专利名称：电解式臭氧气与水射流混合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电化学与臭氧应用技术领域，具体涉及ー种电解式臭氧气与水射流混合装置。
背景技术：
电解式臭氧和水(包括纯净水或过滤后的自来水)进行混合而生成的含有一定臭 氧浓度的臭氧消毒剂、臭氧消毒水和富氧纯净水，广泛应用于水处理、食品卫生、果蔬保鲜及农药降解、直饮水以及医疗卫生等领域，现有的气液混合装置虽然能使臭氧和水混合，但在结构上存在下述缺陷1)射流器喷嘴与射流器喉管没有有机地组成ー个整体以至造成负压小，喉管长度过短和扩展管过短及扩展角度过大不能将动能完全转换成压カ能而形成阻カ导至负压腔内负压小、过低的压カ又影响后续的混合效果。2)混合前需要补充空气，降低了臭氧浓度导致臭氧水浓度低。3)射流器与混合装置分体导至中间连接部分的压カ损失。4)混合装置混合后的多余臭氧气体白白浪费而没有充分利用。5)混合装置不能将多余臭氧气体和附加氧气有效分离。由于上述的原因，导致现有的气液混合装置存在混合效率低、小流量无法形成射流负压、射流器与混合器无法有效组成整体、整个装置结构不紧凑，运行稳定性差等缺点。
实用新型内容为了解决现有的气液混合装置混合效率低、小流量无法形成射流负压、结构不紧凑及运行稳定性差的问题，本实用新型提供ー种电解式臭氧气与水射流混合装置，该电解式臭氧气与水射流混合装置能够实现二次臭氧混合，小流量也能够形成射流负压，具有臭氧混合效率高、压降损失小、运行稳定可靠、结构紧凑及便于安装维修的特点。本实用新型的技术方案是ー种电解式臭氧气与水射流混合装置包括主体射流器、混合器、气水分离器及结构紧固件，其特征在于主体射流器由一体化射流器、扩展管及进气嘴组成，一体化射流器通过喉管与扩展管连通，进气嘴与一体化射流器的负压腔相通；主体射流器设在混合器的上方，混合器的底部与气水分离器的底部之间连通，气水分离器的上端设有出气嘴及二次混合气嘴，气水分离器的下端设有出水嘴，二次混合气嘴与进气嘴相通；主体射流器、混合器及气水分离器由结构紧固件固定为一体。所述的混合器由混合筒及混合阻尼芯组成，混合阻尼芯填充在混合筒内井能稳定控制水流方向、加大混合压力、增加水与臭氧气体的接触面积、增加水与臭氧的接触时间。所述的混合阻尼芯分为第一混合阻尼芯和第二混合阻尼芯，第一混合阻尼芯和第ニ混合阻尼芯的结构相同，均为筒状结构且底部设有很多按规律排列的小通孔，第一混合阻尼芯和第二混合阻尼芯间隔分布在混合筒内，第一混合阻尼芯和第二混合阻尼芯的小通孔交叉排列，第一混合阻尼芯和第二混合阻尼芯的数量应能使通过混合筒有效容积的水动态停留10秒钟以上。所述的混合阻尼芯分为第一混合阻尼芯和第二混合阻尼芯，第一混合阻尼芯为板状且设有均匀排列的小通孔，第二混合阻尼芯为不同流向的芯体，第一混合阻尼和第二混合阻尼芯从上到下依次固定于混合筒内。所述的第二混合阻尼芯为多个紧密堆放的小圆管组成。所述的小通孔孔径为0. I — 5毫米。所述的气水分离器包括分离筒，分离筒和混合筒为并列的两个尺寸相同的金属筒，混合筒的上端和下端分别密封安装混合筒上盖和混合筒下盖，分离筒的上端和下端分别密封安装分离筒上盖和分离筒下盖，混合筒上盖和混合筒下盖以及分离筒上盖和分离筒下盖均由上压板和下压板夹持并紧固，混合筒上盖、混合筒下盖、分离筒上盖、分离筒下盖、 上压板及下压板组成结构紧固件。所述的出水嘴上连接有出水管，出水管的上端位于分离筒高度的1/3-1/2处。所述的主体射流器的喷嘴孔直径为0. 5 — 3毫米，主体射流器的喉管直径为I 一4晕米，喉管长度为20 — 50晕米，扩展管长度为20 — 30晕米，扩展角为5 — 8°。所述的进气嘴、二次混合气嘴与臭氧气进入口之间通过三通相连。本实用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，由于主体射流器与混合器、气水分离器装配成一个整体部件，便于整套装置的装配、调试、测试，有利于生产装配和维护。主体射流器与扩展管做成两个可装配的实体，有利于精密加工和调试。水从主体射流器上的进水口进入，经一体化射流器后在一体化射流器内形成负压，由进气嘴吸入臭氧，臭氧与水在混合器内充分混合，进入气水分离器，臭氧水由出水嘴排出，气水分离后的多余臭氧经_■次混合气嘴补充一体化射流器的吸入气体，有利于提闻混合效率，提闻了臭氧的利用率，水中的臭氧浓度可以提高5 — 15%。与现有同类技术相比，在相同水流量、压カ、温度、水质等条件下其水中的臭氧浓度由原来的2 — 4晕克/升提闻到3 — 7晕克/升,一般可以达到5毫克。臭氧的二次利用有利于实现在生产臭氧水时将多余的臭氧尾气进行毁灭，而排放少量的臭氧尾气。本实新型结构紧凑，能够实现二次臭氧混合，小流量也能够形成射流负压，臭氧混合效率高、压降损失小、运行稳定可靠、结构紧凑，エ艺性好，占用空间小，便于安装和维修，有利于规模化商品生产。
附图I是本实用新型的结构示意图。附图2是本实用新型的另ー实施例的结构示意图。附图3是本实用新型的再一实施例的结构示意图。图中I-主体射流器，11- 一体化射流器，12-扩展管，13-进气嘴，14-喉管，15-进水ロ，2-混合器，21-混合筒，22-混合阻尼芯，221-第一混合阻尼芯，222-第二混合阻尼芯，3-气水分离器，31-出气嘴，32- 二次混合气嘴，33-出水嘴，34-分离筒，35-出水管，36-臭氧气进入ロ，37-三通，4-结构紧固件，41-混合筒上盖，42-混合筒下盖，43-分离筒上盖，44-分离筒下盖，45-上压板，46-下压板，5-连通管。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进ー步说明由图I结合图2、图3所示，ー种电解式臭氧气与水射流混合装置包括主体射流器I、混合器2、气水分离器3及结构紧固件4，主体射流器I由一体化射流器11、扩展管12及进气嘴13组成，一体化射流器11通过喉管14与扩展管12连通，进气嘴13与一体化射流器11的负压腔相通；主体射流器I设在混合器2的上方，混合器2的底部与气水分离器3的底部之间连通，本例采用连通管5将混合器2与气水分离器3连通，连通气水分离器3 —端的连通管5伸入到气水分离器3内一定的高度，避免杂质进入到连通管5内。气水分离器3的上端设有出气嘴31及二次混合气嘴32，气水分离器3的下端设有出水嘴33，二次混合气嘴32与进气嘴13相通；主体射流器I、混合器2及气水分离器3由结构紧固件4固定为一体。由于主体射流器I与混合器2、气水分离器3装配成一个整体部件，便于整套装置的装配、调试、测试，有利于生产装配和维护。主体射流器I与扩展管12做成两个可装配的实体，有利于精密加工和调试。水从主体射流器I上的进水口 15进入，经一体化射流器11后在一体化射流器11内形成负压，由进气嘴13吸入臭氧，臭氧与水在混合器2内充分混合，进入气水分离器3，臭氧水由出水嘴33排出，气水分离后的多余臭氧经二次混合气嘴32补充一体化射流器11的吸入气体，有利于提闻混合效率，提闻了臭氧的利用率，水中的臭氧浓度可以提高5 — 15%。与现有同类技术相比，在相同水流量、压カ、温度、水质等条件 下其水中的臭氧浓度由原来的2 — 4毫克/升提高到3 — 7毫克/升，一般可以达到5毫克。臭氧的二次利用有利于实现在生产臭氧水时将多余的臭氧尾气进行毁灭，而排放少量的臭氧尾气。本实新型结构紧凑，エ艺性好，占用空间小，便于安装和维修，有利于规模化商品生广。由图I结合图2、图3所示，混合器2由混合筒21及混合阻尼芯22组成，混合阻尼芯22填充在混合筒2内并能稳定控制水流方向、加大混合压力、增加水与臭氧气体的接触面积、增加水与臭氧的接触时间。按混合阻尼芯22的结构分为三种不同的实施方式一、由图I所示，混合阻尼芯22分为第一混合阻尼芯221和第二混合阻尼芯222，第一混合阻尼芯221和第二混合阻尼芯222的结构相同，均为筒状结构且底部设有很多按规律排列的小通孔，第一混合阻尼芯221和第二混合阻尼芯222间隔分布在混合筒21内，第一混合阻尼芯221和第二混合阻尼芯222的小通孔交叉排列，第一混合阻尼芯221和第ニ混合阻尼芯222的数量应能使通过混合筒21有效容积的水动态停留10秒钟以上。混合器阻尼芯22采用按规律排列的多孔筒状结构有利于控制水、气混合和稳定的水流方向，由上至下的水流有利于自然上升的气体与压カ下的水流充分表面接触而增大接触面积，从而提闻了混合效率。ニ、由图2所示，混合阻尼芯22分为第一混合阻尼芯221和第二混合阻尼芯222，第一混合阻尼芯221为板状且设有均匀排列的小通孔，第二混合阻尼芯222为不同流向的芯体，第一混合阻尼221和第二混合阻尼芯222从上到下依次固定于混合筒21内。水从第一混合阻尼芯221均匀进入到第二混合阻尼芯222内，在第二混合阻尼芯222内按不同流向逐渐流入混合器2下端，利于气体与压カ下的水流充分表面接触而增大接触面积，从而提闻了混合效率。三、由图3所示，混合阻尼芯22分为第一混合阻尼芯221和第二混合阻尼芯222，第一混合阻尼芯221为板状且设有均匀排列的小通孔，第二混合阻尼芯222为不同流向的芯体，第一混合阻尼221和第二混合阻尼芯222从上到下依次固定于混合筒21内，第二混合阻尼芯222为多个紧密堆放的小圆管组成。水从第一混合阻尼芯221均匀进入到第二混合阻尼芯222内，在第二混合阻尼芯222内的小圆管或小圆管之间的间隙按不同流向逐渐流入混合器2下端，利于气体与压カ下的水流充分表面接触而增大接触面积，从而提高了混合效率。上述的小通孔孔径为0. I 5毫米。小通孔孔径为0. 5 — 2毫米。小通孔孔径为
I毫米。由图I结合图2、图3所示，气水分离器3包括分离筒34，分离筒34和混合筒21为并列的两个尺寸相同的金属筒，混合筒21的上端和下端分别密封安装混合筒上盖41和混合筒下盖42，分离筒34的上端和下端分别密封安装分离筒上盖43和分离筒下盖44，混合筒上盖41和混合筒下盖42以及分离筒上盖43和分离筒下盖44均由上压板45和下压 板46夹持并紧固，混合筒上盖41、混合筒下盖42、分离筒上盖43、分离筒下盖44、上压板45及下压板46组成结构紧固件4。由结构紧固件4将主体射流器I与混合器2、气水分离器3装配成ー个整体，便于整套装置的装配、调试、测试，有利于生产装配和维护。由图I结合图2、图3所示，出水嘴33上连接有出水管35，出水管35的上端位于分离筒34高度的1/3-1/2处。确保分离筒34内的水平面不超过分离筒34的2/3高度，由于气体的自然上升会聚积在分离筒34的上面而含有臭氧的水在重力作用下从出水嘴33排出，聚积在分离筒34上面的含有一定量臭氧的气体，一部分被一体化射流器11吸入再次用于混合，一部分向空间排放。由于一体化射流器11的气体吸入量和臭氧发生器的产气量不可能做到等值，所以一般情况下是一体化射流器11的气体吸入量稍大于发生器的产气量，再补充一定量的空气。补充空气会降低臭氧气体的浓度，严重影响混合效率，因此，补充的空气越少越好，本实施例采用气水分离后的气体进行补充，这样做的好处是1)分离后的气体中含有一定量的臭氧，对吸入一体化射流器11中的臭氧气体浓度不会明显降低，有利于提高混合效果，2)分离后的臭氧被再次利用，提高了臭氧的利用率，即再次利用。由于采用了臭氧的再次利用方式，水中的臭氧浓度可以提高5 — 15%。由图I结合图2、图3所示，主体射流器I的喷嘴孔直径为0. 5 — 3毫米，主体射流器I的喉管14直径为I 一 4毫米，喉管14长度为20 — 50毫米，扩展管12长度为20 —30毫米，扩展角为5 — 8°。该结构使得主体射流器I在小流量进水的情况下也能够形成射流负压，以达到足够的臭氧吸入量，混合效果好。由图I结合图2、图3所示，进气嘴13、二次混合气嘴32与臭氧气进入口 36之间通过三通37相连。通过二次混合气嘴32使气水分离器3中分离出来的臭氧能够二次利用，提高了臭氧浓度。
权利要求1.ー种电解式臭氧气与水射流混合装置，包括主体射流器(I)、混合器(2)、气水分离器(3)及结构紧固件(4)，其特征在于主体射流器(I)由一体化射流器(11)、扩展管(12)及进气嘴(13)组成，一体化射流器(11)通过喉管(14)与扩展管(12)连通，进气嘴(13)与一体化射流器(11)的负压腔相通；主体射流器(I)设在混合器(2)的上方，混合器(2)的底部与气水分离器(3)的底部之间连通，气水分离器(3)的上端设有出气嘴(31)及二次混合气嘴(32)，气水分离器(3)的下端设有出水嘴(33)，二次混合气嘴(32)与进气嘴(13)相通；主体射流器(I)、混合器(2)及气水分离器(3)由结构紧固件(4)固定为一体。
2.根据权利要求I所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于混合器(2)由混合筒(21)及混合阻尼芯(22)组成，混合阻尼芯(22)填充在混合筒(2)内井能稳定控制水流方向、加大混合压カ、增加水与臭氧气体的接触面积、增加水与臭氧的接触时间。
3.根据权利要求2所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于混合阻尼芯(22)分为第一混合阻尼芯(221)和第二混合阻尼芯(222)，第一混合阻尼芯(221)和第二混合阻尼芯(222)的结构相同，均为筒状结构且底部设有很多按规律排列的小通孔，第一混合阻尼芯(221)和第二混合阻尼芯(222)间隔分布在混合筒(21)内，第一混合阻尼芯(221)和第二混合阻尼芯(222)的小通孔交叉排列，第一混合阻尼芯(221)和第二混合阻尼芯(222)的数量应能使通过混合筒(21)有效容积的水动态停留10秒钟以上。
4.根据权利要求2所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于混合阻尼芯(22)分为第一混合阻尼芯(221)和第二混合阻尼芯(222)，第一混合阻尼芯(221)为板状且设有均匀排列的小通孔，第二混合阻尼芯(222)为不同流向的芯体，第一混合阻尼(221)和第二混合阻尼芯(222)从上到下依次固定于混合筒(21)内。
5.根据权利要求4所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于第二混合阻尼芯(222)为多个紧密堆放的小圆管组成。
6.根据权利要求3、4或5所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于小通孔孔径为O. I 5毫米。
7.根据权利要求2、3、4或5所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于气水分离器(3)包括分离筒(34)，分离筒(34)和混合筒(21)为并列的两个尺寸相同的金属筒，混合筒(21)的上端和下端分别密封安装混合筒上盖(41)和混合筒下盖(42)，分离筒(34)的上端和下端分别密封安装分离筒上盖(43)和分离筒下盖(44)，混合筒上盖(41)和混合筒下盖(42)以及分离筒上盖(43)和分离筒下盖(44)均由上压板(45)和下压板(46)夹持并紧固，混合筒上盖(41)、混合筒下盖(42)、分离筒上盖(43)、分离筒下盖(44)、上压板(45)及下压板(46)组成结构紧固件(4)。
8.根据权利要求7所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在干出水嘴(33)上连接有出水管(35)，出水管(35)的上端位于分离筒(34)高度的1/3-1/2处。
9.根据权利要求1、2、3、4或5所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于主体射流器(I)的喷嘴孔直径为O. 5 — 3毫米，主体射流器(I)的喉管(14)直径为I 一 4晕米，喉管(14)长度为20 — 50晕米，扩展管(12)长度为20 — 30晕米，扩展角为5 — 8°。
10.根据权利要求1、2、3、4或5所述的电解式臭氧气与水射流混合装置，其特征在于进气嘴(13)、二次混合气嘴(32)与臭氧气进入口(36)之间通过三通(37)相连。
专利摘要一种电解式臭氧气与水射流混合装置。主要解决了现有的气液混合装置混合效率低、小流量无法形成射流负压、结构不紧凑及运行稳定性差的问题。其特征在于主体射流器(1)由一体化射流器(11)、扩展管(12)及进气嘴(13)组成，进气嘴(13)与一体化射流器(11)的负压腔相通；混合器(2)的底部与气水分离器(3)的底部之间连通，气水分离器(3)的上端设有出气嘴(31)及二次混合气嘴(32)，气水分离器(3)的下端设有出水嘴(33)，二次混合气嘴(32)与进气嘴(13)相通。该装置能够实现二次臭氧混合，小流量也能够形成射流负压，具有臭氧混合效率高、压降损失小、运行稳定可靠、结构紧凑及便于安装维修的特点。
文档编号B01F3/04GK202398303SQ20122001122
公开日2012年8月29日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者沈正平, 王济成 申请人:温州欧飞立环保科技有限公司