用于使液体富集氧的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于使液体富集氧的解决方案。为此氧借助喷射器被输入液体中并在液体中部分溶解。流出喷射器的、含有溶解和未溶解空气气体成分的液体接着被输送给至少一个设置在喷射器下游的脱气单元（2）以便去除未溶解的、在液体中形成气泡的气体成分。根据本发明，喷射器是包括至少两个喷射器腔（11、12、13、14）的多喷射器。在脱气单元（2）中未溶解的氧首先通过强烈的液体漩涡与液体分离并且随后在喷射器腔（13、14）中重新被输入到液体中，其方式是，未溶解的氧作为气-液混合物的一部分通过连接所述至少一个脱气单元（2）和相关喷射器腔（13、14）的吸气管接头（6′、6″）的回流管路（18、18′）被吸入多喷射器（1）中。未溶解的难溶气体成分、即尤其是未溶解的氮通过脱气单元（2）的排气阀排出。
【专利说明】用于使液体富集氧的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于最佳地并且受控地使液体富集氧、尤其是空气中的氧的解决方案。本发明优选涉及使水富集氧。本发明的技术方案在此是一种相应的方法以及构造用于实施该方法的装置。
【背景技术】
[0002]为了不同的使用目的需要使液体富集气体或富集气体混合物，其方式是将气体受控地输入到相应液体中并且溶解在液体中。例如通常使水、尤其是地下水富集氧以便除铁。因此在过去已经提出多种用于将气体输入液体的解决方案。
[0003]例如已知借助所谓的喷水泵将气体送入水中，这例如在CH85932 A或DE1022471 B中被描述，在后面提到的文献中所描述的喷水泵用于使水富集空气中的氧。
[0004]另外，已知借助喷射器将气体送入液体中，在喷射器中液体利用文丘里原理流经管状的具有在其横截面中变窄的区段的流动通道。为供应气体而横向于流动通道延伸的管接头或管区段通入变窄的区段中，在管接头或管区段中通过因变窄而以高的动态压力从旁流过的液体产生负压。基于与此有关的吸入效应，气体被吸入流动通道中、被夹带在液体中并且大部分溶解在液体中。相应的喷射器例如在US 4, 123,800 A中被描述。
[0005]虽然这种喷射器非常有效地使液体高度富集相应气体，但却不能使气体完全溶解于液体中，因此一部分被送入喷射器区域中的气体尤其是在形成较大气泡的情况下以未溶解的形式被液体夹带。这是不希望的，因为由此会在下游的单元中、例如在供水网络的单元中产生压力冲击。这种压力冲击例如在泵中引起气蚀现象，气蚀现象可导致泵损坏甚至完全毁坏。因此优选采取措施以便将在富集过程中进入液体但未溶解的气体或气体混合物重新与液体分离。为此使用所谓的脱气器或脱气单元。例如由EP 07 71 230 BI公开了一种装置，在该装置中液体在喷射器中被富集气体并且未溶解于液体中的气体借助设置在喷射器下游的脱气器或者说液-气分离器再次与液体分离。如此分离出的气体被排放到大气中。在该文献所描述的解决方案中，为了富集液体将纯氧或臭氧从相应的气体存储器喷射到喷射器中。根据该文献在此借助所描述的系统在使用纯氧的情况下可将所供应氧气的85%输入到液体中。
[0006]由EP I 423 182 BI公开了一种用于使气体溶解于液体中的方法和系统或者说装置，其中，富集了相应气体的液体被排入水箱中、例如养鱼容器中。在此待溶解于液体中的气体通过喷射器被输入混合器中，待以气体富集的液体也被输入该混合器中。在设置在混合器下游的分离器中将未溶解的气体与液体分离并且通过前述喷射器将气体重新输入到液体中。经过分离器的含有溶解气体的液体被排入已经提到的水箱中。所述装置优选用于输入纯气体、如氧。
[0007]虽然该文献指出，借助该装置也可使气体混合物如空气溶解于液体如水中，但该装置在此情况下最多用于将富集了气体或气体混合物的液体排入所述水箱中，而不能或者说在个别情况下根本不能用作用于液体运输的带有压力的系统的部件。原因在于，在分离器中未进行实际的气体分离，至少是未进行因难溶而未溶解的气体成分、如空气中所含的氮与含有溶解和未溶解气体的气-液混合物的分离。更多地，在主要输入空气或者说环境空气的情况下，不仅未溶解的氧成分而且未溶解的、在空气中浓度明显高于氧的并且因难溶而大部分未溶解的氮一起从分离器通过喷射器被送回混合器中。如果现在同时向混合器中进一步主要输入空气，将导致在下游分离器液位上方的圆顶中聚积越来越多的气体量。这因此又预计使流过装置的液体产生重复的停顿(Stromungsabrisse ),并且在通往
接收富集了氧的水的水箱的连接管路中在一定程度上形成气垫或者说气塞。该气塞逐渐将液体从所述管路挤入水箱中，直到气塞本身最终到达水箱并且在一定程度上泄放或者说散开并且可暂时再次与富集了气体的液体溢流到从分离器到水箱的连接管路中。这导致从分离器排入下游装置或者说装置部件中的、富集了气体的液体的压力波动，该压力波动使得该文献所描述的装置在带有压力的系统中至少在主要输入具有非常不同溶解度的气体成分的气体混合物时、例如在带有压力的供水网络中在主要输入空气时基本上不能使用。
【发明内容】
[0008]本发明的任务在于提供一种解决方案，该解决方案能够更加有效地使液体富集氧、尤其是环境空气中的氧，并且使液体达到极高的氧饱和度。在此该解决方案应可特别有利地在带有压力的系统、例如带有压力的供水网络中使液体富集空气中的氧且达到极高的饱和度。为此提出一种方法和一种装置。
[0009]该任务通过具有独立权利要求特征的方法来解决。解决该任务的、适于实施该方法的装置通过第一产品权利要求来表现。本发明的有利方案和扩展方案由从属权利要求给出。
[0010]根据用于解决所述任务的方法，待富集于液体中的氧作为气体混合物、即环境空气的一部分借助至少一个喷射器被输入液体中并在液体中溶解。含有溶解和未溶解的空气气体成分的液体被输送给沿液体流动方向设置在喷射器下游的脱气单元以便去除未溶解的形成气泡的气体成分。
[0011]根据本发明，作为喷射器使用多喷射器，其包括至少两个沿液体流动方向彼此平行设置的、分别具有一个吸气管接头的并且在多喷射器的出液口区域中汇合的喷射器腔，在多喷射器的吸气管接头上由流经多喷射器的液体引起负压。通过多喷射器的至少一个所述喷射器腔的吸气管接头，在此基于所述负压吸入待在多喷射器中输入液体中的环境空气。在设置多喷射器下游的脱气单元中，未溶解的空气气体成分与液体分离并且与液体分离的未溶解的氧成分作为气-液混合物的组成部分被再次输送给多喷射器——在此并非必须、但优选是最初将环境空气输入液体中的同一多喷射器。在相关多喷射器中，所述气-液混合物被再次输入到待富集氧的液体中。根据本发明，在此含有未溶解氧的气-液混合物基于连接脱气单元和上述多喷射器的回流管路中由流经多喷射器的液体引起的负压从脱气单元被吸入相关多喷射器中。
[0012]根据本发明，据此特别有效地利用了现有的待富集于液体中的氧供应，其方式是，尝试将尚未溶解于液体中的氧成分在一定程度上多次供应给液体，以致该部分氧最终还是溶解于液体中。通过这种方式使得用于富集液体的氧以极高比例溶于液体中。在此通过所述至少一个脱气单元确保未溶解的气体成分再次被分离出液体，使得所述未溶解的气体成分在例如设置在根据本发明方法工作的装置下游的供水网络中不引起压力波动或甚至损坏供水网络单元。另外，脱气单元还用于将该气-液混合物形式、即具有气泡的液体的气体成分提供用于重新输入到液体中。在此试验表明，根据本发明的方法例如能够特别有效地使水富集空气中的氧，其结果是达到与存在于液体中的压力和温度条件有关的用于可能的氧输入的相应饱和极限的约98%。
[0013]不同于未溶解的氧，相反，包括约78%的氮和约21%的氧的环境空气中较轻的在脱气单元中与液体分离的尚未溶解的气体成分、尤其是氮——其因较小的重量而聚积在脱气单元上部区域中——通过脱气单元的排气阀排放到大气中。在例如通过输入空气使水富集氧方面在此有利的是，氮比氧溶解于水的趋势明显要小。通过排气阀、优选专门的自动排气阀从脱气单元中排出的、在此被称为剩余空气的气体成分具有比“一般”的环境空气明显更高的氮成分，因为空气中的大部分氧之前在多喷射器中以及在水流向脱气单元的路程上溶解。当然不可避免地有少量之前未溶解的氧随着所述剩余空气通过排气阀进入大气中，但为了简化显示和相应表述应在下面忽略这点。同样在被导回的气-液混合物一其主要指具有气泡的液体——中也存有少量氮，但鉴于重要的是未溶解的氧成分在一定程度上被多次供应给液体、优选水以便溶解，所以也应不考虑这点。但无论如何对于本发明而言重要的是，大部分开始未溶解的待富集于液体或者说水中的氧随着气-液混合物重新被输送给例如多喷射器，相反，未溶解的难溶气体成分、尤其是氮与液体分离或从气-液混合物中分离出并被排出系统。
[0014]根据本发明通过下述方式实现未溶解的气体成分与液体特别好和有效的分离:使含有未溶解和溶解气体成分的液体在为此相应构造的脱气单元中形成强烈的漩涡。高度富集了氧的、因与未溶解气体成分的有效分离而在很大程度上无气泡的液体通过脱气单元的出液口离开脱气单元。基于与未溶解气体成分的有效分离一该分离还指易于溶解的氧与较难溶于液体中的气体成分、尤其是不溶解的氮成分的分离，根据本发明的方法尤为适合用于具有处于压力下的液体的闭合的整个系统中。在此同时产生这样的优点，即，在压力升高时，溶解于液体中的氧饱和极限、即理论上最大待溶解于液体中的并且因此在应用该方法时实际溶解于液体中的氧气量也增大。
[0015]解决所述任务的、适合用于实施使液体富集空气中的氧的方法的装置主要包括至少一个喷射器和至少一个沿液体流动方向设置在所述至少一个喷射器下游的脱气单元，在该喷射器中氧被输入液体中并在液体中溶解。所述喷射器和脱气单元通过至少一个连接管路彼此连接，通过所述连接管路含有溶解和未溶解气体成分的液体被输送给脱气单元。在脱气单元中，未溶解于液体中的气体成分与液体再次分离。装置的每个喷射器和每个脱气单元分别具有至少一个进液口和一个出液口，其中脱气单元的进液口通过已经提到的连接管路与喷射器的出液口连接。另外，每个喷射器具有至少一个吸气管接头并且每个脱气单元具有至少一个用于富集了溶解氧的液体的出液口。
[0016]根据本发明，所述至少一个喷射器构造为多喷射器，其包括至少两个沿液体流动方向彼此平行设置的、在多喷射器出液口区域中汇合的以及分别具有一个吸气管接头的喷射器腔。另外，在为解决所述任务而提出的装置中，所述至少一个脱气单元具有至少一个抽吸接口，该抽吸接口通过回流管路与多喷射器的吸气管接头连接。通过所述回流管路，在借助脱气单元与液体分离的气体成分中包含的、尚待富集于液体中的氧作为用于再次输入液体中的气-液混合物的组成部分被输送给相关的、通过回流管路与脱气单元连接的多喷射器。在此含有未溶解氧的气-液混合物通过在回流管路中由流经多喷射器的液体引起的负压被吸出脱气单元。与氧相比较轻的、未溶解于液体中的气体成分、尤其是未溶解的氮相反通过设置在脱气单元上部区域中一在该区域中所述较轻的气体成分聚积一的排气阀泄出。排气阀优选是专门的自动排气阀。为了通过根据本方法规定的进入至少一个脱气单元中的液体所形成的漩涡特别有效地从液体中分离出未溶解的气体成分，将脱气单元的进液口构造为切向通入脱气单元中的管接头。
[0017]上述装置基于其专门用于实施根据本发明方法的设计适合用于封闭的带有压力的系统、尤其是用于带有压力的供水网络。在后一种应用情况下，所述装置在此能够使网络中处于压力下的水高度富集空气中的氧，在此有利的是无需从专门的氧气存储器中输入纯氧。
[0018]只要上文和权利要求中结合根据本发明装置的显示提到至少一个多喷射器和至少一个脱气单元，应明确指出，根据使用情况当然也可想到装置的各种设计，其可能情况下包括多个多喷射器和/或多个脱气单元，但根据本发明解决方案的基本原理在每个脱气单兀和至少一个多喷射器之间在一定程度上存在一种稱联，使得待富集于液体中的气体或气体混合物——其尚未溶解并且因此在脱气单元中再次与液体分离——出于重复输入气-液混合物形式的液体中的目的而重新被输送给多喷射器。在下文中在描述装置其它可能的实施方式时通常简单地提到一个多喷射器和一个脱气单元。但本发明绝不由此局限为具有仅一个多喷射器和一个脱气单元的装置。
[0019]在根据本发明装置的一种有利的扩展方案中，将用于富集了氧的液体的出液口也构造为关于脱气单元切向设置或者说切向通入脱气单元中的管接头。由此有利于使液体在脱气单元中形成所追求的漩涡。
[0020]另外，根据本发明装置的一种优选的实施方式，在多喷射器和脱气单元之间的连接管路中——通过所述连接管路含有溶解和未溶解气体或气体混合物的液体被输送给设置在多喷射器下游的脱气单元——设置泵。借助该泵，输送给脱气单元以便分离未溶解的气体成分的液体被加载压力。由此一方面补偿了在离开多喷射器时在液体中出现的压力损失，所述压力损失例如在根据本发明的装置连接到供水网络中的情况下是不希望的。另一方面由此特别有利地额外增强了在脱气单元中形成的液体漩涡。在此结合进液口的以及可能情况下出液口的切向构造或设置，通过借助泵产生的压力升高可使在进入脱气单元的液体中产生特别强烈的漩涡，通过该漩涡在壁分离效果——基于漩涡中心的高能量——下根据离心力原理分离未溶解的气体成分作为气-液混合物的组成部分与含有溶解气体成分的液体。
[0021]多喷射器或其各喷射器腔优选以已知方式根据文丘里原理工作，据此，环境空气或由脱气单元导回的“剩余空气”通过吸气管接头被吸入并且被供应给液体，所述吸气管接头设置在为流经各多喷射器腔的液体形成的横截面变窄的区域中。在此环境空气或“剩余空气”通过吸气管接头基于从旁流过的液体的吸入效应在一定程度上被吸入多喷射器或者说其相应的喷射器腔和因此液体中。
[0022]所述多喷射器的至少一个喷射器腔优选、但并非必须通过其吸气管接头与脱气单元的抽吸接口连接，所述脱气单元与同一多喷射器也通过用于从该多喷射器流出的、含有气体或气体混合物的液体的连接管路连接。
[0023]在所述装置一种适合实践的实施方式中，在用于吸入环境空气的吸气管接头中设置止回阀和吸气保护栅。所述吸气保护栅在此防止污物进入多喷射器中，所述污物可能情况下基于吸入效应与环境空气一起通过吸气管接头被吸入。止回阀尤其是在装置被加载压力的静止状态中防止液体不希望地通过多喷射器的用于环境空气的吸气管接头流出多喷射器。
[0024]根据一种特别优选的实施方式，脱气单元构造为管状的容器。该容器在上部区段中直径增大并且在与多喷射器的出液口连接的进液口下方逐渐变细。通过该造型特别有利于进入脱气单元的液体形成强烈的漩涡并且因此有利于未溶解的、作为气泡出现的气体成分的分离。在容器的顶部区域中设置与多喷射器的一个吸气管接头连接的抽吸接口和排气阀。另外，在该实施方式中，在容器的底部区域中设置另一与可能情况下同一多喷射器的一个吸气管接头连接的抽吸接口。在此这样构造容器顶部区域中的抽吸接口，使得从该抽吸接口起一个延伸直至脱气单元的进液口下方的管区段伸入容器中。由此确保上升的较轻的气体通过排气阀向外部排出，而存在于液体中的、未溶解的由氧构成的气泡作为气-液混合物的组成部分通过上述管区段直接给输送给抽吸接口并且从这里进入与该抽吸接口连接的喷射器腔中。为了直接将含有未溶解氧的气-液混合物从脱气单元的底部区域直接吸走，优选从设置在底部区域中的抽吸接口出发，一个延伸直到用于富集了氧的液体的出液口上方的管区段伸入构成脱气单元的容器中。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]下面借助附图详细说明本发明的实施例。附图如下:
[0026]图1为根据本发明装置的一种可能的实施方式的原理图；
[0027]图2和3为所述装置的多喷射器的一种可能的实施方式；
[0028]图4至6为所述装置的脱气单元的一种可能的实施方式。
【具体实施方式】
[0029]图1示出根据本发明装置的一种可能的实施方式的原理示意图。该例所示的实施方式涉及一种用于使水富集空气中的氧的装置。该装置主要包括:多喷射器I和脱气单元2 ;用于待富集氧的水和用于气-液混合物(在当前为具有未溶解氧或者说未溶解空气的气泡的水)的连接管路5、18、1V、23 ;设置在连接管路5、18、18'、23中的阀19、20、20'、21 ;泵10 ;和控制泵10及阀19、20、2(V、21的控制装置22。
[0030]所示例如使水富集氧的装置例如是供水装置的部件，在所述装置中使如从井中提取的饮用水富集氧以达到去铁目的。相应的水在供水装置的设备压力下被供应给多喷射器
I。在图1所示的实施方式中，在多喷射器I的上游设置并非必须存在的减压阀19，借助所述减压阀在必要时可略微减小压力并且尤其是使压力保持几乎恒定。多喷射器I是指这样的喷射器，其喷射器腔11、12、13、14根据文丘里原理工作。在喷射器腔11、12、13、14中流入的水被引导通过液体通道的在其横截面中变窄的区域。为两个喷射器腔11、12在该变窄的区域中设置用于吸入环境空气的吸气管接头6。由于水在变窄的区域中流速增加，所以在吸气管接头6上产生吸入效应，通过该吸入效应空气从环境中被吸入多喷射器I中以及被输入到水中，在此大部分空气中的氧溶解于水中。含有气体混合物、即部分溶解氧和未溶解空气的水通过连接管路5被输送给脱气单元2。在连接管路5中设置由控制装置22控制的泵10，通过该泵水在输入到脱气单元2之前被加载压力。在脱气单元2中未溶解的空气成分根据离心力原理与水再次分离。含有溶解氧的水经由出液口 8和连接管路23被输送给设置在脱气单元2下游的、在此未示出的供水装置或者说供水网络的单元。在多喷射器I中未溶解的空气成分在根据本发明装置的脱气单元2中作为具有气泡的气-液混合物或者说气-水混合物的组成部分与含有溶解气体成分的水分离。氮和聚积在脱气单元2上部中的多余空气或者说剩余空气通过排气阀15排放到大气中。相反未溶解的氧气的主要部分根据本发明作为气-水混合物的组成部分通过抽吸接口 9、9'和回流管路18、18'被吸入多喷射器I中以便重新并且有针对性地输入到水中。为此在多喷射器上在喷射器腔13、14的变窄区域中分别设置另外的吸气管接头6'、6"，通过所述吸气管接头在脱气单元2中与含有溶解气体的水分离的、含有未溶解氧的气-水混合物在脱气单元2的顶部区域和底部区域中被朝向多喷射器I抽吸。
[0031]图2和3示出根据图1的装置的多喷射器I的两个剖面图、即一个是轴向剖面图(图2)并且一个是径向剖面图(图3)。在多喷射器I中根据所示实施例关于待富集的、被引导通过多喷射器I的水的流动方向设置四个彼此平行的喷射器腔11、12、13、14。分别根据文丘里原理工作的喷射器腔11、12、13、14中的两个喷射器腔11、12用于使水富集通过环境空气输入的氧。为了这两个喷射器腔11、12在多喷射器I上设置一个共同的吸气管接头6，通过该吸气管接头，空气从环境中基于由流经喷射器腔11、12的水引起的吸入效应被吸入。喷射器腔11、12中以及喷射器腔13、14中的强的吸入效应由高速流经多喷射器I或者说其喷射器腔11、12、13、14的水引起。在此水的相应高的流速通过分别设置在喷射器腔
11、12、13、14中的喷嘴、即喷射喷嘴26和沿流动方向设置在喷射喷嘴下游的用于减小横截面的减小喷嘴27来实现。在吸气管接头6中(未详细示出)设置止回阀和用于防止污物的吸气保护栅24。大部分吸入的空气在喷射器腔11、12中微细地溶解于水中。含有溶解和未溶解空气的水然后通过多喷射器I的出液口 4排出并且通过图1中所示的连接管路5输送给脱气单元2。多喷射器I的另外两个喷射器腔13、14 (例如在图3的径向剖面图中可见)分别具有一个吸气管接头6'、6"。通过所述吸气管接头6'、6"，迄今未溶解于水的空气中的氧成分——其之前在脱气单元2中作为以具有大量气泡的水的形式出现的气-水混合物的组成部分与含有溶解气体成分的水分离——重新被输入水中。所述迄今未溶解于水的空气中的氧成分基于由流经喷射器腔13、14的水产生的吸入效应从脱气单元2经由其抽吸接口 9、9'被吸走并且重新在喷射器腔13、14中被输入水中。在多喷射器I的出液口 4上，由四个彼此平行设置的喷射器腔11、12、13、14构成的流动通道在液体被输出多喷射器I之前再次汇合。
[0032]图4至6示出根据图1的脱气单元2的多个剖面图，即轴向剖面图(图4)和脱气单元2顶部区域的径向剖面图(图5)以及脱气单元2底部区域的径向剖面图(图6)。由图5的顶部区域的径向剖面图可见，含有溶解氧和未溶解空气的水通过管接头16被输送给脱气单元2，该管接头切向通入脱气单元2的管状容器中。富集了溶解氧的水通过同样构造为切向管接头25形式的出液口 8流出脱气单元2。由此以及通过之前借助泵10 (参见图1)额外产生的压力，使流入脱气单元2中的水在脱气单元2的容器中形成强烈的漩涡。基于漩涡，未溶解的空气成分作为气-水混合物与含有溶解氧的水分离。与水分离的未溶解的
氮或者更确切地说未溶解的空气-其因为最初输入水中的空气的部分氧气溶解于水中
而具有相对于环境空气更高的氮成分一通过排气阀15排放到大气中。相反大部分尚未溶解的氧作为气-水或者说气-空气混合物的组成部分通过脱气单元2顶部区域和底部区域中的抽吸接口 9、9'被吸入多喷射器I中。如图可见，为此从设置在顶部区域中的抽吸接口 9起一个延伸直至进水口管接头16下方的管区段17并且从在底部区域中设置在出液口下方的抽吸接口 9'起一个延伸直至出液口 8上方的管区段17'伸入脱气单元2的容器中。通过管区段17基于离心力作用分离的含有未溶解氧的气-水混合物直接从富集了溶解氧的水中向上侧抽吸接口 9方向并且从这里通过吸气管接头6'被吸入喷射器腔13中。相应地，含有未溶解氧的气-水混合物通过管区段17'、下侧抽吸接口 9'以及吸气管接头6"直接被吸入喷射器腔14中。为了与未溶解的气体成分分离而在脱气单元2中或者说在其容器中形成漩涡且富集了溶解氧的水如上所述最终通过出液口 8在容器的底部被排出并被供应给供水装置的下游单元中。
[0033]附图标记列表
[0034]
【权利要求】
1.用于使液体富集氧的方法，其中，氧作为气体混合物、即环境空气的一部分借助喷射器被输入液体中并在液体中部分溶解，并且流出喷射器的、含有溶解和未溶解空气气体成分的液体被输送给设置在喷射器下游的脱气单元(2)以便去除未溶解的、在液体中形成气泡的气体成分，其特征在于，作为喷射器使用多喷射器(1)，其包括至少两个沿液体流动方向彼此平行设置的分别具有一个吸气管接头(6、6'、6")的并且在多喷射器(I)的出液口(4)区域中汇合的喷射器腔(11、12、13、14)，在多喷射器的吸气管接头(6、6'、6")上由流经多喷射器(I)的液体引起负压，基于所述负压通过吸气管接头(6)吸入环境空气并且未溶解的空气成分与从多喷射器(I)输送给脱气单元(2)的液体这样分离，即，使液体在为此相应构造的脱气单元(2)中形成漩涡，尚未溶解的氧作为气-液混合物的组成部分通过脱气单元(2)的抽吸接口(9、9')以及将该抽吸接口和多喷射器(I)的吸气管接头(6'、6")连接的回流管路(18、18')基于吸气管接头(6'、6")上的负压从脱气单元(2)被吸入多喷射器(I)中并且再次被输入给流经多喷射器的液体，相反，与氧相比较轻的、聚积在脱气单元(2)上部中的未溶解的空气气体成分、即主要为氮通过脱气单元(2)的排气阀(15)排放到大气中并且富集了溶解氧的液体从脱气单元(2)的出液口(8)流出。
2.用于使液体富集氧的装置，包括至少一个喷射器和至少一个沿液体流动方向设置在所述至少一个喷射器下游的脱气单元(2)，在所述喷射器中氧作为气体混合物、即环境空气的一部分被输入液体中并在液体中溶解，每个喷射器具有至少一个进液口(3)、一个出液口(4)和多个吸气管接头(6、6'、6" )并且每个脱气单元(2)具有至少一个通过连接管路(5)与喷射器的出液口(4)连接的进液口(7)和至少一个用于输出含有溶解氧的液体的出液口(8)，其特征在于，所述喷射器构造为多喷射器(I )，其包括至少两个沿液体流动方向彼此平行设置的、在其出液口(4)区域中汇合的以及分别具有一个吸气管接头(6、6'、6")的喷射器腔(11、12、13、14)，并且至少一个吸气管接头(6)设置用于吸入环境空气并且至少一个吸气管接头(6'、6")通过回流管路(18、18')与脱气单元(2)或脱气单元(2)之一的抽吸接口(9、9')连接，经由所述抽吸接口，包含在液体中的尚未溶解的氧作为气-液混合物的组成部分从相关脱气单元(2 )被吸入多喷射器(I)中，并且所述至少一个脱气单元(2 )的进液口( 7 )构造为切向通入脱气单元中的管接头(16 )并且所述至少一个脱气单元(2 )为了排出聚积在那里的未溶解的、与氧相比较轻的空气气体成分、即主要为氮而在其上部区域中具有排气阀(15)。
3.根据权利要求2的装置，其特征在于，所述至少一个脱气单元(2)的出液口(8)构造为切向通入脱气单元(2)中的管接头(25)。
4.根据权利要求2或3的装置，其特征在于，在所述至少一个多喷射器(I)和所述至少一个脱气单元(2)之间的连接管路(5)中一通过所述连接管路含有溶解和未溶解的气体或气体混合物的液体被输送给设置在多喷射器(I)下游的脱气单元(2)——设置泵(10)，由此输送给脱气单元(2)以分离未溶解的气体成分的液体被额外加载压力。
5.根据权利要求2至4之一的装置，其特征在于，所述多喷射器(I)的至少一个喷射器腔(13、14)通过其吸气管接头(6'、6")与脱气单元(2)的抽吸接口(9、9')连接，所述脱气单元与相关多喷射器(I)也通过用于含有溶解和未溶解的空气气体成分的液体的连接管路(5)连接。
6.根据权利要求2至5之一的装置，其特征在于，所述多喷射器(I)的至少一个喷射器腔(11、12)具有用于吸入环境空气的吸气管接头(6)，在该吸气管接头中设置止回阀和吸气保护栅(24)。
7.根据权利要求2至6之一的装置，其特征在于，所述至少一个脱气单元(2)构造为管状的、在其上部区段中直径增大的容器，在该容器的顶部区域中设置与多喷射器(I)的一个吸气管接头(6')连接的抽吸接口(9)并且设置排气阀(15)，并且在该容器的底部区域中设置另一与多喷射器(I)的一个吸气管接头(6〃)连接的抽吸接口(9')，并且从设置在顶部区域中的抽吸接口(9)出发，一个延伸直至进液口(7)下方的管区段(17)伸入脱气单元(2)的容器中。
8.根据权利要求7的装置，其特征在于，从设置在底部区域中的抽吸接口(9')出发，一个延伸直到出液口(8)上方的管 区段(17')伸入脱气单元(2)的容器中。
【文档编号】B01F5/04GK103501886SQ201280020576
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年4月27日 优先权日:2011年4月28日
【发明者】乌韦·维迪希 申请人:乌韦·维迪希