CN107261876B - 一种气液混合装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气液混合装置，包括安装座、基座和尖锥件，基座安装于安装座内，基座的一端顶压于尖锥件的底部，基座与尖锥件之间设置有弹性件，尖锥件包括安装部，尖锥件通过安装部安装于安装座，且尖锥件与安装座之间形成多个喷气孔道，尖锥件的顶侧为进水端，安装座设有进气通道，进气通道通过喷气孔道而与进水端相连通。采用本发明技术方案的气液混合装置，该气液混合装置生产成本低，操作方便，安全性能高，且能够实现水流量和二氧化碳流量的平衡调节，有效提高气体利用率并维持碳酸溶液处于较高浓度。

Description

一种气液混合装置

技术领域

本发明涉及碳酸泉制备领域，具体涉及一种气液混合装置。

背景技术

碳酸泉的碳酸溶液的PH值在4.5－5.5左右，呈弱酸性，具有杀菌功能，且PH值与人的皮肤头发的PH值相近，比普通的水更有亲和力；浓度在1000mg/L的碳酸泉疗养效果明显，碳酸泉中的二氧化碳气体一部分被人体吸收，可以改善血管机能，降低血粘度；改善血循环，降低血糖及尿糖；对褥疮，末梢循环障碍有减轻缓和作用；改善因压力等因素造成的自律神经失调等症状，调节交感与副交感神经的平衡；对运动性能有提升改善的作用；对于体表毛发，其具有修复受损皮肤毛发的能力。

碳酸泉制备过程中，需要将二氧化碳和水进行混合，而现有技术中采用的水气混合装置没有二氧化碳流量调节功能，当水压过高时，水流量大但二氧化碳气体流量不变，由此造成气体含量太小，导致碳酸浓度过低；而当水压过低时，则会导致二氧化碳过多，而过多的二氧化碳并不能完全溶解于水中，造成二氧化碳气体浪费，提高碳酸泉制造成本，此外，也有一些通过电气开关对水流量和二氧化碳流量进行平衡调节的装置，但此种设备对于密闭性及水电分离要求极高，提高了生产成本且存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种气液混合装置，该气液混合装置生产成本低，操作方便，安全性能高，且能够实现水流量和二氧化碳流量的平衡调节，有效提高气体利用率并维持碳酸溶液处于较高浓度。

基于此，本发明提出了一种气液混合装置，包括安装座、基座和尖锥件，所述基座安装于所述安装座内，所述基座的一端顶压于所述尖锥件的底部，所述基座与所述尖锥件之间设置有弹性件，所述尖锥件包括安装部，所述尖锥件通过所述安装部安装于所述安装座，且所述尖锥件与所述安装座之间形成多个喷气孔道，所述尖锥件的顶侧为进水端，所述安装座设有进气通道，所述进气通道通过所述喷气孔道而与所述进水端相连通。

进一步地，所述弹性件为弹性橡胶圈。

进一步地，所述安装座设置有安装孔，所述安装部卡接在所述安装孔中，所述安装部的外侧壁与所述安装孔的孔壁之间形成所述喷气孔道，且所述喷气孔道为线隙喷气孔道。

进一步地，所述安装部沿其外侧壁均匀设有多条沿所述尖锥件的母线方向设置的线型槽，所述线型槽的槽腔构成所述喷气孔道的孔腔。

进一步地，所述尖锥件的底部设置有第一台阶，所述基座的顶部设置有第二台阶，所述弹性件位于所述第一台阶的台阶面和所述第二台阶的台阶面之间。

进一步地，所述尖锥件的底部设置有顶压凹槽，所述基座的顶部设置有与所述顶压凹槽相配合的顶压凸台。

进一步地，所述安装部为圆台结构，所述圆台结构的大圆端朝向所述进气通道设置。

进一步地，所述尖锥件的顶部为尖锥部，所述尖锥部设于所述圆台结构的顶部位置，所述圆台结构的小圆端与所述尖锥部之间设置有第三台阶。

进一步地，所述安装座的顶部设置有倒圆台开口，所述倒圆台开口的底部边缘低于所述第三台阶。

进一步地，所述尖锥件和所述基座均为对称结构，且所述尖锥件的对称轴线和所述基座的对称轴线位于同一直线上。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

1、尖锥件由基座将弹性件抵靠于安装座上，当进水端的水流压力过大时将使得弹性件挤压变形，尖锥件下移使得尖锥件与安装座之间的缝隙变大，从而增加二氧化碳的喷气量，保证碳酸维持在较高浓度，而当水流压力不大时，尖锥件不动，二氧化碳仅通过喷气孔道喷入而与水体混合，不会造成二氧化碳浪费，上述结构操作简单且能实现二氧化碳和水流量的平衡调节，此外，本装置没有采用电气控制，节约生产成本且保证了该装置的安全性。

2、安装部沿其外侧壁均匀设有多条沿尖锥件的母线方向设置的线型槽，而线型槽的加工难度低，减少尖锥件的生产成本，且线型槽可以加工至很小的宽度，线型槽的槽腔构成喷气孔道的孔腔，采用喷气孔道进行喷气，从而实现细化喷气，使得二氧化碳与水形成的气泡极小且更均匀，有效增加二氧化碳的溶解效率。

3、尖锥件的底部设置有第一台阶，基座的顶部设置有第二台阶，弹性件位于第一台阶的台阶面和第二台阶的台阶面之间，由此使得弹性件与该装置配合稳定，且不易发生滑落。

4、尖锥件的底部设置有顶压凹槽，基座的顶部设置有与顶压凹槽相配合的顶压凸台，由此在基座顶压尖锥件时，顶压凸台和顶压凹槽相配合，从而使得基座和尖锥件在配合状态下不会发生相对滑动，进而保证结构的稳定性。

5、尖锥件的顶部为尖锥部，尖锥部设于圆台结构的顶部位置，尖锥部位于进水端，由此使得进水端的水流在碰撞到尖锥部时形成冲击，此外，圆台结构的小圆端与尖锥部之间设置有第三台阶，水流在冲击台阶时形成聚焦作用，上述结构利于水流和二氧化碳的相互冲击，进而提高了二氧化碳的溶解效率。

6、安装座的顶部设置有倒圆台开口，倒圆台开口的底部边缘低于第三台阶，由此水流在冲击至倒圆台底端后再与第三台阶冲击，而二氧化碳气体也朝向第三台阶冲击，水流和气体在第三台阶冲击汇集，由此进一步提高了二氧化碳的溶解效率。

7、尖锥件和基座均为对称结构，且尖锥件的对称轴线和基座的对称轴线位于同一直线上，由此使得整个结构对称轴同轴，提高装置的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例的气液混合装置剖面结构示意图。

图2为本发明实施例的尖锥件的三维结构示意图。

图中：1－安装座，2－基座，3－尖锥件，4－弹性件，5－进水端，6－进气通道，11－安装孔，12－倒圆台开口，21－第二台阶，22－顶压凸台，31－安装部，32－第一台阶，33－顶压凹槽，34－尖锥部，35－第三台阶；31a－线型槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：

如图1至图2所示：本实施例提供一种气液混合装置，包括安装座1、基座2和尖锥件3，基座2安装于安装座1内，本实施例中基座2通螺纹与安装座1相连接，连接稳定且便于拆卸维护，基座2的一端顶压于尖锥件3的底部，基座2与尖锥件3之间设置有弹性件4，尖锥件3包括安装部31，尖锥件3通过安装部31安装于安装座1，且尖锥件3与安装座1之间形成多个喷气孔道，尖锥件3的顶侧为进水端5，安装座1设有进气通道6，进气通道6通过喷气孔道而与进水端5相连通，由此当进水端5的水流压力较大时，弹性件4被挤压变形，尖锥件3下移，此时尖锥件3与安装座1之间的缝隙变大，二氧化碳的喷气量相应增加，提供足够多的二氧化碳从而保证碳酸浓度；而当进水端5的水流压力不够大时，进水流量较小则需要少量的二氧化碳，此时尖锥件3维持不动，二氧化碳仅通过喷气孔道进入，不会有多余气体浪费。

基于以上技术方案，尖锥件3由基座2将弹性件4抵靠于安装座1上，当进水端5的水流压力过大时将使得弹性件4挤压变形，尖锥件3下移使得尖锥件3与安装座1之间的缝隙变大，从而增加二氧化碳的喷气量，保证碳酸维持在较高浓度，而当水流压力不大时，尖锥件3不动，二氧化碳仅通过喷气孔道喷入而与水体混合，不会造成二氧化碳浪费，上述结构操作简单且能实现二氧化碳和水流量的平衡调节，此外，本装置没有采用电气控制，节约生产成本且保证了该装置的安全性。

此外，弹性件4为弹性橡胶圈，弹性橡胶圈具有耐酸碱的性质，且能够很好地满足该装置的需求，生产成本低且易于维护。

为了使得尖锥件3稳定地安装于安装座1，安装座1设置有安装孔11，安装部31卡接在安装孔11中，由此使得尖锥件3通过安装部31而与安装孔11相卡接。安装部31的外侧壁与安装孔11的孔壁之间形成喷气孔道，且喷气孔道为线隙喷气孔道，线隙喷气孔实现细化喷气，使得二氧化碳与水体更均匀地混合，提高二氧化碳的溶解效率。

本实施例中的安装部31沿其外侧壁均匀设有多条沿尖锥件3的母线方向设置的线型槽31a，而线型槽31a的加工难度低，减少尖锥件3的生产成本，且线型槽31a可以加工至很小的宽度，线型槽31a的槽腔构成喷气孔道的孔腔，采用喷气孔道进行喷气，从而实现细化喷气，使得二氧化碳与水形成的气泡极小且更均匀，有效增加二氧化碳的溶解效率。

进一步地，为了使得弹性件4稳定地装配于该气液混合装置上，尖锥件3的底部设置有第一台阶32，基座2的顶部设置有第二台阶21，弹性件4位于第一台阶32的台阶面和第二台阶21的台阶面之间，由此使得弹性件4与该装置配合稳定，且不易发生滑落。

进一步地，尖锥件3的底部设置有顶压凹槽33，基座2的顶部设置有与顶压凹槽33相配合的顶压凸台22，由此在基座2顶压尖锥件3时，顶压凸台22和顶压凹槽33相配合，从而使得基座2和尖锥件3不会发生相对滑动，进而保证结构的稳定性。

本实施例中的安装部31为圆台结构，本实施例中的尖锥件3通过圆台结构的安装部31而与安装座1卡接，由此使得尖锥件3稳定地安装于安装座1上，需要指出的是，安装座1为其他形状结构也是可以的，只是圆台结构为最优方案。而圆台结构的大圆端朝向进气通道6设置，由此便于对进气通道6和进水端5的平衡进行调节，圆台结构的大圆端朝向进气通道6设置，由此在进水端5的水流压力较小时，尖锥件3会紧紧抵于安装座1上，从而使得二氧化碳只能通过喷气孔道进入而溶解于水体，保证二氧化碳合适的进入量。

此外，尖锥件3的顶部为尖锥部34，尖锥部34设于圆台结构的顶部位置，尖锥部34位于进水端5，由此使得进水端5的水流在碰撞到尖锥部34时形成冲击，由此利于二氧化碳和水的溶解，进一步地，为了更好地实现水流冲击，圆台结构的小圆端与尖锥部34之间设置有第三台阶35，水流在冲击台阶时形成聚焦作用，而二氧化碳从喷气孔道进入后也会冲击第三台阶35，由此水流和二氧化碳相互冲击，从而提高二氧化碳的溶解效率。需要指出的是，气体在撞击到第三台阶35后再从侧面进入与水流混合，由此避免气体进入后直接与水流发生冲撞影响气体的喷出。

进一步地，安装座1的顶部设置有倒圆台开口12，由此进水端5的水流由上至下汇集至倒圆台开口12的底端，倒圆台开口12的底部边缘低于第三台阶35，由此水流在冲击至倒圆台底端后再与第三台阶35冲击，而二氧化碳气体也朝向第三台阶35冲击，水流和气体在第三台阶35冲击汇集，由此进一步提高了二氧化碳的溶解效率。

本实施例中的尖锥件3和基座2均为对称结构，且尖锥件3的对称轴线和基座2的对称轴线位于同一直线上，由此使得整个结构对称轴同轴，提高装置的稳定性。

需要指出的是，安装座1、基座2和尖锥件3的材质均为合金钢，合金钢具有硬度高、耐磨、韧性较好，由此提高安装座1、基座2和尖锥件3的使用寿命，此外，合金钢具有耐腐蚀的性能，碳酸虽然为弱酸但具有一定的腐蚀性，本装置长期处于酸性条件下容易受到腐蚀而损坏，而钨钢材质的材料能够满足需求。

采用本发明实施例的气液混合装置，尖锥件3由基座2将弹性件4抵靠于安装座1上，当进水端5的水流压力过大时将使得弹性件4挤压变形，尖锥件3下移使得尖锥件3与安装座1之间的缝隙变大，从而增加二氧化碳的喷气量，保证碳酸维持在较高浓度，而当水流压力不大时，尖锥件3不动，二氧化碳仅通过喷气孔道喷入而与水体混合，不会造成二氧化碳浪费，上述结构操作简单且能实现二氧化碳和水流量的平衡调节，此外，本装置没有采用电气控制，节约生产成本且保证了该装置的安全性。安装部31沿其外侧壁均匀设有多条沿尖锥件3的母线方向设置的线型槽31a，而线型槽31a的加工难度低，减少尖锥件3的生产成本，且线型槽31a可以加工至很小的宽度，线型槽31a的槽腔构成喷气孔道的孔腔，采用喷气孔道进行喷气，从而实现细化喷气，使得二氧化碳与水形成的气泡极小且更均匀，有效增加二氧化碳的溶解效率。尖锥件3的底部设置有第一台阶32，基座2的顶部设置有第二台阶21，弹性件4位于第一台阶32的台阶面和第二台阶21的台阶面之间，由此使得弹性件4与该装置配合稳定，且不易发生滑落。尖锥件3的底部设置有顶压凹槽33，基座2的顶部设置有与顶压凹槽33相配合的顶压凸台22，由此在基座2顶压尖锥件3时，顶压凸台22和顶压凹槽33相配合，从而使得基座2和尖锥件3在配合状态下不会发生相对滑动，进而保证结构的稳定性。尖锥件3的顶部为尖锥部34，尖锥部34设于圆台结构的顶部位置，尖锥部34位于进水端5，由此使得进水端5的水流在碰撞到尖锥部34时形成冲击，此外，圆台结构的小圆端与尖锥部34之间设置有第三台阶35，水流在冲击台阶时形成聚焦作用，上述结构利于水流和二氧化碳的相互冲击，进而提高了二氧化碳的溶解效率。安装座1的顶部设置有倒圆台开口12，倒圆台开口12的底部边缘低于第三台阶35，由此水流在冲击至倒圆台底端后再与第三台阶35冲击，而二氧化碳气体也朝向第三台阶35冲击，水流和气体在第三台阶35冲击汇集，由此进一步提高了二氧化碳的溶解效率。尖锥件3和基座2均为对称结构，且尖锥件3的对称轴线和基座2的对称轴线位于同一直线上，由此使得整个结构对称轴同轴，提高装置的稳定性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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发明和简化描述，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发明的限制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种气液混合装置，其特征在于：包括安装座、基座和尖锥件，所述基座安装于所述安装座内，所述基座的一端顶压于所述尖锥件的底部，所述基座与所述尖锥件之间设置有弹性件，所述尖锥件包括安装部，所述尖锥件通过所述安装部安装于所述安装座，且所述尖锥件与所述安装座之间形成多个喷气孔道，所述尖锥件的顶侧为进水端，所述安装座设有进气通道，所述进气通道通过所述喷气孔道而与所述进水端相连通；

所述安装座设置有安装孔，所述安装部卡接在所述安装孔中，所述安装部的外侧壁与所述安装孔的孔壁之间形成所述喷气孔道，且所述喷气孔道为线隙喷气孔道；

所述安装部沿其外侧壁均匀设有多条沿所述尖锥件的母线方向设置的线型槽，所述线型槽的槽腔构成所述喷气孔道的孔腔；

所述尖锥件的底部设置有第一台阶，所述基座的顶部设置有第二台阶，所述弹性件位于所述第一台阶的台阶面和所述第二台阶的台阶面之间；

所述安装部为圆台结构，所述圆台结构的大圆端朝向所述进气通道设置；

所述尖锥件的顶部为尖锥部，所述尖锥部设于所述圆台结构的顶部位置，所述圆台结构的小圆端与所述尖锥部之间设置有第三台阶；

所述安装座的顶部设置有倒圆台开口，所述倒圆台开口的底部边缘低于所述第三台阶。

2.根据权利要求1所述的气液混合装置，其特征在于：所述弹性件为弹性橡胶圈。

3.根据权利要求1所述的气液混合装置，其特征在于：所述尖锥件的底部设置有顶压凹槽，所述基座的顶部设置有与所述顶压凹槽相配合的顶压凸台。

4.根据权利要求1至3任一项所述的气液混合装置，其特征在于：所述尖锥件和所述基座均为对称结构，且所述尖锥件的对称轴线和所述基座的对称轴线位于同一直线上。

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