Tüp difüzörün tasarımı ve yapısı, gaz-sıvı transferinin verimliliğini ve sistemin performansını doğrudan etkilediği için çok önemlidir. Malzeme seçimi, şekli ve boyutu da dahil olmak üzere tüp difüzör tasarımına ilişkin bazı temel unsurlar şunlardır:
Malzeme seçimi:
Boru malzemesi: Tipik olarak bir Tüp difüzörün boruları polimer, kauçuk veya paslanmaz çelik gibi korozyona dayanıklı malzemelerden yapılır. Bu malzemeler, sudaki kimyasal maddeler tarafından kolayca aşındırılmadığı için su kütlelerinde uzun süreli kullanım açısından oldukça dayanıklıdır.
şekil:
Boru şekli: Tüp difüzörlerde genellikle dairesel veya oval kesitli borular kullanılır. Bu şekiller gazın sıvıya eşit şekilde salınmasını sağlamaya yardımcı olur.
Mikro gözenek düzeni: Mikro gözeneklerin düzeni de önemli bir faktördür. Gazın sıvıya eşit şekilde girmesini sağlamak için genellikle mikro gözenekler borunun alt veya yan taraflarına eşit şekilde dağıtılır.
boyut:
Tüp Çapı: Bir tüp difüzörün tüp çapı tipik olarak özel uygulamanın gaz gereksinimlerine ve sıvı hacmine göre belirlenir. Daha büyük boru çapları daha fazla gaz akışı sağlayabilir ancak aynı zamanda basıncı korumak için daha fazla enerji gerektirebilir.
Boru Uzunluğu: Borunun uzunluğu genellikle gerekli difüzyon aralığına bağlıdır. Daha uzun tüpler gazın daha geniş bir alana dağılmasına izin verirken, daha kısa tüpler daha lokal uygulamalar için uygundur.
Gözenek boyutu ve yoğunluğu:
Gözenek boyutu: Gözeneklerin boyutu genellikle istenen kabarcık boyutuna göre belirlenir. Daha küçük gözenekler genellikle daha küçük kabarcıklar üretir ve verimli gazdan sıvıya transfer gerektiren uygulamalar için uygundur.
Gözenek Yoğunluğu: Gözeneklerin yoğunluğu da önemlidir çünkü bunlar gaz dağılımının düzgünlüğünü etkiler. Daha yüksek gözenek yoğunluğu, kabarcıkların daha eşit dağılımını sağlar.
Destek yapıları: Tüp difüzörleri genellikle boruları sabitlemek ve batmalarını veya yüzmelerini önlemek için destek yapılarına ihtiyaç duyar. Bu destek yapıları genellikle paslanmaz çelikten veya diğer korozyona dayanıklı malzemelerden yapılır.
Bağlantı yöntemleri: Tüp difüzörlerin genellikle bir gaz besleme sistemine bağlanması gerekir, dolayısıyla tasarımda bağlantıların, vanaların ve kontrol sistemlerinin de dikkate alınması gerekir.
Optimum performansı elde etmek için tüp difüzör tasarım elemanlarının özel uygulamanın gereksinimlerine göre ayarlanması gerekir. İyi tasarlanmış tüp difüzörler verimli gaz-sıvı transferi sağlayabilir, işletme maliyetlerini azaltabilir ve su arıtma kalitesini iyileştirebilir.