CN117797675A - 气液喷射装置和制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种气液喷射装置，包含本体和本体内部的液体通道、旁通通道、气体进口、气液混合腔和气液混合通道，其中本体包含相对的进口端面和出口端面，液体通道包含开口于进口端面上的液体进口和设置于出口端面上的通道出口，并包含依次设置于液体进口下游的渐缩段和喉管段；旁通通道的一端开口于渐缩段，另一端与气液混合腔相连，其将液体通道内流动的液体旁通至气液混合腔；气液混合腔位于液体通道的外围；气体进口开口于进口端面上，并且位于液体进口下方，它的下游依次设置气液混合腔和气液混合通道，经气体进口流入的气体进入气液混合腔与气液混合腔内的液体混合，形成气液混合流股，后经气液混合通道流出；气液混合通道位于液体通道的下方。
Description
技术领域
本发明涉及增加液体中气液传质的装置以及制备该装置的方法，具体涉及到一种气液喷射装置以及用于制备该气液喷射装置的制备方法。
背景技术
气相和液相的相互接触是许多生物、化学过程中关键的一步。例如，在废水氧化和水产养殖等过程中，溶解在水中的氧不断地被消耗，因此需要将氧气补充到水体中以维持上述过程的高效运行。氧气与水的接触多，气液传质充分，更利于氧化反应的进行或水产的养殖。增加气相和液相传质效率的设备一直以来是工业界研究的对象。
CN109475828B公开了一种纳米气泡生成喷嘴和纳米气泡生成装置，包括导入部、喷出部和位于两者之间的纳米气泡生成构造部，通过加压溶解法的原理来反复进行气泡的加压和释放，从而喷出微细的气泡。
CN113307352B公开了一种强化含硫废水氧化的装置及方法，包括一个设置于氧化反应器内底端的气液喷射单元，所述气液喷射单元包括一级或若干级分布管，所述分布管包括液相环形分布管、气相环形分布管和若干个气液混合喷嘴，用于在反应器底部产生微小气泡群，增加气液的传质面积。
现有技术一般通过减小气泡的体积而增加气液两相的传质，而且装置的结构复杂，零部件多，只适用于常规的制造安装模式。
有鉴于此，如何设计一种新的气液喷射装置，多方面的增加气相和液相的接触，同时装置本身具有易制造，低成本的特点，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
本发明的目的在于改进现有技术中单纯利用减小气泡体积以提高气液传质的做法，避免结构复杂、制备难度大，成本高昂的喷射装置，提供成本低、能用3D打印一体成型的气液喷射装置，延长气液接触时间，达到良好的气液传质效果。
在一方面，本发明一种气液喷射装置，用于将至少一种气体和至少一种液体喷射至液态环境中，该装置包含本体，本体内设置液体通道、旁通通道、气体进口、气液混合腔和气液混合通道，其中：所述本体包含相对的进口端面和出口端面，液体通道包含开口于进口端面上的液体进口和设置于所述出口端面上的通道出口，并包含依次设置于液体进口下游的渐缩段和喉管段；旁通通道的一端开口于所述渐缩段，另一端与所述气液混合腔相连，所述旁通通道将所述液体通道内流动的液体旁通至所述气液混合腔；所述气液混合腔位于所述液体通道的外围；所述气体进口开口于所述进口端面上，并且位于所述液体进口下方，所述气体进口的下游依次设置所述气液混合腔和气液混合通道，经所述气体进口流入的气体进入所述气液混合腔与所述气液混合腔内的液体混合，形成气液混合流股，所述气液混合流股经所述气液混合通道流出；所述气液混合通道位于所述液体通道的下方。气液混合通道的出口设置为使得在所述出口端面的外侧，经气液混合通道喷射出的所述至少一种气体的气泡在浮升过程中，穿过从通道出口中喷射出的含至少一种液体的流股。
进一步地，所述旁通通道与所述渐缩段和所述气液混合腔的相连处都位于液体通道与水平面平行的中轴面之上；所述旁通通道的数量大于等于一，且相对于所述液体通道垂直于水平面的中轴面对称分布；所述旁通通道与所述渐缩段光滑地相连。
更进一步地，提供外部液源和与所述外部液源相连的供液管道，所述供液管道装配在所述液体通道的液体进口处；液体的流速在液体进口处不大于5m/s，在所述通道出口处为5m/s-25m/s之间；液体的流量为10-100m3/h，液体进口处液体的压力为0.2-3.0Barg。
再进一步地，提供外部气源和与所述外部气源相连的供气管道，所述供气管道装配在所述气体进口处；所述供气管道中气体的压力为1.5-15Barg，气体的流量为0.2-20kg/h。
再进一步地，气体经一直径在0.5-2.5mm之间的孔口流入气液混合腔(05)，且气体在进入气液混合腔时的速度接近或等于音速；所述孔口设置在供气管道与气液混合腔相接触的一端上。
其中，进入气液混合腔的液体流量是进入气液喷射装置的液体总流量的2％-20％；喷射液体与气体的比值为每1.0-30m3液体对应于1kg气体；所述液体包含水，所述气体包含氧气。
在又一方面，所述气液混合通道的出口设置在所述第一液体通道的喉管段；所述气液混合通道的出口与出口端面的最短距离不大于5-25mm。
在再一方面，所述气液混合通道的出口设置在所述本体的出口端面上；所述气液混合通道的出口与通道出口在出口端面上的最短距离为5-25mm。
在另一方面，本发明还公开了一种用3D打印制备上述气液喷射装置的方法，3D打印的材料包含ABS，PLA，NYLON，ASA。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优点：
1.带压力的气体和液体在气液混合腔中混合产生微小气泡，微小气泡喷射入污水处理池、池塘等液体环境后，加大了气液接触面积；
2.喷射装置出口处的微小气泡，在浮升过程中必须穿过从通道出口中喷射出的高速液体流股，一方面会被切成更小的气泡，进一步增加气液接触时间；另一方面延长了气泡浮升的路径和时间，即气液接触时间；二者共同作用，提高气液传质效率。
3.本发明的气液喷射装置可用3D打印高分子材料制成，大大降低了制造和运行成本，同时易于安装，方便维护且适用多种场合。
附图说明
关于本发明的优点与精神可以通过以下的详述及附图得到进一步的了解，本领域的技术人员知晓附图和实施例不对本发明产生任何限制。各附图中相同的附图标记对应相同或等同的构件。
图1是实施例1中气液喷射装置的侧视截面图；
图2是实施例2中气液喷射装置的侧视截面图；
图3是沿AA方向将实施例1或2中的气液喷射装置截取后的截面图；
图中：01-本体；02-液体通道；03-旁通通道；04-气体进口；05-气液混合腔；06-气液混合通道；07-进口端面；08-出口端面；09-液体进口；10-通道出口；11-渐缩段；12-喉管段；13a,13b-气液混合通道的出口；14-供液管道；15-供气管道；16-孔口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“装配”、“连接”是指使两个或多个部分形成一个对于液体、气体等流体密封的部件。装配和连接的方式包含焊接连接、法兰连接、螺栓连接、粘合或一体成型等，优选地采用粘合或一体成型的方式。术语“相连”、“连通”是指两个或多个部分之间构成的一种液体、气体等流体可以流通的状态。
术语“下游”、“上游”相对于液体或气体流动的方向。液体或气体从进口流向出口的过程即为从上游流向下游的过程。
“下方”、“上方”、“与水平面平行”、“垂直于水平面”等表示方位的术语都是对应于本发明的气液喷射装置在正常使用场景中的方位。
此外，本文中出现的类似于“一”的限定语并非是指对数量的限定，而是描述在前文中未曾出现的技术特征。同样地，除非是有特定的数量量词修饰的名词，否则在本文中应当视作即包含单数形式又包含复数形式，在该技术方案中即可以包括单数个该技术特征，也可以包括复数个该技术特征。
应当理解，在本发明中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
本发明中的气液喷射装置，在使用时完全浸没在液态环境之中。它包含一个本体，本体中的空腔构成了液体通道、旁通通道、气体进口、气液混合腔和气液混合通道。本体包含两个相对的端面，分别为进口端面和出口端面。“相对”指两个端面大致平行。液体通道用于将待喷射的液体从进口端面输送到出口端面，从上游至下游由开口于进口端面上的液体进口、渐缩段、喉管段和位于出口端面上的通道出口组成。优选地，液体进口延伸进入本体一段距离。渐缩段指通道的截面面积沿着流体流动方向逐渐、平滑缩小的可供流体流通的一段通道，例如可以为截圆锥状的孔道。喉管段指通道的截面面积保持不变的一段通道，例如，可以为平直圆形孔道。喉管段的截面面积不超过渐缩段的截面面积，例如等于渐缩段的最小截面面积。当液体流经渐缩段时，基于文丘里现象，随着例如孔道直径的缩小，液体流股的流速增大，压强变小；渐缩段可以看作一个圆锥体的一部分。该圆锥体的锥角为2.0-5.0度。当液体流经喉管段时，由于通道直径不变，液体保持最大流速和最小压强，并从通道出口喷射而出。液体进口处液体的流速不大于5m/s，在通道出口处为5-25m/s。
围绕着液体通道设置一气液混合腔。气液混合腔优选为环形，且通过旁通通道与液体通道相连通。旁通通道与液体通道的连接处位于液体通道的渐缩段。旁通通道的数量大于等于一，优选为三。气液喷射装置在使用状态时，液体通道的中心轴线大致与水平面平行，定义中心轴线所在的平面为中轴面，其中与水平面平行的平面为液体通道与水平面平行的中轴面，与水平面垂直的平面为液体通道与水平面垂直的中轴面。各旁通通道与液体通道和气液混合腔的连接处都位于液体通道与水平面平行的中轴面的上方，且所有的接头和管道的内表面都为光滑的。其中，“光滑”意指表面上没有突起、毛糙等瑕疵。各旁通通道优选为直径不变的平直孔道。这样的设计可避免液体流股中夹带的固体杂质在重力的作用下流入旁通通道或在内表面及接头附近沉积。所述的旁通通道沿垂直于水平面的中轴面对称分布。例如，当有三条旁通通道时，一条位于垂直于水平面的中轴面上，另两条分布在其两边。
如上所述，气液混合腔优选地环绕在液体通道的外围，以液体通道与水平面平行的中轴面为界，在所述中轴面的上方，气液混合腔和旁通通道相通，在所述中轴面的下方，优选地在液体通道的正下方，气液混合腔在相对的两端分别与气体进口和气液混合通道相连通。气体进口的开口端位于进口端面上液体进口的下方，优选地，液体进口的正下方。气液混合通道在本体内部延伸时都位于液体通道的下方，优选地为正下方。气液混合通道可选择直径不变的孔道。
外部的供液管道和供气管道分别插入孔道形式的液体进口和气体进口，并装配在一起，以实现将来自外部液源和外部气源的高压液体和气体输送入气液喷射装置的功能。装配可选任何形成密封连接的方式，包括焊接，法兰连接或胶水粘合等。当本体和供液、供气管道之一的材料为高分子时，装配优选粘合。高压是指液体及气体的压力高于大气压。液体进口处液体的压力为0.2-3.0Barg(表压)，气体进口处气体的压力为1.5-15Barg(表压)。
当液体经供液管道流入液体通道的渐缩段后，大约2％-20％的液体总流量沿旁通通道流入气液混合腔，并在腔中与经供气管道流入的气体相混合。液体的流量为10-100m3/h，气体的流量为0.2-20kg/h。为了促进此处气液的混合，一般将供气管道与气液混合腔直接接触，并在供气管道的接触端设置一直径在0.5-2.5mm的孔口。气体经此小孔进入气液混合腔时，形成阻流，气体流速增加到接近或等于音速，“接近”意指比音速低20m/s以内，一般可称之为亚音速。气体流股在混合腔中冲击液体，产生使得大气泡破碎的剪切力，微小气泡与液体更均匀地混合。气液混合后沿气液混合通道向出口端流动。
图1是实施例1中气液喷射装置沿液体通道与水平面垂直的中轴面截取的截面图。本体01具有相互平行的进口端面07和出口端面08。液体通道02贯穿本体01，且由开口在进口端面07上的液体进口09、渐缩段11、喉管段12以及开口在出口端面08上的通道出口10组成。供液管道14伸入液体进口09内部一段距离，当供液管道14或本体01之一或两者都为高分子、橡胶等材料时，用合适的胶水把两者粘合在一起。在液体通道02的渐缩段11的上半部开若干个圆孔，通过该圆孔与旁通通道03光滑地相连。旁通通道03的另一端连接环绕在液体通道外围的气液混合腔05。因而，旁通通道03将液体通道(02)内流动的液体的一部分旁通至气液混合腔05。气体进口04开口于进口端面07上，并且位于液体进口09下方。气液混合腔05位于液体通道02下方的部分分别与气体进口04和气液混合通道06在相对的方向上连通。换言之，气体进口04的下游依次设置气液混合腔05和气液混合通道06。因而，经气体进口04流入的气体进入气液混合腔05与经由旁通通道03进入气液混合腔05内的液体混合，形成气液混合流股。该气液混合流股又经由气液混合通道06流出，例如图1中从气液混合通道06流至液体通道02的喉管段12，最后再流出至外部的液态环境。气体进口04开口在进口端面07上，优选地位于液体进口09的下方，且具有向本体01内部延伸的一段深度。供气管道15伸入气体进口04内部。气体进口04可以构造成在与气液混合腔05相接触的位置形成一个直径在0.5-2.5mm范围的小孔，由供气管道15输入的气体经小孔喷射到气液混合腔05中。或者，气体进口04在与气液混合腔05接触处直径不变，在延伸到气体进口04的底部，且与气液混合腔05直接接触的供气管道15的端面上构造一个直径在0.5-2.5mm范围的小孔16，实现加速气体流股的目的。位于气液混合腔05下游的气液混合通道06斜向上延伸并与液体通道02在喉管段12处相连。喉管段12的设置确保在二者相连处，液体通道02内的流体(又称“无混合流股”)的压力小于气液混合通道06内流体(又称“气液混合流股”)的压力，且两个流股的流速大致相等。气液混合通道06在液体通道02上的出口13a可以为椭圆形，优选地，该出口13a与出口端面08的最小距离不大于5-25mm。流入液体通道02的气液混合流股沿液体通道02的下表面分布和流动，而不会在出口端面08的内侧与来自液体通道02的无混合流股完全混合。出口端面的“内侧”是指面向喷射装置本体01的一侧，“外侧”是指面向安装喷射装置的液态环境的一侧。当无混合流股和气液混合流股喷射入液体环境后，在出口端面的外侧，气液混合流股至少部分地被覆盖在无混合流股的下方，混合在其中的气体的气泡在液态环境中浮升时，必须穿过覆盖在其上的从通道出口10中喷射出的无混合流股，即被无混合流股阻挠，因此增加了在液态环境中停留的时间和路径，促进了气液传质，使得液态环境中消耗掉的气体得到了有效的补充。同时，流股喷射所带来的能量搅动液态环境，增加液体的循环流动，使得气体的分布更加快速和均匀。作为参考，液体进口的长度约为50mm，液体进口管道的内径在DN25-DN100；渐缩段的长度为75-150mm，锥角为2-5度；喉管段的长度为50-100mm，内径为15-75mm；旁通通道的直径为10-25mm，气液混合通道的直径为10-25mm；本体的长度为175-300mm，本体的宽度为50-200mm。
图2是实施例2中气液喷射装置沿液体通道与水平面垂直的中轴面截取的截面图。图2与图1的区别在于气液混合通道06的布置和其出口13b的位置。气液混合通道06不再与液体通道02相连通，气液混合通道06的出口13b直接位于出口端面08上，液体通道02的通道出口10的正下方。优选地，气液混合通道06的出口13b与通道出口10的最小距离为5-25mm。在工作状态，在出口端面的外侧，气液混合流股完全地被无混合流股覆盖，混合在其中的气体在液态环境中浮升时，必须穿过覆盖在其上的从通道出口中喷射出的无混合流股，即被无混合流股阻挠，因此增加了在液态环境中停留的时间和路径，促进了气液传质，使得液态环境中消耗掉的气体得到了有效的补充。同时，流股喷射所带来的能量搅动液态环境，使得气体的分布更加快速和均匀。以污水处理为例，喷射的流股产生并促使氧气有效地与水接触，在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下提供氧气，保持水中一定的溶解氧浓度；除供氧外，还在池区产生足够的搅拌混合作用，促进水的循环流动，使得活性污泥与废水充分的接触混合；维持着混合液一定的运动速度，使活性污泥在混合液中始终保持悬浮状态。
图3是对图1或图2的气液喷射装置沿AA方向液体通道截取的截面图。其中01为喷射装置的本体，11为液体通道的渐缩段，03为3条旁通通道，它们连通液体通道和外围的气液混合腔05。旁通通道与液体通道和气液混合腔的连接处都位于液体通道与水平面平行的中轴面上，且3条旁通通道相对于液体通道垂直于水平面的中轴面对称分布。3条旁通通道的中心轴线可以均沿液体通道的径向延伸。06代表气液混合通道，它位于液体通道的正下方。
总体上，上述气液喷射装置中，气液混合通道的出口13a,13b均设置成使得在出口端面(08)的外侧，经气液混合通道06喷射出的气体形成的气泡在浮升过程中，穿过从通道出口10中喷射出的含液体的流股。
气液喷射装置喷射的液体包含水、液态反应物或其它与液态环境成分相同的液体，气体包含氧气或其它反应气体。气液喷射装置的构成材料相对所喷射的液体和气体是不反应的，不变形的及安全的。
气液喷射装置可由各部件安装而成，例如焊接，在这种情况下，本体01不是必须的。尤为合适的，气液喷射装置可由3D打印一体成型。用于3D打印的材料包含ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PLA(聚乳酸)、NYLON(聚酰胺纤维)、ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸橡胶三元聚合物)等树脂材料。采用3D打印可极大地减少制造与安装成本、缩短制造时间，更容易按照客户的需求改造，使本发明的气液喷射装置获得更广泛的应用。
以污水处理为例，表1列出了使用如实施例1的气液喷射装置在三种不同的工况下的注氧效果：
| 实验1 | 实验2 | 实验3 | |
| 水流量(m3/h) | 50 | 50 | 50 |
| 泵压(barg) | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| 发电机功率(kW) | 2.2 | 2.2 | 2.2 |
| 水深(m) | 5 | 5 | 2 |
| 氧气流量(kg/h) | ～1.5 | ～3 | ～3 |
| 氧气压力(barg) | 2.3 | 2.3 | 2.3 |
| SOTR(kg/h) | 0.82 | 1.51 | 1.37 |
| SAE(kgO2/kW) | 0.37 | 0.68 | 0.63 |
三个实验都在污水池中进行，三者相同的参数包括：由供液管道输入液体通道的水流初始流量为50m3/h，水泵压力为0.8barg，发电机功率为2.2kW，氧气压力为2.3barg。不同的参数包括喷射装置布置在水中的深度和氧气的流量。注氧的效果用标准状态下的SOTR和SAE来表征。标准状态指20℃，1个大气压和氧含量为0的水。本领域人员熟知将实际测量的数值换算成标准状态值的公式和方法。
SOTR(标准氧气输送率,kg/h)指标准状态下每小时溶解入水中的氧气量(kg)；SAE(标准注氧效率,kgO2/kW)指标准状态下每千瓦能耗所能溶解入水中的氧气，这两个数值越大，注氧效果越好。当其他参数都相同时，喷射装置在水下5米处(实验2)与水下2米处(实验3)相比，氧气气泡到达水面的时间和路程更长，因此溶解更充分，SOTR和SAE的数值也就更大。但是由于本发明的装置能够充分、有效地将氧气气泡分散到水溶液中，装置与液面的距离对注氧效果的影响不是十分显著，远远小于相差2.5倍的理论值。与之相对的是，当保持其它参数一致，例如喷射装置都安装在水下5米处，变化氧气流量，实验2(3.0kg/h)与实验1(1.5kg/h)相比，SOTR与SAE相差接近两倍，说明在实验的流量范围，本发明的喷射装置能接近全部的将喷入水中的氧气分散、溶解到水中。
与现有技术中结构更为复杂、成本更高的气液喷射装置，例如由液化空气集团生产的VentoxalTM相比，本发明的装置具有大致相同的注氧效果。
本说明书中所述的只是本发明的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明的限制。除非清楚地指出相反的，这里限定的每个方面或实施方案可以与任何其他一个或多个方面或一个或多个实施方案组合。特别地，任何指出的作为优选的或有利的特征可以与任何其他指出的作为优选的或有利的特征组合。凡本领域技术人员依本发明的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的范围之中。
Claims (20)
1.一种气液喷射装置，用于将至少一种气体和至少一种液体喷射至液态环境中，其特征在于：包含本体(01)，本体(01)内设置液体通道(02)、旁通通道(03)、气体进口(04)、气液混合腔(05)和气液混合通道(06)，其中：
所述本体(01)包含相对的进口端面(07)和出口端面(08)，液体通道(02)包含开口于进口端面(07)上的液体进口(09)和设置于所述出口端面(08)上的通道出口(10)，并包含依次设置于液体进口(09)下游的渐缩段(11)和喉管段(12)；旁通通道(03)的一端开口于所述渐缩段(11)，另一端与所述气液混合腔(05)相连，所述旁通通道(03)将所述液体通道(02)内流动的液体旁通至所述气液混合腔(05)；所述气液混合腔(05)位于所述液体通道(02)的外围；所述气体进口(04)开口于所述进口端面(07)上，并且位于所述液体进口(09)下方，所述气体进口(04)的下游依次设置所述气液混合腔(05)和气液混合通道(06)，经所述气体进口(04)流入的气体进入所述气液混合腔(05)与所述气液混合腔(05)内的液体混合，形成气液混合流股，所述气液混合流股经所述气液混合通道(06)流出；所述气液混合通道(06)位于所述液体通道(02)的下方。
2.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：所述旁通通道(03)与所述渐缩段(11)和所述气液混合腔(05)的相连处都位于液体通道(02)与水平面平行的中轴面之上。
3.如权利要求2所述的气液喷射装置，其特征在于：所述旁通通道(03)的数量大于等于一，且相对于所述液体通道(02)垂直于水平面的中轴面对称分布。
4.如权利要求3所述的气液喷射装置，其特征在于：所述旁通通道(03)与所述渐缩段(11)光滑地相连。
5.如权利要求2所述的气液喷射装置，其特征在于：经由所述旁通通道(03)进入所述气液混合腔(05)的液体流量是进入所述气液喷射装置的液体总流量的2％-20％。
6.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：还包括外部液源和与所述外部液源相连的供液管道(14)，所述供液管道(14)装配在所述液体通道(02)的液体进口(09)处。
7.如权利要求6所述的气液喷射装置，其特征在于：液体的流速在液体进口(09)处不大于5m/s，在所述通道出口(10)处为5m/s-25m/s之间。
8.如权利要求7所述的气液喷射装置，其特征在于：液体的流量为10-100m3/h，液体进口(09)处液体的压力为0.2-3.0Barg。
9.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：还包括外部气源和与所述外部气源相连的供气管道(15)，所述供气管道(15)装配在所述气体进口(04)处。
10.如权利要求9所述的气液喷射装置，其特征在于：所述供气管道(15)中气体的压力为1.5-15Barg，气体的流量为0.2-20kg/h。
11.如权利要求10所述的气液喷射装置，其特征在于：气体经一直径在0.5-2.5mm之间的孔口(16)流入所述气液混合腔(05)，且气体在进入所述气液混合腔(05)时的速度接近或等于音速。
12.如权利要求11所述的气液喷射装置，其特征在于：所述孔口(16)设置在所述供气管道(15)与所述气液混合腔(05)相接触的一端上。
13.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：喷射液体与气体的比值为每1.0-30m3液体对应于1kg气体。
14.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：所述气液混合通道(06)的出口(13a)设置在所述液体通道(02)的喉管段(12)。
15.如权利要求14所述的气液喷射装置，其特征在于：所述气液混合通道(06)的出口(13a)与所述出口端面(08)的最短距离不大于5-25mm。
16.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：所述气液混合通道(06)的出口(13b)设置在所述本体(01)的出口端面(08)上。
17.如权利要求16所述的气液喷射装置，其特征在于：所述气液混合通道(06)的出口(13b)与所述通道出口(10)在所述出口端面(08)上的最短距离为5-25mm。
18.如权利要求1所述的气液喷射装置，其特征在于：所述液体包含水，所述气体包含氧气。
19.一种制备方法，用于制备如权利要求1至18中任一项所述的气液喷射装置，其特征在于：所述气液喷射装置由3D打印完成。
20.如权利要求19所述的制备方法，其特征在于：用于3D打印的材料包含ABS，PLA，NYLON，ASA。
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| CN202311813593.9A CN117797675A (zh) | 2023-12-26 | 2023-12-26 | 气液喷射装置和制备方法 |
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