RU155710U1 - Установка для декарбонизации воды - Google Patents

Abstract

Установка для декарбонизации воды, содержащая декарбонизатор, в корпусе которого установлена насадка, а также трубопровод подачи исходной воды, соединенный с верхней частью корпуса декарбонизатора, патрубок подвода воздуха в исходную воду, патрубок отвода газов из верхней части корпуса декарбонизатора, патрубок подвода воздуха в нижнюю часть корпуса декарбонизатора и патрубок отвода декарбонизированной воды, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит проточный насадочный турбулентный смеситель, встроенный в трубопровод подачи исходной воды, и выравнивающую решетку, установленную под насадкой в нижней части корпуса декарбонизатора.

Description

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована для удаления свободной углекислоты, выделяющейся в процессах водород-катионирования или подкисления воды на водоподготовительных установках тепловых электростанциий и тепловых сетей.

Прототипом является установка для декарбонизации воды, содержащая декарбонизатор, представляющий собой цилиндрический корпус с насадкой, систему орошения, патрубок отвода газов из верхней части корпуса декарбонизатора и патрубок подвода воздуха, подаваемого вентилятором в нижнюю часть корпуса декарбонизатора (Авторское свидетельство СССР №1511212, МПК C02F 1/20, 30.09.1989).

Недостатком прототипа является низкая эффективность очистки воды из-за того, что вентилятор создает неравномерный профиль скорости газа.

Задачей полезной модели является разработка установки для декарбонизации воды, в которой устранен указанный выше недостаток.

Технический результат, заключающийся в повышения эффективности процесса очистки воды, достигается тем, что установка для декарбонизации воды, содержащая декарбонизатор, в корпусе которого установлена насадка, а также трубопровод подачи исходной воды, соединенный с верхней частью корпуса декарбонизатора, патрубок подвода воздуха в исходную воду, патрубок отвода газов из верхней части корпуса декарбонизатора, патрубок подвода воздуха в нижнюю часть корпуса декарбонизатора и патрубок отвода декарбонизированной воды, согласно настоящей полезной модели, дополнительно содержит проточный насадочный турбулентный смеситель, встроенный в трубопровод подачи исходной воды, и выравнивающую решетку, установленную под насадкой в нижней части корпуса декарбонизатора.

Проточный насадочный турбулентный смеситель представляет собой насадку «Инжехим».

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема предлагаемой установки для декарбонизации воды.

Цифрами на чертеже обозначены:

1 - трубопровод подачи исходной воды;

2 - патрубок подвода воздуха в исходную воду;

3 - проточный насадочный турбулентный смеситель;

4 - верхняя часть корпуса декарбонизатора;

5 - насадка;

6 - нижняя часть корпуса декарбонизатора;

7 - патрубок подвода воздуха в нижнюю часть декарбонизатора;

8 - выравнивающая решетка;

9 - патрубок отвода газов из верхней части корпуса декарбонизатора;

10 - патрубок отвода декарбонизированной воды.

Установка для декарбонизации воды содержит декарбонизатор, в корпусе которого установлена насадка 5, а также трубопровод 1 подачи исходной воды, соединенный с верхней частью 4 корпуса декарбонизатора, патрубок 2 подвода воздуха в исходную воду, патрубок 9 отвода газов из верхней части корпуса декарбонизатора, патрубок 7 подвода воздуха в нижнюю часть 6 корпуса декарбонизатора.

Предлагаемая установка для декарбонизации воды отличается тем, что она дополнительно содержит проточный насадочный турбулентный смеситель 3, встроенный в трубопровод 1 подачи исходной воды, и выравнивающую решетку 8, установленную под насадкой 5 в нижней части 6 корпуса декарбонизатора.

Проточный насадочный турбулентный смеситель представляет собой насадку «Инжехим» (Фарахов М.И., Кудряшов В.Н., Лаптев А.Г., Шигапов И.М. и др. Насадка для массообменных колонн, свидетельство РФ на полезную модель №17764).

Таким образом, отличием предлагаемой установки для декарбонизации воды является то, что при определенной концентрации CO₂ в исходной воде, ее сначала подают в проточный насадочный турбулентный смеситель 3, где происходит первичная очистка воды, и лишь потом в декарбонизатор с насадкой 5 и выравнивающей решеткой 8, где происходит дальнейшая очистка воды от CO₂ до требуемых значений.

Установка для декарбонизации воды работает следующим образом.

Десорбцию диоксида углерода осуществляют при контакте исходной воды и атмосферного воздуха. Исходную воду насосом подают в трубопровод 1. Атмосферный воздух подают через патрубок 2, установленный в трубопроводе 1.

Первичное очищение воды от CO₂ осуществляют в проточном насадочном турбулентном смесителе 3, в котором проходит турбулентное прямоточное движение воздуха в виде мелких пузырей с водой через насадку «Инжехим». В турбулентном смесителе 3 происходит интенсивное дробление пузырей воздуха в воде, повышается поверхность контактных фаз и эффективность декарбонизации.

Вторичное очищение воды от CO₂ осуществляют в декарбонизаторе, в корпусе которого установлена насадка 5, под которой для повышения эффективности очистки установлена выравнивающая решетка 8. Первично очищенную воду с пузырьками воздуха подают в верхнюю часть 4 корпуса декарбонизатора, где происходит дегазация атмосферного воздуха. Далее вода стекает по поверхности насадки 5 декарбонизатора и взаимодействует при противотоке с воздухом.

Воздух, подаваемый через патрубок 7 в нижнюю часть 6 корпуса декарбонизатора, проходит через выравнивающую решетку 8, установленную под насадкой 5 в нижней части 6 корпуса декарбонизатора, что позволяет равномерно распределить поток воздуха. Газы отводятся через патрубок 9, а декарбонизированная вода отводятся через патрубок 10.

Таким образом, разработана установка двухступенчатой декарбонизации воды, в которой для повышения эффективности работы декарбонизатора в нижнюю часть корпуса декарбонизатора встроена выравнивающая решетка 8, которая позволяет равномерно распределить воздух по всей площади декарбонизатора. Для более эффективной очистки от диоксида углерода исходная вода проходит первичную очистку в насадочном турбулентном смесителе 3.

Использование предлагаемой полезной модели позволит повысить эффективность работы установки для декарбонизации воды за счет двухступенчатой очистки воды. Эффективность очистки воды в проточном насадочном турбулентном смесителе 3 составляет η₁≈80-90%, а эффективность очистки воды в декарбонизаторе с насадкой 5 и выравнивающей решеткой 8 составляет η₁≈95-98%, при этом общая эффективность очистки воды будет составлять

Claims (1)

1. Установка для декарбонизации воды, содержащая декарбонизатор, в корпусе которого установлена насадка, а также трубопровод подачи исходной воды, соединенный с верхней частью корпуса декарбонизатора, патрубок подвода воздуха в исходную воду, патрубок отвода газов из верхней части корпуса декарбонизатора, патрубок подвода воздуха в нижнюю часть корпуса декарбонизатора и патрубок отвода декарбонизированной воды, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит проточный насадочный турбулентный смеситель, встроенный в трубопровод подачи исходной воды, и выравнивающую решетку, установленную под насадкой в нижней части корпуса декарбонизатора.

   

Images