Устройство для аэрации жидкости

Устройство для аэрации жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование изобретение может быть использовано при очистке сточных и природных вод, аэрации водоемов и при проведении различных процессов, связанных с насыщением жидкостей кислородом Сущность изобретения устройство содержит аэраторы 4, перед которыми установлены регуляторы 5 гидравлического сопротивления Аэраторы 4 содержат аэрационные элементы 6 из пористого материа ла с жесткой структурой Для обеспечения равномерней работы всей рабочей поверхности каждого аэрационного элемента 6 перед включением аэратора 4 осуществляют регулирование перепада давления газа в зависимости от условий работы и характеристики пористого материала с помощью регулятора 5 гидравлического сопротивления 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ IF CICMX

РЕСПУБЛИК (я)л С 02 F 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4779095/26 (22) 08. l 2.89 (46) 07.07.92, Бюл. N 25 (71) Украинский государственный проект- ный и конструкторско-технологический институт "Укргидроспецстройпроект" (72) Э.В.Рылев, M,cD. Новиков, В.А.Зайцев и Л.И.Воробьев (53) 628.356 (088.8) (56) Заявка ФРГ

N 3227672, кл. С 02 F 3/20, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ЖИДКОСТИ (57) Использование: изобретение может быть использовано при очистке сточных и природных вод, аэрации водоемов и при

SU ÄÄ 1745698 А1 проведении различных процессов, связан-. ных с насыщением жидкостей кислородом, Сущность изобретения; устройство содержит азраторы 4, перед которыми установлены регуляторы 5 гидравлического сопротивления, Азраторы 4 содержат аэрационные элементы 6 из пористого материала с жесткой структурой. Для обеспечения равномернсй работы всей рабочей поверхности каждого аэрационного элемента 6 перед включением аэратора 4 осуществляют регулирование перепада давления газа в зависимости от условий работы и характеристики пористого материала с помощью регулятора 5 гидравлического сопротивления. 2 ил.

1745698.Изобретение относится к устройствам для насыщения жидкостей кислородом и может быть использовано при очистке сточных вод и природных, аэрации водоемов и при проведении различных процессов, связанных с насыщением жидкостей кислородом, Известно устройство для аэрации, содержащее систему подводящих трубопроводов для подачи воздуха и аэраторов, состоящих из аэрационных элементов и подаюших воздух эластичных шлангов.

Недостатком известного устройства является низкий коэффициент использования кислорода из-за невозможности обеспечения работы всей активной поверхности аэрируемого элемента, связанной с отсутствием регуляторов гидравлических сопоотивлений, создающих необходимую разность давлений газа на входе и выходе из аэратора.

Цель изобретения — увеличение коэффициента использования кислорода и содержания растворенного кислорода в аэрируемой жидкости за счет регулирования.текущей пористости аэрационных элементов.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для аэрации жидкости к аэрационным элементам аэраторов последовательно подсоединены регуляторы гидравлического сопротивления, при этом аэрационные элементы изготовлены из по. ристого материала с жесткой структурой, а регуляторы гидравлического сопротивления обеспечивают требуемую разность давлений газа на входе и выходе из аэратора в зависимости от характеристики пористого материала.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — аэратор, Устройство для аэрации жидкости содержит систему воздухоподводящих трубопроводов 1, регуляторов 2 расхода воздуха или иного газа, трубопроводов 3, например гибких шлангов, подающих воздух к аэраторам 4, состоящим из регулятора

5 гидравлического. сопротивления, например дросселя, обеспечивающего необходимую разность давлений Л Р газа на входе и выходе из аэратора 4 в зависимости от характеристики пористого материала и условий работы и аэрационного элемента 6, Последний содержит корпус 7 трубчатой. коробчатой, дисковой, пластинчатой или иной формы, верхнюю и нижнюю крышки 8 и воздухоподводящий трубопровод 9, служащий и для крепления крышек 8 к корпусу с помощью гаек 10. Аэрационный элемент 6 выполнен иэ пористого материала с жесткой структурой.

При изучении свойств и установлении характеристик пористых материалов с жес5 ткой структурой, из которых изготавливаются аэрационные элементы 6, а именно при изучении гидравлического сопротивления (расчеты выполнены с помощью ЭВМ и прилагаются к материалам заявки), была уста10 новлена закономерность, названная текущей паристостью и показывающая, что размер пор, а следовательно, и их коли:ество, вовлекаемое в процесс аэрации, зависит от разности давлений газа на входе и выхо15 де из аэратора 4. Данная закономерность изменения текущей пористости от разности давлений подчиняется закону кривой 2-го порядка, вида:

ЛР кЛР +а где Л Р вЂ” разность давлений на ьходе и выxîäå из аэратора, 25 k, а — размерные коэффициенты.

Например, для пористого материала с жесткой структурой и размером пср d >х =

= 240 мкм, d!> =- 114 мкм, текущая пористость будет изменяться по формуле

ЛР

1,9 ЛР + 0,75 а для материала с размером пор о ах =

35 -- 66 мкм и d ð =-22 мкм

h,Р

3,8ЛР + 1,85

40 Работа устройства заключается в следующем, Воздух от источника сжатого воздуха по воздухоподводящим трубопроводам 1 (расход воздуха регулируется с помощью

45 регулятора 2 расхода) и подающим трубопроводам 3 подается к аэраторам 4, погруженным в воду и расположенным на некотором расстоянии один от другого. К аэрирующим элементам 6, выполненным из

50 пористого материала с жесткой структурой, воздух или иной газ поступает через регулятор 5 гидравлического сопротивления, послецовательно соединенный с аэрируемым элементом 6 и обеспечивающий необходи55 мую разность давлений газа на входе и выходе из аэратора 4, Для обеспечения равномерной работы всей поверхности корпуса 7, выполненного из пористого материала с жесткой структурой с порами оазных

1745698

i48; Х

Состав}лтель Б. Каниовская

Техред M.Mopã} Hòàë Корректор М;Шароши

Редактор Н,Яцола 3акаэ 23б2 Подписное

ВНИИПИ Государстве;-:..-:,;; комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 размеров, перед включением аэратора 4 в устройство осуществляют регулирование перепада давления газа в зависимости от условий работы и характеристики пористого материала с помошью регулятора 5 гидравлического сопротивления, например, помещая аэратор 4 в емкость с жидкостью (ведро с водой).

Правильный выбор режима работы аэратора, т,е, создание требуемой разности давлений газа на входе и выходе из него, обеспечивается установкой регулятора гидравлического со} ро, аления -...ññëåäîâàтельно с аэрационным элементом, позволяет создать актив,-,ую работу по диспергированию воздуха всей его поверхностью,Таким абразсм, использование предлагаемого изобретения по"=.oëит эа счет увеличения аэрируемой поверхности (в работе по диспергированию участвует порядка

40000), ж-ка нительно}го уменьшения среднего диаметра }Op (до 30 мкм) !BpJlû÷èTü количество пузырьков, уменьшить их размеры и продлить время контакта пузырька с аэрируемой жидкостью, а следовательно, повысить коэффициент использования кис5 лорода и увеличить содержание растворенного кислорода в аэрируемой жидкости в

3 — 4 раза по сравнению с известными способами.

Формула изобретения

10 Устройство для аэрации жидкости, содержащее воздухоп одводя щий трубопровод и аэраторы с аэрационными элементами,отлича ющееся тем,что,с целью увеличения коэффициента использования

15 кислорода и содержания растворенного кислорода в аэрируемой жидкости за счет регулирования текущей пористости аэрационных элементов, оно снабжено установленными перед аэраторами регуляторами

20 гидравлического сопротивлен}ия аэрационных элементов, а аэрационные элементы выполнены из пористого материала с жесткой структурой.