Устройство для насыщения жидкости газом Советский патент 1993 года по МПК B01F13/02 

Выполнение сопел с винтовой многозаходной нарезкой повышает интенсивность вихревого спиралевидного течения жидкости через сопла за счет создания винтообразного потока.

Кроме того подобное выполнение позволяет дробить жидкость на малоразмерные вихри и тем самым повышать интенсивность перемешивания за счет улучшения условий ее турбулизации.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства при закрытом выпускном патрубке; на фиг.2 - то же, при открытом выпускном патрубке; на фиг.3 - узел I на фиг.1; на фиг.4 - варианты исполнения сопел: а - с обратным клапаном, б - с многозаходной винтовой нарезкой.

Устройство для насыщения жидкости содержит емкость для жидкости 1 с выпускным патрубком 2, в которой на штоке 3 пневмоцилиндра 4 установлен перемешивающий орган 5, газораспределительную камеру 6, сообщенную с емкостью для жидкости 1 с помощью отверстий в виде сопел Лаваля 7. Выпускной патрубок 2 расположен на оси штока 3,а перемешивающий орган выполнен в виде конической пружины 5, установленной коаксиально на штоке 3 с возможностью колебательного и возвратно- поступательного перемещения, и снабжен запорным клапаном 8, контактирующим е выпускным патрубком 2. Сопла 7 снабжены обратными клапанами 9 и/или выполнены с винтовой одно- или многозаходной нарезкой 10 на внутренней поверхности. Газораспределительная камера 6 сообщена с источником повышенного давления с охлажденным или нагретым газом, например, пневмоцилиндром 4 с помощью трубопровода 11 с обратным клапаном 12.

При применении пневмоцилиндра двухстороннего действия в емкость 1 из газораспределительной камеры б поступают только струи газа. При снабжении сопел 7 обратными клапанами жидкость не будет поступать в камеру 6 и эта камера является газораспределительной.

При применении пневмоцилиндра одностороннего действия и отсутствии в соплах обратных клапанов газораспределительная камера является дополнительной камерой для аэрации жидкости. В этом случ ае в нее при движении поршня пневмоцилиндра

влево будет поступать жидкость, а при движении поршня вправо жидкость вытесняется газом, поступающим по трубопроводу 11. Устройство работает следующим образом.

При подаче газа (воздуха) в левую часть пневмоцилиндра 4 шток 3, совершая возвратно-поступательные движения пружины б движется вправо и закрывает запорным

клапаном 8 седло выпускного патрубка 2. Жидкость и газ перемешиваются как витками пружины 5 так, и струями газа из сопел Лаваля 7, поступающими из газораспределительной камеры 6, Воздух или газ через

соплаТс винтовой многозаходной нарезкой 10 и обратные клапаны 9 поступает в емкость для жидкости 1, аэрирует в ней жидкость и вызывая вибрацию пружины 5 активно перемешивает слои жидкости. При

подаче газа в правую часть пневмоцилиндра запорный клапан движется влево открывает седло выпускного патрубка и аэрированная жидкость направляется к потребителю.

Формулаизобретения 1, Устройство для насыщения жидкости газом, содержащее емкость для жидкости с выпускным патрубком, в которой на штоке

пневмоцилиндра установлен перемешивающий орган, газораспределительную камеру, сообщенную с емкостью для жидкости с помощью отверстий, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности

работы устройства, отверстия, сообщающие газораспределительную камеру с емкостью для жидкости, выполнены в виде сопл Лаваля, выпускной патрубок расположен по оси штока, а перемешивающий орган выполнен

в виде конической пружины, установленной коаксиально на штоке с возможностью колебательного и возвратно-поступательного перемещения, и снабжен клапаном, контактирующим с выпускным патрубком.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю ще е- с я тем, что, с целью повышения надежности, сопла снабжены обратными клапанами.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения интенсивности турбулизации жидкости, каждое сопло выполнено с винтовой многозаходной нарезкой на внутренней поверхности.

Фиг.З