Аэратор

Аэратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. АЭРАТОР, содержащий направпяющую трубу с защитным отражатеглем в верхней части, установленный внутри нее по оси вертикальный вал с гребным винтом, воздухопровод и, вертикальные гатастины-стабилизаторы потока, отличающийся тем, что, с целью пояьшения эффективности аэрации высококонцентрированных сточных вод путем интенсификации процесса насыщения жидкости воздухом с одновременн снижением энергозатрат , он снабжен установлению на валу выше уровня жидкости воздухонагнетателем , вылолненньм в виде вентиляторного колеса и неподвижного кожуха, имеющего в верхней части отверстие для забора воздуха, а в нижней - вертикальные воздухопроводы, нижние части которых имеют отверстия и соединены между собой вертикальными пластинами-стабилизаторами. 2. Аэратор по п. 1, отличающийся тем, что высота нижних частей воздухопроводов составляет 1/8 - 1/6 высоты направляющей трубы, а стабилизаторы потока установлены так, что образуют в поперечном сечении квадрат с диагоналями, в вершинах которого расположены концы воздузсопроводов .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NWNI58

РЕСПУБЛИН (39) (И) 4(51 С 02 Р 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автонсиомю asOWaacrav

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР йб ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЬЙ (21) 3645635/23-26 (22) 27.07.83. (46) 23.04.85. Бюл. У 15 (72) В. В.Дэюбо и В,В.Киллер (71) Томский инженерно-строительный институт. (53) 628.356(088.8) (56) 1. Заявка ФРГ Ф 3010351 кл. С 02 F 3/12, 1981. (54)(57) 1. АЭРАТОР, содержащий направляющую трубу с защитным отражате-. лем в верхней части, установленный внутри нее по оси вертикальный вал с гребным винтом, воздухопровод н, вертикальные пластины-стабилизаторы потока, отличающийся тем, что, с целью повааиения эффективности аэрации высококонцентрированных сточных вод путем интенсификации процесса насыщения жидкости воздухом с одновременным снижением энергозатрат, он снабжен установленньм на валу выше уровня жидкости воздухонагнетателем, выполненным в виде вентиляторного колеса и неподвижного кожуха, имеющего в верхней части отверстие для забора воздуха, а в нижней — вертикальные воздухопроводы, нижние части которых имеют отверстия н соединены между собой вертикальными пластинами-стабилизаторами.

2. Аэратор по п. 1 о т л и ч аю шийся тем, что высота нижних частей воздухопроводов составляет

1/8 — 1/6 высоты направляющей трубы, Е а стабилизаторы потока установлены так, что образуют в поперечном сечении квадрат с диагоналями, в вершинах которого расположены концы воэдухопроводов.

1151515

Изобретение относится к устройствам для аэрации жидкости при ее биохимической очистке активным илом в аэрационных сооружениях и может быть использовано на станциях очистки бытовых и промьппленных сточных вод.

Известно устройство, содержащее вертикальную направляющую трубу с отражателем в верхней части и снаб- !0 женную струенаправляющими пластинами, вертикальный вал с пропеллерной мешалкой, установленный внутри трубы, воздухопровод, нижний конец которого установлен горизонтально под гребным 15 винтом и снабжен отверстиями, через которые осуществляется принудительная подача воздуха под пропеллерную мешалку с помощью воздуходувных агрегатов (1), 20

Недостатками известной конструкции аэратора являются низкая эффективность аэрирования сточных вод и повьппенные энергозатраты, обусловленные устройством дополнительной воздуховоднойстан25 ции для подачи воздуха в аэратор.

Низкая эффективность аэрирования обусловлена укрупнением пузырьков воздуха в результате их столкновения при движении потока внутри отдельных З0 каналов, образованных струенаправленными перегородками, установленными внутри направляющей трубы, так как объем каналов достаточно мал и частота столкновения пузырьков воздуха 35 значительно возрастает. В результате укрупнения пузырьков воздуха снижаются коэффициент массопередачи кислорода в жидкость и эффективность аэрирования. 40

11ель изобретения — повышение эффективности аэрации высококонцентрированных сточных вод путем интенсификации процесса подачи воздуха и насыщения им жидкости с одновременным снюкением энергозатрат.

Указанная цель достигается тем, что в аэраторе, содержащем направляющую трубу с защитным отражателем в верхней части, установленныйвнутри 50 нее по оси вертикальный вал с гребным винтом и воздухопровод и вертикаль-. ные пластины-стабилизаторы потока, по валу неподвижно закреплен воздухонагнетатель, выполненный в виде вер- 55 тикальнога колеса и неподвижного кожуха и установленный выше уровня жидкости в неподвижном кожухе, в верхней части которого выполнено отверстие для забора воздуха, а нюкняя часть снабжена вертикальными воздухопроводами, нижние части которых имеют отверстия и соединены между собой вертикальными пластинами-стабилизаторами.

Высота нижних концов воэдухопровода составляет 1/8 - 1/6 высоты направляющей трубы, а стабилизаторы потока установлены так, что образуют в поперечном сечении трубы квадрат с диагоналями, в вершинах которого расположены концы воздухопроводов.

На фиг. 1 изображен аэратор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-Б на фиг.

Аэратор содержит направляющую трубу 1 с защитным отражателем 2 в верхней части. Труба 1 опирается на отражательный конус 3. Внутри трубы 1 установлен вертикальный вал 4, на ко-. тором неподвижно закреплен гребной винт 5. Вьппе уровня жидкости неподвюк" но на валу 4 закреплен воздухонат нетатель 6, выполненный в виде венти-. ляторного колеса с изогнутыми радиальными пластинами 7. Воздухонагнетатель 6 установлен в кожухе 8, в верхней части которого имеется отверстие 9 для забора воздуха. Нижняя периферийная часть кожуха 8 снабжена воздухопроводами 10, нижние концы которых снабжены отверстиями 11 и установлены вертикально нод гребным винтом 5 внутри .направляющей трубы 1- Нижние концы возйухопроводов 10 соединены между собой вертикально установленными пластинами-стабилизаторами 12 потока, образующими в поперечном сечении трубы 1 квадрат с диагоналями, в вершинах которого расположены нюкние концы воздухопроводов 10. Такое расположение стабилизаторов 12 делит направляющую

I трубу 1 иа отдельные каналы, в результате чего закрученный винтом 5 поток жидкости, двигаясь вниз посредством стабилизаторов 12, приобретает прямолинейное двюкение, при этом прямолинейный поток жидкости на стабилизаторах 12 оказывает дополнительное эжектирующее действие на подаваемый воздухонагнетателем 6 ,через отверстия 11 воздух. При этом высота стабилизатора 12 потока составляет 1/8 — 1/6 часть высоты нап3 115.1 равляющей трубы 1. Увеличение высоты, стабилизаторов и высоты каналов, образованных стабилизаторами 12 приводит к укрупнению пузырьков воздуха в результате увеличения частоты стол- кновения их при движении потока жидкости по каналам, что в свою очередь снижает эффективность аэрации сточных вод, Уменьшение высоты стабилизаторов

12 не обеспечивает достаточного . fe спрямления закрученного винтом 5 потока жидкости, в результате чего снижается эжектнрующее действие потока жидкости на выходящий из отверстий

11 воздух, вследствие чего несколько снижаются производительность аэратора по количеству передаваемого в жидкость воздуха и, как следствие, эффективность аэрации.

Боковая поверхность кожуха вы- щ полнена наклонно к его нижней части, что улучшает условия отвода нагнетаемого воздухонагнетателем 6 воздуха в воздухопроводы 10, что в свою очередь повышает КПД работы воздухо- Ж нагнетателя 6. °

Аэратор работает следующим образом.

При вращении вала 4 с гребным винтом 5 жидкость приобретает вра- ЗО щательное днижение и нагнетается вниз по направляющей трубе 1 к отражательному конусу 3, расположенному на дне сооружения под направляющей трубой 1. Вместе с валом 4 вращается

35 воздухонагнетатель 6, при этом за счет цеНтробежной силы, развиваемой изогнутыми радиально установленными

515 4 лопастями 7, воздух через отверстие 9 в верхней части кожуха 8 подсасывается к центру воэдухонагнетателя 6 и нагнетается в периферийную часть кожуха 8. Отражаясь от наклонной боковой стенки кожуха 8, воздух нагнетается по воэдухопроводам 10 к выходным отверстиям 11, расположенным на нижних концах воздухопроводов.

Закрученный поток жидкости от винта 5 проходит стабилизаторы 12 потока, при этом он спрямляется и оказывает дополнительное эжектирующее действие на выходящий из отверстий 1 1 воздух.

Пузырьки воздуха, выходящие из. отверстий 11, смешиваются с потоком жидкости, который нагнетается вниз ко дну сооружения, где„ отражаясь от конуса 3 и дна сооружения, движется вверх, насыщая таким образом весь объем сооружения кислородом воздуха.

Благодаря тому, что водовоздушная смесь в направляющей трубе после стабилизаторов движется прямолинейно, вероятность столкновения пузырьков воздуха и их укрупнение значительно меньше, чем в известном аэраторе, вследствие чего коэффициент массопередачи кислорода воздуха выше и, как следствие, повышается в 1,2-1,3 раза эффективность. аэрации. Благодаря отсутствию в предлагаемой конструкции аэратора дополнительных компрессоров или воздуховодной станции для принудительной подачи воздуха затраты электроэнергии снижаются на 15-20Х.

1151515 фиг. Х

Фиа1

QfHggp Заказ 2243/15 Тираж 884 Подписное

- .авю —.к.