本发明涉及一种增压式离心气液混合器,属于气液混合技术领域。
背景技术:
目前的气体和液体混合器主要是直接混合、加压混合、搅动混合等方式,这几种方式都很难提高气体在液体中溶解度。难于解决气体充分溶解、提高溶解饱和度的难题,所以也就难于达到气液体混合的效果。例如氢气虽然在搅动和加压下能增加一定量的溶解度,但是难于保持,而且也难于达到氢分子医学的作用靶点。
因此,提供一种气液混合器,很好的解决气体充分和液体混合的难题,提高气体的溶解度、饱和浓度,提高气体在液体中的保存时间是一项重要的研究项目。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种增压式离心气液混合器,解决气体充分和液体混合的难题,提高气体的溶解度,提高气体在液体中的保存时间。
本发明所述增压式离心气液混合器,包括压力容器、固定在所述容器上壁的高速电机,所述容器上设置有进液阀、进气阀、出液阀,所述容器内设置有压力传感器、液位传感器,高速电机连接三维搅拌器,三维搅拌器包括固定条、4个涡轮叶片,固定条中间连接高速电机的传动轴;涡轮叶片侧面呈波浪型、叶尖圆滑状、叶尾尖角状,涡轮叶片上开有多个导流孔,涡轮叶片的叶尖等间隔固定在固定条上;还包括通过压力传感器和液位传感器控制进液阀、进气阀、出液阀、高速电机工作的中央控制主板。
压力传感器用于检测容器内的压力,液位传感器用于检测的容器内的液位,中央控制主板通过压力传感器和液位传感器的反馈信号控制液体和气体注入容器。液体和气体注入完毕,中央控制主板控制高速电机启动,三维搅拌器高速旋转。气液混合物在容器内同时形成涡流和离心两种状态,充分把液体分子团打开,形成更小分子团,加大气体在液体里的溶解度;而且气体一但进入液体分子内部,通过表面张力作用,形成表面保护膜,自然包裹气体分子,不但加大了气体在液体内的溶解度,而且提高了气体在液体中的保存时间。
优选地,所述容器包括上盖和压力桶,中央控制主板嵌入上盖,高速电机固定在上盖上壁;进液阀设置在压力桶上部,进气阀设置在压力桶下部,出液阀设置在压力桶底部。
进液阀设置在压力桶上部,进气阀设置在压力桶下部,气体从下部进入压力桶,利于气液混合。
优选地,所述容器承压能力大于5kg压力,高速电机转速大于10000转/分;以使气液混合物在容器内同时形成涡流和离心两种状态。
优选地,所述容器内还设置有用于过压保护的压力保护阀。
优选地,所述容器内还设置有和用于高温报警的温度传感器。
优选地,液位传感器达到2kg压力时,中央控制主板启动高速电机,高速电机工作转速为10000转/分;以使气液混合物在容器内同时形成涡流和离心两种状态。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明所述的增压式离心气液混合器,解决气体充分和液体混合的难题,提高气体的溶解度,提高气体在液体中的保存时间。
附图说明
图1为本发明所述增压式离心气液混合器的结构示意图;
图2为本发明所述涡轮叶片的结构示意图。
其中,1、上盖;2、压力桶;3、高速电机;4、进液阀;5、压力保护阀;6、压力传感器;7、三维搅拌器;8、固定条;9、温度传感器;10、进气阀;11、液位传感器;12、出液阀;13、涡轮叶片;14、导流孔;15、中央控制主板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1-2所示,本发明所述增压式离心气液混合器,包括压力容器、固定在所述容器上壁的高速电机3,所述容器上设置有进液阀4、进气阀10、出液阀12,所述容器内设置有压力传感器6、液位传感器11,高速电机3连接三维搅拌器7,三维搅拌器7包括固定条8、4个涡轮叶片13,固定条8中间连接高速电机3的传动轴;涡轮叶片13侧面呈波浪型、叶尖圆滑状、叶尾尖角状,涡轮叶片13上开有多个导流孔14,涡轮叶片13的叶尖等间隔固定在固定条8上;还包括通过压力传感器6和液位传感器11控制进液阀4、进气阀10、出液阀12、高速电机3工作的中央控制主板15。
所述容器包括上盖1和压力桶2,中央控制主板15嵌入上盖1,高速电机3固定在上盖1上壁;进液阀4设置在压力桶2上部,进气阀10设置在压力桶2下部,出液阀12设置在压力桶2底部。
所述容器承压能力大于5kg压力,高速电机3转速大于10000转/分;以使气液混合物在容器内同时形成涡流和离心两种状态。
所述容器内还设置有用于过压保护的压力保护阀5。
所述容器内还设置有和用于高温报警的温度传感器9。
液位传感器11达到2kg压力时,中央控制主板15启动高速电机3,高速电机3工作转速为10000转/分;以使气液混合物在容器内同时形成涡流和离心两种状态。
以氢气和水的溶解为例,本发明所述增压式离心气液混合器工作过程如下:
水通过进液阀4、氢通过进气阀10注入压力桶2,中央控制主板15通过压力传感器6和液位传感器11的信号来控制水和氢注入。在2kg压力下启动高速电机3带动4片涡轮叶片13,高速电机3的转速高达10000转/分,让氢水混合物在涡轮叶片13搅动下高速旋转,在压力桶2内同时形成涡流和离心两种状态。氢水混合物充分混合后经出液阀12输出。
通常状态下水以4-20水分子粘合在一起形成水分子团状态存在,普通的搅动和加压也仅仅能降低到3-8个水分子团,也就是我们常说小分子水。而经过本发明所述增压式离心气液混合器的作用,能够充分把小分子团打开,形成1-3个的更小分子团,这样大大加大了氢气在水里的溶解度。而且氢气一但进入水分子内部,通过表面张力作用,已经分解的小分子团,就很难再破坏,形成一个表面保护膜,把氢分子自然的包裹在里面,这样不但加大了氢气在水内的溶解度,而且让氢气能够更为长久的保存在水内。
传统氢水是直接把水和氢气混合后释放出来,常压下氢的溶解度在900-1100ppm,在加压的情况下能达到1300ppm,但是10分钟后检测,氢气的溶解度只有700左右,所以无论是直接混合还是加压混合,都会让氢气很快逃逸。
本发明所述增压式离心气液混合器释放的氢水浓度检测为1400-1700ppm,比普通氢水提高了30%。半个小时的氢浓度仍然在1100-1300ppm,比目前传统的氢水浓度提高80%左右,其效果显著。
1.一种增压式离心气液混合器,其特征在于:包括压力容器、固定在所述容器上壁的高速电机(3),所述容器上设置有进液阀(4)、进气阀(10)、出液阀(12),所述容器内设置有压力传感器(6)、液位传感器(11),高速电机(3)连接三维搅拌器(7),三维搅拌器(7)包括固定条(8)、4个涡轮叶片(13),固定条(8)中间连接高速电机(3)的传动轴;涡轮叶片(13)侧面呈波浪型、叶尖圆滑状、叶尾尖角状,涡轮叶片(13)上开有多个导流孔(14),涡轮叶片(13)的叶尖等间隔固定在固定条(8)上;还包括通过压力传感器(6)和液位传感器(11)控制进液阀(4)、进气阀(10)、出液阀(12)、高速电机(3)工作的中央控制主板(15)。
2.根据权利要求1所述增压式离心气液混合器,其特征在于:所述容器包括上盖(1)和压力桶(2),中央控制主板(15)嵌入上盖(1),高速电机(3)固定在上盖(1)上壁;进液阀(4)设置在压力桶(2)上部,进气阀(10)设置在压力桶(2)下部,出液阀(12)设置在压力桶(2)底部。
3.根据权利要求2所述增压式离心气液混合器,其特征在于:所述容器承压能力大于5kg压力,高速电机(3)转速大于10000转/分。
4.根据权利要求3所述增压式离心气液混合器,其特征在于:所述容器内还设置有用于过压保护的压力保护阀(5)和压力传感器(6)。
5.根据权利要求4所述增压式离心气液混合器,其特征在于:所述容器内还设置有和用于高温报警的温度传感器(9)。
6.根据权利要求1-5任一项所述增压式离心气液混合器,其特征在于:液位传感器(11)达到2kg压力时,中央控制主板(15)启动高速电机(3),高速电机(3)工作转速为10000转/分。
技术总结