Аэрирующее устройство Советский патент 1987 года по МПК B01F5/16 

Изобретение относится к химической, микробиологической и пищевой промышленности и может быть использовано для контакта газа и жидкости в процессах хемо- сорбции, физической абсорбции, для выращивания микроорганизмов, для очистки сточных вод.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства.

На фиг.1 изображено устройство, провырезах). Засасываемый сверху газ вступает сначала в контакт со свежей жидкостью из форсунок, а затем уже с подсасываемой снизу жидкостью. Последующий контакт происходит при прохождении дисперсии через направляющий лопаточный аппарат 3 и в результате эффективного перемешивания уже в объеме жидкости за счет встречного движения вращающихся потоков дисперсии: от струи - в сторону, противодольный разрез; на фиг.2 - то же, вид ю положную направлению вращения колеса 4,

15

сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.

Устройство содержит статор 1 со средством подвода газа в виде центрального патрубка 2 и лопаточным направляющим аппаратом 3, внутри которого концентрично расположено полое колесо 4,- образованное двумя дисками 5 и 6 с наружными радиальными лопатками 7, и имеющее отверстия 8 на периферии.

Колесо 4 выполнено с вырезами на периферии, каждый из которых образован радиальной 9 и наклонной к ней 10 перегородками. Отверстия 8 размещены в радиальных перегородках 9 и снабжены тангенциально направленными форсунками 11.

Колесо 4 снабжено сообщенным с его полостью центральным трубопроводом подачи жидкости 12 и установлено на нем свободно. Полость колеса сообщена с трубопроводом посредством отверстий 13. Конец трубопровода заглушен. Колесо 4 снабжено ко- 30, ническими кольцами 14, размещенными на лопатках 7.

Устройство работает следующим образом.

Жидкость по трубопроводу 12 через отверстия 13 поступает в полость колеса 4 и выходит струями из форсунок между коническими кольцами 14. Под действием реактивных сил вытекающих струй жидкости колесо 4 с форсунками 11, лопатками 7, коническими кольцами 14 вращается, осуществляя всасывание в полость между лопатками газа - сверху из патрубка 2 и жидкости - снизу из объема жидкости.

Самовсасывающий эффект устройства усиливается за счет эжектирования струей газа и жидкости из форсунок 11, расположенных р зоне пониженного давления (в

и от направляющего лопаточного аппарата 3.

Таким образом, струи, выходящие из форсунок, служат не только для гидропривода, но и для дополнительного эжектирования газа и жидкости, что способствует увеличению количества подсасываемого газа и циркулирующей жидкости и увеличению скорости процесса массопередачи.

При этом происходит контакт со свежим газом всего свежего количества жидкости, 2Q подаваемой через форсунки, что увеличивает скорость процесса и эффективность использования газа.

Кроме того, благодаря расположению форсунок в зоне пониженного давления, уменьщается расход энергии на подачу жид- 25 кости.

Формула изобретения

1.Аэрирующее устройство, содержащее статор со средством подвода газа и лопаточным направляющим аппаратом, внутри которого концентрично расположено полое колесо, образованное двумя дисками с наружными радиальными лопатками и имеющее отверстия по периферии, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, колесо выполнено с вырезами на периферии, каждый из которых образован радиальной и наклонной к ней перегородками, при этом отверстия размещены в радиальных перегородках, а колесо снабжено сообщенным с его полостью центральным

40 трубопроводом подачи жидкости и установлено на нем свободно.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия снабжены тангенциально направленными форсунками, а колесо - коническими кольцами, размещенными на лопатках.

35

вырезах). Засасываемый сверху газ вступает сначала в контакт со свежей жидкостью из форсунок, а затем уже с подсасываемой снизу жидкостью. Последующий контакт происходит при прохождении дисперсии через направляющий лопаточный аппарат 3 и в результате эффективного перемешивания уже в объеме жидкости за счет встречного движения вращающихся потоков дисперсии: от струи - в сторону, противо положную направлению вращения колеса 4,

положную направлению вращения колеса 4,

и от направляющего лопаточного аппарата 3.

Таким образом, струи, выходящие из форсунок, служат не только для гидропривода, но и для дополнительного эжектирования газа и жидкости, что способствует увеличению количества подсасываемого газа и циркулирующей жидкости и увеличению скорости процесса массопередачи.

При этом происходит контакт со свежим газом всего свежего количества жидкости, подаваемой через форсунки, что увеличивает скорость процесса и эффективность использования газа.

Кроме того, благодаря расположению форсунок в зоне пониженного давления, уменьщается расход энергии на подачу жид- кости.

Формула изобретения

1.Аэрирующее устройство, содержащее статор со средством подвода газа и лопаточным направляющим аппаратом, внутри которого концентрично расположено полое колесо, образованное двумя дисками с наружными радиальными лопатками и имеющее отверстия по периферии, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы, колесо выполнено с вырезами на периферии, каждый из которых образован радиальной и наклонной к ней перегородками, при этом отверстия размещены в радиальных перегородках, а колесо снабжено сообщенным с его полостью центральным

трубопроводом подачи жидкости и установлено на нем свободно.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия снабжены тангенциально направленными форсунками, а колесо - коническими кольцами, размещенными на лопатках.

Фиг.2

Фиг.

В-5

13 / Фаг. /4 В-В

Фц.5

Изобретение относится к аэрирующим устройствам и позволяет повысить эффективность работы. Жидкость по центральному трубопроводу 12 поступает в полость сообщенного с ним колеса 4 и выходит струями из тангенциальных форсунок между коническими кольцами 14. Под действием реактивных сил вытекающих струй жидкости колесо 4 с лопатками 7 и коническими кольцами 14 вращается, осуществляя всасывание в полость между лопатками 7 газа - сверху из патрубка 2 и жидкости - снизу из объема жидкости. 1 з.п.ф-лы, 5 ил. /2 (Л to 00 Oi 1C СП 00 Фиг. 1