Устройство для нагнетания воздуха

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2110379 (21) 2773056/29-26 (51) M

C 02 F 3/ 0 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 301280, Бюллетень Н9 48

Дата опубликования описания 301280 (53) УДК 628, 356. .1(088.8> (72) Авторы изобретения

Ю. B. Семеновский и В. А. Акульшин (71) Заявитель (54 ) УСТРОИСТВО ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ ВО..Д

Изобретение относится к струйным устройствам для нагнетания воздуха, преимущественно, в сооружени биохимической очистки сточных вод и может найти применение на станпиях аэрации малой производительности.

Известны решения по использованию в качестве устройства для нагнетания воздуха в аэрационные сооружения. биохимической очистки водовоздушных струйных аппаратов, работающих на смеси сточных вод с активным илом 111 .

Недостатки таких устройств заключаются в повышенных энергозатратах, 15 в возмогHOcTH засорения насадков струйных аппаратов и переохлаждения жидкОсти в зимных условиях при эдектировании холодного атмосферногo воз— духа, вызывающего прекращение био- 20 химических процессов.

Наиболее близким по технической сущности является тепломассообменный аппарат инжекционного типа. Он со-держит цилиндрический корпус с патруб2з кеми циркуляционной воды и отвода нагнетаемого воздуха, а также установленные ярусами по высоте корпуса и прикрепленные тангенциально ему трубы Вентури с водоподающими фор- ЗО сунками на вхо.--, .аединснн "ì,;.,- .:лсосом (2).

Недс статк;. прототипа à.< ..ьс..гичнь< недостаткам во-,овозд.шных с-и;йных аппаратов и заключают<-ч - <- .чьш::,х энергозатр,.тах на нагнет;".: — I.î.";.ó.<,. под избыточным давлением, .:. ",ве;-ствующим Вь <:Оте а".)pHp ",емol с. слоя сточных вод в пределах 2, 5 — °, и.

Кроме тгго, через форсунки не-бходимо пропускать значите.-ьные объемы воды, сбрасываемой затем в канаппза— цию, а в зимний,— å,.èîä эксплуатаци<: сооружения набл..-.лается переохлаждение сточных вод и <..ни жение скорости биохимического окисления.

Цель изобретения — повышение эф— фективности использования за счет увеличения Koýôô<".L;èåíòà инжекции и подогрева воздуха.

Указанная цель достигается тем, что диффузоры труб Вентури выполнены перфорированными и с углом раскрытия 40 О и снабжены коаксиально расположенными конической фермы камерами с трубопроводами, прикрепленными к всасывающему трубопроводу насо-. са, при этом последний соединен с нижней частью корпуса устрой"тва.

791638

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — форсунка.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с патрубком 2 отвода нагнетаемого воздуха, патрубком 3

3 ввода циркуляционной воды и нижней частью 4 корпуса 1 для сбора жидкости, установленных ярусами по высоте корпуса труб Вентури с горловинами 5, прикрепленных тангенциально к корпу- о су 1, форсунок 6, расположенных на входе в трубы Вентури, насоса 7 с всасывающим трубопроводом 8, подсоединенным к нижней части 4 корпуса 1, и нагнетательной линией 9, подсоеди- 35 ненной к форсункам 6 и оборудованной патрубком с задвижкой 10. Диффузоры

11 труб Вентури выполнены с перфорированными стенками 12 и снабжены коаксиально расположенными конической формы камерами 13 с трубопроводами 14, на которых. установлена задвижка 15 и которые прикреплены к всасывающему трубопроводу 8 насоса 7.

Форсунки 6 включают крышку 16 с соплом 17, перекрывающую корпус 18, и центробежный распылитель с тангенциальными окнами 19, закрепленный на крышке, с отверстием 20 в торцовой части.

Устройство работает следующим 30 образом.

Нижняя часть 4 корпуса 1 для сбора жидкости заполняется водой из водопровода через патрубок 3. При включении насоса 7 последний забира- 35 ет воду из нижней части корпуса 4 по трубопроводу 8. и нагнетательной линии 9 подает ее на форсунки 6. В форсунках 6 вода поступает в центробежный распылитель через тангенциальные окна 19 и через отверстие

20 в его торцовой части. Из сопла 17 форсунок выходит распыленная жидкостная струя с заполненным факелом, которая эжектирует и сжимает атмосферный воздух. Воздушно-жидкостная струя проходит горловину 5 и диффузор 11 труб Вентури и поступает в корпус 1. В корпусе 1 идет разделение сжатого воздуха и жидкости за счет тангенциального подсоеди- ® нения труб Вентури. Нагнетаемый воздух удаляется через патрубок 2 на сооружение биохимической очистки, а вода поступает снова в нижнюю часть корпуса 4. В диффузорах 11 погранич- S5 ный слой воздушно-жидкостного потока проходит через отверстия перфориро-. ванной стенки 12 и отсасывается Ilo трубопроводам 14 насосом 7. Температура нагнетаемого воздуха регулируется задвижкой 15. Температура нагнетаемого воздуха регулируется путем добавления водопроводной воды через патрубок 3 и отвода такого же количества ее лз систем в канализацию через патрубок с задвижкой 10.

Устройство позволяет повысить эффективность использования воздуха за счет увеличения коэффициента инжек-. ции при угле раскрытия диффузора 40о и ликвидации в нем вихреобразования при отсасывании пограничного слоя воздушножидкостной смеси с помощью насоса. При увеличении угла раскрытия диффузора до 40о и ликвидации вихреобразования следует ожидать возрастание коэффициента инжекции не менее чем в 2 раза по сравнению со стандартной трубой Вентури, имеющей угол раскрытия диффузора 6-10о. При этом целесообразно принимать отношения диаметра горловины труб Вентури к диаметру сопла форсунки,равным

1,95, которое является оптимальным для форсуночных труб Вентури с заполненным факелом распыленной жидкостной струи.

Устройство позволяет также увеличить скорость биохимического окисления за счет подачи воздуха, нагретого до 60-80 С. Высокая температура о воздуха объясняется передачей тепловой энергии, выделяющейся при работе насоса, в воду, циркулирующую по замкнутому контуру. В свою очередь воздух нагревает сточную жидкость.

Формула изобретения

Устройство для нагнетания воздуха, содержащее цилиндрический корпус с патрубками ввода циркуляционной воды и отвода нагнетаемого воздуха, установленные ярусами по высоте корпуса и прикрепленные тангенциально ему трубы Вентури с водоподающими форсунками на. входе, соединенными с насосом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности использования за счет увеличения коэффициента инжекции и подогрева воздуха, идущего на биохимическое окисление, диффузоры труб Вентури выполнены перфорированными и с углом раскрытия 40о и снабжены коаксиально расположенными конической формы камерами с трубопроводами, прикрепленными к всасывающему трубопроводу насоса, при этом последний соединен с нижней частью корпуса устройства.

Источники > -нформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции Р 2342254, кл. С 02 С 1/06, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 601551, кл. F 28 С 1/00, 1976.

791638

Фстр. 4

Составитель Ю. Семеновский

Редактор T. Пилипенко Техред N,Ãoëèíêà Корректор В. Бутяга

Заказ 9374/18 Тираж 1020 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4