CN117157137A - 用于将气体分散在液体中的设备和方法 - Google Patents

Abstract

根据本发明的用于将气体分散到液体中的设备包括液体体积(2，21，43)和浸入液体体积的液位(42)之下的喷嘴(3，22，41)。喷嘴具有锥形环形间隙(7，26)以及切向汇入锥形环形间隙的液体供应通道(5，24)，在该锥形环形间隙的尖端处设置有喷嘴开口(9，28)。用于待分散到液体体积中的气体的气体供应通道(10，29，49)通向液体供应通道、环形间隙或喷嘴开口的区域。喷嘴在送入液体体积的液体中产生强烈的涡流运动，该涡流运动能够实现经由气体供应通道导入的气体的良好分散。

Description

用于将气体分散在液体中的设备和方法

本发明涉及一种用于将气体分散在液体中的设备以及方法。

向液体中引入气体是工艺流程的重要组成部分。在废水处理的领域中，例如引入氧气以用于提高净化效率，在中和过程中使用二氧化碳来调节水的pH值。在此尤其在能量方面有利的是，气体通过产生尽可能小的气泡以均匀分布的方式被引入待处理的液体中。

在此，通常藉由多孔体(例如烧结陶瓷或烧结金属)或藉由穿孔软管引入气体。穿孔软管是将气体引入液体的一种相对便宜的方法。然而，产生的气泡一般来说相当大，并且只能在较小的范围内改变。由于较大气泡的快速上浮以及可用于将气体溶解在液体中(传质)的表面较小，大量气体到达表面并且因此在该过程中损失。因此，这样的软管系统仅适用于深度较大的水池。

就可达到的气泡尺寸而言，烧结材料比穿孔软管更适合。然而，在此需要相对较高的构造成本。在扁平的引入系统中，不完全准确的对准还导致不均匀的气体逸出。此外，在较长的运行中断期间，存在液体中所包含的固体侵入材料的孔隙中并且将其阻塞的风险。

作为已知方法的替代方案，喷射器被证明是有效的，其中液体通过管道引导并且气体在此渗入。产生的混合物随后被供应至处理区域，例如容器或填充有液体的池。例如，气体的引入在布置于管道中的文丘里系统处进行，在该文丘里系统中，在液体中产生的流动自动吸入气体。管道中的液体例如是来自处理区域本身的液体(该液体借助于泵以循环的方式传送)或来自单独的容器或管路。例如从EP 2 327 298 A1、EP 0 477 846 A1、EP 0322 925A2或FR 2 825 996A1中已知这样的系统。

在使用具有文丘里喷嘴的喷射器时，可以观察到在文丘里系统中形成的液体-气体混合物由于气体的浮力而趋于分离成两相流。文丘里系统中典型的出口侧的截面扩展还降低了流动速度。在最窄截面中引起短期相对良好混合的湍流被分解，并且在进一步的管道走向中存在液体与未溶解的气体成分的分离，这些气体成分在上部管道部分中积聚并且凝结成更大的气泡。尽管可以尝试借助于混合管来促进气体的引入或溶入，然而这些系统在其效率方面仍可以改进。

此外提出，借助于涡流室产生细微气泡，即所谓的“微气泡(Microbubbles)”。在此，待处理的液体被切向地引入圆柱形或圆锥形的腔室中，从而使其中的液体旋转。由于作用在涡流室中的离心力，因此在涡流室前方或涡流室中供应至液体的气体沿轴线集中，而密度较大的液体则在径向外侧聚集。液体-气体混合物在引入涡流室端侧面中央的孔处以旋流形式排出。在此，在流动速度和转速足够高的情况下，气体通过湍流和剪切力在液体中细微分散。这种类型的系统例如从EP 0 963 784 A1、WO 2014 192 896A1或WO 2016 083043A1中是已知的。

这些系统对应于水力旋流器，其根据密度分离各个相：密度最低的流体在中心沿轴线旋转，而密度较高的成分(例如液体中包含的固体)被推入外部区域并且集中在那里。在利用这种带有固体的液体运行时，这导致涡流室过载并且最终导致逸出口堵塞。当在涡流室内设置用于产生涡流的附加静态装置时尤其适用这种情况，例如在WO 2014 192896A1的主题的情况下就是如此。因此，这些系统也不适用于悬浮液，即带有固体形式杂质的液体。

因此，本发明所基于的目的在于给出一种用于将气体分散到液体中的可能性，其克服了现有技术的缺点。

这个目的通过具有专利权利要求1的特征的设备以及通过具有专利权利要求11的特征的方法来实现。在从属权利要求中给出了本发明的有利的设计方案。

根据本发明的用于将气体分散到液体中的设备包括液体体积(Flüssigkeitsvolumen)以及用于将液体引入液体体积的喷嘴。喷嘴具有锥形环形间隙以及切向汇入该锥形环形间隙中的液体供应通道，该锥形环形间隙布置在喷嘴外壳的锥形内表面与导向锥之间并且在其尖端处以喷嘴开口通向液体体积。此外，设备包括用于待分散到液体体积中的气体的气体供应通道，该气体供应通道通向液体供应通道和/或环形间隙和/或位于液体体积中的喷嘴开口的区域，即紧挨喷嘴开口本身或位于喷嘴开口的下游(在朝向液体排出的方向上观察)。

环形间隙的宽度，即喷嘴外壳的内壁与导向锥的外壁之间的间距，在任何位置都不应大于液体供应通道在其进入环形间隙的入口处的内直径。环形间隙可以具有锐角或钝角的张角。例如，张角介于30°与180°之间，优选地介于45°与170°之间，特别优选地介于60°与135°之间。环形间隙迫使切向进入的液体进行螺旋形运动。喷嘴外壳的锥形内表面与导向锥的外表面之间的径向间距在液体供应通道的入口与导向锥的尖端之间是恒定的或朝向喷嘴开口的方向持续减小；根据本发明，环形间隙的界定面之间的间距在液体供应通道的入口与喷嘴开口之间不存在扩大，例如以形成混合室。因此，环形间隙中可供液体使用的体积直至喷嘴开口是不断减小的，由此轴向速度以及旋转速度持续增加。尤其，由于液体通过环形间隙引导，因此旋转速度高于其他尺寸相同的空心锥形喷嘴体。由于高旋转速度，液体在喷嘴开口处作为高度扭曲的液体射流被引入周围的液体体积，沿液体射流的轴线存在压力大幅降低的区域。同时经由气体供应通道引入的气体进入液体射流中，随其被引入周围的液体体积中并且在那才进行混合，即在喷嘴开口前方才与液体强烈混合，以形成最小的气泡。

令人惊讶地已经显示出，喷嘴内的混合室等的存在由于充斥在那的压力比例实际上更易导致液体、气体以及可能存在于液体中的固体的分离。相比之下，根据本发明提供的严格锥形的环形间隙(其在喷嘴外壳的内表面与导向锥之间的径向间距恒定或朝向喷嘴出口的方向持续减小)防止了液体和其中包含的固体在喷嘴中分离。因此，液体和气体的混合物被引到远至液体体积中。

为了引入气体，在原则上存在三种可能性。第一，气体可以在液体供应通道中，即喷嘴的上游就被送入到液体中。在这种情况下，引入的气体降低了液体的黏度，并且可以以与液体的体积流量比例为1:1或更大的比例送入大量气体，相对于没有气体引入的情况，尽管体积流量总体增加，但不会导致液体的处理量减少。此外，环形间隙中的强剪切力促进了气体和液体的混合。然而，在此的不利之处在于，气体必须以与液体相同的、与液体在喷嘴处的入口压力相对应的压力供应，否则压缩程度更强的介质将进入其他供应管路。

第二，气体可以经由一个或多个气体逸出开口从布置在喷嘴外壳或导向锥体中的气体供应管路被送入到环形间隙中。气体供应通道的气体逸出开口在最简单的情况下是孔；然而，这还可以是喷嘴或由多孔材料(例如由塑料、陶瓷或金属制成的烧结材料)制成的块体，其中气体通过多个逸出开口被引入周围的液体，由此实现特别细珠状的气体引入。整个导向锥或其部分也可以被设计为多孔烧结材料体，通过该多孔烧结材料体实现气体引入。然而，在这种变体中，供应的气体的压力被限制于环形间隙中的液体的压力值。

第三，气体可以在布置于导向锥体的尖端中央或至少一个侧向于喷嘴外壳布置的气体逸出开口或气体逸出喷嘴处朝向扭曲的液体射流的方向被引入液体。供应的气体被吸入液体射流中压力降低的区域并且与引入的液体一起广泛地分布在液体体积中。供应的气体的压力与液体射流中压力降低的区域内的压力之间的高压力差可以实现高处理量。在本发明的有利设计方案中，由此气体还尤其可以以声速或超声速被引入。此外，对流出的液体产生支持液体传送的吸力。在该设计方案中，在喷嘴内不存在气体和液体的混合，并且可以以不同的压力供应两种介质；例如，气体以10巴至20巴的压力供应，并且液体以2巴至3巴的压力供应。

在优选的设计方案中，在此还可以侧向于喷嘴开口、优选地相对于该喷嘴开口对称地布置有两个或更多个气体排放喷嘴。气体排放喷嘴或多个气体排放喷嘴例如可以与锥形环形间隙轴向平行地定向，因此从(多个)气体排放喷嘴中逸出的(多个)气体射流平行于扭曲的液体射流被引入到液体体积中。然而，本发明的特别有利的设计方案提出，至少一个气体供应通道在气体排放喷嘴或气体排放开口处终止，该气体排放喷嘴或该气体排放开口与喷嘴开口成角度、优选成锐角，使得从气体供应通道逸出的气体射流朝向扭曲的液体射流的方向排出。由此，在液体射流中实现气体和液体的特别强烈的混合。

本发明的有利的实施方式提出，在环形间隙中设置有起始于液体供应通道的入口处的、朝向锥尖端的方向螺旋形抬升的斜面。斜面被设计成其使通过切向进入液体供应通道的液体在环形间隙中旋转一周后朝向喷嘴开口的方向引导至少液体供应通道的直径。由此，在环形间隙中完成一个回转后，液体不会或仅在很小程度上遇到刚从液体供应通道中进入的液体流，并且有效地避免了可能导致减慢旋转速度的湍流流动。

优选地，提供填充有液体的、优选封闭式容器或引导液体的管路作为液体体积；然而其在此可以是开放式容器、池或水体，例如池塘或养鱼场。在引导液体的管路(例如液体流经的管道)的情况下，大幅度扭曲的流动防止在气体最初实现分散后迅速重新形成由两个分离的相组成的流动。

如果液体体积布置在容器内，尤其对于无流动和/或大体积容器(例如池或池塘)，建议设置用于在液体中产生流动的附加器件，以促进气泡的分布。这些附加器件例如是搅拌装置或循环泵。此外，喷嘴可以布置在设置在液体体积中或由其供给的混合管内，或布置在与液体体积流动连接的循环管路中。

在本发明的便利的改进方案中，喷嘴的导向锥被设计为可轴向调节的，以便能够适应对引导通过喷嘴的液体量的不同要求。此外，可以在喷嘴口处、在导向锥的尖端下游设置有圆柱形的前部区段，该前部区段实现扭曲的液体射流的聚焦，然而不减小从喷嘴开口流出的液体的轴向或径向的速度。

优选地，喷嘴开口被设计为扁平射流喷嘴，因此在水平方面比竖直方面具有更大的宽度。例如，喷嘴开口具有椭圆形的形状，宽度大于高度。因此减少了气泡的团聚，因为在竖直方面具有更少的气泡。

本发明的优选设计方案提供对液体的循环引导。为此，喷嘴连接至用于从液体体积循环引导液体的回流管路。在回流管路中优选地布置有传送装置，例如电力泵，借助于该电力泵连续地从液体体积中提取液体并且将其导入喷嘴。

本发明的目的还通过具有专利权利要求11的特征的方法来实现。

在根据本发明的用于将气体分散到液体中的方法中，将液体供应至配备有锥形环形间隙的上述类型的喷嘴，其中经由切向汇入环形间隙中的液体供应通道切向地送入液体。在环形间隙中，迫使液体进入螺旋形变窄的路径，并且使液体在布置于锥形环形间隙的尖端处的、在液体体积的液位之下的喷嘴开口处呈扭曲的液体射流的形式流出。将待分散的气体引入液体供应通道和/或喷嘴和/或位于喷嘴开口前方的扭曲的液体射流中。

优选地，至少部分地以气体射流的形式引入待分散的气体，该气体射流指向在喷嘴开口处流出到液体体积中的液体的扭曲的射流。例如，在此实现的气体引入居中地进入扭曲的液体射流和/或藉由侧向布置在喷嘴旁的、指向扭曲的射流的气体排放喷嘴来进行。

由喷嘴引导的液体可以是从储罐、罐或管路引入到液体体积中的液体，或是来自液体体积本身的液体，该液体体积以循环方式被引导并且借助于泵或类似的传送装置被供应至喷嘴。

为了使气体尽可能细微地分散在液体中，由喷嘴引导的液体和待分散的气体的量的比例介于5:1至1:2之间是尤其合适的。

气体分布的进一步改善可以通过在供应至液体之前电离气体来实现，因为由此可以稳定气泡并且避免快速团聚。

液体例如是水或水性溶液或水性悬浮液，尤其是废水或冷却水。引入的气体例如是空气、纯氧气或二氧化碳。

通常，以气态供应气体。然而，为了尤其除了分散气体之外还实现液体体积中的冷却效果，根据本发明的方法的有利的实施方式提出，以冷液化态或压力液化态供应待分散的气体。在此，建议使用根据本发明的喷嘴的结构形式，其中气体经由一个或多个在导向锥的尖端处和/或侧向于喷嘴开口布置的气体逸出开口朝向液体体积中扭曲的液体射流的方向引入。这不仅可以实现气体以与液体压力无关的压力引入，而且由于逸出的液化气体的高速度和周围液体的剧烈运动在一方面保证强烈的混合，另一方面防止气体逸出开口由于冻结的液体而结冰。例如，可以以这种方式将液态二氧化碳以例如6巴至10巴的压力引入到由水构成的液体体积中。利用根据本发明的方法或根据本发明的设备，在液体体积中可以产生待分散的气体，其气泡尺寸为微米范围，即尺寸为1微米至100微米，优选地为1微米至10微米(“微气泡”)或以下，例如介于0.1微米与1微米(“纳米气泡”)之间，这些气泡尺寸由于其低升力而能够在液体体积中广泛分布。尤其在高液体比例(液体与气体的体积流量比例为5:1或更高)的情况下，能够产生体积非常小的气泡。

根据本发明的设备或根据本发明的方法可以用于不同的应用，尤其在废水处理领域。优选的用途是将空气、富氧空气或氧气(纯度大于95体积百分比)引入废水中以提高净化效率，或引入二氧化碳以调节废水的pH值。

应借助于附图更详细地解释本发明的实施例。在示意性视图中：

图1a：以纵截面示出根据本发明的设备的第一实施方式，

图1b：以沿图1a中的割线B-B的截面示出图1a的设备，

图2a：以纵截面示出根据本发明的设备的第二实施方式，

图2b：以沿图2a中的割线B-B的截面示出图2a的设备，

图2c：以沿图2a中的割线C-C的截面示出图2a的设备，

图3：示出根据本发明的用于处理容器中的液体的设备。

在图1a和图1b中示出的设备1包括被接纳在液体体积2内的喷嘴3。喷嘴3包括具有锥形内表面的喷嘴外壳4，液体供应通道5切向地汇入该喷嘴外壳。在喷嘴外壳4内同样布置有锥形成形的导向锥6，使得在喷嘴外壳4的内壁与导向锥6的外壁之间空出锥形环形间隙7、优选地使得导向锥6的锥尖端8大体上与喷嘴3的喷嘴开口9对准。喷嘴开口9的尺寸优选地使其流动截面大体上等于或小于液体供应通道5的流动截面。锥形喷嘴外壳4的内表面和导向锥6的外表面在此可以具有相同的张角，然而还可设想的是，导向锥6的外表面的张角比喷嘴外壳4的内表面的张角更尖锐，喷嘴外壳4与导向锥体6的间距在朝向喷嘴开口9的方向上减小，如图1a所示。

此外，喷嘴开口9可以具有圆形截面，或如下文所述，具有水平扩展的截面。导向锥6可以固定装配在喷嘴外壳4内，或者(在此未示出)可轴向移动地被接纳在喷嘴外壳内。

气体供应通道10沿导向锥6的中央轴线延伸，该气体供应通道连接至在此未示出的气体源，例如压缩气体瓶或压力罐。气体供应通道10以气体逸出开口11(还可以被设计为喷嘴)在导向锥6的锥尖端8处通向喷嘴开口9。

在设备1运行时，待处理的液体以例如2巴至3巴的压力经由液体供应管路5沿箭头12的方向被导入到环形间隙7中。在环形间隙7中，液体置于快速旋转运动中，其角速度由于环形间隙7的半径沿流动方向直至喷嘴开口9的减小而增加。由于相同的原因，指向喷嘴开口9的方向的线速度分量也增加。液体在喷嘴开口9处离开喷嘴3并且以较高速度沿箭头14的方向作为强烈扭曲的射流13被引入液体体积2中。由于较高的旋转速度，沿射流13的中央轴线15产生压力大幅降低的区域。

要分散在液体体积2中的气体经由气体供应通道10以例如10巴至20巴的高压力沿箭头16的方向导入。气体以较高速度从气体逸出开口11逸出，并且从这里进入扭曲的液体射流13的内部。气体与液体射流一起被深度引入液体体积2中，并且由于作用在扭曲的射流13中的力而逐渐分裂成例如几微米直径的细微气泡，并且在液体体积2中细微地分布(分散)。任选地在喷嘴开口9处布置在锥尖端8前方的圆柱形的前部区段17实现液体射流13的大幅度聚焦。

在图2a、图2b和图2c中示出的设备20同样包括被接纳在液体体积21内的喷嘴22。喷嘴22具有带有锥形内表面的喷嘴外壳23，液体供应通道24切向地汇入该喷嘴外壳。在喷嘴外壳23内同样布置有锥形成形的导向锥25，使得在喷嘴外壳23的内壁与导向锥25的外壁之间空出锥形环形间隙26并且使得导向锥25的锥尖端27大体上与喷嘴22的喷嘴开口28对准。在该实施例中，喷嘴外壳23的内表面和导向锥25的外表面的张角相等。

在根据图2a至图2c的实施例中，喷嘴开口28具有水平扩展的截面，例如如图2c所示的椭圆形截面，其中喷嘴开口28的水平宽度a大于竖直高度b。

在设备20中，要分散在液体体积21中的气体经由气体供应通道29被导入，如在此示出，该气体供应通道布置在喷嘴外壳23内或喷嘴外壳23外，并且气体在侧向于喷嘴开口28、然而朝向喷嘴22的中央轴线31的方向倾斜的气体逸出开口30处逸出。

在设备20运行时，待处理的液体以例如2巴至3巴的压力经由液体供应管路24沿箭头32的方向被导入到环形间隙26中。在环形间隙26中，液体置于快速旋转运动中，其角速度由于环形间隙26的半径沿流动方向直至喷嘴开口28的减小而增加。由于相同的原因，指向喷嘴开口28的方向的线速度分量也增加。液体在喷嘴开口28处离开喷嘴22。由于水平扩展的喷嘴开口28，在液体体积21内产生扁平的射流图33。例如，在进入液体体积21的液体中形成两个扭曲方向相同的主射流，在这些主射流之间形成反向的副射流，其中在这些射流中的每个射流中，由于高旋转速度而形成压力大幅降低的区域。

要分散在液体体积21中的气体经由气体供应通道29以例如10巴至20巴的高压力沿箭头34的方向被导入。气体以较高速度从气体逸出开口30逸出，并且从此处进入射流图33中扭曲的液体射流的内部。在此，气体被深度引入液体体积21中，并且由于作用在扭曲的射流中的力而逐渐分裂成例如几微米直径的细微气泡，并且在液体体积21中细微地分散。为了确保引入喷嘴20的液体的尽可能高效的旋转加速度，在环形间隙26中设置有斜面35。由于斜面35，环形间隙26的基面描绘的不是平面的圆环，而是朝向喷嘴开口28的方向抬升的螺旋表面的盘旋，该螺旋表面在其斜面端部36处存在进一步朝向喷嘴开口28的方向的、与液体供应管路24的直径对应的距离，而不是在液体供应管路24进入环形间隙26的入口点37处。以这种方式，在通过斜面35之后，液体并不在侧面与经由液体供应管路24导入的液体流相遇，而是相对于其偏移，由此避免限制液体加速的湍流。

此外，带有锐角气体供应通道29的喷嘴22不一定具有水平扩展的喷嘴开口28，喷嘴开口28自然还可以具有圆形截面，或喷嘴3的喷嘴开口9可以具有水平扩展的截面。同样，斜面35还可以设置在与喷嘴1对应的组件中。

在图3中示出了实施例，其中借助于根据本发明的设备连续循环液体体积并且在此渗入气体。

在图3中示出的设备40包括根据本发明的喷嘴41，该喷嘴例如是上述类型的喷嘴3、22。喷嘴41被接纳在存在于容器44中的液体体积43的液位42之下。例如，容器44是基本上封闭的容器、用于接纳废水的澄清池或养鱼场。

设备40具有液体供应通道45，该液体供应通道与浸没在液体体积43中的回流管路46流动连接。在回流管路46中布置有传送装置47，例如泵。借助于传送装置，从液体体积43中连续提取液体并且将其送入到喷嘴41中。

要分散到液体体积43中的气体从气体源48(例如压力容器或压力管路)中提取，经由气体供应通道29供应至喷嘴41并且以上述方式分散在液体中。气体例如是氧气或二氧化碳。例如，藉由喷嘴41以2:1的气体与液体的体积流量比例引入气体和液体。为了尤其在较大容器中改善混合，可以在容器中设置有在此未示出的器件以产生附加流动50，例如循环泵。

由于特殊的喷嘴结构，根据本发明的设备40还适用于在经由回流管路46送入喷嘴41中的液体大量地掺杂固体成分时分散气体。由于喷嘴41既不包含诸如混合室等的死区，也不包含静态混合元件，因此这样的成分并不淤积在喷嘴41内并且可以相对应地不影响设备40的功能。更确切地，环形间隙7、26的锥形设计由于截面窄化也引起引入的液体在轴向方向上的较高速度，该速度有利于固体(或更一般的：比液体本身密度更高的物质)在液体体积中的排放和分布。

附图标记清单

1 设备 26 环形间隙

2 液体体积 27 锥尖端

3 喷嘴 28 喷嘴开口

4 喷嘴外壳 29 气体供应通道

5 液体供应通道 30 气体逸出开口

6 导向锥 31 轴线

7 环形间隙 32 箭头

8 锥尖端 33 射流图

9 喷嘴开口 34 箭头

10 气体供应通道 35 斜面

11 气体逸出开口 36 斜面端部

12 箭头 37 入口点

13 射流 38 -

14 箭头 39 -

15 轴线 40 设备

16 箭头 41 喷嘴

17 圆柱形的前部区段 42 液位

18 - 43 液体体积

19 - 44 容器

20 设备 45 液体供应通道

21 液体体积 46 回流管路

22 喷嘴 47 传送装置

23 喷嘴外壳 48 气体源

24 液体供应通道 49 气体供应通道

25 导向锥 50 流动。

Claims (15)

1.一种用于将气体分散到液体中的设备，所述设备具有液体体积(2，21，43)和用于将液体供应至所述液体体积(2，21，43)的喷嘴(3，22，41)，所述喷嘴具有锥形环形间隙(7，26)和切向汇入所述锥形环形间隙(7，26)的液体供应通道(5，24)，所述锥形环形间隙布置在喷嘴外壳(4，23)的锥形内表面与导向锥(6，25)之间、在其位于喷嘴开口(9，28)的尖端处通向所述液体体积(2，21，43)的液位(42)之下，并且所述设备具有用于待分散到所述液体体积(2，21，43)中的气体的至少一个气体供应通道(10，29，49)，所述至少一个气体供应通道通向所述液体供应通道(5，24)和/或所述环形间隙(7，26)和/或所述喷嘴开口(9，28)的区域。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个气体供应通道(10，29，49)通过所述导向锥(6，25)或所述喷嘴外壳(4，23)引导并且在气体逸出开口(11，30)处通向所述环形间隙(7，26)。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，至少一个气体供应通道(10，29，49)通过所述导向锥(6，25)引导，并且在布置于所述导向锥(6，25)的尖端(8，27)中的气体逸出开口(11，30)处通向所述喷嘴开口(9，28)。

4.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，至少一个气体供应通道(10，29，49)侧向于所述喷嘴开口(9，28)并且与所述锥形环形间隙(7，26)的中央轴线(31)成角度地通向所述液体体积(2，21，43)。

5.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，在所述环形间隙(7，26)中设置有起始于所述液体供应通道(5，24)的入口处的、朝向所述喷嘴开口(9，28)的方向螺旋形抬升的斜面(35)。

6.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，提供填充有液体的容器(44)或引导液体的管路作为液体体积(2，21，43)。

7.根据前述权利要求之一所述的设备，提供填充有液体的容器(44)作为所述液体体积(2，21，43)并且在所述容器(44)中布置有用于在所述液体中产生流动(50)的附加器件。

8.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(3，22，41)的导向锥(6，25)能够在轴向上相对于所述喷嘴外壳(4，23)的锥形内表面调节。

9.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述喷嘴开口(9，28)被设计为扁平射流喷嘴。

10.根据前述权利要求之一所述的设备，其特征在于，所述喷嘴(3，22，41)连接至回流管路(46)，所述回流管路用于从所述液体体积(2，21，43)中循环引导所述液体。

11.一种用于将气体分散到液体中的方法，其中

a.将液体供应至喷嘴(3，22，41)，所述喷嘴具有锥形环形间隙(7，26)，其中经由切向汇入所述环形间隙(7，26)的液体供应通道(5，24)将所述液体送入所述环形间隙(7，26)，

b.迫使所述液体在所述环形间隙(7，26)中进入螺旋形变窄的路径，并且在布置于所述锥形环形间隙(7，26)的尖端处的、在液体体积(2，21，43)的液位(42)之下的喷嘴开口(9，28)处呈扭曲的液体射流(13)的形式将所述液体喷入到所述液体体积(2，21，43)中，

c.将待分散的气体引入所述液体供应通道(5，24)和/或所述喷嘴(3，22，41)和/或位于所述喷嘴开口(9，28)前方的所述扭曲的液体射流(13)中。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，至少部分地以气体射流引入所述待分散的气体，所述气体射流指向在所述喷嘴开口(9，28)处流出到所述液体体积(2，21，43)中的液体的扭曲的射流(13)。

13.根据权利要求11或12之一所述的方法，其特征在于，由所述喷嘴(3，22，41)引导的液体与供应的待分散的气体的体积流量比例介于5:1至1:2之间。

14.根据权利要求11至13之一所述的方法，其特征在于，在供应至所述液体之前电离所述气体。

15.根据权利要求11至14之一所述的方法，其特征在于，在所述喷嘴开口(9，28)前方将所述气体以液化状态供应至所述扭曲的液体射流(13)。