Устройство для аэрирования жидкостей

 

Изобретение относится к устройствам для аэрирования жидкости и может быть использовано на станциях по очистке сточных вод, в химической промышленности, на рыбоводческих предприятиях. Цель изобретения - повышение эффективности использования за счет обеспечения аэрирования при малых напорах. Устройство состоит из резервуара и комплекта специальных трубок, через которые жидкость из резервуара течет под действием собственной тяжести и перемешивается с воздухом. Трубки содержат съемные воронки и детали, выполненные в виде шипов, вдавленных внутрь из их стенок. Детали образуют пирамиды, соединенные своими вершинами попарно и со смещенными позициями, между которыми имеется свободное пространство. Жидкость, поступающая в резервуар, проходит через воронку, стекает по деталям и по стенкам трубки, перемешивается с воздухом, поступающим через отверстие и часть деталей (открытые шипы), и обогащается таким образом кислородом. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИИ

С 02 F 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

11О ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦТрЩц

П И ГННТ СССР 1 (21) 4394418/31-26 (22) 28.12.87 (46) 23.08.90. Бюл. Р 31 (71) Институт химии АН ИССР (72) А, И Лафтуляк (S3). 628.356 (088.8) (56) Карелин Я, И., 71уков Д,Д, и др, Очистка производственных сточных вод в аэротенках. - М.: Стройиздат, 1973, с. 63-64. ! (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРИРОВАНИЯ

БИДКОСТЯй (57) Изобретение относится к устройствам для аэрировання жидкости и может быть использовано на станциях по очистке сточных вод, в химической промышленности, на рыбоводческих предприятиях. Цель изобретения— повышение эффективности использоваИзобретение относится к устройствам для аэрирования жидкостей, в ча тпости воды, и может быть использовано на станциях по очистке сточ-. ных вод, в химической прожппленности, на рыбоводческих предприятиях и др.

Цель изобретения — повышение эффективности использования за счет обеспечения аэрирования при малых напорах, На фиг.1 изображно устройство для аэрирования жидкости, частичный разрез; на фиг,2 — аэрирующая трубка, продольный разрез.

Устройство содержит резервуар 1 и комплект тонких вертикальных аэриÄ;SUÄÄ 3587019

2 ния за счет обеспечения аэрирования при малых напорах. Устройство сос" тоит из резервуара и комплекта специальных трубок, через которые жидкость из резервуара течет под действием собственной тяжести и перемешивается с воздухом, Трубки содержат съемные воронки и детали, выполненные в виде шппов„ вдавленных внутрен из их стенок, Детали образуют пира,миды, соединенные своими вершинами попарно и со смещенными позициями, между которыми имеется свободное пространство. 1(идкость, поступающая .в резервуар, проходит через воронку, стекает по деталям и по стенкам трубки, перемешивается с воздухом, поступающим через отверстие и часть деталей (открытые шипы,), и обогащается таким образом кислородом. 2 Йл. рующих трубок 2 специальной конструкции, в которых жидкость течет свободно, только под собственной тяжестью, и перемешивается с воздухом (фиг,1) . Каждая из трубок 2 (фиг.2) 4Р содержит ограничитель скорости потока жидкости, выполненный.в виде съемной воронки 3, и детали 4 и 5, представляющие собой шипы, вдавленные во внутрь из стенок трубки, сходящиеся на продольной оси трубки и под углом Й к ней, с острием, направленным вниз и вверх, роль которых способствовать перемешиванию жидкости с воздухом.

Для прохождения извне воздуха в стенках трубок 2, в их верхней части, с 3 1587019 предусмотрены отверстия 6. Детали 4 и 5, находящиеся на одном уровне (на том же расстоянии от конца трубки) и с одинаково направленным остри- 5 ем, образуют пирамиды, которые расположены в паре с соприкасающимися нершинамп, Позиция деталей 5 (нижний ряд шипов с острием, напранленным вверх, и образующих нормальную пира- 1р миду) смещена относительно позиции верхних шипов (с острием, направленным вниз, и образующих перевернутую пирамиду} на угол, определяемый ко- личеством (n) шипов в одной пирамиде 15 ю\ и выражаемь«й соотношением п /и (для

n = 4, 71/n = 45 ) . .Такое смещение деталей необходимо для создания наиболее благоприятного гидродинамического режима для аэрирования жидкости, 20

Между соседними парами пирамид находится свободное от шипов пространство 7. Часть деталей 8 н виде шипов выполнена открытыми для подсоса возд уха. 25

Устройство работает следу ощи«л образом.

Х(идкость проходит через воронку 3, ограничивающую своим поперечным сече" нием скорость потока, и на выходе из нее стекает в виде тонкой струи на детали 4, образующие перевернутую пирамиду, Затем жидкость движется в виде неустойчивой пленки по деталям

5, образующим неперенернутую .лирамиду, и по стенкам трубки (из-за эффекта смачивания) ° Воздух, находящийся между деталями, увлекается быстродействующими в пространстве 7 пленкаЩ ми жидкости. Одновременно часть струи разбивается о детали 4 и 5, в результате чего увеличивается площадь поверхности раздела жидкость — газ, что благоприятствует процессу растворения кислорода. Поток жидкости, проходя через аэриру«ощую трубку, па всей ее протяженности непрерывно меняет скорость (из-. за переменного сужения и расширения на пирамидах и в свободном пространстве трубки), 5О дробится, перемешиваясь с воздухом, видоизменяется (то растекаясь по стенкам пленкой и в виде пробок, то опять смыкаясь на перевернутых пирамидах), постоянно изменяя пло55 щадь раздела жидкость — газ, и выходит в конце трубки и виде тонкой пенистой струи.

Пример. Устройство для аэрирования жидкостей содержит стеклянные аэрирующие трубки с внутренним диаметром D=13 мм, Угол между направлением вдавленных шипов трубки и ее оси составляет 45 . Количество шипов в одной пирамиде равно 4. Дли- . на свободного простраства трубки

1 1,5 D а диаметр воронки в узкой ее части d = 0,3 D.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства заключается в том, что обеспечивается аэрирование жидкости при самых малых напорах, например, создаваемых уровнем жидкости в резервуаре 1 с минимальной высотой 3-5 см (против напора, используемого в известном устройстве порядка 20 м), что важно при аэрировании воды на рыбоводческих предприятиях, а также другик жидкостей, текущих самотеком.

Конструкция аэрирующего устройства проста и позволяет при необходимости легко менять трубки, Последние могут быть изroтовлены из дешевых материалов (пластмасса, стекло и другие), что позволяет использовать предлагаемое устройство для аэрирования различных жидкостей, в частности сточных и природных вод, Используя различное количество секций из трубок, можно легко приспособить устройство к необходимой производительности

Фор «лула изобретения

Устройство для аэрирования жидкостей, содержащее резервуар и соединенные .с ним вертикальные аэрирующие трубки, о т л и ч а ю щ е е с я

J тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности использования за счет обеспечения аэрирования жидкостей при малых напорах н верхней части трубок выполнены отверстия для воздуха и каждая трубка устройства снабжена ограничителем скорости потока жидкости, выполненным в виде съемной воронки, и деталями, выполненными в виде вдавленных, внутрь из их стенок шилов, сходящихся на продольной .оси трубок под углом к ней, направленных вниз и вверх и образующих по всей длине трубок попарно расположенные пирамиды из шийон с соприкасающимися вершинами, при этом последние размещены на расстоянии друг от друга по длине трубок.

15870) 9

Микос и

Составитель Л.Суханова

Редактор И.Дербак Техред Л.Олийньнс Корректор H.Ðåâñêàÿ

Заказ 2396 Тираж 789 подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательскии комбинат Патент ., г. Ужгород, у . р

II н л Гага ина 103