[实用新型]一种气液混合装置

说明书

本实用新型提供了一种气液混合装置，以解决现有的装置由于气泡的形成方式导致的效率低、运行压阻大、成本高的问题。装置包括：外围腔体、起泡板、起泡孔；其中，所述外围腔体包括入口端和出口端，液体位于所述外围腔体内部；所述起泡板安装于所述外围腔体的内部并分隔开气体与液体；起泡孔位于起泡板上。气流从所述入口端流入所述外围腔体后，流经所述起泡板时，在起泡孔上产生气泡并鼓入液体。在起泡孔上方附近设置有液体射流。本实用新型中的混合装置的气液接触效率高、运行压阻小。

技术领域

本发明涉及气液混合技术领域，包括气体污染治理，烟气净化，废水曝气、给氧曝气、以及气液化学反应器等。

背景技术

随着工业的高速发展，有很多场合，比如废气、废水治理等等，需要气体与液体的混合以达到传热传质的目的。目前常用的一种方式就是鼓泡法，也就是在液体内鼓入气体产生气泡。然而传统的鼓泡法由于产生的气泡尺寸大，传质效率低下。

传统的鼓泡技术，为了产生小气泡，是通过微小的起泡孔，如此以来增加了产生起泡所需的毛细压力以及流动阻力，从而必须配备高压气泵实现鼓泡。同时，微小的起泡孔也容易堵塞。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种混合装置，从液侧入手改进气泡形成的方式，能够形成大量体积微小的气泡，解决现有的鼓泡装置气泡大、效率低、运行压阻大、容易堵塞的问题。

一种气液混合装置，其特征在于，包括：外围腔体、起泡板、起泡孔和液体射流喷嘴；其中，所述外围腔体包括入口端和出口端，所述起泡板安装于所述外围腔体的内部，分隔气液两相，也即气体位于起泡板下方，液体位于起泡板上方；气体从入口端进入所述外围腔体，在起泡板下方通过起泡板上的起泡孔产生气泡进入液体，并在外围腔体内部与液体发生混合，之后从出口端逸出；所述液体射流喷嘴位于液体内部靠近起泡板。

所述液体射流喷嘴靠近起泡板，与起泡板距离为0到5厘米；喷射方向平行于起泡板，喷出液体射流，该液体射流紧贴起泡板，掠过起泡孔。

或者，所述液体射流喷嘴靠近起泡板，距离为0到10厘米；喷射方向与起泡板呈一定角度，喷出液体射流，该液体射流以一定角度冲向起泡板，掠过起泡孔。

所述液体射流喷嘴为圆形，所产生的射流为圆柱状。或者，所述液体射流喷嘴为扁缝，所产生的射流为片状。所述液体射流喷嘴的数量为一个或多个。

本发明在静置的液池内，靠近起泡板的液体射流喷嘴喷出液体射流，射流对液池整体流动影响较小，但射流掠过起泡孔对起泡产生极大影响。其一方面在起泡孔附近产生低压及扰动从而使得起泡更加容易；优选的，起泡孔应略微凸出于起泡板；优选的，起泡孔由疏水材料制成。另一方面，可产生微小气泡。再一方面，射流携带微小气泡使得气泡除了由于浮力的上升运动，还有平行于起泡板的横向运动，从而气泡在液池内有充分的经历。射流还可以清理起泡板及起泡孔内的沉积物以防止堵塞。

射流的方向可以是紧贴并平行于起泡板，以及与起泡板呈某一角度。关键在于射流需要紧贴掠过起泡孔。

前人有提出过将起泡孔放置于整体流动的流场内，利用流体流动剪切带走气泡。其流动属于整体流动，流体压强沿着流道方向逐渐变化；不如本发明，在静置的液池内，局部射流可在起泡孔附近产生强烈的低水压及扰动帮助起泡。

此外，即使就流体剪切携带气泡而言，前人发明中的剪切作用有限，因为起泡板的边界层效应使得起泡板附近的流速是最低的，而起泡孔处于低流速的边界层内。而本发明的局部射流可紧贴起泡孔实现高流速剪切。

最后，本发明中，由于射流放置于液池内，液池的体积可以很大。通过射流产生的气泡在液池内有充分的时间和空间停留，对传热传质有巨大好处。

附图说明

图1是本发明实例一结构示意图。

具体实施方式