CS255838B1

CS255838B1 - Equipment for tank aeration

Info

Publication number: CS255838B1
Application number: CS86980A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Spilka; Oldrich Hradil
Original assignee: Vladimir Spilka; Oldrich Hradil
Priority date: 1986-02-13
Filing date: 1986-02-13
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS98086A1

Abstract

Zařízení pro provzdušňování nádrží s obsahem kapaliny je určeno pro provzdušňování zejména stojatých ocelových nebo betonových nádrží, jejichž výška je větší než půdorysný rozměr. Jeho podstatou je, že cirkulační čerpadlo zajišťující homogenizaci obsahu je na nádrž připojeno sacím potrubím, jehož středem je do nádrže vedeno výtlačné potrubí, které je poblíže středu nádrže ukončeno tryskou směřující k hladině kapaliny v nádrží. Nad tryskou je umístěn usměrňovači talíř, který zajišťuje požadovaný směr proudění. Výtlačná trubka pro přívod vzduchu je přivedena do prostoru mezi dno nádrže a trysku. Sací trubka kompresoru na vzduch může být napojena na otvor pro odvod vzduchu z nádrže. Řešení zjednodušuje napojení potrubí na nádrž, a tím její konstrukci. Dále umožňuje využít část energie odcházející z nádrže ve vzduchu používaném na provzdušňování.The device for aerating tanks with a liquid content is intended for aerating in particular standing steel or concrete tanks, the height of which is greater than the ground dimension. The essence of this is that the circulating pump ensuring the homogenization of the contents is connected to the tank by a suction line, through which a discharge line is led into the tank, which is terminated near the tank center by a nozzle pointing to the liquid level in the tank. A baffle plate is positioned above the nozzle to provide the desired flow direction. The air inlet pipe is introduced into the space between the tank bottom and the nozzle. The air compressor suction pipe can be connected to the air outlet from the tank. The solution simplifies the connection of the piping to the tank and thus its construction. Furthermore, it allows the use of part of the energy leaving the tank in the air used for aeration.

Description

Vynález se týká zařízení pro provzdušňování nádrží s obsahem kapaliny, zejména nádrží stojatých s výškou větší než rozměr základny.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to an apparatus for aerating tanks containing liquid, in particular tanks standing at a height greater than the base dimension.

Podobná doposud známá zařízení využívají pro provzdušňování stlačený vzduch, který se přivádí od kompresoru potrubím. Aby se zaručila dostatečná intenzita míchání je nutno přivádět monohonásobně větší množství vzduchu než obvykle vyžaduje vlastní technologický proces pro jehož potřebu se vzduch používá. Proto se pro míchání používají bucito mechanická, míchadla, event. se promíchávání zajištuje cirkulačními čerpadly. Míchadla jsou konstrukčně složitá a připojení na nádrž vyžaduje zvláštní řešení nádrže a vyhovuje pouze u menších nádrží.Similar hitherto known devices use compressed air to be aerated from the compressor via a duct. In order to ensure sufficient mixing intensity, it is necessary to supply a mono-fold larger amount of air than usually required by the actual technological process for which the air is used. Therefore, bucito mechanical, agitators or mixers are used for mixing. mixing is provided by circulation pumps. The agitators are structurally complex and the connection to the tank requires a special tank solution and is only suitable for smaller tanks.

Čerpadla zvládnou veškeré nároky, ale musí se na nádrž připojovat poměrně rozměrným sacím a výtlačným potrubím, což opět komplikuje provedení nádrže. Tímto pomocným zařízením se sníží požadavky na množství vzduchu na hodnotu danou technologickými požadavky. Vzduch prošlý procesem se vypouští do atmosféry a odnáší tak určité množství tepelné energie, které je dáno rozdílem stavových hodnot na sání kompresoru a na výfuku z nádrže. Nevýhodou všech těchto zařízení potom je značná složitost v připojení a tím prodražení konstrukce a energetická náročnost, nebot část energie odnáší vyfukovaný vzduch.The pumps can handle all demands, but they have to be connected to the tank by a relatively large suction and discharge piping, which again complicates the tank design. This auxiliary device reduces the air volume requirement to the value given by the technological requirements. The process air is discharged into the atmosphere and thus carries a certain amount of thermal energy, which is given by the difference between the state of the compressor inlet and the exhaust from the tank. The disadvantage of all these devices then is the considerable complexity in the connection and thus the expensive construction and the energy intensity, because part of the energy is taken away by the exhausted air.

Výše uvedené nedostatky řeší zařízení pro provzdušňování nádrží s obsahem kapaliny, jehož podstatou je, že cirkulační čerpadlo je na nádrž připojeno sacím potrubím, jehož středem je do nádrže vedeno výtlačné potrubí, které je poblíže středu nádrže ukončeno tryskou směřující k hladině a nad níž je umístěn usměrňovači talíř, přičemž výtlačná trubkapro přívod vzduchu je přivedena do prostoru mezi dno nádrže a trysku. Sací trubka kompresoru začíná u otvoru pro odvod přebytečného vzduchu z nádrže.The aforementioned drawbacks are solved by a device for the aeration of tanks containing liquid, which is based on the fact that the circulation pump is connected to the tank by suction piping, whose center leads into the tank discharge piping which is terminated near the tank center. a baffle plate, wherein the air delivery pipe is introduced into the space between the bottom of the tank and the nozzle. The suction pipe of the compressor starts at the opening for exhausting excess air from the tank.

Tím, že výtlačné potrubí je vedeno vnitřkem sacího potrubí je pro obě potrubí potřebný jeden prostupový kus do nádrže. Tím se zjednoduší konstrukce nádrže. Při srovnání s míchadlem odpadá nosná konstrukce míchadla. Vlastní nádrž není potom míchadlem, event. potrubím namáhána a její konstrukce je jednodušší. Tím, že sací trubka začíná v otvoru pro obvod přebytečného vzduchu, je využita tepelná energie obsažená v přebytečném vzduchu a to tak, že se většina tohoto vzduchu vrací zpět kompresorem do nádrže. Podle potřeby technologického procesu v nádrží může být spojení otvoru pro odvod přebytečného vzduchu se sací trubkou provedeno vzduchotěsně nebo může připouštět určitou výměnu vzduchu. XSince the discharge line is guided inside the suction line, one passage piece into the tank is required for both lines. This simplifies the construction of the tank. In comparison with the agitator, the support structure of the agitator is eliminated. The tank itself is not a stirrer, eventually. piping and its construction is simpler. By starting the suction pipe in the opening for the excess air circuit, the thermal energy contained in the excess air is utilized, so that most of this air is returned to the tank by the compressor. Depending on the needs of the process in the tank, the connection of the excess air outlet to the suction pipe may be airtight or may allow some air exchange. X

Na přiloženém obr. je nakresleno schéma jednoho z možných řešení zařízení pro provzdušňování nádrže s obsahem kapaliny podle vynálezu.FIG. 1 is a diagram of one possible solution of the apparatus for aerating a liquid-containing tank according to the invention.

V konkrétním případě znázorněném na přiloženém obr. je znázorněna ocelová stojatá nádoba 2. s obsahem kapaliny, ve které je třeba z technologických důvodů zajistit provzdušnění kapaliny a její homogenizaci. Homogenizaci zajištuje čerpadlo které je napojeno na nádrž sacím potrubím 2· Výtlačné potrubí £ je do nádrže 2 vedeno uvnitř sacího potrubí .3. Ve středu nádrže 2 se výtlačné potrubí £ ohýbá vzhůru a je ukončeno tryskou j>.In the particular case shown in the enclosed Fig. 1, there is shown a steel upright container 2 containing a liquid, in which it is necessary for technological reasons to aerate the liquid and homogenize it. Homogenization is provided by a pump which is connected to the tank by suction line 2. The discharge line 6 is led into tank 2 inside the suction line. In the center of the tank 2, the discharge line 6 bends upwards and terminates in a nozzle.

Nad tryskou 5. je umístěn usměrňovači talíř 6, který zajištuje potřebný směr proudění míchací kapaliny dopravované čerpadlem JL. Proudění kapaliny vytvoří v nádrži 2 dvě cirkulační oblasti, čímž se zajistí homogenita, obsahu. Vzduch pro provzdušnění je přiváděn od kompresoru _8 výtlačnou trubkou 1_ prostoru mezi dno nádrže 2 a tryskou 5,. Vzduch se proto rozpouští nejprve v nižší cirkulační oblasti a teprve pro proniknutí paprskem kapaliny, která proudí z usměrňovacího talíře 6 proniká.do horní cirkulační oblasti. Tím se prodlužuje doba zdržení vzduchu v nádrži 2^ a vytváří se tak lepší podmínky pro jeho využití v technoló^x^ gickém procesu.Above the nozzle 5 is located a baffle plate 6, which ensures the necessary direction of flow of mixing liquid conveyed by the pump 11. The liquid flow creates two circulation zones in the tank 2, thereby ensuring a homogeneous content. The air for aeration is supplied from the compressor 8 through the discharge pipe 7 of the space between the bottom of the tank 2 and the nozzle 5. The air therefore dissolves first in the lower circulation zone and only for penetration by the jet of liquid flowing from the baffle plate 6 penetrates into the upper circulation zone. This extends the residence time of the air in the tank 2 and creates better conditions for its use in the technological process.

Sací trubkou 9 je vzduch uniklý z kapaliny odváděn ke kompresoru 8., čímž se využívá tepelná energie, kterou získal od kapaliny při jejím provzdušňování. Sací trubka 9 navazuje na nádrž 2 v otvoru IQ, s kterým není zcela spojena. Tím je umožněna částečná výměna vzduchu pro potřebu technologického procesu.Through the suction pipe 9, air escaping from the liquid is discharged to the compressor 8, utilizing the thermal energy it has obtained from the liquid during its aeration. The suction tube 9 is connected to the tank 2 in the opening 10 to which it is not fully connected. This allows partial air exchange for the technological process.

Popsané zařízení je vhodné zejména pro provzdušňování vysokých ocelových či betonových nádrží, např. aeračních nádrží průmyslových čistíren odpadních vod. Při plynotěsném spojení otvoru 10 se sadí trubkou 9 je možno použít i jiného plynu než vzduchu. Nádrže lze potom využít např. jako vyhnívací nádrže v kalovém hospodářství čistíren odpadních vod. V případě, že není nutno využívat tepelné energie použitého vzduchu je možno popsaným zařízením provzdušňovat i otevřené, poměrně ploché nádrže, např. aktivační nádrže biologických čistíren odpadních vod.The described device is suitable especially for aeration of high steel or concrete tanks, eg aeration tanks of industrial waste water treatment plants. In the gas-tight connection of the opening 10, a gas other than air can be used with the pipe 9. The tanks can then be used, for example, as digesters in sewage sludge management. If it is not necessary to use the thermal energy of the air used, it is also possible to aerate the open, relatively flat tanks, eg activation tanks of biological waste water treatment plants.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for aerating a tank containing a liquid which is connected to a circulation pump and a compressor, characterized in that the circulation pump (1) is connected to the tank (2) via a suction line (3), the inside of which is into the tank (2). ) a discharge line (4) is guided, which is terminated near the center of the tank (2), terminated by a nozzle (5) directed to the liquid level in the tank (2) and above which a baffle plate (6) is located; is introduced into the space between the bottom of the tank (2) and the nozzle (5).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the suction pipe (9) of the compressor (8) starts in the opening (10) for exhausting excess air from the tank (2).

1 drawing

Severography, η. p., MOST