Водоочиститель


 


Владельцы патента RU 2561087:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к устройствам для доочистки питьевой воды. Водоочиститель на основе получения талой воды включает расположенные последовательно в одном продольном сосуде 1 зоны замораживания воды, вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, перехода воды из твердого состояния в жидкое. В зоне замораживания установлена кольцевая морозильная камера 2, за которой смонтировано приводное устройство продольного перемещения замороженного стержня 3 в виде зубчатых роликов 4. В зоне вытеснения примесей размещено по центру замороженного стержня разобщающее устройство 6, за которым расположен кольцевой нагревательный элемент 11. В нижней части продольного сосуда 1 расположены раздельные патрубки для вывода рассола и талой воды. Приводное устройство оборудовано усилителем перемещения замороженного стержня в виде бесконечной ленты 15 и имеет привод движения, кинематически связанный с вращением зубчатых роликов 4. Положение бесконечной ленты 15 относительно продольного сосуда обеспечивается натяжными роликами 16. Приводом движения бесконечной ленты 15 является привод вращения зубчатых роликов 4. Приводной ролик 17 соединен клиноременной передачей 18 с одним из зубчатых роликов 4. Бесконечная лента связана 15 с приводным роликом 17 прижимным устройством посредством упругого элемента 21. В качестве прижимного устройства используют два прижимных ролика 19, которые расположены на консолях балансира, связанного с упругим элементом. Изобретение позволяет повысить производительность водоочистителя. 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для доочистки водопроводной, артезианской, колодезной и другой условно питьевой воды.

Известно устройство для очистки воды, включающее резервуар для размещения воды и технические средства для охлаждения и нагрева (Любарский В.М. Осадки природных вод и методы их обработки. М.: Стройиздат, 1980, с. 98-99).

Недостатком таких устройств является не достаточно качественная очистка воды, связанная с технологической сложностью осуществления процесса охлаждения и нагрева.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является водоочиститель на основе получения талой питьевой воды, который включает зону замораживания воды, зону вытеснения примесей из фронта льда и концентрации этих примесей в виде рассола, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое, при этом все зоны расположены последовательно в одном продольном сосуде, в зоне замораживания установлена кольцевая морозильная камера, за которой смонтировано приводное устройство продольного перемещения замороженного стержня воды, а в зоне вытеснения примесей размещено по центру замороженного стержня разобщающее устройство, за которым расположен кольцевой нагревательный элемент, причем для вывода примесей в виде рассола и талой воды имеются раздельные патрубки, расположенные в нижней части продольного сосуда, при этом приводное устройство оборудовано дополнительным усилителем перемещения замороженного стержня, выполненным в виде бесконечной ленты, которая проходит по центру продольного сосуда через зону замораживания воды, зону вытеснения примесей, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое и имеет привод движения, кинематически связанный с вращением зубчатых роликов, совпадающим со скоростью продольного перемещения замороженного стержня, при этом положение бесконечной ленты относительно продольного сосуда обеспечивается натяжными роликами, а приводом движения бесконечной ленты является привод вращения зубчатых роликов за счет использования приводного ролика, соединенного клиноременной передачей с одним из зубчатых роликов, при этом бесконечная лента связана с приводным роликом прижимным устройством посредством упругого элемента (Патент РФ №2510637 от 10.04.2014, C02F 1/22).

Недостатком известного водоочистителя является низкая производительность из-за того, что прижимное устройство не обеспечивает надежный контакт бесконечной ленты с приводным роликом. В результате происходит проскальзывание контактирующих поверхностей приводного ролика и прижимного устройства, которое выполнено в виде одного ролика.

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, состоит в повышении надежности контакта приводного ролика с бесконечной лентой.

Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, состоит в повышение производительности водоочистителя.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом техническом решении, включающем зону замораживания воды, зону вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое, при этом все зоны расположены последовательно в одном продольном сосуде, в зоне замораживания установлена кольцевая морозильная камера, за которой смонтировано приводное устройство продольного перемещения замороженного стержня воды в виде зубчатых роликов, а в зоне вытеснения примесей размещено по центру замороженного стержня разобщающее устройство, за которым расположен кольцевой нагревательный элемент, причем для вывода примесей в виде рассола и талой воды имеются раздельные патрубки, расположенные в нижней части продольного сосуда, при этом приводное устройство оборудовано дополнительным усилителем перемещения замороженного стержня, выполненным в виде бесконечной ленты, которая проходит по центру продольного сосуда через зону замораживания воды, зону вытеснения примесей, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое и имеет привод движения, кинематически связанный с вращением зубчатых роликов, совпадающим со скоростью продольного перемещения замороженного стержня, при этом положение бесконечной ленты относительно продольного сосуда обеспечивается натяжными роликами, а приводом движения бесконечной ленты является привод вращения зубчатых роликов за счет использования приводного ролика, соединенного клиноременной передачей с одним из зубчатых роликов, при этом бесконечная лента связана с приводным роликом прижимным устройством посредством упругого элемента согласно изобретению, в качестве прижимного устройства используют два прижимных ролика, которые расположены на консолях балансира, связанного с упругим элементом.

Применение в качестве прижимного устройства двух прижимных роликов, которые расположены на консолях балансира, связанного с упругим элементом, обеспечивает за счет надежного контакта движение бесконечной ленты синхронно с роликами (используемыми в известном устройстве) надежное надвижение замороженного стержня воды на разобщающее устройство, что исключает проскальзывание бесконечной ленты и повышает производительность водоочистителя.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На нем приведена схема работы водоочистителя с основными элементами конструкции устройства.

Водоочиститель содержит продольный сосуд 1, в зоне замораживания воды которого установлена кольцевая морозильная камера 2 известной конструкции и принципа работы, за ней смонтировано приводное устройство продольного перемещения замороженного стержня 3, выполненное в виде зубчатых роликов 4 входящими в зацепление с замороженным стержнем 3 через прорези 5 в продольном сосуде 1, которые расположены по периметру продольного сосуда 1. Для вращения зубчатых роликов 4 используют привод известных конструкций. В зоне вытеснения примесей размещено по центру замороженного стержня 3 разобщающее устройство в виде трубы 6, которая на входе имеет режущую часть 7, а на выходе - расширяющийся профиль, образующий выходной патрубок 8 для удаления примесей в виде рассола в канализацию 9.

В зоне перехода воды из твердого состояния в жидкое расположен кольцевой нагревательный элемент 11. Для вывода талой воды имеется патрубок 12, напротив которого расположены емкости 13 для сбора готового продукта.

Для подачи воды в водоочиститель используют известные конструкции устройств, с регуляторами 14.

Приводное устройство оборудовано дополнительным усилителем перемещения замороженного стержня, выполненным в виде бесконечной ленты 15, которая проходит по центру продольного сосуда 1 через зону замораживания воды, зону вытеснения примесей, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое и имеет привод движения, кинематически связанный с вращением зубчатых роликов 4, совпадающим со скоростью продольного перемещения замороженного стержня 3, при этом положение бесконечной ленты 15 относительно продольного сосуда обеспечивается натяжными роликами 16.

Приводом движения бесконечной ленты 15 является привод вращения зубчатых роликов 4 за счет использования приводного ролика 17, соединенного клиноременной передачей 18 с одним из зубчатых роликов 4, при этом бесконечная лента связана с приводным роликом 17 двумя прижимными роликами 19, которые расположены на консолях балансира 20, связанного с упругим элементом 21. Бесконечная лента 15 выполнена из абразивного материала на стальной основе. Приводной ролик 17 и прижимные ролики 19 имеют резиновый бандаж.

Принцип работы устройства заключается в непрерывном производстве талой воды по строго определенной временной и температурной схеме, повторяющей процесс образования талой воды в природе.

Вода, например, водопроводная, подается в сосуд 1, где посредством кольцевой морозильной камеры 2 замораживается в медленном темпе, при котором промежутки между ледяными кристаллами заполняются новыми кристаллами, а раствор солей и других вредных веществ в воде (то есть рассол) успевает вытечь из межкристаллических промежутков и сосредоточиться в центральной части замороженного стержня 3. При этом замороженный стержень 3 посредством зубчатых роликов 4 и бесконечной ленты 15 непрерывно надвигается на режущую часть 7 трубы 6, за счет чего происходит механическое отделение примесей в виде рассола (типа утрамбованного снега) от чистого льда. Усилие, создаваемое зубчатыми роликами 4, дополняется усилием, создаваемым от перемещения бесконечной ленты 15, вмороженной в воду посредством шероховатости поверхностей бесконечной ленты 15, что повышает производительность и долговечность водоочистителя. Перемещение бесконечной ленты 15 обеспечивает приводной ролик 17, приводом которого является привод зубчатых роликов 4 за счет клиноременной передачи 18. При вращении приводного ролика 17 и прижимных роликов 19 резиновый бандаж обеспечивает надежное сцепление с шероховатой поверхностью бесконечной ленты 15. Наличие двух прижимных роликов 19, которые расположены на консолях балансира 20, обеспечивает контакт бесконечной лентой 15 приводного ролика 17 по дуге (а не точечно, как в прототипе), расположенной между прижимными роликами 19, что повышает надежность контакта. При этом балансир равномерно распределяет усилие прижима на поверхность бесконечной ленты 15.

Отделенные примеси по выходному патрубку 8 поступают в канализацию 9. После освобождения замороженного стержня 3 от центральной части он надвигается на кольцевой нагревательный элемент 11. По патрубку 12 талая вода поступает в емкости 13. Для подачи необходимого количества воды в водоочиститель используют регулятор 14.

Процентное соотношение массы получаемой талой воды к общей массы воды составляет 65-85%, а весь процесс от начала загрузки сырой воды и выхода этой воды в виде талой занимает не менее 4-6 часов

Предлагаемая конструкция водоочистителя позволяет повысить производительность за счет увеличения эффективности процесса получения талой воды, обеспечиваемой надежным надвижением замороженного стержня воды на режущую часть посредством бесконечной ленты и зубчатых роликов.

Водоочиститель на основе получения талой питьевой воды, который включает зону замораживания воды, зону вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое, при этом все зоны расположены последовательно в одном продольном сосуде, в зоне замораживания установлена кольцевая морозильная камера, за которой смонтировано приводное устройство продольного перемещения замороженного стержня воды в виде зубчатых роликов, а в зоне вытеснения примесей размещено по центру замороженного стержня разобщающее устройство, за которым расположен кольцевой нагревательный элемент, причем для вывода примесей в виде рассола и талой воды имеются раздельные патрубки, расположенные в нижней части продольного сосуда, при этом приводное устройство оборудовано дополнительным усилителем перемещения замороженного стержня, выполненным в виде бесконечной ленты, которая проходит по центру продольного сосуда через зону замораживания воды, зону вытеснения примесей, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое и имеет привод движения, кинематически связанный с вращением зубчатых роликов, совпадающим со скоростью продольного перемещения замороженного стержня, при этом положение бесконечной ленты относительно продольного сосуда обеспечивается натяжными роликами, а приводом движения бесконечной ленты является привод вращения зубчатых роликов за счет использования приводного ролика, соединенного клиноременной передачей с одним из зубчатых роликов, при этом бесконечная лента связана с приводным роликом прижимным устройством посредством упругого элемента, отличающийся тем, что в качестве прижимного устройства используют два прижимных ролика, которые расположены на консолях балансира, связанного с упругим элементом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области переработки хлорсодержащих отходов производств химической промышленности. Способ переработки хлорорганических отходов включает стадии их каталитического оксихлорирования смесью кислородсодержащего газа и хлороводородом и ректификации смеси хлоруглеводородов с выделением тетрахлорэтилена и трихлорэтилена.

Изобретение может быть использовано для безреагентной очистки оборотных промышленных вод от взвешенных, сапонитсодержащих шламовых частиц, а также уплотнения сапонитсодержащего осадка.

Изобретение относится к безреагентной очистке промышленных сточных вод от взвешенных веществ и может быть использовано в горно-технических сооружениях. Способ заключается в непрерывном гидроакустическом воздействии на очищаемую воду и осадок волнами звукового и ультразвукового диапазонов частот.

Изобретение относится к сорбентам для очистки вод от ионов аммония и фосфатов. Сорбент содержит осадки, полученные в процессе реагентной обработки природных вод алюминиевыми коагулянтами, 20-40 мас.% и глину монтмориллонитовую 60-80 мас.%.

Изобретение относится к обработке жидкостей магнитным полем. Устройство для магнитной обработки жидкости содержит проточный объем 1 из немагнитного материала с входным и выходным патрубками 6 и 7 и электрическую обмотку 9.

Изобретение относится к способу борьбы с микроорганизмами в водной или влагосодержащей системе, где способ включает обработку водной или влагосодержащей системы эффективным количеством соединения 2,2-дибром-2-циано-N-(3-гидроксипропил)ацетамида, 2,2-дибромомалонамида или их смесью.
Изобретение относится к области очистки водной поверхности. Предложен способ очистки водной поверхности от нефтяных загрязнений при небольших разливах нефти, а также при очистке водных акваторий от углеводородных пленок.

Изобретение может быть использовано для устранения отходов и шламов, образующихся при очистке сточных вод. Для осуществления способа проводят кислотный окислительный гидролиз поступающих отходов при pH от 0,1 до 5,0 и при температуре от 35°C до 100°C путем введения в массу молекулярного кислорода и/или органического или неорганического пероксидного окисляющего агента (загрузки); проводят щелочной окислительный гидролиз полученной массы, выходящей из кислотного окислительного гидролиза, при pH от 8,0 до 12,0 и при температуре от 40°C до 100°C путем введения молекулярного кислорода и/или органического или неорганического пероксидного окисляющего агента; затем проводят химическое кондиционирование массы, выходящей из щелочного окислительного гидролиза, путем добавления кислотного реагента.

Изобретения могут быть использованы при бактерицидной обработке флюидов, таких как вода и промышленные жидкости. Продукт для очистки флюидов содержит, с одной стороны, пористое тело, имеющее наружную и внутреннюю удельную поверхность, и, с другой стороны, металлизированный слой нанометровой толщины, покрывающий, по меньшей мере, часть наружной и внутренней поверхности пористого тела.

Изобретение относится к способам очистки сточных и природных вод от сульфат-ионов и может быть использовано для очистки в различных отраслях промышленности, в том числе горнорудной, химической, и для очистки гальваностоков машиностроительных заводов.

Изобретение относится к промышленной обработке питьевой воды озонированием. Диспергатор озоно-воздушной смеси для обработки питьевой воды в барботажном контактном резервуаре включает корпус 1 тарельчатой формы, выполненный из титана, с перфорированной лазером крышкой 2, обращенной при установке в контактном резервуаре вверх в сторону горизонта свободной поверхности воды, штуцер 4 для приема озоно-воздушной смеси внутрь полости диспергатора, пристыкованный к основанию диспергатора. Поверх перфорированной крышки 2 с зазором 2÷3 мм параллельно установлена съемная перфорированная накладка 5 из фторопласта толщиной 5÷6 мм с обеспечением разъемного опорного соединения по периферии крышки 2 и соосности отверстий в перфорациях накладки 5 и крышки 2. Отверстия 6 перфорации накладки 5 выполнены в виде усеченного конуса с расширением в сторону крышки. Диаметр отверстий 6 узкой выходной части усеченного конуса выбран в 1,5÷2 раза больше максимального диаметра пузырьков озоно-воздушной смеси, продуцируемых отверстиями 3 перфорации крышки 2. Диаметр широкой части конического отверстия 6 принят на 25÷40% больше диаметра выходной части. В утолщенных местах опоры накладки 5 выполнено несколько дренажных каналов 14, сообщающих полость зазора между накладкой 5 и крышкой 2 с объемом воды в контактном резервуаре. Изобретение позволяет замедлить процесс минерального и биологического обрастания отверстий крышки и сократить количество циклов ее регенерации. 2 ил.

Изобретение относится к обработке воды, масел, смесей масел, воды, водных растворов, смесей масел с водой (эмульсий) для повышения их биологической активности и может быть использовано в медицине, косметологии, пищевой промышленность. Способ обработки воды и/или масла включает формирование в зоне воздействия прерывистого потока жидкости с газовыми промежутками, размер которых равен внутреннему диаметру трубки. Жидкость подают через термостат под давлением газа, регулируют скорость потока, автоматически дозируя подачу газа и жидкости, воздействуют на поток магнитным полем, ультрафиолетовым излучением и видимым излучением. В качестве газа используют инертные газы или азот. Устройство для обработки воды и/или масла содержит трубопровод для жидкости, снабженный термостатом, и трубопровод для газа, снабженный автоматизированным дозатором, соединенным с датчиками давления, а также источники ультрафиолетового излучения, видимого излучения, магнитного поля. Трубопроводы для жидкости и газа соединены с возможностью формирования прерывистого потока в трубопроводе зоны воздействия, выполненном прозрачным в диапазоне от инфракрасных до ультрафиолетовых длин волн. Техническим результатом является повышение биологической активности воды и/или масла, проявляющейся в повышении электрофоретической подвижности эпителиоцитов, эритроцитов и лимфоцитов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 9 табл.

Изобретение относится, в общем, к концентраторам жидкости, конкретнее - к компактным, переносным, экономически эффективным концентраторам сточных вод, которые можно легко подсоединить и использовать с источниками теплового сброса, еще конкретнее - к компактным, переносным, экономически эффективным концентраторам сточных вод, которые одновременно концентрируют сточные воды и удаляют загрязняющие вещества, растворенные в потоке сточных вод. Компактный и портативный концентратор жидкостей и газоочиститель включает отверстия впуска газа, выпуска газа и зону потока, расположенную между отверстиями впуска и выпуска газа, причем зона потока содержит суженную часть, которая ускоряет поток газа в зоне потока. Через отверстие для впуска жидкости жидкость поступает в поток газа в точке перед суженной частью так, чтобы газожидкостная смесь тщательно перемешивалась в зоне потока, приводя к испарению части жидкости. Каплеуловитель или газоочиститель, расположенный за суженной частью, позволяет удалить увлеченные потоком капли жидкости из потока газа и рециркулировать такую удаленную жидкость к отверстию для ввода жидкости по каналу рециркуляции. Реактив может перемешиваться с жидкостью так, чтобы он вступал в реакцию с веществами, загрязняющими жидкость. Изобретение обеспечивает создание концентратора, устойчивого к коррозии в широком диапазоне характеристик подаваемой на него жидкости, способного работать в непрерывном режиме при высоких уровнях концентрации и позволяющего эффективно использовать энергию нагревания непосредственно из широкого разнообразия источников. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для доочистки питьевой воды. Водоочиститель для получения талой питьевой воды включает расположенные последовательно в одном продольном сосуде 1 зону замораживания воды с кольцевой морозильной камерой 2, зону вытеснения примесей из фронта льда и концентрации примесей в виде рассола, зону перехода воды из твердого состояния в жидкое с кольцевым нагревательным элементом 13, раздельные патрубки для вывода примесей в виде рассола и талой питьевой воды 12, расположенные в нижней части сосуда 1, приводное устройство перемещения стержня 3 замороженной воды, а также разобщающее устройство в виде трубы 11 с кольцевой режущей частью. Приводное устройство перемещения стержня 3 замороженной воды выполнено в виде поршня 4 со штоком 5 с возвратно-поступательным приводом. В поршне 4 расположены отверстия 6 для подачи воды в зону замораживания. Продольный сосуд 1 имеет крышку 7, в центре которой находится винтовое соединение 8 со штоком 5 поршня 4, а по периметру - зубчатое зацепление 14, связанное с приводным редуктором. Изобретение позволяет повысить производительность водоочистки и степень чистоты воды. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для доочистки питьевой воды. Водоочиститель для получения талой питьевой воды включает зону подачи воды, зону замораживания с морозильной камерой 1 и зону перехода воды из твердого состояния в жидкое с отделяющим лед элементом, раздельные патрубки 2 для вывода талой питьевой воды. Зона подачи воды выполнена в виде части вертикального металлического кольца 3, которая погружается в сосуд 4 и имеет привод вращения. Металлическое кольцо 3 имеет возможность замораживания перед погружением в сосуд 4 с водой в морозильной камере. Отделяющий лед элемент выполнен в виде прижимных рябух 5, расположенных над раздельными патрубками 2 с возможностью срезания льда с поверхности металлического кольца 3. Привод вращения выполнен в виде прижимного ролика 7 с упругим бандажом, расположенного между морозильной камерой 1 и прижимными рябухами 5 с возможностью контактирования с торцом металлического кольца 3. Прижимные рябухи 5 имеют привод вращения. Изобретение позволяет повысить производительность водоочистки. 1 ил.

Изобретение относится к области биохимии. Предложено средство для выработки электроэнергии. Средство представляет собой препарат «Восток ЭМ-1». Препарат используют в качестве биоагента для выработки электроэнергии в микробных топливных системах. Изобретение обеспечивает эффективное производство электроэнергии в микробных топливных элементах. 1 ил.

Изобретение может быть использовано для детоксикации водоемов и очистки сточных вод, загрязненных солями мышьяка. Для осуществления заявленного способа детоксикацию сточных вод проводят с использованием сорбирующих материалов, состоящих из термически и химически модифицированного цеолита. Цеолит, прокаливают в течение 4 часов при температуре 250-300°С и дополнительно пропитывают рабочим раствором следующего состава: 5 г (NH2)2CO, 5 г NH4NO3, 40 мл дистиллированной воды, 2,5 г MnSO4, 7,5 мл гуминового препарата, полученного мокрой щелочной экстракцией из окисленного леонардита. Способ обеспечивает высокую эффективность при очистке вод с высокой концентрацией ионов мышьяка. При этом химические реагенты для модификации цеолита не только нетоксичны, но и являются важнейшими компонентами минерального питания и стимуляторами роста микроорганизмов, участвующих в биодеструкции компонентов сточных вод. 3 ил., 4 пр.

Изобретение относится к области энергетики, предназначено для одновременного получения пресной воды, холода и электроэнергии. Достигаемые технические результаты - более высокая экономия потребляемой электроэнергии, вплоть до полной компенсации энергозатрат на собственные нужды установки, сопровождающаяся снижением количества выбросов токсичных и парниковых газов судовой энергетической установки, больший коэффициент полезного действия, а также возможность получать холод - получены путем совмещения процесса опреснения воды с получением холода и электроэнергии. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано в горнодобывающей промышленности при выделении минеральных компонентов из руд для улучшения эффективности процессов разделения пенной флотацией. Способ предусматривает добавление к исходной суспензии эффективного количества фосфорорганического соединения, выбранного из группы, состоящей из полиаминополиэфирметиленфосфонат - ПАПЭМФ, в форме кислоты или соли; триалканоламинтри(эфир фосфорной кислоты), в форме кислоты или соли. Затем осуществляют селективную флотацию продукта в виде частиц путем барботирования суспензии до формирования концентрата и жидкого раствора. Способ обеспечивает повышение степени извлечения целевого продукта в виде частиц из тонко измельченной сульфидной минеральной руды, а также приводит к уменьшению энергетических затрат и увеличению эффективности других стадий обработки и очистки, что помогает в охране окружающей среды. 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области дезинфекции воды. Предложен способ получения бактерицида для обеззараживания воды. Способ включает обработку ионообменной смолы на основе четвертичного аммониевого основания йодсодержащим раствором. До начала обработки смолу заливают насыщенным раствором NaOH, далее смолу промывают дистиллированной водой до рН не более 8, погружают смолу в водный раствор полидиметилдиаллиламмоний ионогидрата, после чего бактерицид снова промывают дистиллированной водой. Изобретение обеспечивает увеличение эффективности воздействия на микрофлору. 2 пр.
Наверх