專利名稱：一種氣液混合物的處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將氣體混入液體從而形成可用氣/液混合物的系統(tǒng)，尤其涉及一種將臭氧混入水中從而形成可用來清潔的臭氧/水的混合物的系統(tǒng)，通過對(duì)一部分氣液混合物不斷循環(huán)，從而在其中產(chǎn)生更好的氣液混合物。
背景技術(shù)：
本發(fā)明所揭示的氣液混合物裝置是對(duì)美國專利第6,361,688中所揭示的名為“氣液混合物處理裝置”的改進(jìn)，本專利可參考上述專利的所有內(nèi)容。
在許多現(xiàn)有的氣液系統(tǒng)中，首先將氣體混入液體中，接著壓迫氣液混合物通過一個(gè)接觸水槽的外腔向下螺旋流至其底端，然后通過一個(gè)中心管流回上端，上述中心管自上述接觸水槽的底端向上延伸至接觸水槽的上端出口水管處。在美國專利第5,865,995中，氣體混入未經(jīng)處理的水流中，然后共同注入接觸水槽，接觸水槽的中部分氣液混合物循環(huán)，從而向其中加入新的氣體。另外，一些新的未經(jīng)處理的液體自動(dòng)注入上述接觸水槽的上部。
另外，還有一些現(xiàn)有系統(tǒng)中，氣液混合輸入外腔的下部，從而形成垂直向上流入外腔的水流。由一個(gè)內(nèi)連接室圍設(shè)形成的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置的一個(gè)可移動(dòng)氣體出口，內(nèi)腔與外腔通過上述內(nèi)連接室相連接，上述可移動(dòng)出口設(shè)置在內(nèi)連接室的頂部通道的下方，其與頂部通道同軸且呈放射狀向內(nèi)設(shè)置。上述內(nèi)連接室的底面上設(shè)置有一液體出口水管。一個(gè)設(shè)置于上述內(nèi)連接室的底面的出口將內(nèi)腔與上述液體出口水管相連接。
另外，還有一些現(xiàn)有系統(tǒng)中，外腔的下部經(jīng)常設(shè)置內(nèi)腔。氣液混合物通過入口水管直接導(dǎo)入內(nèi)腔，并突然流出從而產(chǎn)生垂直向上的水流，從而使不同態(tài)的物質(zhì)可以有效混合。而且，外腔的下部也可能還包括一個(gè)出口水管。
因此，需要研制一種新的裝置，其可以通過垂直向上水流將液體和氣體兩種不同態(tài)的物質(zhì)進(jìn)行有效混合，且僅需自該裝置中取出較少的氣液混合物進(jìn)行循環(huán)并向其中注入新物質(zhì)。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的裝置在有效混合以得到均勻混合物方面一般效率較低。尤其是在將臭氧混入水中形成氣液混合物方面，這種對(duì)于新裝置的需求更加強(qiáng)烈，上述氣液混合物可以用在多種工作設(shè)備中作為清潔的手段使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種氣液混合物的處理裝置，其能夠?qū)怏w與液體混合形成均勻的氣液混合物。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，一種氣液混合物的處理裝置，包括一個(gè)近似圓柱形的外殼體，其包括頂面及底面；一個(gè)近似圓柱形的內(nèi)殼體，具有一個(gè)開口的頂面及底面，上述頂面與底面共同圍成一個(gè)內(nèi)腔，上述內(nèi)殼體設(shè)置于上述外殼體內(nèi)，并與外殼體大致同軸設(shè)置；一個(gè)由內(nèi)殼體與外殼體之間的空間形成的外腔，其可通過上述內(nèi)殼體的開口的頂面與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換；一個(gè)第一進(jìn)液口，其設(shè)置于外腔的底部，可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第一進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)此處的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔；一個(gè)第一出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體的底部近中心軸處，從而將循環(huán)的液體導(dǎo)出；一個(gè)第二出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體底部，對(duì)應(yīng)于上述第一出液口向外設(shè)置，從而將可以使用的氣液混合物導(dǎo)出。
本發(fā)明的目的也可以采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種氣液混合物的處理裝置，包括一個(gè)近似圓柱形的外殼體，其包括頂面及底面；一個(gè)近似圓柱形的內(nèi)殼體，具有一個(gè)開口的頂面及底面，上述頂面與底面共同圍成一個(gè)內(nèi)腔，上述內(nèi)殼體設(shè)置于上述外殼體內(nèi)，并與外殼體大致同軸設(shè)置；一個(gè)由內(nèi)殼體與外殼體之間的空間形成的外腔，其可通過上述內(nèi)殼體的開口的頂面與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換；一個(gè)第一進(jìn)液口，其設(shè)置于外腔的底部，可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第一進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)此處的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔從而將氣體及液體帶入；一個(gè)設(shè)置于外腔頂部的第二進(jìn)液口，并可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔；一個(gè)第一出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體的底部近中心軸處，從而將循環(huán)的液體導(dǎo)出；一個(gè)第二出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體底部，對(duì)應(yīng)于上述第一出液口向外設(shè)置，從而將可以使用的氣液混合物導(dǎo)出。
本發(fā)明的目的也可以采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種氣液混合物的處理裝置，包括一個(gè)近似圓柱形的外殼體，其包括頂面及底面；一個(gè)近似圓柱形的內(nèi)殼體，具有一個(gè)開口的頂面及底面，上述頂面與底面共同圍成一個(gè)內(nèi)腔，上述內(nèi)殼體設(shè)置于上述外殼體內(nèi)，并與外殼體大致同軸設(shè)置；一個(gè)由內(nèi)殼體與外殼體之間的空間形成的外腔，其可通過上述內(nèi)殼體的開口的頂面與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換；一個(gè)第一進(jìn)液口，其設(shè)置于外腔的底部，從而將氣體與液體帶入上述外腔；若干第二進(jìn)液口，一端設(shè)置于外腔的上部可與外腔進(jìn)行液體交換，另一端設(shè)置于內(nèi)腔的上部可與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換，上述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔及內(nèi)腔；一個(gè)第一出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體的底部近中心軸處，從而將循環(huán)的液體導(dǎo)出；一個(gè)第二出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體底部，對(duì)應(yīng)于上述第一出液口向外設(shè)置，從而將可以使用的氣液混合物導(dǎo)出。
由于采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置，可以將氣體與液體混合，從而產(chǎn)生一種混合均勻的氣液混合物。


圖1為本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的主視圖。
圖2是圖1所示本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置沿2-2方向的視圖。
圖3是本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置的一個(gè)實(shí)施例的實(shí)際大小的立體圖。
圖4是本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置的一個(gè)實(shí)施例中，自外殼體與內(nèi)殼體的底端的局部放大剖視圖。
圖5是圖1所示本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置沿2-2方向的橫向截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
請(qǐng)參閱圖1及圖2所示，本發(fā)明一種氣液混合物的處理裝置10包括一個(gè)大致呈圓柱形的外殼體20及一個(gè)大致呈圓柱形的內(nèi)殼體40組成，上述外殼體20與內(nèi)殼體40同軸設(shè)置且其中心軸垂直。外殼體20與內(nèi)殼體40具有一個(gè)共同的底面50，該底面可以與一基座60一體設(shè)置。另外，外殼體20包括頂面22，用以容置氣液混合物。
內(nèi)殼體40的頂面42具有開口，內(nèi)殼體40還具有與底面50相連接的圓柱形側(cè)墻44，該圓柱形側(cè)墻44圍成一個(gè)頂部開口的內(nèi)腔46。內(nèi)殼體40的側(cè)墻44與外殼體20的側(cè)墻24之間的環(huán)形空間形成外腔26，其可以自內(nèi)殼體40的頂面42與內(nèi)腔46進(jìn)行液體交換。
氣液混合物通過設(shè)置于底面50上的第一進(jìn)液口70注入外腔26的下部。上述第一進(jìn)液口70通過供液管72與氣體與液體源(圖未示)相連接，氣體與液體在壓力下進(jìn)入上述供液管72并在其中混合。正如在前述的現(xiàn)有技術(shù)中所揭示的那樣，提供受壓力作用的氣體和液體的系統(tǒng)對(duì)本專業(yè)人士而言屬顯而易見。雖然本發(fā)明提及氣體和液體分別為臭氧和水，然而其它需要并適于混合的氣體和液體顯然也包括在本發(fā)明所涵蓋的范圍之內(nèi)。
第一進(jìn)液口70一端連接于底部50，以將液流沿著外腔26的圓周方向?qū)?，產(chǎn)生圍繞外腔26螺旋上升的渦流。
第二進(jìn)液口80設(shè)置于外腔26的側(cè)墻24上，其通過一個(gè)可以與供液管72進(jìn)行液體交換的第二供液管74引導(dǎo)一部分的氣液混合物流經(jīng)供液管72。上述第二進(jìn)液口80設(shè)置于靠近外腔26側(cè)墻24的上部，用以引導(dǎo)液體注入外腔26并圍繞外腔26螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)，以此來加強(qiáng)注入外腔26的水流的速度及螺旋的方向。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，第二進(jìn)液口80’設(shè)置于內(nèi)殼體40的側(cè)墻44上，從而進(jìn)一步加強(qiáng)流入內(nèi)腔46的螺旋水流。在本發(fā)明的這一實(shí)施例中，第二供液管74穿過外殼體20的側(cè)墻24，并最終與第二進(jìn)液口80’相導(dǎo)通。
必須注意的是，第二進(jìn)液口80既可以螺旋狀也可以向上或向下流動(dòng)導(dǎo)入外腔26或通過第二進(jìn)液口80’導(dǎo)入內(nèi)腔46，從而進(jìn)一步增強(qiáng)注入上述外腔26或內(nèi)腔46的旋轉(zhuǎn)水流。換句話說，第二進(jìn)液口80的作用即是將液體引入上述腔內(nèi)，從而為在其中的液體提供一個(gè)螺旋的水流。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，若干個(gè)第二進(jìn)液口80、80’可以穿過外殼體20的側(cè)墻24及內(nèi)殼體40的側(cè)墻44，從而進(jìn)一步對(duì)應(yīng)加強(qiáng)流經(jīng)內(nèi)腔46或外腔26的旋轉(zhuǎn)水流。每一個(gè)第二進(jìn)液口80、80’均用以單向引導(dǎo)水流以加強(qiáng)水流注入內(nèi)腔46或外腔26時(shí)的旋轉(zhuǎn)水流。
請(qǐng)參閱圖1及圖4所示，外殼體20的上部可以包括一個(gè)弧形過渡墻28，其延伸彎曲以自側(cè)墻24的上端過渡至頂面22。上述過渡墻28的內(nèi)壁形成凹面，從而自外腔26注入的螺旋狀的水流上升至內(nèi)殼體40的側(cè)墻上44時(shí)不會(huì)突然在此處中止，從而進(jìn)入內(nèi)腔46。
外殼體20的頂面22具有一個(gè)排氣組件90，其頂端具有頂部92，以向空氣中排放氣體，而其下端94向下延伸入內(nèi)腔46。上述排氣組件90的下端94包括一個(gè)傳統(tǒng)型浮體組件98，如現(xiàn)有技術(shù)中所描述的一樣，設(shè)置它的目的是保證氣體能夠外溢。
請(qǐng)參閱附圖1-3所示，第一出液口100設(shè)置于內(nèi)腔46的底部50上靠近中心軸處。上述第一出液口100可與內(nèi)腔46相導(dǎo)通用以將內(nèi)腔46中心部分含有較大氣泡的氣液混合物通過循環(huán)管102將其送返供應(yīng)泵(圖未示)，上述供應(yīng)泵可以將氣液混合物通過供液管72返回氣液混合物的處理裝置10。
在內(nèi)腔46的底部50上對(duì)應(yīng)于上述第一出液口100的位置設(shè)置有第二出液口104，其靠近側(cè)墻44設(shè)置以將混合物的氣液混合物通過出液管106抽出使用。因?yàn)榈诙鲆嚎?04的位置相對(duì)于內(nèi)腔46的底面的中心軸向外設(shè)置，而含有小氣泡的氣液混合物會(huì)在內(nèi)腔46內(nèi)的旋轉(zhuǎn)水流的作用下呈放射狀向外甩至側(cè)墻44上，所以其能夠使氣液混合物方便地從上述氣液混合物處理裝置10中抽出。
在操作中，回收的液體水流自循環(huán)進(jìn)液管118注入一個(gè)排出器122的文氏管124內(nèi)，并在此自供氣管126注入氣體。接著，新注入的氣體與循環(huán)的液體一起流入供液管72。在供液管72內(nèi)，自源進(jìn)液管130處注入的未處理的液體通過一個(gè)T型管132與上述氣體及循環(huán)的液體進(jìn)行混合。新形成的氣液混合物通過供液管72流入第一進(jìn)液口70，從而在外腔26中形成旋轉(zhuǎn)水流。氣體在液體中形成小氣泡。螺旋形水流或渦流促使液體流入外腔26的下部，并在外腔26內(nèi)形成上升的螺旋狀水流。在外腔26中，氣體與液體的渦流使得混合物更加均勻。
當(dāng)上述氣液混合物到達(dá)外腔26的頂端時(shí)，其自通道48流入內(nèi)腔46。因?yàn)橥ǖ?8的截面積小于外腔26的截面積，所以在通道48中水流的速度增加。一般情況下，通道48的上側(cè)的一端與內(nèi)殼體40的頂面42的最近處僅有十六分之一英尺。過渡墻28的凹形的內(nèi)表面改變了水流的方向，向內(nèi)翻轉(zhuǎn)，接著，水流向下流入排氣組件90下方的內(nèi)腔46的主體部分。
向下流動(dòng)的旋轉(zhuǎn)氣液混合物使得氣體以小氣泡的開式存在于液體中，在內(nèi)腔46的中部，小氣泡聚集成大氣泡并最終向上浮起并自上述排氣組件90溢出。第二進(jìn)液口80的存在能夠進(jìn)一步加強(qiáng)氣液混合物旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?？梢钥闯觯瑑?nèi)腔46促進(jìn)了水流的旋轉(zhuǎn)并最終促進(jìn)了氣體與液體的混合。也可以看到，小氣泡聚集成大氣泡并自上述排氣組件90溢出氣液混合物。
因?yàn)橥馇?6的水流向上流動(dòng)而內(nèi)腔46的水流向下流動(dòng)，加上重力的作用，水流自內(nèi)腔46的底面50流出。內(nèi)腔46的水柱受重力作用向下流向底部50、第一出液口100及第二出液口104。水流流入接近內(nèi)腔中心部分的第一出液口100，然后通過循環(huán)管102流回泵或其它壓力設(shè)備。其余的液體通過第二出液口104流出，然后流入出液管106。
綜上所述，本發(fā)明完成了發(fā)明人的發(fā)明目的，利用本發(fā)明的氣液混合物的處理裝置，可以使氣體與液體混合，產(chǎn)生一種均勻的氣液混合物。
權(quán)利要求
1.一種氣液混合物的處理裝置，其特征在于包括一個(gè)近似圓柱形的外殼體，其包括頂面及底面；一個(gè)近似圓柱形的內(nèi)殼體，具有一個(gè)開口的頂面及底面，上述頂面與底面共同圍成一個(gè)內(nèi)腔，上述內(nèi)殼體設(shè)置于上述外殼體內(nèi)，并與外殼體大致同軸設(shè)置；一個(gè)由內(nèi)殼體與外殼體之間的空間形成的外腔，其可通過上述內(nèi)殼體的開口的頂面與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換；一個(gè)第一進(jìn)液口，其設(shè)置于外腔的底部，可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第一進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)此處的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔；一個(gè)第一出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體的底部近中心軸處，從而將循環(huán)的液體導(dǎo)出；一個(gè)第二出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體底部，對(duì)應(yīng)于上述第一出液口向外設(shè)置，從而將可以使用的氣液混合物導(dǎo)出。
2.如權(quán)利要求1所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于進(jìn)一步包括設(shè)置于內(nèi)腔的排氣組件，以將溢出的氣體自上述外殼體的頂面排出。
3.如權(quán)利要求1所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于進(jìn)一步包括設(shè)置于外腔頂部的第二進(jìn)液口，并可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔。
4.如權(quán)利要求1所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于所述第一進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第一進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞并向上流動(dòng)進(jìn)入外腔。
5.如權(quán)利要求3所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于所述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)上述第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞并向上流動(dòng)進(jìn)入外腔。
6.如權(quán)利要求1所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于其進(jìn)一步包括若干個(gè)傾斜設(shè)置的第二進(jìn)液口，從而流經(jīng)上述第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞并向上流動(dòng)進(jìn)入外腔。
7.一種氣液混合物的處理裝置，其特征在于包括一個(gè)近似圓柱形的外殼體，其包括頂面及底面；一個(gè)近似圓柱形的內(nèi)殼體，具有一個(gè)開口的頂面及底面，上述頂面與底面共同圍成一個(gè)內(nèi)腔，上述內(nèi)殼體設(shè)置于上述外殼體內(nèi)，并與外殼體大致同軸設(shè)置；一個(gè)由內(nèi)殼體與外殼體之間的空間形成的外腔，其可通過上述內(nèi)殼體的開口的頂面與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換；一個(gè)第一進(jìn)液口，其設(shè)置于外腔的底部，可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第一進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)此處的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔從而將氣體及液體帶入；一個(gè)設(shè)置于外腔頂部的第二進(jìn)液口，并可與外腔進(jìn)行液體交換，上述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔；一個(gè)第一出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體的底部近中心軸處，從而將循環(huán)的液體導(dǎo)出；一個(gè)第二出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體底部，對(duì)應(yīng)于上述第一出液口向外設(shè)置，從而將可以使用的氣液混合物導(dǎo)出。
8.如權(quán)利要求7所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于進(jìn)一步包括設(shè)置于內(nèi)腔的排氣組件，以將溢出的氣體自上述外殼體的頂面排出。
9.如權(quán)利要求7所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于其進(jìn)一步包括若干個(gè)傾斜設(shè)置的第二進(jìn)液口，從而流經(jīng)上述第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞并向上流動(dòng)進(jìn)入外腔。
10.如權(quán)利要求7所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于所述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞并向下流入上述內(nèi)腔。
11.權(quán)利要求9所述的氣液混合物的處理裝置，其特征在于所述若干第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞并向下流入上述內(nèi)腔。
12.一種氣液混合物的處理裝置，其特征在于包括一個(gè)近似圓柱形的外殼體，其包括頂面及底面；一個(gè)近似圓柱形的內(nèi)殼體，具有一個(gè)開口的頂面及底面，頂面與底面共同圍成一個(gè)內(nèi)腔，上述內(nèi)殼體設(shè)置于上述外殼體內(nèi)，并與外殼體大致同軸設(shè)置；一個(gè)由內(nèi)殼體與外殼體之間的空間形成的外腔，其可通過上述內(nèi)殼體的開口的頂端與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換；一個(gè)第一進(jìn)液口，其設(shè)置于外腔的底部，從而將氣體與液體帶入上述外腔；若干第二進(jìn)液口，一端設(shè)置于外腔的上部可與外腔進(jìn)行液體交換，另一端設(shè)置于內(nèi)腔的上部可與內(nèi)腔進(jìn)行液體交換，上述第二進(jìn)液口傾斜設(shè)置，從而流經(jīng)該第二進(jìn)液口的液體一般環(huán)繞流動(dòng)進(jìn)入外腔及內(nèi)腔；一個(gè)第一出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體的底部近中心軸處，從而將循環(huán)的液體導(dǎo)出；一個(gè)第二出液口，設(shè)置于上述內(nèi)殼體底部，對(duì)應(yīng)于上述第一出液口向外設(shè)置，從而將可以使用的氣液混合物導(dǎo)出。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)一種氣液混合物的處理裝置，包括一個(gè)大體呈圓柱形的外殼體(24)及與其同軸設(shè)置的內(nèi)殼體(40)，并共同限定一個(gè)外腔(26)、內(nèi)腔(46)，及若干個(gè)在其內(nèi)形成氣液混合物并產(chǎn)生流經(jīng)上述外腔(26)及內(nèi)腔(46)的進(jìn)液口(70、80)。本發(fā)明在內(nèi)腔(46)的底部還設(shè)置有一對(duì)相對(duì)向外設(shè)置的第一出液口(100)及第二出液口(104)，其可以將氣液混合物抽出。
文檔編號(hào)C02F1/78GK1803266SQ20051000195
公開日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月13日
發(fā)明者比爾·尼爾森 申請(qǐng)人:翟繼平