壁呈切线方向设置，来促使混合液体经过进水管直达混合室的弧形侧壁，通过弧形侧壁的导向作用来实现液体的旋转，在混合液体的不断旋转流动过程中，将液体中的大气泡空气混入液体，实现微小气泡的产生。这种方式，仅仅通过斜向弧形面来引导液体旋转，驱动力有限，导致通过混合室中的空气与液体混合效率低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单，气液混合效率高的微纳米气泡发生器。

本实用新型所采取的技术方案是：提供一种微纳米气泡发生器，包括圆筒形的气液混合腔，所述气液混合腔的上端设有顶盖以形成封闭的气液回旋室，所述气液回旋室中设有导向管，所述导向管的上端与气液回旋室外部连通，所述导向管的下端延伸至气液回旋室的下端；所述气液回旋室上端的侧壁上或者顶盖上设有与气液回旋室连通的进液管，所述导向管的上端设有出液管，所述出液管的另一端伸出于气液回旋室外部；所述气液回旋室的上端且位于进液管的下方设有螺旋导流件，气液回旋室进液端的混合液体经过螺旋导流件后以螺旋的方式经过导向管从出液管排出。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本新型结构中的微纳米气泡发生器装置，在圆筒形的气液回旋室的内腔中沿竖直方向设置了导向管，并且导线管的下端与气液回旋室连通，导向管的上端通过一个出液管与气液回旋室的外部连通，并且在气液回旋室的上端靠近进液管的下方的位置设有螺旋导流件，当外部混合体液体从进液管进入到气液回旋室中，从上往下流动，先经过螺旋导流件，在其螺旋面的导流冲击作用下，混合液体产生旋转力，并且旋转的缓和液体继续往下流动，当往下流动到触碰气液回旋室的底面后产生往上的一个反转作用力，继而反向旋转的混合液体往上运动进入到导向管中，沿着导向管往上运动直至从出液管中排出，此过程中混合液体在气液回旋室、导向管中不断的涡旋流动，在旋流剪切力的作用下，使得混合液体中的气体充分的混和融入液体中，产生大量的微纳米级气泡。

作为一种优选结构，所述的螺旋导流件包括至少一个导流叶片，所述的导流叶片呈斜向螺旋连接在导向管与气液回旋室侧壁之间。

作为另一种优选结构，所述螺旋导流件包括安装盘，所述安装盘的内端与导向管连接，外端与气液回旋室内侧壁连接；所述安装盘上端面设有多个圆周分布的弧形凸棱，所述安装盘上与各个弧形凸棱对应的位置设有通孔，所述安装盘的另一端与通孔对应的位置设有周向分布的弧形出水管；多个弧形出水管的出水口沿水平方向设置。

作为优选的，所述通孔设在安装盘的径向外端面且靠近弧形凸棱的外圆弧面的位置。这样设置后，气液回旋室中位于螺旋导流件上方的混合液体从通孔位置往下流出后，在弧形出水管的导向作用下，液体旋转流动；并且在安装盘的外端部是弧形的气液回旋室内侧壁，所以旋转后的液体直接沿着气液回旋室的弧型侧壁旋转，几乎没有反向作用阻力。

更加具体的，所述导流叶片的旋向为左旋或者右旋。此结构中导流叶片的旋向仅影响混合液体的旋转方向，不会影响具体的微气泡产生。

作为改进的，所述气液回旋室的上端设有出气管，且所述出气管的位置高度高于出液管所在的位置。出气管结构设置用于排除气液回旋室中积累在顶部的没有充分混合在液体中的气体，保证气液回旋室的正常混合功能。

作为优选的，所述导向管与气液回旋室同轴设置。

附图说明

图1是本实用新型的微纳米气泡发生器的半剖结构图。

图2是本实用新型的微纳米气泡发生器另一种结构形式的半剖结构图。

图3是图1中A-A向剖面俯视图。

图4是图1中A-A向剖面的另一角度视图。

图5是图1中B-B向剖面的另一角度视图。

其中，1-气液回旋室，2-顶盖，3-导向管，4-进液管，5-出液管，6-导流叶片，7-出气管，8-安装盘，9-弧形凸棱，9.1-外圆弧面，10-出水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上端”、“下端”、“侧壁”“下方”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一：

如图1所示，本实用新型提供的一种微纳米气泡发生器，包括一个圆筒形的气液混合腔，在气液混合腔的上端设置一块顶盖2，形成了一个封闭的气液回旋室1。具体的，该气液回旋室1可以在上端开口的圆筒机构上部密封连接一个顶盖2；也可以是两端都开口的圆管结构，在其两端密封连接有相应的顶盖2和底板，形成封闭的腔室。

在气液回旋室1中沿竖向设置有一根导向管3，该导向管3结构同样为圆管结构。并且导向管3上端与气液回旋室1外部连通，导向管3的下端延伸至气液回旋室1的下端，并且导向管3下端与气液回旋室1底部直接留有一定的距离。

具体的，如图1所示，在气液回旋室1上端的侧壁上设有进液孔，并且在进液孔位置连接有进液管4，该进液管4一端与外部的水泵连通，进液管4的另一端延伸至进液孔内，实现外部液体经水泵抽吸进入气液回旋室1内。当然，该进液孔还可以直接设置在顶盖2上(图中未画出)，进液管4的下单连接在进液孔中，实现与气液回旋室1内腔的连通。

相应的，导向管3上端与气液回旋室1外部连通是指，在导向管3的上端连接有出液管5，该出液管5的一端与导向管3连通，另一端直接沿竖向穿出于顶盖2。

出液管5也可以直接沿水平方向设在导向管3的上端侧壁上，出液管5的外端穿出于气液回旋室1的侧壁，从而实现导向管2内腔与气液回旋室1外部的连通。具体的，如图1所示，为其中一种结构形式，即，导向管3的上端与顶盖2的下底面密封连接，出液管5沿水平方向连接在导向管3侧壁上，且出液管5内端与导向管3连通，外端延伸至穿出于气液混合腔的侧壁。具体的导向管3的上端可以与顶盖2焊接为整体式结构，也可以直接采用一体式加工而成，还可以是其他的组装连接，在连接处增加相应的密封圈实现密封连接。导向管3的下端延伸至气液回旋室1的下端，并且导向管3下端与气液回旋室1底部直接留有一定的空间。

如图2所示，为另一种机构形式，即，导向管3的上端直接沿着水平方向弯折，形成一段水平的出液管5，出液管5的外端穿出于气液回旋室1的侧壁。

本实施例中，为了混合液体在气液回旋室1中可以更加流畅、均匀的旋转，此机构中导向管3的中心轴线与气液回旋室1的中心轴线同轴，即，导向管3位于气液回旋室1的正中间位置，这样导向管3外侧壁与气液回旋室1内侧壁之间的间距都是均等的，并且他们之间的流道都是圆弧形流道，利于混合液体的旋转流动。

再一方面的，在气液回旋室1的上端并且位于进液管4的下方位置设有螺旋导流件，该螺旋导流件主要作用于使得经过的混合液体能够发生旋转，这样，外部的液体在水泵的抽吸作用下从进液管4进入到气液回旋室1中，然后混合液体继续往下流动经过螺旋导流件后产生螺旋作用力，并且以螺旋的方式到达气液回旋室1腔底之后产生反向涡流，然后旋转水流继续往上运动，经过导向管3从出液管5排出气液回旋室1外部，在气液回旋室1中不断旋转的气液混合体会产生大量的微纳米气泡，这样从出液管5排出的液体中就带有大量的微纳米气泡。

具体的，该螺旋导流件数量可以是一个，也可以是两个或者是多个，当螺旋导流件数量为两个以上时，各个螺旋导流件沿着导向管3轴向间隔一定的距离分布，当然，在同一个气液回旋室1中设置的多个螺旋导流件旋向必须是一致的，保证混合液体的旋转运动。

另外需要注意的是，此结构中进入气液回旋室1的混合液体已经是带有空气的液体，即在水泵的进水口端同时设置的进气管，这样经过水泵抽吸进来到达气液回旋室1中的混合液体中已经混合了一定量的空气在水里，所以在经过螺旋导流件之后，混合液体不断的旋转，水里的空气就变成了大量的微纳米气泡。

本实施例中，如图3、4所示，螺旋导流件包括至少一个导流叶片6(图中未画出)，导流叶片6呈斜向螺旋连接在导向管3与气液回旋室1侧壁之间。具体的，该导流叶片6的内端连接在导向管3上；或者导流叶片6的外端连接在气液回旋室1内侧壁上；还可以是导流叶片6的内端连接在导向管3上，外端连接在气液回旋室2的内侧壁上。

更加具体的，为了更好的增加螺旋导流的作用，该导流叶片6可以是多片式的，并且多片导流叶片6沿圆周方向呈螺旋型连接在导向管3与气液回旋室1内侧壁之间。此结构的螺旋导流件跟市场上的风扇叶片类似，每一片导流叶片6自身的截面是曲面结构，并且每一个导流叶片6的连接点路线是螺旋状的，为了更好的保证经过该螺旋导流件的液体产生旋转力。

具体的，导流叶片6的旋向为左旋或者右旋。旋向的不同直接导致气液回旋室1中混合液体的旋转方向不同，但是对于为纳米气泡的产生是一样的。所以该结构中可以任意旋转导流叶片6的旋向。

当气液混合体在气液回旋室1中旋转运动时，液体与空气充分混合，当混合来不及时，多余的气体不能充分的混合到液体中，这时气体就会聚集在气液回旋室1的上端，当聚集的气体越来越多时，就会影响后续的气液回旋室1的混合功能。因此，此结构中为了解决这一问题，在气液回旋室1的上端设置相应的出气管7，用于及时排出多余的气体，并且该出气管7的位置高出与出液管5所在的位置。

具体的，出气管7可以直接设置在顶盖2上，也可以设置在气液回旋室1的侧壁上，出气管7的一端与气液回旋室1连通，出气管7的另一端还连接有相应的单向阀，使得气体只能是从气液回旋室1中往外排出，外面的气体不能反向进入到气液回旋室1中。当然，此结构中，出气管7还可以设置在出液管5的外侧壁上，并且该出气管7与出液管5内腔连通。

为了有效提高气液混合的效率，在实际使用过程中还可以将多个本新型中公开的微纳米气泡发生器串联起来使用。

实施例二：

该实施例结构中与实施一大部分相同，唯一的区别就是螺旋导流件的具体结构不同。

具体的，如图4、5所示，本实施例中的螺旋导流件包括安装盘8，安装盘8的内端与导向管3连接，安装盘8的外端与气液回旋室1内侧壁连接；安装盘8的内外端连接处为密封连接。

安装盘8上端面设有多个圆周分布的弧形凸棱9，安装盘8上与各个弧形凸棱9对应的位置设有通孔8.1，安装盘8的另一端与通孔8.1对应的位置设有周向分布的弧形出水管10；具体的，弧形出水管10的外弧面是与气液回旋室1侧壁的弧形相贴合的，并且多个弧形出水管10的出水口10.1沿水平方向设置，且出水口10.1的外侧面就是气液回旋室1的侧壁。

本实施例中设置了四个弧形凸棱9，对应的在四个弧形凸棱9的外圆弧面9.1与安装盘8连接的位置均设置通孔8.1，通孔8.1的具***置是弧形凸棱9外圆弧面9.1与安装盘8连接的位置，并且在径向方向上位于安装盘8的外端面，即通孔8.1的一侧壁就是气液回旋室1的侧壁。

另外的，在安装盘8另一端面也设置了四个弧形出水管10，所以此结构中虽然四个弧形出水管10的出水口10.1是沿水平方向设置的，并且四个出水口10.1是沿着气液回旋室1内侧壁的弧形面延伸设置的。即，出水口10.1的外侧面也是弧形面，这样液体从四个弧形出水管10的出水口10.1出来后，在弧形面的导向作用下旋转流动，实现了螺旋导流的效果，使得气体与液体在螺旋流动过程中不断混合，最终形成大量的为纳米气泡。

另外的，附图1中所示的箭头曲线方向为混合液体在气液回旋室1中的流动方向。

以上就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种微纳米气泡发生器，其特征在于：包括圆筒形的气液混合腔，所述气液混合腔的上端设有顶盖(2)以形成封闭的气液回旋室(1)，所述气液回旋室(1)中设有导向管(3)，所述导向管(3)的上端与气液回旋室(1)外部连通，所述导向管(3)的下端延伸至气液回旋室(1)的下端；所述气液回旋室(1)上端的侧壁上或者顶盖(2)上设有与气液回旋室(1)连通的进液管(4)，所述导向管(3)的上端设有出液管(5)，所述出液管(5)的另一端伸出于气液回旋室(1)外部；所述气液回旋室(1)的上端且位于进液管(4)的下方设有螺旋导流件，气液回旋室(1)进液端的混合液体经过螺旋导流件后以螺旋的方式经过导向管(3)从出液管(5)排出。

2.根据权利要求1所述的微纳米气泡发生器，其特征在于：所述的螺旋导流件包括至少一个导流叶片(6)，所述的导流叶片(6)呈斜向螺旋连接在导向管(3)与气液回旋室(1)侧壁之间。

3.根据权利要求1所述的微纳米气泡发生器，其特征在于：所述螺旋导流件包括安装盘(8)，所述安装盘(8)的内端与导向管(3)连接，外端与气液回旋室(1)内侧壁连接；所述安装盘(8)上端面设有多个圆周分布的弧形凸棱(9)，所述安装盘(8)上与各个弧形凸棱(9)对应的位置设有通孔(8.1)，所述安装盘(8)的另一端与通孔(8.1)对应的位置设有周向分布的弧形出水管(10)；多个弧形出水管(10)的出水口沿水平方向设置。

4.根据权利要求3所述的微纳米气泡发生器，其特征在于：所述通孔(8.1)设在安装盘(8)的径向外端面且靠近弧形凸棱(9)的外圆弧面(9.1)的位置。

5.根据权利要求1所述的微纳米气泡发生器，其特征在于：所述气液回旋室(1)的上端设有出气管(7)，且所述出气管(7)的位置高度高于出液管(5)所在的位置。

6.根据权利要求1所述的微纳米气泡发生器，其特征在于：所述导向管(3)与气液回旋室(1)同轴设置。

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