CN214513832U - 一种微纳气泡发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种微纳气泡发生器，包括：节流阀、射流器、增压泵、水气缓冲器、压力开关和起泡器头；节流阀一端与外部自来水管连接，另一端与射流器的进口连接，增压泵与射流器的出口连接，增压泵还与水气缓冲器相连接，压力开关分别与水气缓冲器和起泡器头连接，其中射流器的额定吸气量与节流阀的额定流量之体积比为气液比，节流阀与射流器的规格按照预设气液比进行设置。该气泡发生器产生的气泡效果可以控制，而且控制简单、成本低廉、操作方便、连续出水。

Description

一种微纳气泡发生器

技术领域

本实用新型涉及气泡发生技术领域，具体涉及一种微纳气泡发生器。

背景技术

微纳米气泡在破裂过程中能产生巨大的能量，该能量可以破坏污染物内部的化学键连接，而且溶解有富含高浓度氧的微纳米气泡水，具有很强的氧化作用，从而可以氧化分解一些难以降解的有机污染物，起到杀菌消毒的净化效果，在果蔬清洗、皮肤清洁、污水治理等领域中得到应用。因而微纳气泡发生装置的设计就变得很重要。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种可以控制简单、成本低廉、操作方便、连续出水的微纳气泡发生器。

具体技术方案如下：

一种微纳气泡发生器，主要包括：节流阀、射流器、增压泵、水气缓冲器、压力开关和起泡器头；

所述节流阀一端与外部自来水管连接，另一端与所述射流器的进口连接，所述增压泵与所述射流器的出口连接，所述增压泵还与所述水气缓冲器相连接，所述压力开关分别与所述水气缓冲器和所述起泡器头连接，其中所述射流器的额定吸气量与所述节流阀的额定流量之体积比为气液比，所述节流阀与所述射流器的规格按照预设气液比进行设置。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，所述预设气液比为1:40。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，所述水气缓冲器内的压力设置为0.7Mpa。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，还包括单向阀，所述单向阀与所述射流器的进气口连接。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，还包括可以过滤细菌的透气过滤膜，所述透气过滤膜与所述单向阀连接。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，所述透气过滤膜的孔径可以为0.45μm。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，所述水气缓冲器为罐体结构，呈竖直放置，所述罐体结构的进口在上方，出口在下方。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，还包括进水阀，所述进水阀设置在所述节流阀和所述射流器之间。

上述的一种微纳气泡发生器中，还具有这样的特征，还包括出水阀，所述出水阀与所述起泡器头连接。

上述技术方案的积极效果是：

本实用新型提供的一种微纳气泡发生器，通过顺序设置的射流器、增压泵、水气缓冲器、起泡器头，实现气泡的发生，节流阀与射流器的规格按照预设气液比进行设置可以实现控制气体和液体的比例，进而控制产生的气泡的效果，通过在水气缓冲器和起泡器头之间设置的压力开关实现增压泵的启动和停止，进而实现控制简单、成本低廉、操作方便、连续出水的目的。

附图说明

图1为本实用新型提供的微纳气泡发生器的结构示意图；

图2为本实用新型提供的微纳气泡发生器关于菌落的去除率与气泡驻留时间的关系示意图；

图3为本实用新型提供的微纳气泡发生器关于气泡驻留时间与水气缓冲器压力的关系示意图；

图4为本实用新型提供的微纳气泡发生器关于水气缓冲器压力与菌落的去除率的关系示意图。

附图中：1、节流阀；2、进水阀；3、射流器；4、单向阀；5、透气过滤膜；6、增压泵；7、水气缓冲器；8、压力开关；9、起泡器头；10、出水阀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1至图4，图1为本实用新型提供的微纳气泡发生器的结构示意图；图2为本实用新型提供的微纳气泡发生器关于菌落的去除率与气泡驻留时间的关系示意图；图3为本实用新型提供的微纳气泡发生器关于气泡驻留时间与水气缓冲器压力的关系示意图；图4为本实用新型提供的微纳气泡发生器关于水气缓冲器压力与菌落的去除率的关系示意图。本实用新型公开了一种微纳气泡发生器，该微纳气泡发生器包括：节流阀1、射流器3、增压泵6、水气缓冲器7、压力开关8和起泡器头9。

节流阀1一端与外部自来水管连接，另一端与射流器3的进口连接，增压泵6与射流器3的出口连接，增压泵6还与水气缓冲器7相连接，压力开关8分别与水气缓冲器7和起泡器头9连接，其中，射流器3的额定吸气量与节流阀1的额定流量之体积比为气液比。

在本实施例中，节流阀1用于控制进入管路中水的流量，进入管路中水的流量是可以选择调节的，而射流器3的规格一旦确定，则射流器3的进气量是固定不可调节的，因此，在本实施例中，根据预设气液比选择好合适规格的射流器3。因此，为了使气泡发生器达到预设气液比，节流阀1与射流器3的规格按照预设气液比进行设置，进而实现控制射流器3的额定吸气量与节流阀1的额定流量之比达到预设气液比。

具体地，在本实施例中，还包括进水阀2和出水阀10，所述进水阀2设置在所述节流阀1和所述射流器3之间，所述出水阀10与所述起泡器头9连接。

具体地，本实施例中的所述水气缓冲器7为罐体结构，呈竖直放置，所述罐体结构的进口在上方，出口在下方。水气缓冲器7除作为水气混合的作用外，还有缓冲压力波动的作用，能够防止压力剧烈波动引起压力开关8频繁动作，从而导致增压泵6的频繁启停。

在本实施例中，微纳米气泡水的实现过程如下：气泡发生器通电，打开出水阀门10，压力开关8失压而导致压力开关8的触点闭合，进水阀2和增压泵6被启动，水流在增压泵6的作用下流过节流阀1和进水阀2，高速水流通过射流器3的时候，在射流器3的进气口端形成负压，空气通过该射流器3的进气口端进入管路，水和气经增压泵6，在水气缓冲器7中增压到预设压力值,得到充分混合溶解，水气缓冲器7同时还具有缓冲作用，可以避免压力开关8的频繁动作和后续管路的震动，水气缓冲器7内的气液混合液通过压力开关8后进入到起泡器头9，在起泡器头9前后形成很大的压强差，并且混合液通过起泡器头9后被撕裂，气体大量溶解在液体中，形成富含微纳米气泡的气泡水，气泡水从出水阀10流出，从而实现该气泡发生器持续稳定的产生微纳米气泡。当关闭出水阀门10后，管路中压力迅速上升，压力开关8的触点打开，切断进水阀2和增压泵6的工作，微纳气泡发生器停止工作。

本实用新型提供的一种微纳气泡发生器，通过顺序设置的射流器3、增压泵6、水气缓冲器7、起泡器头9，实现气泡的发生，节流阀1与射流器3的规格按照预设气液比进行设置可以实现控制气体和液体的比例，进而控制产生的气泡的效果，通过在水气缓冲器7和起泡器头9之间设置的压力开关8实现增压泵6的启动和停止，进而实现控制简单、成本低廉、操作方便、连续出水的目的。

进一步地，为了确定预设气液比的数值，可进行如下试验。

选择气液比1:60的射流器和节流阀，通杂菌加标原水进行测试，进水压力控制在0.2Mpa，在装置工作时，调节起泡器头9的开度，使水气缓冲器7内压力分别为0.2Mpa、0.3Mpa、0.4Mpa、0.5Mpa、0.6Mpa、0.7Mpa，分别用烧杯接取500ml气泡水,观察气泡持续时间并记录。

待气泡消失后，分别对原水和气泡水进行取样、培养，检测菌落数量，计算细菌去除率。

同上，分别选择气液比1:50、1:40、1:30、1:20的射流器3和节流阀1，重复进行上述测试，检测结果见附图2、附图3、附图4。

从附图2可知，菌落的去除率与气泡驻留时间成正比。所以寻求更高气泡驻留时间的设备配置，是本实施例的关键。

从附图3可知，在气液比1:40的条件下，气泡驻留时间最优，0.7Mpa条件下，气泡驻留时间最长。而在一定气液比的条件下，气泡驻留时间与水气缓冲器7内的压力成正比。

试验中发现，在气液比1:60和1:50和的条件下，在因进气量过小，导致水中气泡量不足，气液比越小，气泡驻留时间越短。在气液比1:30的条件下，虽然其产生的起泡驻留时间与气液比1:40相近，但因进气量较大，导致增压泵工作不稳定，压力不能持续稳定的输出，水气缓冲器7压力波动大，气泡水出水流量忽大忽小，并有间隙性喷射现象。在气液比1:20的条件下，因进气量过大，导致增压泵工作非常不稳定，压力输出变化很大，水气缓冲器7压力波动大，气泡水出水有严重的喷射现象。在气液比1:40的条件下，增压泵工作较为稳定，压力能够持续稳定的输出，水气缓冲器7压力稳定，气泡出水流量稳定，流态良好。

从附图4可以看出，菌落的去除率在压力0.7Mpa条件下最高，在水气缓冲器7压力0.2Mpa条件下最低，随着压力下降，去除率降低，成正比关系。但在实际应用中，因为增压泵的增压效果有限，在0.7Mpa后很难再提升。

所以最终选择的参数是气液比1:40，压力0.7Mpa，在此条件下可以提供高的菌落去除率。

因此，在本实施例中，所述预设气液比为1:40，所述水气缓冲器内的压力设置为0.7Mpa。

进一步地，气泡发生器还包括单向阀4，所述单向阀4与所述射流器3的进气口连接。单向阀4用于防止增压泵6停泵时水倒流喷出。

进一步地，气泡发生器还包括可以过滤细菌的透气过滤膜5，透气过滤膜5与单向阀4连接。设置透气过滤膜5的目的是阻止空气中的细菌等污染物随气流进入水路中，污染气泡水。可选地，透气过滤膜的孔径可以为0.45μm。

本实施例中的气泡发生器产生的气泡水菌落比较低，而且具有杀菌效果，可以应用在洗脸机、足浴机、其他皮肤清洁机、净水机、洗碗机、果蔬清洗机等设备中。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种微纳气泡发生器，其特征在于，包括：节流阀、射流器、增压泵、水气缓冲器、压力开关和起泡器头；

所述节流阀一端与外部自来水管连接，另一端与所述射流器的进口连接，所述增压泵与所述射流器的出口连接，所述增压泵还与所述水气缓冲器相连接，所述压力开关分别与所述水气缓冲器和所述起泡器头连接，其中所述射流器的额定吸气量与所述节流阀的额定流量之体积比为气液比，所述节流阀与所述射流器的规格按照预设气液比进行设置。

2.根据权利要求1所述的微纳气泡发生器，其特征在于，所述预设气液比为1:40。

3.根据权利要求2所述的微纳气泡发生器，其特征在于，所述水气缓冲器内的压力设置为0.7Mpa。

4.根据权利要求3所述的微纳气泡发生器，其特征在于，还包括单向阀，所述单向阀与所述射流器的进气口连接。

5.根据权利要求4所述的微纳气泡发生器，其特征在于，还包括可以过滤细菌的透气过滤膜，所述透气过滤膜与所述单向阀连接。

6.根据权利要求5所述的微纳气泡发生器，其特征在于，所述透气过滤膜的孔径可以为0.45μm。

7.根据权利要求1至6任一项所述的微纳气泡发生器，其特征在于，所述水气缓冲器为罐体结构，呈竖直放置，所述罐体结构的进口在上方，出口在下方。

8.根据权利要求7所述的微纳气泡发生器，其特征在于，还包括进水阀，所述进水阀设置在所述节流阀和所述射流器之间。

9.根据权利要求8所述的微纳气泡发生器，其特征在于，还包括出水阀，所述出水阀与所述起泡器头连接。

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