Ozone hòa tan khi sử dụng Venturi injector

Khí ozone có thể được hòa tan vào dòng nước chảy thông qua Kim phun venturi. Kim phun venturi thường có hiệu suất lên tới 90% và có thể đạt hiệu suất lên tới 99% trong việc hòa tan ozone vào nước, khiến đây trở thành phương pháp phun ozone phổ biến và được ưa thích nhất.

Kim phun venturi sử dụng chênh lệch áp suất qua một lỗ nhỏ có lỗ mở lệch và cổng hút. Khí ozone được hút vào nước thông qua cổng hút của venturi. Do sự thay đổi áp suất và lực hiện tại, khí ozone hòa tan vào chất lỏng cực kỳ nhanh chóng và hiệu quả.

Để sử dụng vòi phun venturi, nước phải chảy và áp suất nước phải có khả năng giảm áp suất khi xả vòi phun venturi. Nước có thể đã chảy từ nguồn khác để cung cấp lưu lượng và áp suất, hoặc có thể cung cấp máy bơm nước chuyên dụng để cung cấp lưu lượng và áp suất cần thiết cho vòi phun venturi.

Thuận lợi:

– Cực kỳ hiệu quả

– Lựa chọn tuyệt vời cho nước có áp lực

– Nhiều ozone hòa tan vào nước hơn = ít khí thải ozone hơn = môi trường an toàn hơn

– Dễ dàng chứa khí ozone hơn và duy trì môi trường an toàn do thoát khí ozone

Nhược điểm:

– Thường đòi hỏi nhiều năng lượng hơn các lựa chọn khác do chênh lệch áp suất cần thiết giữa kim phun venturi

– Yêu cầu nước chảy và có áp suất

– Nguy cơ nước chảy ngược vào máy tạo ozone cao hơn khi nước bị tăng áp

– Venturi có thể bị tắc hoặc bị tắc trong nước bị ô nhiễm

Khí ozone hòa tan một phần vào chất lỏng. Tuy nhiên, bằng cách sử dụng các phương pháp và thiết bị thích hợp, hiệu suất truyền khối lượng cao có thể đạt được bằng bất kỳ phương pháp hòa tan ozone vào nước nào. Xem lại các mẹo bên dưới để giúp thiết kế một hệ thống phù hợp bằng cách sử dụng vòi phun venturi trong ứng dụng ozone của bạn.

Nguyên tắc cơ bản của độ hòa tan Ozone:
– Nhiệt độ thấp làm tăng tốc độ hòa tan của khí ozone vào chất lỏng

– Áp suất cao hơn làm tăng tốc độ hòa tan của khí ozone thành chất lỏng

– Nồng độ khí ozone cao hơn làm tăng tốc độ hòa tan của khí ozone thành chất lỏng

Những cân nhắc về thiết kế cho hệ thống ozone của bạn bằng cách sử dụng vòi phun venturi:

Định cỡ đầu phun Venturi đúng cách:
Vòi phun Venturi có nhiều kích cỡ khác nhau để đáp ứng nhiều áp lực nước và tốc độ dòng chảy khác nhau. Sử dụng Đầu phun Venturi phù hợp cho ứng dụng của bạn là điều tối quan trọng để ứng dụng thành công.

Mỗi Vòi phun Venturi được cung cấp biểu đồ hiệu suất hiển thị tốc độ dòng nước dự kiến, áp suất nước và tốc độ hút tương ứng dựa trên áp suất xả. Sử dụng công cụ này để xác định kích thước ống thông hơi phù hợp với nhu cầu về lưu lượng nước và/hoặc nhu cầu hút khí của bạn.

Cách lắp đặt Venturi : 
– Kim phun Venturi phải luôn được lắp ở vị trí nằm ngang hoặc thẳng đứng với đầu ra phía trên đầu vào (nước chảy lên trên). Không bao giờ lắp đặt với đầu vào phía trên ổ cắm vì nó có thể gây ra lực hút thất thường

– Luôn lắp đặt đường ống sau lỗ thông hơi trước khi cho nước vào bể. Nên sử dụng ít nhất 12” đường ống ở đầu ra venturi

– Không bao giờ hạn chế đầu ra của venturi, hãy cân nhắc sử dụng ống lớn hơn ở dòng chảy ra của venturi so với dòng vào vì đường ống sẽ chứa đầy cả nước và khí bổ sung đã được kéo vào venturi.

– Để có mục tiêu hoạt động tốt nhất, chênh lệch áp suất 20 PSI hoặc lớn hơn giữa đầu vào và đầu ra của venturi

– Lắp đồng hồ đo áp suất trên ống nối trực tiếp tại đầu vào và đầu ra của venturi để xác minh áp lực nước

Dòng nước chảy từ trái sang phải; ozone được đưa vào giữa.
Không khí được hút vào kim phun venturi – Chú ý hàng nghìn bong bóng nhỏ xuất hiện sau cổng hút.

Đầu phun tạo ra hàng ngàn bong bóng, làm tăng đáng kể diện tích bề mặt của oxy hoặc ozone tiếp xúc với nước. (Hai bong bóng nhỏ có diện tích bề mặt lớn hơn một bong bóng lớn có cùng thể tích.) Điều này dẫn đến tốc độ truyền khối rất cao.

Tỷ lệ khí và chất lỏng:
Tỷ lệ khí và lỏng đề cập đến thể tích khí được thêm vào thể tích chất lỏng. Càng ít khí hòa tan vào chất lỏng sẽ làm tăng tốc độ hòa tan của khí đó thành chất lỏng.

Ví dụ: hãy xem xét các ví dụ sau, sử dụng LPM (lít mỗi phút) để đơn giản:

– 1 LPM khí hòa tan vào 100 LPM chất lỏng. Khối khí này sẽ dễ dàng hòa tan vào chất lỏng

– 50 LPM khí hòa tan vào 100 LPM chất lỏng. Mặc dù có thể nhưng việc hòa tan lượng khí này thành chất lỏng sẽ khó khăn hơn.

Chắc chắn tỷ lệ khí:lỏng thấp nhất là lý tưởng. Chúng tôi khuyên bạn nên duy trì tỷ lệ khí:lỏng là 0,5 hoặc 1:2 nghĩa là 50 LPM khí hòa tan vào 100 LPM chất lỏng là lượng khí lớn nhất nên hòa tan vào dòng chất lỏng đó.

Áp lực – Càng nhiều càng tốt:
Độ hòa tan của ozone là tốc độ mà ozone có thể hòa tan thành chất lỏng. Hãy nghĩ về nó như một mức tối đa về mặt lý thuyết. Khả năng hòa tan của khí ozone vào chất lỏng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi áp suất của nước, cùng với các yếu tố khác.

Áp suất nước tạo ra sự khác biệt đáng kể đối với tốc độ khí ozone hòa tan vào nước. Áp suất này sẽ là áp suất tại đầu ra của vòi phun venturi. Hãy nhớ rằng, áp suất đầu ra của venturi cao hơn sẽ yêu cầu áp suất đầu vào của venturi cao hơn.

Hệ thống kín là có thể và được ưu tiên:
Ưu điểm lớn của kim phun venturi so với bộ khuếch tán bong bóng là hệ thống có thể được bịt kín dễ dàng hơn bằng bình trộn ozone điều áp. Điều này mang lại hai lợi ích lớn

Tăng khả năng hòa tan ozone vào chất lỏng nhờ hệ thống điều áp và bể trộn

Khí ozone có thể được chứa dễ dàng và thông hơi an toàn đến máy lọc ozone.

Trượt phun ozone với kim phun  venturi
Trong hệ thống này, nước chảy qua bể trộn ozone dưới áp suất đến điểm sử dụng. Máy bơm phun ozone tuần hoàn nước trong bể này và chảy qua một lỗ thông hơi tạo ra sự chênh lệch áp suất cần thiết cho việc phun ozone. Nước chịu áp lực trong bể trộn ozone do đó làm tăng độ hòa tan của ozone vào nước. Lượng ozone dư thừa sẽ được thu lại thông qua lỗ thông hơi và được xả trực tiếp một cách an toàn đến máy lọc ozone.

Hiệu chỉnh tốc độ dòng khí vào vòi phun venturi đối với khí có áp suất:
Đầu phun Venturi có thể tạo ra lực hút để kéo khí vào nước trong điều kiện chân không. Tuy nhiên, khí có áp suất cũng có thể được sử dụng để chảy vào ống venturi để trộn khí với chất lỏng. Điều này đặc biệt hữu ích nếu lực hút được tạo ra bằng ống venturi không đủ để đạt được lưu lượng khí mong muốn.

Lưu lượng khí cho luồng khí có áp suất vào ống venturi có thể được hiệu chỉnh và tính toán dựa trên thông tin bên dưới:

GP = Áp suất khí (PSIG)

Hiệu chỉnh công suất hút = ((GP+14.7)/14.7) 2

Ví dụ:
Áp suất khí = 5 PSIG

((5+14,7)/14,7) 2 = 1,8x lực hút biểu đồ hiệu suất được liệt kê

Chống nước chảy ngược:
Trong khi ống thông hơi tạo ra lực hút khí khi nước chảy bình thường, đôi khi đường hút khí có thể bị ngập nước và nước chảy ngược vào máy tạo ozone.

Ống venturi có thể gặp trục trặc và bị tắc nghẽn hoặc vấn đề khác khiến nước chảy ngược dòng vào đường dẫn khí

Mặc dù nhà máy cung cấp van một chiều trên kim phun venturi  chúng tôi khuyên bạn nên bổ sung thêm tính năng ngăn nước chảy ngược để đảm bảo nước không thể chảy từ venturi đến máy tạo ozone. Có thể sử dụng thêm van một chiều, van bi điện hoặc thiết bị bẫy nước sẽ bẫy và thoát nước khỏi đường nước. Dù bạn chọn gì, hãy kiểm tra và hoặc thay thế nó thường xuyên để đảm bảo không có khả năng nước có thể xâm nhập vào máy tạo ozone của bạn.