Распределительное устройство коагулянта для водоподготовки

Изобретение относится к средствам водоподготовки и водоочистки и может быть использовано в трубопроводах и бассейнах. Распределительное устройство коагулянта для водоподготовки содержит лучераспределитель 1, образованный из радиально расположенных перфорированных отверстиями трубок. Отверстия направлены вдоль поступающего в часть ёмкости потока воды. Каждая радиальная перфорированная трубка лучераспределителя 1 между отверстиями имеет выступающие крючкообразные планки 4. Они загнуты вдоль потока и под углом к нему, образуя гребни, каждый из которых расположен над соответствующим отверстием с возможностью отражать часть воды на подаваемый из этого отверстия коагулянт. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства и улучшить условия перемешивания коагулянта с водой. 2 ил.

 

Настоящее изобретение относится к средствам водоподготовки и водоочистки в процессах, в которых используют коагуляцию и насыщение жидкими и газообразными компонентами для очистки и обеззараживания питьевой и сточной воды в трубопроводах и бассейнах.

Известны разные распределительные устройства коагулянта для водоподготовки, которые в основном раскрыты в следующем источнике информации: «Указания по применению технологии очистки воды на контактных осветителях с использованием оптимальных режимов перемешивания коагулянта с водой» / Утверждено приказом Министерства жилищно-коммунального хозяйства РСФСР от 4 октября 1986 г. № 431, Отдел научно-технической информации АКХ, Москва, 1986 /рис.1 и 2/.

Согласно этим указаниям, один из путей интенсификации технологии контактного осветления воды - совершенствование распределительного устройства коагулянта для водоподготовки и процесса перемешивание его в ней. Приведены данные по проектированию таких распределительных устройств. Одно из известных распределительных устройств коагулянта выбрано в качестве прототипа. Это устройство состоит из центрального бачка со штуцером, на который надевается шланг для подачи коагулянта, и лучераспределителя, образованного из радиально расположенных перфорированных отверстиями трубчатых лучей, при этом отверстия направлены вдоль поступающего в часть ёмкости потока воды, а каждая трубка-луч имеет торцевую заглушку (см. рис. 1 в указанном источнике). Отверстия после их сверления на лучах сверлом расчетного диаметра раззенкованы так, чтобы их диаметр увеличивался от внутренней к наружной поверхности луча. Количество лучей установлено не более 8, а на каждом луче число отверстий - не более 3,4. Отверстия на лучах расположены симметрично относительно оси потока обрабатываемой воды.

Прототип имеет существенный недостаток. Он имеет ограниченное функциональное действие и трудные условия для перемешивания коагулянта с водой. Это обусловлено тем, что в нем лучи разносят коагулянт по поперечному сечению потока, а отверстия в них распределяют коагулянт в потоке воды. Для его перемешивания необходимо привлекать внешние перемешивающие поток устройства, что энергетически не всегда целесообразно. Кроме того, внешние перемешивающие устройства чаще всего в потоке образуют макротурбулентные перемещения воды, которые охватывают большие порции коагулянта. Последний расходуется в больших объемах, но в меньшем объеме попадает на все мелкие частицы в воде.

Задачей настоящего изобретения является создание нового распределительного устройства коагулянта для водоподготовки, обеспечивающего достижение технического результата, представляющего собой расширение функциональных возможностей и улучшение условий перемешивания коагулянта с водой.

Поставленная задача решена следующим образом. Известное устройство для распределения коагулянта для водоподготовки содержит лучераспределитель, образованный из радиально расположенных перфорированных отверстиями трубок, при этом отверстия направлены вдоль поступающего потока воды.

В то же время согласно настоящему изобретению каждая радиальная перфорированная трубка лучераспределителя между отверстиями имеет выступающие крючкообразные планки, загнутые вдоль потока и под углом к нему, образуя гребни, каждый из которых расположен над соответствующим отверстием с возможностью отражать часть воды на подаваемый из этого отверстия коагулянт.

Такое новое техническое решение всей своей совокупностью существенных признаков позволяет создать новое распределительное устройство коагулянта для водоподготовки, обеспечивающее достижение следующего технического результата, а именно: расширение функциональных возможностей. Это обусловлено тем, что над каждым отверстием в трубке лучераспределителя появилась планка, загнутая так, что образует гребень, имеющий возможность не только образовывать в потоке воды соответствующую завихренную струю, но и отражать часть её на подаваемый из соответствующего отверстия коагулянт, улучшая условия его перемешивания с водой.

Авторами настоящего изобретения был проведен патентный поиск, который показал, что заявляемая совокупность существенных признаков не известна. Поэтому данное изобретение можно считать новым.

Предлагаемое изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», так как оно для специалиста логически не следует из известного уровня техники. В частности, как уже отмечено выше, в источнике, в котором описан прототип, для перемешивания после распределительного устройства коагулянта используют внешние перемешивающие воду устройства, либо на воду воздействуют акустическими полями, ультразвуком, а в ряде случаев используют трубу Вентури. В настоящем изобретении этого не требуется. В предлагаемом распределительном устройстве имеет место самообразование завихренных струй, которые формируются равномерно распределенными в потоке по его поперечному сечению. При этом часть водного потока при подаче коагулянта сразу охватывает его и вступает с ним реакцию. Это обеспечивают упомянутые гребни над отверстиями в трубах лучераспределителя. Таким образом, предлагаемое распределительное устройство удается эффективно использовать в условиях при малых скоростях потока и без дополнительной его активации.

Практическая применимость и техническая сущность заявляемого изобретения поясняется нижеследующим описанием и чертежами.

Фиг. 1: фронтальный разрез распределительного устройства;

Фиг 2: поперечный вид распределительного устройства.

Распределительное устройство коагулянта для водоподготовки содержит лучераспределитель 1, образованный из радиально расположенных перфорированных отверстиями трубок 2. (Фиг. 1 и 2). При этом отверстия 3 в упомянутых трубках 2 направлены вдоль поступающего потока воды (на чертежах не показано). Каждая радиальная перфорированная трубка 2 лучераспределителя между отверстиями 3 имеет выступающие крючкообразные планки 4. Они загнуты вдоль потока и под углом к нему, образуя гребни. (На чертежах не показано). Каждый гребень расположен над соответствующим отверстием 3 с возможностью отражать часть воды на подаваемый из этого отверстия коагулянт (на чертежах не показано).

Таким образом, в предлагаемом распределительном устройстве коагулянта для водоподготовки имеется ряд особенностей:

1. Диаметры отверстий 3 в трубах 2 лучераспределителя 1 подбираются таким образом, чтобы на концах труб 2 был больший расход раствора вводимого реагента, чем у центра лучераспределителя 1, т.е. у его стакана. Это необходимо потому, что на концах труб 2 отверстия 3 больше удалены друг от друга, а по сечению нужно обеспечить равномерную подачу раствора химреагента для более качественного его перемешивания.

2. К трубам 2 лучераспределителя 1 сбоку от распылительных их отверстий 3 приварены планки 4, образующие гребни, направленные вдоль потока. После того, как гребни приварены к трубам, их отгибают под углом к потоку для того, чтобы выпускаемые из лучераспределителя струи раствора реагента попадали в сильно возмущенный завихренный поток обрабатываемой сырой воды.

Предлагаемое распределительное устройство коагулянта для водоподготовки предназначено для введения и перемешивания растворов химреагента в обрабатываемую воду (коагулянта, флокулянта) при малых скоростях потока (0,2…0,5 м/с) без дополнительной активации.

Устройство размещается внутри трубопровода подачи сырой воды. Общеизвестно, что перемешивание раствора с обрабатываемой сырой водой происходит путем подачи под избыточным напором раствора химреагента в движущийся поток воды. Хотя при данных условиях (диаметр трубопровода и рабочие скорости потока сырой воды) должен соблюдаться турбулентный режим потока, тем не менее скоростей хаотичного перемещения струй воды может быть недостаточно для качественного перемешивания раствора химреагента с обрабатываемой сырой водой. Особенно это сложно обеспечивать при малых скоростях потока. Поэтому предлагаемое распределительное устройство коагулянта для водоподготовки крайне необходимо.

Это устройство устанавливают поперек потока с направленностью его отверстий и гребней по направлению потока (на чертежах не показано). При обтекании гребней первичного на трубах лучераспределителя (на чертежах не показано) поток воды закручивается, и от гребней образуются завихренные струи. Они повышают скорость хаотичного движения водяных струй, в которые через лучераспределитель вводится раствор химреагента. В результате он захватывается этими струям и активно перемешивается как в них, так и между ними. После такого перемешивания поток воды с введенным и предварительно распределенным раствором химреагента достигает, что рекомендуется делать решетки-фильтра (на чертежах не обозначены), где при обтекании перегородок её ячеек происходит ещё одно возбуждение хаотичности струй потока, дополнительно улучшающее качество перемешивания. В данном случае введение решетки не входит в состав данной заявки. Вместо этой решетки может стоять другой фильтр, улавливающий образованные коагулянтом соответствующие частицы.

Распределительное устройство коагулянта для водоподготовки, содержащее лучераспределитель, образованный из радиально расположенных перфорированных отверстиями трубок, при этом отверстия направлены вдоль поступающего в часть ёмкости потока воды, отличающееся тем, что каждая радиальная перфорированная трубка лучераспределителя между отверстиями имеет выступающие крючкообразные планки, загнутые вдоль потока и под углом к нему, образуя гребни, каждый из которых расположен над соответствующим отверстием с возможностью отражать часть воды на подаваемый из этого отверстия коагулянт.



 

Похожие патенты:

Установка для очистки природных вод относится к области водоподготовки и может быть использована для предварительной очистки природных вод, в частности поверхностных для хозяйственно-питьевого, промышленного и сельскохозяйственного водоснабжения.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к установкам для обессоливания морской воды (опреснительным установкам). Предлагаемая опреснительная установка имеет по меньшей мере две емкости, которые заполняют паром.
Изобретение относится к области разделения эмульсий фильтрацией, в частности к области очистки жидкостей от маслонефтепродуктов и органических веществ, и может быть использовано в нефтедобывающей, химической, нефтехимической, пищевой, фармацевтической, машиностроительной и других отраслях промышленности, а также в системах очистки сточных вод.

Изобретение относится к способу и устройству управления подачей воды в водоочистительной установке и может быть использовано в водоочистке для получения воды с различными свойствами.

Изобретение относится к двум вариантам способа получения метана. Один из вариантов включает в себя приведение в контакт водной текучей среды, содержащей по меньшей мере одно нежелательное составляющее, с гетерогенным катализатором при давлении от приблизительно 20 атм до приблизительно 240 атм и температуре от 150°C до приблизительно 373°C для гидролиза по меньшей мере одного нежелательного составляющего в текучей среде и генерирования количества метана, причем гетерогенный катализатор содержит элемент, выбранный из группы, состоящей из рутения, никеля, кобальта, железа и их сочетаний, и твердую подложку, выбранную из группы, состоящей из оксида алюминия, диоксида кремния и карбида.

Способ относится к области водоподготовки и может использоваться для кондиционирования воды и водных растворов с применением широкополосных гидроакустических источников колебаний.

Изобретение относится к области санитарно-технических устройств. Насадка содержит входные и выходные каналы, кран, на обоих концах которого имеются внутренние резьбы для прикручивания к водопроводному гусаку, имеющему на конце наружную резьбу, и вкручивания рассеивателя воды, или втулку-насадку для водопроводного гусака без наружной резьбы на его конце.

Изобретение может быть использовано для опреснения морских, минерализованных и загрязненных вод. Гелиодистиллятор содержит корпус с прозрачным покрытием 1 и дном 2, размещенный на плавающей платформе 3, конденсатор 8, зачерненные жгуты 5 из гидрофильного материала, прикрепленные внутри корпуса к подвесам 6 и проходящие наружу дна 2 корпуса до уровня воды через герметично закрепленные на дне трубки 7.

Изобретение относится к дистилляции морских, загрязненных или минерализованных вод посредством солнечной энергии. Солнечный опреснитель содержит заполненную жидкостью емкость 1 с оптически прозрачной крышкой 2, теплоприемник 3, выполненный в виде полого металлического стержня, погруженного в жидкость и оснащенного поглощающей излучение головкой 4, расположенной в зоне фокуса линзы 5.

Изобретение может быть использовано в нефтехимической промышленности для обезвреживания сточных вод производства акриловой кислоты, содержащих медь. Способ включает обработку сточных вод сернисто-щелочным стоком с добавлением коагулянта и последующее отделение образующегося осадка.

Изобретение относится к средствам водоподготовки и водоочистки. Распределительная система коагулянта для водоподготовки содержит ограниченную часть емкости 1, поперечное сечение входа 2 в которую перекрыто луче-распределителем 3, образованным из радиально расположенных перфорированных отверстиями 5 трубок 4.

Изобретение относится к установке в виде технологических линий для приготовления продукции/смесей в жидкой среде и применяется в изготовлении лакокрасочной продукции, а также может применяться в переработке нефтепродуктов, химической и пищевой, при производстве строительных материалов, а также получении частиц химических элементов для фармацевтической отрасли и т.п.

Изобретение относится к обработке воды и может быть использовано для аэрации воды и ее очистки от растворенных газов, преимущественно в резервуарах. Устройство для аэрации воды в верхних слоях при постоянном уровне воды в резервуаре содержит каркас, крепление, по меньшей мере, один компрессор, по меньшей мере, один воздухоподводящий трубопровод и, по меньшей мере, один аэратор.

Изобретение относится к подготовке жидкого топлива к сжиганию и может быть использовано для утилизации жидких горючих отходов. Устройство содержит бак-ресивер (8), выполненный единым элементом.

Изобретение относится к аэрационной установке для обработки сточных вод. Многоступенчатая аэрационная установка включает по меньшей мере три вертикально ориентированных аэрационных блока, содержащих первый аэрационный блок, который принимает смесь жидкости и газа из источника газа и жидкости и два или более расположенных ниже аэрационных блоков.

Изобретение относится к оборудованию для получения дисперсных систем, преимущественно "жидкость - жидкость", и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды. Установка содержит вращающийся барабан и корпус.

Изобретение относится к пищевой, химической, фармацевтической промышленности и предназначено для интенсивного смешивания как взаимно реагирующих, так и взаимно нереагирующих жидких сред с получением растворов, устойчивых эмульсий или суспензий, в частности суспензий твердых частиц, образующихся при реакции смешиваемых растворов.

Изобретение относится к обработке воды и водных растворов для одновременного умягчения, снижения минерализации, опреснения, обеззараживания и может быть использовано в химической, пищевой, фармацевтической, нефтегазодобывающей отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве и медицине.

Изобретение описывает устройство для переработки нефтеотходов, включающее узел подготовки сырьевой смеси, диспергатор, резервуар готовой эмульсии, соединенный трубопроводом через обратный клапан с узлом подготовки сырьевой смеси, при этом резервуар готовой эмульсии снабжен обогревом, в частности резервуар готовой эмульсии обмотан нихромом, по которому пропускают электрический ток.

Изобретение относится к энергетике в пищевой и фармацевтической промышленности и может быть использовано для опреснения морской или загрязненной воды, для отделения спиртов из спиртосодержащих растворов, а также для получения концентрированных фруктовых соков. Устройство содержит цилиндрический барабан (2) большего диаметра, установленный в корпусе (1) с раствором, цилиндрический барабан (3) меньшего диаметра вне корпуса, привод барабанов (5), форсунки (11, 15 и 18), бункер (19) для сбора льда. Барабаны (2 и 3) соединены транспортерной металлизированной лентой (4). Форсунки (11) для подвода потока холодного воздуха от патрубков (9) вихревой трубы (6) расположены около входящей в раствор части (12) транспортерной ленты (4). Форсунки (15) для подвода потока горячего воздуха от патрубка (13) вихревой трубы расположены около выходящей из раствора части (16) транспортерной ленты (4). Для получения пресной воды в бункере (19) для сбора льда установлена форсунка (18), подключенная через вентиль (17) к патрубку (13) горячего воздуха от вихревой трубы (6). К барабану (3) меньшего диаметра присоединен наклонный поддон (20), установленный над бункером (19) для сбора льда. Обеспечивается увеличение производительности выработки льда, уменьшение энергетических затрат на скалывание льда, возможность получения пресной воды. 1 ил.

Изобретение относится к средствам водоподготовки и водоочистки и может быть использовано в трубопроводах и бассейнах. Распределительное устройство коагулянта для водоподготовки содержит лучераспределитель 1, образованный из радиально расположенных перфорированных отверстиями трубок. Отверстия направлены вдоль поступающего в часть ёмкости потока воды. Каждая радиальная перфорированная трубка лучераспределителя 1 между отверстиями имеет выступающие крючкообразные планки 4. Они загнуты вдоль потока и под углом к нему, образуя гребни, каждый из которых расположен над соответствующим отверстием с возможностью отражать часть воды на подаваемый из этого отверстия коагулянт. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности устройства и улучшить условия перемешивания коагулянта с водой. 2 ил.

Наверх