Аэратор

Аэратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Аэратор предназначен для принудительной подачи и диспергации воздуха или кислорода в аппараты различных технологических процессов, например в реакторы бактериального окисления руд или концентратов или в сорбционные аппараты.

Известны устройства для подачи воздуха в аппарат, представляющие собой кольцевую трубу или набор труб, оборудованных жестко установленными насадками [Заявка JP 2004081139. Способ и устройство для выращивания в питательной среде базидиомицетов, заявлено 28.08.2002; Заявка US 2003080446. Способ и аппарат для введения кислорода в процесс ферментирования, заявлено 01.11.2001].

Жесткое крепление однонаправленных насадок к воздухоподающей трубе в известных устройствах обуславливает снижение дисперсности воздуха и образование застойных зон, что снижает эффективность аэрации.

Известно устройство для аэрации сточных вод, вслючающее воздухоподающую и воздухоразводящие трубы с аэраторами, представляющими собой корпус со щелевыми пазами и резиновой диспергирующей мембраной [Патент РФ 2220917. Система аэрации. Заявлено 14.05.2002].

Недостатком известного устройства является снижение дисперсности воздуха вследствие неподвижности установки аэраторов на воздухоразводящих трубах, приводящее к снижению эффективности аэрации.

Задачей изобретения является повышение эффективности аэрации.

Задача решается тем, что в аэраторе, включающем воздухоподающую трубу с эластичными диспергаторами, согласно изобретению диспергаторы выполнены в виде насадок, имеющих отношение длины, ширины и толщины внутреннего щелевого отверстия в хвостовике насадки 70:15:1, соединенных с воздухоподающей трубой посредством штуцеров и установленных с возможностью колебательного движения хвостовиков. Воздухоподающая труба выполнена кольцевой или в виде равностороннего многогранника. Диспергатор выполнен из резины.

Технический результат изобретения заключается в возможности колебательного движения хвостовиков насадок, что способствует повышению дисперсности воздуха и, в итоге, повышению эффективности аэрации. Эластичные свойства насадок и размеры щелевого отверстия обусловливают возможность смыкания щели при прекращении подачи воздуха или при понижении давления и предотвращают попадание рабочей среды внутрь аэратора, повышая этим надежность его работы. Кольцевая форма выполнения воздухоподающей трубы или форма в виде равностороннего многогранника способствуют равномерному распределению подаваемого воздуха в рабочую смесь, находящуюся, в том числе, в придонной части аппарата, повышая, в целом, эффективность аэрации.

Аэратор представлен на следующих чертежах: фиг.1 - общий вид; фиг.2 - поперечное сечение воздухоподающей трубы и расположение диспергаторов; фиг.3 - диспергатор, продольный разрез.

Аэратор представляет собой кольцевую трубу или трубу 1, замкнутую, например, в виде многогранника, с диспергаторами 2 (фиг.1). Кольцевая труба 1 выполнена из нержавеющей стали или пластмассы, например из полиэтилена низкого давления или полистирола. Выбор формы воздухоподающей трубы обусловлен выбором материала. Для металлической трубы предпочтительна кольцевая форма, для пластмассы - форма равностороннего многогранника. Диспергаторы 2 могут быть ориентированы в различных направлениях, например диаметрально параллельно днищу аппарата (не показан), в котором устанавливают аэратор (фиг.2), параллельно и перпендикулярно днищу аппарата (фиг.3) или под углом 45° (фиг 4). Диспергаторы 2 присоединены к трубе 1 аэратора посредством штуцеров 3 с зарифленной наружной поверхностью (фиг.2, 3, 4). Каждый диспергатор 2 состоит из крепежной цилиндрической полой части 4 и плоского хвостовика 5 (фиг.5, 6). В хвостовике 5 выполнено сквозное щелевое отверстие 6 (фиг.6), сообщающееся с цилиндрической полой частью 4. Размеры щелевого отверстия представляет собой следующую зависимость: длина:ширина:высота - 70:15:1. Диспергаторы выполнены из резины.

Аэратор работает следующим образом. Подают сжатый воздух в воздухоподающую трубу 1 при помощи компрессора с давлением не менее 1,7 атм. Сжатый воздух поступает в трубу 1 и далее через штуцеры 3 в щелевые отверстия 6 диспергаторов 2. Хвостовик 5 диспергатора совершает колебательные движения под действием реактивной силы струи воздуха. В случае прекращения подачи сжатого воздуха или при понижении давления в трубе 1 щелевое отверстие 6 смыкается и препятствует попаданию реакционной среды внутрь аэратора.

1. Аэратор, включающий воздухоподающую трубу с эластичными диспергаторами, отличающийся тем, что диспергаторы выполнены в виде насадок с плоскими хвостовиками, имеющими отношение длины, ширины и толщины внутреннего щелевого отверстия хвостовика каждого диспергатора равное 70:15:1, соединенных с воздухоподающей трубой, выполненной кольцевой или в форме равностороннего многогранника, посредством штуцеров и установленных с возможностью колебательного движения хвостовиков.

2. Аэратор по п.1, отличающийся тем, что диспергаторы выполнены из резины.