Пневмогидравлический аэратор Советский патент 1989 года по МПК C02F3/20 C02F1/24 

Изобретение относится к устройствам для интенсивного аэрирования (газирования) жидкостей в процессах флотации, водоподготовки, ферментации и биохической очистки сточных вод.

Цель изобретения - повышение эффективности работы аэратора в широком диапазоне нагрузок по жидкости и газу за счет дистанционного регулирования воздушных и жидкостного зазоров.

На чертеже изображен аэратор, общий вид.

Аэратор состоит из водоподводя- щей трубы с отводом 1, сопла 2,струе формирующего элемента, струерассека- теля 4, насадков 5 и 6, вьшолненных с отбортовкой и образующих между собой верхнюю 7 и нижнюю 8 камеры смешения, присоединенных к воздухопод- водящим трубам 9 и 10.

Насадок 6 воздухоподводящей трубы 10, струерассекатель 4, струеформи- рующий элемент 3 соединены соответственно с расположенными соосно шпинделем 11 и втулками 12-14, выполненными с резьбой и жестко прикрепленными к ним штурвальными колесами 15-17. Насадок 6, струерассекатель 4 и струеформирующкй элемент 3 установлены с возможностью вертикального перемещения.

Аэратор работает следующим образом. В отвод 1 подается жидкость под давлением и истекает с большой скоростью из сопла 2 в виде кольцевой струи, скорость и площадь живого сечения которой регулируется положением в сопле 2 струеформи- рующего элемента 3.

При обтекании струерассекателя 4 кольцевая струя постепенно утончается и, разворачиваясь в радиальном направлении, истекает в кольцевой зазор между отбортованными кромками насадков 5 и 6, создавая разрежение и захватывая воздух, поступающий через верхнюю 7 vH нижнюю 8 камеры смешения по воздухоподводящим трубам 9 и 10. Вовлекаемый воздух диспергируется на мелкие пузырьки в месте входа радиально-кольцевой струи окр ающую жидкость за счет турбу- леИтных пульсаций волнового пограничного слоя.

Вьтолнение струерассекателя 4 в виде кольцевого клина с боковой поверхностью, профилированной по кривой наикратчайшего спуска циклоиде, позволяет получить тонкую энерго-

емкую радиально-кольцевую струю с минимальной высотой, переходя от опускного к радиальному истечению с наименьшими потерями энергии при повороте потока.

В зависимости от конкретных условий проведения этого или иного процесса в газожидкостных системах аэра- ционные характеристики аэратора оптимизируются изменением величины зазоРа между отбортованными кромками насадков 5 и 6, для чего с помощью штурвалов 15 и 16 изменяется положение струерассекателя 4 и кромки насадка 6 относительно друг друга и

кромки неподвижного насадка 5. С

помощью штурвала 17 изменяется положение в сопле 2 струеформирующего элемента 3, что позволяет регулировать поперечный размер и скорость

радиально-кольцевой струи, а значит, распад струи с целью интенсификации процесса генерирования пу- зьфьков газа. В зависимости от глубины погружения аэратор может работать

как в режиме самовсасывания, так и при принудительной подаче газа.

Изобретение позволяет стабилизировать и оптимизировать процесс захвата и диспергирования газа за счет

дистанционного регулирования жидкостного и воздушных зазоров, что приводит к повьшению эффективности азра- 1;ии в широком диапазоне нагруюк по жидкости и газу, а также к снижению

удельных затрат на аэрацию.

Формула изобретения

Пневмогидравлический аэратор, содержащий водоподврдящую трубу с соплом, струерассекатель, камеру смешения, а также верхнюю и нижнюю воз- духоподводящие трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы аэратора в широком диапазоне нагрузок по жидкости и газу за счет дистанционного регулирования воздушных и жидкостного зазоров, он снабжен расположенным в сопле водоподводящей трубы струе- формирующим элементом, расположенным в нижней воздухоподводящей трубе насадком, выполненным с отбортовкой, установленными соосно шпинделем и

515042276

втулками, выполненными с резьбой, авращения, при этом насадок, струс- также расположенными друг над дру-рассекатель и струеформируюищн злотом тремя штурвальными колесами,мент установлены с возможностью вор- струерассекатель выполнен в видетикального перемещения и соединены кольцевого клина с боковой поверх-со шпинделем и втулками, жестко спя- ностью, профилированной по циклоидезанными с штурвальными колесами.

Изобретение относится к устройствам для интенсивного аэрирования (газирования) жидкостей в процессах флотации, водоподготовки, ферментации и биохимической очистки сточных вод. Цель изобретения - повышение эффективности работы аэратора в широком диапазоне нагрузок по жидкости и газу за счет дистанционного регулирования воздушных и жидкостного зазоров. Аэратор состоит из водоподводящей трубы с отводом 1, сопла 2, струеформирующего элемента 3, струерассекателя 4 и воздухоподводящих труб 9 и 10. Штурвалы 15-17 связаны с элементами 3 и 4 и предназначены для регулирования жидкостных и воздушных зазоров. Жидкость под давлением подается в отвод 1 и с помощью элементов 2-4 истекает в виде радиальной кольцевой струи и захватывает воздух, поступающий через камеры 7 и 8 смешения. Изобретение позволяет стабилизировать и оптимизировать процесс захвата и диспергирования газа за счет дистанционного регулирования жидкостного и воздушного зазоров, что приводит к повышению эффективности аэрации в широком диапазоне нагрузок по жидкости и газу, а также к снижению удельных затрат на аэрацию. 1 ил.