Механический аэратор с реактивно-насосным приводом Советский патент 1987 года по МПК C02F3/16 

1

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод.

Цель изобретения - повышение экономичности аэратора за счет снижени энергозатрат.

На фиг. 1 изображен аэратор, продольный разрез; на фиг. 2 - перфори .рованный диск; на фиг. 3 - аэратор, поперечный разрез по соплу и крьту- отклонителю.

Аэратор содержит размещенные в а ротенке 1 корп-ус насоса 2 с рабочим колесами 3 и 4 на его валу 5, электродвигатель. 6, лопасти-ще.тки 7 и 8 радиальнвю напорные трубопроводы 9 и 10, напорные патрубки 11 и 12 насса, реактивные сопла 13 и 14, перфорированные диски 15, центр осей отверстий 16 в диске, крылья-ртклони- тели 17 и °18 воздушного потока с элментами 19 и 20 их крепления.

Лопасти-щетки аэраторов жестко зкреплены на радиальных напорных трубопроводах, соединенных с напорными патрубками насосов и снабженных на внешних концах реактивными соплами. В выходном отверстии каждого реактиного сопла установлен перфорирован- ньй диск 15, оси отверстий которого расходятся в направлении движения

потока веером под острым углом друг к другу из общего центра, расположенного с напорной стороны от диска. Крылья-отклонители 17 и 18 воздушного потока размещены над соплами 13 и 14 и соединены с ними элементами 19 и 20 с обтекаемой аэродинамической формой в направлении движения, при этом диаметр поперечных сечений сопл в направлении к выходному отверстию сохраняется постоянным или плавно увеличивается.

Механический аэратор с реактивно- насосным приводом работает следуюгцим образом.

После включения электродвигателя за счет осевого колеса 4 вся система заполняется сточной водой (центробежное колесо расположено из условий упрощения эксплуатации выше поверхности воды в аэротенке и без дополнительного осевого колеса не может включиться в.работу), для чего осевое колесо расположено во всасывающем патрубке насоса ниже поверхности воды в аэротенке. Центробежные колеса нагнетают под высоким .или средним напором сточную воду .в ра

диальные трубопроводы 9 и Ю, которая выбрасывается далее из реактивных сопл 13 и 14 через отверстия в перфорированных дисках 15 в атмосферу, создавая реактивную тягу для вращения лопастей-щеток 7 и 8 механического аэратора, которые работают в аналогичных существующих режимах, турбулизируя сточную воду на поверхности в зоне контакта с атмосферой и растворяя за счет этого в воде атмосферный кислород.

Отдав энергию ротору механичес5 кого аэратора для его вращения, выброшенная из сопл сточная вода попутно без затрат энергии реализует дополнительный:, массообйен с атмосферой в полете и в зоне .взаимодействия

0 струй d поверхно :тью воды в аэротенке. Для интенсификации этого процес- са компактная струя в сопле разбивается на мелкие струйки перфорированным диском 15, чем увеличивается по5 верхность массообмена и снижается дпина пути массообмена в струе от ее центра до поверхности контакта. Струйки отклоняются крьшом-отклони- телем для увеличения относительной скорости движения сред на границе контакта для дал-ьйейшей интенсификации массообмеца между средами. За счет веерообразного движения струей увеличивается рабочая площадь зоны взаимодействия струек с поверхностью сточной воды в аэротенке при их.вхождении под уровень, чем интенсифицируется массообмен. Мелкие струйки, быстрее теряют энергию, что позволяет отклонить их под конкретным углом для конкретного аэротенка ввер, чем несколько увеличивается длина траектории полета и существенно увеличивается угол вхождения струек под уровень, что также способствует увели- . чению массообмена при ра.внозначной подаче насоса. Крылья-отклонители 17 и 18, кроме увеличения интенсивности массообмена, создают подъемную силу, разгружающую подшипники от осевых сил. Величина редукций определяется длиной напорных трубопроводов и напором насоса. Для снижения гидравлических потерь при прохождении потока через перфорированный диск его отверстия на входе имеют плавные формы перехода с закруглением кромок. Изобретение позволяет на несколько порядков увеличить ресурс работы

0

5

0

5

0

5

31328315

вного оборудования и без дополльных затрат энергии снизить бочем в два раза затраты энергии.

чт аэ ра хо ди ра ер ни це кр ми эл

Формула изобретения Механический аэратор с реактивно- насосным приводом, содержащий корпус насоса с рабочими колесами на его валу, радиальные напорные трубопроводы с жестко закрепленными на них лопастями-щетками и реактивными соплами, отличающийся тем.

что, с целью повышения экономичности аэратора за счет снижения энергозатрат, он снабжен установленными в выходных отверстиях реактивных сопл дисками с отверстиями, оси которых расположены под острыми углами, веерообразно расходящимися в направлении движения потока воды из общего центра с напорной стороны, а также крыльями-отклонителями, размещенными над соплами и соединенными с ними элементами обтекаемой формы.

1Ъ

Изобретение относится к санитар- иой технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод. Цель изобретения - снижение энергозатрат на массообмен. Аэратор содержит размещенные в аэротенке 1 корпус насоса 2 с рабочими- колесами 3 и 4, электродвигатель 6, лопасти- i щетки 7,8, жестко закрепленные на радиальных напорных трубопроводах 9 и 10, соединенных с напорными патрубками 1I и 12 насоса и снабженных на внешних концах реактивными соплами. В выходном отверстии каждого сопла установлен перфорированный диск 15, оси отверстий которого расходятся в направлении движения потока веером под острым углом друг к другу. Кроме того, аэратор снабжен крыльями- отклонителями 17 и 18 воздушного потока в сторону струй, размещенными над соплами и соединенными с ними элементами 19 и 20 обтекаемой формы. 3 ил. ш (Л 00 to 00 ее Si

Фи5.2

п

16

&03(/Х

Сточная Вода

Составитель Л, Суханова Редактор Н. Гунько Техред И.Попович Корректор А, Обручар

Заказ 3447/26 Тираж 850Подписное

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.