一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统

1.本实用新型涉及一种浴池水处理装置，特别涉及一种基于水力空化作用加热、杀菌和消毒的对浴池水进行升温和杀菌消毒的水力空化处理系统。


背景技术：

2.浴池属于公共场所，所以浴池水的净化处理至关重要。常见的净化浴池水是通过投加化学药剂实现的，化学药剂对人体存在潜在的伤害。虽然也有不添加药剂的使水澄澈透明的水处理方法，然而需要昂贵的设备进行处理，成本过高而不普遍。近年来，水力空化能对浴池水保持循环升温和杀菌消毒且对人体无副作用越来越被人们所关注。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有浴池水循环处理技术中存在的水温波动大、化学药品投加多、成本高和循环流动性差等技术缺陷，而提供一种基于文丘里管点阵组合的水力空化处理系统，结构简单，成本低廉，工作可靠，适于城市中大规模推广应用。
4.本实用新型采用的技术方案是：一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，包括浴池，抽水管道依次连接阀门ⅰ、阀门ⅱ、水泵后与文丘里管点阵组合装置的入水口端连接，文丘里管点阵组合装置的出水口端连接回水管道；所述文丘里管点阵组合装置是，空心管内由入水口端向出水口端依次装有具有若干收缩孔的柱体ⅰ、2
‑
5个具有若干文丘里形通孔的柱体ⅱ和具有若干发散孔的柱体ⅲ；收缩孔、文丘里形通孔和发散孔孔口个数相同且首尾相连。
5.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，所述收缩孔为锥形，入水口端的孔径大于出水口端的孔径。
6.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，所述发散孔为锥形，入水口端的孔径小于出水口端的孔径。
7.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，所述文丘里形通孔，由收缩段、喉部和发散段组成，入射角为20
‑
24
°
，发散角为4
‑8°
。
8.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，设有辅助管道，辅助管道通过阀门ⅲ与抽水管道连通，辅助管道与抽水管道的交汇点设置在阀门ⅰ和阀门ⅱ之间的管道上。
9.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，设有温度探针和控制装置，温度探针设置在阀门ⅰ前端的管道上，温度探针通过电源线与控制装置连接，控制装置控制水泵和阀门的启动。
10.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，设有过滤网，过滤网装配在抽水管道的抽水口端，滤网可粘附被筛滤的杂质，通过定期更换或清洗滤网来对浴池中杂质进行清除。
11.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，设有隔热
板，隔热板固定在浴池壁上。
12.进一步的，上述的一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，抽水管道的抽水口端高于回水管道的出水口端。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型，设计成本低，处理效果好，便于广泛应用。
15.2、本实用新型，体积小，使用灵活，核心部件为文丘里管点阵组合装置，便于工业化生产。
16.3、本实用新型，浴池中可不用投加化学药剂，减少了对人体的副作用，可以更加安全健康的洗浴休息。
17.4、本实用新型，可保持良好、持续的保温循环降解系统，可保持浴池水温和杀菌效果。
18.5、本实用新型，利用水力空化产生的强氧化性的羟基自由基的高活性、高氧化性的特性对浴池中的水进行有效的升温、杀菌消毒处理，使浴池水保持温度的同时能够不断地清理水中的污泥、细菌等病原体，从而大大地降低浴池使用时的更换水质和处理污泥的成本。
附图说明
19.图1为本实用新型一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统的结构示意图。
20.图2为本实用新型文丘里管点阵组合装置的结构示意图(省略空心管)。
21.图3为本实用新型具有文丘里形通孔的柱体ⅱ的结构示意图。
22.图4为本实用新型文丘里形通孔的结构示意图。
23.图5为本实用新型柱体ⅰ上收缩孔的结构示意图。
24.图6为本实用新型柱体ⅲ上发散孔的结构示意图。
25.图中：1——浴池，2——抽水管道，2
‑
1——抽水口，3——阀门ⅰ，4——阀门ⅱ，5——水泵，6——文丘里管点阵组合装置，6
‑
1——空心管，7——柱体ⅰ，7
‑
1——收缩孔，8——柱体ⅱ，8
‑
1——文丘里形通孔，8
‑
2——发散段，8
‑
3——喉部，8
‑
4——收缩段，9——柱体ⅲ，9
‑
1——发散孔，10——辅助管道，11——阀门ⅲ，12——温度探针，13——控制装置，14——过滤网，15——隔热板，16——回水管道，16
‑
1——出水口。
具体实施方式
26.如图1
‑
图6所示，一种对浴池水升温和杀菌消毒的水力空化处理系统，包括浴池1、抽水管道2、阀门ⅰ3、阀门ⅱ4、水泵5、文丘里管点阵组合装置6和回水管道16。
27.抽水管道2上依次连接阀门ⅰ3、阀门ⅱ4、水泵5后与文丘里管点阵组合装置6的入水口端连接，文丘里管点阵组合装置6的出水口端连接回水管道16。
28.进一步的，抽水管道2的抽水口2
‑
1端高于回水管道16的出水口16
‑
1端。
29.更进一步的，设有过滤网14，过滤网14设置在抽水管道2的抽水口2
‑
1端。
30.所述文丘里管点阵组合装置6是，空心管6
‑
1内由入水口端向出水口端依次装有具有若干收缩孔7
‑
1的柱体ⅰ7、3
‑
6个具有若干文丘里形通孔8
‑
1的柱体ⅱ8和具有若干发散孔
9
‑
1的柱体ⅲ9。本实施例，选择设置2个具有若干文丘里形通孔8
‑
1的柱体ⅱ8。收缩孔7
‑
1、文丘里形通孔8
‑
1和发散孔9
‑
1的个数相同且首尾相连，保证水顺畅无阻力流通，综合提高处理效率。
31.进一步的，所述收缩孔7
‑
1为锥形，入水口端的孔径大于出水口端的孔径。优选的，柱体ⅰ7上设有11个收缩孔7
‑
1，孔口排列为辐射状。柱体ⅰ7厚度为4
‑
6mm时，周长为28
‑
30mm，入水口端的孔半径为0.8
‑
1.3mm，锥形收缩孔7
‑
1的锥度为5
‑7°
。当然，柱体ⅰ7的厚度、周长和入水口端的孔半径可以根据实际情况等比例放大。
32.进一步的，所述发散孔9
‑
1为锥形，入水口端的孔径小于出水口端的孔径。优选的，柱体ⅲ9上设有11个发散孔9
‑
1，孔口排列为辐射状。柱体ⅲ9厚度为4
‑
6mm时，周长为28
‑
30mm，出水口端的孔半径为0.8
‑
1.3mm，锥形发散孔9
‑
1的锥度为6
‑8°
。当然，柱体ⅲ9的厚度、周长和入水口端的孔半径可以根据实际情况等比例放大。
33.进一步的，所述文丘里形通孔8
‑
1，由发散段8
‑
2、喉部8
‑
3和收缩段8
‑
4组成。柱体ⅱ8厚度为4
‑
6mm时，周长为28
‑
30mm，入射角为20
‑
24
°
，发散角为4
‑8°
。喉部半径为0.1
‑
0.15mm，喉部长度为1
‑
2mm。当然，柱体ⅱ8的厚度、周长和入水口端的孔半径可以根据实际情况等比例放大。文丘里形通孔8
‑
1的收缩段8
‑
4将入水流态改变增大水速减少压强，喉部8
‑
3是文丘里管中气泡生长的部位，发散段8
‑
2是气泡逐渐因流速压力改变而破裂的部位。
34.进一步的，设有辅助管道10，辅助管道10通过阀门ⅲ11与抽水管道2连通，辅助管道10与抽水管道2的交汇点设置在阀门ⅰ3和阀门ⅱ4之间的管道上。通过辅助管道10向浴池内补充适宜温度的水，使浴池水温平衡，满足人体需求，也能对耗散蒸发的水分进行及时的补充。
35.进一步的，设有温度探针12和控制装置13，温度探针12设置在阀门ⅰ3前端的管道上，温度探针12通过电源线与控制装置13连接，控制装置13控制水泵5和阀门的启动。温度探针设置在接近入水口处，能及时反馈浴池水温到控制装置中，从而控制阀门ⅰ3、阀门ⅱ4和水泵5的开启和关闭，进而控制浴池水进入文丘里管点阵组合装置6中进行加热和杀菌。
36.进一步的，设有隔热板15，隔热板15固定在浴池1壁上。隔热板15可以减少浴池水温耗散。
37.本实用新型，为了进一步完善提高使用寿命，管路材质采用不锈钢管，阀门为铜球阀。
38.本实用新型的工作过程是：以设定浴池水适宜水温为34
‑
37℃为例进行说明。当然浴池水温可以根据具体情况设置最低和最高温度。
39.1、当温度探针12监测到浴池水温低于34℃时，将温度信息传送到控制装置，控制装置控制阀门ⅰ3和阀门ⅲ11打开，阀门ⅱ4关闭，通过辅助管道10向浴池中补充热水直至浴池水温达到34
‑
37℃，然后反馈温度信号使关闭阀门ⅲ11，打开阀门ⅱ4。
40.2、当温度探针12监测到浴池水温在34
‑
37℃时，将温度信息传送到控制装置，控制装置控制阀门ⅰ3和阀门ⅱ4打开，阀门ⅲ11关闭，此时，浴池水经过滤网14、抽水口2
‑
1、抽水管道2、阀门ⅰ3、阀门ⅱ4和水泵5流入文丘里管点阵组合装置6中，浴池水经过文丘里管点阵组合装置6时，依次经过具有若干收缩孔7
‑
1的柱体ⅰ7、2个具有若干文丘里型通孔8
‑
1的柱体ⅱ8和具有若干发散孔9
‑
1的柱体ⅲ9。由于浴池水依次经过锥形的收缩孔7
‑
1、文丘里型通孔8
‑
1和锥形的发散孔9
‑
1，这样，延长了空化时间、得到较高的喉部流速、较大的空泡群
的同时减少空化数。然后浴池水经文丘里管点阵组合装置6的出水口端流入回水管道16中经出水口流回浴池中。
41.3、当温度探针12监测到浴池水温高于37℃时，将温度信息传送到控制装置，控制装置控制阀门ⅰ3和阀门ⅲ11打开，阀门ⅱ4关闭，通过辅助管道10向浴池中补充冷水直至浴池水温达到34
‑
37℃，然后反馈温度信号使关闭阀门ⅲ11，打开阀门ⅱ4。
42.水力空化技术从综合性能来看是一种很有前途的新型高级氧化技术。本实用新型采用文丘里管点阵组合装置，性能优于单一设备的使用，由于产生的空泡较小，溃灭时间较短，可促使羟基尽早自空泡进入液相，有利于发生化学反应，具有较长喉部的文丘里管可延长水流最低压力持续时间及空泡膨胀期，使空泡生长有较长时间，同时在空泡溃灭时有更多的产能和释压。多孔柱体的组合作为水力空化反应器时，空化现象在多孔柱体下游更为显著，空化程度更加剧烈。在多孔柱体上游组合文丘里管进行空化能延长最低压力的持续时间以及空泡溃灭的时间，在孔径一致时数量越多越能形成大的空泡群。经过一次文丘里管点阵组合装置时水温可升1.5
‑
2.0℃，根据浴池容积的不同可计算出将水温升至34
‑
37℃所需的时间，一次充分的循环能清除澡泥等杂质90
‑
95％；灭杀细菌、病毒等微生物85
‑
92％。
43.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，本实用新型所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本实用新型的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。