ТРУБЧАТЫЙ АЭРАТОР Российский патент 1999 года по МПК C02F7/00 B01F3/04 

Изобретение относится к устройствам для аэрации жидкости, в частности к пневматической аэрации, и может быть использовано для насыщения кислородом с целью очистки загрязненных природных водоемов, бытовых и сточных вод, аквариумов, а также в любых устройствах для перемешивания и насыщения жидкостей газами.

Известны устройства для аэрации жидкости, выполненные на основе трубчатого элемента.

Так, например, известен трубчатый аэратор (см. патент Российской Федерации, кл. 6 C 02 F 3/20, N 2079449, 1997). Этот аэратор состоит из опорной трубы, выполненной из неэластичного материала с радиальными отверстиями и двуслойным диспергирующим покрытием с различной пористостью и средним размером пор.

Известен также аэратор (см. патент Российской Федерации, кл. 6 C 02 F 7/00, N 2056372, 1996), содержащий перфорированную трубу из эластичного материала, соединенную с источником газа непосредственно у поверхности водоема.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для аэрации жидкости (см. патент Российской Федерации, кл. 6 C 02 F 3/18, N 2061662, 1996). Это устройство содержит корпус в виде перфорированной неэластичной трубы с нанесенными на нее путем пневмоэкструзии диспергирующим слоем из полимерного волокнистого материала, причем перфорация в трубе выполнена в виде поперечных сегментных щелей, снабженных эластичными мембранами в виде плоских колец, каждое из которых перекрывает свой ряд отверстий. Перфорация выполнена по многозаходной винтовой линии, при этом количество сегментных отверстий в плоскости поперечного сечения корпуса по перфорации равно числу заходов винтовой линии. Диспергирующий слой имеет переменную пористость по толщине, а перфорированная труба снабжена подложкой для диспергирующего слоя в виде полимерной сетки, имеющей ячейки, диаметр которых равен половине шага перфорации.

Однако известное устройство для аэрирования жидкости достаточно сложно в изготовлении, допускает достаточно большие потери напора диспергируемой среды и конфигурация его размещения по аэрируемому объему достаточно сложно поддается коррекции ввиду неэластичности корпуса.

Цель изобретения - упрощение конструкции и эксплуатации.

С этой целью корпус выполняется из эластичного армированного материала, причем арматура представляет, по существу, отдельный слой в виде мелкоячеистой сетки из шелковой нити или полимерного материала, расположенный между внутренним слоем корпуса и внешним. Во внутреннем и внешнем слоях соответственно на глубину каждого, вдоль корпуса выполнены разрезы, один или несколько, при этом плоскости внешних и внутренних разрезов не совпадают. Сквозные отверстия реализованы в форме радиальных или сегментных продольных или поперечных отверстий, расположены в последовательных участках по длине корпуса и не пересекают разрезов во внешнем слое корпуса, а их количество на отдельном участке трубы и период следования таких участков может меняться в зависимости от предполагаемой степени аэрации. С внешней стороны трубы отверстия герметично закрываются воздухонепроницаемыми заглушками. Между двумя соседними участками корпуса с выполненными в них отверстиями по внешнему периметру корпуса выполнены круговые или дугообразные канавки на глубину внешнего слоя корпуса.

На фиг. 1 и 2 представлены продольный разрез и поперечное сечение трубчатого аэратора.

Аэратор содержит корпус, выполненный в виде армированной эластичной перфорированной трубы, причем перфорация реализована в форме радиальных или сегментных продольных или поперечных отверстий 2, располагаемых в последовательных участках по длине корпуса; армирующий слой 3 внутри корпуса, расположенный между внутренним слоем 4 корпуса и внешним слоем 5; заглушки для отверстий 6; круговые или дугообразные канавки 7, глубина которых равна толщине внешнего слоя 5 корпуса 1; продольные разрезы 8 и 9 соответственно внешнего 5 и внутреннего 4 слоев корпуса.

Аэратор работает следующим образом. Диспергируемая среда подается под давлением в перфорированную трубу 1 и, пройдя через отверстия 2 и продольные разрезы 9 внутреннего слоя 4, поступает в тонкий армирующий слой 3, представляющий собой мелкоячеистую сетку из шелковой нити или полимерного материала, которая и является собственно диспергирующим слоем, обеспечивающим мелкопузырчатость диспергируемой среды на выходе в жидкую фазу через торцы канавок 7 и продольные разрезы 8 внешнего слоя 5 корпус 1. Ширина канавок 7 не влияет на степень дисперсности, которая формируется в диспергирующем слое 3. Поэтому канавки также могут быть выполнены в виде поперечного разреза вдоль внешнего периметра корпуса 1 на глубину внешнего слоя 5.

Трубчатый аэратор позволяет упростить конструкцию и монтаж в рабочем объеме, регулировать равномерность и степень аэрации за счет изменения плотности укладки эластичной трубы, а также уменьшить эксплуатационные расходы.

Аэратор может использоваться для насыщения кислородом загрязненных природных водоемов, бытовых и сточных вод. Аэратор состоит из корпуса в виде армированной эластичной перфорированной трубы. Перфорация выполнена в виде радиальных или сегментных продольных или поперечных отверстий. Между внутренним и внешним слоями корпуса расположен армирующий слой. Арматура выполнена в виде мелкоячеистой сетки. Во внутреннем и внешнем слоях корпуса на глубину каждого вдоль корпуса выполнены разрезы. Отверстия выполнены сквозными, не пересекают разрезов во внешнем слое корпуса и с внешней стороны корпуса герметично закрыты заглушками. Плоскости разрезов в слоях не совпадают. Между отверстиями соседних последовательных участков корпуса выполнены круговые или дуговые канавки. Аэратор упрощает монтаж, регулирует равномерность и степень аэрации. 3 з.п.ф-лы, 2. ил.

1. Трубчатый аэратор, содержащий корпус, выполненный в виде перфорированной трубы, причем перфорация реализована в форме радиальных или сегментных продольных или поперечных отверстий, расположенных в последовательных участках по длине корпуса, отличающийся тем, что корпус выполнен эластичным и армированным, причем арматура представляет собой отдельный слой мелкоячеистой сетки, расположенный между внутренним слоем корпуса и внешним слоем, во внутреннем и внешнем слоях соответственно на глубину каждого, вдоль корпуса выполнены разрезы, один или несколько, и отверстия выполнены сквозными. 2. Аэратор по по.1, отличающийся тем, что отверстия не пересекают разрезов во внешнем слое корпуса и с внешней стороны корпуса герметично закрываются воздухонепроницаемыми заглушками. 3. Аэратор по п.1, отличающийся тем, что плоскости разрезов во внешнем слое относительно плоскостей разрезов во внутреннем слое не совпадают. 4. Аэратор по п. 1, отличающийся тем, что между отверстиями, расположенными в соседних последовательных участках корпуса, выполнены круговые или незамкнутые дугообразные канавки, глубина которых равна толщине внешнего слоя корпуса.