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CN115999418A - 一种微气泡装置的吸气保护结构 - Google Patents

一种微气泡装置的吸气保护结构 Download PDF

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CN115999418A CN202211586401.0A CN202211586401A CN115999418A CN 115999418 A CN115999418 A CN 115999418A CN 202211586401 A CN202211586401 A CN 202211586401A CN 115999418 A CN115999418 A CN 115999418A
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Abstract

本发明公开了一种微气泡装置的吸气保护结构，涉及微气泡装置技术领域，包括第一喉管、第二喉管和吸气管，第一喉管设有锥口，液流从锥口处进入第一喉管，液流经过锥口后流速增加，增加流速的液流便于在吸气管中制造低压进而实现吸气功能。第二喉管与第一喉管相连通并位于第一喉管的下游处，第二喉管的内壁上设有保护区，液流经过保护区时不接触第二喉管上位于保护区范围的内壁面，同时，吸气管与第二喉管连通，吸气管设有吸气口，吸气口连接于保护区，保护区用于避免经过的液流粘附于吸气口甚至在吸气口中渗漏，导致气泡制造过程不稳定，甚至失效，有助于提高气泡制造的稳定性。

Description

一种微气泡装置的吸气保护结构
技术领域
本发明涉及微气泡装置技术领域，特别涉及一种微气泡装置的吸气保护结构。
背景技术
在水产养殖、废水处理、化学反应、医疗卫生、植物栽培以及工业清洗与除垢等领域，常常需要将气体混入水中以获得含气泡的水工质，目前使用如压缩机和气泵等装置产生气泡，也可以利用水流动产生的负压将空气吸入，如文丘里管结构或涡旋结构等。然而，现有文丘里管结构设计中，由于液体具有粘度，吸气孔往往设置在管体的侧壁上，液体在吸气孔上流过时，有部分液体会粘附在吸气孔部件，甚至从吸气孔上渗透出去，会严重影响吸气稳定性，造成工作不稳定或制造气泡失效。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种微气泡装置的吸气保护结构，避免液体对吸气孔产生粘附，提高工作稳定性。
根据本发明的实施例，提供一种微气泡装置的吸气保护结构，包括：
第一喉管，设有锥口，液流从锥口处进入第一喉管，液流经过锥口后流速增加；
第二喉管，与第一喉管相连通并位于第一喉管的下游处，第二喉管的内壁上设有保护区，液流经过保护区时不接触第二喉管上位于保护区范围的内壁面；
吸气管，与第二喉管连通，吸气管设有吸气口，吸气口连接于保护区。
本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构至少具有以下有益效果：本实施例设置有第一喉管、第二喉管和吸气管，第一喉管设有锥口，液流从锥口处进入第一喉管，液流经过锥口后流速增加，增加流速的液流便于在吸气管中制造低压进而实现吸气功能。第二喉管与第一喉管相连通并位于第一喉管的下游处，第二喉管的内壁上设有保护区，液流经过保护区时不接触第二喉管上位于保护区范围的内壁面，同时，吸气管与第二喉管连通，吸气管设有吸气口，吸气口连接于保护区，保护区用于避免经过的液流粘附于吸气口甚至在吸气口中渗漏，导致气泡制造过程不稳定，甚至失效，有助于提高气泡制造的稳定性。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，保护区由第一喉管的内壁延长线、第二喉管的内壁面和锥口的延长线围成。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，第二喉管的内径大于第一喉管的内径，并且第二喉管的截面积不大于第一喉管截面积的两倍。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，锥口的内壁延长线交接于第二喉管的内壁面。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，第二喉管的下游处设有扩张口，扩张口在朝向下游的方向上直径不断增大。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，还设有构造件，构造件包括第一喉管、第二喉管和吸气管。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，在扩张口的下游处设有气泡细化装置，气泡细化装置包括微孔板。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，气泡细化装置包括旋涡件，带有气泡的液流经过旋涡件时产生涡流并细化气泡。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，气泡细化装置设有整流板，整流板用于增大流动阻力并控制液流的流速。
根据本发明所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，气泡细化装置包括保压件，保压件内设有防止水中气泡溢出的稳压腔。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；
图1为本发明实施例中一种微气泡装置的吸气保护结构的剖视图；
图2为本发明实施例中一种微气泡装置的吸气保护结构的气流和液流方向示意图；
图3为本发明实施例中第一方面的气泡细化装置的剖视图；
图4为本发明实施例中第二方面的气泡细化装置的剖视图；
图5为本发明实施例中第三方面的气泡细化装置的剖视图。
附图标记：
第一喉管100；锥口101；锥孔延长线102；第一延长线103；气流流向104；液流流向105；构造件106；外壳107；密封圈108；进气口109；第二喉管110；保护区111；吸气管112；吸气口113；扩张口114；微孔板116；旋涡件117；旋涡空间118；整流板119；保压件120；稳压腔121；导向锥122。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图5，本发明的实施例提供了一种微气泡装置的吸气保护结构，包括第一喉管100、第二喉管110和吸气管112，第一喉管100在第二喉管110的下游处，第一喉管100的上游处设有锥口101，液流从锥口101处进入第一喉管100。根据文丘里管原理，锥口101使液流经过的管径缩小，液流经过锥口101后流速增加，增加流速的液流便于在吸气管112中制造低压进而实现吸气功能。第二喉管110与第一喉管100相连通，第二喉管110的内壁上设有保护区111，液流经过保护区111时不接触第二喉管110上位于保护区111范围的内壁面，同时，吸气管112与第二喉管110连通，吸气管112的另一端与大气连通，吸气管112设有吸气口113，吸气口113与第二喉管110连通并连接于保护区111，保护区111用于避免经过的液流粘附于吸气口113甚至在吸气口113中渗漏，导致气泡制造过程不稳定，甚至失效，有助于提高气泡制造的稳定性。可选地，吸气管112的截面可根据成型工艺的需要设为包括圆形、矩形或多边形等任意形状，并且吸气管112与吸气口113可不分段设置，使吸气管112直接与第二喉管110连通，依然能实现吸气功能。
进一步地，保护区111由第一喉管100的内壁延长线、第二喉管110的内壁面和锥口101的延长线围成。参照图1，第一喉管100的内壁延长线即第一延长线103，锥口101的延长线即锥孔延长线102，锥孔延长线102、第一延长线103和第二喉管110的内壁面围成保护区111。可选地，第二喉管110的内径大于第一喉管100的内径，因此在液流经过第二喉管110时，第二喉管110的内径扩大，液流不经过保护区111的范围，即能实现对吸气口113的保护，避免液体接触和粘连吸气口113，保证气泡生成过程的稳定。可选地，第二喉管110的截面积不大于第一喉管100截面积的两倍，限制第二喉管110的内径尺寸，避免出现液流在第二喉管110内过度扩散，进而避免造成液体间隙过大、渗入气泡粗大的问题，同时避免因保护区111高度过大而导致吸气效率降低。可选地，锥口101的内壁延长线交接于第二喉管110的内壁面，即保护区111的范围始终落在第二喉管110内，限制保护区111的尺寸有助于保证良好的吸气效率。进一步地，吸气口113位于保护区111上靠近第一喉管100端部的位置，由于液流从第一喉管100处喷出时，液流在第二喉管110内呈现喇叭状的扩散状态，吸气口113靠近于第一喉管100有助于尽可能避免液流与吸气口113的接触。可选地，吸气口113的轴向方向与第二喉管110的轴向方向相交，有助于保证吸入的空气与液流充分接触，进而实现气泡的稳定生成。参照图2，标示有气流流向104和液流流向105，在第二喉管110的下游处设有扩张口114，扩张口114在朝向下游的方向上直径不断增大。锥口101、第一喉管100、第二喉管110和扩张口114构成文丘里管，在液流到达扩张口114后流速变小，并且呈现放射状喷出。
可选地，在扩张口114的下游处设有气泡细化装置，参照图3，在第一方面的实施例中，设置有构造件106，构造件106内包括锥口101、第一喉管100、第二喉管110和扩张口114，构造件106为独立安装的零件，便于在构造件106上装设不同的气泡细化装置。可选地，气泡细化装置设有外壳107，构造件106装设于外壳107内，并且构造件106与外壳107之间设有密封圈108，实现气液密封。可选地，外壳107上设有与吸气管112连通的进气口109。可选地，气泡细化装置包括微孔板116，微孔板116设有至少一个。可选地，微孔板116垂直于第二喉管110的轴向方向，微孔板116上设有若干个微小通孔，在带有气泡的液流通过后，气泡被挤压成较小体积，达到细化气泡的目的，并且，微孔板116能对液流的流动产生一定的阻力，有助于保持液流的压力，避免气泡的快速流失。
参照图4，在第二方面的实施例中，气泡细化装置包括旋涡件117，旋涡件117设于扩张口114的下游处，带有气泡的液流经过旋涡件117时产生涡流并细化气泡。具体地，旋涡件117中部设有导向锥122，导向锥122的尖端指向上游处，导向锥122的两侧具有弧形凹坑，弧形的凹坑表面具有旋涡空间118，液流经过时，在导向锥122的引导下顺着弧形凹坑的壁面流动，带有气泡的液流在旋涡空间118中产生旋涡，进而达到细化气泡的作用。可选地，在旋涡件117的下游处设有整流板119，整流板119具有若干个通孔，并且整流板119的通孔目数小于微孔板116的目数，整流板119用于增加液流的阻力，可保持液流持续有效翻滚。并且，整流板119可控制液流的方向，避免因液流受到上游涡流的影响，进而保证良好的出液压力。在另一方面的实施例中，旋涡件117和微孔板116可组合使用，同样能达到细化气泡和保持液流压力的作用。
参照图5，在第三方面的实施例中，气泡细化装置包括保压件120，保压件120内设有防止水中气泡溢出的稳压腔121。可选地，保压件120具有一定的长度，并且在保压件120的下游端设有整流板119。可选地，整流板119在保压件120上设置于与液流流动的方向垂直，即保压件120内使液流在稳压腔121内转过一定的角度，同时整流板119提供流动阻力，使液流充盈于稳压腔121，有助于避免液流的快速流失，避免气液提前分离。可选地，旋涡件117、微孔板116、整流板119和保压件120可同时搭配使用，或四嗻均可任意搭配使用，均能达到细化气泡、稳压保压的作用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于，包括：
第一喉管，设有锥口，液流从所述锥口处进入所述第一喉管，液流经过所述锥口后流速增加；
第二喉管，与所述第一喉管相连通并位于所述第一喉管的下游处，所述第二喉管的内壁上设有保护区，液流经过所述第二喉管时，所述保护区使液流不接触所述第二喉管上位于所述保护区范围的内壁面；
吸气管，与第二喉管连通，所述吸气管设有吸气口，所述吸气口连接于所述保护区。
2.根据权利要求1所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述保护区由第一喉管的内壁延长线、所述第二喉管的内壁面和所述锥口的延长线围成。
3.根据权利要求1所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述第二喉管的内径大于所述第一喉管的内径，并且所述第二喉管的截面积不大于所述第一喉管截面积的两倍。
4.根据权利要求1所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述锥口的内壁延长线交接于所述第二喉管的内壁面。
5.根据权利要求1所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述第二喉管的下游处设有扩张口，所述扩张口在朝向下游的方向上直径不断增大。
6.根据权利要求1所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：还设有构造件，所述构造件包括所述第一喉管、所述第二喉管和所述吸气管。
7.根据权利要求5所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：在所述扩张口的下游处设有气泡细化装置，所述气泡细化装置包括微孔板。
8.根据权利要求7所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述气泡细化装置包括旋涡件，带有气泡的液流经过所述旋涡件时产生涡流并细化气泡。
9.根据权利要求7所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述气泡细化装置设有整流板，所述整流板用于增大流动阻力并控制液流的流速。
10.根据权利要求7所述的一种微气泡装置的吸气保护结构，其特征在于：所述气泡细化装置包括保压件，所述保压件内设有防止水中气泡溢出的稳压腔。
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