专利名称:陶瓷板式微孔曝气器的制作方法
技术领域:
实用新型是对陶瓷板式微孔曝气器的改进,尤其涉及一种曝气服务面积大,陶瓷 曝气板不易破裂,且组合牢固不会出现漏气的陶瓷板式微孔曝气器。
背景技术:
水处理好氧工艺中,常采用微孔曝气器向水种供氧,以满足好氧工艺对氧的需求。 微孔曝气器,根据孔自然状态形态,分为二大类,一类为曝气张孔、停曝闭孔的膜片式微孔 曝气器,例如中国专利CN2644419等所述,其主要不足是一由于是通过气压张孔,因而曝 气阻力相对较高,通常在3500-4200Pa范围;二橡胶膜片易老化,以及耐腐蚀问题,再加上 曝气供气压力大,造成膜片使用寿命相对较短,而成为其三大弱点,限制了其发展。另一类 为常开孔的陶瓷曝气器,结构如中国专利CN2376471、CN1958464、CN289004U CN3584426所 说,基本结构如图1,包括碗形或盘形配气塑料底座1和压合在配气底座上方的半球形或平 板状陶瓷(刚玉)微孔曝气元件2,外周由塑料圈压盖3与塑料底座压合,内有橡胶密封圈 4密封。由于曝气器由三种不同材料(陶瓷、橡胶密封圈、塑料座)组合,加上陶瓷微孔曝气 板为易碎物,组合施压又不可能太大,因而使用一段时间后密封部位易产生漏气,影响曝气 效率其次,陶瓷微孔曝气板一方面受压应力作用,另一方面又受供气压力冲力,使用中极 易发生疲劳性破裂;再就是,由于陶瓷曝气板易碎特性,一般平板曝气板也不能做大,通常 为Φ 178mm,服务面积相对较小。而采用半球形刚玉微孔曝气头,虽然可以降低曝气板破碎 率,但一是曝气服务面积通常相对较小,通常为Φ 178mm ;二是加大面积,制造难度增大,例 如大球形气孔难以均勻,会造成曝气均勻性差,三是球冠形做大,不仅苯重,而且占位体积 较大,增加了包装运输成本(工程使用量大都在几千至几万)。上述不足仍有值得改进的地方。
实用新型内容实用新型目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种烧结完成即可使用,不需 另行组合,且曝气服务面积大的陶瓷板式微孔曝气器。实用新型目的实现,主要改进是曝气板和底部形成密封室的托板均采用陶瓷制 作,并直接将两者通过胶泥粘结烧结组成整体,曝气板与底板形成烧结式密封,从而克服了 上述现有技术的不足,实现实用新型目的。具体说,实用新型陶瓷板式微孔曝气器,包括陶 瓷板式微孔曝气板,其特征在于微孔曝气板下方为陶瓷不透气同形托板,陶瓷托板支撑面 有径向气连通相间环形凸环,陶瓷托板厚度嵌有中空陶瓷接咀,陶瓷微孔曝气板、形成气室 不透气陶瓷托板、陶瓷接咀间呈烧结连接。实用新型所说陶瓷板式微孔曝气板,可以是平板或类似盘状微拱结构,其中一种较好为微拱圆 盘结构,微拱形状在干燥时不易变形,有利于提高成品率。其组成材质,可以为广义陶瓷,可 以不限定,其中一种较为常用为采用刚玉砂烧结成型(其它配方陶瓷同样可以)。由于曝气板与底板为多点支撑连接,较原外周单圈压接,可以显著提高曝气板抗折强度,因此可以加 大曝气盘服务面积,例如做成Φ260-300πιπι大服务面积陶瓷微拱曝气圆盘。陶瓷托板支撑面径向气连通相间环形凸环,其作用一是形成托板对曝气板的多点 粘结连接,以增强两者连接强度,防止脱落分离,二是均勻向曝气板供气。其中一种较好为 相间同心环。顶面较好呈弧形,可以减少对粘结曝气板曝气微孔阻挡,提高曝气板曝气均勻 度。实用新型陶瓷板式微孔曝气器,相对于现有技术,由于采用将陶瓷微孔曝气板、形 成气室的不透气陶瓷托板、陶瓷螺纹接口,三件陶瓷材料胶泥粘结组合,经窑炉高温烧结粘 结结构,具有粘结牢固,使用中不会分离,彻底克服了现有技术组装式陶瓷微孔曝气器,使 用中易漏气及曝气板易破碎二大致命缺点,使得陶瓷微孔曝气器低曝气阻力(通常清水 阻力< 3000Pa),气液界面积大,气泡扩散均勻,节省运行能耗优点得以充分发挥。此外, 多点支托烧结连接,还有利于提高陶瓷曝气板抗疲劳性破裂能力,因而可以加大单个曝气 板面积,例如做成Φ260-300πιπι大服务面积曝气板,更是降低了曝气系统阻力,实用新型 Φ260mm曝气板空气阻力456pa,清水阻力892pa(仅通常1/3),并且曝气服务面积大,还可 以节省安装成本;采用形成气室的不透气陶瓷托板,还可以作为烧结曝气板防变形支撑,从 而可以省略陶瓷曝气板烧结时需另行增加耐火衬板,有利于降低烧制成本。组合后平板或 微拱平盘叠合结构,占用空间相对小,方便包装和高密度运输。此外烧结粘结出窑即可直接 用于使用,成品无组装件,包装简单、运输安全、安装方便。以下结合一个优化具体实施例,示例性说明及帮助进一步理解实用新型实质,但 实施例具体细节仅是为了说明实用新型,并不代表实用新型构思下全部技术方案,因此不 应理解为对实用新型总的技术方案限定,一些在技术人员看来,不偏离实用新型构思的非 实质性增加和/或改动,例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换,均 属实用新型保护范围。
图1为现有技术陶瓷板式微孔曝气器结构示意图。图2为实用新型陶瓷板式微孔曝气器结构示意图。图3为图2托盘俯视结构示意图。
具体实施方式
实施例参见图2、3,实用新型陶瓷板式微孔曝气器,包括成型且烧结的Φ260πιπι 微拱刚玉微孔曝气圆板5,和同形陶瓷不透气托板6 (烧结温度与刚玉曝气板基本接近), 托板中心厚度嵌有含铝95%氧化铝陶瓷内螺纹接咀7 (烧结温度高于刚玉曝气板和不透气 陶瓷托板,例如1450°C烧结),其中托板支撑面有若干顶面呈圆弧形(与曝气板接触粘结) 的同心环形凸环6. 1,凸环间构成供气凹槽6. 2,各凸环径向有连通各供气凹槽的导气凹槽 6. 3,接咀7顶面与曝气板高齐平,顶面有若干供气径向凹槽7. 1。将三者用胶泥粘结组合, 放入窑炉经1210°C (低于刚玉曝气板和不透气陶瓷托板烧结温度)烧结粘结。对于本领域技术人员来说,在本专利构思及具体实施例启示下,能够从本专利公 开内容及常识直接导出或联想到的一些变形,本领域普通技术人员将意识到也可采用其他方法,或现有技术中常用公知技术的替代,以及特征间的相互不同组合,例如陶瓷材质配方 及烧成温度的改变,外接咀形式的改变,等等的非实质性改动,同样可以被应用,都能实现 本专利描述功能和效果,不再一一举例展开细说,均属于本专利保护范围。
权利要求陶瓷板式微孔曝气器,包括陶瓷板式微孔曝气板,其特征在于微孔曝气板下方为陶瓷不透气同形托板,陶瓷托板支撑面有径向气连通相间环形凸环,陶瓷托板厚度嵌有中空陶瓷接咀,陶瓷微孔曝气板、形成气室不透气陶瓷托板、陶瓷接咀间呈烧结连接。
2.根据权利要求1所述陶瓷板式微孔曝气器,其特征在于径向气连通相间环形凸环为 相间同心环。
3.根据权利要求2所述陶瓷板式微孔曝气器,其特征在于相间同心环顶面呈弧形。
4.根据权利要求1所述陶瓷板式微孔曝气器,其特征在于陶瓷接咀嵌入与托板支撑面 齐平,顶面有径向导气凹槽。
5.根据权利要求1、2、3或4所述陶瓷板式微孔曝气器,其特征在于陶瓷微孔曝气板为 Φ260-300ι πι 微拱圆板。
专利摘要本实用新型是对陶瓷板式微孔曝气器的改进,其特征是陶瓷微孔曝气板下方为陶瓷不透气同形托板,陶瓷托板支撑面有径向气连通相间环形凸环,陶瓷托板厚度嵌有中空陶瓷接咀,陶瓷微孔曝气板、形成气室不透气陶瓷托板、陶瓷接咀间呈烧结连接。较现有技术组装结合,具有粘结牢固,使用中不会分离,彻底克服了现有技术组装式陶瓷微孔曝气器,使用中易漏气及曝气板易破碎二大致命缺点,多点支托烧结连接,还有利于提高陶瓷曝气板抗疲劳性破裂能力,因而可以加大单个曝气板面积,例如做成Φ260-300mm大服务面积曝气板,更是降低了曝气系统阻力。组合后平板或微拱平盘叠合结构,占用空间相对小,方便包装和高密度运输。
文档编号C02F3/02GK201746379SQ20102021825
公开日2011年2月16日 申请日期2010年6月2日 优先权日2010年6月2日
发明者吴正良, 钱庚华 申请人:江苏荆溪环保设备有限公司