CN222007496U - 一种立体式射流曝气器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水处理设备技术领域，尤其涉及一种立体式射流曝气器，包括进水组件、进气组件和喷嘴组件；所述进水组件包括水腔，所述喷嘴组件设置在所述水腔的外周，且与水腔垂直；所述进气组件包括气腔、隔板和连通气管，所述气腔和水腔同轴布置且直径相等，所述隔板将所述气腔和水腔隔绝，且隔板向气腔一侧凸出；所述连通气管一端连通所述气腔，另一端连通所述喷嘴组件，且连通气管与所述隔板呈相切布置。通过本曝气器减少杂质和水分在气腔内的累积，而且便于清理，同时增强设备的稳定性和耐用性。

Description

一种立体式射流曝气器

技术领域

本实用新型涉及水处理设备技术领域，尤其涉及一种立体式射流曝气器。

背景技术

射流曝气器是一种用于水处理工程中提高氧气或臭氧曝气效率的设备，它通过产生微气泡来增加气液接触面积，从而提高气体在液体中的溶解度和分布均匀性。这种设备广泛应用于污水处理、给水处理等领域，其工作原理是利用高速流动的液体或气体在喷嘴处形成负压，吸入并破碎气体，形成微气泡，增加气液接触面积。

目前，市场上常见的射流曝气器多为文丘里式或蝶式（或盘式）结构。文丘里式射流曝气器通过高速喷出的气液混合流来实现曝气，但其服务范围主要局限于喷嘴出口的正前方，限制了曝气效率和均匀性。蝶式（或盘式）射流曝气器通过内外两腔套合，多组同心喷嘴的设计，扩大了服务面积，提高了曝气均匀性。例如，现有技术中公开了一种改进的盘式射流曝气器（授权公告号：CN203269666U），但该结构存在如下技术问题：

1.采用半套合结构，储气腔扣合在进水腔顶部，储气腔直径大于储水腔，两腔并未完全分离，在设备启用阶段或停用阶段，其气腔内容易被水中的杂质所填充，在设备使用阶段也易被进气中的杂质或水分累积填充，而且气腔存在多处死角既影响工作效率而且不易清理，影响设备性能和使用寿命。

2.外喷嘴圆周分散布置，在与直径较大的气腔连通时，储气腔底部与外喷嘴的衔接结构相对复杂，加工工序比较多，而且容易产生泄漏问题。

3.体积较大，而且整体形式呈现上大下小，在使用过程中稳定性偏弱，不利于实际应用。

4.外腔周围的多组喷嘴缺少支撑，易损坏，增加了维护成本。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型实施例的目的是提供一种立体式射流曝气器，减少杂质和水分在气腔内的累积，而且便于清理，同时增强设备的稳定性和耐用性。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

一种立体式射流曝气器，包括：进水组件、进气组件和喷嘴组件；所述进水组件包括水腔，所述喷嘴组件设置在所述水腔的外周，且与水腔垂直；所述进气组件包括气腔、隔板和连通气管，所述气腔和水腔同轴布置且直径相等，所述隔板将所述气腔和水腔隔绝，且隔板向气腔一侧凸出；所述连通气管一端连通所述气腔，另一端连通所述喷嘴组件，且连通气管与所述隔板呈相切布置。

可选的，所述进水组件还包括进水管和进水法兰，所述进水管的一端与所述水腔连通，所述进水法兰安装在所述进水管的另一端。

可选的，所述进水组件还包括底部蝶形封头，所述底部蝶形封头安装在所述水腔的底部，底部蝶形封头中间开孔，所述进水管安装在所述底部蝶形封头的开孔处。

可选的，所述进气组件还包括进气管和进气法兰，所述进气管的一端与所述气腔连通，所述进气法兰安装在所述进气管的另一端。

可选的，所述进气组件还包括顶部蝶形封头，所述顶部蝶形封头安装在所述气腔的顶部，顶部蝶形封头中间开孔，所述进气管安装在所述顶部蝶形封头的开孔处。

可选的，所述喷嘴组件具有多组，多组喷嘴组件呈圆周阵列方式布置在所述水腔的外周，所述连通气管与所述喷嘴组件的数量相同。

可选的，所述喷嘴组件包括外喷嘴和内喷嘴，所述外喷嘴与所述水腔连通，所述内喷嘴设置在外喷嘴内，所述连通气管与所述外喷嘴连通，且连通点位于内喷嘴的位置处。

可选的，所述外喷嘴包括沿喷射路径方向依次布置的外直管段和外渐缩段，所述外直管段与所述水腔连通，所述内喷嘴安装在所述外直管段，且连通气管与所述外直管段连通。

可选的，所述内喷嘴包括沿喷射路径方向依次布置的内渐缩段和内直管段，所述内渐缩段的前端安装在所述外直管段，所述内直管段的壁厚大于所述内渐缩段的壁厚。

可选的，所述连通气管与所述外喷嘴相交的位置为出气口，所述连通气管出气口的中心与内渐缩段和内直管段交点的连线，与外直管段的轴线垂直。

本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、该立体式射流曝气器将气腔和水腔上下叠拼设置且直径相等，实现了气腔和水腔的完全分离，在使用过程中两介质互不影响，中间隔板凸向气腔，在使用过程中，气腔内不会累积杂质和水分，会直接由喷嘴组件喷出。连通气管与隔板相切布置，提高了工作效率，而且在调试或停用阶段，即使有杂质或水分，在使用后也会及时随喷嘴组件喷出。同时，由于没有清理死角，黏连的杂质可用水或化学药剂直接清理而不需要将设备拆除后清理，清理更加彻底、方便。

2、通过连通气管与喷嘴组件连通，相比整个气腔与喷嘴连接的方式，结构更加简单，减少了加工工序，而且降低了泄漏风险。

3、气腔和水腔为同直径上下叠拼，然后通过连通气管连通气腔和喷嘴组件的结构形式，减小了整体体积，而且使用时更加稳定。

4、连通气管不但可以作为气体介质的通路，同时还作为喷嘴组件的结构支撑，使得设备整体结构更坚固耐用。

本实用新型附加方面的优点将在下面的描述中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。另外，为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

图1是本实用新型实施例提供的曝气器的旋转剖视图；

图2是本实用新型实施例提供的曝气器俯视图；

图中：1、进水组件；11、进水法兰；12、进水管；13、底部蝶形封头；14、水腔；2、喷嘴组件；21、内喷嘴；211、内渐缩段；212、内直管段；22、外喷嘴；221、外直管段；222、外渐缩段；3、进气组件；31、进气法兰；32、进气管；33、顶部蝶形封头；34、隔板；35、气腔；36、连通气管。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本实施例提出了一种立体式射流曝气器，通过气腔35和水腔14的完全分离设计，减少杂质和水分在气腔35内的累积，同时便于清理。此外，通过连通气管36的设置，增强设备的稳定性和耐用性，提高曝气效率和设备的可靠性。

如图1、图2所示，立体式射流曝气器包括进水组件1、进气组件3和喷嘴组件2，整体材质可以采用不锈钢304、316或316L。所述进水组件1包括水腔14，所述喷嘴组件2设置在所述水腔14的外周，且与水腔14垂直；所述进气组件3包括气腔35、隔板34和连通气管36，所述气腔35和水腔14同轴布置且直径相等，所述隔板34将所述气腔35和水腔14隔绝，隔板34为球形板且向气腔35一侧凸出；所述连通气管36一端连通所述气腔35，另一端连通所述喷嘴组件2，且连通气管36与所述隔板34呈相切布置。

该立体式射流曝气器将气腔35和水腔14上下叠拼设置且直径相等，实现了气腔35和水腔14的完全分离，在使用过程中两介质互不影响，中间隔板34凸向气腔35，在使用过程中，气腔35内不会累积杂质和水分，会直接由喷嘴组件2喷出。连通气管36与隔板34相切布置，提高了工作效率，而且在调试或停用阶段，即使有杂质或水分，在使用后也会及时随喷嘴组件2喷出。同时，由于没有清理死角，黏连的杂质可用水或化学药剂直接清理而不需要将设备拆除后清理，清理更加彻底、方便。

通过连通气管36与喷嘴组件2连通，相比整个气腔35与喷嘴连接的方式，结构更加简单，减少了加工工序，而且降低了泄漏风险。气腔35和水腔14为同直径上下叠拼，然后通过连通气管36连通气腔35和喷嘴组件2的结构形式，减小了整体体积，而且使用时更加稳定。连通气管36不但可以作为气体介质的通路，同时还作为喷嘴组件2的结构支撑，使得设备整体结构更坚固耐用。

如图1所示，所述进水组件1还包括进水管12和进水法兰11，所述进水管12的一端与所述水腔14连通，所述进水法兰11安装在所述进水管12的另一端。进水管12的一端与水腔14连通，能够确保水源稳定地输送到水腔14中。进水法兰11则用于固定进水管12的连接部位。这种结构不仅确保了进水的高效性，还使得设备的维护更加便捷。

所述进水组件1还包括底部蝶形封头13，所述底部蝶形封头13安装在所述水腔14的底部，底部蝶形封头13中间开孔，所述进水管12安装在所述底部蝶形封头13的开孔处。底部蝶形封头13的加入不仅为水腔14提供了有效的封闭结构，防止水的溢出，还可以在水腔14底部开设一个中间孔，以便于进水管12的安装。

如图1所示，所述进气组件3还包括进气管32和进气法兰31，所述进气管32的一端与所述气腔35连通，所述进气法兰31安装在所述进气管32的另一端。进气管32、气腔35、水腔14、进水管12竖直分布在同一直线上。进气管32的一端与气腔35连接，确保气体能顺利进入气腔35，进气法兰31的安装则为气管提供了一个坚固的连接点。

所述进气组件3还包括顶部蝶形封头33，所述顶部蝶形封头33安装在所述气腔35的顶部，顶部蝶形封头33中间开孔，所述进气管32安装在所述顶部蝶形封头33的开孔处。顶部蝶形封头33的设置对气腔35的封闭起到了重要作用，其中间开孔用于与进气管32连接，形成一个封闭而高效的气体流通系统。

所述喷嘴组件2具有多组，多组喷嘴组件2呈圆周阵列方式布置在所述水腔14的外周，所述连通气管36与所述喷嘴组件2的数量相同。如图2所示，本实施例中喷嘴组件2和连通气管36的数量均为三个，当然可以理解的，也可以设置为两个、四个或五个等。

通过圆周阵列方式设置喷嘴组件2，确保了气泡的均匀分布和曝气效率的提高。多个喷嘴的设置有助于扩展曝气器的工作范围，避免了局部过曝或不足的情况发生，进而提升了整体水体的溶氧能力。

如图1所示，所述喷嘴组件2包括外喷嘴22和内喷嘴21，所述外喷嘴22与所述水腔14连通，所述内喷嘴21设置在外喷嘴22内，所述连通气管36与所述外喷嘴22连通，且连通点位于内喷嘴21的位置处。

外喷嘴22与水腔14连通，而内喷嘴21设置在外喷嘴22内，形成双层喷嘴结构，增加了气泡与水的接触面积，促进了气体的溶解，增加了气泡的产生与释放效果。连通气管36与外喷嘴22连接位置的设计确保了气体的稳定输送，使得喷嘴的工作效果得以最大化。

所述外喷嘴22包括沿喷射路径方向依次布置的外直管段221和外渐缩段222，所述外直管段221与所述水腔14连通，所述内喷嘴21安装在所述外直管段221，且连通气管36与所述外直管段221连通。

外直管段221与水腔14连通，外渐缩段222的设计能够有效保持气液在喷嘴内的压力，提高气体在水中的溶解度。这种结构在喷射路径上依次布置，能够保证喷射过程中的流动稳定性和高效性，防止气泡的回流或气体的浪费。通过这样的设计，不仅提升了气体的利用率，还增加了曝气效果。

所述内喷嘴21包括沿喷射路径方向依次布置的内渐缩段211和内直管段212，所述内渐缩段211的前端安装在所述外直管段221，所述内直管段212的壁厚大于所述内渐缩段211的壁厚。

内喷嘴21的结构设置使得水流在经过渐缩段时速度得以提升，从而增强了喷射动能。同时，内直管段212的壁厚设计大于内渐缩段211，增强了内喷嘴21的整体强度，避免在高压水流作用下的变形或损坏，提升了设备的耐用性和可靠性。

如图1所示，所述连通气管36与所述外喷嘴22相交的位置为出气口，所述连通气管36出气口的中心与内渐缩段211和内直管段212交点的连线，与外直管段221的轴线垂直。即连通气管36出气口的中心，位于内渐缩段211和内直管段212交点的正上方。确保了在内渐缩段211和内直管段212交点的外周区域内因高速水流粘滞作用所形成的负压状态，可以通过连通气管36自动吸取气腔35内气体，降低气体供气动力，节能降耗。气体的流动方向与水流方向的相对位置关系，使得气体在喷出时能够与水流形成有效的交汇，从而增强了气泡的形成和分散效果。这种相对位置的优化设计保证了气体在进入水腔14后能够迅速与水流混合，促进了氧气的充分溶解，提高了曝气的效率与效果。通过这一设计，整个曝气器的性能得以进一步提升，为水处理提供了更为有效的解决方案。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可作出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种立体式射流曝气器，其特征在于，包括：进水组件、进气组件和喷嘴组件；

所述进水组件包括水腔，所述喷嘴组件设置在所述水腔的外周，且与水腔垂直；

所述进气组件包括气腔、隔板和连通气管，所述气腔和水腔同轴布置且直径相等，所述隔板将所述气腔和水腔隔绝，且隔板向气腔一侧凸出；所述连通气管一端连通所述气腔，另一端连通所述喷嘴组件，且连通气管与所述隔板呈相切布置。

2.如权利要求1所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述进水组件还包括进水管和进水法兰，所述进水管的一端与所述水腔连通，所述进水法兰安装在所述进水管的另一端。

3.如权利要求2所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述进水组件还包括底部蝶形封头，所述底部蝶形封头安装在所述水腔的底部，底部蝶形封头中间开孔，所述进水管安装在所述底部蝶形封头的开孔处。

4.如权利要求1所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述进气组件还包括进气管和进气法兰，所述进气管的一端与所述气腔连通，所述进气法兰安装在所述进气管的另一端。

5.如权利要求4所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述进气组件还包括顶部蝶形封头，所述顶部蝶形封头安装在所述气腔的顶部，顶部蝶形封头中间开孔，所述进气管安装在所述顶部蝶形封头的开孔处。

6.如权利要求1所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述喷嘴组件具有多组，多组喷嘴组件呈圆周阵列方式布置在所述水腔的外周，所述连通气管与所述喷嘴组件的数量相同。

7.如权利要求1所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述喷嘴组件包括外喷嘴和内喷嘴，所述外喷嘴与所述水腔连通，所述内喷嘴设置在外喷嘴内，所述连通气管与所述外喷嘴连通，且连通点位于内喷嘴的位置处。

8.如权利要求7所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述外喷嘴包括沿喷射路径方向依次布置的外直管段和外渐缩段，所述外直管段与所述水腔连通，所述内喷嘴安装在所述外直管段，且连通气管与所述外直管段连通。

9.如权利要求8所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述内喷嘴包括沿喷射路径方向依次布置的内渐缩段和内直管段，所述内渐缩段的前端安装在所述外直管段，所述内直管段的壁厚大于所述内渐缩段的壁厚。

10.如权利要求9所述的立体式射流曝气器，其特征在于，所述连通气管与所述外喷嘴相交的位置为出气口，所述连通气管出气口的中心与内渐缩段和内直管段交点的连线，与外直管段的轴线垂直。