[发明专利]一种微气泡空化槽及微气泡化方法

说明书

本发明提供了一种微气泡空化槽及微气泡化方法，属于流体空化技术领域，其空化槽具体包括：槽体，槽体为多级连续的扩散型槽，在每一级扩散型槽的出口处设置有螺旋型绕流壁，使扩散型槽的出口处形成狭，一级扩散型槽与相邻一级扩散型槽之间通过圆弧面过度连接；空化气泡溃灭后，形成大量的微小气泡，如此，经多级连续扩散、碰撞、分流、空化，形成微气泡空化水。本发明的微气泡化方法主要是利用扩散型槽对水流进行多级连续扩散、挤压、碰撞、空化，形成微气泡空化水，空化效果好，微气泡含量高。

技术领域

本发明属于流体空化技术领域，特别涉及一种微气泡空化槽及微气泡化方法。

背景技术

近年来，水力空化技术中特别是微气泡空化技术越来越多地被应用在各个行业和生产生活领域。含有微细气泡的气液混合流体由于细微气泡在水中停留时间长，气体的溶解效果好，而在水处理技术中以及除尘技术中被广泛应用。

但是，现有的微气泡空化装置通常是采用空化板上开设通孔而达到空化效果或者其它的复杂结构，均是由于结构限制，其产生的气泡直径较大或者是结构太复杂，空化问题解决了，但是处理量小，难以推广使用。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种微气泡空化槽，能够使水流在流动过程中经多级连续扩散、碰撞、分流、空化、空蚀，形成微气泡空化水。

同时，本发明还提供了一种用上述微气泡空化槽实现的微气泡空化方法，过程简单，空化空蚀效果好，气体溶解度提高。

本发明所采用的技术方案是：

一种微气泡空化槽，包括槽体，所述槽体为多级连续的扩散型槽1，在每一级扩散型槽1的出口处设置有螺旋型绕流壁2，使扩散型槽1的出口处形成狭缝，狭缝宽为2～3mm，一级扩散型槽1与相邻一级扩散型槽1之间通过圆弧面过度连接；

以第一个螺旋型绕流壁2在槽底处的螺旋起点在入口端面上的投影点为坐标原点，槽体的水流方向为x轴，槽体的宽度延伸方向为y轴，螺旋型绕流壁2的母线是以点N_i为螺旋中心点，以A_i为螺旋起点，i＝1，2，3，……k，以下述线性方程的螺旋线为母线旋绕而成：

R＝aθ

F(x)＝Rcosθ

F(y)＝Rsinθ

其中，R为螺旋线的螺旋半径；a为常数，a＝0.8～1.72，1.5π≤θ≤2π，k为螺旋型绕流壁2的个数；θ为螺旋线的旋转角度；

当i为奇数时，螺旋线以沿逆时针旋绕，螺旋中心点N_i坐标为：

y_i＝L/6

螺旋起点A_i的坐标为(x_i+l_n，0)；

当i为偶数时，螺旋线以顺时针旋绕，螺旋中心点N_i坐标为：

y_i＝5L/6

螺旋起点A_i的坐标为(x_i+l_n，L)；

其中，M为第一个螺旋型绕流壁2的螺旋起点与原点之间的水平投影距离，M＝16～31mm；N为同侧相邻两个螺旋形绕流壁之间的水平间距，N＝24～54mm；L为顺序排列相邻两个螺旋起点之间的纵向投影距离，L＝16～32mm；l₀为顺序排列相邻两个螺旋起点之间的水平投影距离，l₀＝14～26mm；l_n为螺旋中心点与相应螺旋起点之间的水平投影距离，l_n＝4～7mm；