CN204159287U - 多级叶轮微纳米气泡发生泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及气泡发生泵，公开了一种多级叶轮微纳米气泡发生泵，包括泵壳(1)，泵壳(1)上设置与泵壳(1)内泵腔(2)连通的吸入管路(11)与排出管路(12)，泵壳(1)中部设置转轴(4)，泵腔(2)中设置叶轮(3)，叶轮(3)固定在转轴(4)上，叶轮(3)包括两片以上的叶轮单元，叶轮单元上设置叶轮凹槽(6)。本实用新型通过利用多级闭式叶轮共泵头的方法，能在低能耗下产生大量直径0.1～30微米的微纳米级气泡，适合家用及小型商用含气溶液制备。

Description

多级叶轮微纳米气泡发生泵

技术领域

本实用新型涉及气泡发生泵，尤其涉及了一种多级叶轮微纳米气泡发生泵。

背景技术

目前，现有气液混合泵不同程度的存在设备无法小型化、能耗大、使用场景及用途受限、气泡直径大，尺寸偏离度大的问题。

发明内容

本实用新型针对现有技术中现有气液混合泵不同程度的存在设备无法小型化、能耗大、使用场景及用途受限、气泡直径大，尺寸偏离度大等缺点，提供了一种利用多级闭式叶轮共泵头的方法，能在低能耗下产生大量直径0.1～30微米的微纳米级气泡，适合家用及小型商用含气溶液制备的多级叶轮微纳米气泡发生泵。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

多级叶轮微纳米气泡发生泵，包括泵壳，泵壳上设置与泵壳内泵腔连通的吸入管路与排出管路，泵壳中部设置转轴，泵腔中设置叶轮，叶轮固定在转轴上，叶轮包括两片以上的叶轮单元，叶轮单元上设置叶轮凹槽。

作为优选，叶轮单元包括一级叶轮、二级叶轮、三级叶轮。

作为优选，叶轮单元中部为空心结构，空心结构为叶轮凹槽。

作为优选，叶轮凹槽设置在叶轮单元的外表面。

作为优选，叶轮单元为“S”型，叶轮单元包括叶轮凹槽进口与叶轮凹槽出口。叶轮凹槽进口与叶轮凹槽出口分别设置在“S”型的两端，一级叶轮的叶轮凹槽进口与吸入管路对应，一级叶轮的叶轮凹槽出口与二级叶轮的叶轮凹槽进口对应，二级叶轮的叶轮凹槽出口与三级叶轮的叶轮凹槽进口对应，三级叶轮的叶轮凹槽出口与四级叶轮的叶轮凹槽进口对应，四级叶轮的叶轮凹槽出口与排出管路对应。

作为优选，一级叶轮、二级叶轮、三级叶轮与四级叶轮首尾相连连接。

作为优选，叶轮单元的底部分别与转轴固定连接。

作为优选，相邻的叶轮单元之间形成流道。

为实现微纳米气泡的大量发生，本采用了三级开式叶轮共同一泵头的设计。这种开式叶轮泵具有自吸能力，可用于输送含气液体，利用三级开式叶轮在泵腔内对含气液体进行充分反复的搅拌切割，并且由三级叶轮将泵腔内的液体逐步加压至十公斤左右，将经叶轮搅拌切割后的气体在高压下迅速溶于液体之中，离心力作用下将高度溶气的液体甩出泵腔后，经过释压装置后，释放出大量的纳米级微气泡。

现有的技术实现成本通常过高，且气泡产量低或者直径较大，设备通常功耗大，占地大且价格昂贵，不适用于家庭或者小型商用场景。本装置具备成本低、气泡产量高，气泡质量好，能耗低的特点，非常适合家庭场景和小型商用场景的使用。原超饱和氧溶液、氢溶液、臭氧溶液的制备无法进入家庭等较小的应用场景，但本装置能很好的解决这个问题。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本实用新型通过利用多级闭式叶轮共泵头的方法，能在低能耗下产生大量直径0.1～30微米的微纳米级气泡，适合家用及小型商用含气溶液制备。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中1—泵壳、2—泵腔、3—叶轮、4—转轴、5—流道、6—叶轮凹槽、7—叶轮外缘、8—叶轮根部、11—吸入管路、12—排出管路、31—一级叶轮、32—二级叶轮、33—三级叶轮、34—四级叶轮、61—叶轮凹槽进口、62—叶轮凹槽进口。

具体实施方式

下面结合附图1与实施例对本实用新型作进一步详细描述：

实施例1

多级叶轮微纳米气泡发生泵，如图1所示，包括泵壳1，泵壳1上设置与泵壳1内泵腔2连通的吸入管路11与排出管路12，泵壳1中部设置转轴4，泵腔2中设置叶轮3，叶轮3固定在转轴4上，叶轮3包括两片以上的叶轮单元，叶轮单元上设置叶轮凹槽6。叶轮单元包括一级叶轮31、二级叶轮32、三级叶轮33。还包括四级叶轮34，四级叶轮34固定在泵壳1上。

叶轮单元中部为空心结构，空心结构为叶轮凹槽6。叶轮单元为“S”型，叶轮单元包括叶轮凹槽进口61与叶轮凹槽出口62。叶轮凹槽进口61与叶轮凹槽出口62分别设置在“S”型的两端，一级叶轮31的叶轮凹槽进口与吸入管路11对应，一级叶轮31的叶轮凹槽出口与二级叶轮32的叶轮凹槽进口对应，二级叶轮32的叶轮凹槽出口与三级叶轮33的叶轮凹槽进口对应，三级叶轮33的叶轮凹槽出口与四级叶轮34的叶轮凹槽进口对应，四级叶轮34的叶轮凹槽出口与排出管路12对应。

一级叶轮31、二级叶轮32、三级叶轮33与四级叶轮34首尾相连连接。叶轮单元的底部分别与转轴4固定连接。相邻的叶轮单元之间形成流道5。

气液混合泵先通过自吸将含气液体吸入泵腔2，自吸过程由吸气、压缩、排气组成。当泵启动时，电机通过转轴4带动叶轮3开始转动，吸入口的叶轮凹槽6内的液体被甩入流道5，叶轮凹槽6形成真空，将气体由吸入口吸入；随着叶轮3回转，流体压力变大，气体密度变小，被压缩在叶轮根部8，当液体到流道尽头时，会急剧变为向心方向流入叶轮凹槽6，将气体从叶轮凹槽出口62挤出，液体则留在叶轮凹槽6内随叶轮3旋转到二级叶轮凹槽进口；如此循环实现吸排气。

被叶轮排到二级叶轮32的水流回到二级叶轮外缘7。在在压力差和重力的作用下，射向二级叶轮凹槽内，并被叶轮击碎，与吸入管路11来的气体混合后，顺着二级叶轮凹槽流动。由于液体在叶轮3内不断冲击叶栅，不断被叶轮3击碎，就同空气强烈搅拌混合，生成气水混合物，并不断地流动致使气水不能分离。

此过程在三级叶轮33处重复，进一步促使气水混合，流出三级叶轮33后经泵出水口流出，由高压状态迅速释压成为常温常压状态，根据高压溶气低压释气原理，在高压下溶解于水的气体以大量的纳米微气泡从水中释放出来，释放的比例最高可达到已溶解气体的90％，这些富含微小气泡的液体经过管路返回水箱后可经过容积泵的吸取再次进入系统做上诉循环，水箱内的纳米微气泡含量会继续增加，系统运作时间越长，纳米微气泡含量越多。这些纳米微气泡以独特的纳米形态存在于水中，使水中的气体溶解度大大突破饱和值，以最终形成超饱和的气体水溶液。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (8)

1.多级叶轮微纳米气泡发生泵，包括泵壳(1)，泵壳(1)上设置与泵壳(1)内泵腔(2)连通的吸入管路(11)与排出管路(12)，其特征在于：泵壳(1)中部设置转轴(4)，泵腔(2)中设置叶轮(3)，叶轮(3)固定在转轴(4)上，叶轮(3)包括两片以上的叶轮单元，叶轮单元上设置叶轮凹槽(6)。

2.根据权利要求1所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：叶轮单元包括一级叶轮(31)、二级叶轮(32)、三级叶轮(33)。

3.根据权利要求1所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：叶轮单元中部为空心结构，空心结构为叶轮凹槽(6)。

4.根据权利要求1所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：叶轮凹槽(6)设置在叶轮单元的外表面。

5.根据权利要求4所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：叶轮单元为“S”型，叶轮单元包括叶轮凹槽进口(61)与叶轮凹槽出口(62)。

6.根据权利要求2所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：一级叶轮(31)、二级叶轮(32)、三级叶轮(33)与四级叶轮(34)首尾相连连接。

7.根据权利要求1所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：叶轮单元的底部分别与转轴(4)固定连接。

8.根据权利要求1所述的多级叶轮微纳米气泡发生泵，其特征在于：相邻的叶轮单元之间形成流道(5)。