[其他]用于射流曝氣的引射噴嘴

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86201442
• 申請日: 1986-03-14
• 公開（公告）號: CN86201442U
• 公開（公告）日: 1987-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴福春
• 申請（專利權(quán)）人: 戴福春
• 主分類號: C02F7/00
• 分類號: C02F7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

為了向水中充氧，在污水處理中要使用各種類型的曝氣器，射流曝氣器就是其中的一種，其動力效率與其它曝氣方法差不多。為了提高其充氧能力與動力效率，特對原噴嘴作如下改進(jìn)。

現(xiàn)在使用的射流曝氣器噴嘴為簡單的圓孔，其產(chǎn)生的射流水柱分散不好，所以帶氣量不多；同時也增加了氣水混合段的長度，這就要求很長的喉管（長2米左右），使其逐漸分散帶氣。喉管越長損失的位能越多（當(dāng)射流器豎放時）。

在一定的背壓下，為了提高帶氣量就要提高射流速度，并使射流很快分散；這就縮短了氣水混合段的長度，即可減短喉管長度，同時使氣水混合物的位能增加、背壓增加。引射噴嘴即可完成上述任務(wù)。

下面以附圖來說明引射噴嘴的構(gòu)造及作用。

圖1是射流曝氣器的總裝圖，其中1為引射噴嘴，2是吸氣室，3是喉管，4是擴(kuò)散管。引射噴嘴要比進(jìn)氣口下緣低h≥30毫米，這樣有利于深水啟動。

圖2是引射噴嘴構(gòu)造圖，其中5是射流孔，6是圓錐孔，7是穩(wěn)定孔，8是出口。

水從射流孔5以直徑d₁噴出后，由于其流速V＞10米／秒，所以它就把空氣帶走，使A處形成負(fù)壓。在此負(fù)壓作用下，空氣將從穩(wěn)定孔7吸入，因其孔徑很小（d₃≤1毫米），進(jìn)氣量不能與射流帶氣量相平衡，使A處壓力繼續(xù)下降。在此負(fù)壓作用下，空氣將從引射噴嘴出口8吸進(jìn)來，當(dāng)進(jìn)氣量與帶氣量平衡后，就使A處維持一個不變的負(fù)壓。這將使A、B兩處的壓力差加大，A處的負(fù)壓值就等于給水泵增加了一個同等大小的壓頭，從而使射流速度提高。提高射流速度即可增加帶氣量，同時提高背壓。在A處形成負(fù)壓的關(guān)鍵就是使射流在出口處將將能貼上管壁。從出口8處吸進(jìn)的空氣與射流沖撞而發(fā)生嘶嘶聲，同時使空氣摻入射流中，使射流呈乳白色，高速噴出。噴出后在吸氣室2與喉管3中進(jìn)一步帶氣，這樣就比原來的射流器摻入更多的空氣，與兩級射流器相似。

由于A處的負(fù)壓及氣水沖撞，在圓錐孔6的誘導(dǎo)下使射流分散，從而提高了帶氣量、減短了喉管長度。射流經(jīng)L₁后直徑將由d₁增加到d₂，擴(kuò)散角顯著加大。

由于負(fù)壓存在于噴嘴內(nèi)部，所以吸氣室2的壓力可以從負(fù)壓提高至大氣壓；即把吸氣室2的進(jìn)氣口開大。由于這一壓力提高，就使射流帶氣量增加（n＝ (PV)/(RT) ，即n∝P），同時也提高了背壓。使射流器可以更加深入水中，提高氧的利用率。

為了提高氧的利用率，就要增加射流入水深度，因為氣水混合物的動能轉(zhuǎn)變成壓能時效率低，所以不能靠提高射流速度來提高入水深度，而應(yīng)提高噴嘴距水面的高度（射流器豎放時），用提高位能的方法使射流器擴(kuò)散管出口的靜水壓與管外靜水壓相同，使射流器出口最深。為減少氣泡合并，擴(kuò)散管4宜逐漸擴(kuò)大至出口。

圓錐孔6可以加大射流分散。穩(wěn)定孔7的作用是形成穩(wěn)定的射流工況，防止產(chǎn)生貼壁水流，使射流變成低速滿流。

由于引射噴嘴既提高了射流速度，又提高了背壓，既提高了帶氣量，又提高了射流入水深度，所以它可以提高射流曝氣器的充氧能力與動力效率。

已經(jīng)做過小型引射噴嘴試驗，其d₁＝4毫米，d₂＝7毫米，d₃＝0.5毫米，L₁＝50毫米，L₂＝2毫米。當(dāng)射流速度V≥11.5米／秒時，摻氣良好，噴嘴發(fā)出嘶嘶聲，射流呈乳白色。射流噴出后繼續(xù)擴(kuò)張，在前進(jìn)150毫米后直徑達(dá)25毫米。當(dāng)L₁＝42毫米時，負(fù)壓小，摻氣少，初始速度要高些才行（V≥14米／秒）。我們把使射流呈乳白色的最低速度叫臨界速度。它與 (d₂)/(d₁) ，L₁大小有關(guān)。

實際使用的射流器d₁已經(jīng)指定了。取L₁＝100毫米，L₂＝3～5毫米，逐漸擴(kuò)大d₂并觀察摻氣情況及水流擴(kuò)張情況，在出口處水流能貼著管壁且發(fā)出嘶嘶聲，射流呈乳白色噴出為好。記錄射流速度及壓力，就可以決定在此 (d₂)/(d₁) ，L₁時的臨界速度和臨界壓力。改變L₁重復(fù)試驗。從中選出最低臨界速度所對應(yīng)的d₁、d₂、L₁值作為實用值。