水力空化发生器论文和设计-韩桂华

全文摘要

本实用新型涉及一种水力空化发生器，其组成包括：罐体、入口固定板、孔板1、孔板2、挡板、孔板固定轴，二级固定轴，后盖、手柄、销、销2，其特征在于，所述孔板1、孔板2位于罐体上游，孔板1通过入口固定板固定在罐体上，孔板2紧挨着孔板1安装在孔板固定轴上，孔板固定轴嵌在挡板和二级固定轴上，二级固定轴通过后盖固定在罐体上，手柄通过销固定在孔板固定轴上并且紧挨着后盖，孔板1、孔板2开扇形孔，初始时孔板1、孔板2上的扇形孔是完全重合的通过旋转手柄改善空化效果，形成第一次微团，当流体经过挡板时形成第二次气泡微团，最后经过出水口排出。

主设计要求

1.水力空化发生器，其特征在于，其组成包括：罐体（8）、入口固定板（1）、孔板1（3）、孔板2（4）、挡板（6）、孔板固定轴（5）、二级固定轴（7）、后盖（10）、手柄（13）、销（12）、销2（11），孔板1（3）和孔板2（4）紧紧贴合配合使用，销2（11）在调节好孔板2（4）后起到固定孔板固定轴（5）的作用，孔板1(3)、孔板2(4)位于罐体上游，孔板1(3)通过入口固定板固定在罐体上，孔板2(4)紧挨着孔板1(3)安装在孔板固定轴上，孔板固定轴嵌在挡板和二级固定轴上，二级固定轴通过后盖固定在罐体(8)上，手柄通过销固定在孔板固定轴上并且紧挨着后盖(10)，孔板1(3)和孔板2(4)做成圆形。

设计方案

2.根据权利要求1所述的水力空化发生器，其特征在于，所述的孔板1（3）和孔板2（4）需要配合使用，孔板1（3）和孔板2（4）开扇形孔，孔板1（3）紧紧贴合孔板2（4），孔板1（3）固定，通过手柄转动调节孔板2（4）和孔板1（3）扇形区域的重合度，孔板1（3）通过入口固定板安装在罐体（8）内，孔板2（4）通过螺纹连接固定在孔板固定轴（5）上，可拆卸。

3.根据权利要求1所述水力空化发生器,其特征在于，所述挡板（6）是以螺纹形式安装在二级固定轴上，挡板做成圆台和圆柱组合形状样式，可拆卸可更换。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及组合空化器领域，尤其是一种空化效果可控的水力空化发生器。

背景技术

由于小颗粒微泡具有比大气泡更大的表面积，更利于吸收，因此小颗粒微泡可以应用于各种场合，微泡可以利用浮选方法在矿物回收中进行应用，其中矿物颗粒可以固定在浮动微泡上以将它们带到表面。其他应用包括使用微泡作为氧化剂的载体来处理污染地下水。目前所应用的空化分两类，一类是振动空化，物体在液体振动中产生空化，液体随物体振动产生压力脉动，当压力脉动产生的压力低于汽化压力时便产生空化现象，另一类是利用孔板或文丘里管等节流装置引起的水力空化。水力空化是液体产生空化的方法之一，当液体流经空化器时，液体速度增加，压力极具降低，当压力降低至饱和蒸气压，会产生大量空化气泡，气泡随液体流动，形成两相流。当气泡进入压力大的区域，几乎是瞬间发生蒸汽冷凝，空泡溃灭，产生非常大的冲击波。这种原理易于理解，装置简单易于实现，因此广泛应用。

发明内容

本发明提出的是一种流体动力空化发生器，通过节流原理产生气泡可控的空化现象。

本发明的技术方案为：

一种可控式水力空化发生器，其组成包括：罐体（8）、入口固定板（1）、孔板1（3）、孔板2（4）、挡板（6）、孔板固定轴（5），二级固定轴（7），后盖（10）、手柄（13）、销（12），螺栓1（2）、螺栓2（9）、销2（11），其特征在于，所述孔板1（3）、孔板2（4）位于罐体上游，孔板1（3）通过入口固定板（1）固定在罐体（8）上，孔板2（4）紧挨着孔板1（3）安装在孔板固定轴（5）上，挡板（6）固定在二级固定轴（7）上，孔板固定轴（5）嵌在挡板（6）和二级固定轴（7）上，二级固定轴（7）通过后盖（10）固定在罐体（8）上，手柄（13）通过销（12）固定在孔板固定轴（5）上并且紧挨着后盖（10），孔板1（3）、孔板2（4）开扇形孔，初始时孔板1（3）、孔板2（4）上的扇形孔是重合的（此时是一级空化）、通过旋转手柄调节孔板1（3）和孔板2（4）扇形孔的位置改善空化效果，形成第一次微团，当流体经过挡板（6）时形成第二次微团，最后经过出水口排出。所述核心件为孔板1（3）与孔板2（4）组合结构。

作为优选方案，所述的孔板1（3）和孔板2（4）组合机构包括孔板1（3）、孔板2（4）、孔板固定轴（5），手柄（13），孔板1（3）通过入口固定板（1）固定安装在罐体（8）上，孔板2（4）贴合在孔板1（3）上，孔板2（2）通过螺纹固定在孔板固定轴（5）上，孔板固定轴（5）嵌在二级固定轴（7）上，并且在紧挨着后盖（10）位置安装手柄（13），孔板1（3）和孔板2（4）上是完全一样的扇形长孔，初始位置时孔板1（3）和孔板2（4）是完全贴合，扇形长孔的位置也是完全一致的，当水流过一级空化器时，检验空化效果，如果水分子颗粒未能达到理想空化效果，通过旋转手柄（13）调整孔板2（4）的位置，使孔板1（3）和孔板2（4）上的扇形孔错开一定的角度，重新检验空化效果，通过不断调整孔板2（4）的扇形孔相对于孔板1（3）扇形孔的位置，来优化空化效果。

进一步地，所述的挡板做成圆台式，在圆台大圆位置延伸出一部分圆柱，挡板内部开螺纹孔以便于安装在二级固定轴上，挡板是可拆卸和可更换的，挡板与罐体形成小间隙，利于产生空化现象。

本发明的有益效果是：

1.将孔板1（3）、孔板2（4）配合使用，孔板1（3）和孔板2（4）贴合，孔板1（3）固定，通过旋转孔板2（4）来提高空化效果，此结构是个可调节和可更换的结构，结构简单方便，可以达到很好的空化效果；

2.挡板（6）做成锥形通过螺纹固定在二级固定轴（7）上，挡板可拆卸、可更换，结构简单方便，空化效果比较理想。

附图说明

附图1，本发明的结构示意图；

附图2，本发明的孔板组装结构示意图；

附图3，本发明孔板图；

图中： 1、入口固定板，2、螺栓1，3、孔板1，4、孔板2，5、孔板固定轴，6、挡板，7、二级固定轴，8、罐体，9、螺栓2，10、后盖，11、销2, 12、销, 13、手柄。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本发明的具体结构及实施方式。

结合图1，本发明的结构组成包括：罐体（8）、入口固定板（1）、孔板1（3）、孔板2（4）、挡板（6）、孔板固定轴（5），二级固定轴（7），后盖（10）、手柄（13）、销（12）、螺栓1（2）、螺栓2（9），销2（11），所述孔板1（3）和孔板2（4）是配合使用的，其特征在于，孔板1（3）固定，孔板2（4）贴合孔板1（3）通过螺纹连接安装在孔板固定轴（5）上，并且通过孔板固定轴（5）旋转可以调节孔板1（3）和孔板2（4）上扇形区域的重合度。

所述的挡板（6），其结构是圆台和圆柱的组合体形状，圆柱端内孔部攻螺纹，其目的在于能够以可拆卸形式安装在二级固定轴（7）上，便于更换。

本发明的工作过程如下：

本发明涉及一种流体动力空化发生器，其组成包括：罐体（8）、入口固定板（1）、孔板1（3）、孔板2（4）、挡板（6）、孔板固定轴（5），二级固定轴（7），后盖（10）、手柄（13）、销（12）、销2（11），孔板1（3）通过入口固定板（1）固定在罐体（8）上，通过螺栓1（2）连接，孔板2（4）紧紧贴合在孔板1（3）上，初始位置时孔板1（3）和孔板2（4）扇形区域重合，孔板2（4）通过螺纹安装在孔板固定轴（5）上，挡板（6）通螺纹连接在二级固定轴（7）上，孔板1（3）和孔板固定轴（5）嵌在二级固定轴（7）上，二级固定轴（7）嵌在罐体（8）中，孔板固定轴（5）靠近后盖（10）安装手柄（13），手柄（13）通过销（12）固定在孔板固定轴（5）上，二级固定轴（7）通过后盖（10）固定在罐体（8）上，后盖（10）通过螺栓（9）安装在罐体（8）上。

本发明可作为流体动力空化发生器，流体通过入口A进入腔体，经过孔板1（3）和孔板2（4）的贴合体因液体速度增加，压力极具降低，当压力降低至饱和蒸气压，会产生大量空化气泡，气泡随液体流动，形成两相流，此时形成第一个微团，如果经过孔板1（3）和孔板2（4）后流体空化效果不理想可以通过调节手柄（13）改变孔板1（3）和孔板2（4）扇形区域的重合度提升空化效果，流体空化后因为压力很大会造成气泡破裂，将流体分子打碎，当流体完成一级空化后，流体微团经过挡板发生第二次空化并且形成第二次微团，将流体分子进一步打碎，优化空化效果。

以上显示和描述了发明的基本原理和主要特征。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书描述的只是发明的原理，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些发明和改进都属于要求保护的本发明范围内。

设计图

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设计说明书

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