一种快速清除海水的扩散器装置
阅读说明：本技术 一种快速清除海水的扩散器装置 (Diffuser device for quickly removing seawater ) 是由 陈瑶泓伶 张春意 薛永华 井亮 隋亚男 刘筱萌 李金钊 张斌斌 于 2021-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种快速清除海水的扩散器装置,通过两个以上设置的注液壳对流动的浓海水进行,逐次的低浓度的连续添加,降低不同浓度海水之间的混合难度,加快了海水的处理排出速度,通过两个以上的导液管头设置进行多点的进出液点的设置,避免单一点位的海水抽取和承接在连续工作后的接入混合的海水浓度升高,使其丧失混合浓度降低的作用,通过控制部的流向控制,能够在注液壳的内部流出海水浓度与混液组件的内部海水浓度相近时,进行反向的流动,在避免了相近浓度海水的混合浪费作业时间同时,可进行海水流出的额外点位增加,进一步增多了浓海水的排放点位,通过突出部的带动使得通过的浓海水产生自转的涡流,以便进行自动的混合和内部相互接触。(The invention discloses a diffuser device for quickly removing seawater, which carries out successive low-concentration continuous addition on flowing concentrated seawater through more than two liquid injection shells, reduces the mixing difficulty among the seawater with different concentrations, accelerates the treatment and discharge speed of the seawater, carries out the arrangement of multi-point liquid inlet and outlet points through more than two liquid guide pipe heads, avoids the seawater extraction of a single point position and the increase of the concentration of the accessed and mixed seawater after continuous work, leads the concentration of the accessed and mixed seawater to lose the effect of reducing the mixed concentration, can carry out reverse flow when the concentration of the seawater flowing out from the interior of the liquid injection shells is similar to that of the seawater in the interior of a liquid mixing component through the flow direction control of a control part, avoids the waste of the operation time of the mixing of the seawater with similar concentration, can increase the extra point position of the seawater flowing out, and further increases the discharge point position of the concentrated seawater, the passing concentrated seawater generates a vortex flow of rotation by the driving of the protruding part so as to perform automatic mixing and internal contact.)
技术领域
本发明涉及海水淡化技术领域，具体而言，涉及一种快速清除海水的扩散器装置。
背景技术
海水淡化是解决水资源匮乏的有效技术方法之一。海水淡化过程是通过相应的技术措施从海水中分离出淡水以供生产和生活使用，但该过程不可避免地会产生浓盐水排放入海。浓盐水持续排放入海会在排放区域形成盐升包络线，对承接水体和海洋生物群落产生影响，造成一定的近海海洋环境风险，在浓海水的稀释过程中需要进行一定比例的液体混合，才能对大海进行排放，而现有的混合过程中，并未对周围的低浓度海水进行有效的利用，多采用单管道的直接混合，然后通过搅拌机构进行搅拌，这样的单级添加混合不仅混合难度大，而且很对于不同的浓度差海水很难进行适应的更改，这不仅浪费了浓海水在管道内部流动的机械能，而且排放口的地点单一极容易产生高浓度的海水蓄积，与外部形成区域隔离，造成对周围生活的生物危害。
发明内容
根据本发明的实施例旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
根据本发明的实施例的第一目的在于提供一种快速清除海水的扩散器装置。
发明第一方面的实施例提供了一种快速清除海水的扩散器装置，包括：混液组件，所述混液组件外侧壁开设第一通孔，所述第一通孔沿所述混液组件周向方向依次排布，所述混液组件内部设置有突出部；注液壳，所述注液壳安装在混液组件外壁，所述注液壳内壁开设第二通孔，且第二通孔与第一通孔内部相连通；导液管头，所述导液管头与注液壳通过控制部相连接；其中，所述注液壳和所述导液管头均设置两个以上。
根据本发明提供的一种快速清除海水的扩散器装置，通过两个以上设置的注液壳对流动的浓海水进行，逐次的低浓度的连续添加，降低不同浓度海水之间的混合难度，加快了海水的处理排出速度，通过两个以上的导液管头设置进行多点的进出液点的设置，避免单一点位的海水抽取和承接在连续工作后的接入混合的海水浓度升高，使其丧失混合浓度降低的作用，通过控制部的流向控制，能够在注液壳的内部流出海水浓度与混液组件的内部海水浓度相近时，进行反向的流动，在避免了相近浓度海水的混合浪费作业时间同时，可进行海水流出的额外点位增加，进一步增多了浓海水的排放点位，通过突出部的带动使得通过的浓海水产生自转的涡流，以便进行自动的混合和内部相互接触，除去主动地搅拌设备后能够进行自动的混合搅拌接触。
另外，根据本发明的实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：
上述任一技术方案中，所述混液组件包括：混液管，所述混液管两端固定连接集流环，所述集流环侧壁固定连接导流环，所述第一通孔设置在混液管侧壁。
在该技术方案中，通过混液管两端的集流环的作用，使得混液管内部的液体流速相对于导流环内部的液体流速增大，有助于混液管的内部液体进行更加高效的接触混合，降低了相互接触混合的时间，提高了海水的排出速度。
上述任一技术方案中，所述第一通孔和所述第二通孔内壁分别固定密封环，所述密封环轴线与混液管轴线不垂直和不平行。
在该技术方案中，通过第一通孔和第二通孔内部设置的密封环，可使得第一通孔和第二通孔之间的连接部位密封效果更好，降低了装置内部液体漏出的发生，通过密封环的轴线与混液管轴线不垂直和平行设置，使得密封环的轴线与混液管轴线产生夹角，在低浓度的海水接触高浓度的海水时，能够进行一定角度的接触有助于混合的作用，同时不会产生垂直接触降低对混液管内部液体流动的干扰，使得液体在混合时综合流动更加稳定。
上述任一技术方案中，所述控制部包括：进液管和与所述进液管相连接的换向阀，所述换向阀后端与所述导液管头前端相连接，所述进液管前端与混液管相连接。
在该技术方案中，通过换向阀的设置，使得进液管的液体流动能够产生不同方向，以便对混液管内部不同位置的液体与外部进行高低浓度的混合或者进行在所处位置的向外部排出的不同操作，使得混液管能够对内部的液体进行不同操作，以便适应持续工作后的不同浓度差。
上述任一技术方案中，所述进液管上设置有浓度传感器，所述浓度传感器电连接换向阀。
在该技术方案中，加设浓度传感器对换向阀进行控制，当进液管内部流动的外部海水的浓度与混液管相近时，则再继续通入外部海水难以实现混液管内部液体浓度的降低，可控制换向阀进行流向调节，使得进液管的内部液体流动反向相反，使得进液管连接的注液壳进行液体向外流动，并通过其他的导液管头进行液体持续导出，使得在面对相近的液体浓度混合时，避免了混合作业的时间浪费加快了排出的速度，同时增加了排出点位，有利于高浓度海水的分流排放，也可避免排放的过高浓度差。
上述任一技术方案中，所述突出部沿所述混液管轴向方向设置两个以上，且相邻所述突出部之间设置有预设距离间隔。
在该技术方案中，通过突出部在混液管内部沿轴向的两个以上设置，使得对不同位置的注液壳混液点位进行流向导向，同时设置预设距离，使得突出部之间的液体不同混液点位可以进行接触，进一步增大混合的力度。
上述任一技术方案中，所述突出部包括：至少两个涡流导向板，所述涡流导向板沿所述混液管周向方向依次排布，所述第一通孔设置在所述涡流导向板之间。
在该技术方案中，通过周向设置至少两个的涡流导向板，可对流过的液体进行更加稳定的带动，并且将第一通孔设置在涡流导向板之间，使得螺旋流动的液体能够第一时间带动第一通孔流出的低浓度液体，在增大混合作用的同时，使得混液管内部总的液体流动更加稳定。
上述任一技术方案中，所述涡流导向板右侧壁设置有稳流板，所述稳流板侧壁与集流环内壁相连接。
在该技术方案中，由于液体在从导流环到混液管内部中需要进行整体的直线流动到螺旋流动的改变，且由通过的截面面积降低，流速增大，故而容易出现流向的混乱，造成涡流难以形成，通过加设稳流板与涡流导向板进行对接，使得液体的流动更加具有导向性，有助于混液管内部的液体混合流动更加的方向稳定。
上述任一技术方案中，所述注液壳内部设置有环形分流腔，所述环形分流腔与第二通孔相互连通。
在该技术方案中，通过注液壳内部开设的环形分流腔，可对柱状的流动液体进行方向更加均匀的液体加入，以便混合液体更加均匀的接触，有助于混合的快速进行。
上述任一技术方案中，所述密封环的两端表面与密封环的轴线不垂直。
在该技术方案中，通过所述密封环的两端表面与密封环的轴线不垂直，使得密封环的两端端面面积大于密封环的截面面积，有助于密封环内部流通的液体流出更加缓慢，降低对混液管内部液体流动的冲击。
根据本发明的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过根据本发明的实施例的实践了解到。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的注液壳局部剖切后及其连接结构示意图；
图3为本发明的混液组件局部剖切后及其连接结构示意图；
图4为本发明的稳流板及其连接结构示意图。
其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1混液组件、101混液管、102集流环、103导流环、2注液壳、201第二通孔、202环形分流腔、3导液管头、4第一通孔、5密封环、6进液管、7换向阀、8浓度传感器、9涡流导向板、10稳流板。
具体实施方式
为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
请参阅图1-4，本发明第一方面的实施例提供了一种快速清除海水的扩散器装置，包括：混液组件1，混液组件1外侧壁开设第一通孔4，第一通孔4沿混液组件1周向方向依次排布，混液组件1内部设置有突出部；注液壳2，注液壳2安装在混液组件1外壁，注液壳2内壁开设第二通孔201，且第二通孔201与第一通孔4内部相连通；导液管头3，导液管头3与注液壳2通过控制部相连接；其中，注液壳2和导液管头3均设置两个以上。
根据本发明提供的一种快速清除海水的扩散器装置，通过两个以上设置的注液壳2对流动的浓海水进行，逐次的低浓度的连续添加，降低不同浓度海水之间的混合难度，加快了海水的处理排出速度，通过两个以上的导液管头3设置进行多点的进出液点的设置，避免单一点位的海水抽取和承接在连续工作后的接入混合的海水浓度升高，使其丧失混合浓度降低的作用，通过控制部的流向控制，能够在注液壳2的内部流出海水浓度与混液组件1的内部海水浓度相近时，进行反向的流动，在避免了相近浓度海水的混合浪费作业时间同时，可进行海水流出的额外点位增加，进一步增多了浓海水的排放点位，通过突出部的带动使得通过的浓海水产生自转的涡流，以便进行自动的混合和内部相互接触，除去主动地搅拌设备后能够进行自动的混合搅拌接触，本装置导入的高浓度海水具体浓度值应提前测定，以便进行配比和混合。
具体地，至少两个以上的导液管头3，分别至少有一个导液管头3连接外部进液管道和外部出液管道，外部进液管道通过水泵抽取低浓度海水，且外部进液管6和外部出液管的末端口设置位置与混液组件1左端间隔至少十米，导液管头3内部设置有空腔。
具体地，第一通孔4和第二通孔201在混液组件1周向方向上分别设置八个，且等间距间隔设置。
上述任一实施例中，如图1-4所示，混液组件1包括：混液管101，混液管101两端固定连接集流环102，集流环102侧壁固定连接导流环103，第一通孔4设置在混液管101侧壁。
在该实施例中，通过混液管101两端的集流环102的作用，使得混液管101内部的液体流速相对于导流环103内部的液体流速增大，有助于混液管101的内部液体进行更加高效的接触混合，降低了相互接触混合的时间，提高了海水的排出速度。
具体地，混液管101的截面面积为导流环103的截面面积二分之一，以便液体从导流环103流入混液管101的流速增快。
上述任一实施例中，如图1-4所示，第一通孔4和第二通孔201内壁分别固定密封环5，密封环5轴线与混液管101轴线不垂直和不平行。
在该实施例中，通过第一通孔4和第二通孔201内部设置的密封环5，可使得第一通孔4和第二通孔201之间的连接部位密封效果更好，降低了装置内部液体漏出的发生，通过密封环5的轴线与混液管101轴线不垂直和平行设置，使得密封环5的轴线与混液管101轴线产生夹角，在低浓度的海水接触高浓度的海水时，能够进行一定角度的接触有助于混合的作用，同时不会产生垂直接触降低对混液管101内部液体流动的干扰，使得液体在混合时综合流动更加稳定。
具体地，密封环5的轴线与混液管101的轴线夹角锐角为四十五度，以便密封环5的液体流动速度沿混液管101的周向和轴向分速度相等。
上述任一实施例中，如图1-4所示，控制部包括：进液管6和与进液管6相连接的换向阀7，换向阀7后端与导液管头3前端相连接，进液管6前端与混液管101相连接。
在该实施例中，通过换向阀7的设置，使得进液管6的液体流动能够产生不同方向，以便对混液管101内部不同位置的液体与外部进行高低浓度的混合或者进行在所处位置的向外部排出的不同操作，使得混液管101能够对内部的液体进行不同操作，以便适应持续工作后的不同浓度差。
具体地，换向阀7采用液体电磁换向阀，能够通孔控制进行不同端口的流动，且换向阀7右端两端口分别对接的导液管头3，每个导液管头3至少对接连通一个换向阀7端口。
上述任一实施例中，如图1-4所示，进液管6上设置有浓度传感器8，浓度传感器8电连接换向阀7。
在该实施例中，加设浓度传感器8对换向阀7进行控制，当进液管6内部流动的外部海水的浓度与混液管101相近时，则再继续通入外部海水难以实现混液管101内部液体浓度的降低，可控制换向阀7进行流向调节，使得进液管6的内部液体流动反向相反，使得进液管6连接的注液壳2进行液体向外流动，并通过其他的导液管头3进行液体持续导出，使得在面对相近的液体浓度混合时，避免了混合作业的时间浪费加快了排出的速度，同时增加了排出点位，有利于高浓度海水的分流排放，也可避免排放的过高浓度差。
具体地，浓度传感器8采用液体浓度传感器，监测的设定标准为进液管6内流入到注液壳2的液体浓度低于混液管101流入的液体浓度1.1倍，即为启动换向阀7，使得进液管6的液体相导液管头3流出。
上述任一实施例中，如图1-4所示，突出部沿混液管101轴向方向设置两个以上，且相邻突出部之间设置有预设距离间隔。
在该实施例中，通过突出部在混液管101内部沿轴向的两个以上设置，使得对不同位置的注液壳2混液点位进行流向导向，同时设置预设距离，使得突出部之间的液体不同混液点位可以进行接触，进一步增大混合的力度。
上述任一实施例中，如图1-4所示，突出部包括：至少两个涡流导向板9，涡流导向板9沿混液管101周向方向依次排布，第一通孔4设置在涡流导向板9之间。
在该实施例中，通过周向设置至少两个的涡流导向板9，可对流过的液体进行更加稳定的带动，并且将第一通孔4设置在涡流导向板9之间，使得螺旋流动的液体能够第一时间带动第一通孔4流出的低浓度液体，在增大混合作用的同时，使得混液管101内部总的液体流动更加稳定。
具体地，涡流导向板9为螺旋板材，在液体通过时能够带动流向产生涡流。
上述任一实施例中，如图1-4所示，涡流导向板9右侧壁设置有稳流板10，稳流板10侧壁与集流环102内壁相连接。
在该实施例中，由于液体在从导流环103到混液管101内部中需要进行整体的直线流动到螺旋流动的改变，且由通过的截面面积降低，流速增大，故而容易出现流向的混乱，造成涡流难以形成，通过加设稳流板10与涡流导向板9进行对接，使得液体的流动更加具有导向性，有助于混液管101内部的液体混合流动更加的方向稳定。
上述任一实施例中，如图1-4所示，注液壳2内部设置有环形分流腔202，环形分流腔202与第二通孔201相互连通。
在该实施例中，通过注液壳2内部开设的环形分流腔202，可对柱状的流动液体进行方向更加均匀的液体加入，以便混合液体更加均匀的接触，有助于混合的快速进行。
上述任一实施例中，如图1-4所示，密封环5的两端表面与密封环5的轴线不垂直。
在该实施例中，通过密封环5的两端表面与密封环5的轴线不垂直，使得密封环5的两端端面面积大于密封环5的截面面积，有助于密封环5内部流通的液体流出更加缓慢，降低对混液管101内部液体流动的冲击。
具体地，密封环5的两端表面与密封环5的轴线的夹角锐角为四十五度，使得密封环5两端面为椭圆形。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定。
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