專利名稱:渦輪溶氣釋放機的制作方法
本發(fā)明涉及一種渦輪溶氣釋放機,特別適用于氣浮選礦和污水處理的溶氣釋放機。
目前,氣浮法選礦和凈化水已在國內(nèi)外廣泛應用,所采用的釋氣裝置的原理是利用局部水頭損失原理,即在短時間內(nèi)將溶氣水的內(nèi)壓降低90%~95%,使飽和溶于水的氣體釋放出來,從而產(chǎn)生一定的濃度、直徑很小的氣泡。溶氣釋放裝置釋出氣泡的尺寸、數(shù)量直接影響氣浮效果?,F(xiàn)有的溶氣釋放器結構如附圖1所示,它安裝在溶氣水流過的管咀中,流經(jīng)管咀的溶氣水在孔室內(nèi)如箭頭所示方向流動,由于孔室通道狹窄及改變流向受阻,迫使溶氣水壓力在短時間內(nèi)降低,使飽和溶于水的氣體釋放出來。這種釋放器的缺點是耗能量大,溶氣水的內(nèi)壓能無法收回,并且由于孔室中通道狹窄易堵塞和銹蝕,增加了掉換或維修的工作量和費用。
本發(fā)明的目的是給出一種節(jié)約能源,并能回收能量的溶氣釋放機。
本發(fā)明的溶氣釋放機的設計思想是根據(jù)現(xiàn)有溶氣釋放器產(chǎn)生釋氣水的水頭損失原理,利用水輪發(fā)電機的原理設計的一種水輪發(fā)電機式的溶氣釋放機-渦輪溶氣釋放機。如附圖2所示,它由軸流式微型水輪機(1)、密封器(2)、發(fā)電機(3)組成。
其中水輪機部分由導輪(4)、轉輪(5)、軸(6)、外殼(7)組成,外殼(7)上有溶氣水進口(8)和釋氣水噴口(9)。該機能產(chǎn)生高質(zhì)量釋氣水的關鍵還在于導輪和轉輪在輪轂園柱面展開圖上的投影影呈園弧形,以保證溶氣水內(nèi)壓在幾個毫秒內(nèi)降低90%~95%并出流無旋。同時葉輪的葉片徑向?qū)挾刃∮谳嗇灠霃?,以滿足流量、轉速、水頭損失之間的制約關系。
該機的工作過程是高壓溶氣水由溶氣水進口流入,通過導輪葉片的作用使溶氣水在流經(jīng)轉輪葉片時產(chǎn)生動量矩M,使高壓溶氣水在瞬間將壓力能的90%~95%轉換成機械能,機械能帶動發(fā)電機發(fā)電;同時,溶氣水的內(nèi)壓降低90%~95%,飽和溶于水的氣體從溶液中釋放出來,在水輪機釋氣水噴口處形成釋氣水流出。發(fā)電機一方面起到回收能量的作用,另一方面調(diào)節(jié)發(fā)電機負載可以使轉輪的轉速恒定在設計的最佳轉速范圍,保證釋放機在水頭變化時,也能釋出高質(zhì)量的氣泡。調(diào)節(jié)轉輪與噴口的安裝距離可以使氣泡直徑在2×10-5~1×10-7米之間、濃度在109個/升~1012個/升之間調(diào)節(jié),以適應不同需要。
該機的主要優(yōu)點是比現(xiàn)有釋放器節(jié)能50%以上;由于流道平滑不易堵塞和銹蝕,維修量大大減少。同時,該機對溶氣水壓力要求低,可適用于1公斤/厘米2~4.5公斤/厘米2的壓力范圍(目前國內(nèi)外先進水平最低水壓要求只能到2.8公斤/厘米2)。
該機特別適用于礦產(chǎn)工業(yè)氣浮選礦;也適用于給水排水工業(yè)的源水或污水的凈化處理;還適用于紡織、造紙、印染、石油、化工等工業(yè)污水處理;對于含高藻的湖泊、水庫、池塘等水源的凈化處理更為適用。
本發(fā)明的溶氣釋放機的實施例如附圖2所示。當水頭高度為4公斤/厘米2~4.5公斤/厘米2流量在7.5升/秒~9升/秒時,水輪發(fā)電機的外殼直徑可以取75mm,轉輪葉片徑向?qū)挾热?.4mm,發(fā)電機的容量選2.5千瓦。
權利要求
1.一種渦輪溶氣釋放機,特別適用于氣浮選礦和污水處理的溶氣釋放機,其特征是它由軸流式微型水輪機(1)、密封器(2)和發(fā)電機(3)組成。
2.根據(jù)權利要求
1所述的溶氣釋放機,其特征是水輪機(1)由導輪(4)、轉輪(5)、軸(6)、外殼(7)、溶氣水進口(8)、釋氣水噴口(9)組成。
3.根據(jù)權利要求
1或2的溶器釋放機,其特征是導輪葉片(10)和轉輪葉片(11)在輪轂園柱面展開圖上的投影呈園弧形。
4.根據(jù)權利要求
1或2所述的溶氣釋放機,其特征是轉輪葉片的徑向?qū)挾刃∮谳嗇灠霃健?br>5.根據(jù)權利要求
3所述的溶氣釋放機,其特征是轉輪葉片的徑向?qū)挾刃∮谳嗇灠霃健?br>專利摘要
本發(fā)明公開了一種渦輪溶氣釋放機。該機特別適用于氣浮法選礦和凈化水用。它由軸流式微型水輪機、密封器、發(fā)電機組成。高壓溶氣水在水輪機轉輪上降壓90%~95%使溶解于水的氣體釋放出來,同時帶動發(fā)電機發(fā)電。該機比現(xiàn)有技術節(jié)約能源50%以上,維修量大大減少。
文檔編號B03D1/14GK86102844SQ86102844
公開日1987年11月4日 申請日期1986年4月22日
發(fā)明者鄔建平 申請人:武漢市自來水公司東湖水廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan