Смеситель Советский патент 1988 года по МПК B01F5/00 

4

САЭ

Изобретение относится к устройствам для реагентной очистки сточных вод,- в частности подачи реагента в исходную воду, и обеспечивает повышение эффективности процесса. Смеситель содержит корпус, в котором размещены конфузор и коаксиально установленный реагентопровод. На реа- гентопроводе с возможностью осевого перемещения установлен патрубок с гидродинамическим обтекателем на выходе. В стенках патрубка и реаген- топровода выполнены щелевые отверстия. Кроме того, патрубок снабжен заглушкой тарельчатой формы, установленной на выходе конфузора. Края заглушки и српряженньй с ней участок конфузора имеют зубья. Благодаря наличию тарельчатой заглушки,перекрывающей выходное отверстие конфузора, в сочетании с щелевыми отверстиями происходит интенсивное смешение жидкостей в автоматическом режиме подачи реагента, в зависимости от расхода жидкости на смешение. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л

00 00

Изобретение относится к устройствам для очистки сточных вод, может быть применено для смешения, например, реагентов с исходной водой, а также в других технологических процессах, там, где требуется смешение каких-либо жидкостей.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет его интенсификации и обеспечение регулируемого дозирования реагента.

На фиг. 1 показан смеситель, разрез j на фиг. 2 - узел подачи реагента; на фиг. 3 смеситель, вид в сборе.

Смеситель состоит из цилиндрического корпуса 1, представляющего собой трубу с фланцами. В корпусе 1 установлен реагентопровод 2. Центро- вечные распорки 3 выполнены из стержней, связанных с одной стороны с корпусом 1, а с другой -.с конфузором 4 Внутри конфузора коаксиально проходит реагентопровод 2, в конечной части которого имеются щелевые- отверстия 5 прямоугольной формы.

В торцовой части реагентопровода 2, например на резьбовом соединении, крепится втулка 6, в которой выполнены щелевые отверстия 7, соответствующие по своим размерам отверстиям 5, Коаксиально реагентопроводу 2 с внешней его стороны в полости конфузора 4 расположен патрубок 8, перекрытый в торцовой части гидродинамическим обтекателем 9, соединенным с патрубком 8, например, внутренней резьбой. В стенке патрубка 8 имеются щелевые отверстия 10 таких же размеров, как щелевые отверстия 5 и 7, вертикальные оси которых совпадают и параллельны оси смесителя. На противоположном конце патрубка 8 имеется фланец 11, к которому, например, на болтовых соединениях закреплена заглушка 12 тарельчатой формы, перекрьшаю- щая выходное отверстие конфузора 4 с зазором относительно меньшего торца конфузора, причем указанньй торец и края заглушки имеют симметричные зубья, грани которых параллельны дру другу и образуют между собой щелевое отверстие в форме ломаной линии.

Заглушка 12 установлена с помощью направляющих шайб 13, выполненных, например, из фторопласта.

Смеситель работает следующим образом.

Исходная вода подается непосредственно в корпус смесителя 1 со стороны расширенной части конфузора 4. Часть исходной воды поступает внутрь корпуса конфузора 4 и, проходя через его полость, оказьшает гидродинамическое давление на заглушку 12, вызывая ее перемещение вдоль реагентопровода в сторону движения исходной воды и увеличивая кольцевой зазор между торцовой частью конфузора 4 и внутренней поверхностью заглушки 12. Одновременно с передвижением заглушки 12 происходит перемещение патрубка 8, жестко связанного с ней. По мере передвижения патрубка В щелевые отверстия 10 в нем и щелевые отверстия 5 в реагентопроводе совмещаются, увеличивая площадь живого сечения подачи реагента в полость конфузора. Максимальный расход реагента наблюдается при совмещении горизонтальных осей щелевых отверсти 5 и 10. При уменьшении расхода исходной воды происходит падение гидродинамического давления на заглушку 12, а превышение давления раствора реагента на торец гидродинамического обтекателя над гидродинамическим давлением на заглушку 12 вызывает перемещение патрубка 8 в сторону, проти- воположную Движению исходной воды. В результате происходит перемещение патрубка 8 и, как следствие, уменьшается площадь живого сечения щелевых отверстий подачи расхода реагента в полость конфузора. Таким образом, предлагаемая конструкция обеспечивает автоматическое регулирование расхода реагента в зависимости от расхода исходной воды.

При выходе раствора реагента в полость конфузора происходит его предварительное разбавление исходной водой. Окончательное смешение происходит за счет разности скоростных напоров расширяющегося потока исходной воды, проходящего за пределами корпуса конфузора 4, и потока предварительно разбавленного раствора реагента, выходящего из полости конфузора через щелевое отверстие. При этом векторы скоростей обоих потоков направлег;и навстречу друг другу, что увеличивает эффект перемешивания за счет повышенной турбулентности в зоне слияния потоков. Кроме того, благодаря колебанию (даже незначительному) исходной воды, достигается поача раствора реагента в полость кон- узора и из полости конфузора в рас- ир яющийся поток .исходной воды вне конфузора, что улучшает условия предварительного и окончательного перемешивания.

Наличие щелевого отверстия в виде ломаной линии увеличивает скоростной напор вводимого раствора реагента, а также повышает турбулизацию вводимого раствора реагента в поток исходной воды.

В предлагаемом устройстве обеспечивается автоматическая регулируемая пропорциональная подача растворов реагента в исходную воду за счет возвратно-поступательного перемещения патрубка Смесителя, вследствие чего происходит вз №1мозависимое- регулирование площадей живого сечения, щелевых отверстий подачи раствора реагента и щели в виде ломаной линии, образованной скошенными зубьями.

Устройство обеспечивает ввод предварительно разбавленного раствора реагента в направлении, противоположном движению потока исходной роды, что улучшает процесс перемешивания благодаря увеличению турбулентности потоков смешиваемых жидкостей, а также позволяет увеличить площадь живого сечения щели при минимальном зазо- ре, и тем самым увеличить скоростной напор предварительно разбавленного реагента в поток исходной воды.

Благодаря колебанию расхода исходной воды достигается пульсирующая подача раствора реагента в полость конфузора и из полости конфузора - в

0

5

0

5

0

5

0

исходную воду, что улучшает условия предварительного и окончательного перемешивания реагента с исходной водой.

Появляется возможность обрабатьЕ- вать исходную жидкость с большим содержанием взвешенных веществ, так как .при засорении щелевых отверстий или их обрастании увеличивается давление жидкости на обтекатель и на тарельчатую эаглушку, что вызьшает перемещение последних, соответственно увеличивает площади щелевых отверстий и тем самым поддерживается оптимальный рвжим смесителя.

Формула изобретения

с целью повьшгения эффективности процесса за счет его интенсификации и обеспечения регулируемого дозирования реагента, он снабжен патрубком, коаксиально установленным на реаген- топроводе с возможностью осевого перемещения, и гидродинамически обтекателем, закрепленным на патрубке со стороны торца реагентопров ода, при этом патрубок и реагентопровод имеют в стенках щелевые отверстия, а патрубок снабжен заглушкой тарельчатой формы, установленной на выходе конфузора.

и сопряженньй с ней участок конфузора имеют зубчатую, форму.

ериг.1

ue.2

сриг. 3