專利名稱：散氣管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及散氣管及其制造方法，具體涉及為了培養(yǎng)需氧微生物，提高水系的自 凈能力，并高密度地養(yǎng)殖魚類，而向廢水處理設(shè)施的反應(yīng)槽、湖泊、河川以及養(yǎng)殖場等提供 氧氣的裝置，該裝置能夠?qū)⒐娘L(fēng)機(jī)提供的空氣在水中分散成微細(xì)氣泡，從而提高溶氧量。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的散氣管(Diffuse!·)有很多種，其具有多種形態(tài)、結(jié)構(gòu)，并由多種材料制造 而成。其中，在軟質(zhì)膜上穿孔微細(xì)散氣口而成的膜片(Membrane)散氣管的氧氣傳遞效率最
尚ο然而，膜片散氣管為伸縮性膜片反復(fù)進(jìn)行膨脹及收縮的結(jié)構(gòu)，因此由于疲勞負(fù)荷 而導(dǎo)致使用壽命短，而抗沖擊性和耐磨性差的軟質(zhì)EPDM膜片，當(dāng)填充流動(dòng)相載體時(shí)，與流 動(dòng)的載體撞擊而易被磨損或破壞。另外，在棒式膜片散氣管中，因氣泡也從棒的下部沿著棒的表面上浮，因此增加氣 泡相互沖撞的頻率，而且氣泡相互沖突后會(huì)合并成大的氣泡，因此會(huì)降低氧氣傳遞效率。另外，在盤式膜片散氣管中，因氣泡不會(huì)合并而氧氣傳遞效率較高，然而，將EPDM 圓盤放置于盤式基板上并用外周框固定時(shí)，外周框和下部基板需通過螺絲固定或利用螺栓 和螺母組裝，因此存在螺絲結(jié)合部位松動(dòng)或螺栓螺母等的結(jié)合部不牢固的問題。另外，膜片散氣管也可能由于生物膜的附著而導(dǎo)致散氣口被堵塞，當(dāng)散氣口被堵 塞時(shí)，需要利用甲酸等定期地進(jìn)行脫膜，因此管理起來較為麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在克服上述的現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，其目的在于，提供一種散氣 管，其利用耐久性優(yōu)異的材料成形微細(xì)的散氣口，而且組裝堅(jiān)固，因此壽命長，并且不會(huì)從 側(cè)面漏空氣，僅通過散氣口噴出空氣，且氧氣傳遞效率高而穩(wěn)定。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，不限于上述的技術(shù)問題，對未涉及的技術(shù)問題，本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員能夠通過下述材料明確理解。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的散氣管，具有能夠在水中生成氣泡的多個(gè)散氣口，以 及能夠從鼓風(fēng)機(jī)接收空氣的一個(gè)以上的空氣供給口。該散氣管，可以將由熱塑性合成樹脂 制成的兩個(gè)以上的主體，通過粘接，或利用螺絲，或者利用螺栓螺母等多種方式組裝而成。 尤其提供一種將上述主體通過熔接堅(jiān)固地結(jié)合為一體的散氣管，從而改善了耐久性和氣密 性。上述主體可由具有空氣供給口的下部主體和具有散氣口的上部主體組成。上述上 部主體和下部主體由耐久性優(yōu)秀的熱塑性合成樹脂制成，并且利用熱將上部主體和下部主 體進(jìn)行熔接結(jié)合，從而堅(jiān)固地組裝成形成有空氣供給口、散氣口以及其內(nèi)部可流通空氣的 空間的散氣管。另外，根據(jù)本發(fā)明的散氣管的上述散氣口，從內(nèi)部空間向外側(cè)表面，貫通部件的截面的同時(shí)，開口部逐漸縮小，從而形成漸縮管形的散氣口。因此，散氣口的截面為以銳角形式突出的形態(tài)，因此最大限度減少了生物膜附著 繁殖的面積，并且根據(jù)空氣噴出的剪切力，在以銳角形式突出的部分繁殖的微生物不僅容 易脫落，而且?guī)缀醪豢赡芨街敝?，并且雜質(zhì)也很難通過漸縮管形散氣口的外側(cè)噴出口向 內(nèi)部逆流，因此散氣口不會(huì)被堵塞，并穩(wěn)定地維持散氣功能。另外，當(dāng)壓縮空氣通過截面漸縮的散氣口時(shí)，上述壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能， 導(dǎo)致氣流速度增大，因此能夠使逆流至散氣口內(nèi)的部分雜質(zhì)從散氣口中被去除。本發(fā)明的上述散氣管的主體由ABS (丙烯睛_ 丁二烯_苯乙烯)樹脂制造，因此能 夠提高耐磨性以及抗沖擊性，除此之外也可以使用硬質(zhì)的聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、 ABS、聚氯乙烯、聚氨酯樹脂等多種合成樹脂材料制造。如上述將合成樹脂制成物進(jìn)行粘接而構(gòu)成的散氣管，其耐久性和氣密性優(yōu)秀。然 而，在制造用于注射成形散氣管噴出口的模具時(shí)，需加工成形散氣口所需的微細(xì)的孔和針， 因此工序難度較大。另外，微細(xì)加工上述孔和針時(shí)也因部件的截面過小，容易發(fā)生損壞或磨 損等，維持噴出模具的穩(wěn)定較為困難。因此，在本發(fā)明中，制造噴出模具時(shí)，將針和孔制作成，使散氣口的開口部成形為 0. 5mm 2. Omm范圍的較大寬度，并追加實(shí)施氣孔收縮工序，即，在已注射成形的上述散氣 口及形成有上述散氣口的主體表面上涂布膜，并通過調(diào)整涂膜厚度，縮小調(diào)節(jié)散氣口氣孔 的大小。從而形成散氣口的開口部寬度被縮小至0. 2mm 1. Omm范圍的微細(xì)散氣口。通過增加膜形成工序，即在成形為0. 5mm 2. Omm范圍的散氣口一側(cè)涂布聚氨酯 樹脂、環(huán)氧樹脂或多種涂料中所選的涂料，根據(jù)涂膜厚度，可形成開口部的大小被縮小至 0.2mm 1.0mm范圍內(nèi)的微細(xì)散氣口。散氣口縮小的越微細(xì)，所噴出的氣泡大小就越小，增 加了氣泡的比表面積，因此可得到相應(yīng)地提高了氧氣傳遞效率的散氣管。上述利用涂膜的氣孔縮小工序，不限于熱塑性合成樹脂成形的散氣管，也可用于 由金屬材料、陶瓷材料等制成的散氣口，形成微細(xì)散氣口，從而提高氧氣傳遞效率，這同樣 也屬于本發(fā)明的權(quán)利范圍。其中，上述氣孔縮小方法，不限于在上述散氣口及形成有上述散氣口的主體表面 上涂布膜，也可以通過附著形成有微細(xì)氣孔的膜來實(shí)現(xiàn)。將形成有氣孔的膜，附著在由熱塑性合成樹脂制成的散氣管、在金屬板上打孔而 制成的散氣管、以及合成樹脂絲或金屬絲制成的網(wǎng)狀體等，從而實(shí)現(xiàn)具有微細(xì)散氣口的散氣管。具有上述構(gòu)成的根據(jù)本發(fā)明的散氣管及其制造方法的散氣管，設(shè)置在廢水處理設(shè) 施的反應(yīng)槽、湖泊、河川以及養(yǎng)殖場等，其將鼓風(fēng)機(jī)押出的空氣分散成微細(xì)的氣泡，而提高 水中的溶氧量，因此能夠培養(yǎng)需氧微生物，并提高水系的自凈能力，還能夠高密度地養(yǎng)殖魚 類。另外，本發(fā)明提供的散氣管，其結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，耐久性優(yōu)秀，并通過微細(xì)散氣口可維持 較高的氧氣傳遞效率，是耐久性和氣密性以及通氣性都非常優(yōu)秀的散氣管。


圖Ia為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的散氣管上部主體的剖視圖。
圖Ib為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的散氣管下部主體的剖視圖。圖2a為具有多個(gè)圖Ia所示的散氣口的上部主體示意圖。圖2b為具有圖Ib所示的空氣供給口的下部主體示意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的散氣管的剖視圖。圖4a為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的顯示散氣管上部的立體圖。圖4b為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的顯示散氣管下部的立體圖。圖4c為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的散氣管的側(cè)面示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖對本發(fā)明的理想實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。圖Ia為具有多個(gè)散氣口 20的上部主體11的縱向剖視圖；圖Ib為具有空氣供給 口 30的下部主體12的縱向剖視圖。由上述上部主體和下部主體構(gòu)成的上述主體11、12，在結(jié)合部位14相互熔接，結(jié) 合成一個(gè)主體后構(gòu)成如圖3所示的散氣管1，該散氣管1內(nèi)部形成有能夠流通空氣的空間 13。其中，上述散氣管1可通過熱熔接方法結(jié)合，即，對由熱塑性合成樹脂制成的主體 11、12的結(jié)合部位，用電熱板進(jìn)行加熱，在表面被熔化的狀態(tài)下，相互壓接后進(jìn)行冷卻，從而 結(jié)合為一體。另外，上述散氣管1可通過旋轉(zhuǎn)熔接方法結(jié)合，即，使由熱塑性合成樹脂制成的主 體11、12的結(jié)合部位14相互抵接并快速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，利用旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的摩擦熱，使接觸部位 的表面熔化，在此狀態(tài)停止旋轉(zhuǎn)，并進(jìn)行壓接及冷卻，從而結(jié)合為一體。另外，上述散氣管1可通過超聲波熔接方法結(jié)合，即，向熱塑性樹脂制成的主體 11、12的結(jié)合部位14照射超聲波，利用分子振動(dòng)所產(chǎn)生的熱量，使接觸部位的表面熔化，在 此狀態(tài)進(jìn)行壓接及冷卻，從而結(jié)合為一體。如上所述，上述結(jié)合部位14的熔接方法可適用熱熔接、旋轉(zhuǎn)熔接、超聲波熔接等。 如本實(shí)施例中的盤式散氣管1的熔接方法優(yōu)選旋轉(zhuǎn)熔接方法，該方法能量消耗小，熔接所 需時(shí)間也較短。本實(shí)施例的散氣管1為盤式散氣管，圖2a為具有多個(gè)散氣口 20的上部主體11外 部的示意圖，圖2b為具有空氣供給口 30的下部主體的外部示意圖。上述上部主體11和下部主體11熔接后結(jié)合為一體，從而形成散氣管1。圖3為，為了說明根據(jù)本發(fā)明的對耐久性和氣密性進(jìn)行改善的散氣管而顯圖示的 縱向剖視圖。根據(jù)本發(fā)明的散氣管1，由熱塑性合成樹脂制成的兩個(gè)以上的主體11、12，在結(jié)合 部位14相互熔接而形成。該散氣管1具有能夠連通于送氣管40的一個(gè)以上的空氣供給口 30，該送氣管40用于輸送來自鼓風(fēng)機(jī)的空氣。上述空氣供給口 30的內(nèi)側(cè)形成有能夠流通 空氣的空間13，而表面具有連通內(nèi)部空間的多個(gè)微細(xì)散氣口 21。其中，上述散氣口 20，從內(nèi)部空間向外側(cè)表面貫通部件的截面的同時(shí)，開口部呈逐 漸縮小的漸縮管型，即形成開口部的截面積逐漸減小的散氣口 20，散氣管1的外形為盤形。其中，由熱塑性樹脂制成的散氣管1的散氣口 20上，附著有作為氣孔縮小裝置的膜22，從而形成開口部的寬度更加微細(xì)的微細(xì)散氣口 21。由此，成形為0.5mm 2. Omm 范圍的散氣口 20 —側(cè)，追加實(shí)施膜形成工序，即涂布聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂或多種涂料中 所選的涂料時(shí)，通過膜22的厚度，形成比成形時(shí)的散氣口更小的、開口部的大小被縮小至 0. 2mm 1. Omm范圍內(nèi)的微細(xì)散氣口。上述氣孔縮小方法不限于涂布膜22的方法，也可以通過在上述散氣口 20 —側(cè)附 著形成有微細(xì)氣孔的膜(未圖示)的方法制造微細(xì)散氣口。圖4a為具有散氣口的上部分立體圖；圖4b為具有空氣供給口的下部立體圖；圖 4c為散氣管的側(cè)面外觀圖。另外，根據(jù)本發(fā)明的散氣管1的外型不限于盤形，也可以是管形、圓盤形、板形、圓 球形、半球形等。如上所述的本發(fā)明可適用于廢水處理設(shè)施的反應(yīng)槽、湖泊、河川等的污染水系，能 夠改善并凈化水質(zhì)，也可適用于養(yǎng)殖場，以高密度地養(yǎng)殖魚類。本發(fā)明的技術(shù)思想不限于上述說明和附圖顯示的本發(fā)明的實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員在不超出本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以對上述實(shí)施例進(jìn)行多種變形，故本發(fā)明的權(quán)利范 圍不限于說明的實(shí)施例，不僅包括本發(fā)明的權(quán)利要求范圍，還應(yīng)包括這些改良及變形。
權(quán)利要求
一種散氣管，其特征在于，具有多個(gè)散氣口和一個(gè)以上的空氣供給口，該散氣管將由熱塑性合成樹脂制成的兩個(gè)以上的主體結(jié)合而成。
2.如權(quán)利要求1所述的散氣管，其特征在于， 所述結(jié)合方式為熔接。
3.如權(quán)利要求1所述的散氣管，其特征在于，所述散氣口為，沿著空氣的噴出方向，開口部逐漸縮小的漸縮管型。
4.如權(quán)利要求1至3中的任何一項(xiàng)所述的散氣管，其特征在于，在所述散氣口上，追加設(shè)置氣孔縮小裝置，以將所述散氣口的開口部調(diào)整為更加微細(xì)， 從而形成微細(xì)散氣口。
5.如權(quán)利要求4所述的散氣管，其特征在于， 所述氣孔縮小裝置是，涂布在所述散氣口一側(cè)的膜。
6.如權(quán)利要求4所述的散氣管，其特征在于，所述氣孔縮小裝置是，貼附在所述散氣口一側(cè)的形成有微細(xì)氣孔的膜。
7.如權(quán)利要求4所述的散氣管，其特征在于，所述散氣口的開口部寬度為0. 5mm 2. 0mm，而所述微細(xì)散氣口的開口部寬度為 0. 2mm 1. 0mm。
8.一種散氣管的制造方法，其特征在于， 形成多個(gè)散氣口和一個(gè)以上的空氣供給口，通過熔接方法，將由熱塑性合成樹脂制成的兩個(gè)以上的主體進(jìn)行結(jié)合。
9.如權(quán)利要求8所述的散氣管的制造方法，其特征在于， 所述熔接方法為熱熔接方法。
10.如權(quán)利要求8所述的散氣管的制造方法，其特征在于， 所述熔接方法為旋轉(zhuǎn)熔接方法。
11.如權(quán)利要求8所述的散氣管的制造方法，其特征在于， 所述熔接方法為超聲波熔接方法。
12.—種散氣管的制造方法，其特征在于， 成形多個(gè)散氣口和一個(gè)以上的空氣供給口，在所述散氣口一側(cè)，通過涂布膜的氣孔縮小方法，縮小所述散氣口的開口部。
13.如權(quán)利要求12所述的散氣管的制造方法，其特征在于，所述氣孔縮小方法為，在所述散氣口一側(cè)，貼附形成有微細(xì)氣孔的膜的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種散氣管及其制造方法，具體涉及為了培養(yǎng)需氧微生物，提高水系的自凈能力，并高密度地養(yǎng)殖魚類，而向廢水處理設(shè)施的反應(yīng)槽、湖泊、河川以及養(yǎng)殖場等供給溶解氧的裝置，該裝置能夠在水中將鼓風(fēng)機(jī)供給的空氣分散成微細(xì)的氣泡，從而提高溶解氧氣含量。本發(fā)明提供的散氣管，其具有能夠在水中生成微細(xì)氣泡的多個(gè)散氣口，和能夠從鼓風(fēng)機(jī)接收空氣的一個(gè)以上的空氣供給口，并且由熱塑性合成樹脂制成的兩個(gè)以上的主體堅(jiān)固地熔接成一體而構(gòu)成，其結(jié)合部位的氣密性優(yōu)秀并能夠維持穩(wěn)定的氧氣傳遞效率。
文檔編號C02F3/02GK101905929SQ20101019641
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者韓相培 申請人:綠色科技有限公司