Механический аэратор с реактивно-насосным приводом

Механический аэратор с реактивно-насосным приводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к санитариой технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод. Цель изобретения - снижение энергозатрат на массообмен. Аэратор содержит размещенные в аэротенке 1 корпус насоса 2 с рабочимиколесами 3 и 4, электродвигатель 6, лопасти- i щетки 7,8, жестко закрепленные на радиальных напорных трубопроводах 9 и 10, соединенных с напорными патрубками 1I и 12 насоса и снабженных на внешних концах реактивными соплами . В выходном отверстии каждого сопла установлен перфорированный диск 15, оси отверстий которого расходятся в направлении движения потока веером под острым углом друг к другу. Кроме того, аэратор снабжен крыльямиотклонителями 17 и 18 воздушного потока в сторону струй, размещенными над соплами и соединенными с ними элементами 19 и 20 обтекаемой формы. 3 ил. ш (Л 00 to 00 ее Si

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (59 4 С 02 F 3/16

Л ° ю, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4064063/31-26 (22) 26.03.86 (46) 07.08.87. Бюл. !lii 29 (71) Всесоюзный заочный инженерностроительный институт (.72) Г. С. Попкович, П. P Хлопенков и Н, К, Зайцева (53) 628.356(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1201234, кл. С 02 F 3/16, 1984. (54) МЕХАНИЧЕСКИЙ АЭРАТОР С РЕАКТИВН0-НАСОСНЫМ ПРИВОДОМ (57) Изобретение относится к санитарной технике и может быть использовано для биологической очистки сточных вод. Цель изобретения — снижение энергозатрат на массообмен. Аэратор содержит размещенные в аэротенке !

„„SU„„1328315 корпус насоса 2 с рабочими колесами

3 и 4, электродвигатель 6, лопасти- щетки 7>8, жестко закрепленные на радиальных напорных трубопроводах

9 и 10, соединенных с напорными патрубками ll и 12 насоса и снабженных на внешних концах реактивными соплами, В выходном отверстии каждого сопла установлен перфорированный диск

15, оси отверстий которого расходятся в направлении движения потока веером под острым углом друг к другу.

Кроме того, аэратор снабжен крыльямиотклонителями 17 и 18 воздушного потока в сторону струй, размещенными над соплами и соединенными с ними элементами 19 и 20 обтекаемой формы, 3 ил.

1328315

Изобретение относится к биологической очистке сточных вод.

Цель изобретения — повышение экономичности аэратора за счет снижения энергозатрат.

На фиг. 1 изображен аэратор, продольный разрез; на фиг. 2 — перфорированный диск; на фиг. 3 — аэратор, поперечный разрез по соплу и крылуотклонителю.

Аэратор содержит размещенные в аэротенке 1 корпус насоса 2 с рабочими колесами 3 и 4 на его валу 5, электроднигатель,6, лопасти-щетки 7 и 8, радиальние напорные трубопроводы 9 и 10, напорные патрубки 11 и 12 насоса, реактивные сопла 13 и 14, перфорированные диски 15, центр осей от- .

0 верстий 16 в диске, крылья-отклонители 17 и 18 воздушного потока с эле- ментами 19 и 20 их крепления.

Лопасти-щетки аэраторон жестко закреплены на радиальных напорных трубопроводах, соединенных с напорншми 25 патрубками насосов и снабженных на внешних .концах реактивными соплами.

В выходном отверстии каждого реактив3 ного сопла установлен перфорированный диск 15, оси отверстий которого расходятся в направлении движения потока неером под острым углом друг

I к другу из общего центра, расположенного с напорной стороны от диска, Крылья-отклонители 17 и 18 воздушного

35 потока размещены над соплами 13 и 14 и соединены с ними элементами 19 и 20 с обтекаемой аэродинамической формой в направлении движения, при этом диаметр поперечных сечений сопл в направлении к выходному отверстию сохраняется постоянным или плавно увеличивается.

Механический аэратор с реактивнонасосным приводом работает следующим

45 образом, После включения электродвигателя за счет осевого колеса 4 вся система заполняется сточной водой (центробежное колесо расположено из условий

50 упрощения эксплуатации выше поверхности воды в аэротенке и без дополнительного осевого колеса не может включиться в.работу), для чего осевое колесо расположено во всасывающем патрубке насоса ниже поверхно55 сти воды в. аэротенке, Центробежные колеса нагнетают под высоким .или средним напором сточную воду в радиальные трубопроводы 9 и 10, которая выбрасывается далее иэ реактивных сопл 13 и 14 через отверстия в перфорированных дисках 15 в атмосферу, создавая реактивную тягу для вращения лопастей-щеток 7 и 8 механического аэратора, которые работают н аналогичных существующих режимах, турбулизируя сточную воду на поверхности в зоне контакта с атмосферой и растворяя за счет этого в воде атмосферный кислород.

Отдав энергию ротору механического аэратора для его нращения, выброшенная из сопл сточная вода попутно без затрат энергии реализует дополнитедьный.массообиен с атмосферой н полете и в зоне .взаимодействия струй с "поверхностью воды в аэротенке. Дпя интенсификации этого процесса компактная струя н сопле разбивается на мелкие струйки перфорированным диском 15, чем увеличивается поверхность массообмена и снижается длина пути массообмена в струе от ее центра до поверхности контакта, Струйки отклоняются крылом-отклонителем для увеличения относительной скорости движения сред на границе контакта для дальнейшей интенсификации массообмена между средами, 3а счет веерообразного движения струей увеличивается рабочая площадь зоны взаимодействия струек с поверхностью сточной воды н аэротенке при их .вхождении под уровень, чем интенсифицируется массообмен. Мелкие струйки быстрее теряют энергию, что позволяет отклонить их под конкретным углом для конкретного аэротенка внер, чем несколько увеличивается длина траектории полета и существенно унеличивается угол вхождения струек под уровень, что также способствует увеличению массообмена при равнозначной подаче насоса. Крылья-отклонители 17 и 18, кроме увеличения интенсивности массообмена, создают подъемную силу, разгружающую подшипники от осевых сил. Величина редукции определяется длиной напорных трубопроводов и напором насоса, Для снижения гидравлических потерь при прохождении потока через перфорированный диск

его отверстия на входе имеют плавные формы перехода с закруглением кромок.

Изобретение позволяет на несколько порядков увеличить ресурс работы

1328315 основного оборудования и беэ дополнительных затрат энергии снизить более чем в два раза затраты энергии.

Фиг.2

8о8а

Составитель Л, Суханова

Редактор Н. Гунько Техред И.Попович Корректор А. Обручар

Заказ 3447/26 Тираж 850 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4.

Формула изобретения

Механический аэратор с реактивнонасосным приводом, содержащий корпус насоса с рабочими колесами на его валу, радиальные напорные трубопроводы с жестко закрепленными на них лопастями-щетками и реактивными соплами, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности аэратора эа счет снижения энергозатрат, он снабжен установленными в выходных отверстиях реактивных сопл дисками с отверстиями, оси которых расположены под острыми углами, веерообразно расходящимися в направлении движения потока воды из общего центра с напорной стороны, а также крыльями-отклонителями, размещенными над соплами и соединенными с ними элементами обтекаемой формы.