CN109985539A - 超微气泡发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于气泡发生技术领域，尤其涉及一种超微气泡发生装置。该装置包括外管以及内管，其中：外管的侧壁设置有第一进口，以作为第一介质注入口；内管固定设置在外管内部，外管和内管之间设置有腔室，腔室和第一进口相连通；内管的侧壁上设置有至少一个介质入口，内管沿其轴向设置有导流腔，腔室和导流腔通过多个介质入口连通，从第一进口注入的第一介质通过至少一个介质入口流入到导流腔中；导流腔的一端设置有第二进口，以作为第二介质注入口，导流腔的另一端设置有混合出口，以作为第一介质和第二介质混合后的排出口。本发明可在日常生活领域得以广泛应用，并取得令人满意的效果，以满足多用途的实际需要。

Description

超微气泡发生装置

技术领域

本发明属于气泡发生技术领域，尤其涉及一种超微气泡发生装置。

背景技术

超微气泡是指50微米以下超微细气泡的气泡，其与一般气泡上升到水面进而爆裂不同，超微气泡缓慢上升并收缩。其中，一部分气泡溶解于水中，增加溶解氧，瞬间爆裂破碎，发出高热高压，在水中放出大量羟基自由基，能吸附污染物，杀灭细菌，起到水质净化和有益健康的效果。

随着科学技术的不断发展，超微气泡在社会各个领域的应用越来越多，超微气泡在实际生活中有着极其广泛的应用，例如果蔬的清洗、水产养殖、农作物灌溉、健康饮料，医疗等。尤其是当前我国各地水环境污染严重，在污水治理领域对高浓度超微气泡的需求尤其迫切。

现有技术中，超微气泡发生装置制造出来的超微气泡水，其纳米级别气泡浓度过低，数量过少，容易堵塞出口，难以在日常生活领域进行广泛应用，并取得令人满意的效果，不能满足多用途的实际需要。

因此，需对现有技术进行改进。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种超微气泡发生装置，以使其能在日常生活领域中得以广泛运用。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种超微气泡发生装置，所述装置包括外管以及内管，其中：

所述外管的侧壁设置有第一进口，以作为第一介质注入口；

所述内管固定设置在所述外管内部，所述外管和所述内管之间设置有腔室，所述腔室和所述第一进口相连通；

所述内管的侧壁上设置有至少一个介质入口，所述内管沿其轴向设置有导流腔，所述腔室和所述导流腔通过多个所述介质入口连通，从所述第一进口注入的第一介质通过至少一个所述介质入口流入到导流腔中；

所述导流腔的一端设置有第二进口，以作为第二介质注入口，所述导流腔的另一端设置有混合出口，以作为第一介质和第二介质混合后的排出口。

进一步地，所述内管的外侧壁紧贴所述外管的内侧壁设置，所述内管的外侧壁设置有凹槽，所述凹槽和所述外管的内侧壁围成的区域为所述腔室。

进一步地，沿所述内管的轴向依次设置有多个介质通道，每个所述介质通道均包括多个所述介质入口。

进一步地，所述内管的导流腔的截面尺寸从所述第二进口至所述混合出口的方向依次扩张。

进一步地，所述内管包括多个从所述第二进口至所述混合出口依次固定设置的导流块，各个所述导流块均设置有导流孔，各个所述导流块的导流孔依次连通，形成所述导流腔，各个所述导流块的导流孔的截面尺寸从所述第二进口至所述混合出口的方向逐渐扩张。

进一步地，相邻的两个所述导流块之间具有空隙，相邻的两个所述导流块之间的空隙为一个所述介质通道；

相邻的所述导流块相对的端部通过多个间隔设置的凸起连接，相邻的两个所述导流块之间的相邻的两个所述凸起之间为一个所述介质入口；

更进一步地，相邻的两个所述导流块之间的多个所述凸起绕所述内管的中心轴等角度间隔设置。

优选地，所述导流块在所述导流腔一端的端部为尖状。

进一步地，所述导流腔的内侧壁设置沟槽。

进一步地，所述导流腔的第二进口处或/和所述导流腔的混合出口处设置有磁极。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种超微气泡发生装置，由于外管的侧壁设置有第一进口，可以作为第一介质注入口，而内管固定设置在外管内部，外管和内管之间设置有腔室，腔室和第一进口相连通，这样第一介质就可以通过第一进口注入到腔室中；由于内管的侧壁上设置有多个介质入口，内管沿其轴向设置有导流腔，腔室和导流腔通过至少一个介质入口连通，注入到腔室中的第一介质就可以通过至少一个介质入口流入到导流腔中；由于导流腔的一端设置有第二进口，可以作为第二介质注入口，这样，第二介质就可以通过第二进口注入到导流腔中，同第一介质混合，进而产生纳米级别气泡，产生的纳米级别气泡可从导流腔的另一端设置的混合出口排出。

由于本发明实施例中的内管的侧壁上设置有至少一介质入口，从而可以向导流腔同时输入更多的第一介质，在第二介质从第二进口流向混合出口的路径中，由于同一时间内第一介质的输入量更多，且接触面积更多，致使第一介质和第二介质的混合更充分，进而产生浓度更高、数量更多的纳米级别气泡，因而更容易在日常生活领域得以广泛应用，并取得令人满意的效果，以满足多用途的实际需要。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的一种超微气泡发生装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二的一种超微气泡发生装置的结构示意图；

图3为本发明实施例三的一种超微气泡发生装置的结构示意图；

图4为本发明实施例三的一种超微气泡发生装置的结构示意图；

图5为图1-图4中的介质通道的截面示意图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1-图4为本发明实施例的一种超微气泡发生装置的四种具体表现形式的示意图，参见图1-图4，本发明实施例提供了一种超微气泡发生装置，主要包括外管1和内管2。

结合图1-图4，本发明实施例的外管1的侧壁设置有第一进口3，以作为第一介质注入口，内管2固定设置在外管1内部，外管1和内管2之间设置有腔室4，腔室4和第一进口3相连通，这样第一介质就可以通过第一进口注入到腔室中。

结合图1-图4，本发明实施例的内管2的侧壁上设置有多个介质通道5，内管4沿其轴向设置有导流腔6，腔室4和导流腔6通过至少一个介质入口相连通，这样，从第一进口注入的第一介质就可以通过至少一个介质入口流入到导流腔中。

结合图1-图4，本发明实施例的导流腔6的一端设置有第二进口7，以作为第二介质注入口，这样，第二介质就可以通过第二进口注入到导流腔中，同第一介质混合，进而产生纳米级别气泡；另外，导流腔7的另一端设置有混合出口8，产生的纳米级别气泡可从该混合出口8排出。

由于本发明实施例中的内管的侧壁上设置有至少一个介质入口，从而可以向导流腔同时输入更多的第一介质，在第二介质从第二进口流向混合出口的路径中，由于第一介质的输入量更多，且接触面积更多，致使第一介质和第二介质的混合更充分，进而产生浓度更高、数量更多的超微气泡，更容易从混合出口出排出，因而更容易在日常生活领域得以广泛应用，并取得令人满意的效果，以满足多用途的实际需要。

本发明实施例的外管1和内管2均可以呈柱状，当然，也可以为其他形状，例如方形和其他不规则形状等，本发明实施例对此不作限制。

为了方便制造加工，本发明实施例的外管1和内管2可以一体成型，也可以分别成型，再采用焊接或者其他连接方式形成整体，本发明实施例对此不作限制。而外管1和内管2加工材质包括但不限于金属，塑料，陶瓷，含硅材料，含碳材料等，本发明实施例亦对此不作限制。

结合图1-图4，本发明实施例的内管2的外侧壁紧贴外管1的内侧壁设置，内管2的外侧壁设置有凹槽，该凹槽可以呈环状，该凹槽和外管1的内侧壁围成的区域即为腔室。

可选地，结合图1及图2，本发明实施例中，沿内管2的轴向依次设置有多个介质通道5，每个介质通道5均包括多个介质入口。即介质通道5可以设置有一个，该介质通道5包括至少一个介质入口。

当介质通道5的介质入口只设置有一个时，该介质入口呈环状，可以同时大量涌入更多的第一介质；当介质通道5的介质入口设置有多个时，多个介质入口沿内管2的中心轴等角度间隔设置，形成图4所示样式，这样，可以使通过该介质通道5的多个介质入口进入的第一介质分流注入，以提高第一介质的注入效果。

可选地，结合图3及图4，本发明实施例中，沿内管2的轴向可以依次设置有多个介质通道5，每个介质通道5均包含多个介质入口，且每个介质通道5的多个介质入口均绕内管2的中心轴等角度间隔设置，形成图4所示样式，这样，可以沿内管2的轴向依次输送第一介质，这样，第二介质可以沿内管2的轴向依次同介质通道5注入的第一介质混合，从而可以使第一介质同第二介质的混合更加充分，进而可以产生浓度更高、数量更多的超微气泡。

结合图1-图4，本发明实施例中，内管的导流腔的截面尺寸从第二进口至混合出口的方向依次扩张，即导流腔的截面尺寸依次增大，从而可使导流腔产生负压，吸入从第一进口注入的第一介质，并使第二介质与第一介质充分混合，进而在第二介质中形成纳米级别气泡，且形成效率更高。

结合图1-图4，本发明实施例的内管2可以包括多个从第二进口7至混合出口8依次固定设置的导流块，各个导流块均设置有导流孔，各个导流块的导流孔依次连通，形成导流腔7，各个导流块的导流孔的截面尺寸从第二进口至混合出口的方向逐渐扩张，这样，在第二介质的过程中，由于导流块的导流孔的截面尺寸逐渐增大，从而使相邻的两个导流块之间产生负压，以更快速地将第一介质吸入到导流腔内，进一步地使第一介质和第二介质混合更加充分，进而制造出浓度更高的纳米级别气泡，提高纳米级超微气泡的生成效率。

进一步地，结合图5，本发明实施例中，相邻的导流块之间具有空隙，该空隙即为上述介质通道，且，相邻的导流块相对的端部通过多个凸起9连接，多个凸起9绕内管2的中心轴等角度间隔设置，这样，相邻的两个凸起9之间的空隙即为一个介质入口。

本发明实施例中，相邻的导流块和二者之间的凸起可以为一体式结构，以方便制造，相邻的导流块和二者之间的凸起也可以分体式结构，可以通过插接或焊接等形式实现三者的连接，本发明实施例对此不作限制。

进一步地，结合图1-图4，本发明实施例中，导流块在导流腔一端的端部可以优选为尖状，这样，从介质通道5注入的第一介质以及从第二进口注入的第二介质可以使该尖状产生振动，进一步提高第一介质和第二介质的混合效果，提高超微气泡的生成效率。

进一步地，本发明实施例可以在导流腔的内侧壁设置沟槽，该沟槽可以至少设置有一个，该沟槽不仅可以延长第一介质和第二介质的接触时间，还可以打乱第一介质和第二介质原本的流动方向，起到搅拌作用，使二者的混合更加均匀。

本发明实施例中，沟槽可以为环形槽、斜线形槽、螺旋槽以及来复线形槽等，其数量可以是一条，也可以是多条，本发明实施例对此不做限制；另外，本发明实施例可以在导流腔的内侧壁开设凹槽，以形成沟槽，或者，在导流腔的内侧壁增设多道挡圈，相邻的挡圈之间即为沟槽。

结合图1-图4，本发明实施例的导流腔6的第二进口处或/和导流腔6的混合出口处均设置有磁极10，从而可将第二介质的液体表面张力变大，更好的实现超微气泡的生成。

结合图1-图4，本发明实施例可以在内管2的外壁处对应第二进口或/和混合出口处设置有两个相对的安装槽，该两个相对的安装槽处设置有两个磁极10，以实现磁极10的安装。

当然，磁极10也可以安装在外管1上，本发明实施例对此不作限制。

下面结合具体实施例对本发明做进一步阐述：

实施例一：

结合图1，实施例一具有两个导流块，分别为第一导流块2.1和第二导流块2.2，其中，第一导流块2.1靠近第二进口7设置，第二导流块2.2靠近混合出口8设置，第一导流块2.1和第二导流块2.2均固定设置在外管1的内壁上，二者之间的间隙为介质通道5，第一导流块2.1的中部设置有第一导流孔，第二导流块2.2的中部设置有第二导流孔，第一导流孔和第二导流孔相互连通，以形成导流腔。

进一步地，结合图1，实施例一中，第一导流孔可以呈开口面向第二进口的喇叭状，以作为第二进口7。而第二导流孔呈向混合出口8依次靠近的柱状和圆台状，柱状部分的内径大于喇叭状部分的最小内径，而圆台状部分的一侧底边内径和柱状的内径相一致，圆台状部分的另一侧底边的内径大于柱状的内径，以作为混合出口8，这样第二介质会先通过一个内径较大的通道，再通过一个较窄的通道压缩进入导流腔内，再通过一个内径较大的通道排出，此过程中形成负压，提高第一介质的注入效果，相应地也提高第一介质和第二介质的混合效果，进一步提高超微气泡的生成效率。

该实施例一中，第一导流块2.1背向第二进口7的一端为上述尖部。

实施例二：

结合图2，实施例二与实施例一较为类似，其区别在于：第二导流孔只具有圆台状部分，圆台状部分的一侧底边内径大于喇叭状部分的最小内径，圆台状部分的另一侧底边的内径大于圆台状部分的一侧底边内径，以作为混合出口8。

该实施例二中，第一导流块2.1背向第二进口7的一端以及第二导流块2.2背向混合出口8的一端均为上述尖部。

实施三：

结合图3，实施例三具有五个导流块，分别为从第二进口7向混合出口8依次设置的第三导流块2.3、第四导流块2.4、第五导流块2.5、第六导流块2.6以及第七导流块2.7，位于两侧的第三导流块2.3和第七导流孔2.7均固定设置在外管1的内壁上，位于中间的导流块固定设置，相邻的导流块之间具有间隙，该间隙即为介质通道5，由于设置了多个介质通道，从而可以注入更多的第一介质，能进一步提高充入流量，且可以依次和第二介质进行混合，大幅度提高产生超微气泡的生成效率。

进一步地，介质通道5的设置可以垂直于导流腔设置，或者顺向混合出口8设置，或者逆向混合出口8设置，或者为上述三种方式的组合等，本发明实施例对此不作限制。

为了实现导流块的固定，结合图3，相邻的导流块之间通过至少一个凸起9连接，且凸起9设置在相邻的导流块靠近外管1的端部之间，这样，凸起9就将介质通道5划分成多个介质入口，形成图4所示的结构样式。

结合图3，实施例三的第三导流块2.3的导流孔包括从第二进口7向混合出口8依次布置的第一柱状、圆台状以及第二柱状，第一柱状部分的内径大于第二柱状部分的内径，以作为第二进口使用，二者之间通过圆台状部分过渡，其作用和实施例一中的喇叭状部分类似，本发明实施例对此不作限制。

结合图3，实施例三的第四导流块2.4、第五导流块2.5、第六导流块2.6的导流孔的内径呈依次增大的柱状，而第七导流块的导流孔呈向混合出口8依次靠近的柱状和圆台状，第七导流块2.7的导流孔的柱状部分的内径大于第六导流块2.6的导流孔的内径，而其圆台状部分的一侧底边内径和柱状的内径相一致，圆台状部分的另一侧底边的内径大于柱状的内径，以作为混合出口8。

该实施例三由于设置了多个导流块，从而可以使介质通道的数量增加，不仅可以大幅度提高第一介质的注入量，还可以使导流腔呈内径依次增大的阶梯状，使负压的效果更加显著，更加能提高第一介质的注入量，进一步提高超微气泡的生成效率。

该实施例三中，第三导流块2.3背向第二进口7的一端、第四导流块2.4的轴向两端可以为尖部。

实施四：

结合图4，实施例四和实施例三类似，其主要区别在于：实施例四中的第四导流块2.4、第五导流块2.5、第六导流块2.6以及第七导流块2.7中的导流孔呈从第二进口7向混合出口8内径依次增大的锥台状，其余结构类型，本发明实施例在此不做赘述。

上述四个实施例为本发明实施例的具体表现形式，当然，也可以由其他表现形式，本发明实施例对此不作限制。

上述四个实施例为具体表现形式，当然，也可以由其他表现形式，本发明实施例对此不作限制。

需要说明的是，本发明实施例的第二介质为液体，而第一介质可以为气体，或者与第二介质密度不同的液体，例如，当第二介质为水时，第一介质可以是空气、氢气、氧气、臭氧，以及甲烷等可燃性气体，以及油，酒精等液体，本发明实施例对此不作限制。

在第一介质为气体的情况下，为了提高第一介质的注入压力，可以通过压缩机向装置输入第一介质，以提高第一介质的注入量，进一步提高第一介质和第二介质的混合效果，提高超微气泡的生成效率。

以下所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式下的限制，任何所述技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (10)

1.一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述装置包括外管以及内管，其中：

所述外管的侧壁设置有第一进口，以作为第一介质注入口；

所述内管固定设置在所述外管内部，所述外管和所述内管之间设置有腔室，所述腔室和所述第一进口相连通；

所述内管的侧壁上设置有至少一个介质入口，所述内管沿其轴向设置有导流腔，所述腔室和所述导流腔通过多个所述介质入口连通，从所述第一进口注入的第一介质通过至少一个所述介质入口流入到导流腔中；

所述导流腔的一端设置有第二进口，以作为第二介质注入口，所述导流腔的另一端设置有混合出口，以作为第一介质和第二介质混合后的排出口。

2.根据权利要求1所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述内管的外侧壁紧贴所述外管的内侧壁设置，所述内管的外侧壁设置有凹槽，所述凹槽和所述外管的内侧壁围成的区域为所述腔室。

3.根据权利要求1所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，沿所述内管的轴向依次设置有多个介质通道，每个所述介质通道均包括多个所述介质入口。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述内管的导流腔的截面尺寸从所述第二进口至所述混合出口的方向依次扩张。

5.根据权利要求4所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述内管包括多个从所述第二进口至所述混合出口依次固定设置的导流块，各个所述导流块均设置有导流孔，各个所述导流块的导流孔依次连通，形成所述导流腔，各个所述导流块的导流孔的截面尺寸从所述第二进口至所述混合出口的方向逐渐扩张。

6.根据权利要求5所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，相邻的两个所述导流块之间具有空隙，相邻的两个所述导流块之间的空隙为一个所述介质通道；

相邻的两个所述导流块相对的端部通过多个间隔设置的凸起连接，相邻的两个所述导流块之间的相邻的两个所述凸起之间为一个所述介质入口。

7.根据权利要求6所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，相邻的两个所述导流块之间的多个所述凸起绕所述内管的中心轴等角度间隔设置。

8.根据权利要求6所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述导流块在所述导流腔一端的端部为尖状。

9.根据权利要求1-3任一项所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述导流腔的内侧壁设置沟槽。

10.根据权利要求1-4任一项所述的一种超微气泡发生装置，其特征在于，所述导流腔的第二进口处或/和所述导流腔的混合出口处设置有磁极。