CN1060453A - 液体的曝气 - Google Patents

Abstract

液体的曝气方法及其设备，它一般用于废水的处 理或污染的控制。液体从垂直管(3)的顶部进入，垂 直管(3)的下端浸没在液体(4)中，液体通过喷嘴(2) 形成向下喷射的喷射液体(8)，喷射液夹带进气体(如 通过进气口(6))，形成微小气泡的混合物，该混合物 从管的下端(5)流入液体中。

利用扩散板(10)分散液体中的气泡，在管内安装 有引流管以对喷射和气泡的形成进行控制。

Description

本发明涉及液体的曝气，尤其是用液体吸收气体，从液体中吹脱所溶解的气体，通过浮选那些悬浮在液体中的液滴或颗粒，使其分离出来，或者向贮存池中鼓入气泡，从而完成上述处理。

在上述每一种操作中，最好首先将气体分散成细小的气泡，以便为两相之间的质量传递或通过浮选收集颗粒物质提供一个大的接触表面。当液体中分散有高密度的小气泡以后，最好还要将气一液混合物喷进贮存池，在贮存池中进行如吸收，吹脱或浮选等处理操作。过去，已经使用了许多种不同类型的扩散器、喷嘴、或喷射器或各种形式的机械叶轮和其它曝气器，但是，上述所有的曝气设备在产生的气泡大小、气泡的流速，以及气泡在液体中的分散度等方面都有明显的局限性。

本发明的目的是提供一种将气体在液体中分散成微小气泡的设备，以及提供一种在大型液体贮存池中有效地利用气泡的方法的液体曝气的方法和装置。

一方面本发明涉及一种液体曝气方法，其步骤包括使向下喷射的液体通过向下延伸的管的上部，而该管的下端浸没在液体中，在管内形成气泡的泡沫，使该泡沫向下流动，从管的下端流出而进入液体中。

最好在管的上部通入气体，使其进入喷射液体中以形成气泡的泡沫。

最好管的上部是密封的，在大气压下，使气体通过控制流速的缩颈。

此外，当管的上部密封时，在一定压力下也可借助于泵或鼓风机输送气体。

本发明的一种实施例是进入管的上部的液体与在液体中的过饱和溶液中的气体混合。

气体可以是任何适宜的或所希望的气体，但是在许多情况下均包括空气。

另一方面，本发明涉及一种在液体中曝气的设备，该设备包括基本沿垂直方向延伸的管，该管的下端是开口的，在一定压力下将液体送入朝向下方的喷嘴的液体供给装置，该喷嘴安装在管的上部从而在管中形成向下喷射的液体，还有支撑装置，该装置用于支承底端浸没于液体中的管。

最好，在管的外部安装向外延伸的扩散器，该扩散器浸没在液体中，该扩散器用于液体中的气泡上升时，驱散从管下端向外跑出的气泡。

最好，扩散器包括环绕着管的挡板，它从管外部的预定位置向外并向上延伸。

最好，上述挡板开有一些孔，孔的大小要使一定流速的气泡能够通过每个孔。

最好，在挡板的内圆周和管之间留有一定缝隙，在缝隙的下面，管的外部安有分流环，该分流环能够使向上流动的气泡向远离管的方向和远离管与挡板之间缝隙的方向流动。

在本发明的另一实施例中，在管内安有引流管，该引流管的轴线平行于管的轴线，它引导气体在管中流动和/或对管中的喷射液体起限制作用。

管的截面最好大体上是圆形的，或者具有其它截面形式，该截面的最小和最大水平轴在相同的数量级上，并具有等于相同面积的圆的直径的有效直径。管的直径是喷嘴直径的2～20倍。

最好使管的直径是喷嘴直径的3～12倍。

待曝气的液体既可以是通过喷嘴以向下喷射的形式进入的液体，也可以是管的下端浸其中的液体。在许多情况下，从管的上部进入管中的液体就是浸没管下端的液体。

本发明的使用场合包括如下几种：

（1）在盛有废水或排放液的池中进行曝气，使废水中产生许多分散的非常细小的气泡，这样做是为了微生物的生长提供氧气，该微生物能够除去废水中的有毒物质，从而在废水被排放到下水道或河流之前，减小废水的生物需氧量。

（2）对水或含有分散的细小油珠的排放液进行曝气处理，油珠吸附到气泡上，上升到池或容器的液面上，从水中除去上述油珠，然后再对其进行净化处理。

由于喷射液体撞击垂直管子中的一团团密集的泡沫的作用，在管中便产生了许多微小的分散气泡，另外还有一部分气泡是由于高速喷射的液体与相对静止的密集泡沫之间的剪切作用而形成的。

喷射速度要足够大以便将进入密集的泡沫中的空气分散成非常小的气泡，气泡的最大直径大约500μm，这样这些小气泡便构成具有较大接触表面的介质，此外由于没有大气泡，这样产生的两相混合物能象基本上均匀稳定的混合液一样流动，从而为吸收、浮选等类似过程提供了有利的环境。

将喷射液送入垂直管的上部从而使得所产生的两相混合物向下流动，然后排放到池中。可以发现，如果从垂直管相互平行的管壁一端排放气-液混合物，则所形成的流动方式并不利于气泡的最大有效利用。充分分散的密集泡沫的特征接近于单独的均匀相，其密度远远小于有泡沫排入其中的液体的密度，而且气泡泡沫容易吸附在垂直管的外壁上，并迅速上升到池中液体的表面。

如果从垂直管的底部流出的均匀泡沫能与其周围的液体混合在一起，便可更有效地使用气泡从而使气泡之间彼此分离，并象一个无限大的液体上升。由于气泡非常小，所以每个气泡的上升时间比从垂直管底部排出的均匀混合物的上升时间长得多，由此使微小颗粒在气泡中或从气泡中扩散的时间大大增加了。

本发明的一个目的是提供一种有效的使气体分散于微小气泡中的方法，在高速喷射的液体的剪切力作用下，这些微小气泡与液体混合成密集的泡沫，而上述喷射液体位于可向液体贮存池放排的垂直管中。

本发明的另一个目的是提供一种有效的简单方法，该方法能使从垂直管底部排出的基本上均匀的混合物中的每个气泡彼此分开，以使其缓缓地上升到表面，从而大大提高了气体和液体在贮存池中的接触时间，由此为两相之间的物质传递提供了最大的可能性，或者说为气泡提供了捕集微小颗粒的最大可能性。

本发明的其它形式仍在本发明的范围内，下面结合附图描述本发明的最佳实施例及其改进：

图1a为本发明曝气设备的基本形式的垂直截面示意图;

图1b与图1a类似，表示在没有扩散器的情况下一团密集泡沫的上浮情况;

图1c为图1a中的扩散器的剖面图;

图2a为构成图1所示设备中的一部分的管下端的垂直截面示意图，它表示扩散器的另一实施例;

图2b为图2a中扩散器的平面图;

图3a和图3b为另一种形式的扩散器的垂直截面示意图;

图4a为在管中有多个喷嘴和内部挡板的曝气设备的垂直截面示意图;

图4b为图4a中的喷嘴和挡板的剖面图;

图5为在管内部安有引流管的本发明设备的垂直剖面示意图;

图6a和图6b与图5类似，表示另一种形式的引流管;

图7与图5类似，表示另一种形式的引流管。

图1a表示的是本发明的一种形式，液体通过进料管（1）进入喷嘴（22），喷嘴（22）端部有喷口（2），该喷口（2）基本垂直朝下，喷嘴（22）装于管（3）的顶部，管（3）大体上是垂直的，工作时，液体从喷口（2）高速喷出，并通过垂直管（3）向下流动。

垂直管（3）通过支撑装置（图中未示）固定，从而使它的下端浸没在池中的液体里，上述液体可以是通过进料管（1）进入的液体，也可以不是。

在开始工作之前，首先要使池中的液面与垂直管（3）内部的液面相同，当喷口（2）喷射出高速液体后，液体向下流动，通过垂直管（3）进到液体中，并夹带着管子内部中的空气从下部出口（5）流出，最后以微小气泡的形式在贮存池（4）中上升。分散在液体中的密集气泡泡沫迅速充满垂直管（3），这样管顶部区域的压力便下降并低于管外的环境压力，由此新的气体，通常是空气但又不必非是空气，通过进气管（6）吸进垂直管（3）中。

用易于安装的控制阀（7）或其它适合方式调节气体的流速，使得气体通过进气管（6）流入的速度小于被喷射液体夹带的最大速度，这样垂直管（3）便能维持一定密度的泡沫，从而为气体和液相之间的相互作用提供适宜的环境。

产生气泡混合物的管（3）最好基本上是垂直的，例如垂直度在15°以内，然而，在某些情况下，当其轴线的偏离超过极限值时整个系统也能很好地工作，而这又取决于密集的气泡泡沫向下朝垂直管出口（5）流动时的气泡聚结程度。如果气泡聚结在斜管的上部会有大团大团的气体上升到达管（3）的顶部，结果形成一个内部气体环流。当这大团大团的气体到达垂直管（3）的顶部时，便会取代密集的泡沫，并使管内的气泡混合物消失，因此如果管（3）基本上是垂直的，它的工作情况是最好的。

尽管以上描述的本发明管（3）是圆形的，但它决不仅限于这种形状，实际上，管（3）可以是任何截面形状的垂直管，然而它的形状最好是有规则的多边形，或者其截面的最大与最小水平轴长度趋于一致的形状。

在上面描述本发明设备时对通过在高速喷射的液体的作用下，夹带气体进入密集的泡沫混合物从而在液体中形成分散的气泡的情况进行了描述。在某种场合中可以完全通过夹带作用供给气体，然而，在对微小颗粒的浮选过程中，最好不仅通过高速喷射的液体产生气泡来供应气体，而且还要通过增加供给过饱和进料液来供应气体。当液体通过喷嘴时，就会变成过饱和溶液，因此其中溶解的气体就会以微小气泡的形式从溶液中逸出，而这些气泡的生成是有利于浮选过程的，因为这些气泡单位体积的比表面积是很大的，同时还由于这些气泡更易聚集在要被浮选的疏水性微小颗粒的表面。因此通过使用过饱和溶液作进料液，能够提高微小颗粒的上浮能力。

当采用溶解气体加强浮选作用时，在由向下的喷射液的剪切作用而产生的气泡和由于增加过饱和溶液而产生的气泡之间会存在一种协同作用，前者气泡的直径大约为500μm，后者气泡的直径通常在20～50μm的范围内，由于后者气泡比较小，所以它们的上升速度也比较小，这样当它们从圆筒（3）的下部排入到液体中以后，就需要很大的时间才能上升到液面。然而当大小气泡混合在一起时，大气泡和小气泡会聚集在一起形成大小平均的气泡，这样它们上升到液面的时间就减小了，经管（3）流入池中的排放量也同样减少了。

在某些情况下，可以借助溶解在可流过喷嘴（22）的液体中的气体来供给气体，这时，要将垂直管（3）的顶部密封住，同时省去进气口（6）。

在垂直管（3）中生成的气-液混合物的体积空隙度大约在60%以上，其性能如均匀的流体，而该流体密度大大小于池（4）中液体的密度。因此当没有任何保护措施时，这些气泡就象一缕漂浮物那样紧贴着管（3）的外壁，迅速上升到表面（9），如图1b所示。这样，该缕气泡就不会与池中的液体充分混合，从而失去了气泡与液体接触的最大可能性。为了阻止这种情况的发生，可以发现最好在垂直管（3）的外部安装挡板或扩散器（10），它能够有效地分散从出口（5）排出的密集的泡沫，使得气泡在池（4）的液体中逐个上升，而不是一缕缕上升。

气泡扩散器最好是由板制成的平截头圆锥体形状，把它倒过来，使其宽边在上面，在它的锥面上开一些孔，如图1c所示。工作时，从垂直管（3）出口（5）排出的气泡团上升并分布在扩散器（10）的下面，从扩散器（10）上的每个小孔（11）流过，这些气泡流过各个小孔（11）后，穿过池（4）中的液体逐个逐个地上升，如图1a所示。

如图1c所示的锥形扩散器（10）的直径应当是管（3）外径的1.5～10倍，当锥体直径是管直径的2～3倍时，实际效果最好，圆锥体锥面的半角最好在30°～60°的范围内，管（11）的直径在1～30mm的范围内，这些孔应当均匀分布在整个圆锥的表面上，开孔面积是整个面积的1～15%。

扩散器的形状不一定非是圆锥形的，其它形状也可以，只要位于管（3）的出口（5）上面的扩散器的底边向上翅起的程度随着距管轴线径向距离的增加而增加，如果随着距管径距离的加大，扩散器表面的底边在某处呈现水平状或向下倾斜，则该区域将会收集到气泡并使气泡聚结，由此使单位气体的比表面积减少，这们就会减小气体和液体之间接触的效率。

图2a和图2b给出了另一种形式的扩散器，扩散器（12）是圆抛物面形状，在圆抛物面上开有孔（13），圆抛物面的曲率半径最好是管（3）直径的2～20倍，图2b所示扩散器的直径是管（3）外径的1.5～20倍，当其直径是管直径的2～3倍时，实际效果最好，孔（13）的直径在1～30mm的范围内，这些孔应当均匀分布在整个抛物面上，且开孔面积占总面积的1～20%。

由于安装了图1a和2a中所示的扩散器，给悬浮在池（4）中液体里的固体物质的上浮带来了困难，这些固体物质会沉积在扩散器（10）或（12）的上表面，并积累成厚厚的一层，这些沉积物会将孔（11）或（13）堵住。为了避免这种情况发生，在安装扩散器（10）或（12）时，可以在扩散器和管壁（3）之间留有环状的狭缝（15）（如图3a和3b所示）。在这种情况下最好使用圆锥形的扩散器，因为它相对水平面有一个固定角度的表面，沿该平面向下沉积到其上表面的固体物质会向圆锥的轴线方向滑去，圆锥形扩散器的半角应当能够使固体物质向着圆锥的轴线方向滑动，并从狭缝（15）沉落下去。

最好在邻近环形狭缝（15）的地方安装分流环（14）或（16），安装分流环的目的是为了阻止从管（3）出口（5）流出的密集泡沫上升进入环形狭缝（15）从而绕过扩散器（10）或（12）。分流环安装在管（3）的外壁上，如图3a所示的三角形截面的环（14）或如图3b所示的半圆形截面的环（16）都可以。

下面要描述的另一个实施例对如图1所示的液体喷射器（8）的性能上作了一些改进，当系统工作时，喷射器喷射出密集的泡沫，这些泡沫降到管（3）中，通过进气口（6）进入的气体在喷射液边缘的剪切力的作用下，被夹带进密集的泡沫中，喷射的速度应当在3～40米/秒的范围内，如果速度太小，所夹带的气体的体积相对于供给液体的体积就太小了，但是如果速度过高，能量损失就太大了，最佳工作速度在12～20米/秒的范围内。

喷射器的直径是通过实际操作确定的，如果它太小，就有被进料液中的外来物质堵塞的可能性，喷射器的最小直径应当是使悬浮物质能够穿过它，垂直管（3）的直径是喷射器直径的2～20倍，可以发现垂直管的直径为喷射器直径的3～12倍时可使工作状况达到满意程度。

由喷射产生的气泡在剪切力的作用下被再生，而上述剪切力是由喷射液与向其中喷入喷射液的密度泡沫之间的速度差引起的，一个决定气泡最终大小的重要因素是再生设备中单位体积的液体所消耗的功率，为了限定液体的体积，观测可发现当喷射液体向入进入密集泡沫中时，冲击喷射液往往是扩展的，并放出冲量，在某一点，扩展的喷射液与垂直管（3）壁相接触。可以看到扩展的喷射液象一个圆锥体，其锥角在10～20°的范围内。因此喷射液的能量被基本上消耗掉时的体积就是在垂直管（3）中所含有的流体体积，而该液体是指从喷射流出口到喷射液刚刚与垂直管（3）管壁相接触的那点之间的液体。

从喷射液喷出点到喷射液刚刚与垂直管（3）的壁相接触的那点之间的距离称为冲击距离，通常希望垂直管（3）的长度大于该冲击距离，如果是这样的话，喷射液的初始冲量会分布在管子的整个截面上，这样得到的两相混合物基本上是均匀的。

很明显，由于喷射液随着远离喷口（2）而缓慢扩展，这样冲击距离和垂直管（3）的高度就相应变得过大。这个问题的一种解决方案是在垂直管内安装多个喷嘴，这样在这些喷嘴之间流动的液体就会被分分开，如图4a所示。在这里，进料液通过进料管（1）进到室（17）中，然后再通过上述多个喷嘴或喷口流出。喷射器的数量越多，在给定流速的情况下，喷射器的直径越小，喷射器的最小直径应当不致使液体中的悬浮固体堵塞喷射口。喷射速度由室（17）中的压力确定，因此对每个喷射器来说喷射速度是一样的。

另一项改进就是在多个喷射器系统中设置垂直隔板从而将每个喷射液限定在它自己垂直的通道内部，如图4a和4b所示，如果没有这些隔板，由于相邻喷射液体的湍流，另外再加上管（3）壁的部分原因，各个喷射会聚到一块。垂直隔板（20）是固定的分界线，它在每个喷射液附近限定了一个能量消耗区，帮助喷射液执行它的任务，将夹带进的气体分割成微小的气泡。垂直隔板（20）所限定的管子的每个横截面（21）面积应当大体上相等。

如图4a所示，喷嘴（2）安装在短管（22）的下端，其结构与图1a中所示的唯一的喷口的结构类似，短管（22）的作用是使喷射在管内的某一位置上开始，而该位置要低于进气管（6）的位置。工作时，管（3）中的密集泡沫可能会上升到喷射液的喷射口，由此使得液体往回流动上升至进气管（6）的位置，而固体物质有可能沉积在该管（6）中。因此每个液体喷嘴（2）一定要低于进气管（6）的位置。

可以采用各种方式提高气泡分散系统的工作性能，而这取决于气-液系两相表面间的性质，为了使进入垂直管（3）中的两相混合物保持稳定，当气泡向下方的出口（5）流动时，不应当使气泡聚结，如果气泡聚结，小气泡之间会互相吞并，结果结成大气泡，大气泡有可能跟管（3）一样大，结果使管中的两相混合物遭到破坏。

可以通过向液体中加入盐、溶解物质，尤其是可溶于液体中的表面活性物质，以及固体颗粒或不相溶的液体如油和油脂等物质来防止或抑制小气泡之间聚结。由于每个气-液混合系的性质是不同的，所以不可能在所有情况下各气泡分散设备都表现为最佳，这就需要调整设计以适应各自的情况。下面介绍几种有用的调整方案。

在图5所示的结构中，用引流管（30）将喷射器围起来，引流管（30）是端部为开口的圆管，它沿垂直管的轴线向下延伸，其长度至少要延伸至上述冲击点的位置，在这里喷射液扩展开占满整个引流管横截面。引流管的目的是在紧靠喷射的区域内限制气-液混合物的体积从而增加单位体积的流体能量消耗的速度以便能在垂直管（3）中产生较小气泡，引流管的直径最好是喷射器直径的2～10倍。可以知道，如果引流管直径是喷射器直径的3～8倍，则可使工作状态达到满意程度。

引流管的上端最好留有开口，为建造方便，可将圆柱管连结在管（3）的顶部，如图5所示，在喷射液体出口的上方留有连通口（31）以便气体能在引流管周围循环。

上述改进的另一种形式是在引流管上开多个孔（32），如图5所示，开孔面积占总面积的20%，这些孔的作用是使由于气泡的聚结而可能回到垂直管（3）的顶部空间的气体产生循环，同时又能使引流管保持完整性以便使流体基本限制在引流管内。

如图6a所示的另一种变型也是很实用的，在垂直管（3）中安有另一种引流管，引流管的顶部靠近喷嘴出口（2），管（41）上部的边是倾斜的，这样随着沿管（3）往下的距离的不断增加，管的面积便不断增大。从转折点（42）开始，引流管的面积随着沿管向下延伸的距离的增加而缩小，管（41）的下部（43）延伸至转折点（42）处，这样管出口的面积便大于在同一水平线上喷射液体的横截面积。这种开始扩大后来又缩小的引流管的作用是使在垂直管（3）下部生成的大气泡或气泡团上升和绕过喷射器，并从进口（45）再被夹带走。图6b显示了另一种形式的引流管，这种形式的引流管在最宽处基本将垂直管（3）的内壁密封起来。因此任何沿管（3）的管壁上升的大气泡都被捕集在引流管和垂直管（3）之间的环形空间44中并穿过环形开口（45）再次被夹带走，上述开口（45）设在引流管（44）最宽处附近的下部。

图7表示了另一种改进结构，它的目的是减小气泡之间的聚结，使气泡不致于大到破坏垂直管（3）内两相混合物的程度，为此应加大高速喷射液对气泡的冲击面。在这种结构中，开始时引流管的截面积随着管（3）向下延伸距离的加大而不断缩小，至最窄点（52）以后，它的截面积又开始增大，上述最窄点（52）的横截面积应当大于这一点处喷射液体的横截面积。在引流管和管（3）内壁之间可以留有两个环形缝（53）和（54），或者将引流管密封在管（3）的管壁上。

垂直管（3）相对于喷射器的直径对气泡扩散系统的工作性能有重要的影响，可以知道当垂直管（3）的直径是喷射器直径的2～20倍，当然最好是喷射器直径的3～12倍时，则可使工作性能达到满意程度。

在许多情况下，所使用的气体可以是大气压下的空气，如果不用鼓风机或压缩机，直接从大气层中吸取空气则更好，如果喷口（2）附近的压力小于大气压便可以做到这一点。

然而在另一种情况下，可以通过鼓风机或压缩机在一定压力下将空气通入管（3）的上部，这种情况可适用于需要将管（3）浸入到液体（4）很深的场合，此时管（3）的顶部需要有大的水头，以使管中的泡沫抵消液体（4）的压头向下流动，并从下端（5）流走。

尽管在本发明的最佳实施例中采用空气作为曝气气体，但是很明显在某些场合下，即需要用除空气以外的其它气体对液体进行“曝气”时，用这些其它气体也是可以的。

尽管对本发明的描述只涉及废水的曝气处理，但本发明还可用于对颗粒物的浮选从而通过使气泡与水中的悬浮矿物质相接触，从不需要的废水中除去有价值的矿物质，使得待去除的颗粒物质不含有水份，而当这些颗粒物保留在水中时，它们是含有水份的。这些有价值的颗粒吸附在微小气泡的表面，随气泡一起上升至液面从而以浮渣的形式从液体中被去除。

Claims (17)

1、一种液体的曝气方法，其步骤包括使向下喷射的液体通过向下延伸的管的上部，而该管的下端浸没在液体中，在管内形成气泡的泡沫，使该泡沫向下流动，从管的下端流出而进入液体中。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于从管的上部供给气体，气体被夹带进喷射液中形成气泡团。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于管的上部是密封的，在大气压下通过流速控制缩颈供给气体。

4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于管的上部是密封的，在一定压力下通过鼓风机或压缩机供给气体。

5、根据上述任何一项权利要求所述的方法，其特征在于进入管上部的液体与液体中的过饱和溶液里的气体相混合。

6、一种液体曝气的设备，它包括垂直延伸的管，该管的下端是开口的，液体供给装置，该装置用来在压力下使液体通过向下喷射的喷嘴，该喷嘴安装在管的上部，这样在管内形成向下喷射的液体，管下端浸入液体中的管的支承装置。

7、根据权利要求6所述的设备，其特征在于在管的外部安装有向外延伸的扩散器，该扩散器也同样浸入在液体中，液体中的气泡上升时扩散器使管下端流出的气泡向管外边扩散。

8、根据权利要求7所述的设备，其特征在于扩散器是环绕着管的挡板，它从管外部的预定位置向外并向上延伸。

9、根据权利要求8所述的设备，其特征在于挡板上开有一些孔，孔的大小要使一定流速的气泡能够通过每个孔。

10、根据权利要求8或9所述的设备，其特征在于挡板的内圆周和管的外壁之间留有狭缝。

11、根据权利要求10所述的设备，其特征在于在狭缝的下面的管外壁上安有分流环，该分流环使向上流动的气泡向远离管的方向和远离管与挡板之间狭缝的方向流动。

12、根据权利要求6～11中任何一项权利要求所述的设备，其特征在于在管内装有引流管，该引流管的轴线平行于管的轴线，它将流动的气体完全限制在管的内部和/或将喷射液限制在管内。

13、根据权利要求12所述的设备，其特征在于在引流管壁上开有一个或多个小孔，用来使管内的气体上升，管和引流管之间的气体通过这些孔进入引流管中。

14、根据权利要求12或13所述的设备，其特征在于引流管在喷嘴附近的位置上相对较窄，之后向下并向外扩大至其中部相对较宽的截面位置，然后再向下并向里收缩至引流管的下端，该下端开口处比引流管的上端宽，但比中部截面窄。

15、根据权利要求12或13所述的设备，其特征在于引流管在喷嘴附近的位置上相对较宽，之后向下并向里收缩至其中部相对较窄的截面位置，然后再向下并向外扩大至开口的下端。

16、根据权利要求7～15中任何一项权利要求所述的设备，其特征在于管的截面最好大体上是圆形的，或为其它截面，该其它截面的最小和最大水平轴处于相同的数量级，并具有等于相同面积的圆的直径的有效直径，而管的直径是喷嘴直径的2～20倍。

17、根据权利要求16所述的设备，其特征在于管的直径为喷嘴直径的3～12倍。

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