Осветлитель жидкости Советский патент 1992 года по МПК B01D21/02 B01D21/24 C02F1/52 

йены шламоотводящие патрубки гидроциклонов, расположенных на выходных патрубках осветлителя, и выпускные патрубки дозатора реагентов, выпускные цилиндро- конические насадки четных седиментационных конусов и внутренние нечетные седиментационные конусы в верхней части -имеют на своей внешней поверхности направляющие лопасти, расположенные с наклоном относительно вертикальной оси, а к выходному срезу диффузора струйного насоса крепится направляющий аппарат, состоящий из не- менее чем двух криволинейных неподвижных лопастей, образующих каналы с тангенциально ориентированным выходным сечением. При этом выходное сечение канала, образуемого криволинейными лопастями, в верхней части примыкающей к выходному срезу диффузора струйного насоса, не менее чем на половину своей высоты закрыто наружным кожухом, а в нижней части направляющего аппарата криволинейные лопасти крепятся к коническому основанию, в котором выполнено отверстие для отвода скапливающихся частиц загрязнений.

На фиг.1 представлен осветлитель жидкости, продольный разрез; на фиг.2 - то же. поперечный разрез; на фиг.З - направляющий аппарат, вид сбоку; на фиг.4 - то же, поперечный разрез; на фиг.5 - выходной цилиндроконический насадок, вид сбоку; на фиг,6 - разрез А-А на фиг.5.

Осветлитель жидкости состоит из струйного насоса, который представляет собой совокупность всасывающей камеры 1 и диффузора 2, крышки 3., седиментационных конусов 4-8, желоба 9, гидроциклона 10, выпускных патрубков 11. выпускных цилин- дроконических насадок 12, имеющих центральный патрубок 13 и направляющие лопасти 14, дозатора (5 реагенто-в. Всасывающая камера 1 струйного насоса соединена с впускной трубой 16, шламо- стводящмм патрубком 17 гидроциклона 10 и выпускным патрубком 18 дозатора 15 реагентов. Внутренние нечетные седиментационные конуса 4 и 6 имеют на своей внешней поверхности направляющие лопасти 19, расположенные с наклоном относительно вертикальной оси. К выходному срезу 20 диффузора 2 струйного насоса крепится направляющий аппарат, состоящий из не менее чем двух криволинейных лопастей 21, образующих каналы 22 с тангенциально ориентированным выходным сечением 23. Выходное сечение 23 канала 22, ббразуемого криволинейными лопастями 21 в верхней части, примыкающей к выходному срезу 20 диффузора 2 струйного

насоса, не менее чем на половину своей высоты закрыто наружным кожухом 24. В нижней части направляющего аппарата лопасти 21 крепятся к коническому основанию

25. Для отвода скапливающихся частиц загрязнений в коническом основании 25 выполнено отверстие 26. В нижней части четных седиментационных конусов 5 и 7 установлены шламоотводящие трубки 27,

обеспечивающие сброс шлама из четных конусов непосредственно в нижнюю часть нечетных конусов 6 и 8. Гидроциклон 10 имеет сборник 28 шлама.

Осветлитель жидкости работает следующим образом.

Очищаемая жидкость с дозированным количеством реагентов (коагулянтов, флоку- лянтов и др.) и самой мелкой фракцией ре- циркулирующего в осветлителе шлама,

улавливаемой гидроциклоном 10, подается во всасывающую камеру 1 струйного насоса и через его диффузор 2 направляется в первый осадительный (седиментационный) конус 4, где из нее в результате изменения

направления ее движения выделяется самая крупная фракция механических загрязнений, которая выводится из аппарата по шламоотводящему выпускному патрубку 11, а жидкость, продолжая движение, переливается через край конуса 4, снова изменяет направление своего движения на противоположное (сверху вниз) и, взаимодействуя с направляющими лопастями 19, приобретает направленное вращательное движение

внутри второго седимёнтационного конуса 5. С целью создания направленного вращательного движения жидкости внутри первого седимёнтационного конуса 4, к выходному срезу 20 диффузора 2 струйного

насоса крепится направляющий аппарат,

каналы 22 которого обеспечивают создание

тангенциальной составляющей скорости

движения жидкости на входе в конус 4.

Оптимальной величиной скорости выхода потока жидкости из направляющего аппарата является 5-6 м/с, так как дальнейшее увеличение скорости приводит к значительному увеличению перепада давления, а значит - к увеличению мощности насосной

группы, подающей жидкость в осветлитель и к увеличению веса конструкции.

При меньших скоростях полученная центробежная сил§ недостаточна для преодоления инерционных сил частиц загрязнений.

Для обеспечения требуемой величины скорости выхода потока жидкости из каналов 22 направляющего аппарата выходное сечение 23 в верхней части, примыкающей

выходному срезу 20 диффузора 2 с-, руйного насоса, не менее чем на половину своей высоты закрыто наружным кожухом 24.

Таким образом, первый седиментаци- онный конус 4 выполняет роль второй ступени каморы смешения основных реагентов и рециркулирующего в осветлителе шлама. Дополнительное закручивание потока жидкости лопастями 21 направляющего аппарата приводит к равномерному распределению исходного потока Очищаемой жидкости внутри осадительного конуса 4 и формированию фильтрующего слоя взвешенного осадка, образующегося в осветлителе в результате гидролиза коагулянтов и их взаимодействия с флокулянтзми,

Во втором седиментационном конусе 5 жидкость также имеет направленное вращательное движение, что, как и в конусе 4, увеличивает путь прохождения ее внутри соответствующей секции осветлителя, а следовательно, способствует за счет улучшенного перемешивания более полной очистке от загрязнений широкого класса, дисперсности, вплоть до коллоидных размеров.

Двигаясь, по центральному патрубку 13 выпускного цилиндроконического насадка 12, жидкость перетекает в следующий нечетный (третий) седиментационный конус 6. При этом поток жидкости проходит через коническую часть насадка 12 изменяет свое направление на противоположное (снизу вверх). С помощью направляющих лопастей 14 насадка 12 жидкость приобретает вращательное движение в объеме третьего конуса 6. Шлам, образовавшийся в объеме второго осадительного конуса 5, через шламоотво- дящие трубки 27 подается в нижнюю зону нечетного конуса б, где он смешивается со шламом, образующимся в объеме третьего конуса б и выводится из него по выпускному патрубку 11.

Таким образом, в нечетных конусах, считая от места ввода очищаемой жидкости в осветлитель вращающаяся жидкость движется снизу вверх, что способствует выделению механических загрязнений из нее, сбору их на стенках конусов и удалению загрязнений из аппарата через систему труб 11. Переливаясь через верхний край нечетных конусов, жидкость приобретает снова вращательное движение в системе лопастей 19 и движется сверху вниз, способствуя уплотнению осадка и перетоку его в нечетные конусы через систему труб 27.

Очищенная в конических секциях осветлителя жидкость собирается в кольцевом желобе 9, откуда непрерывно поступает в систему гидроциклонов 10, где окончательно освобождается от загрязнений, которые непрерывно отсасываются из сборника

шлама 28 гидроциклона 10 во всасывающую камеру 1 струйного насоса, где смешивают ся с жидкостью, поступающей на очистку, выполняя в ней функции центров образооа

5 ния хлопьев осадка.

Очистка жидкости в осветлителе пропс ходит в турбулентном режиме, способству ющем выделению загрязнений из объема очищаемой жидкости из самого аппарата

0 исключая забивание загрязнениями системы переточных 27 и выпускных 11 труб. И последнем седиментационном конусе поток жидкости приобретает ламинарный режим, что способствует более полному выделению

5 загрязнений из потока жидкости. Окончательная очистка жидкости достигается в турбулентном режиме в системе гидроциклонов 10.

Введение химических реагентов из дс0 затора 15 через его выпускные патрубки 1;i во всасывающую камеру 1 струйного насос i обеспечивает дополнительную степень очистки жидкость и высокую эффективность аппарата.

5

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Осветлитель жидкости, содержащий седиментационные камеры, выполненные в

0 виде концентрично.распол оженных основанием вверх конусов,,четные мэ которых имеют выпускные цилиндроконические насадки, сливной желоб, крышку, впускную трубу и выходной патрубок, отличаю

5 щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки и производительности аппарата, он снабжен дозатором реагентов, гидроциклоном, расположенным на выходном патрубке, установленным на впу0 скной трубе струйным насосом, всасывающая камера которого соединена с шламоотводящим патрубком гидроциклона и выпускным патрубком дозатора реагентов, и направляющим элементом, закреп5 ленным на выходе диффузора струйного насоса и выполненным в виде не менее двух криволинейных лопастей, образующих .каналы с тангенциально направленным выходным сечением; при этом выпускные

0 цилиндроконические насадки четных конусов и внутренние нечётные конусы в иерх- ней части имеют на внешней поверхности направляющие лопасти, расположенные с наклоном относительно вертикальной оси.

5 2. Осветлитель по л. 1, отличаю- щ и и с я тем, что, направляющий элемент снабжен наружным кожухом, перекрывающим в верхней части выходное .сечение каналов, образованных криволинейными лопастями, не менее половины их высоты.

717278678

3. Осветлитель по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- ющий элемент снабжен коническим основа- щ и и с я тем, что в нижней части направля- нием с отверстием для отвода загрязнений.,

Изобретение относится к устройствам для очистки различных загрязненных жидкостей и может быть использовано для очистки загрязненных жидкостей в различных отраслях народного хозяйства, в том числе и на предприятиях коммунального хозяйства. Цель изобретения - повышение эффективности очистки и производительности аппарата. Осветлитель жидкости оснащен струйным насосом, установленным на впускную трубу. К всасывающей камере насоса подсоединены шламоотводящие патрубки Изобретение относится к устройствам для очистки различных загрязненных жидкостей и может быть использовано для очистки загрязненных жидкостей в различных отраслях народного хозяйства, в том числе и на предприятиях коммунального хозяйства. Известны аппараты для очистки загрязненных жидкостей, включающие седимен- тационные элементы, выполненные в виде концентрично расположенных основанием гидроциклонов, расположенных на выходных патрубках осветлителя, и выпускные патрубки дозатора реагентов. Выпускные цилиндро-конические насадки четных седи ментационны конусов и внутренние нечет ные седиментационные конусы в верхней части имеют на внешней поЕгерхности не подвижные направляющие лопасти, рзспо ложенные с наклоном относительна вертикальной оси, а к выходному срезу диффузора струйного насоса крепится направляющий элемент, состоящий из не менее чем двух криволинейных неподвижных лопастей, образующих каналы с тангенциально ориентированным выходным сечением. Выходное сечение- канала, образуемого криволинейными лопастями в верхней части, примыкающей к выходному срезу диффузора струйного насоса, не менее чем на половину своей высоты наружным кожухом. В нижней части направляющего элемента криволинейные лопасти крепятся к коническому основанию, в котором выполнено отверстие для отвода скапливающихся частиц загрязнений. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. вверх конусов, сливной желоб, загрузочные и разгрузочные устройства.„ Недостатком таких устройств является их малая производительность и низкий эффект осветления. Целью изобретения является повышение производительности аппарата и эффективности очистки жидкости. Цель достигается тем, что в аппарате на впускной трубе установлен струйный насос, к всасывающей камере которого подсоедиСО С XI N3 XI 00 О Х|