CN113499719B - 一种电磁控制气泵加压的溶气装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及微细气泡产生的技术领域，尤其涉及一种电磁控制气泵加压的溶气装置，包括溶气罐，所述溶气罐顶部开设有杆限位口，所述杆限位口内部通过轴承转动连接有转动杆；本发明通过转动杆带动摆动件周向转动搅拌以及电磁装置控制摆动件上下往复运动完成纵向切割液体并压入气体，此方式增加了气体与液体的纵向接触面积，从而增加溶解效率，使微纳米气泡产生效果大幅增加；本发明通过转动杆与四个摆动件的交错运动方式配合，上端压入液体下端压入气体，可使气体与液体充分接触产生更多的微纳米气泡；同时摆动件在运动的同时能控制气体间歇性注入溶气罐内部，这样避免由于连续通气产生大气泡。

Description

一种电磁控制气泵加压的溶气装置

技术领域

本发明涉及微细气泡产生的技术领域，尤其涉及一种电磁控制气泵加压的溶气装置。

背景技术

近年来，含有微细气泡的(毫米、微米、纳米尺寸的气泡)的气液混合流体越来越多的被应用于各个行业和人类的生产生活领域。在水中形成的气泡根据其尺寸而分类成毫米气泡或微气泡(进一步而言，为微纳米气泡以及纳米气泡等)。毫米气泡是某种程度上的巨大的气泡，且在水中迅速地上升而最终在水面破裂消失。与此相对，直径为50μm以下的气泡具有如下特殊的性质，即由于微细所以在水中的停留时间长，由于气体的溶解能力优异所以在水中进一步缩小，进而在水中消失(完全溶解)，通常将上述直径在50μm以下的气泡称为微气泡，对直径更小的微纳米气泡(直径为10nm以上且小于1μm)以及纳米气泡(直径小于10nm)称为微细气泡。

然而，申请号为CN 112237856 A目前微纳米气泡所使用的气泡发生装置依然为传统施工领域所使用的设备，当实际工作时，会遇到以下问题和缺点：

1.该气泡发生装置内部液体与气体接触面太小且接触时间过短，搅拌不够均匀溶解效果不佳；

2.现有的搅拌溶气装置，搅拌叶片不能实现立体上下搅拌；

3.该气泡发生装置自动化程度不高，且结构复杂占用的面积较大，维修繁琐；

因此，现有技术存在缺陷。

发明内容

因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目的在于利用电磁控制摆动件和进气泵以及进水泵共同配合运动，来解决液体与气体接触面小和接触不充分的问题。本发明是通过以下技术方案实现上述目的：

一种电磁控制气泵加压的溶气装置，包括溶气罐，所述溶气罐顶部开设有杆限位口，所述杆限位口内部通过轴承转动连接有转动杆；所述转动杆上端固定连接有空心轴力矩电机；所述转动杆四周开设有滑动槽，转动杆内部开设有杆通口；所述转动杆底部固定连接有进气管，所述进气管贯穿溶气罐底部固定连接有导电片；所述滑动槽内部设置有限位摆动件；所述限位摆动件包括带电体；所述带电体设置在滑动槽内部；所述带电体底部通过绝缘弹簧与进气管固定连接；所述带电体外侧设置有搅拌板，搅拌板下方设置有切割板；所述溶气罐下方设置有电磁装置，所述电磁装置包括电磁板，电磁板内部开设有电磁板槽口；所述电磁板底部设置有变压器；所述电磁板与导电片相抵合；所述电磁板中间设置有进气泵，所述进气泵上端与进气管转动连接。

优选的，所述空心轴力矩电机顶部固定连接有进水泵。

优选的，所述溶气罐顶部左侧设置有出料管，所述出料管顶部连接有集气罐；所述集气罐顶部设置有顶推装置，顶推装置下端设置有压缩板且位于集气罐内部。

优选的，所述集气罐通过溶气罐顶部具有的防自转杆固定连接；所述集气罐顶部开设有电机限位口，所述电机限位口与空心轴力矩电机相匹配；所述集气罐右侧具有真空抽离装置。

优选的，所述溶气罐顶部右侧和右上侧分别设置有压力感应装置和减压通口。

优选的，所述溶气罐与电磁装置通过固定杆相连接。

优选的，所述电磁装置底部具有支撑腿。

优选的，所述电磁板连接外环为绝缘材料。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过转动杆带动摆动件周向转动搅拌以及电磁装置控制摆动件上下往复运动完成纵向切割液体并压入气体，此方式增加了气体与液体的纵向接触面积，从而增加溶解效率，使微纳米气泡产生效果大幅增加；

2、本发明通过转动杆与四个摆动件的交错运动方式配合，上端压入液体下端压入气体，可使气体与液体充分接触产生更多的微纳米气泡；同时摆动件在运动的同时能控制气体间歇性注入溶气罐内部，这样避免由于连续通气产生大气泡；

3、本发明整体结构排列紧密，操作过程简单，维护方便，节省了资源。

附图说明

图1为本发明内部示意图。

图2为本发明整体示意图。

图3为本发明提供的溶气罐示意图。

图4为本发明提供的集气罐示意图。

图5为本发明提供的转动杆示意图。

图6为本发明提供的转动杆下端示意图。

图7为本发明提供的摆动件示意图。

图8为本发明提供的电磁装置示意图。

附图标记说明：1、溶气罐；101、杆限位口；102、防自转杆；103、出料管；104、压力感应装置；105、减压通口；2、集气罐；201、电机限位口；202、顶推装置限位口；203、真空抽离装置；204、连管；3、空心轴力矩电机；4、转动杆；401、滑动槽；402、导电片；403、杆通口；404、进气管；5、电磁装置；501、固定杆；502、电磁板；503、电磁板槽口；504、变压器；505、支撑腿；6、摆动件；601、带电体；602、搅拌板；603、切割板；604、绝缘弹簧；7、压缩板；8、顶推装置；9、进水泵；10、进气泵。

具体实施方式

本发明的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例；然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例；另外，为了更清楚地描述本发明，与本发明没有连接的部件将从附图中省略。

如图1-2所示，一种电磁控制气泵加压的溶气装置，包括：溶气罐1、集气罐2、空心轴力矩电机3、转动杆4、电磁装置5、摆动件6、压缩板7、顶推装置8、进水泵9、进气泵10；

所述溶气罐1位于装置中间位置，其下端与电磁装置5接触固定，其上端与集气罐2接触固定，且内部限位转动杆4和摆动件6，可让液体和气体在其内部增压接触溶解产生微纳米气泡；

所述集气罐2位于溶气罐1上端，其内部可被抽离呈真空状态，与溶气罐1上端通过管连接，并可将溶气罐1内产生的微纳米气泡同过增压压入集气罐2中，集气罐2可与外部喷嘴相连接，喷嘴需安装阀门确保不会漏气，并通过打开阀门让集气罐2内部的微纳米气泡喷到待处理的位置，完成微纳米气泡破裂产生的氧化作用，从而达到清洁杀菌的目的；

所述空心轴力矩电机3限位在集气罐2中间位置，其下端限位固定着转动杆4，通过与外部电源连通进行工作，可带动转动杆4在溶气罐1中高速转动；

所述转动杆4限位于空心轴力矩电机3下端，其下端通过活轴承限位固定在溶气罐1的底部，其内部限位着摆动件6，且摆动件6底部通过可绝缘弹簧604与转动杆4底部连接，可在其内部上下运动起到缓冲作用和密封进气管404的作用；

所述电磁装置5位于装置下端，用来支撑整个装置，并且其中部可与转动杆4底部接触，通过外部电源对电磁装置5的供电可使其控制转动杆4底部通电，且电磁装置5相邻间电荷为相反电荷，分别两个带正电两个带负电(正负相间排列)；

所述摆动件6限位在转动杆4内部，且均匀排列在转动杆4的四个方向，其底部通过绝缘弹簧604与转动杆4的底部连接，在转动杆4转动时，电磁装置5控制其上下运动；

所述压缩板7限位于集气罐2内部上端，并于顶推装置8连接固定，用来挤压集气罐2内部的微纳米气泡，并将微纳米气泡通过管压入喷嘴喷出；

所述顶推装置8固定在集气罐2上端，可与外部电源连接，其伸缩端与压缩板7上端接触固定，并带动压缩板7上下运动；

所述进水泵9固定在空心轴力矩电机3上端，通过管道从外部将液体加入进水泵9中，并通过进水泵9加压将液体从转动杆4上端压入溶气罐1内部，且进水泵9下端安装有阀门，用来防止气体或液体受压力发生回流及漏气现象；

所述进气泵10固定在转动杆4下端，可连通外部的气罐并通过进气泵10增压将气体通过转动杆4下端压入溶气罐1内部；

如图3所示，所述溶气罐1具有杆限位口101、防自转杆102、出料管103、压力感应装置104、减压通口105；

所述杆限位口101位于溶气罐1中部上下两个表面，通过活轴承与转动杆4接触固定，并且接触位置增加密闭处理；

所述防自转杆102位于溶气罐1上表面，可与集气罐2下表面接触固定，并防止溶气罐1或集气罐2在空心轴力矩电机3高速转动下发生从动；

所述出料管103位于溶气罐1上表面，并与集气罐2下端连通，可将微纳米气泡通过增压压入集气罐2内部，其自身带有阀门，可通过调节阀门来控制其开关；

所述压力感应装置104固定在溶气罐1上表面，用来检测溶气罐1内的压力是否超负荷，当溶气罐1内部的压力到达临界时，控制减压通口105阀门打开，从而进行释压；

所述减压通口105位于溶气罐1侧面上端，用来释放溶气罐1内的气压，并且其内部装有微孔装置，防止液体受压流出；

如图4所示，所述集气罐2具有电机限位口201、顶推装置限位口202、真空抽离装置203、连管204；

所述电机限位口201位于集气罐2中部上下两个表面，并于空心轴力矩电机3接触固定；

所述顶推装置限位口202位于集气罐2上表面上，并且与顶推装置8接触固定；

所述真空抽离装置203位于集气罐2侧面下端，可将集气罐2内抽离为真空；

所述连管204位于集气罐2下表面，可与外部执行装置连接，通过顶推装置8控制压缩板7挤压集气罐2内微纳米气泡，此时微纳米气泡可经由连管204进入外端执行装置，最后喷出对修复位置进行还原氧化；

如图5-6所示，所述转动杆4，包括：滑动槽401、导电片402、杆通口403、进气管404；

所述滑动槽401位于转动杆4侧面，用来限位摆动件6在转动杆4内部上下运动，且滑动槽401长度小于两个摆动件6竖直排列的高度，且摆动件6位于滑动槽401下端时，上端滑动槽401在进水泵9的增压下可让液体进入溶气罐1内，当摆动件6位于滑动槽401上端时，下端滑动槽401在进气泵10的增压下可让气体进入溶气罐1内；

所述导电片位402于转动杆4底部，可与电磁装置5接触导电，并产生排斥力控制摆动件6上下运动；

所述杆通口403位于转动杆4内部，上端与空心轴力矩电机3的中空部连通并连接进水泵9，下端与进气泵10接触固定；

所述进气管404位于导电片402的中空位置，并且下端与进气泵10连通，进气管404上端分别与摆动件6的下表面接触，可控制进气管404的进气和闭气；

如图7所示，所述摆动件6包括：带电体601、搅拌板602、切割板603、绝缘弹簧604；

所述带电体601为四分之一圆柱体，外端包裹着绝缘材料，四个摆动件6的带电体601相对设置带有同种电荷，其下端固定着绝缘弹簧604，且四个摆动件6的带电体601形成的圆柱体与转动杆4的内部大小一致，在带电体601位于底部时可阻挡进气管404的进气；

所述搅拌板602位于带电体601的四分之一的圆柱表面上，在空心轴力矩电机3带着转动杆4转动时，搅拌板602也一同转动，并带动溶气罐1内液体转动；

所述切割板603位于搅拌板602底部两侧，当转动杆4转动时，电磁装置5与导电片402接触导电，当其中两个带电体601与带相同电荷的电磁装置5通过导电片402接触时，在导电片402内端会发生排斥，并控制摆动件6快速向上运动，向上运动的摆动件6带动切割板603在一瞬间会在液体中纵向切开一个开口，在其向上运动的同时，进气泵10可将气体压入到溶气罐1内部，并由液体纵向切开的开口由下向上运动，增加了气体与液体的接触面积；

所述绝缘弹簧604位于带电体601下端，并与转动杆4底部的导电片402接触固定；

如图8所示，所述电磁装置5，包括：固定杆501、电磁板502、电磁板槽口503、变压器504、支撑腿505；

所述固定杆501位于电磁装置5上端，与溶气罐1下表面接触固定，防止溶气罐1在转动杆4工作下发生晃动；

所述电磁板502分别位于四个固定杆501下端，且每个电磁板502之间都存有电磁板槽口503，防止四个电磁板502之间的电荷流窜，且四个电磁板502外端由电磁装置5的外环固定，四个电磁板502的外环为绝缘材料，防止四个电磁板502相互干扰；

所述电磁板槽口503存在四个电磁板502之间，防止电磁板502之间正负电荷的流窜，且为导电片402的初始停滞位置，此时导电片402不会与四个电磁板502发生接触；

所述变压器504固定在四个电磁板502下端，可与外部电源连接，通过调节变压器504可改变电磁板502的电荷量，从而控制摆动件6上下运动的快慢，且在变压器504的控制下相对的两个电磁板502带同种电荷，则相邻的电磁板502之间带异种电荷，从而可使四个摆动件完成两个向上运动，两个向下运动的工作；

所述支撑腿505位于电磁板502的底部，为整个装置的支撑；

本发明的工作原理：

本发明适用于高效发生微纳米气泡的反应装置，首先让空心轴力矩电机3和真空抽离装置203以及进水泵9启动，完成对集气罐2的空气抽离，以及对溶气罐1内部加入液体并进行搅拌，当液体充满溶气罐1时，此时关闭进水泵9阀门，使进气泵10增压并启动电磁装置5，当转动杆4的四个导电片402，其中两个接触到电磁装置5的两个带同种电荷的电磁板502时，这两个导电片402可将电荷聚集在转动杆4底部(即导电片402靠近进气管404一端)，与这两个导电片402通过绝缘弹簧604连接的带电体601底部会受到同种电荷的排斥力，从而摆动件6带动切割板603迅速向上运动，并将溶气罐1内的溶液纵向切开，与此同时向上运动的摆动件6不会在阻挡进气泵10从进气管404压入气体，所以摆动件6的切割板603向上切割液体同时，增压后气体经由对应向上运动摆动件6下端对应的进气管404以及进气管404对应的下端滑动槽401进入到溶气罐1内部被切割后一瞬间形成纵向开口的液体内，气体与液体得到更大面积充分接触，并被搅拌板602周向充分搅拌，当转动杆4继续转动使这两个导电片402接触到电磁装置5的两个带异种电荷的电磁板502时，两个摆动件6带动切割板603向下运动，则另两个摆动件6向上运动)，此时向下运动的摆动件6可以堵住对应的进气管404，从而控制进气泵10通过四个进气管404和四个滑动槽401向溶气罐1内进气或不进气(此配合方式不仅完成搅拌也可充当阀门的效果)，(此时如果溶气罐1内压力过大，压力感应装置104会发出信号，并控制减压通口105打开对溶气罐1内部进行释压，当溶气罐1内微纳米气泡产生均匀时，打开溶气罐1与集气罐2之间出料管103的阀门，并使进气泵10增压将微纳米气泡压入集气罐2内，并关闭出料管103的阀门和进气泵10并停止空心轴力矩电机3和电磁装置5的的工作，此时微纳米气泡发生和收集完成，再通过顶推装置8顶推压缩板7对集气罐2内的微纳米气泡进行压缩，最终可经由连管204到达执行装置喷出作用在待操作环境。

Claims (7)

1.一种电磁控制气泵加压的溶气装置，包括溶气罐（1），其特征在于：所述溶气罐（1）顶部开设有杆限位口（101），所述杆限位口（101）内部通过轴承转动连接有转动杆（4）；所述转动杆（4）上端固定连接有空心轴力矩电机（3）；所述空心轴力矩电机（3）顶部固定连接有进水泵（9）；所述转动杆（4）四周开设有四个滑动槽（401），转动杆（4）内部开设有杆通口（403）；所述转动杆（4）底部固定连接有四个进气管（404），所述进气管（404）贯穿溶气罐（1）底部固定连接有导电片（402）；所述滑动槽（401）内部设置有限位摆动件（6）；所述限位摆动件（6）包括带电体（601）；所述带电体（601）设置在滑动槽（401）内部；所述带电体（601）底部通过绝缘弹簧（604）与进气管（404）固定连接；所述带电体（601）外侧设置有搅拌板（602），搅拌板（602）下方设置有切割板（603）；所述溶气罐（1）下方设置有电磁装置（5），所述电磁装置（5）包括电磁板（502），电磁板（502）内部开设有电磁板槽口（503）；所述电磁板（502）底部设置有变压器（504）；所述电磁板（502）与导电片（402）相抵合；所述电磁板（502）中间设置有进气泵（10），所述进气泵（10）上端与进气管（404）转动连接；

所述转动杆（4）具有的四个导电片（402），其中两个接触到电磁装置（5）的两个带同种电荷的电磁板（502）时，这两个导电片（402）可将电荷聚集在转动杆（4）底部，与这两个导电片（402）通过绝缘弹簧（604）连接的带电体（601）底部会受到同种电荷的排斥力，从而摆动件（6）带动切割板（603）迅速向上运动，与此同时向上运动的摆动件（6）不会在阻挡进气泵（10）从进气管（404）压入气体；

随后，转动杆（4）继续转动使这两个导电片（402）接触到电磁装置（5）的两个带异种电荷的电磁板（502）时，两个摆动件（6）带动切割板（603）向下运动，则另两个摆动件（6）向上运动，此时向下运动的摆动件（6）可以堵住对应的进气管（404）；这样从而控制进气泵（10）通过四个进气管（404）和四个滑动槽（401）向溶气罐（1）内进气或不进气。

2.根据权利要求1所述的一种电磁控制气泵加压的溶气装置，其特征在于：所述溶气罐（1）顶部左侧设置有出料管（103），所述出料管（103）顶部连接有集气罐（2）；所述集气罐（2）顶部设置有顶推装置（8），顶推装置（8）下端设置有压缩板（7）且位于集气罐（2）内部。

3.根据权利要求2所述的一种电磁控制气泵加压的溶气装置，其特征在于：所述集气罐（2）通过溶气罐（1）顶部具有的防自转杆（102）固定连接；所述集气罐（2）顶部开设有电机限位口（201），所述电机限位口（201）与空心轴力矩电机（3）相匹配；所述集气罐（2）右侧具有真空抽离装置（203）。

4.根据权利要求1所述的一种电磁控制气泵加压的溶气装置，其特征在于：所述溶气罐（1）顶部右侧和右上侧分别设置有压力感应装置（104）和减压通口（105）。

5.根据权利要求1所述的一种电磁控制气泵加压的溶气装置，其特征在于：所述溶气罐（1）与电磁装置（5）通过固定杆（501）相连接。

6.根据权利要求1所述的一种电磁控制气泵加压的溶气装置，其特征在于：所述电磁装置（5）底部具有支撑腿（505）。

7.根据权利要求1所述的一种电磁控制气泵加压的溶气装置，其特征在于：所述电磁板（502）连接外环为绝缘材料。

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