一種高效碟式射流曝氣器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及曝氣器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是提出了一種高效節(jié)能、20年免維修的碟式射流曝氣器設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今常用的碟式射流曝氣器，是由內(nèi)外兩個(gè)呈碟形空腔套合組成，兩腔周面對(duì)應(yīng)設(shè)有多組同心噴嘴。循環(huán)水由內(nèi)腔經(jīng)各噴嘴高速噴出，與外腔壓力空氣混合，利用射流剪切空氣形成氣液混合物，再經(jīng)外腔噴嘴二次噴射，完成空氣(氧)一一混合液的傳質(zhì)和擴(kuò)散過程，從而達(dá)到向水中充氧的目的。因其不需要水射流提供額外的負(fù)壓吸氣能力，所以能耗僅為常規(guī)負(fù)壓射流曝氣器的25-30%，且具有曝氣和攪拌雙重功能，無堵塞和氧利用率較高等特點(diǎn)。但現(xiàn)有的多噴嘴碟式射流曝氣器的內(nèi)腔內(nèi)頂面采用平頂結(jié)構(gòu)，進(jìn)入水流垂直沖擊內(nèi)頂平面反射變向由徑向噴嘴噴出。這種平頂面反射，撞擊損失較大，不僅對(duì)水壓損失，還使得能量消耗增加，而且平頂面反射還易導(dǎo)致水的散流，造成流速降低，水力剪切能力下降，能耗高沖氧效率低。其次，平面結(jié)構(gòu)抗沖擊能力差，因此需要較厚壁面和或設(shè)置額外的加強(qiáng)筋，不僅增加原輔材料的消耗，增加產(chǎn)品成本。進(jìn)氣垂直沖擊內(nèi)頂平面反射變向由徑向噴嘴噴出。這種平頂面反射，撞擊損失較大，空氣分布不均，不僅對(duì)氣壓損失，還使得能量消耗增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，而提供一種能夠減少水力流速阻力、撞擊損失，增強(qiáng)水力擠壓和推動(dòng)，減少空氣流速阻力和均布空氣，而且內(nèi)噴嘴和外噴嘴設(shè)配旋流筋，提高噴嘴流速、氣體、液體和固體混合速率，提高擴(kuò)散能力和擴(kuò)散面積的碟式射流曝氣器。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的高效碟式射流曝氣器包括:包括套合組成的碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔，兩空腔周面徑向?qū)?yīng)設(shè)有多組同心內(nèi)噴嘴和外噴嘴，碟形內(nèi)空腔的上頂外面設(shè)置成上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)，碟形內(nèi)空腔的上頂內(nèi)面設(shè)置成下凸的光滑面的水力增速結(jié)構(gòu)，其中上凸光滑面面空氣分布結(jié)構(gòu)的上頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口外凸和碟形內(nèi)空腔的上頂內(nèi)面下凸光滑面水力增速結(jié)構(gòu)的頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)水口外凸；上凸光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)的上頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口的外凸有效的減少空氣阻力，并且使空氣分布均勻，上凸光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)的下頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)水口下凸增強(qiáng)了水力的擴(kuò)散能量，降低水流的撞擊損失，提高內(nèi)噴嘴流速。
[0005]碟形內(nèi)空腔的上頂外面設(shè)置成上凸的光滑面為橢圓球面或?yàn)榍蛎?；碟形?nèi)空腔的上頂內(nèi)面設(shè)置成下凸的光滑面為橢圓球面或?yàn)榍蛎妫灰皇沁M(jìn)水流速低、進(jìn)氣不均的情況下，通過上凸的光滑面和下凸的光滑面使得腔內(nèi)流速高，同時(shí)均布空氣；二是隨著曝氣器的形狀變化，使得各噴嘴之間的噴射均勻；三是克服平頂面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度易損。
[0006]碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔的噴嘴都增加旋流筋，旋流筋為波浪形，截面為半圓形，盤在碟形內(nèi)空腔的內(nèi)噴嘴和碟形外空腔的外噴嘴的內(nèi)壁上，能夠提高氣體、液體和固體的切割混合，提高空氣轉(zhuǎn)移率。
[0007]碟形內(nèi)空腔內(nèi)噴嘴口直徑為26mm-40mm，碟形外空腔的外噴嘴口直徑為60mm-80mm,旋流筋的截面最大直徑為5_8_，提高噴嘴液體旋切流，氣體、液體和固體混合速率，提高擴(kuò)散能力和擴(kuò)散面積。
[0008]碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔的下腔體呈斜錐底45-55°，可以有效的減少死角、增強(qiáng)流體速率。
[0009]本實(shí)用新型提供的高效碟式射流曝氣器，減少水力流速阻力和撞擊損失，減少空氣流速阻力和均布空氣，內(nèi)噴嘴和外噴嘴設(shè)配旋流筋，提高噴嘴液體旋切流，氣、液、固混合速率，提高擴(kuò)散能力和擴(kuò)散面積的碟式射流曝氣器，并且使碟式射流曝氣器的充氧效率提高25%和設(shè)備結(jié)構(gòu)得以增強(qiáng)。鑒于我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的需要，該實(shí)用新型具有廣闊的市場(chǎng)前景，其推出必然帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【附圖說明】
:
[0010]圖1是的碟式射流曝氣器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
:
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)一步詳述。
[0012]實(shí)施例1:如圖1所示，一種高效碟式射流曝氣器包括:套合組成的直徑為1140_高度為605mm碟形外空腔7和碟形內(nèi)空腔2，碟形內(nèi)空腔2周面設(shè)有內(nèi)噴嘴6，碟形外空腔7周面設(shè)有外噴嘴3，碟形外空腔7的上端設(shè)有進(jìn)氣口 I并在碟形外空腔7的下端設(shè)有進(jìn)水口 4，碟形內(nèi)空腔2和碟形外空腔7的下腔體之間呈斜錐底8，斜錐底8的角度為45°，碟形內(nèi)空腔2的上頂面設(shè)置成上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)5，上凸球缺半徑360mm，球缺高度50mm，其中上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)5的上頂面和下頂面分別向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口 I和進(jìn)水口 4外凸，碟形內(nèi)空腔內(nèi)噴嘴口直徑為26mm，外空腔的外噴嘴口直徑為60mm，上凸的光滑面空氣分布結(jié)構(gòu)5的上頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口I外凸有效的減少空氣阻力和撞擊損失，并且使空氣分布均勻，下凸的光滑面空氣分布結(jié)構(gòu)5的下頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)水口 4，外凸球缺半徑330_，球缺高度70_，外凸增強(qiáng)了水力的擴(kuò)散能量，降低水流的撞擊損失，提高內(nèi)噴嘴流速，可以有效的減少空氣阻力，并且空氣分布均勻。
[0013]實(shí)施例2:如圖1所示，與實(shí)施例1不同之處在于:碟形外空腔7的直徑為1520mm，高度為700mm ;碟形內(nèi)空腔內(nèi)噴嘴口直徑為40mm，外空腔的外噴嘴口直徑為80mm，內(nèi)空腔的上頂面設(shè)置成上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)5，球缺半徑800mm，球缺高度IlOmm ;上凸的光滑面空氣分布結(jié)構(gòu)5的下頂面球缺半徑700mm，球缺高度120mm ;碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔的下腔體呈斜錐底45-55°。
[0014]實(shí)施例3:如圖1所示，與實(shí)施例2不同之處在于:內(nèi)碟形空腔5的內(nèi)噴嘴6和碟形外空腔2的外噴嘴3都增加旋流筋(圖中未標(biāo)注)，旋流筋為波浪形，截面為半圓形，盤在碟形內(nèi)空腔的內(nèi)噴嘴和碟形外空腔的外噴嘴的內(nèi)壁上；旋流筋的截面最大直徑為5-8mm;其中，旋流筋為波浪形，截面為半圓形，內(nèi)噴嘴直徑為7_，外噴嘴的直徑8_;內(nèi)空腔噴嘴上內(nèi)半圓設(shè)置旋流180°，下內(nèi)半圓設(shè)置旋流180°上下交錯(cuò)，提高氣體、液體和固體的切割混合，提高空氣轉(zhuǎn)移率，并且使碟式射流曝氣器的充氧效率提高25%和設(shè)備結(jié)構(gòu)得以增強(qiáng)。
[0015]實(shí)施例4:如圖1所示，與實(shí)施例1不同之處在于:碟形內(nèi)空腔5的內(nèi)噴嘴6直徑為40mm，碟形外空腔2的外噴嘴3的噴嘴口直徑為80mm，旋流筋為波浪形，截面為半圓形，內(nèi)噴嘴內(nèi)的旋流筋最大直徑為5_，外噴嘴內(nèi)的旋流筋最大直徑8_，提高噴嘴流速(引用空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)算)，氣體、液體和固體混合速率快、提高擴(kuò)散能力和擴(kuò)散面積。
[0016]實(shí)施例5:如圖1所示，與實(shí)施例4不同之處在于:碟形內(nèi)空腔2的上頂面設(shè)置成上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)5，上凸球缺半徑360mm，球缺高度50mm，其中上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)5的上頂面和下頂面分別向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口 I和進(jìn)水口 4外凸，上凸的光滑面空氣分布結(jié)構(gòu)5的上頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口I外凸有效的減少空氣阻力和撞擊損失，并且使空氣分布均勻，上凸的光滑面空氣分布結(jié)構(gòu)5的下頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)水口 4，外凸球缺半徑330_，球缺高度70_，外凸增強(qiáng)了水力的擴(kuò)散能量，降低水流的撞擊損失，提高內(nèi)噴嘴流速，可以有效的減少空氣阻力，并且空氣分布均勻。
[0017]綜上所述，本實(shí)用新型提供的高效碟式射流曝氣器，減少水力流速阻力和撞擊損失，增強(qiáng)水力擠壓和推動(dòng)，減少空氣流速阻力和均布空氣，內(nèi)噴嘴和外噴嘴設(shè)配旋流筋，提高噴嘴液體旋切流、氣、液、固混合速率、提高擴(kuò)散能力和擴(kuò)散面積的碟式射流曝氣器，并且使碟式射流曝氣器的充氧效率提高25%和設(shè)備結(jié)構(gòu)得以增強(qiáng)。鑒于我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的需要，該實(shí)用新型具有廣闊的市場(chǎng)前景，其推出必然帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0018]以上對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型中較佳部分的實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效碟式射流曝氣器，包括套合組成的碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔，兩空腔周面徑向?qū)?yīng)設(shè)有多組同心內(nèi)噴嘴和外噴嘴，其特征在于:所述的碟形內(nèi)空腔的上頂外面設(shè)置成上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)，碟形內(nèi)空腔的上頂內(nèi)面設(shè)置成下凸的光滑面的水力增速結(jié)構(gòu)，其中上凸光滑面面空氣分布結(jié)構(gòu)的上頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口外凸和內(nèi)空腔的上頂內(nèi)面下凸光滑面水力增速結(jié)構(gòu)的頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)水口外凸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的碟式射流曝氣器，其特征在于:所述的碟形內(nèi)空腔的上頂外面設(shè)置成上凸的光滑面為橢圓球面或?yàn)榍蛎?；所述的碟形?nèi)空腔的上頂內(nèi)面設(shè)置成下凸的光滑面為橢圓球面或?yàn)榍蛎妗?br>3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的碟式射流曝氣器，其特征在于:所述碟形內(nèi)空腔的內(nèi)噴嘴和所述碟形外空腔的外噴嘴還分別設(shè)置旋流筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的碟式射流曝氣器，其特征在于:所述的旋流筋為波浪形，截面為半圓形，盤在所述的碟形內(nèi)空腔的內(nèi)噴嘴和所述碟形外空腔的外噴嘴的內(nèi)壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的碟式射流曝氣器，其特征在于:所述的碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔的下腔體之間呈斜錐底，角度45-55°。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的一種高效碟式射流曝氣器，包括套合組成的碟形內(nèi)空腔和碟形外空腔，兩空腔周面徑向?qū)?yīng)設(shè)有多組同心內(nèi)噴嘴和外噴嘴，其特征在于：所述的內(nèi)空腔的上頂外面設(shè)置成上凸的光滑面的空氣分布結(jié)構(gòu)，內(nèi)空腔的上頂內(nèi)面設(shè)置成下凸的光滑面的水力增速結(jié)構(gòu)，其中上凸光滑面面空氣分布結(jié)構(gòu)的上頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)氣口外凸和內(nèi)空腔的上頂內(nèi)面下凸光滑面水力增速結(jié)構(gòu)的頂面向碟式射流曝氣器的進(jìn)水口外凸；該高效碟式射流曝氣器減少空氣流速阻力和均布空氣，減少水力流速阻力和撞擊損失，內(nèi)噴嘴和外噴嘴設(shè)配旋流筋，提高噴嘴氣、液、固混合速率，提高擴(kuò)散能力和擴(kuò)散面積的碟式射流曝氣器，并且使碟式射流曝氣器的充氧效率提高25％左右和設(shè)備結(jié)構(gòu)得以增強(qiáng)。
【IPC分類】C02F7-00
【公開號(hào)】CN204607705
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420786026
【發(fā)明人】丁海榮, 王慶芬, 殷浩, 監(jiān)青占, 趙彬, 李 杰
【申請(qǐng)人】宜興市榮盛達(dá)環(huán)保有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2014年12月15日