Устройство для перемешивания и аэрации воды в накопителях сточных и дренажных вод Советский патент 1987 года по МПК C02F7/00 B01F11/00 C02F7/00 C02F101/00 C02F103/20 

Изобретение относится к очистным и канализационным сооружениям и мелиорации и может быть использовано на крупных животноводческих комплексах и земледельческих полях орошения

Целью изобретения является повышение эффективности использования ветра, упрощение конструкции, повьше ние ее надежности и снижение эксплуатационных затрат. .

На фиг.1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 и 3 - вид А на фиг.1, различные положения ветро- колеса.

Устройство для перемешивания аэрации воды имеет аэрирующий элемент 1 в виде понтона, снабженного рядом гибких лластин 2, жестко прикрепленных к его погруженной части, анкер- 3, с которым понтон соединяется гибкой тягой 4, ветропривод 5, расположенный на жестко прикрепленной к пон тойу вертикальной стойке 6, выполненный в виде ветроколеса 7, за которым параллельно плоскости его вращения на стойке Закреплен экран 8 в фо1зме симметричных диаметрально расположенных секторов 9 с центральным углом 90 , причем лопасти ветроколеса имеют форму симметричных диаметрально расположенных секторов 10 с центрапьньзм углом в проекции на плоскость вращения., равным 90°, и радиуг сом, равнь1м радиусу экрана.

Устройство работает следующим образом.

Вследствие давления ветра на неподвижный экран 8 и ветроколесо 7 понтон на гибкой тяге 4, прикрепленной к анкеру 3, разворачивается по ветру так, что экран В привода оказывается перпендикулярным направлению ветра. Наименьшая частота колебаний понтона достигается при форме секторов с центральным углом 90°. Так как сектора экрана выполнены с центральным углом 90°, а лопасти ветроколеса - с центральным углом в ..проекции на плоскость вращения, равным 90 , ветроколесо, вращаясь под действием ветра, образует с экраном полный круг (фиг.2), и, проходя промежуточные положения (фиг.З), совмещается с экраном, занимая вместе с НИМ половину площади круга. В зависи мости от положения ветроколеса в

2 раза изменяется величина силы сопротивления устройства ветру

Р . с. J-|i ,

где Cj - коэффициент лобового сопротивления;V - скорость ветра; ф - площадь лобового сопротив- -ления, изменяющаяся в 2 раза;р - кинематический коэффициент

вязкости.

Под действием изменяющейся по величине силы давления ветра на ветроколесо и экран понтон приходит в колебательное движение, отклоняясь от вертикальной оси. Вместе с понтоном приходят в движение гибкие пластины 2, жестко прикрепленные, к его погруженной части: качаясь в воде вместе с понтоном, они перемешивают поверхностные насьш;енные кислородом слои воды с глубинными и тем самым аэрируют ее.

Ф о

30

35

40

45

50

55

рмулаизобретения

1.Устройство для перемешивания и аэрации воды в накопителях сточных и дренажных вод, содержащее аэрирующий элемент, ветропривод, включающий статор, закрепленный на стойке, и ротор, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности использования ветра, упрощения конструкции, повышения ее надежности и снижения эксплуатационных затрат, аэрирующий элемент жестко закреплен на стойке, ротор выполнен в виде ветроколеса, а статор - в внде экрана, установленйого параллельно плоскости вращения ветроколеса, прн этом лопасти ветроколеса и экран имеют форму симметричных диаметрально расположенных секторов.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сектора экрана выполнены с центральным углом 90°.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что лопасти ветроколеса выполнены с центральным углом в проекции на плоскости вращения, равньт 90 , и радиусом, равным радиусу экрана.

7 Ветер

////// /7/////// 7/// W

фуг./

Устройство для перемешивания и аэрации воды в накопителях сточных и дренажных вод относится к области очистных сооружений и мелиорации и обеспечивает повьпление эффективности использования энергии ветра, упрощение конструкции, повышение ее надежности и снижение аксплуатацион- ных затрат. Устройство для перемешивания и аэрации воды в накопителях сточных и дренажных вод включает соединенный с приводом понтон, снабженный рядом гибких пластин, жестко прикрепленных к его погруженной части, и неподвижную опору, с которой понтон соединяется тягой. Ветропри- вод расположен на прикрепленной к понтону вертикальной стойке и выполнен в виде ветроколеса, лопасти которого имеют форму симметричных, диаметрально расположенных секторов, за которым параллельно плоскости его вращения закреплен экран в форме симметричных диаметрально расположенных секторов, причем сектора экрана выполнены с центральным углом 9.0, а лопасти ветроколеса - с центральным углом в проекции на плоскость вращения, равным 90 , и радиусом,.равным радиусу экрана. Ветроколесо, вращаясь под действием ветра, совместно с экраном приводит понтон с гибкими пластинами в колебательное относительно вертикальной оси движение, что обеспечивает перемегпивание поверх-. . ностных насыщенных кислородом слоев воды с глубинными. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. и N9 00 О) ел «t

Вид

fo

fo

пп

иг. 2

Вмд /1

.З

Составитель Т.Круглова Редактор Н.Швыдкая Техред Л.Олейник Корректор А.Обручар

Заказ 7676/21 Тираж 849Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4