[实用新型]一种超重力微气泡发生装置

说明书

本实用新型涉及气液两相混合装置技术领域，具体是一种超重力微气泡发生装置。包括转鼓、填料、转轴、电机和折流型机壳，转鼓空心圆环型的内腔内装有填料，转轴设在转鼓的中心且穿过壳体并与电机相连，转鼓设置在折流型机壳内，折流型机壳上设置有进液管、气体出口、进气管和微气泡液出口，进液管与转鼓内腔的中央连接，且进液管中下端布有喷射孔；气体出口设在折流型机壳的上部，管道呈S曲线型，气体出口与折流型机壳连接处设有除沫器；进气管沿折流型机壳周向分布有若干根，每根进气管端头连接垂直向下的气体破碎件，微气泡液出口设置在折流型机壳底部。本实用新型产生大量且均匀的微气泡，由于该实用新型装置处理量大，可实现大规模生产。

技术领域

本实用新型涉及气液两相混合装置技术领域，具体是一种超重力微气泡发生装置。

背景技术

微气泡是指气泡发生时产生直径在几微米到几百微米范围内的气泡。相较于普通气泡，微气泡表面能高、停留时间长、气液传质率高并能自发产生自由基，具有增氧、净水、杀菌、洗涤、去污、消毒等功效，可广泛应用于水体增氧、健康医疗器械、气浮净水、生物制药、土壤消毒、污水处理等领域中。

目前，微气泡发生技术主要有五种：超声波、细孔、气液二相流体混合、加压减压和超高速旋回方式。如公开号为CN104803467A的实用新型专利公开了一种微纳米气泡发生装置，包括臭氧发生器和发泡器，所述发泡器包括进口端、出口端、动力输出装置和旋转搅拌装置。该实用新型改善了传统微气泡发生装置需要较高水压的问题，但是操作繁琐，设备结构复杂。又如公开号为CN105032223A的中国专利公开的一种微气泡装置，该装置包括溶气罐，溶气罐上设有一通过主轴能相对于溶气罐上下旋转的水龙头，并在水龙头出水口处装有起泡器。该实用新型结构简单，操作方便，但是难以实现大规模高效制造所需微气泡。

微气泡产生的关键是气液混合效果以及水分子切割破坏程度，这将直接关系到气液接触面积和气含率，具体反映在气泡直径和气泡数量两大关键指标，在一定程度上决定了微气泡发生器的性能和效率。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提供一种超重力微气泡发生装置。

本实用新型采取以下技术方案：一种超重力微气泡发生装置，包括转鼓、填料、转轴、电机和折流型机壳，转鼓空心圆环型的内腔内装有填料，转轴设在转鼓的中心且穿过壳体并与电机相连，转鼓设置在折流型机壳内，折流型机壳上设置有进液管、气体出口、进气管和微气泡液出口，进液管与转鼓内腔的中央连接，且进液管中下端布有喷射孔；气体出口设在折流型机壳的上部，管道呈S曲线型，气体出口与折流型机壳连接处设有除沫器；进气管沿折流型机壳周向分布有若干根，每根进气管端头连接垂直向下的气体破碎件，微气泡液出口设置在折流型机壳底部。

进一步的，气体破碎件位于进气管与折流型机壳连接端头，气体破碎件与进气管方向垂直向下，气体破碎件为回转体状，由3~5层环形结构构成宝塔型，且直径小的一端指向折流型机壳内。

进一步的，环形结构表面均匀分布孔洞，孔洞可为平面型和立体型，且孔洞横截面可为三角形、圆形、矩形或弓形，其中孔洞总横截面积等于进气管横截面积。气体由进气管经气体破碎件进入装置内部，使“整块”气体被表面孔洞切割分散成若干小气流后进入高速旋转的填料，提高气体湍动程度的同时增大了气液接触面积和表面更新频率，使气液两相混合更为快速均匀。

进一步的，折流型机壳的上下两端为平滑面，折流型机壳的周向呈锯齿状，锯齿夹角大于30°小于120°。在离心力的作用下，混合物由填料甩出至壳壁，沿折流型机壳呈折线形轨迹流下，相比于传统的直线型机壳，该设计延长了物料的停留时间，使气液两相混合更均匀，最终产生大量且均匀的微气泡。

进一步的，进气管沿壳体周向均匀分布，进气管个数为2~6根管。

进一步的，填料是化工填料中的任意一种。如金属丝网、耐腐蚀的塑料丝网、尼龙丝网或波纹板条。