[发明专利]一种高浓度纳米级气泡发生装置

权利要求书

1.一种高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：

包括溶气液体生成装置、气液分离器罐(9)、释放系统、收集槽；

所述溶气液体生成装置生成了溶解至少一种气体的液体，并由输送动力输送至气液分离罐(9)，所述气液分离器罐(9)与释放系统连接；

所述释放系统包括辅助液体输送循环系统、释放装置(12)；

所述释放装置(12)具有相互连通的进液口(1201)、出液口(1202)，进、出液口(1201、1202)之间的侧壁上设有反向设置、错开一定距离、且与释放装置(12)侧壁相切的辅助液体出口(1204)和辅助液体进口(1203)；其中，辅助液体出口(1204)靠近出液口(1202)，辅助液体进口(1203)靠近进液口(1201)；

所述辅助液体输送循环系统包括辅助液体存储腔(13)、脱气系统(15)；两者与释放装置(12)的辅助液体进口(1203)、辅助液体出口(1204)收尾连接形成循环系统；

溶气液体进入进液口(1201)后大部分自出液口(1202)排出，微量部分自辅助液体出口(1204)排出进入辅助液体输送循环系统；

所述释放系统的出液口(1202)与收集槽(16)连接。

2.如权利要求1所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：所述释放装置(12)内部中心部位具有辅助液体腔室(1208)，辅助液体腔室(1208)与辅助液体进口(1203)及辅助液体出口(1204)直接连通；并且还通过进液小孔(1205)与进液口(1201)连通，通过出液小孔(1206)与出液口(1202)连通。

3.如权利要求2所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：所述进液口(1201)内设置进液限流孔板(1207)，用于限制进液孔径。

4.如权利要求2所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：进液口(1201)内径30mm，进液小孔(1205)厚度4mm，靠近进液口(1201)方向的截面直径6mm，圆台角度5°，辅助液体腔室(1208)长度12mm，进液限流孔板(1207)截面直径11mm；出液小孔(1206)直径14mm。

5.如权利要求2所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：所述收集槽的后部再设置一套或若干套由释放系统与收集槽组成的用于进一步释放微米级气泡的装置。

6.如权利要求4所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：所述溶气液体生成装置包括液槽(1)、气瓶(5)；两者分别与气液混合泵(4)连通；在进入释放装置的进水管路前，经过气液混合接触溶气的气液混合物经过减压排气、自动排气阀、离心分离气液分离过程的一种或几种的组合；完成上述排气过程的溶气液体需在不低于释放装置的进水管路压力的管路内停留至少1秒以上；释放装置(12)的进液管路内部液体流动空间为圆柱状，且该圆柱的直径不小于溶气液体输送系统管路；其中，进液限流孔板(1207)为厚度0.2-5mm的圆柱形平板，且平板中央沿圆柱中心轴方向设有通孔，释放装置(12)进液管路内的溶气液体通过并仅能通过进液限流孔板中心的通孔进入辅助液体腔室(1208)；进液限流孔板(1207)位于辅助液体腔室溶气液体进口和释放装置的进液管路之间，是释放装置进液管路内溶气液体进入辅助液体腔室的唯一通路；

其中，辅助液体腔室溶气液体出口与出液口管路相连接，以溶气液体为主要组成部分的溶气液体和辅助液体混合液体通过辅助液体腔室溶气液体出口进入出液管路；进入出液管路的溶气液体已经释放了液体中的大部分气体，并在液体中形成大量的纳米级气泡。

7.如权利要求4所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：释放装置进液口管路内溶气液体静压力与辅助液体腔室内辅助液体的静压力的比值大于1.1。

8.如权利要求4所述的高浓度纳米级气泡发生装置，其特征在于：进液限流孔板中央的通孔沿圆柱中心轴方向呈圆台形，且圆台轴线与水流轴线重合，且靠近释放装置的进液管路的圆面直径大于或等于远离释放装置的进液管路的圆面直径，该圆台的旋转线与中心轴线呈0.5-12.5°角度，溶气液体通过远离释放装置进液管路的圆面时的平均流速在5m/s-75m/s之间；

辅助液体中的溶解气体在辅助液体腔室液体静压力下的体积与溶解该体积气体的辅助溶液的体积比不超过10％；

辅助液体腔室内部空间为圆柱形，且该圆柱形空间的中心轴线与进液限流孔板的中心轴线重合，该圆柱形的圆面直径与进液限流孔板远离释放装置进液管路的圆面直径比值在1.2-15.0之间，该圆柱的长度在3-60mm；

辅助液体腔室辅助液体进口、辅助液体腔室辅助液体出口位于辅助液体腔室内部圆柱形空间的切线方向上，并与圆柱体相连接，且辅助液体腔室辅助液体进口和辅助液体腔室辅助液体出口位于分别紧靠该圆柱的两个圆面；为提高纳米气泡的生成效果，辅助液体腔室内液体的静压力需高于出液管路内部液体的静压力，两者的比值在1.02-1.5之间；

辅助液体腔室辅助液体出口与辅助液体输送系统相连，使辅助液体输送系统和辅助液体腔室形成一个循环管路；

在释放装置的进、出液口管路上设置阀门以防止辅助液体流出辅助液体腔室。