FI74628B - Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska. - Google Patents

Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska. Download PDF

Info

Publication number
FI74628B
FI74628B FI850918A FI850918A FI74628B FI 74628 B FI74628 B FI 74628B FI 850918 A FI850918 A FI 850918A FI 850918 A FI850918 A FI 850918A FI 74628 B FI74628 B FI 74628B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
liquid
gas
propeller
pipe
tube
Prior art date
Application number
FI850918A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI850918L (fi
FI74628C (fi
FI850918A0 (fi
Inventor
Markus Sivonen
Original Assignee
Plan Sell Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Plan Sell Oy filed Critical Plan Sell Oy
Publication of FI850918A0 publication Critical patent/FI850918A0/fi
Priority to FI850918A priority Critical patent/FI74628C/fi
Priority to FI853359A priority patent/FI853359L/fi
Priority to DE8585904821T priority patent/DE3576464D1/de
Priority to PCT/FI1985/000081 priority patent/WO1986005123A1/en
Priority to AU49560/85A priority patent/AU4956085A/en
Priority to AT85904821T priority patent/ATE50925T1/de
Priority to EP85904821A priority patent/EP0252903B1/en
Priority to CN198686101405A priority patent/CN86101405A/zh
Priority to DD86287637A priority patent/DD243434A5/de
Publication of FI850918L publication Critical patent/FI850918L/fi
Priority to NO864330A priority patent/NO864330L/no
Publication of FI74628B publication Critical patent/FI74628B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI74628C publication Critical patent/FI74628C/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2335—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the direction of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23354—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the direction of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being driven away from the rotating stirrer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2334—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer
    • B01F23/23341—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer with tubes surrounding the stirrer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2336—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23362—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced under the stirrer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/90—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms 
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/112—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
    • B01F27/1125—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades with vanes or blades extending parallel or oblique to the stirrer axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/50—Movable or transportable mixing devices or plants
    • B01F33/503—Floating mixing devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)

Description

74628
MENETELMÄ JA LAITE KAASUN TAI KAASUSEOKSEN SYÖTTÄMISEKSI NESTEESEEN
Keksinnön kohteena on menetelmä kaasun tai kaasuseoksen 5 syöttämiseksi nesteeseen, jossa menetelmässä edullisimmin pystysuuntainen putki järjestetään altaassa tai vastaavassa tilassa olevaan nesteeseen ja neste saatetaan virtaamaan putkessa ylhäältä alaspäin putkeen sovitetun potkurilla varustetun nesteensiirtolaitteen avulla ja kaasua johdetaan 10 nesteeseen virtaussuuntaan katsottuna potkurin jälkeen, jossa potkurin aikaansaamaa nesteen pyörimisliikettä poistetaan siten, että putkeen sovitetaan potkurin jälkeen tämän läheisyyteen siivekkeitä säteittäisesti ja pääasiassa putken suuntaisesti.
15
Keksinnön kohteena on myös laite kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, joka laite käsittää putken, joka on asennettu edullisimmin pystysuuntaan nestealtaaseen tai vastaavaan ja jossa putkessa on nesteen ottoaukko ja pois-20 toaukko ja johon putkeen on sovitettu potkurilla varustettu nesteensiirtolaite ja virtaussuuntaan katsottuna tämän jälkeen siivekkeitä, jotka ovat säteittäisiä ja pääasiassa putken suuntaisia elimiä, kaasunsyöttölaite, jonka kautta kaasua syötetään nestevirtaan, ja jonka potkurin avulla 25 neste ja nestekaasuseos saadaan virtaamaan putken läpi ylhäältä alaspäin.
Eräässä ennestään tunnetussa menetelmässä kaasua tai kaasu-seosta puhalletaan nesteeltään pohjalle, josta se kuplina 30 nousee suoraan ja nopeesti nesteen pinnalle ja poistuu ympäristöön. Tällöin kaasusta vain pieni osa ehtii liueta nesteeseen, joten kaasua on puhallettava jatkuvasti ja suuria määriä nesteeseen. Energiankulutus nousee tällä menetelmällä suhteettoman suureksi ja kaasuniiuotustulos on 35 heikko.
2 74628
Toisessa parannetussa menetelmässä kaasua tai kaasuseosta puhalletaan nesteeltään pohjalle ja pohjalta nousevat kaasukuplat sekoitetaan nesteeseen nopeasti pyörivän siipise-koittimen avulla. Kaasunliuotustulosta voidaan näin jonkin 5 verran parantaa, mutta energiankulutus liuotettua kaasumää-rää kohti on edelleen suuri.
Ennestään tunnetaan menetelmä ja laite jätevesien ilmasta-miseksi niitä biologisesti puhdistettaessa suomalaisesta 10 patenttijulkaisusta n:o 35233. Tässä menetelmässä vesi saa tetaan virtaamaan yhdessä tai useammassa kohdassa allasta lieriömäisessä putkessa ylhäältäpäin olennaisesti pystysuorassa suunnassa alaspäin lähelle altaan pohjaa ja siitä sivullepäin. Putkessa alaspäin virtaavaan veteen sekoitetaan 15 ilmaa niin, että vesi ja siihen sekoittunut ilma yhdessä virtaavat alaspäin. Erään esitetyn menetelmä vaihtoehdon mukaan veden virtaaminen alaspäin ja ilman sekoittaminen siihen aikaansaadaan potkurin, pulsaattorin tai vastaavan avulla ja ilmaa johdetaan putkijohdon kautta potkurin y 1 ä -20 tai alapuolelle.
Edellä esitetty menetelmä on energian kulutuksen kannalta edullisempi kuin muut tunnetut menetelmät. Ilmaa tai yleensä kaasua ei tarvitse puristaa suurta nestepainetta vastaan 25 altaan pohjalle, mikä vaatii paljon energiaa, vaan ilma- vesi- tai kaasunesteseos pumpataan potkurin avulla suhteellisen pienellä energialla syvemmälle.
Kuitenkin menetelmällä on heikot puolensa. Potkuri, pul-30 saattori tai muu vastaava saa toimiessaan myös sitä ympäröivän veden ja/tai i lmavesiseoksen pyörre 1iikkeeseen. Tämän seurauksena vedessä olevat tai sinne potkurin jälkeen syötettävät ilmakuplat saattavat separoitua vettä kevyempinä putken keski akselin läheisyyteen ja jopa yhtyä isommiksi 35 kupliksi. Ilman syöttötavasta riippumatta ilman tasainen
II
3 74628 leviäminen putkessa kulkevaan vesivirtaan estyy. Tämän seurauksena ilman liotuskyky nesteeseen heikkenee.
Toinen edellistä menetelmää soveltava jäteveden ilmastus-3 laite on esitetty brittiläisessä patenttijulkaisussa n:o 1 421 668. Tässä laitteessa putken yläpäässä on pitkänomainen kammio, johon on järjestetty potkuri, siipipyörä tai vastaava, ilmansyöttölaite ja ohjauslevyjä. Putki on kammiota kapeampi ja se jatkuu virtauksen suunnassa alaspäin 10 kohti altaan pohjaa. Ilmaa lisätään jäteveteen kammiossa, jossa potkuri sekoittaa vettä ja ilmaa sekä työntää sitä alaspäin kammiota seuraavaan putkeen. Kammion sisäseinämään sekä potkurin ylä- että alapuolelle on asennettu ohjausle-vy jä, jotka ovat tasoja ja putken pituusakselin suuntai-13 siä. Näiden levyjen tarkoituksena on estää potkurin aikaansaaman i1 mavesi seoksen pyörreliikkeen muodostumista ja muuntaa tämä liike aksiaaliseksi alaspäin suuntautuvaksi liikkeeksi.
20 Epäkohtana mainitun brittiläisen patenttijulkaisun mukaisessa laitteessa on mm. se, että potkuri tai vastaava on järjestetty pyörimään kaasunesteseoksessa. Tehokas ja energian kulutuksen kannalta edullinen nesteensiirto saavutetaan vain silloin, kun potkuri työskentelee yksinomaan nes-25 teessä. Toinen merkittävä epäkohta on se, etteivät ohjaus-levyt toimi esitetyllä tavalla. Potkurin yläpuolella olevat ohjauslevyt eivät vaikuta potkurin jälkeisen pyörrevirt suksen muodostumiseen. Potkurin alapuolella olevat ohjauslevyt on asennettu kammion sisäseinämään sen alaosaan, kammion ja 30 varsinaisen putken liitoskohtaan. Niiden ja potkurin välillä ei ole mitään selvästi määritettyä yhteyttä, mikä pyör-revirtauksen estämisen kannalta on olennaista.
Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada sellainen pa-35 rannettu menetelmä ja laite kaasun tai kaasuseoksen syöttä- 4 74628 miseksi nesteeseen, jossa ei ole edelläesitettyjen menetelmien ja niitä soveltavien laitteiden epäkohtia.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että 5 potkuri ja siivekkeet sovitetaan toisiinsa niin, että potkurin lavasta lähtevän nestevirran suunta on likipitäen sama kuin siivekkeen ottoreunan tangentin suunta ja että kaasua syötetään nesteeseen virtaussuuntaan katsottuna aikaisintaan silloin, kun pyörimisliike on vaimennettu ja 10 neste virtaa pääasiassa putken suunnassa. Keksinnön mukaiselle laitteelle on vuorostaan tunnusomaista se, mitä on esitetty ensisijaisesti patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkki-osassa.
15 Kaasun tai kaasuseoksen nesteeseen syöttämisen tehokkuuden kannalta on oleellista, että kaasua saadaan sekoittumaan nesteeseen mahdollisimman paljon ja että kaasu sekoittuu nesteeseen tasaisesti ja mahdollisimman pienellä energian kulutuksella. Keksinnön mukaisessa menetelmässä ja lait-20 teessä nämä näkökohdat on otettu huomioon optimaalisella tavalla.
Sovittamalla potkuri ja siivekkeet toisiinsa itsenäisessä vaatimuksessa esitetyllä tavalla potkurin aiheuttama pyör-25 revirtaus voidaan eliminoida tehokkaasti. Tällöin se liike-energia, mikä nesteen pyörre liikkeeseen sitoutuu voidaan muuttaa putken akselin suuntaiseksi nesteen liike-energiaksi .
30 Kun pyörrevirtaukset on eliminoitu edellä esitetyllä tavalla, nesteenvirtaukseen, joka tällöin on pääasiassa putken suunnassa, pystytään syöttämään huomattavasti suurempia kaasumääriä kuin aikaisemmin.
35 Kaasumäärien tuntuvat lisäykset saavutetaan kuitenkin vain edullisissa olosuhteissa. Tällaisten aikaansaamiseksi pot- li 74628 kuri sovitetaan ensiksi putkeen niin, että potkurin pyöri-misaJa peittää ainakin 80 % putken poikkipinta-alasta ja toiseksi siivekkeet sovitetaan putkeen niin, että ne ulottuvat putken säteen suunnassa edullisimmin koko potkurin 5 pyörimisalueel1 e. Mikäli ensimmäistä ehtoa ei ole toteutettu, neste virtaa epätasaiselle nopeudella putkessa ja osa nesteeseen syötetystä suuresta kaasumäärästä saattaa purkautua potkurin lapojen kärkien ja putken vaipan välisestä rengasmaisesta aukosta ylöspäin ja häiritä ratkaisevasti 10 niin nesteen siirtoa kuin kaasun syöttöä nesteeseen. Toisen ehdon mukaisesti siivekkeet ulottuvat edullisimmin läpi koko putken poikkipinnan ja vaikuttavat yhtäläisesti joka kohdassa putkea liikkuvaan nestevirtaan. Kun siivekkeiden ottoreunat ovat lähellä potkurin lapojen jättöreunoja, niin 15 yhteensovituksen vaikutus on tehokkaimmillaan eikä nesteen pyörteilyä esiinny.
Kaasun syöttäminen nestevirtaan voidaan suorittaa heti, kun nestevirta on oikaistu ja virtaus on pääasiassa putken 20 suuntainen. Tämä voi tapahtua esim. joko niin, että kaasua syötetään nesteeseen siivekkeiden tai niiden ajateltujen jatkeiden välisellä alueeella tai niin, että kaasua syötetään nesteeseen siivekkeiden kautta. Kummassakin tapauksessa kaasuvirta suunnataan nesteeseen etupäässä nesteen vir-25 taussuunnassa, jolloin kaasun liike-energiaa käytetään hyväksi virtauksen ylläpitämiseksi ja näin pienennetään koko-naisenergiakulutusta. Mikäli kaasua syötetään nesteeseen ensimmäisellä tavalla siivekkeiden välisellä alueella, kaasun levittäminen nestevirtaan voidaan suorittaa tasaises-30 ti. Toista tapaa on taas yksinkertaista soveltaa käyttämällä hyväksi jo olemassa olevia rakenteita.
Seuraavaeea keksintöä ja sen etuja selitetään yksityiskohtaisesti oheisten piirustusten avulla, jossa 35 Kuvio 1 esittää havainnollisesti kaaviokuvana ja osittaisena leikkauksena erästä keksinnön mukaista laitetta kaasun syöttämiseksi nesteeseen; 74628
Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti potkurin Javan ja nestevirtauksen ohjaamiseen tarkoitetun siivekkeen sovitusta;
Kuvio 3 esittää leikkausta A-A kuvion 1 laitteesta putken 5 akselin suuntaan katsottuna; ja
Kuvio 4 esittää leikkausta B-B kuvion 1 laitteesta.
Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista laitetta erityisesti ilman syöttämiseksi veteen, mutta on selvää, että laite 10 soveltuu minkä tahansa kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseen nesteeseen.
Kuviossa 1 ponttoonit 11 on järjestetty kannattamaan laitetta vesialtaassa. Laite käsittää lieriömäisen putken 1, 15 joka on asennettu vesialtaaseen edullisimmin pystysuoraan. Putkessa on ainakin yksi veden ottoaukko 2 jaainakin yksi poistoaukko 3. Putken sisään sen akselille D-Don sovitettu potkuri 4, jonka avulla vesi saadaan virtaamaan putken 1 läpi suunnassa C ylhäältä alaspäin ottoaukosta 2 sisään ja 20 poistoaukosta 3 ulos. Putkessa 1 onpotkurin 4 jälkeen vir-taussuuntaan katsottuna siivekkeet 5 ja kaasunsyöttölaite 6. Siivekkeet 5 ovat säteittäisiä ja pääasiassa putken 1 suuntaisia elimiä. Kaasunsyöttölaitteen 6 purkausaukot on yhdistetty putken sisätilaan virtaussuuntaan katsottuna ai-25 kaisintaan sillä putken poikkisuuntaisel1 a tasolla, jossa neste jo virtaa pääasiassa putken suunnassa D-D. K aas un-syöttölaite 6 on yhdistetty tässä keksinnön toteutusesimer-kissä ilmapuhaltimeen 9. Syöttölaite 6 voidaan kuitenkin yhdistää myös happisäi1iöön tai muuhun happipitoista kaasua 30 tai kaasuseosta siirtävään tai tuottavaan laitteeseen.
Ponttoonien 11 varassa vedessä kelluvalle lautalle 10 on sijoitettu moottori 8 ja ilmapuhallin 9. Moottori 8 on yhdistetty akselin 7 avulla potkurin 4 napaan 42.
35 Ilmapuhallin 9 on yhdistetty putkin 12 tai letkuin putkessa 1 olevaan ilmansyöttö1aitteeseen 6.
Il 7 74628
Potkuri 4 on varustettu kahdella tai useammalla Java]Ja 41, jotka on kiinnitetty symmetrisesti potkurin navan 42 ympärille. Potkuri 4 on mitoitettu sinänsä tunnetulla tavalla niin, että paine-ero potkurin yli sen joka kohdassa toimin-5 nan aikana on yhtä suuri. Tällöin potkuri 4 kykenee työntä- mään vettä putkessa 1 potkurin pyörimisal ai 1 a yhtäsuurella voimalla. Potkurin pyörimisalaksi määritellään tässä yhteydessä sen ympyrän ala, jonka potkurin lapojen 41, joiden pituus keskiaksel ista on r-j , kärjet piirtävät pyöriessään.
10 Käytännössä potkurin 4 Javan 41 muoto on sellainen, että Javan jättöreunan 41a tangentin E kulma Of potkurin 41 pyö-rimistasoon P-P nähden muuttuu etäisyyden r funktiona (kuvio 2). Tämä johtuu siitä, että potkurin pyöriessä kehäno-15 peus Javan 41 jättöreunan 41a eri pisteissä eli etäisyyksillä r on eri suuri: lähellä lavan 41 kärkeä kehänopeus on suuri ja tangenttikul ma on pieni, kun taas lähellä potkurin napaa 42 kehänopeus on pieni ja tangenttikulma suuri.
20 Lavan 41 jättöreunan 41a tangenttikulma määrää sen, missä kulmassa vesi lähtee lavasta 41 eteenpäin. Tarkastel1 aan kuviota 2, joka esittää Javan 41 ja siivekkeen 5 poikkileikkausta esim. etäisyydellä r potkurin akselista kuviossa 1. Potkurin pyörimissuuntaa on merkitty Pp:llä ja potkurin 25 akselin suuntaa Pa:lla, joka yhtyy putken 1 akseliin D-D.
Potkurin lavan 41 kehänopeusvektoria on merkitty Vptllä ja eitä veden nopeuavektoria v^rllä, joka yhtyy putken akseliin D-D ja joka edustaa veden virtauksen suuntaa ja voi-30 makkuutta ennen potkuria virtaueeuuntaan C katsottuna. Kun vektori v^ jaetaan lavan 41 tangentin E suuntaiseen komponenttiin ja potkurin kehänopeusvektorin v*p suuntaiseen komponenttiin v”ip ja otetaan huomioon potkurin kehänopeus-vektori Tp, niin resu!tentiksi saadaan vektori v^, joka 35 edustaa likipitäen lavasta 41 lähtevän vesivirran suuntaa 8 74628 ja nopeutta. Vesivirran Jähtökulmaa pyörimistasoon P-P nähden on merkitty [7:3 J a .
Potkuri 4 ja siivekkeet 5 sovitetaan toisiinsa niin, että 5 potkurin 4 Javasta 41 lähtevän vesivirran suunta, joka vastaa Jikipitäen vektorin T2 suuntaa, on sama kuin siivekkeen 5 ottoreunan 51a tangentin suunta F. Tämä merkitsee sitä, että siivekkeet 5 ovat ainakin putken 1 suunnassa D-D ensimmäisestä, potkurin puoleisesta, päästä 51 edullisesti 10 kaarevapintaisia elimiä, kuten kuviosta 2 mm. voidaan havaita. Siivekkeen 5 jättöreunan 52a tangentti G on yhdensuuntainen putken akselin D-D kanssa. Tällöin potkurin aikaansaama pyörrevirtaus, jota vektori V2 edustaa, saadaan oikaistua siivekkeiden 5 avulla putken akselin D-D suuntai-15 seksi kuten nuolilla H kuviossa 2 asia on havainnollisesti ilmaistu.
Siivekkeet 5 voidaan toteuttaa myös akselin D-D eli putken suuntaisina eliminä. Tämä vaihtoehto on piirretty kuvioon 2 20 katkoviivoin. Siivekkeen 5 ensimmäinen eli potkurin puoleinen pää 51' on tällöin suora ja saman suuntainen kuin toinen pää 52. Tällaista siivekettä käytettäessä potkurin lavasta 41 lähtevä nestevirta osuu akseliin D-D nähden tietyssä kulmassa 90°- p siivekkeeseen, joka kulma riippuu li-25 säksi kustakin lavan ja siivekkeen pisteestä eli se on etäisyyden r funktio. Seurauksena on pyörteilyä eikä pyörrevirtaus asetu niin nopeasti kuin edellä esitettyä kaarevaa siivekkeen muotoa käytettäessä.
30 Potkuri 4 on sovitettu putkeen siten, että potkurin 4 pyö-rimisalan TTr^ ja putken poikkipinta-alan 7Γ R 21 jossa R on putken 1 sisäpuolinen säde, suhde on suurempi tai yhtäsuuri kuin 0,8. Tällä sovituksella varmistetaan virtauksen tasainen kulku putkessa ylhäältä alaspäin.
35
II
9 74628
Jotta siivekkeet 5 täyttäisivät niille asetetun tehtävän mahdollisimman hyvin, niiden mitta putken akseliin D-D nähden kohtisuorassa tasossa on edullisimmin putken säteen R luokkaa. Lisäksi potkurin 4 ja siivekkeiden 5 välisen suu-5 rimman etäisyyden h>| putken suunnassa tulisi olla pienempi kuin potkurin maksimikorkeus hp (kuvio 1).
Kaasunsyöttölaite 6 on esitetyssä laitteen toteutusesimer-kissä muodostettu ainakin yhdestä profiililtaan siipimäi-10 sestä elimestä 61. Tämän sivuilla, edullisimmin niiden alaspäin kaareutuvilla osilla ja /tai jättöreunassa, on purkausaukkoja 62 välin päässä toisistaan. Laite on yhdistetty putkella 12 tai vastaavalla il mapuhaltimeen 9 tai vastaavaa.
15
Ainakin yksi ilmansyöttölaitteen 6 siipimäinen elin 61 on sijoitettu virtauksen suunnassa katsottuna välin päähän siivekkeistä 5 ja edullisesti niin, että siipimäiset elimet 61 ovat ohjaussiivekkeiden 5 ajateltujen putken akselin 20 suuntaisten jatkeiden välissä, edullisimmin niiden keski alueella, kuten kuviosta 4 käy ilmi. Siipimäiset elimet 6 toimivat tällöin myös virtausta stabiloivana eliminä. Tällä järjestelyl1ä voidaan ilmaa syöttää vesivirtaan tasaisesti koko putken poikkipinnan alueella.
25 • Ilmansyöttölaitteen 6 siipimäisten elinten 61 etäisyys h2 siivekkeistä 5 putken 1 akselin D-D suunnassa on pienempi kuin siivekkeiden 5 mitta hs putken 1 akselin suunnassa. Siipimäiset elimet 61 voidaan sijoittaa myös siivekkeiden 5 30 väliin. Eräs vaihtoehto on jättää siipimäiset elimet 61 ko konaan pois ja syöttää ilmaa siipimäisten elinten 5 kautta vesivirtaan.
35 74628 10
PATENTTIVAATIMUKSET
1. Menetelmä kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, jossa menetelmässä edullisimmin pystysuuntainen putki 5 järjestetään altaassa tai vastaavassa tilassa olevaan nesteeseen ja neste saatetaan virtaamaan putkessa ylhäältä alaspäin putkeen sovitetun potkurilla varustetun nesteen-siirtolaitteen avulla ja kaasua johdetaan nesteeseen vir-taussuuntaan katsottuna potkurin jälkeen, jossa potkurin 10 aikaansaamaa nesteen pyörimisliikettä poistetaan siten, että putkeen sovitetaan potkurin jälkeen tämän läheisyyteen siivekkeitä säteittäisesti ja pääasiassa putken suuntaisesti, tunnettu siitä, että potkuri ja siivekkeet sovitetaan toisiinsa niin, että potkurin lavasta lähtevän 15 nestevirran suunta on likipitäen sama kuin siivekkeen otto-reunan tangentin suunta ja että kaasua syötetään nesteeseen virtaussuuntaan katsottuna aikaisintaan silloin, kun neste virtaa pääasiassa putken suunnassa.
20 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, t u n n e t t u siitä, että siivekkeet sovitetaan putkeen niin, että ne ulottuvat putken säteen suunnassa edullisimmin koko potkurin pyörimisaluee1le.
2 5 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, t u n n e t t u siitä, että kaasua syötetään nesteeseen siivekkeiden tai niiden ajateltujen jatkeiden välisellä alueella ja siten, 30 että kaasuvirta suunnataan nesteeseen etupäässä nesteen virtaussuunnassa.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, tunnettu 35 siitä, että kaasua syötetään nesteeseen siivekkeiden kautta ja siten, että kaasuvirta suunnataan nesteeseen etupäässä nesteen virtaussuunnassa.
tl 11 74628 5 . Laite kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, joka laite käsittää putken (l), joka on asennettu edullisimmin pystysuuntaan nestealtaaseen tai vastaavaan ja jossa putkessa on nesteen ottoaukko (2) ja poistoaukko (3) ja jo-5 hon putkeen on sovitettu potkurilla (4) varustettu nesteensä irtol ai te ja virtaussuuntaan katsottuna tämän jälkeen siivekkeitä (5), jotka ovat säteittäisiä ja pääasiassa putken (l) suuntaisia elimiä ja kaasunsyöttölaite (6), jonka kautta kaasua syötetään nestevirtaan, ja jonka potkurin (4) 10 avulla neste ja nestekaasuseos saadaan virtaamaan putken läpi ylhäältä alaspäin, t u n n e t t u siitä, että siivekkeet (5) ovat putken (1) suunnassa ensimmäisestä, potkurin puoleisesta päästä (31) kaarevapintaisia ja toisesta, poistoaukon puoleisesta päästä (32) edullisimmin putken (l) 15 akselin (D-D) suuntaisia elimiä ja potkurin (4) kunkin lavan (41) jättöreunan (4la) pisteeseen kuviteltu lavan sisäpinnan tangentti (E), jonka perusteella määräytyy lavan ko. kohdasta lähtevän nestevirran suunta (v2)> ja kunkin siivekkeen (5) potkurin puoleisen ottoreuna (51a) vastaavaan 20 pisteeseen kuviteltu tangentti (F) on sovitettu toisiinsa niin, että potkurin lavasta (41) lähtevän nestevirran suunta (V2) on likipitäen sama kuin siivekkeen (5) ottoreu-nan (51a) tangentti (F), jotka mainitut pisteet ovat putken poikkisuunnassa samalla etäisyydellä (r) putken akselista 25 (D-D) ja että kaasunsyöttölaitteen (6) purkausaukot on :: yhdistetty putken (1) sisätilaan virtaussuunnassa katsottu- na aikaisintaan sillä putken (1) akseliin (D-D) nähden kohtisuoralla tasolla, jossa neste jo virtaa pääasiassa putken (l) suunnassa (D-D).
30 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite kaasun tai kaasu-seoksen syöttämiseksi nesteeseen, tunnettu siitä, että siivekkeiden (5) mitta putken (l) akseliin (D-D) nähden kohtisuorassa tasossa on edullisimmin putken säteen (R) 35 luokkaa ja että potkurin ja siivekkeiden välinen suurin etäisyys (hj) putken suunnassa on pienempi kuin potkurin maksimikorkeus (hp).
12 7462 8 7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen laite kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, t u n n e t t u siitä, että kaasunsyöttölaite (6) on muodostettu ainakin yhdestä profiililtaan siipimäisestä elimestä (61), jonka 5 sivuilla, edullisimmin niiden alaspäin kaareutuvilla osilla ja/tai jättöreunassa, on purkausaukkoja (62) välin päässä toisistaan ja joka laite on yhdistetty putkelle (12) tai vastaavalla kaasupuhaltimeen tai vastaavaan.
10 8. Patenttivaatimuksen 5, 6, tai 7 mukainen laite kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi nesteeseen, tunnettu siitä, että kaasunsyöttölaitteen (6) siipimäisten elinten (61) etäisyys (h2) siivekkeistä (5) putken (1) akselin (D-D) suunnassa on pienempi kuin siivekkeiden (5) pituus 15 (hs) putken suunnassa.
Il
FI850918A 1985-03-07 1985-03-07 Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska. FI74628C (fi)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI850918A FI74628C (fi) 1985-03-07 1985-03-07 Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska.
FI853359A FI853359L (fi) 1985-03-07 1985-09-02 Foerfarande och anordning foer inmatning av gas i vattenbassaeng foer foerhindrande av tillfrysning.
DE8585904821T DE3576464D1 (de) 1985-03-07 1985-09-30 Verfahren und vorrichtung zur zufuehrung eines gases oder einer gasmischung in eine fluessigkeit.
PCT/FI1985/000081 WO1986005123A1 (en) 1985-03-07 1985-09-30 Method and apparatus for feeding gas or gas mixture into liquid
AU49560/85A AU4956085A (en) 1985-03-07 1985-09-30 Method and apparatus for feeding gas or gas mixture into liquid
AT85904821T ATE50925T1 (de) 1985-03-07 1985-09-30 Verfahren und vorrichtung zur zufuehrung eines gases oder einer gasmischung in eine fluessigkeit.
EP85904821A EP0252903B1 (en) 1985-03-07 1985-09-30 Method and apparatus for feeding gas or gas mixture into liquid
CN198686101405A CN86101405A (zh) 1985-03-07 1986-03-06 气体或混合气体馈入液体的方法和装置
DD86287637A DD243434A5 (de) 1985-03-07 1986-03-06 Verfahren und vorrichtung zum einfuehren eines gases oder gasgemisches in eine fluessigkeit
NO864330A NO864330L (no) 1985-03-07 1986-10-30 Fremgangsmaate og anordning for innfoering av gass eller gassblanding i vaeske.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI850918A FI74628C (fi) 1985-03-07 1985-03-07 Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska.
FI850918 1985-03-07

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI850918A0 FI850918A0 (fi) 1985-03-07
FI850918L FI850918L (fi) 1986-09-08
FI74628B true FI74628B (fi) 1987-11-30
FI74628C FI74628C (fi) 1988-03-10

Family

ID=8520476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI850918A FI74628C (fi) 1985-03-07 1985-03-07 Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska.

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0252903B1 (fi)
CN (1) CN86101405A (fi)
AU (1) AU4956085A (fi)
DD (1) DD243434A5 (fi)
DE (1) DE3576464D1 (fi)
FI (1) FI74628C (fi)
WO (1) WO1986005123A1 (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR9205151A (pt) * 1992-08-17 1994-03-01 Praxair Technology Inc Dissolucao aumentada de gas
DE102012100339A1 (de) * 2012-01-16 2013-07-18 Universität der Bundeswehr München Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung eines Verdichterstroms
SE536982C2 (sv) * 2013-03-18 2014-11-25 Xylem Ip Man S R L Luftarsammansättning för spridning av en gas i en vätska
NO345652B1 (en) 2020-04-30 2021-05-31 Nippon Gases Norge As A system and a method for supplying gas bubbles into a fluid

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE756252A (fr) * 1969-09-17 1971-03-01 Procedes Sem Procede et appareil pour realiser le melange entre une phase gazeuse etune phase liquide
US3643403A (en) * 1970-04-29 1972-02-22 Richard E Speece Downflow bubble contact aeration apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
FI850918L (fi) 1986-09-08
CN86101405A (zh) 1986-09-03
WO1986005123A1 (en) 1986-09-12
FI74628C (fi) 1988-03-10
EP0252903B1 (en) 1990-03-14
EP0252903A1 (en) 1988-01-20
DE3576464D1 (de) 1990-04-19
FI850918A0 (fi) 1985-03-07
DD243434A5 (de) 1987-03-04
AU4956085A (en) 1986-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1124415A (en) Fluids mixing apparatus
US6158722A (en) Mixing system for introducing and dispersing gas into liquids
CN113490544B (zh) 用于水体充气的装置
FI96388B (fi) Menetelmä ja laitteisto kaasun liuottamiseksi
RU2005131955A (ru) Вспомогательная мешалка для флотационного устройства
FI81077B (fi) Luftningsanordning foer avfallsvatten fraon industri och bebyggelse.
JP4875778B1 (ja) 曝気攪拌装置
FI74628B (fi) Foerfarande och anordning foer tillfoersel av gas eller gasblandning till vaetska.
US7686284B2 (en) Aerator and mixer
SE412011B (sv) Anordning vid apparater for inblandning och losning av gaser i vetskemassor, vilka av ett axialpumpshjul uppfordras genom en vertikal stigledning
FI88262B (fi) Luftningsanordning foer vaetskor
FI103646B (fi) Laite kaasun syöttämiseksi nesteisiin
CN111344259A (zh) 微细气泡生成部件及使用了其的水中曝气搅拌装置
JPH047274B2 (fi)
JP2002035784A (ja) 攪拌曝気装置
CA1061327A (en) Mixing apparatus comprising sub-surface froth generator with radial flow enhancers and surface-skimmers
FI86630B (fi) Luftningsanordning.
SU1018920A1 (ru) Механический аэратор
KR20180111326A (ko) 기체 유도관 및 이를 이용한 임펠러
SE425890B (sv) Anordning vid sadana apparater for inblandning och losning av gaser i vetskemassor, vilka av ett axialpumphjul uppfordras genom en i huvudsak vertikalstigledning
FI84339B (fi) Oxidations-, skumbildnings- och/eller separationscell.
RU2048459C1 (ru) Аэратор
CZ298993B6 (cs) Zarízení pro vertikální provzdušnování a/nebo míchání kapalin
SU1643474A1 (ru) Устройство дл аэрации жидкости
FI82436B (fi) Anordning foer bildande av smao bubblor i en vaetska.

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: PLAN -SELL OY