Устройство для аэрации воды Советский патент 1987 года по МПК C02F3/20 

131

ненными в лопастях 8. При работе устройства вода разделяется на два потока. Один из них идет по конфузо-. ру 5, закручивается лопастями 8 и засасывает воздух из атмосферы. В смесительной камере 3 этот .поток встречается с соосным противоположно закрученным внешним потоком, выходя1

Изобретение относится к.устройствам для аэрации воды и может быть использовано при биологической очистке бытовых и производственных вод, подготовке питьевой воды, а -также для аэрации воды в водоемах.

Цель изобретения - Интенсификация процесса захвата и растворения воздуха в воде за счет дробления- воздушных пузырьков при взаимодействии за- крученных; потоков.

На фиг. 1 показано устройство, продольньш разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3- сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1 .

Устройство для аэрации воды содержит водоподводящий трубопровод- , переходящий во внешний конфузор 2 с

цилиндрической смесительной камерой

3, заканчивающейся диффузором 4. Во внешнем конфузоре 2 коаксиально установлен внутренний конфузор 5, заканчивающийся цилиндрической смесительной камерой 6. По оси устройства внутри конфузора 5 коаксиально размещен воздухозаборный трубопровод 7 Г-образной формы, к внутренней поверхности конфузора 5 прикреплены закручивающие лопасти 8. К внешней поверхности конфузора 5 и внутренней поверхности конфузора 2 прикреплены закручивающие лопасти 9, загнутые в сТбратную сторону по отношению к закручивающим лопастям 8. Воздухозаборный трубопровод 7 сообщен с кольцевой полостью, расположенной йежду .конфузорами 2 и 5, каналами 10 подвода воздуха, выполненными в закручивающих лопастях 8.

Устройство работает следующим образом.

5392

щим из конфузора 2. За счет, взаимодействия двух потоков поток воды в камере 3 сильно турбулизуется и возникают высокочастотные пульсации скоростей и давлений, способствующие более интенсивному дроблен.ию пузырьков воздуха и растворению их в воде. 2 3.п. ф-лы, 4 ил.

5

О

J5

0

- 35 0

Вода от насоса подается через водоподводящий трубопровод 1 в конфу- зоры 2 и 5, разделяясь на два потока: внешний и внутренний. Внутренний поток, протекая через конфузор 5, ускоряется в нем за счет уменьшения площади поперечного сечения конфузора и, проходя через закручивающие лопасти 8, интенсивно закручивается с образованием вакуумной полости в центре. В возникшую вакуумную полость по воз- духозаборному трубопроводу 7 засасывается воздух из атмосферы. Закрученный поток вода вместе с транспортируемым им воздухом поступает в смесительную камеру 6, где происходит перемешивание воды и воздуха с образованием водо-воздушной смеси. Внешний поток воды, ускоряясь в конфуз.оре 2 и закручиваясь лопастями 9, засасыва- ет воздух из воздухозаборного трубопровода 7 через каналы 10. Закрученный внешний поток воды вместе с транспортируемым им воздухом, выходя из конфузора 2, попадает в смесительную камеру 3, где встречается с соосным противоположно закручен«ь1м внутренним потоком, выходящим из смесительной камеры 6. За счет взаимодействия двух противоположно закрученных потоков в камере 3 поток сильно турбулизиру- ется с возникновением высокочастотных пульсаций скоростей и давлений, вследствие чего происходит дробление пузырьков воздуха и интенсивное растворение воздуха в воде. С целью интенсификации процесса растворения воздуха в воде на выходе из смесительной камеры 3 может быть установлен диффузор 4, в котором происходит уменьшение скорости и повьш1ение давления водовоздушной смеси.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет интенсифицировать процесс захвата и растворения воздуха в воде. Процесс захвата интенсифицируется за счет параллельной эжекции воздуха двумя потоками воды и образования более глуб-окого вакуума в результате ускорения потоков в конфузо- рах и его закручивания лопатками. Процесс растворения воздуха в воде интенсифицируется за счет дробления воздушных пузырьков при взаимодействии двух противоположно закрученных потоков в камере смешения. Выполнение каналов подвода воздуха не- посредственно в закручивающих лопастях позволяет подвести воздух к кольцевой полости между конфузорами бе з увеличения гидравлического сопротивления устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для аэрации воды, содержащее водоподводящий и воздухо заборный трубопроводы и коаксиально расположенные внешний и внутре.нний конфузоры, к нижним торцовым кромкам которых прикреплены цилиндрические камеры смешения, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса захвата и растворения воздуха в воде за.счет дробле-

-fO f5 20

25

30

ния воздушных пузырьков при взаимодействии закрученных потоков, оно снабжено установленными между возду- хозаборным трубопроводом и внутренним конфузором, а также между внутренним и внешним конфузорами закручивающими лопастями, водоподводящий трубопровод присоединен к верхней торцовой кромке внешнего конфузора, а воз- духозаборный трубопровод размещен коаксиально во внутреннем конфузоре, заканчивается в его нижней части и снабжен каналами подвода воздуха с кольцевой полостью между внешним и внутренним конфузорами.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что закручи- вающие лопасти, установленные между

конфузорами, загнуты в противоположную сторону по отношению к лопастям, установленным между воздухозаборным трубопроводом и внутренним конфузором.

3. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что каналы подвода воздуха, сообщающие воздухо- заборный трубопровод с кольцевой полостью между внешним и внутренним конфузорами, выполнены в закручивающих лопастях, установленных между воздухозаборньм трубопроводом и внутренним конфузором.

Изобретение относится к устройствам для аэрации воды и может быть использовано при биологической очистке вод и для аэрации воды в водоемах. Цель изобретения - интенсифиоэдух кация процесса захвата и растворения воздуха в воде за счет дробления воздушных пузырьков при взаимодействии закрученных потоков. Устройство содержит водоподводящий 1 и воздухоподводящий 7 трубопроводы, внешний 2 и внутренний 5 конфузоры. К внутренней поверхности конфузора 5 прикреплены закручивающие лопасти 8, а к внешней поверхности конфузора 5 и внутренней поверхности конфузора 2 - закручивающие лопасти 9, загнутые в обратную сторону по отношению к лопастям 8. Воздухоподводящий трубопровод 7 сообщен с кольцевой полостью, расположенной между кон- фузорами 2 и 5, каналами 10, выпол & (Л оо СП ОО (Г го Фаг.1

Фиг.2.

А2А. Ю 8

Фиг.З

Фиг.