[发明专利]将气体充入液体的装置

权利要求书

1.一种用于将气体充入流体、使所述流体出气、并使经出气的所述流体返回流动体的装置，包括：

垂向定向的进入管部分，所述进入管部分具有可浸没在流动体下的底部开口，以允许流体进入所述进入管；

气体扩散装置，所述气体扩散装置定位在所述进入管的底部内、所述流动体的顶面以下，用于将气体充入所述进入管内的流体，从而可将所述气体充入所述进入管部分中的所述液体，由此被充入气体的上升气泡驱使所述进入管中的液体升到所述进入管的顶部并流过与所述进入管部分连通的横管部分，所述横管部分大体上垂直于所述进入管延伸并在所述流动体以上延伸到出气部分，所述出气部分延伸到所述横管部分以上而使所述液体具有与空气交换的表面，并因此使气体能够从所述液体中排出，并且所述出气部分是定位在所述水体以上，由此产生压头差；以及

垂向定向的排出管部分，所述排出管部分与所述横管部分连通并定位在所述出气部分以下，并从所述出气部分向下延伸进所述流动体，由此由于与所述出气部分的顶部处所述液体之间的所述压头差，进入所述排出管的所述流体被赋予向下的速度，将所述流体沿着所述排出管部分向下推回到所述水体。

2.一种用于把气体充入流体、使所述流体出气、并使经出气的所述流体返回流动体的装置，包括：

进入管部分，所述进入管部分具有底部开口，所述底部开口可浸没在流动体下而使流体能够进入所述进入管；

气体扩散装置，所述气体扩散装置定位在所述进入管部分内、所述流动体的顶面以下，用于将气体充入所述进入管内的流体，从而可将所述气体充入所述进入管中的所述液体，由此被充入气体的上升气泡足以驱使所述进入管中的所述液体升到所述进入管的顶部；横管部分，所述横管部分与所述进入管部分连通，所述横管部分延伸到所述横管部分的出气部分，所述出气部分允许所述液体具有与空气交换的表面，并因此使气体能够从所述液体中排出，并且所述出气部分是定位在所述水体以上，由此产生压头差；以及

排出管部分，所述排出管部分与所述横管部分连通并定位在所述出气部分以下，并从所述出气部分向下延伸进所述流动体，由此由于与所述出气部分的顶部处所述液体之间的所述压头差，进入所述排出管的所述流体被赋予向下的速度，将所述液体沿着所述排出管向下推回到所述水体。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，被充入所述流体的扩散气体的以磅/平方英寸为单位的压力大于或等于：(所述扩散装置在液体表面以下的以英尺为单位的距离)除以2.31。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气体扩散装置邻近所述进入管的所述底部开口定位，且所述进入管的包括所述气体扩散装置和底部开口的部分定位在所述流动体内，所述装置的其余部分处于所述流动体以上。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述扩散装置是砂滤多孔石、渗透膜、或毛毡叠块气体弥散单元。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述气体弥散单元定位在密封抵靠装置的所述进入管部分的帽内以确保没有气体逸出。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述进入管的所述顶部内所述扩散装置上方设置有气泡减小装置，用于降低气泡合并的趋势。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述气泡减小装置包括多个丝网屏障，形成一系列隔开的通路。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置是用模制塑料形成的。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在使用中，所述装置用流体充注至所述出气部分的顶部，由此提供所述压头差，以将所述出气部分以下所述排出管部分里的流体排移并驱使所述流体流出所述排出口。