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申请/专利权人：江南大学

摘要：本发明公开了一种内孔空化和锥齿空化结合的水力空化装置及方法，属于液体空化技术领域。该装置包括储液罐、空化反应器和电机，所述储液罐用于储存需要进行空化处理的溶液，所述空化反应器与所述储液罐连接并构成循环回路；空化反应器包括空化转子和空化腔，所述空化转子位于空化腔内，且与空化腔之间具有间隙；所述空化转子与电机转动连接，电机用于驱动空化转子旋转；所述空化转子包括锥形空化齿组、空化齿和内部孔道。本发明采用了锥形空化转子并在锥形空化齿组上开设空化齿，提高了空化面积利用率；在空化转子内部开设多条内部孔道，显著提高了参与空化的溶液的比例和空化均匀性；有效降低了转子的转动惯量，显著提高了装置的能量效率。

主权项：1.一种内孔空化和锥齿空化结合的水力空化装置，其特征在于，包括储液罐（1）、空化反应器（4）和电机（5），所述储液罐（1）用于储存需要进行空化处理的溶液，所述空化反应器（4）与所述储液罐（1）连接并构成循环回路；空化反应器（4）包括空化转子（450）和空化腔（440），所述空化转子（450）位于空化腔（440）内，且与空化腔（440）之间具有间隙；所述空化转子（450）与电机（5）转动连接，电机（5）用于驱动空化转子（450）旋转；所述空化转子（450）包括锥形空化齿组（452）、空化齿（453）和内部孔道（454）；所述空化转子（450）的侧面上均匀开设有若干个锥形空化齿组（452），相邻锥形空化齿组（452）之间存在一定间距；每个所述锥形空化齿组（452）上均设有至少一道轴向凹槽，所述轴向凹槽包括倾斜槽、变截面槽或等截面槽；当所述轴向凹槽为变截面槽时，其横截面积从空化转子（450）的上端至空化转子（450）的下端逐渐增大；当所述轴向凹槽为等截面槽时，其横截面在空化转子（450）的轴线方向任意处均为相同形状；所有轴向凹槽的槽面均与所述空化转子（450）的母线平行；开设在所述锥形空化齿组（452）上的轴向凹槽形成了若干个空化齿（453）；所述空化转子（450）的内部开设有多条内部孔道（454）；每条所述内部孔道（454）均包括入口段（454a）、中间段（454b）和出口段（454c）；所述入口段（454a）、中间段（454b）和出口段（454c）之间以一定角度依次连接，形成平滑内孔道；所述入口段（454a）垂直开设在空化转子（450）的底面；所述中间段（454b）和入口段（454a）形成交叉管路，二者之间为圆弧过渡连接；所述中间段（454b）和出口段（454c）同轴，均垂直于空化转子（450）的侧面；所述出口段（454c）为锥形扩张管；所述内部孔道（454）的出口段（454c）开设在相邻锥形空化齿组（452）的中间位置；所述空化转子（450）旋转时，所述内部孔道（454）的出口段（454c）处的流体流速高于入口段（454a）处的流体流速，流速差形成压力差并引起自吸效应，部分溶液被内部孔道（454）吸入，从入口段（454a）进入，流经中间段（454b），从出口段（454c）流出；所述出口段（454c）的锥形扩张结构使溶液从出口段（454c）流出时内部压力降低，形成流体低压区；所述出口段（454c）和空化转子（450）的侧面相互垂直，以使得从内部孔道（454）流出的溶液和沿空化转子（450）母线方向流动的溶液的流动方向相互垂直，在所述出口段（454c）处交汇的溶液相互碰撞形成涡流区。

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