CS248410B1 - Zařízeni pro tvorbu vloček, vznikajících při chemické úpravě vody - Google Patents

Abstract

Řešení se.týká zařízení pr9 tvorbu vloček vznikajících pri cnemibke úpravě vody s mícháním vodního obsahu děrovanými pádly s kmitavým pohybem, které mají dvě komory, jimiž procházejí hřídele na nichž je po výšce rozmístěno nejméně pět párů děrovaných pádel, které vymezují svým uspořádáním děrovaných pádel ve vodním prostoru komor mezi sebou zóny pulsace ve směru toku upravované vody a nabalování vznikajících vloček v horizontech pohybujících se párů děrovaných pádel, tedy kolmých na tok upravované vody. Pří obou procesech dochází ke zhušťování vloček. Řešeni lze využit u každé dvoustupňové úpravy vody u níž v prvém stupni, tj. v uvedeném zařízení je nutno koloidnl částice převést do stavu hrubé disperze, která se v druhém stupni odstraňuje. Využiti řešeni je zejména u flotacního způsobu separace velmi výhodné, neboť probíhá mnohem rychleji, než dosud známé klasické způsoby.

Description

Vynález ae týká zařízení na tvorbu vloček, vznikajících při chemické úpravě vody, kdy je nutno vedle chemických požadavků vytvářet současně i optimální hydraulické podmínky pro přechod koloidních částic ze stavu koloidního do stavu hrubé disperze, která se v dalším procesu úpravy vody separuje.

K tomu slouží různá zařízení, která jsou z hlediska praktické realizace zatížena různými nedostatky, jako např. nevhodnou hydraulickou koncepcí, malým využitím přivedené energie při její dlalpacl v uvažovaném vodním prostředí a tudíž neúměrně velkou spotřebou hnací energie míchadel, značnou konstrukční výškou a d£lkou, jakož i dlouhou dobou potřebnou k tvorbě vloček opod.

Sníněné nedostatky odstraňuje předmět vynálezu, tj. zařízeni pro tvorbu vloček vznikajících při chemické úpravě vody s mícháním celého vodního obsahu děrovanými pádly kraitavým pohybem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zařízení pro tvorbu vloček při chemické úpravě vody je vybaveno dvěma komorami, jejichž středem procházejí vertikální hřídele, na kterých je po výšce ve vodním obsahu rozmístěno nejméně pět párů děrovaných pádel na každém z hřídelů, které jsou jedny proti druhým natočeny kolem osy hřídele o úhel oc=m.n“^.36O°, kde m je počet komor zařízení a n je celkový počet párů děrovaných pádel v komorách zařízení. Takto ae dosáhne prostorového rozložení děrovaných pádel ve vodním prostředí jednotlivých komor zařízení.

Mimo to lze natočit jednotlivé páry děrovaných pádel kolem os kolmých na osy hřídelů v komorách zařízení postupně o úhel /#^sn“1.90^o, kde n je celkový počet párů děrovaných pádel v komorách zařízení. Toto uspořádání dovoluje přivedenou energii na děrovaná pádla ve vodním prostoru komor zařízení pozvolna dieipovat do ztracena, čímž se především zamezí rozbíjení již jednou vytvořených vloček.

Úhel vzájemného pootočení k-tého páru děrovaných pádel _t oproti výchozí poloze prvního páru děrovaných pádel umístěného u vtoku do vstupní komory zařízení kolem svislé osy hřídelů

-2248 410 je určen vztahem <Χ^=[ΐ-(η-^ .n“’^J.ra.36O°, kde n je celkový počet párů děrovaných pádel v komorách zařízení, k je číslo k-tého páru děrovaných pádel a m je počet komor zařízení· Úhel děrovaných pádel, která svírají s vertikální osou, je pro k-tý pár umístěný na hřídeli jednotlivých komor ve směru toku určen vztahem ^s[l-(n-k*l) ·η“1].90°, kde opět je celkový počet párů děrovaných pádel v komorách a k je číslo k-tého páru děrovaných pádel.

Kmitavé pootáčení hřídelů přenášené na děrovaná pádla v obou komorách zajiěluje klikový nebo kulisový mechanismus. Uvedené prostorová uspořádání děrovaných pádel na hřídelích ve vod ním prostředí obou komor, jakož i Jejich pomalý kmitavý otáčivý pohyb, vyvolává ve směru toku upravované vody v zónách mezi sousedními páry pádel mírnou pulzaci, která zvětšuje počet vzájemných kolizí tvořících se vloček. Ve směru kolmém na tok upravované vody dochází v zóně za děrovanými pádly pohybujícími se pomalým kmitavým otáčivým pohybem k proudění upravované vody s charakteristickým rozmezím hranice laminárního a turbulentního proudění, které podminuje vznik lokálních vodních vírů, které postupně nabalují jednotlivé vytvářející ee vločky. U zařízení se tudíž střídá zóna kolizí vloček se zónou jejich nabalování, čímž se dosahuje podstatně rychlejší jejich tvorby a velikosti. Této skutečnosti napomáhá též děrování pádel. Poměr plochy v jednom pádlu k ploše pádla činí nejméně 20% a díry v pádlu mají z obou stran pádla úkos provedený pod úhlem 43°·

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na výkrese&h, kde obr. 1 představuje sestavení zařízení pro tvorbu vloček vznikajících při chemické úpravě vody a mícháním vodního obsahu děrovanými pádly kmitavým pohybem pro malá průtoky upravované vody, obr. 2 totéž zařízení pro střední a velké průtoky upravované vody, na obr. 3 je znázorněno pootočeni děrovaných párů pádel umístěných po výšce hřídelů ve vodním obsahu obou komor zařízení ana obr. 4 je znázorněn jeden pár děrovaných pádel s úpravou otvorů·

Surová voda Je do zařízení na obr. 1 přiváděna potrubím

X ke dnu hydraulického xyehiomíslče 2, do něhož jsou rovněž

-3248 410 zaveděny potřebné chemikálie potrubím 2· Delší prostor zařízení je rozdělen na dvě komory | a 5, a odtokovou ěáat & stěnami a 8. Z hydraulického rychlomísiče £ vtéká voda do první komory £ přepadem-$ a Štěrbinou 10 ve stěně 2 do druhé komory 2 ^a odtud do odtokové části 6. Středem komor £ a 2 procházejí vertikální hřídele 11,na nichž jsou rozmístěny páry děrovaných pádel 12. Každý z hřídelů 11 je poháněn samostatným mechanismem 22, yybaveným vlastním regulačním elektromotorem umožňujícím regulaci rychlosti jejich kmitavého pohybu. Upravená voda s vytvořenými vločkami odtéká ze zařízení hrdlem 14 k. další její úpravě, tj. separaci vloček.

Na obr. 2 je znázorněno zařízení pro tvorbu vloček vznikajících při chemické úpravě vody, které se skládá z osmi zařízení popsaných na obr. 1 v zrcadlovém uspořádání. Surová voda je do zařízení přiváděna potrubím 1 ke dnům hydraulických rychlomísičů 2, do nichž jsou zavedeny potřebné chemikálie potrubím 2· Další prostory zařízení jsou rozděleny na šestnáct vstupních komor 4. a šestnáct výstupních komor 2 ^a Šestnáct odtokových částí 6 stěnami I a 8. Z hydraulických rychlomísičů vtéká voda do vstupních komor £ přepady £ a štěrbinami 22 ve stěnách I do výstupních komor 2 ^a odtud do odtokových části

6. Středem komor £ a 2 prochází celkem šestnáct vertikálních hřídelů 21» na nichž jsou rozmístěny páry děrovaných pádel 12. Hřídele 11 jsou poháněny v každé komoře pouze jedním samostatným mechanismem 13 vybaveným vlastním regulačním elektromotorem, který umožňuje jejich společný kmitavý pohyb. Upravená voda s vytvořenými vločkami odtéká ze zařízení odtokovým kanálem s vý tokovým hrdlem 14 k další její úpravě.

Na obr· 3 je znázorněno uspořádání párů děrovaných pádel 12 na hřídelích 11 v komorách zařízení pro tvorbu vloček. Úhel vzájemného pootočení k-tého páru děrovaných páde^, oproti výchozí poloze prvního páru děrovaných pádel umístěného u vtoku do vstupní komory zařízení kolem svieié osy hřídelů, je určen pro dvě komory deseti párů děrovaných pádel vztahem e^Jl-dO-k) ·1Ο^3·72Ο°· Úhel děrovaných pádel, které svírají s vertikální osou^ Je pro k-tý pár, umístěný na hřídeli ve směru

-4248 410 toku vody, určen vztahem /3^= [l-(10-k+l) .n“^X J.90°, k Je číslo k-tého páru děrovaných pádel· Např. třetí pár děrovaných pádel, tj. k=3 Je pootočen v přísluěné rovině kolem oay hřídele oproti prvnímu páru děrovaných pádel o úhel otj= [1-(10-3) .10~^Xj.720°= 216°. U tohoto páru děrovaných pádel svírají děrovaná pádla se svislou osou úhel /?₃=[l-( 10-3+1) .10^X].90^o=O,2.90°=18°. Potřebné pootočení párů děrovaných pádel kolem osy hřídele o úhel umožňuje objímka 15. Pootočení děrovaných pádel o úhel pak objímka 16.

Na obr. 4 je znázorněn jeden pár děrovaných pádel umístěný na hřídeli. Děrované pádlo 12 je umístěno na hřídeli 11. s níž je spojeno objímkou 15 pomocí čepu 12· Díry v pádlu 18 jeou z obou stran pádla opatřeny zkosením pod úhlem 45°. Poměr plochy děr u zobrazeného pádla k Jeho ploSe činí 23%.

Claims (3)

1. Zařízení pro tvorba vloček^ vznikajících při chemické úpravě vody a mícháním vodního obsahu děrovanými páry pádel kmitavým pohybem, vyznačené tím, že ee skládá z hydraulického rychlomíaiče (2) opatřeného přepadem (9), nejméně ze dvou komor (4,5), spojených Štěrbinou (10)ve stěně (7), kterými procházejí vertikální hřídele (11), na nichž Jsou rozmístěny páry děrovaných pádel (12) otočných kolem oa hřídelů (11) pomocí objímky (15) a sklopných kolem os kolmých na osy hřídelů pomocí objímky (16) i čepu (17) a odtokové části (6)

2. Zařízení pro tvorbu vloček podle bodu 1, vyznačené tím, že páry děrovaných pádel (12) jsou oproti základní poloze pootočeny kolem svislé osy hřídelů (11) o úhel [l-(n-k) .n~l] .m.36O°, přičemž páry děrovaných pádel svírají se svislou osou úhel /3_k=[l-(n-k+l) .n“^].90°, kde n je počet párů děrovaných pádel (12) v komorách (4,5), k je čidlo k-tého páru děrovaných pádel (12) a m počet komor zařízení.

3. Zařízení pro tvorbu vloček podle bodu 1 a 2, vyznačené tím, že poměr plochy děr v jednom pádlu k ploše pádla činí nejméně 20% a díry (18) v pádlu (12) mají z obou stran pádla úkos (19) provedený pod úhlem 45°.