本發(fā)明涉及一種殺菌裝置。

背景技術(shù)：

水力空化過(guò)程產(chǎn)生的空泡在液體中運(yùn)動(dòng)和潰滅而產(chǎn)生局部高溫高壓、發(fā)光、放電、強(qiáng)烈的沖擊波、高速射流等極端條件可以強(qiáng)化物理和化學(xué)過(guò)程，如可使水分子在空化氣泡內(nèi)發(fā)生化學(xué)鍵斷裂，產(chǎn)生自由基，利用水力空化現(xiàn)象可以進(jìn)行殺菌?，F(xiàn)有的利用該原理殺菌的裝置一般是文丘里管或者是安裝了圓形或三角形孔板的管道，利用文丘里管或孔板產(chǎn)生的水力空化進(jìn)行殺菌，但是由于空化效果不理想，殺菌效率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的孔板的空化殺菌效果差的技術(shù)問(wèn)題，而提供一種水力空化分形孔板殺菌裝置。

本發(fā)明的水力空化分形孔板殺菌裝置包括一根圓柱形管、兩個(gè)法蘭盤(pán)、一個(gè)分形孔板和緊固螺栓，分形孔板和圓柱形管固定在兩個(gè)法蘭盤(pán)中間，分形孔板設(shè)置在圓柱形管的入水端，其中分形孔板是在圓形板的圓心位置上開(kāi)出多邊形孔形成的，多邊形孔的面積為圓形板總面積的0.9％～1.1％；其中分形孔為六角星形；或者為以六角星形的每條邊的中間的三分之一部分為邊長(zhǎng)向外做等邊三角形得到的多星狀圖形；或者為三菱形；或者為以三菱形的每個(gè)邊的中部的三分之一為邊長(zhǎng)向內(nèi)去掉一個(gè)等邊三角形后得到的多菱形圖形。

本發(fā)明的水力空化分形孔板殺菌裝置還包括設(shè)置在法蘭與分形孔板間、分形孔板與圓柱形管接觸面間的密封圈。

本發(fā)明的分形孔板殺菌裝置，通過(guò)復(fù)雜多邊形的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)流動(dòng)中的液體的湍流強(qiáng)度，從而增強(qiáng)空化作用，提高空化殺菌效果。在相同的管道中，在相同的入口壓力條件下，以本發(fā)明的分形孔板殺菌裝置的殺菌效率比常規(guī)的三角形孔板高20％～30％?？捎糜谖鬯幚眍I(lǐng)域。

附圖說(shuō)明

圖1是具體實(shí)施方式一的水力空化分形孔板殺菌裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是具體實(shí)施方式一的水力空化分形孔板殺菌裝置的截面示意圖；

圖3是具體實(shí)施方式一的對(duì)稱(chēng)六角星形的形狀示意圖：

圖4為具體實(shí)施方式一的多星狀圖形的形狀示意圖；

圖5為具體實(shí)施方式一的三菱形的形狀示意圖；

圖6為具體實(shí)施方式一的多菱形的形狀示意圖；

圖7為對(duì)稱(chēng)六角星形分形孔板的示意圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式的水力空化分形孔板殺菌裝置包括一根圓柱形管1、兩個(gè)法蘭盤(pán)2、一個(gè)分形孔板3和緊固螺栓4，分形孔板3和圓柱形管1固定在兩個(gè)法蘭盤(pán)2中間，分形孔板3設(shè)置在圓柱形管1的入水端，其中分形孔板3是在圓形板的圓心位置上開(kāi)出多邊形孔形成的，多邊形孔的面積為圓形板總面積的0.9％～1.1％；其中分形孔為六角星形；或者為以六角星形的每條邊的中間的三分之一部分為邊長(zhǎng)向外做等邊三角形得到的多星狀圖形；或者為三菱形；或者為以三菱形的每個(gè)邊的中部的三分之一為邊長(zhǎng)向內(nèi)去掉一個(gè)等邊三角形后得到的多菱形圖形。

具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是水力空化分形孔板殺菌裝置還包括設(shè)置在法蘭盤(pán)2與分形孔板3的接觸面間、分形孔板3與圓柱形管1的接觸面間、法蘭盤(pán)2與圓柱形管1的接觸面間的密封圈5。其它與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是多邊形孔的面積為圓形板總面積的1％；其它與具體實(shí)施方式一或二相同。

用以下的試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果：

試驗(yàn)1：本試驗(yàn)的水力空化作用下的分形孔板殺菌裝置由一根外徑為60mm、內(nèi)徑為40mm、長(zhǎng)為400mm圓柱形有機(jī)玻璃管1、兩個(gè)法蘭盤(pán)2和一個(gè)分形孔板3，兩個(gè)法蘭盤(pán)2將分形孔板3和圓柱形玻璃管1夾在中間并用緊固螺栓4緊固，分形孔板3設(shè)置在圓柱形有機(jī)玻璃管1的入水端，其中分形孔板3是在直徑為60mm的圓形板的圓心位置上設(shè)置對(duì)稱(chēng)六角星形形成的，對(duì)稱(chēng)六角星形孔的面積為圓形板面積的0.997％；根據(jù)圖案特點(diǎn)對(duì)稱(chēng)六角星形可以分為12個(gè)小的等邊三角形，該等邊三角形的邊長(zhǎng)2.33mm。

將水力空化作用下的分形孔板殺菌裝置安裝在污水管道中，將含大腸桿菌10⁴cell/ml的污水，以0.5MPa入口壓力條件下通過(guò)分形孔板殺菌裝置，在機(jī)玻璃管中產(chǎn)生空化作用，空泡潰滅產(chǎn)生的高溫高壓，使大腸桿菌的細(xì)胞壁被破壞，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)表明，對(duì)稱(chēng)六角星形分形孔板殺菌裝置的殺菌效率為82.5％，隨著入口壓力提高，殺菌率也會(huì)增大。

同時(shí)以孔面積相同的常規(guī)三角形孔板做為對(duì)比，而常規(guī)的三角形孔板的殺菌效率僅為59.7％，比較可知分形孔板的殺菌效率比常規(guī)的三角形孔板提高22.8％。

試驗(yàn)2：將試驗(yàn)1中的孔板用多星形分形孔板替換，多星形面積為圓形板面積的1.006％；根據(jù)圖案特點(diǎn)多星形可以分為120個(gè)小的等邊三角形，每一個(gè)等邊三角形的邊長(zhǎng)0.74mm。

在與試驗(yàn)1相同的條件下測(cè)得利用該多星形分形孔板的殺菌裝置的殺菌效率為88％，比常規(guī)的三角形孔板提高28.3％。

試驗(yàn)3：將試驗(yàn)1中的孔板用三菱形的分形孔板替換，三菱形的面積為圓形板面積的1.006％；據(jù)圖案特點(diǎn)三菱形可以分為6個(gè)小的等邊三角形，每一個(gè)等邊三角形邊長(zhǎng)3.3mm。

在與試驗(yàn)1相同的條件下測(cè)得利用該三菱形分形孔板的殺菌裝置的殺菌效率為85％，比常規(guī)的三角形孔板提高25.3％。

試驗(yàn)4：將試驗(yàn)1中的分形孔板用多菱形圖形的孔板替換，多菱形圖形面積為圓形板面積的1.005％；據(jù)圖案特點(diǎn)可以分為42個(gè)小的等邊三角形，該等邊三角形的邊長(zhǎng)1.25mm。

在與試驗(yàn)1相同的條件下測(cè)得利用該多菱形圖形的分形孔板的殺菌裝置的殺菌效率為90.2％，比常規(guī)的三角形孔板提高30.5％。