RU1775373C - Винтовой аэратор - Google Patents

Abstract

Использование: •изобретение может быть использовано при биологической очистке сточных вод. Сущность изобретени : винтовой аэратор содержит основной гребной винт 1 с полыми лопаст ми 2, закрепленный на основном полом валу 3, дополнительный гребной винт 4. противоположного по отношению к основмому гребному винту 1, направлени  вращени  с полыми лопаст ми 5, закрепленный на дополнительном полом валу 6, а также устройство 7 дл  подачи воздуха. У полых лопастей 2 и 5 имеютс  перфорированные стенки соответственно 8 и 9, расположенные со стороны устройства 7 дл  подачи воздуха, Полости 10 и 11 полых лопастей 2 и 5 соединены через осевую полость 12 основного вала 3 и полость 13 между стенками основного вала 3 и дополнительного полого вала 6 с устройством 7 дл  подачи воздуха. Воздух через перфорированные стенки 8 и 9 тонкими струйками поступает в воду, перемешива сь с последней, посредством основного и дополнительного гребных винтов 1 и 4, 1 ил.СОс

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  перемешивани  и аэрировани  жидкостей и может быть использовано при биологической очистке сточных вод, а также дл  обработки жидких животноводческих стоков в каналах, хранилищах, бассейнах.

Известен винтовой аэратор, содержащий гребной винт с лопаст ми, закрепленными на валу привода, устройство подачи воздуха, соединенное воздушным каналом с рабочей зоной гребного винта.

Невысо-ка  эффективность данного аэратора объ сн етс  тем, что устройство дл  подачи воздуха в рабочую зону гребного винта состоит только из коаксиальной валу наружной неподвижно закрепленной трубы с отверсти ми в верхней части дл  подачи воздуха только под атмосферным давлением . Воздух засасываетс  в рабочую зону

гребного винта при его работе из-за небольшого разрежени  при движении жидкости через расшир ющийс  насадок, закрепленный в нижней части трубы.

Из известных наиболее близким к за вл емому  вл етс  винтовой аэратор, содержащий основной гребной винт с лопаст ми, закрепленный на основном валу привода, диспергатор воздуха, выполненный в виде расположенных в рабочей зоне гребного винта поворотных полых тел с перфорированными стенками, полости которых соединены воздушным каналом с устройствам дл  подачи воздуха.

У этого аэратора эффективность аэрации выше, чем у первого аналога, так как его устройство дл  подачи воздуха в рабочую зону гребного винта выполнено не из щелей в трубе, а в виде вентил тора на валу привода , который подает по упом нутой в первом аналоге трубе под давлением в распределительный конус с поперечными перфорированными патрубками. Конус закреплен на трубе с возможностью вращени . Конус и патрубки вращаютс  под действием реактивной силы выход щих с перфорации воздушных струй. Пузырьки воздуха здесь мельче чем у первого аналога , а радиус охвата равен радиусу гребного винта. Все это увеличивает эффективность аэрации, однако аэратор имеет и недостатки , Недостаточна  площадь перфорированной поверхности, так как перфораци  выполнена только на одной стороне патрубка (дл  создани  реактивной силы); На движение патрубков используетс  энерги  устройства дл  подачи воздуха, что уменьшает количество выход щего в воду воздуха, а значит и эффективность аэрации. В первом недостатке такие же последстви , что уменьшает эффективность аэрации; Недостаточное перемешивание пузырьков воздуха с водным потоком, так как направление враа1ени  патрубков и гребного винта одинаковые (в противном случае было бы торможение патрубков от кругового потока жидкости, создаваемого винтом); Необходимость применени  расшир ющегос  насадка, чтобы предотвратить возникновение воронки от вращающейс  в одну сторону вместе с винтом воды; Недостаточное перемешивание пузырьков воздуха с водой при одностороннем вращении винта, отчего и недостаточна  степень диспергировани  воздуха.

Цель изобретени  - повышение эффективности аэрации.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что винтовой аэратор, содержащий гребной винт с лопаст ми, закрепленный на валу привода и устройство дл  подачи воздуха, в соответствии с изобретением снабжен дополнительным валом привода с закрепленным на нее гребным винтом с лопаст ми, при этом валы выполнены полыми и расположены коаксиально с зазором между собой , винты выполнены противоположно друг относительно друга направлени  вращени  с полыми лопаст ми с возможностью соединени  внутренних полостей последних через полые палы с устройством дл  подачи воздуха, а на поверхност х полых лопастей со стороны устройства дл  подачи воздуха выполнены перфорации.

Такое выполнение винтового аэратора дает возможность повысить эффективность аэрации. Выполнение лопастей полыми и с

перфорацией на верхних стенках дает возможность увеличить площадь перфорации, а гребному винту - дополнительно выполн ть функцию диспергатора.

На чертеже схематически показан винтовой аэратор.

Винтовой аэратор содержит основной гребной винт 1 с полыми лопаст ми 2, закрепленный на основном полом валу 3

0 привода (не показан), дополнительный гребной винт 4 протиповоложного вращени  с полыми лопаст ми 5, закрепленный на дополнительном полом валу б привода, причем вал 6 надет с зазором на вал 3,

5 устройство 7 дл  подачи воздуха с приводом (не показан), диспергатор воздуха, выполненный в виде полых лопастей 2 и 5, перфорированные стенки 8 и 9 которых расположены со стороны устройства 7 дл 

0 подачи воздуха. Полости 10 и 11, соответственно , лопастей 2 и 5 соответственно через осевую полость 12 основного вала 3 и полость 13 между стенками основного вала 3 и дополнительного полого вала 6 с

5 устройством 7 дл  подачи воздуха. Винтовой аэратор может иметь наружную трубу 14 и насадок 15. Зазор между валами 3 и 6 в области дополнительного гребного винта 4 перекрыт сальником (не показан).

0Винтовой аэратор работает следующим

образом.

При вращении гребных винтов 1 и 4 в противоположные стороны вода нагнетаетс  вглубь сооружени , а котором установлен аэратор. Одновременно через перфорацию стенок 8 и 9 лопастей 2 и 5 тонкими струйками поступает в воду воздух , поступающий в полость 10 и 11 лопастей 12 и 13 от устройства 7 дл  подачи

0 воздуха. Выход щий из перфорации лопастей тонкими струйками воздух дробитс  водным потоком на малые пузырьки, которые хорошо перемешиваютс  противоположно вращающимс  гребным винтам 1 и

5 4, с водой, и из смесь с водой в виде мелкодисперсной системы направл етс  вглубь вместилища аэрируемой массы. Выходу воздуха из перфорации лопастей 2 и 5 способствуют центробежные силы,

0 действующие на воздух внутри лопастей 2 и 5 при их вращении, а также разрежение на стенках 8 и 9 лопастей.

Дополнительный гребной винт 4 противоположного вращени  повышает дисперсность выход щего с перфорации лопастей 2 и 5 воздуха и улучшает перемешивание пузырькоз воздуха с водой, т. е. способствует образованию более качественной дисперсной системы, что повышает эффективность аэрации.