CN109970221A - 一种纳米气泡机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纳米气泡机系统，包括顶板与浮套，顶板上设置有吸水泵，且吸水泵上分别连接有吸水管与排水管，顶板中固定套设有进气管，浮套中固定套设有气液混合筒，且排水管与进气管底端均与气液混合筒上端相连通，浮套上销轴连接有两块浮板。本发明通过双层结构设计顶板与浮板，使与浮套销轴连接的浮板在经受水体流动和气泡冲击时进行一定角度的偏转，同时利用弹簧水平支撑滑套，使水平移动的滑套通过连杆对浮板自由端进行按压，使得浮板能够在水面上尽量地维持水平，从而确保纳米气泡制成设备的整体稳定性；通过高速运转的曝气石对气液混合溶液进行搅拌，使其形成微气泡提升水体活性，加速水体中的有机物分解。

Description

一种纳米气泡机系统

技术领域

本发明涉及纳米气泡研究应用技术领域，尤其涉及一种纳米气泡机系统。

背景技术

微气泡是气泡发生时产生直径在五十微米以下的微小气泡，微气泡可以被用于日常生活中。因为许多人造产品和自然资源是物质混合形成的，一些情况下我们希望这些物质保持混合，还有些情况我们需要分开它们。

因为工农业的不断发展，人类活动影响范围随之增大，河流湖泊等地表水体的稀释和自净能力消弱，造成水体的富营养化，导致藻类泛滥生长，净化河流湖泊中的污水通常采用建设污水处理厂的方式。在此情况下，纳米气泡则会产生极其重要的作用。但是，现有技术下，纳米气泡制成设备在水中应用时仍然存在一定的缺陷。因为水中氧气量有限，使得纳米气泡成型过程中缺乏必要的条件制成，人们会采取加速水体运动的方式，以提升水体的活性，再伺机向水体中输送空气，以弥补氧气量的不足，但是运动的水体会对纳米气泡制成设备造成猛烈的冲击，导致放置在水面上的纳米气泡制成设备难以维持其自身平衡，从而导致其倾覆沉水，造成设备整体浸水损坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中纳米气泡制成设备缺乏足够稳定性易造成设备倾斜沉水的问题，而提出的一种纳米气泡机系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种纳米气泡机系统，包括顶板与浮套，所述顶板上设置有吸水泵，且吸水泵上分别连接有吸水管与排水管，所述顶板中固定套设有进气管，所述浮套中固定套设有气液混合筒，且排水管与进气管底端均与气液混合筒上端相连通，所述浮套上销轴连接有两块浮板，所述顶板下端两侧对应开设有横槽，且横槽内水平设有横杆，所述横杆上分别套设有弹簧与滑套，且滑套上销轴连接有连杆，且两根所述连杆远离滑套的一端分别与两块浮板相连接，所述顶板与浮套之间设有伺服电机，且伺服电机输出轴上连接有转轴，且转轴底端上焊接有曝气石，所述转轴与曝气石位于气液混合筒内。

优选地，所述顶板位于浮套正上方，且伺服电机垂直设于顶板与浮套之间，所述转轴垂直设置。

优选地，两块所述浮板其中一块中开设有通腔，所述吸水管自上而下依次贯穿顶板与浮板，且吸水管下端滑动贯穿通腔，所述排水管与进气管对应贯穿顶板。

优选地，两道所述横槽分别与两块浮板相对应，所述弹簧固定套设于横杆一端，所述滑套滑动套设于横杆另一端，且滑套与弹簧自由端相焊接。

优选地，所述气液混合筒顶端固定套设于浮套中，且气液混合筒垂直设置。

优选地，所述气液混合筒底端中开设有多个微气孔。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

1、本发明通过上下对应设置顶板与浮套，在顶板开设的横槽中设置横杆，利用弹簧的张力水平支撑滑套，再通过连杆挤压浮板，使与浮套销轴连接的浮板在经受外力冲击时可进行一定角度的偏转，但在弹簧作用力下能够快速恢复平衡，以维持纳米气泡制成设备整体的稳定性，避免设备倾覆沉水，有助于长期使用。

2、本发明在浮套中套设可以混合空气与水体的气液混合筒，在吸水泵作用下，实现水体与气体的交流混合，并利用伺服电机带动转轴与曝气石对其进行搅拌，使其分离并经微气孔向外排出形成纳米气泡，以提升水体活性，加速水体分解效率。

综上所述，本发明通过双层结构设计顶板与浮板，使与浮套销轴连接的浮板在经受水体流动和气泡冲击时进行一定角度的偏转，同时利用弹簧水平支撑滑套，使水平移动的滑套通过连杆对浮板自由端进行按压，使得浮板能够在水面上尽量地维持水平，从而确保纳米气泡制成设备的整体稳定性；通过高速运转的曝气石对气液混合溶液进行搅拌，使其形成微气泡提升水体活性，加速水体中的有机物分解。

附图说明

图1为本发明提出的一种纳米气泡机系统的结构示意图；

图2为本发明提出的一种纳米气泡机系统的A部分结构放大图；

图3为本发明提出的一种纳米气泡机系统的浮套与浮板结构俯视示意图。

图中：1顶板、2吸水泵、3吸水管、4排水管、5进气管、6气液混合筒、7浮套、8浮板、9横槽、10横杆、11弹簧、12滑套、13连杆、14伺服电机、15转轴、16曝气石、17微气孔、18通腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种纳米气泡机系统，包括顶板1与浮套7，顶板1可采用不锈钢材质，顶板1上设置有吸水泵2，且吸水泵2上分别连接有吸水管3与排水管4，顶板1中固定套设有进气管5，进气管5可将外界的空气吸入气液混合筒6中，浮套7中固定套设有气液混合筒6，且排水管4与进气管5底端均与气液混合筒6上端相连通，浮套7上销轴连接有两块浮板8，两块浮板8均为弧形结构，浮套7位于两块浮板8之间，顶板1下端两侧对应开设有横槽9，且横槽9内水平设有横杆10，横杆10上分别套设有弹簧11与滑套12，且滑套12上销轴连接有连杆13，连杆13倾斜设置，连杆13底端与浮板8自由端销轴连接，且两根连杆13远离滑套12的一端分别与两块浮板8相连接，顶板1与浮套7之间设有伺服电机14，伺服电机14可选用产品型号为MR-J2S-60A的电机，且伺服电机14输出轴上连接有转轴15，且转轴15底端上焊接有曝气石16，转轴15与曝气石16位于气液混合筒6内。

顶板1位于浮套7正上方，具有密封性，且伺服电机14垂直设于顶板1与浮套7之间，转轴15垂直设置，两块浮板8其中一块中开设有通腔18，通腔18开设的内径为吸水管3外径的3倍，以避免浮板8偏转移动时受到吸气管3阻碍，吸水管3自上而下依次贯穿顶板1与浮板8，且吸水管3下端滑动贯穿通腔18，排水管4与进气管5对应贯穿顶板1。

两道横槽9分别与两块浮板8相对应，弹簧11固定套设于横杆10一端，滑套12滑动套设于横杆10另一端，且滑套12与弹簧11自由端相焊接，可对浮板8自由端进行具有弹性的按压作用，以维持浮板8的水平状态。

气液混合筒6顶端固定套设于浮套7中，且气液混合筒6垂直设置，气液混合筒6底端中开设有多个微气孔17，当曝气石16在气液混合筒6内高速旋转时，可对混合溶液进行搅拌，使得气液混合筒6内的气压降低，气体与水体的重量不同，使气液二相流体发生分离，利用旋转的水体与旋转的气体之间的剪切力进行切割，产生大量纳米气泡。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：

初始状态下，两块浮板8保持水平，此时，可将该设备整体放置在水面上，因为浮套7与浮板8自身具有浮力，使得浮套2与浮板8及其上方机构均位于水面上。

外接吸水泵2与伺服电机14的电源：

第一，吸水泵2运转，通过吸水管3将水体吸入吸水泵2中，再经排水管4排入气液混合筒6中；

第二，进气管5可将外界的空气吸入气液混合筒6中；

第三，伺服电机14输出轴带动转轴15与曝气石16在气液混合筒6内高速旋转，使得气液混合筒6内的气压降低，气体与水体的重量不同，使气液二相流体发生分离，利用旋转的水体与旋转的气体之间的剪切力进行切割，产生大量纳米气泡，纳米气泡再经微气孔17向外排出，进入外界的水体中，有助于增加水体中的含氧量，从而加速水体中的有机物分解。

在此过程中，水体中会产生大量的气泡，气泡上升时，不断对浮板8造成冲击：

浮板8受力，以浮套7为着力点倾斜偏转，浮板8自由端对连杆13进行挤压，连杆13受力偏转，对滑套12进行挤压，滑套12在横杆10上水平移动，并对弹簧11进行挤压，弹簧11受力缩合，在其自身张力作用下，使得滑套12反向滑动，并通过连杆13对浮板8自由端进行挤压，使得浮板8恢复平衡，从而保证设备的整体稳定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种纳米气泡机系统，包括顶板（1）与浮套（7），其特征在于，所述顶板（1）上设置有吸水泵（2），且吸水泵（2）上分别连接有吸水管（3）与排水管（4），所述顶板（1）中固定套设有进气管（5），所述浮套（7）中固定套设有气液混合筒（6），且排水管（4）与进气管（5）底端均与气液混合筒（6）上端相连通，所述浮套（7）上销轴连接有两块浮板（8），所述顶板（1）下端两侧对应开设有横槽（9），且横槽（9）内水平设有横杆（10），所述横杆（10）上分别套设有弹簧（11）与滑套（12），且滑套（12）上销轴连接有连杆（13），且两根所述连杆（13）远离滑套（12）的一端分别与两块浮板（8）相连接，所述顶板（1）与浮套（7）之间设有伺服电机（14），且伺服电机（14）输出轴上连接有转轴（15），且转轴（15）底端上焊接有曝气石（16），所述转轴（15）与曝气石（16）位于气液混合筒（6）内。

2.根据权利要求1所述的一种纳米气泡机系统，其特征在于，所述顶板（1）位于浮套（7）正上方，且伺服电机（14）垂直设于顶板（1）与浮套（7）之间，所述转轴（15）垂直设置。

3.根据权利要求2所述的一种纳米气泡机系统，其特征在于，两块所述浮板（8）其中一块中开设有通腔（18），所述吸水管（3）自上而下依次贯穿顶板（1）与浮板（8），且吸水管（3）下端滑动贯穿通腔（18），所述排水管（4）与进气管（5）对应贯穿顶板（1）。

4.根据权利要求1所述的一种纳米气泡机系统，其特征在于，两道所述横槽（9）分别与两块浮板（8）相对应，所述弹簧（11）固定套设于横杆（10）一端，所述滑套（12）滑动套设于横杆（10）另一端，且滑套（12）与弹簧（11）自由端相焊接。

5.根据权利要求1所述的一种纳米气泡机系统，其特征在于，所述气液混合筒（6）顶端固定套设于浮套（7）中，且气液混合筒（6）垂直设置。

6.根据权利要求5所述的一种纳米气泡机系统，其特征在于，所述气液混合筒（6）底端中开设有多个微气孔（17）。