液體脫氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及流體脫氣領(lǐng)域，尤其涉及水的脫氣、脫氣活性水的制備與處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在循環(huán)水系統(tǒng)中，如供暖、制冷系統(tǒng)中，如果水中有空氣，特別是氧氣的存在，很容易滋生微生物，輻射管道，造成管道堵塞或者管道穿孔現(xiàn)象；在醫(yī)療領(lǐng)域，例如用于腫瘤治療的超聲波體外聚焦熱療技術(shù)中的超聲波能量傳導(dǎo)介質(zhì)，也是需要脫氣水的；在食品領(lǐng)域，料液脫氣也是非常重要的；例如在碳酸飲料的生產(chǎn)中，有數(shù)據(jù)表明，如果有2mL的空氣，就會使CO2的溶入量減少10mL ;在肉制品中，如果加工過程采用脫氣水，可以減少腥味，防止褐變，延長保質(zhì)期；用脫氣水制作的速溶飲品(如咖啡等)，可以保持其原始的口感，提升品質(zhì)；另外，脫氣水的滲透性高于非脫氣水，可以縮短加工原材料的浸泡時間；而且，脫氣水脫除了氧氣，避免了氧化效應(yīng)……流體脫氣的應(yīng)用于是非常廣泛的。
[0003]目前，流體的脫氣包括煮沸脫氣、真空脫氣、真空脫氣、真空室內(nèi)攪拌脫氣、真空室外攪拌脫氣、膜分離脫氣等等。但是現(xiàn)在的脫氣方式，如上文提到的煮沸脫氣、真空脫氣、真空室內(nèi)攪拌脫氣、真空室外攪拌脫氣、膜分離脫氣，無論是實(shí)施上還是費(fèi)用成本上，實(shí)際應(yīng)用還是有一定困難的；例如:專利CN99102924.0提出一種用真空泵抽真空，旋轉(zhuǎn)噴頭噴濺脫氣的方式，不僅涉及到真空泵抽真空能耗，而且旋轉(zhuǎn)噴頭噴濺也耗能，而且旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)易損壞，而且腔體大，空間問題較難解決；專利CN201320060702.X則更為復(fù)雜，提出了用多個氣缸抽真空脫氧的方式，無論是設(shè)備成本還是運(yùn)行成本，后續(xù)都難以接受；另外一些專利，如CN200920122591.4等，提出了用反滲透的方式脫氣，CN201220400828.2提出用真空過濾的方式脫氣，無論是反滲透還是過濾，都存在這一個問題是堵塞問題，另外，無法應(yīng)用于類似于含纖維、果汁這樣的流體?？偨Y(jié)這些脫氣方式，發(fā)現(xiàn)都存在著共性問題是設(shè)備可靠性差、運(yùn)行成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本實(shí)用新型提供了一種可靠性高、低成本、節(jié)能的液體脫氣裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]液體脫氣裝置，所述液體脫氣裝置包括:
[0007]容器，所述容器的上部的切向安裝有第一管道及第二管道，第一管道和第二管道間的夾角為銳角；
[0008]輸送管，所述輸送管一端開口，設(shè)置在所述容器內(nèi)，另一端為封閉的傾斜端；輸送管內(nèi)部具有孔徑較大段和孔徑較小段，自上而下的收縮孔設(shè)置在所述孔徑較大段和較小段之間；第三管道設(shè)置在所述輸送管的上部且內(nèi)部連通；第四管道安裝在傾斜端上且內(nèi)部連通；
[0009]泵，所述泵安裝在第一管道和第二管道的上游。
[0010]根據(jù)上述的液體脫氣裝置，優(yōu)選地，所述容器的橫截面為圓形。
[0011]根據(jù)上述的液體脫氣裝置，可選地，所述液體脫氣裝置進(jìn)一步包括:
[0012]過濾器，所述過濾器設(shè)置在所述收縮孔的頂端，為40-100目。
[0013]根據(jù)上述的液體脫氣裝置，優(yōu)選地，所述銳角為3-30°。
[0014]根據(jù)上述的液體脫氣裝置，優(yōu)選地，所述容器的縱截面為橢圓形。
[0015]根據(jù)上述的液體脫氣裝置，可選地，所述液體脫氣裝置進(jìn)一步包括:
[0016]泄壓閥，所述泄壓閥設(shè)置在所述第四管道上。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果為:
[0018]1、結(jié)構(gòu)簡單，除泵外無運(yùn)動部件，通過特殊的容器、輸送管而形成旋流，在旋流以及流向轉(zhuǎn)換、動靜壓轉(zhuǎn)化等共同作用下，形成負(fù)壓，讓流體中的氣體溢出，無需抽真空，無需攪拌，不易損壞，可靠性高；
[0019]2、節(jié)能環(huán)保:本裝置和基于本裝置的方法通過兩股旋轉(zhuǎn)的水流相互摩擦，相互剪切，形成負(fù)壓讓氣體溢出分離，不需要加熱，節(jié)能環(huán)保；
[0020]3、集成化程度高，占地小:本裝置將輸送管置于容器內(nèi)部，氣液分離置于輸送管上部，緊湊、集成化程度高，占地小。
【附圖說明】
[0021]參照附圖，本實(shí)用新型的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而并非意在對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。圖中:
[0022]圖1為本實(shí)用新型的液體脫氣裝置的結(jié)構(gòu)簡圖；
[0023]圖2為圖1裝置的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1-2和以下說明描述了本實(shí)用新型的可選實(shí)施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)施和再現(xiàn)本實(shí)用新型。為了教導(dǎo)本實(shí)用新型技術(shù)方案，已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實(shí)施方式的變型或替換將在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實(shí)用新型的多個變型。由此，本實(shí)用新型并不局限于下述可選實(shí)施方式，而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
[0025]實(shí)施例1:
[0026]圖1示意性地給出了本實(shí)用新型實(shí)施例的液體脫氣裝置的結(jié)構(gòu)簡圖，如圖1所示，所述液體脫氣裝置包括:
[0027]容器13，所述容器13的上部的切向水平(同一平面內(nèi))安裝有第一管道I及第二管道3，第一管道I和第二管道3間的夾角α為銳角，具體為3-30°，如10度、20度等，具體如圖2所示；容器的橫截面為圓形，縱截面為橢圓形；
[0028]輸送管5，所述輸送管5 —端開口，豎直地設(shè)置在所述容器13內(nèi)且靠近所述容器的底部，另一端為封閉的傾斜端10，輸送管5的內(nèi)部具有孔徑較大段6和孔徑較小段7，自上而下的收縮孔8設(shè)置在所述孔徑較大段6和較小段7之間；第三管道3設(shè)置在所述輸送管5的上部且內(nèi)部連通，用于取出脫氣后的液體；第四管道4安裝在傾斜端10上且內(nèi)部連通，用于排出氣體；
[0029]泵，所述泵安裝在第一管道和第二管道的上游，使得經(jīng)過泵后的液體的壓力為2 X 15-L 2 X 106pa°
[0030]液體脫氣方法，即上述裝置的工作方法，具體包括以下步驟:
[0031](Al)泵提供動力，液體經(jīng)過泵后的壓力達(dá)到2X 15-L 2X 106pa。實(shí)驗(yàn)表面，當(dāng)動力裝置小于該壓力時，雖然也能夠脫氣，但是脫氣效果不理想；同時，壓力不大于
1.2X 106pa，當(dāng)壓力過大時，雖然也能夠脫氣，但是對于容器的耐壓性有較高的要求，提高了設(shè)備成本，同時，泵自身的運(yùn)行成本也會提高，且可能導(dǎo)致液體變性，從經(jīng)濟(jì)技術(shù)實(shí)用角度考慮，是一種不經(jīng)濟(jì)的方式。
[0032](A2)液體從第一管道和第二管道進(jìn)入容器內(nèi)部，當(dāng)流體切向進(jìn)入圓形的容器內(nèi)部時，由于切向力的存在，流體會在容器內(nèi)形成旋流，自上而下進(jìn)入底部。在流體自上而下旋轉(zhuǎn)運(yùn)行中，速度越來越大，動壓也越來越大，相反的，靜壓越來越小。第一管道和第二管道間的夾角是為了能夠形成不同的旋流，這兩股旋流之間互相剪切與摩擦，有利于提高液體微環(huán)境的溫度，當(dāng)流體進(jìn)入輸送管內(nèi)時，氣體更易溢出；
[0033](A3)液體到容器底部后，進(jìn)入到唯一的出口-輸送管內(nèi)，液體在輸送管內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)向，速度由水平方向轉(zhuǎn)向豎直方向，導(dǎo)致動壓與靜壓的再次轉(zhuǎn)換，在入口處，靜壓最大，動壓最小。在入口的上部是膨脹區(qū)，液體流噴射進(jìn)入收縮孔中，靜壓釋放，形成高速流體，在收縮孔處形成類似真空的負(fù)壓區(qū)，液體中的氣體迅速釋放，形成微小的氣泡團(tuán)；隨著液體的流動，收縮孔橫截面積越來越大，流量不變，流速降低，動壓降低，靜壓升高，微小的氣泡團(tuán)開始聚結(jié)，形成大個可視的大氣泡。大氣泡同液體一起，在輸送管內(nèi)部，向上運(yùn)動。
[0034](A4)在輸送管中部，第三管道與輸送管是垂直的，輸送管內(nèi)的液體和氣體到達(dá)第三管道時，液體再次發(fā)生轉(zhuǎn)向進(jìn)入第三管道而流出輸送管；而氣泡則由于受到浮力的作用，會一直往上運(yùn)動進(jìn)入到輸送管的封閉端，后通過第四管道排出。
[0035]實(shí)施例2:
[0036]本實(shí)用新型實(shí)施例的液體脫氣裝置和方法，與實(shí)施例1不同的是:
[0037]如圖1所示，在收縮孔8的頂端設(shè)置過濾器9，所述過濾器設(shè)置在所述收縮孔8的頂端，為40-100目，如50目、70目等。
[0038]泄壓閥，所述泄壓閥設(shè)置在所述第四管道上，但輸送管頂端內(nèi)的氣體的氣壓達(dá)到一定值時，泄壓閥打開，否則關(guān)閉。
[0039]在脫氣裝置的工作過程中，設(shè)置的過濾網(wǎng)有助于提高氣泡的集聚效果。泄壓閥設(shè)置壓力后，當(dāng)輸送管頂端內(nèi)的氣體達(dá)到一定量后，壓力釋放閥自動打開，釋放氣體，釋放氣體后，壓力降低，壓力釋放閥自動關(guān)閉，輸送管封閉的頂端再次可以收集氣體，直至下一次氣體集聚到一定壓力釋放閥再次打開，如此循環(huán)。
[0040]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例2達(dá)到的益處在于:結(jié)構(gòu)簡單，除泵外無運(yùn)動部件，通過特殊的容器、輸送管而形成旋流，在旋流以及流向轉(zhuǎn)換、動靜壓轉(zhuǎn)化等共同作用下，形成負(fù)壓，讓流體中的氣體溢出，無需抽真空，無需攪拌，不易損壞，可靠性高；本裝置和基于本裝置的方法通過兩股旋轉(zhuǎn)的水流相互摩擦，相互剪切，形成負(fù)壓讓氣體溢出分離，不需要加熱，節(jié)能環(huán)保；本裝置將輸送管置于容器內(nèi)部，氣液分離置于輸送管上部，緊湊、集成化程度高，占 O ,S
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【主權(quán)項(xiàng)】
1.液體脫氣裝置，其特征在于:所述液體脫氣裝置包括: 容器，所述容器的上部的切向安裝有第一管道及第二管道，第一管道和第二管道間的夾角為銳角； 輸送管，所述輸送管一端開口，設(shè)置在所述容器內(nèi)，另一端為封閉的傾斜端；輸送管內(nèi)部具有孔徑較大段和孔徑較小段，自上而下的收縮孔設(shè)置在所述孔徑較大段和較小段之間；第三管道設(shè)置在所述輸送管的上部且內(nèi)部連通；第四管道安裝在傾斜端上且內(nèi)部連通； 泵，所述泵安裝在第一管道和第二管道的上游。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體脫氣裝置，其特征在于:所述容器的橫截面為圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體脫氣裝置，其特征在于:所述液體脫氣裝置進(jìn)一步包括: 過濾器，所述過濾器設(shè)置在所述收縮孔的頂端，為40-100目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體脫氣裝置，其特征在于:所述銳角為3-30°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體脫氣裝置，其特征在于:所述容器的縱截面為橢圓形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體脫氣裝置，其特征在于:所述液體脫氣裝置進(jìn)一步包括: 泄壓閥，所述泄壓閥設(shè)置在所述第四管道上。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種液體脫氣裝置，所述液體脫氣裝置包括：容器，所述容器的上部的切向安裝有第一管道及第二管道，第一管道和第二管道間的夾角為銳角；輸送管，所述輸送管一端開口，設(shè)置在所述容器內(nèi)，另一端為封閉的傾斜端；輸送管內(nèi)部具有孔徑較大段和孔徑較小段，自上而下的收縮孔設(shè)置在所述孔徑較大段和較小段之間；第三管道設(shè)置在所述輸送管的上部且內(nèi)部連通；第四管道安裝在傾斜端上且內(nèi)部連通；泵，所述泵安裝在第一管道和第二管道的上游。本實(shí)用新型具有成本低、節(jié)能、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C02F1-20, B01D19-00
【公開號】CN204563683
【申請?zhí)枴緾N201520020783
【發(fā)明人】聞路紅, 張思相, 聞衛(wèi)紅, 顏高鋒, 王強(qiáng)
【申請人】杭州路弘科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年1月13日