一種臭氧與水的高效混合裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種臭氧與水的高效混合裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)灌溉水中臭氧含量低導(dǎo)致殺菌效果不佳的問題。該臭氧與水的高效混合裝置包括主管道,其一端用于連接水泵,另一端伸入田地用于灌溉;旁通管,其徑向尺寸小于所述主管道,所述旁通管并聯(lián)于所述主管道上并與所述主管道連通,所述旁通管上設(shè)有臭氧入口。該臭氧與水的高效混合裝置結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,能夠有效地提高水中的臭氧含量并灌溉入田地中,起到良好的殺菌效果。
【專利說明】
一種臭氧與水的高效混合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)用具【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是指一種臭氧與水的高效混合裝置,其能夠?qū)⒊粞醭浞秩苡谒⒆⑷氲教锏刂?,殺滅土壤中的?xì)菌病毒,實現(xiàn)土壤改良的目的。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,食品安全愈加成為人們?nèi)找骊P(guān)注的社會焦點問題。為了滿足人們?nèi)找嬖黾拥纳钚枨?,農(nóng)業(yè)種植中人們常常采用大量的劇毒農(nóng)藥來殺滅土壤中所含的細(xì)菌病毒,這樣不僅污染了農(nóng)產(chǎn)品,對人體產(chǎn)生直接的危害,而且常年使用農(nóng)藥將造成土壤板結(jié)、病蟲產(chǎn)生抗藥性等生態(tài)問題。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,人們逐漸發(fā)現(xiàn)一種能夠保障作物無公害、無污染、純綠色生長的新技術(shù)一臭氧灌溉,通過將臭氧溶于水中并灌溉入田地中,利用臭氧的強氧化性快速殺死土壤中的細(xì)菌、病毒、真菌、原蟲及卵囊等,同時分解土壤中殘留的各種農(nóng)藥及化肥,保證土壤絕對無公害,而且臭氧在殺菌、分解殘留農(nóng)藥化肥后最終還原為氧氣,能夠增加土壤中的含氧量,達(dá)到疏松、改良土壤的奇效。
[0004]在O°C、一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓條件下,一體積水可溶解0.494體積的臭氧,因此,常溫常態(tài)常壓下臭氧在水中的溶解度要比氧高約13倍,比空氣高25倍,但是在實際應(yīng)用時它的溶解度卻甚小,主要是因為臭氧遵守亨利定律(在等溫等壓下,某種氣體在溶液中的溶解度與液面上該氣體的平衡壓力成正比),臭氧在空氣中的含量極低,故分壓也極低,就會迫使水中的臭氧從水和空氣的界面上逸出,使水中臭氧濃度總是處于不斷降低的狀態(tài),因此,如何將臭氧充分溶于水并將其灌溉入田地中是一個關(guān)鍵的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型提出一種臭氧與水的高效混合裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)灌溉水中臭氧含量低導(dǎo)致殺菌效果不佳的問題。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種臭氧與水的高效混合裝置,包括:
[0007]主管道,其一端用于連接水泵,另一端伸入田地用于灌溉;
[0008]旁通管,其徑向尺寸小于所述主管道,所述旁通管并聯(lián)于所述主管道上并與所述主管道連通,所述旁通管上設(shè)有臭氧入口。
[0009]作為對上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述旁通管的中間位置設(shè)有渦流室,所述臭氧入口連通所述渦流室;
[0010]所述渦流室上游的旁通管沿水的流向徑向尺寸逐漸減小,所述渦流室下游的旁通管沿水的流向徑向尺寸不變,所述渦流室的徑向尺寸小于其下游旁通管的徑向尺寸。
[0011]作為對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述渦流室內(nèi)設(shè)有固定于其內(nèi)壁上的擋板,所述擋板面積為所述渦流室橫截面積的1/3。
[0012]作為對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述主管道內(nèi)設(shè)有用于控制水流的閥門,所述閥門位于所述旁通管與所述主管道的兩個連接點之間。
[0013]作為對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述主管道位于所述旁通管的下游還設(shè)有60?100M的水帶。
[0014]采用了上述技術(shù)方案后,本實用新型的有益效果是:本實用新型通過主管道將水泵抽取的水灌溉入田地中,其中一部分會通過旁通管,同時通過臭氧入口向旁通管內(nèi)持續(xù)不斷地注入臭氧,則臭氧會在旁通管內(nèi)與水進(jìn)行初次混合,大部分的臭氧會溶于水中并沿旁通管向前流動,當(dāng)旁通管內(nèi)的水由旁通管的末端流入主管道時,又會受到主管道內(nèi)水流的沖擊,使臭氧與水形成二次混合,更多的臭氧又會溶入水中,最終提高灌溉入田地的水的臭氧含量,保證殺菌效果。
[0015]在旁通管的中間位置設(shè)置渦流室,而且渦流室上游旁通管的徑向尺寸是沿水的流向逐漸減小的,這樣就使渦流室上游旁通管內(nèi)的水壓沿水的流向逐漸升高,最終使渦流室內(nèi)的水壓達(dá)到最大,在這種條件下,臭氧從臭氧入口進(jìn)入渦流室內(nèi)時就會受到水流極大的沖擊力,從而使臭氧與水充分混合,提高水中的臭氧含量。另外,將渦流室徑向尺寸設(shè)置為小于其下游旁通管的徑向尺寸,能夠使渦流室內(nèi)的水流流出時水壓驟降,從而使渦流室處形成一個負(fù)壓,使臭氧入口處的臭氧在外界大氣壓下快速進(jìn)入渦流室內(nèi)并與水流充分混口 ο
[0016]在渦流室的內(nèi)壁上固定擋板能夠使流入渦流室內(nèi)的急速水流受到一定的阻擋,使水流稍微改變方向,這樣能夠使臭氧更加容易地溶入到水流。
[0017]在主管道內(nèi)設(shè)置一個閥門能夠通過調(diào)整閥門的開關(guān)大小來控制旁通管內(nèi)的水壓,進(jìn)而控制臭氧溶入水中的比例。比如:在水泵水壓一定的條件下,將閥門調(diào)小,則旁通管內(nèi)的水壓自然會升高,水的流速和臭氧溶入水中的比例也相應(yīng)的增高,反之下降。
[0018]在主管道位于旁通管的下游位置設(shè)置60?10m的水帶,可以增長主管道流出的水與臭氧溶合的時間,一般來說,這段時間能夠增長10?15s,使臭氧與水進(jìn)一步溶合,最終再灌溉入田地中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為圖1中I處的局部放大示意圖;
[0022]圖中:1_主管道;2_旁通管;21_旁通管上段;22_渦流室;23_旁通管下段;24_旁通管入口 ;25_旁通管出口 ;3_臭氧入口 ;4_擋板;5-閥門;6_水帶。
【具體實施方式】
[0023]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0024]實施例:
[0025]如圖1和圖2所示,為本實用新型一種臭氧與水的高效混合裝置的實施例,其首先包括一根主管道1,該主管道I的一端連接水泵(圖中未示出),圖中主管道I內(nèi)的箭頭代表的即是水流的方向。
[0026]在主管道I上設(shè)置有一段與其并聯(lián)的旁通管2,該旁通管2包括旁通管上段21和旁通管下段23,旁通管上段21與主管道I的連接處為旁通管入口 24,旁通管下段23與主管道I的連接處為旁通管出口 25,旁通管上段21與旁通管下段23相連接的地方為渦流室22,即渦流室22位于旁通管2的中間位置。對于整個旁通管2來說,其各個位置的徑向尺寸均要小于主管道I的徑向尺寸,在水泵啟動后,只有一小部分的水會經(jīng)旁通管入口 24 —旁通管上段21 —渦流室22 —旁通管下段23 —旁通管出口 25 —主管道1,并最終灌溉入田地中,大部分的水仍會通過主管道I直接灌溉入田地。
[0027]旁通管上段21的徑向尺寸沿水的流向逐漸減小,即旁通管入口 24處的徑向尺寸大于渦流室22處的徑向尺寸;旁通管下段23的徑向尺寸沿水的流向不變,但旁通管下段23的徑向尺寸要大于渦流室22處的徑向尺寸。在主管道I內(nèi)水壓一定的情況下,由于一部分水會流經(jīng)旁通管2,而且渦流室22處的徑向尺寸最小,則渦流室22處的水流速度要大于其上游的水速,相應(yīng)的,渦流室22處的水壓要大于其上游的水壓;又由于渦流室22的徑向尺寸小于其下游旁通管下段23的徑向尺寸,則旁通管下段23內(nèi)的水流速度要小于渦流室22內(nèi)的水速,相應(yīng)的旁通管下段23內(nèi)的水壓要小于渦流室22內(nèi)的水壓,在旁通管下段23與渦流室22相連接的地方就會形成一定的負(fù)壓。
[0028]該實施例還包括一個設(shè)置在旁通管2上、并與渦流室22相連通的臭氧入口 3,圖中臭氧入口 3內(nèi)的箭頭代表的即是臭氧的流動方向。這樣,當(dāng)通過臭氧入口 3向潤流室22內(nèi)注入臭氧時,渦流室22內(nèi)的急速水流就會對臭氧形成高度的沖擊,使水與臭氧充分混合,但由于渦流室22與旁通管下段23之間具有一定的負(fù)壓,臭氧入口 3內(nèi)的臭氧壓力一般可設(shè)置為0.2MPa,在外界大氣壓的作用下,臭氧入口 3內(nèi)的臭氧會被自然壓入渦流室22內(nèi),進(jìn)而與水充分混合。
[0029]為了進(jìn)一步增加渦流室22內(nèi)水與臭氧的混合度,在渦流室22的內(nèi)壁上固定一片擋板4,這樣能夠?qū)u流室22內(nèi)的急速水流起到一定的阻擋作用,稍微改變渦流室22內(nèi)水流的方向,提高水中的臭氧含量。但為了不太影響水流的流速,擋板4的面積可只占渦流室22橫截面積的1/3。
[0030]當(dāng)水流夾雜著臭氧從旁通管出口 25再次回到主管道I內(nèi)時,又會受到主管道I內(nèi)水流的沖擊,使臭氧與水再次充分混合,提高水中的臭氧含量。此時,水流中仍含有大量未溶入水中的臭氧,為了使這部分臭氧能夠最大限度地溶入到水中再灌溉入田地,在主管道I位于旁通管2的下游還設(shè)有一段60?10m的水帶,這樣能夠使臭氧與水的混合時間延長10?15s,再次提聞水中的臭氧含量,提聞水的殺菌效果。
[0031]在主管道I內(nèi)還設(shè)有一個用于控制水流的閥門5,而且這個閥門位于旁通管2與主管道I的兩個連接點(即旁通管入口 24、旁通管出口 25)之間,通過調(diào)整閥門5的開關(guān)大小,能夠控制進(jìn)入旁通管2內(nèi)的水量及水壓,進(jìn)而控制臭氧溶入水中的比例。
[0032]該臭氧與水的高效混合裝置結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,能夠有效地提高水中的臭氧含量并灌溉入田地中,起到良好的殺菌效果。
[0033]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種臭氧與水的高效混合裝置,其特征在于,包括: 主管道,其一端用于連接水泵,另一端伸入田地用于灌溉; 旁通管,其徑向尺寸小于所述主管道,所述旁通管并聯(lián)于所述主管道上并與所述主管道連通,所述旁通管上設(shè)有臭氧入口。
2.如權(quán)利要求1所述的臭氧與水的高效混合裝置,其特征在于:所述旁通管的中間位置設(shè)有渦流室,所述臭氧入口連通所述渦流室; 所述渦流室上游的旁通管沿水的流向徑向尺寸逐漸減小,所述渦流室下游的旁通管沿水的流向徑向尺寸不變,所述渦流室的徑向尺寸小于其下游旁通管的徑向尺寸。
3.如權(quán)利要求2所述的臭氧與水的高效混合裝置,其特征在于:所述渦流室內(nèi)設(shè)有固定于其內(nèi)壁上的擋板,所述擋板面積為所述渦流室橫截面積的1/3。
4.如權(quán)利要求3所述的臭氧與水的高效混合裝置,其特征在于:所述主管道內(nèi)設(shè)有用于控制水流的閥門,所述閥門位于所述旁通管與所述主管道的兩個連接點之間。
5.如權(quán)利要求4所述的臭氧與水的高效混合裝置,其特征在于:所述主管道位于所述旁通管的下游還設(shè)有60?10m的水帶。
【文檔編號】B01F3/04GK204193803SQ201420113927
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】陳優(yōu)明, 陳洪江, 李春梅, 王國福 申請人:濰坊市萬有環(huán)保設(shè)備有限責(zé)任公司