ХЛОРАТОР Российский патент 2003 года по МПК B01F3/04 

Изобретение относится к обеззараживанию воды, в частности может быть применено для подачи хлорного газа в обрабатываемую воду.

Известен хлоратор (см., напр., паспорт на хлоратор ЛОНИИ-100К, заводской 1951, хл. 00.000.ПС. Ремонтный экспериментальный завод коммунального оборудования. - Кременчуг, 1979), содержащий фильтр, мембранную камеру, редукционный клапан, манометры высокого и низкого давления, ротаметр, смеситель, проходной кран, эжектор, входной трубопровод и запорный кран для подачи хлорного газа в смеситель, при этом верхняя крышка смесителя и ее ниппель выполнены стальными и подсоединены к стальному трубопроводу, соединяющему ротаметр со смесителем для прохождения газообразного хлора.

Одним из недостатков известного устройства является недостаточная герметизация соединения верхней крышки и ниппеля с корпусом смесителя и трубопроводом, в результате чего происходит просачивание увлажненного хлорного газа, коррозия верхней крышки, ниппеля и трубопровода и их разрушение.

Наиболее близким по технической сущности является аппарат для дозирования хлорного газа (см., напр., патент РФ 2113896, В 01 F 3/04, приоритет от 08.07.97г.), содержащий систему подачи воды из водопроводной магистрали, выполненную в виде трубопровода и кранов подачи воды из водопроводной сети, смеситель, выполненный в виде стеклянного сосуда с нижней и верхней крышками, внутри которого размещены рефлектор, установленный на верхней крышке, выходная трубка, установленная на нижней крышке соосно с рефлектором, обратный клапан подачи воды в смеситель, переливная трубка, помещенная в стеклянную колбу, и эжектор, а также систему подвода хлорного газа, имеющую фильтр, регулировочный вентиль, манометр, ротаметр, соединенный со смесителем гибким пластмассовым трубопроводом, причем верхняя крышка смесителя имеет фланец, прижимаемый к корпусу стеклянного сосуда накладкой, и ниппель, выполненные из материала, стойкого к воздействию увлажненного хлорного газа и хлорной воды.

Недостатком конструкции соединения ротаметра со смесителем является повторение конструктивного решения этого узла из предшествующих аналогов с заменой лишь материала элементов конструкции на более стойкие к воздействию увлажненного хлора, что увеличивает срок службы, но не дает существенных преимуществ в увеличении срока службы и надежности, а значит и в защите от поступления хлорного газа в помещение.

Задача изобретения заключается в повышении эксплуатационного срока службы хлоратора, экологической безопасности и надежности конструкции, а также в упрощении конструкции.

Поставленная задача решается тем, что в хлораторе, содержащем систему подачи воды из водной магистрали, выполненную в виде трубопроводов и кранов подачи воды из водопроводной сети, смеситель, выполненный в виде стеклянного сосуда с нижней и верхней крышками, внутри которого размещены рефлектор, установленный на верхней крышке, выходная трубка, установленная на нижней крышке соосно с рефлектором, обратный клапан подачи воды в смеситель, переливную трубку, помещенную в стеклянную колбу, и эжектор, а также систему подвода хлорного газа, имеющую фильтр, регулировочный вентиль, манометр, ротаметр, согласно изобретению верхняя крышка смесителя является общей для смесителя и ротаметра и выполнена в виде фланца и стальной накладки, прижимающей общий фланец к торцу стеклянного сосуда и торцу ротаметра, при этом фланец выполнен из материала, стойкого к воздействию увлажненного хлорного газа и хлорной воды, а внутри него расположен внутренний канал, соединяющий выход ротаметра со входом в смеситель.

Предварительные испытания предложенного варианта соединения смесителя с ротаметром показали высокую его эффективность в решении поставленной задачи, что существенно повысит при эксплуатации надежность конструкции хлоратора в целом.

На чертеже изображен хлоратор, общий вид.

Хлоратор содержит систему подачи воды из водопроводной сети 1, выполненную в виде трубопроводов 2 и 3 подачи воды, на которых установлены соответственно краны подачи воды 4 и 5, смеситель 6, выполненный в виде стеклянного сосуда 7, например цилиндра, имеющего нижнюю крышку 8 и общую с ротаметром 9 верхнюю крышку, выполненную в виде общего фланца 10 со стальной накладкой 11. Внутри стеклянного сосуда 7 размещены рефлектор 12, установленный на общем фланце 10, выходная стеклянная трубка 13, установленная на нижней крышке 8 соосно с рефлектором 12, обратный клапан подачи воды 14, переливная стеклянная трубка 15, помещенная в стеклянную колбу 16. Эжектор 17 соединен с выходной трубкой 13 и водопроводной сетью 1. Система подвода хлорного газа имеет фильтр 18, перед которым установлен запорный кран 19, на выходе фильтра 18 установлен манометр 20 и регулирующий вентиль 21, соединенный со входом 22 ротаметра 9 хлоропроводом 23. Выход 24 ротаметра 9 соединен с отверстием подачи хлора 25 смесителя 6 внутренним каналом 26, расположенным в теле общего фланца 10.

Общий фланец 10 выполнен из материала, наиболее стойкого к воздействию увлажненного хлорного газа и хлорной воды, например эбонита или термореактивных пластмасс.

Дозирование хлорного газа осуществляется следующим образом. Система подачи воды через трубопровод 2 и обратный клапан подачи воды 14 обеспечивает поступление воды в смеситель 6, заполняя его водой не выше верхнего торца выходной стеклянной трубки 13. Система подвода хлорного газа обеспечивает поступление хлорного газа через запорный кран 19, фильтр 18, регулирующий вентиль 21, хлоропровод 23, вход 22 в ротаметр 9 и далее через выход 24 ротаметра 9 по внутреннему каналу 26 общего фланца 10 через отверстие подачи хлора 25 в смеситель 6.

При контакте хлорного газа с водой в смесителе 6 происходит его естественное увлажнение, с одной стороны, а с другой стороны, насыщение поверхностного слоя воды газообразным хлором. В результате этих процессов образуются увлажненный хлорный газ и хлорная вода.

Для осуществления процесса хлорирования из водопроводной сети 1 через кран 5 и трубопровод 3 поток нехлорированной воды подается на эжектор 17, обеспечивающий всасывание увлажненного хлорного газа и хлорной воды, то есть поверхностного слоя воды из смесителя 6 в выходную трубку 13, соединенную с эжектором 17, и смешивание их с потоком воды, проходящем через эжектор 17, что приводит к получению хлорированной воды, вытекающей из эжектора 17.

При внезапном прекращении движения воды через эжектор 17 прекращается процесс эжекции, вследствие чего вода поднимается по выходной стеклянной трубке 13 в смеситель 6, ее струя попадает во внутреннюю полость рефлектора 12 и, стекая с нее, заполняет стеклянный сосуд 7, создавая избыточное давление газа в смесителе 6. При этом часть воды из смесителя 6 через переливную трубку 15 выводится в вентилируемый сбросной лоток (на чертеже не показан). Поступлению воды и хлорного газа из смесителя 6 в трубопровод 2 подачи воды и водопроводную сеть 1 препятствует обратный клапан подачи воды 14.

Образующаяся в условиях эксплуатации смесь хлорного газа и испаряемой с поверхности воды в смесителе 6 влаги оказывает наибольшее разрушающее воздействие на место входа газообразного хлора в смеситель 6, то есть на часть конструкции, прилегающую к отверстию подачи хлора 25 в смеситель 6. Поэтому принятое техническое исполнение этой части конструкции в виде общего для ротаметра 9 и смесителя 6 фланца 10 с внутренним каналом 26 для прохождения хлорного газа, выполненным из наиболее хлоростойкого материала, без промежуточных соединений существенно упрощает конструкцию, повышает надежность этого узла и конструкции в целом, а также увеличивает эксплутационный срок службы хлоратора.

Изобретение относится к обеззараживанию воды, в частности может быть применено для подачи хлорного газа в обрабатываемую воду. Технический результат заключается в повышении эксплуатационного срока службы хлоратора, экологической безопасности и надежности конструкции, а также в упрощении конструкции. Хлоратор содержит систему подачи воды, смеситель, имеющий нижнюю крышку и общую с ротаметром верхнюю крышку, выполненную в виде общего фланца, в теле которого расположен канал. Хлоратор снабжен стальной накладкой, рефлектором, выходной и переливной стеклянной трубкой и имеет обратный клапан подачи воды, систему подачи хлорного газа, эжектор. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Хлоратор, содержащий систему подачи воды из водопроводной сети, выполненную в виде трубопроводов и кранов подачи воды, смеситель, выполненный в виде стеклянного сосуда с нижней и верхней крышками, внутри которого размещены рефлектор, установленный на верхней крышке, выходная трубка, установленная на нижней крышке смесителя соосно с рефлектором, обратный клапан подачи воды, переливная трубка, помещенная в стеклянную колбу, и эжектор, систему подвода хлорного газа, имеющую запорный кран, фильтр, регулирующий вентиль, манометр и ротаметр, отличающийся тем, что верхняя крышка выполнена в виде общего фланца для ротаметра и смесителя из материала, стойкого к воздействию увлажненного хлорного газа и хлорной воды, и стальной накладки, причем фланец выполнен с внутренним каналом, соединяющим выход ротаметра со входом в смеситель. 2. Хлоратор по п.1, отличающийся тем, что в качестве материала, стойкого к воздействию увлажненного хлорного газа и хлорной воды, применен эбонит или термореактивные пластмассы.