[发明专利]气体溶解设备

说明书

技术领域

背景技术

本发明针对一种供应用于化学及生物工艺的经溶解气体(例如氧、臭氧、氯等)的设备。溶解于液态流体中的气体存在数种工业应用，但首先，关键驱动因素是环境责任及卫生保健。

在以下各项中的一者或一者以上中提出了初步分类：C02F1／24；C02F1／40；C02F1／72；C02F3／02；B01F1／00；B03D；A01K63／04；A61L。

多年以来且基于国际社会共识，联合国已遵从关于人权、劳工标准、环境保护及反腐败的普遍认知。所述工作产生了需要包括、支持且制定以作为全球组织的核心价值的十项主要原则。

原则7、8及9与环境相关且其为：原则7：企业应支持对环境挑战的预防方法；原则8：承担提倡更大环境责任的主动性；及原则9：鼓励环境友好型技术的开发及传播。非常期望提供符合国际社会最高标准及联合国所认识到的大多数进口生活物质的核心价值的工艺及设备。

依据前文，可了解，长期以来需要可用于以有效且高效的方式产生氧合液体的方法及装置。还指出，需要且期望产生由其它气态及／或液体化合物的混合物组成的流体材料。最后，指出需要具有独特富集特性的流体且此类材料一直难以(如果不是不可能的话)获得。

发明内容

一种气体溶解设备，其将以第一压力存在的气体组合到工作流体中，所述工作流体以等于或大于所述第一压力的第二压力存在。装置包含被设计为位于入口与出口之间的截头圆锥形室的分子混合室。所述装置可包含用于使所述气体进入到混合区段中的多个入口及穿过所述截头圆锥形室的多个通路。所述截头圆锥形室由通向所述室的所述出口的圆柱形室环绕。

附图说明

通过参考以下详细描述及图式，本发明设备的各种特征、优点及其它用途将变得更显而易见，图式中：

图1描述如本文中所揭示的气体溶解设备及其组件的实施例的示意性侧视图；

图2是在用于废水处理工艺设备的通气器中起作用的气体溶解设备的实施例的透视图；

图3是在用于游泳池水的消毒装置中起作用的气体溶解设备的实施例的透视图；且

图4是在用于提高河流及其它耗尽大型水体中的氧溶解水平的通气器群集中起作用的气体溶解设备的实施例的透视图。

具体实施方式

本文中揭示一种用于将气体整合到流体中的设备，其包含：第一管，其经配置以将液体流从第一点输送到第二点；螺旋形状的元件，其附贴于所述第一管内部；缩窄区段，其位于所述第一管的下游；截头圆锥体，其具有比第二区段宽的第一区段，其中较宽区段连接到所述第一管且第二较窄区段连接到第二管。所述截头圆锥体界定内区段。所述设备还包含配置有至少一个气体通路单元的外室。所述外室含纳所述截头圆锥体、所述第二管的至少一部分及所述第一管的至少一部分。所述内室包含在所述截头圆锥体中界定的穿孔。

如所广泛地解释，设备10包含液体流能够通过的第一管1。所述流由连接到所述第一管1的普通泵吸系统产生。以任何适合方式，第一管1具有固定于内部的螺旋形状的元件8。螺旋形状的元件8经配置以在液体流通过螺旋形状的元件8时增加所述液体流中的旋转。

液体向第一管下游继续而到达缩窄区段2，借此其经受可观的缩窄。此导致所述流的速度的增加。管直径与缩窄器开口的大小之间的关系使得速度增加可处于1∶2到1∶10之间或更大的比率。

在图1中所描绘的实施例中，缩窄器接近第一管1的排出端定位。

缩窄区段2可具有适合缩窄器配置。图式图中描绘缩窄区段2的一个非限制性实例。所述缩窄区段具有横向壁，所述横向壁具有朝向即将到来的流体流定向的渐缩或曲线面及对置面。所述渐缩或曲线面从位于横向壁的外周界附近的最大点渐缩到接近中心开口的变窄区段。所述中心开口具有任何适合几何形状，例如圆形、卵形等。中心开口的面积将小于第一管的横截面积。相应横截面积之间的比率将适合于在流体流横越中心开口时产生增加的流体流速度。

缩窄区段2通向内室3。内室3由具有上游区域及下游区域的带壁主体界定。带壁主体的上游区域具有大于缩窄区段2中的中心开口的横截面直径。在许多实施例中，所述室的上游区域的直径将大于第一管1的横截面直径。

在图式图中所描绘的实施例中，内室包括具有连接到第一管1的较宽半径区域及连接到第二管4的窄半径的截头圆锥体。所述截头圆锥体经配置以将流体流从在缩窄区段中界定的中心开口输送到在第二管4的第一端中界定的开口。