專利名稱：自吸式氣液混合泵及氣液混合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣液混合泵，主要用于一是氣浮處理設(shè)備、臭氧自吸式氣液混合泵氧水制取設(shè)備、富氧水制取設(shè)備、生化處理設(shè)備等；二是各種溫度調(diào)節(jié)裝置的熱媒、冷媒循環(huán)輸送；三是從地下儲罐吸引或高壓移送汽油、稀釋液、各種溶劑等低粘度液體；四是清水、純水、食品、化學(xué)液、廢液等的噴霧處理；五是斷續(xù)運轉(zhuǎn)、水錘、背壓急劇變化之類苛該用途；六是從河川或儲水罐等采取樣水、移送發(fā)泡性液體、易于出現(xiàn)氣窩的長橫管路中的送液。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的氣液混合泵，在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，泵體中的氣液進(jìn)孔直接對于泵體的進(jìn)氣孔和進(jìn)液孔，而葉輪中的多個葉片為交錯排列、葉片與葉片間的輪面呈面狀結(jié)構(gòu)，其無法解決的難題是進(jìn)入泵體內(nèi)的氣液混合效果差，達(dá)不到設(shè)計要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的設(shè)計目的就是要解決背景技術(shù)中存在的技術(shù)難題，使進(jìn)入泵體中的氣和液能夠在最大限度下達(dá)到充分混合，其混合效果達(dá)到和超過設(shè)計要求，以滿足客戶的要求。為了達(dá)到這一設(shè)計目的，泵體設(shè)計上，設(shè)計了吸氣嘴，該吸氣嘴裝在泵體的吸入口，并且在該吸氣嘴的排氣口下方的泵體氣液進(jìn)口內(nèi)環(huán)向設(shè)置了一段氣液分散混合梁，使要進(jìn)入泵體內(nèi)的氣和液在進(jìn)入泵體氣液進(jìn)口時，首先被設(shè)置在氣液進(jìn)口內(nèi)的環(huán)向氣液分散混合梁所分散、混合，達(dá)到氣、液的二次強(qiáng)制混合，而且能夠把氣液混合中的大氣泡有效地消除。其次，葉輪的設(shè)計上，將葉輪設(shè)計成半開式對齒銑葉輪，即葉輪輪面中多個葉片間的輪面呈錐形結(jié)構(gòu)，葉片的面呈下面帶有倒V字形的片(見附圖5)。位于泵體內(nèi)的半開式對齒輪銑葉輪與泵體的內(nèi)腔相配合，使進(jìn)入葉輪葉片上及錐形輪面上的氣液在高速葉輪的作用下，使作用在泵體內(nèi)壁上的氣液在反作用力的作用下瞬間又回到葉輪上，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪又將其再次作用于泵體的內(nèi)壁，如此反復(fù)的環(huán)循，使氣、液在經(jīng)過強(qiáng)制、充分混合的條件下不斷地由泵體的出水口排出。其技術(shù)方案①自吸式氣液混合泵，它包括電機(jī)(2)、泵體(3)、機(jī)械密封(4)、葉輪(5)及泵蓋(6)，位于吸氣嘴(1)排氣口下方的泵體氣液進(jìn)口內(nèi)環(huán)向置有氣液分散混合梁(10)；葉輪(5)輪面中多個葉片(11)間的輪面呈錐形結(jié)構(gòu)(12)。氣嘴螺孔內(nèi)裝有吸氣嘴(1)。機(jī)械密封(4)采用波紋管密封。②自吸式氣液混合泵的混合方法，進(jìn)入泵體內(nèi)的水在進(jìn)入泵體氣液進(jìn)口時，被環(huán)向設(shè)置在氣液進(jìn)口中的氣液分散梁強(qiáng)制分散混合后，葉輪高速旋輪所產(chǎn)生的負(fù)壓將氣體由泵體上的吸氣嘴吸入泵腔內(nèi)且與泵腔內(nèi)的液體在葉輪及泵腔內(nèi)壁的雙重作用下強(qiáng)制混合。工作原理吸氣，氣液混合泵的吸水口利用負(fù)壓吸入氣體，因此無需空氣壓縮機(jī)和大氣噴射器；混合，泵體中氣液分散混合梁及氣液分散混合葉輪的設(shè)計，使液體與氣體在動態(tài)中達(dá)到了充分混合，而無需攪拌器和混合器；溶解，由于泵內(nèi)的加壓混合，氣體與液體能夠充分溶解，其溶解度可達(dá)95～100％，無需加壓溶氣罐或反應(yīng)塔即可制取高濃度溶解液。一臺氣液混合泵即可進(jìn)行氣液吸引、混合溶解后并直接將高濃度溶解液送至使用點。采用本技術(shù)方案所開發(fā)的產(chǎn)品，一是邊吸水邊吸氣、泵內(nèi)加壓混合，混合后的微細(xì)氣泡是20～30μ，而且氣液溶解效果好、與背景技術(shù)相比，其氣液溶解效率倍增，氣液溶解率達(dá)95～100％，解決背景技術(shù)想要解決而無法解決的技術(shù)難題；二是性能穩(wěn)定、效率高、噪音低；三是省略空氣壓縮機(jī)、各種混合器、高壓溶氣罐及釋放器等；四是用本泵制取臭氧水，可省去各種混合器、大型氧化塔等；五是具有優(yōu)良的自吸性能，應(yīng)用范圍廣，操作簡單。


圖1是自吸式氣液混合泵體的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是自吸式氣液混合泵體的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是自吸式氣液混合泵體的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3中I-E的局剖結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是自吸式氣液混合泵中葉輪的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是自吸式氣液混合泵中葉輪的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體的實施方式自吸式氣液混合泵，它包括電機(jī)(2)、泵體(3)、機(jī)械密封(4)、葉輪(5)及泵蓋(6)，位于吸氣嘴(1)排氣口下方的泵體氣液進(jìn)口內(nèi)環(huán)向置有氣液分散混合梁(10)；葉輪(5)輪面中多個葉片(11)間的輪面呈錐形結(jié)構(gòu)(12)。氣嘴螺孔內(nèi)裝有吸氣嘴(1)。機(jī)械密封(4)采用波紋管密封，摩擦副采用硬質(zhì)合金對碳化硅，把波紋管和密封環(huán)連成一體，無需彈簧來轉(zhuǎn)動密封動環(huán)，彈簧只轉(zhuǎn)動波紋管軸向推力，水泵壓增大，密封的軸向推力相應(yīng)增大，使其密封更加可靠而不漏水。泵體(3)和泵蓋(6)采用精密鑄造，必須保證其流道光滑，以減少水力摩擦損失，其結(jié)構(gòu)參照附圖2～5，詳細(xì)的加工制作工藝系現(xiàn)有技術(shù)，在此不作敘述。葉輪(5)參照附6～8，全部采用切削加工，使其能夠滿足水泵的性能要求。為了安裝簡便，見附圖1，泵設(shè)計為懸臂式結(jié)構(gòu)，底腳孔為標(biāo)準(zhǔn)原電機(jī)底角孔，進(jìn)水口(9)和出水口(7)采用管螺紋連接，吸氣嘴(1)安裝在泵體的氣嘴螺孔(8)內(nèi)，泵蓋(6)安裝在泵體上，電機(jī)(2)與泵體中的葉輪中的軸孔聯(lián)接。
權(quán)利要求
1.一種自吸式氣液混合泵，它包括電機(jī)(2)、泵體(3)、機(jī)械密封(4)、葉輪(5)、泵蓋(6)及氣嘴螺孔，其特征在于位于吸氣嘴(1)排氣口下方的泵體氣液進(jìn)口內(nèi)環(huán)向置有氣液分散混合梁(10)；葉輪(5)輪面中多個葉片(11)間的輪面呈錐形結(jié)構(gòu)(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自吸式氣液混合泵，其特征是機(jī)械密封(4)采用波紋管密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自吸或氣液混合泵，其特征是氣嘴螺孔內(nèi)裝有吸氣嘴(1)。
4.一種自吸式氣液混合泵的混合方法，其特征是進(jìn)入泵體內(nèi)的水在進(jìn)入泵體氣液進(jìn)口時，被環(huán)向設(shè)置在氣液進(jìn)口中的氣液分散混合梁強(qiáng)制分散混合，葉輪高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的負(fù)壓將氣體由泵體上的吸氣嘴吸入泵腔內(nèi)且與泵腔內(nèi)的液體在葉輪及泵腔內(nèi)壁的相互作用下強(qiáng)制混合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣液混合泵,主要用于一是氣浮處理設(shè)備、臭氧自吸式氣液混合泵氧水制取設(shè)備、富氧水制取設(shè)備、生化處理設(shè)備等,它包括電機(jī)、泵體、機(jī)械密封、葉輪、泵蓋及氣嘴螺孔,位于吸氣嘴排氣口下方的泵體氣液進(jìn)口內(nèi)環(huán)向置有氣液分散梁,氣嘴螺孔內(nèi)裝有吸氣嘴;葉輪輪面中多個葉片間的輪面呈錐形結(jié)構(gòu)。優(yōu)點:一是邊吸水邊吸氣、泵內(nèi)加壓混合。微細(xì)氣泡20～30μ,氣液溶解效果好、與背景技術(shù)相比,其氣液溶解效率倍增,氣液溶解率達(dá)95～100%,解決背景技術(shù)想要解決而無法解決的技術(shù)難題。
文檔編號F04D29/18GK1366145SQ0114399
公開日2002年8月28日 申請日期2001年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月31日
發(fā)明者沈國連, 趙國忠 申請人:杭州南方特種泵廠