Устройство для аэрирования жидкостей Советский патент 1990 года по МПК C02F3/20 B01F5/04 

Изобретение относится к устройствам для аэрирования жидкостей, в частности воды, и может быть использовано на станциях по очистке сточных вод, и химической пpo fl шшeннocти, на рыбоводческих предприятиях и др.

Цель изобретения - повышение эффективности использования за счет обеспечения аэрирования при малых напорах.

На фиг,1 изображно устройство для аэрирования жидкости, частичньш разрез; на фиг.2 - аэрирующая трубка, продольный разрез.

Устройство содержит резервуар 1 и комплект тонких вертикальных аэриp ionp-ix трубок 2 специальной конструкции, в которых жидкость течет свободно, только под собственной тяжестью, и перемешивается с воздухом (фиг о 1). Каждая из трубок 2 (фиг.2) содержит ограничитель скорости потока жидкости, вьшолненный..в виде съемной воронки 3, и детали 4 и 5, представляющие собой шипы, вданленные во внутрь из стенок трубки, сходящиеся на продольной оси трубки и под углом к ней, с острием, направленным вниз и вверх, роль которых способствовать перемешиванию жидкости с воздухом. Для прохождения извне воздуха в стенках трубок 2, в их верхней части.

предусмотрены отверстия 6, Детали 4 и 5, находящиеся на одном уровне (на тоц же расстоянии от конца трубки) и с одинаково направленным остри- ем, образуют пирамиды, которыЪ расположены в паре с соприкасающейся вершинами. Позиция деталей 5 (нижний ряд шипов с острием, направленным вверх, и образующих нормальную пира- МИДУ) смещена относительно позиции верхних шипов (с острием, направленным вниз, и образующих перевернутую пирамиду) на угол, определяемый количеством (п) шипов в одной пирамиде и выражаемый соотношением к/п (для п 4, /п 45). Такое смещение деталей необходимо для создания наиболее благоприятного гидродинамического режима для аэрирования жидкости. Между соседними парами пирамид находится свободное от шипов пространство 7. Часть деталей 8 в виде шипов выполнена открытыми для подсоса воздуха.

Устройство работает следушп(им об- разом.

Жидкость проходит через воронку 3 ограничившощу о своим поперечным сече- нием скорость потока, и на выходе из нее стекает в виде тонкой струи на детали 4, образующие перевернутую пирамиду. Затем жидкость движется в виде неустойчивой пленки по деталям 5, образующим неперевернутую пирамиду, и по стенкам трубки (из-за эффекта смачивания).Воздух, находящийся между деталями, увлекается быстродействующими в пространстве 7 пленка ми жидкости. Одновременно часть стру разбивается о детали 4 и 5, в результате чего увеличивается площадь поверхности раздела жидкость - газ, что благоприятствует процессу растворения кислорода. Поток жидкости, проходя через аэрирующую, трубку, на всей ее протяженности непрерьгоно меняет скорость (из-за переменного сужения и расширения на пирамидах и в свободном пространстве трубки), дробится, перемешиваясь с воздухом, видоизменяется (-то растекаясь по стенкам пленкой и в виде пробок, то опять смыкаясь на перевернутых пирамидах) , постоянно изменяя п.по- щадь раздела, жидкость - газ, и вы- ходит в конце трубки в виде тонкой пенистой струи.

5

Приме р. Устройство для аэрирования жидкостей содержит стеклянные аэрирующие трубки с внутренним диаметром мм. Угол между направлением вдавленных шипов трубки и ее оси составляет 45 . Количество шипов в одной пирамиде равно 4. Дли- на свободного простраства трубки 1 1,5 D, а диаметр воронки в узкой ее части d 0,3 D.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства заключается в том, что обеспечивается аэрирование жидкости при самых малых напорах, например, создаваемых уровнем жидкости в резервуаре 1 с минимальной высотой 3-5 см (против напо- - ра, используемого в известном устройстве порядка 20 м), что важно при аэрировании воды на рыбоводческих предприятиях, а также других жидкостей, текущих самотеком.

Конструкция аэрирующего устройства проста и позволяет при необходимости легко менять трубки. Последние могут быть изготовлены из дешевых материалов (пластмасса, стекло и другие), что позволяет использовать предлагаемое устройство для аэрирования различных жидкостей, в частности сточных и природных вод. Используя разл1гчное количество секций из трубок, можно легко приспособить устройство к необходимой производительности. Фор м.ула изобретения

Устройство для аэрирования жидкостей, содержащее резервуар и соединенные с ним вертикальные аэрирующие трубки, отличающееся тем, что , с целью упрощения конструкции и повышения эффективности использования за счет обеспечения аэрирования хсидкостей при малых напорах в верхней части трубок выполнены отверстия для воздуха и каждая трубка устройства снабжена Ограничителем скорости потока жидкости, выполненным в виде съемной воронки, и деталями, выполненными в виде вдавленных , внутрь из их стенок пшпов, сходящих ся на .продольной оси трубок под углом к ней, направленных вниз и вверх и образующих по всей длине трубок попарно расположенные пирамиды из шютов с соприкасающимися вершинами, при этом последние размещены на расстоянии друг от друга по длине трубок,

Р © €SQ © ©©

© ©С

8вз

т

59Эф(

--

Изобретение относится к устройствам для аэрирования жидкости и может быть использовано на станциях по очистке сточных вод, в химической промышленности, на рыбоводческих предприятиях. Цель изобретения - повышение эффективности использования за счет обеспечения аэрирования при малых напорах. Устройство состоит из резервуара и комплекта специальных трубок, через которые жидкость из резервуара течет под действием собственной тяжести и перемешивается с воздухом. Трубки содержат съемные воронки и детали, выполненные в виде шипов, вдавленных внутрь из их стенок. Детали образуют пирамиды, соединенные своими вершинами попарно и со смещенными позициями, между которыми имеется свободное пространство. Жидкость, поступающая в резервуар, проходит через воронку, стекает по деталям и по стенкам трубки, перемешивается с воздухом, поступающим через отверстие и часть деталей (открытые шипы), и обогащается таким образом кислородом. 2 ил.

. Фиг.1

«г