用于处理各种液体或泥浆的方法及装置制造方法及图纸

一种用于处理液体或泥浆的方法和装置，包括：第一和第二喷嘴（５７，５８），其中的每一个，各自带有与液体或泥浆源（５４）耦合的入口（１０５，１０６）和出口（１０９，１１０）。第一涡旋喷嘴（７１）使来自第一喷嘴（５７）的第一液体或泥浆流旋转；第二涡旋喷嘴（７２）传输来自第二喷嘴（５８）的第二旋转液体或泥浆流，然后将第二旋转液体或泥浆流输送到腔室（７９）中。第一和第二涡旋喷嘴（７１，７２）设置在第一旋转液体或泥浆流与第二旋转液体或泥浆流相互撞击的相对两侧。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液体或泥浆的处理，特别是(但不限于)一种用于消灭液体中的细菌，以及用于减小泥浆中不溶物颗粒尺寸的方法和装置。相关的现有技术的描述在美国专利第4,261,521号中揭示了一个涡旋喷嘴对，通过改变穿过它的任何液体的分子布局，以便脱去(disentrain)各种气体和成块的固体。这些涡旋喷嘴相对设置，对通过它的液体产生旋转。该涡旋喷嘴以高速将旋转的液体流排出，以便在所述各涡旋喷嘴之间的大约一半位置使两股液体流相撞。在这些旋转的流体之间的相撞，形成的压力波遍及整个液体，并与高速旋转的流体耦合，对液体分子、液体中被裹入的气体、以及在液体中溶解的矿物质产生大量的动能。另外，该压力波产生的剪切作用有助于撕开液体的分子结构。因此，压力波和动能的增加，对破坏单个液体分子之间、液体分子和裹入气体之间、以及液体分子和溶解的矿物质之间的结合力起到了促进作用。美国专利US 5,318,702试图在美国专利第4,261,521上做一些改进，在每一个涡旋喷嘴上，提供了沿该涡旋喷嘴的整个壁面延伸的至少一对槽。每一个单独的槽依次与围绕在涡旋喷嘴周围的腔室连通，并借助导管与涡旋喷嘴的出口流连通。这些在涡旋喷嘴上附加的槽，在被排出之前，围绕涡旋喷嘴回转时，通过从该旋流中去除一小部分液体，增强了裹入气体和大块的矿物质的释放。在从两股围绕着涡旋喷嘴旋转的流体中去除一小部分液体的过程中，同由两股反向旋流相撞产生的许多自由电子和基本离子一样，该槽除去了一些液体分子。该槽通过从两股旋流中去除液体分子、自由电子和各种离子，从而提高了压力波的能力，以便进一步将液体分解成其组成部分，这是由于这些物质的去除减弱了存留在各旋流中的分子键。美国专利第4,261,521和5,318,702都能有效地释放被裹入的气体和在悬浮液中聚集的矿物质。可以明确的是旋流速度的增加将提高涡旋喷嘴释放裹入气体和聚集的矿物质的效率。此外，旋流速度的提高促使液体中细菌的毁灭。旋流速度的增加，加大了旋流在突然扩张位置处的压力波，并与细菌接触，这种迅速的扩张和收缩，撕裂了细菌的细胞结构，从而消灭它们。美国专利第5,435,913号是在美国专利第4,261,521和5,318,702上的改进，提供了增加旋流速度的涡旋喷嘴单元，该涡旋喷嘴单元是由包括了与第二涡旋喷嘴级联的第一涡旋喷嘴的第一涡旋喷嘴对，以及与第四涡旋喷嘴级联的第三涡旋喷嘴的第二涡旋喷嘴对。四个涡旋喷嘴中的每一个，通过入口接受液体，并在液体通过其时，使液体产生旋转。第一和第二涡旋喷嘴的旋转液体流，在第二涡旋喷嘴中汇合，产生单一的高速液体流。类似地，第三和第四涡旋喷嘴的旋转液体流在第四涡旋喷嘴中汇合，产生单一的高速液体流，第一和第二级联的涡旋喷嘴对设置在相对的位置上，以便使这些高速液体流在安装这些级联的涡旋喷嘴对的腔室的大约中点位置发生撞击。以增加了速度后的液体流的撞击，形成增加的压力波幅度贯穿整个液体，更有效地释放气体、以及大块固体，同时进一步破坏液体中的细菌。尽管级联的涡旋喷嘴对破坏液体中的细菌，但已经明确的是进一步地增加液体流的速度，同时相应增加压力波的幅度对有效地从液体中去除细菌是必要的。所述用于处理液体或泥浆流的装置可以进一步包括第三和第四喷嘴，它们中的每一个都带有与液体或泥浆源耦合的入口，以及出口。第三涡旋喷嘴使来自第三喷嘴的第三液体或泥浆流旋转，再将第三旋转的液体或泥浆流导入第一涡旋喷嘴；第四涡旋喷嘴使来自第四喷嘴的第四液体或泥浆流旋转，再将第四旋转的液体或泥浆流导入第二涡旋喷嘴。用于减小泥浆中不溶物颗粒尺寸的、处理泥浆的方法，包括将第一泥浆流导入第一涡旋喷嘴，旋转该第一泥浆流利用第一涡旋喷嘴产生第一旋转的泥浆流，再将该第一旋转的泥浆流导入腔室。该方法还包括，将第二泥浆流导入与第一涡旋喷嘴相对设置的第二涡旋喷嘴中，旋转该第二泥浆流利用第一涡旋喷嘴产生第二旋转的泥浆流，再将该第二旋转的泥浆流导入上述腔室，以便使该第二旋转的泥浆流与所述的第一旋转的泥浆流相撞。因此，本专利技术的一个专利技术目的在于提供了一种对通过它的液体流产生足够的速度，以便将液体中的细菌摧毁的涡旋喷嘴单元。本专利技术的另一个目的在于提供了一种对通过它的液体流产生足够的速度，以便减小在泥浆中的不溶物的颗粒尺寸的涡旋喷嘴单元。本专利技术其它的专利技术目的、特征和改进结合随后的说明，对本领域的技术人员来说将变得更加明了。图2是描述附图说明图1的涡旋喷嘴单元第一实施方案沿线2-2方向的截面示意图。图3是描述涡旋喷嘴单元第二实施方案的侧视断面示意图。图4是描述图3的涡旋喷嘴单元第二实施方案沿线4-4方向的截面示意图。本专利技术优选实施方案的详细描述如图1和图2所示，涡旋喷嘴单元10包括壳体部分11和12，以及由任何标准的机器或模具加工而成的喷嘴16和17，该喷嘴16和17利用任何已知的方式(诸如，压紧配合)连接在壳体部分11和12之间。壳体部分12定义了腔室13，同时包括入口14，该入口14可以挂接到任何适当的液体源上(例如，井泉、公共水源、或盛有液体的桶或圆筒等)。泵(未示出)通过压力将液体从该液体源导入所述入口14。喷嘴16和17将所述液体导入壳体部分11，该壳体部分11定义了腔室，并包括可以挂接到任何适当的储水池或液体输送装置(诸如龙头、喷林管或导管)上的出口15。为了说明和有助于理解本专利技术的目的，即使该涡旋喷嘴单元10可以用于任何液体的脱气(disentrains)、去除大块的固体物质以及消灭细菌，但(在这里)将只对涡旋喷嘴单元10在清除水中的细菌方面的操作进行描述。壳体部分11在其腔室中装有涡旋喷嘴组件块18至21，另外，该壳体部分11包括借助各自的喷嘴16和17与壳体部分12的腔室13连通的入口22和23。该涡旋喷嘴组件块18至21的结构与在美国专利第4,261,521、4,957,626、5,318,702以及5,435,913号所描述的类似，在此将其所揭示的这些内容通过参考被并入。这些涡旋喷嘴组件块18至21中的每一个是利用任何标准的机器或模具加工定型的，以便定义涡旋喷嘴24和25的部分。所述的涡旋喷嘴组件块18和19，被插入到由所述壳体部分11定义的腔室中，直到其内缘接触到突起26至29，这些突起26至29阻止涡旋喷嘴组件块1 8和19完全插入到由壳体部分11定义的腔室的中心。涡旋喷嘴组件块18和19驻留在由壳体部分11定义的腔室中，致使它们定义了与出口15连通的腔室30，该涡旋喷嘴组件块18和19包括各自的“O”形圈31和32，以便在该涡旋喷嘴组件块18、19和所述壳体部分11的内表面之间形成液密封。在将涡旋喷嘴组件块18和19插入到图2所示的位置后，该涡旋喷嘴组件块20和21被插入，直到它们各自与涡旋喷嘴组件块18和19的后部邻接，该涡旋喷嘴组件块20和21包括各自的“O”形圈33和34，从而在该涡旋喷嘴组件块20、21和壳体部分11的内表面之间形成流体密封。随着涡旋喷嘴组件块18至21被定位和安装在由壳体部分11所定义的腔室中，该涡旋喷嘴组件块18至21定义了涡旋喷嘴24和25。该涡旋喷嘴24和25定位在相对的方向上，以便使从它们各自的出口35和36流出的水流将在所述腔室30的大约中点位置相撞。该涡旋喷嘴组件块18和19定义了涡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理各种液体或泥浆的装置，包括：第一喷嘴，该喷嘴包括与液体或泥浆源耦合的入口，以及出口；第一涡旋喷嘴，该喷嘴包括与第一喷嘴的出口耦合的入口，以及将第一旋转液体或泥浆流连通到某个腔室的出口；第二喷嘴，包括与液体或泥浆源耦合 的入口，以及出口；以及第二涡旋喷嘴，该第二涡旋喷嘴设置在与第一涡旋喷嘴相对的一侧，其中该第二涡旋喷嘴包括：与第二喷嘴的出口耦合的入口，以及将第二旋转液体或泥浆流连通到上述腔室的出口，以便使第二旋转液体或泥浆流与第一旋转液体或泥浆流相撞。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：克利福德L阿什布鲁克，
申请(专利权)人：岚瑟股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]