Аэратор Советский патент 1984 года по МПК A01K63/00 

Изобретение относится к технике 1)ы6оводства, а именно к устройствам, предназначенным для обогащения воды кислородом в рыбоводных водоемах.

Известен аэратор для рыбоводных водоемов, содержащий крыльчатое колесо, верхняя половина которого заклочена в кожух в виде полуцилиндра, и трубопровод для подачи под кожух воздуха от компрессора. Устройство размещают подо льдом. Колесо приводится в движение потоком воды, оказывающем давление на нижнюю пластину крыльчатого колеса Л .

Однако это устройство имеет низкую эффективность и может работать только в водоемах с течением воды.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является аэратор, содержащий насос и смеситель, включающий корпус с патрубками для подачи воды и воздуха, размещенную внутри корпуса трубную решетку с насадками, смонтированные в торцовой крышке корпуса трубы Вентура и расположенные между каждым насадком и трубой Вентури промежуточные смесительные элементы 21.

Однако конструкция этого аэратора не позволяет изменять сечение колцевых зазоров между насадками, промежуточными смесительными элементами и трубами Вентури и, следовательно, установить такой режим работы, при котором КПД является максимальным. Работа аэратора в режиме, когда его КПД ниже максимально возможного, приводит к перерасходу энергии и низкому насыщению воды кислородом.

Цель изобретения - обеспечение оптимальных условий работы и снижение тем самьм расхода энергии.

Поставленная цель достигается тем что в аэраторе, содержащем насос и смеситель, включающий корпус с патрубками подачи воды и воздуха, размещенную внутри корпуса трубную решетку с насадками, смонтированные в торцовой крышке корпуса трубы Вентури и расположенные между каждым насадком и трубой Вентури промежуточные смесительные элементы, внутри копуса установлены подпружиненные диски, а промежуточные смесительные эле менты закреплены на последних, при этом трубная решетка выполнена с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 схематически изображен аэратор, общий вид, на фиг. 2 - то же, продольное сечение через смеситель} на фиг 3 - разрез А-А на фиг.2

Аэратор включает насос 1 с приводом 2, смеситель 3 и трубу 4 (фиг.1) Смеситель 3 (фиг. 2) содержит корпус 5,имеющий торцовую крыику 6, . в которой смонтированы трубы 7 Вентури, и патрубки 8 и 9 подачи соответственно воды и воздуха.

Внутри корпуса 5 расположена трубная решетка 10, в отверстиях которой закреплены насадки 11.

Трубная решетка 10 жестко связана с кольцом 12, на наружной поверхности выполнены кольцевые канавки (не показаны), в которых размещены уплотнительные кольца 13, выполненные из резины.

В пространстве между трубой 7 Вентури и насадком 11 расположены промежуточные смесительные элементы, каждый из которьЬс состоит из конфузора 14 и патрубка 15. Патрубки 15 имеют цилиндрическую или коническую форму или являются комбинацией из усеченного конуса и цилиндра. Они жестко крепятся в подпружиненных дисках 16, между которыми располагаются упругие элементы, выполненные в виде пружин 17. Один конец регулировоч{ного винта 18 соединен посредством резьбы с трубной решеткой 10, а друго кинематически связан с торцовой крышкой 6 и имеет четырехугольную головку 19 под рабочий инструмент.

Связь винта 18 с крьпикой b обеспечивается посредством кольцевого выступа 20 в жестко закрепленной на крьвяке обойме 21.

Диски 16 снабжены втулками 22, охватывающими направляющие стержни 23, жестко закрепленные в торцовой крьш1ке 6. Трубы 7 Вентури заключены в кожух 24, установленньй также на крьнпке 6.

Аэратор монтируется на понтоне или на плавсредстве; (не показаны).

Аэратор работает следующим образом.

Аэратор погружается в воду на расчетную глубину, при которой исключается попадание воды внутрь корпуса 5 через трубу 4. Он может эксплуатироваться на одном месте или перемещаться по акватории водоема (при установке на плавсредстве), обеспечивая равномерное насьацение воды кислородом. 3 Вода, засасываемая насосом 1 из водоема, подается под напором через патрубок 8 внутрь корпуса 5 и проходит последовательно через насадки 1 промежуточные смесительные элементы и трубы 7 Вентури, контактируя при этом с воздухом, который находится в полости корпуса 5, и смешивается с ним. На место воздуха, увлеченного потоком воды, через трубу 4 непрерыв но поступает воздух из атмосферы. Поскольку водо-воэдушная смесь выбрасывается из смесителя 3 на некоторой глубине, то процесс массообмена продолжается и при подъеме пузырьков воздуха на поверхность. Поскольку теоретически сложно определить оптимальную ширину кольцево го зазора между насадком 11 и конфузором 14 смесительного элемента или между патрубком смесительного элемента 15 и конфузором трубы 7 Вентури, а от этого зависит КПД аэратора, то на практике в условиях эсплуатации производится регулирование названных параметров. Величина кольцевых зазоров регулируется путем перемещения трубной решетки 10 вдоль оси 484 смесителя в ту или иную сторону. Перемещение осуществляется винтом 18 при вращении его по часовой или против часовой стрелки. Если вращение производится по часовой стрелке, то решетка 10 приближается к крьппке 6, При этом пружины 17 сжимаются, расстояния между насадками 11, смесительными элементами и трубами 7 Бентури изменяются и, как следствие уменьшаются кольцевые зазоры между указанными деталями, что изменяет условия входа воздуха в воду. Это, в конечном итоге, влияет на величину КПД смесителя. При вращении винта 18 в направлении против часовой стрелки ширина каждого кольцевого зазора соответственно увеличивается. Использование регулировочного винта, пружин и дисков позволяет создать аэратор, имеющий максимальный КПД, потребляющий для смешения воды с воздухом меньшее количество энергии и повьш1ающий насьш1ение воды кислородом по сравнению с известным аэратором. Ожидаемый экономический эффект от применения предлагаемого аэратора в народном хозяйтсве составляет ориентировочно 1,2 тыс. руб. в год.

АЭРАТОР, содержащий насос и смеситель, включающий корпус с патрубками подачи воды и воздуха, размещенную внутри корпуса трубную решетку с насадками, смонтированные в торцовой крыпке корпуса трубы Вентури и расположенные между каждым насадком и трубой Вентури промежуточные смесительные элементы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения оптимальных условий работы и снижения тем самьм расхода знергии, внутри корпуса установлены подпружиненные диски, а промежуточные смеси- . тельные элементы закреплены на последних, при этом трубная решетка выполнена с возможностью осевого перемещения .

гз 10 11 13 13 5 /

Ч ч

9 Ю 16

tt п -J л

in.

15

Фаг.:5

23