CS243188B1

CS243188B1 - Equipment for gas dispersion in liquid

Info

Publication number: CS243188B1
Application number: CS846886A
Authority: CS
Inventors: Oldrich Samal; Jan Jadrny; Miroslav Korinek; Miroslav Paar
Original assignee: Oldrich Samal; Jan Jadrny; Miroslav Korinek; Miroslav Paar
Priority date: 1984-09-13
Filing date: 1984-09-13
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS688684A1

Abstract

Zařízení k dispergaci plynu v kapalině je použitelné zejména v chemických nebo vodohospodářských technologiích. S výhodou jej lze použít při provzdušňování kapalin vzduchem nebo kyslíkem, kde dosažením jemné disperze bublin se dosahuje značného přestupu kyslíku do vody, což má význam právě u vodohospodářských zařízení. Zařízení se skládá z upínací desky a pružné membrány s jemnou perforací, která místem bez perforace překrývá vstupní hrdlo plynu, čímž zGas dispersing device is particularly useful in chemical or chemical applications technologies. With benefit it can be used for aerating liquids air or oxygen, where they reach the fine bubble dispersion is considerable oxygen to water, which is important just at water management facilities. The device consists of a clamping plate a flexible membrane with fine perforation, which the place without perforation overlaps the entrance gas throat, making z

Description

(54) Zařízeni k dispargaci plynu v kapalině(54) Gas dispersing device in a liquid

Zařízení k dispergaci plynu v kapalině je použitelné zejména v chemických nebo vodohospodářských technologiích. S výhodou jej lze použít při provzdušňování kapalin vzduchem nebo kyslíkem, kde dosažením jemné disperze bublin se dosahuje značného přestupu kyslíku do vody, což má význam právě u vodohospodářských zařízení.The device for dispersing gas in a liquid is particularly useful in chemical or water technology. It can be advantageously used in aerating liquids with air or oxygen, where by achieving a fine dispersion of bubbles a considerable transfer of oxygen into water is achieved, which is of particular importance in water management systems.

Zařízení se skládá z upínací desky a pružné membrány s jemnou perforací, která místem bez perforace překrývá vstupní hrdlo plynu, čímž zabraňuje vtoku kapaliny do přívodu plynu.The device consists of a clamping plate and a flexible diaphragm with fine perforation, which overlaps the gas inlet point with no perforation, preventing liquid from entering the gas inlet.

Vynález se týká zařízeni k dispergaci plynu v kapalině pružnou perforovanou membránou.The present invention relates to a device for dispersing a gas in a liquid through a flexible perforated membrane.

Pro dispergaci plynu v kapalině se používá mnoho typů zařízení, často s rotačními prvky umístěnými na hladině nebo pod hladinou kapaliny, které jsou často velmi komplikované, složité ucpávkami a podobně. Další typ zařízení pro dispergaci se skládá z pevných částí, často z děrovaných trubek nebo jiných pórovitých materiálů.Many types of equipment are used to disperse gas in a liquid, often with rotating elements positioned at or below the liquid level, which are often very complicated, complex seals and the like. Another type of dispersing device consists of solid parts, often perforated tubes or other porous materials.

Uvedená zařízení se velmi často používají v chemických nebo vodohospodářských technologiích. Jejich použití je rozdílné podle druhu plynu, kapaliny a technologie, nebo náročnosti dispergace. Rotační míchadla, at už hladinová nebo ponorná,jsou výkonově i příkonově velmi závislá na hloubce nádrže, se kterou roste příkon a klesá účinnost disperze, pro pevné dispergátory bývají naopak hlubší nádrže výhodnější, ale mají nevýhody v údržbě, nátoku kapaliny přes zařízení do rozvodů, což způsobuje škody v rozvodech nebo jejich ucpání apod. Neméně důležitá je účinnost zařízení, zvláště u dispergace škodlivých plynů, ozónu nebo kyslíku ve vodohospodářských technologiích, kde je využití kyslíku z dispergovaného vzduchu podstatným ekonomickým parametrem celé technologie.These devices are very often used in chemical or water technology. Their use differs depending on the type of gas, liquid and technology, or the difficulty of dispersion. Rotary agitators, whether level or submersible, are very dependent on the power and power requirements of the depth of the tank, with which the power increases and the dispersion efficiency decreases, for solid dispersers deeper tanks are more convenient, but have disadvantages in maintenance. equally important is the efficiency of the equipment, especially in the dispersion of harmful gases, ozone or oxygen in water management technologies, where the use of oxygen from dispersed air is an essential economic parameter of the whole technology.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle vynálezu, sestávající z nosné desky, vstupního hrdla a pružné membrány, jehož podstata spočívá v tom, že pružná membrána překrývá svou neperforovanou částí vstupní hrdlo. Pružná membrána je upnuta k upínací desce pomocí upínacího kroužku a spojovacího materiálu. V druhé alternativě je pružná membrána svým tvarovaným okrajem přehrnuta přes upínací desku, přičemž svým neperforovaným středem překrývá vstupní hrdlo.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the device according to the invention, consisting of a support plate, an inlet throat and a resilient diaphragm, characterized in that the resilient diaphragm overlaps the inlet throat with its non-perforated portion. The elastic diaphragm is clamped to the clamping plate by means of a clamping ring and fasteners. In a second alternative, the resilient diaphragm is folded over the clamping plate with its contoured edge, overlapping the inlet neck with its non-perforated center.

Pružná membrána má provedenou perforaci jemnými vpichy po celé ploše, s výjimkou středu, který je neperforovaný a má 1,1 až 2krát větší průměr, než je průměr vstupního hrdla.The flexible membrane is perforated by fine punctures over the entire area, except for the center, which is unperforated and has a diameter of 1.1 to 2 times the diameter of the inlet throat.

Tím, že pružná membrána nemá perforaci ve středu svého s výhodou kruhového tvaru, je hydrostatickým tlakem kapaliny uzavřen přívod plynu pod membránu, čímž nemůže dojit k pronikáni kapaliny do rozvodu plynu a tím k následným škodám poškození rozvodů kapalinou, nebo jejich ucpání nečistotami z kapaliny apod. Napínáním pružné membrány dochází k roztažení její perforace jemných bublin plynu, které jsou předpokladem dobrého přestupu plynu do kapaliny.Since the flexible diaphragm does not have a perforation in the center of its preferably circular shape, the hydrostatic pressure of the liquid closes the gas supply below the diaphragm, thereby preventing the liquid from penetrating into the gas distribution and consequently damaging the distribution lines or clogging them with impurities from the liquid. Tensioning of the flexible diaphragm expands its perforation of fine gas bubbles, which are a prerequisite for good gas transfer to the liquid.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu je znázorněno ve dvou provedeních na připojených výkresech, které znázorňují:An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in two embodiments in the accompanying drawings, which show:

obr. 1 a 2 řez a pohled na zařízeni v provedení I obr. 3 a 4 řez a pohled na zařízení v provedení II1 and 2 show a section and a view of the device in embodiment I, FIG. 3 and 4, a section and a view of the device in embodiment II

Zařízení k dispergaci plynu v kapalině podle obr. 1 a 2 je tvořeno nosnou deskou 2 s výhodou nekovovou a kruhového tvaru, do které je upevněno vstupní hrdlo 2, které přečnívá přes horní hranu nosné desky 2· Na nosné desce 2 je napnuta perforovaná membrána 3, která je upnuta kroužkem 4 a stažena pomocí spojovacího materiálu 5.The device for dispersing gas in a liquid according to FIGS. 1 and 2 is formed by a support plate 2, preferably of non-metallic and circular shape, into which the inlet neck 2 is fixed, which protrudes over the upper edge of the support plate 2. which is clamped by the ring 4 and withdrawn by means of the fastening material 5.

Zařízení k dispergaci plynu v kapalině podle obr. 3 a 4 je tvořeno nosnou deskou 6 s výhodou nekovovou a kruhového tvaru, do které je upevněno vstupní hrdlo 2 plynu, které přečnívá přes horní hranu nosné desky 6. Na nosnou desku 2 je navlečena tvarovaná, pružná a perforovaná membrána 2, která je upevněna přehrnutím svého tvarovaného okraje přes okraj nosné desky 6.The liquid-dispersing device according to FIGS. 3 and 4 is formed by a support plate 6, preferably of non-metallic and circular shape, into which a gas inlet neck 2 is mounted, which protrudes over the upper edge of the support plate 6. a flexible and perforated membrane 2, which is fixed by folding its shaped edge over the edge of the support plate 6.

^— / ^- /

Perforace membrány je provedena po celé její ploše kromě neperforovaného středu, a to jemným propíchnutím membrány, s výhodou v síti o čtverci 4x4 mm. Vyžaduje-li to povaha dispergovaného plynu nebo kapalného média, upraví se uspořádání vpichů.The perforation of the membrane is performed over its entire area except the unperforated center by gently piercing the membrane, preferably in a 4x4 mm square mesh. If required by the nature of the dispersed gas or liquid medium, the puncture arrangement is adjusted.

Zařízeni k dispergaci plynu v kapalině se montuje na rozvod plynu v horizontální poloze desky prvku, čímž přívod od desky je vertikální. Pod deskou může přívod plynu pokračovat · v libovolném směru. Uchycení zařízení na rozvod plynu lze provést přímým našroubováním na rozvod potrubí, nebo připojit objímkou a podobně. Zvýšením tlaku v potrubí na hodnotu, která je vyšší, než hodnota hydrostatického tlaku nad membránou dispergačního zařízený, se membrána nadzvedne, umožní průtok plynu pod celou plochu membrány a tato je stejným tlakem po celé ploše napínána. Napínáním dochází k roztažení perforace membrány a úniku jemných bublin plynu.The gas dispersing device in the liquid is mounted on the gas distribution in the horizontal position of the element plate, whereby the inlet from the plate is vertical. Under the plate, the gas supply can continue in any direction. Attachment of the gas distribution device can be done by direct screwing on the pipeline distribution, or connected by a clamp and the like. By raising the line pressure to a value that is higher than the hydrostatic pressure above the dispersing membrane, the membrane is lifted, allowing gas to flow below the entire membrane surface and being stretched at the same pressure across the entire surface. Tensioning expands the membrane perforation and escapes fine gas bubbles.

V níže uvedené kde jako plynu bylo tabulce jsou příkladné hodnoty tlakové ztráty a přestupu kyslíku do vody, použito vzduchu a na dispergaci bylo použito zařízení podle vynálezu.In the table below where exemplary values of pressure drop and oxygen transfer to water are used as gas, air is used, and the device according to the invention is used for dispersion.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for dispersing a gas in a liquid comprising a support plate, an inlet throat and a resilient diaphragm, characterized in that the resilient diaphragm (3) and (8) overlaps the inlet throat (2) and (7) with its non-perforated portion.

Device according to Claim 1, characterized in that the flexible membrane (3) is clamped to the support plate (1) by means of a clamping ring (4) and a fastening material (5).

Device according to claim 1, characterized in that the resilient diaphragm (8) is folded over the support plate (6) by its shaped edge.

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the elastic membrane (3) and (8) is perforated by fine punctures over its entire area except the center, which is unperforated and has a diameter of 1.1 to 2 times greater than inlet throat diameter (2) and (7).