Устройство для аэрации водоемов Советский патент 1989 года по МПК A01K63/04 

I

/Rvtf / (

Фиг.1

СП

ю

СП

СП

Изобретение относится к рыбной промышленности и может быть использовано для насыщения воды кислородом воздуха в рыбоводньк водоемах.

Цель изобретения - улучшение на- сьпцения воды кислородом воздуха путем увеличения.времени их контакта.

Устройство позволяет, закрутить пару вихрей водовоздушной смеси,образуемых при его движении так,что они заглубляются, при зтом пузырьки воздуха имеют большее время всплытия (время контактирования с водой), а значит обеспечивается большая раст воримость кислорода в воде. Кроме того, затопление водовоздушных вихрей позволяет вызвать возмущение глубинных слоев воды, что способствует их перемешиванию с верхними и выравниванию содержания кислорода по глу- .бине водоема.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг о 2 - то же, вид сбоку; на фигоЗ - узел I на фиг.2; на фиг о 4 - вид А на фиг.2.

Устройство для азрации водоемов состоит из плавсредства 1 и закрепленных на нем консольно балок 2о.На последних попарно установлены аэрирующие приспособления. Каждое аэрирующее приспособление содержит воздухозаборник 3 и воздухопровод 4, закан- чивающийся раструбом 5 Расстояние Б между осями раструбов 5 в каждой паре аэрирующих приспособлений равно 2-4 диаметрам D раструба 5 на выходном участке, а расстояние В между осями смежных раструбов 5 соседних пар аэрирующих приспособлений равно не менее 8 диаметров D раструбов 5 на выходном участкео Раструбы 5 снабжены лепестками 6, загнутыми по винтовым линиям. Винтовые линии лепестков 6 на раструбах .5 спаренных аэрирующих приспособлений направлены навстречу одна другой и сверху вниз (правое и левое направление винтовых линий).

Воздухопроводы 4 монтируются на балках 2 с помощью хомутов 7. Балки 2 2 крепят к плавсредству 1 посредством струбцин 8 о

Раструбы 5 воздухопроводов располагаются параллельно относительно свободной поверхности и устанавливаются на глубине ,25 м. Вода в гидролотке подается со скоростью Vg

Устройство работает следующим об- 55 - 2,3 м/с. Дпя получения сравнительразом.

При возникновении в рыбоводном водоеме предзаморных ситуаций аэрирующие приспособления навешивают на

иых данных расстояние Б изменяется в следующей последовательности; Б 1,5D, 2D, 3D,,...,10D На расстоянии 0,60 м от раструбов закрепляется от0

0

5

5

балки 2 плавучего (Средства 1 и закрепляют с помощью струбцин 8 о

При движении плавучего средства I за воздухопроводами 4, опущенными в воду, образуется область пониженного давления - разряжение. Атмосферный воздух через воздухозаборники 3 засасывается в воздухопроводы 4 и через раструбы 5 попадает в воду.

Вода, попадая в раструбы 5 пары воздухопроводов 4, через зазоры между лепестками 6, обогащается воздухом, закручивается на выходе левого раструба 5 лепестками 6 по правой винтовой линии, а на выходе правого раструба 5 - по левой винтовой линии. Таким образом, за раструбами 5 пары воздухопроводов 4 образуются два водовоздушных вихря (закрученные кави- .тационные полости с турбулизирован- ной границей),расположенные на одной глубине и закрученные в противоположных направлениях так, что векторы окружной скорости в крайних наружных точках поперечного сечения пары вихрей направлены против градиента гидростатического давления. Взаимное влияние этих вихрей выражается в их заглублении, что приводит к увеличению глубины аэрации и времени контактирования фаз.

Для подтверждения правильности выбора расстояний между раструбами проводят исследования аэрирующего

приспособления, включающего воздухопроводы с воздухозаборниками сверху и раструбами внизу. Диаметр раструбов D Oj04 м. На раструбах имеются лепестки, загнутые по винтовой линии. Воздухопроводы 4 с раструбами 5 устанавливают попарно, при этом на левом раструбе лепестки загнуты по правой, а на правом - по левой вин- 5 товым линиям, шаг установки лепестков составляет 15 , угол подъема винтовой линии 12 . Воздз хопроводы выполнены обтекаемой формы с относительным удлинением профиля, равным ше.сти.

Раструбы 5 воздухопроводов располагаются параллельно относительно свободной поверхности и устанавливаются на глубине ,25 м. Вода в гидролотке подается со скоростью Vg

0

5

0

0

5 - 2,3 м/с. Дпя получения сравнительиых данных расстояние Б изменяется в следующей последовательности; Б 1,5D, 2D, 3D,,...,10D На расстоянии 0,60 м от раструбов закрепляется от5

клонение от горизонтали пары вихрей, образованных раструбами.

Результаты замеров сведены в таблицу.

Наиболее зффективное установочное расстояние Б лежит в пределах от 2D до 4D. При увеличении (больше А) или уменьшении (меньше 8) расстояния Б взаимное влияние вращающихся водо- воздушных вихрей ослабевает и их заглубление резко уменьшается.

При расстоянии В, равном восьми и более диаметрам раструба воздухопровода, водовоздушные вихри практически не влияют друг на друга. Это имеет определянлцее значение при размещении двух (или более) пар аэрирующих приспособлений, так как направление векторов окружной скорости в крайних наружных точках поперечного сечения пары вихрей, образованных за ближними в соседних парах приспособлениями, совпадает с направлением градиента гидростатического давления.

12545

Формула

изобретения

5

0

0

Устройство для аэрации водоемов, включающее плавсредство и консольно закрепленные на нем аэрирующие приспособления с воздухозаборниками и воздухопроводами, заканчивающимися раструбами, снабженными загнутыми по винтовой линии лепестками для закручивания водово3душной смеси, отличающееся тем, что, с целью улучшения насыцения воды кислородом воздуха путем увеличения времени их контакта, аэрирующие приспосб- ления установлены попарно, расстояние между осями раструбов в каждой паре составляет от 2 до 4 диаметров раструба на выходном участке, а расстояние между осями смежных раструбов соседних пар - не менее 8 диаметров раструба на выходном участке, при этом винтовые линии, по которым загнуты лепестки на спаренных раст- 5 рубах, направлены навстречу одна другой и сверху вниз, I

Изобретение относится к рыбной промышленности и направлено на улучшение насыщения воды кислородом воздуха путем увеличения времени их контакта. В устройстве закрепленные на плавсредстве 1 аэрирующие приспособления установлены попарно и включают воздухозаборники, воздухопроводы и раструбы 5. Расстояние между осями раструбов 5 в каждой паре составляет от двух до четырех диаметров раструба, а расстояние между осями смежных раструбов соседних пар составляет не менее восьми диаметров раструба. Раструбы снабжены лепестками 6, загнутыми по винтовой линии, при этом винтовые линии, по которым загнуты лепестки 6, на спаренных раструбах направлены навстречу одна другой и сверху вниз. 4 ил., 1 табл.

Показатели

Значения показателей при расстоянии между раструбами В,м 0,06 0,08 0,12 I 0,16 0,20 | 0,24 Го,32 То,40 1,5 2 3 4 5 6 8 10

Величина заглубления водовоз- душных вихрей, м

-0,048 +0,048 +0,50 +0,51

-0,035 -0,052 0,050

Фиг.г

-0,035 -0,052 0,050

Направление дбитения

(тируемый 6озд(/х .Л

ФиъЛ

Сбободная поверхность

9/Нагюобпение /ърооиента /гиаоосгат

OHpytK- ной снорости в крайней нарум - ной 704f(и пот- L---- pevHO2o ceve/fi/A dodoffos- оушного викря