CN1907551A - 一种微气泡发生装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微气泡发生装置，其特征在于：凸轮与一移动骨架相连，移动骨架内设有布气室，布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板，布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连。使用时空气通过进气口进入布气室，在布气室和骨架上分别设有一多孔板，并使这两块多孔板叠合，当其中一块多孔板以频繁微位移的方式，不断遮、启微孔，对气流进行高速剪切，从而造成气泡趋小，并迅速脱离多孔板表面，同时可人为控制所需微气泡的大小，使同粒径的有效气泡数大为增加，本发明的机械结构简单，节省了投资，使能耗大为降低。

Description

一种微气泡发生装置

技术领域：

本发明涉及水处理的技术领域，具体地说是一种可以制造微气泡的发生装置。

背景技术：

当前最常用的大致有以下几种方法：

1、减压释气法

它是在加压情况下，使气体强制溶入水中，然后突然减压，使其从水分子的晶格中析出，形成无数微气泡。显然，为了取得微气泡，需要有一个加压与减压的过程，其能量消耗较大，并不足取。然而，由于该法释出的气泡平稳、均匀，故还是较多地用于气浮净水中。

2、吸入切割法：

它是利用叶轮旋转或水流喷射所产生的负压，吸入空气，并对其切割，充而破碎成众多微气泡。虽然能耗有所下降，但由于其切割时间短暂等原因，其气泡直径相对较大，目前大多用于生物氧化中的叶轮曝气和射流曝气场合。

3、微孔分散法：

它是让一定压力的气体通过陶瓷、塑料、橡胶等材料所形成的均布微孔，逸出形成极小气泡，当气泡逐渐变大，直至气泡浮力大于气泡与材料表面形成的亲合力时，脱离材料而成为众多的小气泡。显而易见，这种直接布气法由于没有能量间的多次转换，其能耗量是最省的。然而要实现气泡顺利地脱离毛糙的微孔材料表面，必须使其成长到有足够大的浮力，因此其气泡直径不可能很小。再加上材料微孔通道过细，容易堵塞等原因，目前仅用于生物曝气或臭氧吸收上。

纵观以上几种微气泡产生的方法，不难看出，直接将气体通过微孔材料分散成众多的微气泡，是这些方法中能量消耗最省的一种。

然而在具体实施过程中，它却出现了一些不尽人意的地方，大致有以下几个方面：

1、微孔材料的微孔孔径无法人为精确控制。如对陶瓷，塑料材料只能知道其粉末的粒径或纤维丝的粗细，而其孔隙的大小与多寡很难控制。

2、微孔材料为了保证自身的强度需要一定的厚度。故其微孔通道必然缠绕曲折，宽窄不匀，因此，空气中的杂质很易堵塞其中。如遇污水中的杂质及微生物膜进入，更不易畅通，造成供气阻力的增加，时间一长，往往无法继续通行。

3、微孔材料即使其微孔极小，但它产生的气泡尺寸并不能与其相仿。而是必然增长到足够大，使其浮力大于气泡与微孔材料的粘附力后才能脱离材料本体，形成气泡。因此，与其它方法相比，其气泡直径偏大。

4、目前的微孔材料(板、管、盘)都是静置于水中的，没有任何外力的扰动及位移来帮助微气泡尽快地脱离本体，也不能防止杂质的不断积累与堵塞孔腔。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种改进的微孔气泡发生装置，它可克服现有技术中获得微气泡数量少、质量差、效率低的一些不足。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种微气泡发生装置，它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮，其特征在于：凸轮与一移动骨架相连，移动骨架内设有布气室，布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板，布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连。

一种微气泡发生装置，它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮，其特征在于：凸轮与一转动骨架相连，转动骨架绕着中心轴转动，转动骨架内设有一布气室，布气室与中心轴相连，布气室的顶部设有一固定多孔板，转动骨架的内表面设有一移动多孔板。

使用时空气通过进气口进入布气室，在布气室和骨架上分别设有一多孔板，并使这两块多孔板叠合，当其中一块多孔板以频繁微位移的方式，不断遮、启微孔，对气流进行高速剪切，从而造成气泡趋小，并迅速脱离多孔板表面，同时可人为控制所需微气泡的大小，使同粒径的有效气泡数大为增加，本发明的机械结构简单，节省了投资，使能耗大为降低。

附图说明：

图1为本发明多孔板之间相互叠合的结构示意图

图2为本发明布气室和移动骨架的结构示意图

图3为本发明一实施例的结构示意图

图4为本发明又一实施例的布气室与转动骨架结构示意图

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

本发明主要包括电机、以及与电机相连的凸轮，其特征在于：凸轮与一移动骨架1相连，移动骨架内设有布气室2，布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板，布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连；布气室的底部设有一进气口，布气室的顶部设有一弧形肋3，在弧形肋的表面设有固定多孔板4，在移动骨架的顶部设有与固定多孔板相配合的移动多孔板5；凸轮与移动骨架之间通过一凸轮顶杆相连接，顶升弹簧共有四个，分别设置在进气口的两侧，用以连接布气室和移动骨架；移动固定板的一端通过调整弹簧与移动骨架相连，移动固定板的另一端通过调整螺钉11与移动骨架相连；多孔板为不锈钢薄板，板上密布有小孔，孔径为0.5-1.5mm。

一种微气泡发生装置，它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮，其特征在于：凸轮与一转动骨架相连，转动骨架绕着中心轴转动，转动骨架内设有一布气室，布气室与中心轴相连，布气室的顶部设有一固定多孔板，转动骨架的内表面设有一移动多孔板；在布气室与中心轴相连的底部设有一进气口，布气室的底部设有两层隔板，两层隔板之间设有四个顶升弹簧；固定多孔板和移动多孔板均为不锈钢薄板，板上密布有小孔，孔径为0.5-1.5mm。

实施例1

空气通过进气口进入布气室2，然后通过固定多孔板4的小孔向外配气；在固定壳体外面，通过顶升弹簧6使固定多孔板4顶压移动多孔板5，使二块薄板的曲面吻合，同时，在电机9和凸轮8的作用下，移动骨架带动移动多孔板作微小的水平方向位移，位移距离为1/2孔距。其位移的动力来源于电机9。电机带动波形凸轮8旋转，通过波形凸轮的高低起伏，使紧贴其上的凸轮顶杆10作往复运动，不断造成调整弹簧7的来回振荡，并带动移动多孔板5作往复运动。两层孔板上的小孔也因此而不断贯通或封闭，既使连续气流被切割，也使小气泡能迅速脱离板体上浮。调整弹簧7还可改变移动多孔板5的往复运动频率相应。弧形肋3可以增强固定多孔板4的刚性。这样能在微气泡的数量上得到最大的满足。对于压力溶气条件下的减压释气法而言，根据亨利定律，其溶入的气量是十分有限的，在3个大气压的条件下，其每一升水溶入的空气量仅为40毫升左右；而本专利采用微孔直接布气法，则完全不受其限制，只要孔眼数量足够，其供气量是很大的，可以得到更多的微气泡。同时采用高速切割振荡的方法，可以完全人为地控制所需微气泡的大小，其气泡均匀度也将高于释气法，使同粒径的有效气泡数大为增加。在获取相同数量与质量的微气泡过程中，能量的消耗降到了最低程度。还简化了制取微气泡的装备，在使用寿命上获得了很大提高。

实施例2

空气通过进气口进入布气室2，然后通过固定多孔板4的小孔向外配气；在固定壳体外面，通过顶升弹簧6使固定多孔板4顶压移动多孔板5，使二块薄板的曲面吻合，同时，在电机9和凸轮8的作用下，与凸轮相连的转动骨架12绕着中心轴13进行圆周转动，这时移动多孔板5也作转动运动，使得两层孔板上的小孔也因此而不断贯通或封闭，既使连续气流被切割，也使小气泡能迅速脱离板体上浮。其中固定多孔板和移动多孔板均为不锈钢薄板，板上密布有小孔，孔径为0.5mm。这种薄型金属孔板，清理容易。不仅使堵塞孔道的可能减小，而且高速振荡也使杂物无法静止沉积其上，再者，滑动孔板置于与水接触的最外层，水流的扰动更使杂物不易堵塞，这就使其使用寿命大为延长，解决了使用中的最大担心。

Claims (8)

1、一种微气泡发生装置，它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮，其特征在于：凸轮与一移动骨架相连，移动骨架内设有布气室，布气室的顶部和移动骨架的顶部分别设有一多孔板，布气室与移动骨架通过顶升弹簧相连。

2、根据权利要求1所述的一种微气泡发生装置，其特征在于：布气室的底部设有一进气口，布气室的顶部设有一弧形肋，在弧形肋的表面设有固定多孔板，在移动骨架的顶部设有与固定多孔板相配合的移动多孔板。

3、根据权利要求1所述的一种微气泡发生装置，其特征在于：凸轮与移动骨架之间通过一凸轮顶杆相连接，顶升弹簧共有四个，分别设置在进气口的两侧，用以连接布气室和移动骨架。

4、根据权利要求2所述的一种微气泡发生装置，其特征在于：移动固定板的一端通过调整弹簧与移动骨架相连，移动固定板的另一端通过调整螺钉与移动骨架相连。

5、根据权利要求1所述的一种微气泡发生装置，其特征在于：多孔板为不锈钢薄板，板上密布有小孔，孔径为0.5-1.5mm。

6、一种微气泡发生装置，它主要包括电机、以及与电机相连的凸轮，其特征在于：凸轮与一转动骨架相连，转动骨架绕着中心轴转动，转动骨架内设有一布气室，布气室与中心轴相连，布气室的顶部设有一固定多孔板，转动骨架的内表面设有一移动多孔板。

7、根据权利要求6所述的一种微气泡发生装置，其特征在于：在布气室与中心轴相连的底部设有一进气口，布气室的底部设有两层隔板，两层隔板之间设有四个顶升弹簧。

8、根据权利要求6所述的一种微气泡发生装置，其特征在于：固定多孔板和移动多孔板均为不锈钢薄板，板上密布有小孔，孔径为0.5-1.5mm。

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