Механический аэратор Советский патент 1988 года по МПК C02F3/16 C02F103/02 

о Оо о о Т- °о°

о

Изобретение относится к аэрации сточных вод при биохимической очистке бытовых или производственных стоков и позволяет повысить эффективность аэрации за счет улучшения условий газожидкостного контакта. Для достижения этой цели лопасти механического аэратора вьтолнены каждая из двух верхних скругленных уголковых элементов 13 и 14-, смещенных один относительно другого с образованием воздухозаборной щели 15, и зеркально прикрепленного к ним с помощью струенаправляющих перегородок нг-шнего скругленного уголкового элемента 17 с о-бразованием водозаборной щели и секционированной смесительной камеры. При этом высота секционированных смесительных камер плавно возрастает в направлении, про- тиэоположном направлению вращения аэратора, верхние и нижние скругленные уголковые элементы снабжены воздухе- и водозахватньми кромками соответственно, а высота нижних скругленных уголковых элементов плавно убывает от центра вращения к периферии. При работе аэратора жидкость поступает между элементами 14 и 17, а атмосферный воздух эжектируется через щели 15. 2 з,п. ф-лы, 5 ил. и

Фl/гJ

i Изобретение относится к аэрации точных вод при биохимической очистке бытовых или производственных стоков.

Целью изобретения является повы- }яение эффективности аэрации за счет улучшения условий газожидкостного ;онтакта.

I На фиг.1 представлен механический эратор, план; на фиг.2 - разрез А-А а фиг.1; на фиг.3-5 - лопасти, по- |перечные разрезы. j Механический аэратор содержит вертикальньш вал 1 со ступицей 2, |яа которой закреплен диск 3 с ради- ально установленными лопастями 4-7, внешние кромки 8-11 которых распо- |ложены за пределами кромки 12 диска. I Каждая лопасть аэратора вьтолнена из двух верхних скругленных уголковых : лементов 13 и 14, смещенных друг относительно друга с образованием воз- духозаборной щели 15.

С помощью струенаправляющих перегородок 16 к верхним скругленным уголковым элементам зеркально им прикреплены нижние скругленные уголковые элементы 17 с образованием водозаборных щелей 18 и секционированных смесительных камер 19. Верхние и нижние скругленные уголковые элементы снабжены воздухозахватывающи- :4и 20 и водозахватывакяци:ми 21 и 22 ;фомками.

Механический аэратор работает следующим образом.

При вращении вертикального вала t со ступицей 2 и соответственном вращении лопастей -4-7 перед вьшуклой поверхностью верхних и нижних скругленных уголковых элементов 14 и 17 соответственно образуется фронт сжатого потока жидкости, котЬрьм под действием центробежных сил перемещается от центра вращения к перифе- рии5образуя на внешних кромках лопастей 8-11 кольцевой водовоздушный гидравлический прыжок. Одновременно с этим убьшь перемещаемой воды компенсируется ее притоком снизу к центральной части аэратора, что создает в зоне аэрации радиально-верти- кальные (меридиональные) токи перемешивания (фиг.1 и 2). Часть перемещаемой жидкости под действием скоростного напора, огибая выпуклую поверхность верхних и нижних скругленных уголковых элементов 14 и 17 по

0

0

5

водозаборным щелям 18 продавливается в секционированные смесительные камеры 19, образуя потоки, создающие разрежение в месте слияния во- до- и воздухозаборных щелей 18 и 15 (фиг.З). В результате этого атмосферный воздух, зжектируемый через воз- духозаборные щели 15, диспергируется в жидкость в виде мелких пузырь- ков. Пройдя через секционированные смесительные камеры 19, водовоздуш- ная смесь разносится радиальными потоками жидкости в периферийные зоны

5 аэрируемого объема, увеличивая поверхность газожидкостного контакта. Наличие струенаправляющих перегородок 16 помимо крепежных функций сводит к минимуму радиальное смещение эжектируемых потоков, которое возникает вследствие вращения аэратора, что повьш1ает объем воздуха, вовлекаемого в жидкость.

Плавное возрастание высоты секционированных смесительных камер 19 по ходу движения эжектируемого потока обеспечивает улучшенньй эффект начального растворения кислорода при истечении водовоздушной смеси в основной объем аэрируемой жидкости (фиг.4).

Для предотвращения перелива жидкости через верхние округленные уголковые элементы 13 и 14 в воздухос заборные щели 15, а также для

более полного использования скоростного напора жидкости, возникающего по фронту лопастей, верхние и нижние скругленные уголковые элементы 1 3, 14, 17 снабжены воздухозахватными 20 и водозахватными 21 и 22 кромками. Так как скорость радиальных потоков возрастает при движении вдоль вьшуклых поверхностей скругленных уголковых элементов, последние целесообразно выполнить плавно убьюающими по высоте от центра вращения к периферии, что также позволит избежать непроизводительных затрат энергии при вращении механического аэратора (фиг.5).

Применение изобретения позволяет повысить эффективность аэрации за счет улучшения условий газожидкостного контакта.

0

0

5

0

Формула изобретения

на которой закреплен диск с радиаль- но установленными лопастями, внешние кромки которых располоежны за пределами кромки диска и частично погружены в жидкость, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности аэрации за счет улучшения условий газожидкостного контакта, каждая лопасть выполнена из двух верхних округленных уголковых элементов и зеркально расположенного относительно них нижнего скругленного уголкового элемента и снабжена струенаправляющими перегородками, при этом верхние округленные уголковые элементы смещены один относительно другого с образованием воздухозаборной щели и их выпуклая поверхность обращена в сторону вращеФиг.1

ния аэратора, а нижний уголковый элемент прикреплен к верхним с помощью струенаправлякяцих перегородок с образованием водозаборной щели и секционированной смесительной камеры.

2, Аэратор поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что высоты каждой секционированной смесительной камеры плавно возрастает в направлении,противоположном вращению аэратора.

отличающийся тем, что верхние и

нижние скругленные уголковые элементы снабжены воздухо- и водоэахватны- ми кромками соответственно, а высоты нижних скругленнь1х уголковых элементов плавно убывает от центра вращения к периферии.

А-А

Ю

18

11

фиг. 2

Фиг. 5