CN86206538U - 匀分布振动溶气释放器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于压力溶气气浮法净水工艺中一个装置，这种溶气释放器由释放部件和清洗堵物部件组成。由于固定盘和振动盘之间有凹孔、缝隙和环槽这样的结构，在低能耗下，使气体释放更趋彻底，释气率≥99％，释出的气泡微小，平均直径20～30微米，且浓密、均匀而稳定，使其粘附于水中什质颗粒及絮粒，形成整体比重小于水的带气絮粒而浮至液面，从而达到固液分离目的。该装置增加了堵物清洗部件，不必拆装释放器便可十分简便地清洗堵物。

Description

本实用新型属于压力溶气气浮法净水工艺中的一个装置。该装置能把压力溶气水中的气体释放成密集的微细气泡群，并使其粘附于水中什质颗粒及絮粒，形成整体比重小于水的带气絮粒而浮至水面，从而达到固液分离的目的。

在现有技术中，溶气释放器的形式，从结构上讲，以孔口管咀型为多数，1982年美国专利US－4，338，192中虽然揭示出与本实用新型类似的溶气释放器，但由于该装置中的第一构件上的凹盆与实心构件的配合，不是最佳状态，气泡在从第一构件与实心构件之间流出时，其大部分直径小于100微米，最佳压力需100磅／吋²（100磅／吋²≈689.5kpa），因此，该项装置释放出的微气泡尺寸偏大，释放压力较高，释放能耗较大。

本实用新型的任务是提出一个结构更为合理、释放性能更好、耗能更少与待处理水接触更趋充分、均匀，在装置被污物堵塞后，清洗十分方便的溶气释放器。

这种新型的溶气释放器，有两部分组成，一是释放部件，二是清洗堵物部件，两部分通过连接构成了一个整体装置。释放部件由固定盘（2），振动盘（4），导柱（5），定隙环（11），连接杆与圆环联成一体的托架（7）组成，清洗堵物部件由活塞（14），活塞套筒（15），活塞圆柱销（18），活塞套筒圆柱销（19），拉簧（20），空心连接螺柱（21），压缩空气管（22），换气三通阀（23），排气管（24）组成。

本实用新型的优点是：

1、由于固定盘（2）和振动盘（4）之间具有凹孔（10），狭缝隙（12），宽缝隙（13）和环形槽（9）这样的结构，造成冲击涡流，波浪式射流、推流和局部真空，因而引起振动，振动使气体释放更趋彻底，在低压147kpa下，释气率≥99％，释放的气泡微小，平均直径在20～30微米，且浓密、均匀而稳定，能瞬时释放溶气，在0.1秒左右时间释气过程就可结束；

2、固定盘（2）与振动盘（4）之间具有适当缝隙（12）、（13）高度，使释气水沿圆盘四周流出，流量分布更趋均匀；

3、增加了堵物清洗部件，不必拆装释放器便可十分简便地清洗堵物。

附图进一步描述了本实用新型的一个实施例。

固定盘（2）、振动盘（4）和托架（7）各有三个相隔120°的孔（6），导柱（5）伸入孔（6）内，导柱（5）的两端与固定盘（2）和托架联接固定，使固定盘（2）、振动盘（4）和托架（7）构成一个溶气释放部件，固定盘（2）、振动盘（4）和托架（7）在水平方向平行，振动盘（4）可沿导柱（5）作轴向移动，固定盘（2）与振动盘（4）之间的导柱（5）上套有一个定隙环（11），使狭缝隙（12）与宽缝隙（13）在工作时有一个最佳缝隙，固定盘（2）的中心有一凸缘与短管（1）联接，短管上端有内螺纹与溶气水管连接固定，固定盘（2）有一中心锥形孔（3），固定盘（2）底面有固定环（8）与固定盘（2）联成一体，振动盘（4）中心有一凹孔（10）与固定盘中心锥形孔（3）相对，振动盘中心凹孔（10）的直径大于固定盘中心锥形孔（3），振动盘（4）上平面有环形槽（9）与固定盘（2）的固定环（8）相对面嵌入槽内，环形槽（9）比固定环（8）宽，二者的间隙构成水流通道。振动盘（4）下平面中心，有一凸缘与活塞（14）联成一体，活塞（14）在套筒（15）中可往复移动，活塞（14）有环槽（16），密封圈（17）嵌入其中，套筒（15）外侧与托架（7）的三个连接杆相连，为了不使振动盘（4）被污物堵住，在活塞（14）和套筒（15）上各安装了一个圆柱销（18）、（19），并有拉簧（20）相联，在排除堵物时，依靠拉簧的拉力使振动盘（4）迅速下移，压缩空气管（22）的一端连接换向三通阀（23），另一端用空心螺柱（21）与套筒（15）连接，构成溶气释放器整体装置。

其释气过程是：压力溶气水进入短管（1）通过中心锥形孔（3）与凹孔（10），使溶气水突然收缩并即行扩大，降低部分压能以增强水流的湍流程度，促进空气分子的运动，从而加速其逸出“笼子”（压力溶气水中平均每个空气分子被包围在成千上万个水分子构成的范德华引力场内，宛似处在“笼子”中），接着水流在凹孔（10）内撞击，形成涡流，从而产生剧烈的紊动而继续“消能”（消除气、水分子之间作用能的简称）、传质、释气，使大部分逸出“笼子”的空气分子在分子扩散和紊流扩散的作用下，逐级并成超微气泡（直径＜1微米的气泡）及微气泡（直径1－100微米的气泡）。当水流急转入狭缝隙（12）时，流态骤变，在极窄的狭缝隙进口处，水流断面再次急剧收缩，紊动程度更为剧烈，并出现局部真空，其液膜减薄及表面更新速率达到了顶点。空气分子几乎全部释出，并沿狭缝圆盘径向迅速扩散。当水流进入环形槽（9）时，流态频频突变，形成波浪式的不稳定的辐射向推流。波浪式推流与狭缝进口处出现的局部真空组合成释放器的振动源。振动不仅有助于气体分子在低压下（147～196kpa）跳出“笼子”，而且使气体释放更趋彻底，加速了超微气泡和微气泡的紊动扩散，以致能够在极短的时间内均匀通过宽缝隙（13）而缓缓流出。至此，完成了压力溶气水形成气泡的全过程。从而使透明的溶气水变为气浮净水所需的乳白色的释气水，整个过程耗时仅0.1秒左右。

在振动释放部件工作时，一旦固定盘（2）与振动盘（4）之间的缝隙和环形槽被污物堵塞，只要转动换向三通阀（23）90度，切断压缩空气源，使套筒内的压缩空气从排气管（24）放出，振动盘（4）即借助自重、溶气水冲力及拉簧（20）拉力的作用而落下，从而增大固定盘（2）与振动盘（4）之间的缝隙（12）、（13），使堵物被压力溶气水冲走。待污物冲走后，转动换向三通阀（23），接通压缩空气源，使活塞受压，顶起振动盘（4），重新使释放器进入工作状态。

Claims (5)

1、压力溶气气浮法净水工艺中的一个装置-振动溶气释放器，它包括溶气释放部件固定盘(2)和振动盘(4)，其特征在于：溶气释放部件的固定盘(2)、振动盘(4)和托架(7)各有三个相隔120°的孔(6)，导柱(5)的两端与固定盘(2)和托架(7)联接固定。使固定盘(2)、振动盘(4)和托架(7)构成一个整体，固定盘(2)、振动盘(4)和托架(7)在水平方向平行，振动盘(4)可沿导柱(5)作轴向移动，固定盘(2)与振动盘(4)之间的导柱(5)上套有一个定隙环(11)，使狭缝隙(12)与宽缝隙(13)在工作时有一个最佳缝隙，固定盘(2)的中心有一凸缘与短管(1)联接，固定盘(2)有一中心锥形孔(3)，固定盘(2)底面有固定环(8)与固定盘(2)联成一体，振动盘(4)中心有一凹孔(10)与固定盘中心锥形孔(3)相对，振动盘(4)上平面有环形槽(9)与固定盘(2)的固定环(8)相对而嵌入槽内，二者的间隙构成水流通道。振动盘(4)下平面中心有一凸缘与活塞(14)联成一体，活塞(14)在套筒(15)中可往复移动，活塞(14)有环槽(16)，密封圈(17)嵌入其中，套筒(15)外侧与托架(7)的三个连接杆相连，为了介决振动盘(4)被污物堵住，在活塞(14)和套筒(15)上各安装了一个圆柱销(18)、(19)，并有拉簧(20)相联，在排除堵物时，依靠拉簧的拉力使振动盘(4)迅速下移，以加大水流通道使污物排出。压缩空气管(22)的一端连接换向三通阀(23)，另一端用空心螺柱(21)与套筒(15)连接成一整体，上述溶气释放部件与清洗部件构成溶气释放器整体装置。

2、根据权利要求1所述的溶气释放器，其特征在于：振动盘中心凹孔（10）的直径大于固定盘中心锥形孔（3）。

3、根据权利要求1所述的溶气释放器，其特征在于：固定盘（2）底面有二条固定环（8）与固定盘（2）联成一体。

4、根据权利要求1所述的溶气释放器，其特征在于：振动盘（4）上平面有二条环形槽（9）与固定盘（2）的固定环（8）相对而嵌入槽内，二者的间隙构成水流通道。

5、根据权利要求1所述的溶气释放器，其特征在于：活塞（14）上有二圈环槽（16）密封圈（17）嵌入其中。

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