[發(fā)明專利]一種臭氧與水的高效混合裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410092556.8
• 申請日: 2014-03-13
• 公開（公告）號: CN103861485A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳優(yōu)明;陳洪江;李春梅;王國福
• 申請（專利權(quán)）人: 濰坊市萬有環(huán)保設(shè)備有限責(zé)任公司
• 主分類號: B01F3/04
• 分類號: B01F3/04;B01F5/04;A61L2/18;A61L101/10
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(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氲教锏刂校瑲缤寥乐械募?xì)菌病毒，實現(xiàn)土壤改良的目的。

背景技術(shù)

目前，隨著社會經(jīng)濟(jì)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钚枨螅r(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。

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)—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(qiáng)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。

在0℃、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。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明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。

本發(fā)明的技術(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：

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。

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；

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。

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。

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。

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。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明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。

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)并與水流充分混合。

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。

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。

在主管道位于旁通管的下游位置設(shè)置60～100M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。

附圖說明