一种纳米气泡发生装置的制作方法

本技术涉及充气液体生产设备，具体涉及一种纳米气泡发生装置。

背景技术：

1、微纳米气泡具有在水中上升速度极慢、自增压溶解、传质效率极高(超过95％)等特性，其还具有能够大幅提高气体溶解度、比表面积大、界面电位高、气浮效果优越、降低液体流动阻力等特性。因此，在气浮净水、水体增氧、臭氧水消毒和微气泡减阻等领域中，相比于宏观气泡具有更高的效率，应用前景也更为广阔，包括但不限于改善水体、增产水产（鱼类）和农作物（水稻）、船舶提速等。

2、微纳米气泡不仅局限于空气、氧气，还可以为二氧化碳、臭氧等气体，其本质就是一种高效气液混合技术，而气液混合技术中的关键设备是气泡发生器，它的性能好坏直接影响生成的气泡尺寸、数量和均匀度。

3、目前，制造微纳米气泡的方法有很多，如物理切割法、加压溶气释气法、水温差法、电场法等。基于物理切割法的微纳米气泡发生器，主要是通过多孔过滤介质把空气剪切破碎，其能切割形成微细气泡且效率较高，但也存在气泡尺寸较大（只有微米级，无法达到纳米级）、均匀化程度不高，充气量需求较大时难以满足的问题；加压溶气释气法效率非常低、制造成本高；水温差法、电场法则都是操作过程复杂、能耗较高，在实际应用中难以推广。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供一种纳米气泡发生装置，以解决现有制造微纳米气泡的方法中存在的气泡尺寸较大、均匀化程度不高、结构繁琐、操作复杂、成本高、耗能高等问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

3、一种纳米气泡发生装置，包括：

4、支架，设于一含水体的水箱内；

5、振动板，与所述支架弹性伸缩连接以悬浮于所述水体中；及

6、发生模块，固定安装在所述振动板上以浸没于所述水体中；

7、其中，所述振动板上安装有振动电机，所述振动电机与所述水箱外的电源电性连接；所述发生模块具有密闭的第一腔体与第二腔体，所述第一腔体一侧与所述水箱外的气源连通、另一侧通过微米级气孔与所述第二腔体连通，所述第二腔体远离所述第一腔体的一侧通过纳米级气孔与所述水体连通。

8、在本申请公开的一个实施例中，所述发生模块包括第一纳米双面胶、矩形多孔板、第二纳米双面胶、矩形多孔膜及多套螺栓，所述第一纳米双面胶、矩形多孔板、第二纳米双面胶及矩形多孔膜从下到上依次叠放，每套所述的螺栓从上到下沿边部依次穿过所述矩形多孔膜、第二纳米双面胶、矩形多孔板及第一纳米双面胶后与所述振动板相连接以将后四者锁紧于所述振动板顶面；

9、所述第一纳米双面胶呈回字形结构，其一面与所述振动板顶面粘接、另一面与所述矩形多孔板底面四周粘接以在所述振动板与矩形多孔板之间形成所述第一腔体，所述振动板底面安装有与所述第一腔体连通的快速接头，所述快速接头通过气管与所述气源连通；

10、所述第二纳米双面胶也呈回字形结构，其粘接于所述矩形多孔板顶面四周与矩形多孔膜底面四周之间以形成所述第二腔体；

11、所述微米级气孔设于所述矩形多孔板，所述纳米级气孔设于所述矩形多孔膜。

12、在本申请公开的一个实施例中，所述发生模块还包括多孔支撑板；

13、所述多孔支撑板由所述螺栓压紧并贴合在所述矩形多孔膜的顶面；

14、所述多孔支撑板上开设有若干毫米级的通气孔。

15、在本申请公开的一个实施例中，所述矩形多孔板为微孔陶瓷板；

16、所述矩形多孔膜为纳米渗透膜；

17、所述多孔支撑板为不锈钢板。

18、在本申请公开的一个实施例中，所述振动板呈矩形结构，其四周中部分别设有一支杆；

19、每一所述的支杆通过弹性件与所述支架弹性伸缩连接，所述弹性件在所述振动板重力作用下倾斜拉伸。

20、在本申请公开的一个实施例中，所述弹性件为拉簧。

21、在本申请公开的一个实施例中，所述振动板可划分为多个面积相等的格子；

22、所述振动电机安装于其中一格子，其余格子用于以一对一的形式安装所述发生模块。

23、在本申请公开的一个实施例中，所述振动板呈方形结构，其可划分为九个面积相等的格子；

24、所述振动电机安装于中心的格子，其余八个格子各安装一件呈方形结构的发生模块。

25、在本申请公开的一个实施例中，所述振动电机的防护等级为ip68。

26、在本申请公开的一个实施例中，所述气源为带压氢气源，其氢气由电解水产生。

27、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

28、1、外界气体依次经第一腔体、微米级气孔、第二腔体及纳米级气孔，能够将先产生的微米气泡再细化为纳米气泡，极大地减小了气泡尺寸，同时本装置结构简单、操作方便，成本低，而且仅有电源和气源的能耗，耗能低。

29、2、通过多孔支撑板以贴合的方式支撑住矩形多孔膜，可以增强矩形多孔膜的抗变形能力，从而有效防止矩形多孔膜在气压作用下发生形变而影响纳米气泡的生成。

30、3、通过叠放的微孔陶瓷板和纳米渗透膜，能够提高气泡的均匀化程度，同时将振动板设计为方形结构并在中心处安装振动电机，多件发生模块围绕振动电机布置，能够保证每个格子的振动幅度相同，使得被切割出来的纳米气泡呈现均匀化状态。

31、4、通过一块振动板可以安装多件发生模块，从而提高纳米气泡的发生效率，同时多件发生模块各自独立安装，通过拆装对应的螺栓即可实现对应发生模块的拆装，便于后期更换或维护。

1.一种纳米气泡发生装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的纳米气泡发生装置，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的纳米气泡发生装置，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的纳米气泡发生装置，其特征在于：

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的纳米气泡发生装置，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的纳米气泡发生装置，其特征在于，所述弹性件为拉簧。

7.根据权利要求1所述的纳米气泡发生装置，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的纳米气泡发生装置，其特征在于：

9.根据权利要求1、7、8中任意一项所述的纳米气泡发生装置，其特征在于，所述振动电机的防护等级为ip68。

10.根据权利要求1或2所述的纳米气泡发生装置，其特征在于，所述气源为带压氢气源，其氢气由电解水产生。