RU2229926C1 - Double chamber jet-type aerator - Google Patents

Double chamber jet-type aerator Download PDF

Info

Publication number
RU2229926C1
RU2229926C1 RU2003110093/15A RU2003110093A RU2229926C1 RU 2229926 C1 RU2229926 C1 RU 2229926C1 RU 2003110093/15 A RU2003110093/15 A RU 2003110093/15A RU 2003110093 A RU2003110093 A RU 2003110093A RU 2229926 C1 RU2229926 C1 RU 2229926C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
collector
air channel
gas
chamber jet
air
Prior art date
Application number
RU2003110093/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003110093A (en
Inventor
А.Б. Булгаков (RU)
А.Б. Булгаков
Георгий Алексеевич Гурвич (UA)
Георгий Алексеевич Гурвич
Original Assignee
Булгаков Борис Борисович
Булгаков Алексей Борисович
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 Булгаков Борис Борисович, Булгаков Алексей Борисович filed Critical Булгаков Борис Борисович
Priority to RU2003110093/15A priority Critical patent/RU2229926C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2229926C1 publication Critical patent/RU2229926C1/en
Publication of RU2003110093A publication Critical patent/RU2003110093A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: production of gas-liquid mixtures in different fields of engineering. SUBSTANCE: the invention presents a double-chamber jet-type aerator pertinent to the fields of mixing engineering, that may be used for purification of polluted runoffs, production of gas-liquid mixes in different fields of engineering, in particular at production of bitumens or fish protection systems. The double-chamber jet-type aerator contains a cylindrical collector and an air supply channel with, at least, one inlet aperture. The collector is made with the apertures uniformly spaced along generatrix. The air channel is made in the form of a U-shape profile with the outlet apertures uniformly located along the base placed on the surface of the collector. Apertures of the collecting channel are in the cavity of the air channel. Technical result: expansion of sphere of application of the double-chamber jet-type aerator due to creation of a stream of a gas-liquid mixture elongated in a direction perpendicular to the axes of the collector and formation of the even elongated streams of a gas-liquid mixtures. EFFECT: the invention allows to form the even elongated streams of a gas-liquid mixtures. 7 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области смесительной техники и может быть использовано для очистки загрязненных стоков, получения газожидкостных смесей в различных областях техники, в частности при производстве битумов или рыбозащитных устройствах.The invention relates to the field of mixing technology and can be used to clean contaminated effluents, to obtain gas-liquid mixtures in various fields of technology, in particular in the production of bitumen or fish protection devices.

Известен эжекторный аэратор, содержащий насос, выход которого подключен к выходному патрубку, выполненному с наружной конической осевой насадкой, образующей с выходным патрубком первый воздухозаборный патрубок (см. патент РФ №2142433 С1, кл. C 02 F 3/22, опубл. 10.19.99).Known ejector aerator containing a pump, the output of which is connected to an outlet pipe made with an external conical axial nozzle forming with the outlet pipe the first air intake pipe (see RF patent No. 2142433 C1, class C 02 F 3/22, publ. 10.19. 99).

Недостатком данного устройства является низкая эффективность смешения (в первую очередь из-за того, что в жидкость попадают крупные пузырьки воздуха размером около 1-2 мм), а также невозможность регулировать расход воздуха в широких пределах, что обусловлено как подачей воздуха в патрубок, так и струйным способом подачи водовоздушной смеси в жидкую среду.The disadvantage of this device is the low mixing efficiency (primarily due to the fact that large air bubbles about 1-2 mm in size fall into the liquid), as well as the inability to control the air flow over a wide range, which is due to both the air supply to the pipe, and a jet method of supplying a water-air mixture to a liquid medium.

Известны аэраторы с несколькими камерами или камерой и диспергатором, в которых в камеру подается сжатый воздух (см. патент РФ №2189364, C 02 F 3/08, 7.3.2000 и патент РФ №2112753, C 02 F 3/20, 2.5.1998).Known aerators with several chambers or a chamber and a dispersant in which compressed air is supplied to the chamber (see RF patent No. 2189364, C 02 F 3/08, 7.3.2000 and RF patent No. 2112753, C 02 F 3/20, 2.5. 1998).

К недостаткам подобных устройств следует отнести низкую эффективность из-за малой кинетической энергии струй и возможности формировать только крупные пузырьки воздуха.The disadvantages of such devices include low efficiency due to the low kinetic energy of the jets and the ability to form only large air bubbles.

Наиболее близким к предложенному является двухкамерный струйный аэратор, содержащий коллектор в виде цилиндрического корпуса с патрубком для жидкости (первую камеру), воздушный канал в виде патрубка с впускным отверстием (вторую камеру) и выпускную насадку (см. патент РФ №2187381, C 02 F 3/18, 6.4.2001).Closest to the proposed is a two-chamber jet aerator containing a manifold in the form of a cylindrical body with a nozzle for liquid (first chamber), an air channel in the form of a nozzle with an inlet (second chamber) and an exhaust nozzle (see RF patent No. 2187381, C 02 F 3/18, 6.4.2001).

Недостатком данного устройства является невозможность создать поток, протяженный в направлении, перпендикулярном оси коллектора, а также управлять размером пузырьков и общим содержанием воздуха в водовоздушной смеси. Это ограничивает возможность использования известного аэратора для создания протяженных и равномерных потоков водовоздушной смеси с заданным содержанием воздуха и размером пузырьков, что крайне важно для применений в области очистки сточных вод и рыбозащитных устройствах.The disadvantage of this device is the inability to create a stream extended in the direction perpendicular to the axis of the collector, as well as to control the size of the bubbles and the total air content in the water-air mixture. This limits the possibility of using the known aerator to create long and uniform flows of the air-water mixture with a given air content and bubble size, which is extremely important for applications in the field of wastewater treatment and fish protection devices.

Таким образом, техническим результатом, ожидаемым от использования изобретения, является расширение сферы применения двухкамерного аэратора за счет создания потока газожидкостной смеси, протяженного в направлении, перпендикулярном оси коллектора, получение равномерных протяженных потоков газожидкостной смеси. Дополнительным результатом является управление размером пузырьков и общим содержанием воздуха в смеси.Thus, the technical result expected from the use of the invention is to expand the scope of application of the two-chamber aerator by creating a gas-liquid mixture stream, extended in the direction perpendicular to the axis of the collector, to obtain uniform extended flows of the gas-liquid mixture. An additional result is the control of the size of the bubbles and the total air content in the mixture.

Указанный результат достигается тем, что в известном двухкамерном струйном аэраторе, содержащем цилиндрический коллектор и воздушный канал с, по меньшей мере, одним впускным отверстием, коллектор выполнен, с отверстиями, равномерно расположенными вдоль образующей, а воздушный канал выполнен в виде П-образного профиля с выпускными отверстиями, равномерно расположенными вдоль основания, размещенного на поверхности коллектора, причем отверстия коллектора размещены в полости воздушного канала.This result is achieved by the fact that in the known two-chamber jet aerator containing a cylindrical collector and an air channel with at least one inlet, the collector is made with holes uniformly spaced along the generatrix, and the air channel is made in the form of a U-shaped profile with outlet openings evenly spaced along the base located on the surface of the manifold, the manifold openings being located in the cavity of the air channel.

Кроме того, аэратор может быть снабжен входным источником водовоздушной пульпы.In addition, the aerator can be equipped with an input source of water-air pulp.

Кроме того, коллектор может быть выполнен незамкнутым.In addition, the collector may be made open.

При этом впускные отверстия воздушного канала могут быть выполнены с регуляторами расхода.In this case, the inlets of the air channel can be made with flow controllers.

Кроме того, отверстия воздушного канала могут быть расположены на оси отверстий коллектора.In addition, the openings of the air channel can be located on the axis of the openings of the manifold.

При этом кромки отверстий воздушного канала могут быть расположены на прямых, проходящих через кромки отверстий коллектора и пересекающихся на оси симметрии коллектора в его полости.Moreover, the edges of the openings of the air channel can be located on straight lines passing through the edges of the holes of the collector and intersecting on the axis of symmetry of the collector in its cavity.

В частности, отношение радиусов отверстий коллектора и воздушного канала может лежать в диапазоне от 2,8 до 1,9.In particular, the ratio of the radii of the holes of the collector and the air channel can lie in the range from 2.8 to 1.9.

На фиг.1 показан поперечный разрез двухкамерного аэратора, на фиг.2 - общий вид аэратора с входным источником водовоздушной пульпы.Figure 1 shows a cross section of a two-chamber aerator, figure 2 is a General view of the aerator with an input source of water-air pulp.

Двухкамерный струйный аэратор содержит перфорированный цилиндрический коллектор 1 с отверстиями 2 (фиг.1), воздушный канал 3 с выпускными отверстиями 4, выполненный в виде П-образного профиля. На впускном отверстии 5 воздушный канала 3 (фиг.2) установлен регулятор 6 расхода. Как показано на фиг.2 отверстия 2 и 4 соосны. На входе аэратора установлены входной источник 7 водовоздушной пульпы и насос 8. В рабочем состоянии полость коллектора 1 заполнена жидкостью или мелкодисперсной газожидкостной пульпой (эмульсией) 9, поступающей на вход аэратора. Струя 10 пульпы 9 окружена более крупнодисперсной газожидкостной смесью 11. Основание воздушного канала 3 обозначено позицией 12 (фиг.1).The two-chamber jet aerator contains a perforated cylindrical manifold 1 with holes 2 (Fig. 1), an air channel 3 with exhaust holes 4, made in the form of a U-shaped profile. At the inlet 5 of the air channel 3 (Fig.2) installed flow regulator 6. As shown in FIG. 2, holes 2 and 4 are aligned. At the inlet of the aerator, an input source 7 of air-water pulp and a pump 8 are installed. In the working state, the cavity of the collector 1 is filled with liquid or a finely dispersed gas-liquid pulp (emulsion) 9, which enters the inlet of the aerator. The jet 10 of the pulp 9 is surrounded by a coarser gas-liquid mixture 11. The base of the air channel 3 is indicated by 12 (Fig. 1).

Пунктиром на фиг.1 изображены прямые, пересекающиеся на оси симметрии коллектора 1 и проходящие через верхние кромки отверстий 2, 4. Отношение диаметра отверстий 4 к диаметру отверстий 2 лежит в диапазоне от 2,8 до 1,9.The dotted line in figure 1 shows the straight lines intersecting on the axis of symmetry of the collector 1 and passing through the upper edges of the holes 2, 4. The ratio of the diameter of the holes 4 to the diameter of the holes 2 is in the range from 2.8 to 1.9.

В качестве входного источника 7 водовоздушной пульпы может быть использован любой аэратор, например известный по заявке №2000129745/12(031730) от 29.11.2000 или по патенту РФ №2187381, C 02 F 3/18, 6.4.2001.As the input source 7 of the water-air pulp, any aerator can be used, for example, known by application No. 2000129745/12 (031730) of 11.29.2000 or by RF patent No. 2187381, C 02 F 3/18, 6.4.2001.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии полость коллектора 1 (первая камера) и воздушного канала 3 (вторая камера) заполнены водой. При включении насоса 8 жидкость или водовозушная пульпа, формируемая входным источником 7 водовоздушной пульпы, поступает в полость корпуса 1 и продавливается через отверстия (сопла) 2, 4, увлекая жидкость, находящуюся в полости воздушного канала 3. При этом в полости воздушного канала 3 образуется разряжение и он заполняется воздухом через отверстие(я) 5, расположенные в нерабочей зоне коллектора 1.The device operates as follows. In the initial state, the cavity of the collector 1 (first chamber) and the air channel 3 (second chamber) are filled with water. When the pump 8 is turned on, the liquid or water-air pulp formed by the input source 7 of the water-air pulp enters the cavity of the housing 1 and is forced through the holes (nozzles) 2, 4, entraining the liquid located in the cavity of the air channel 3. At the same time, it forms in the cavity of the air channel 3 vacuum and it is filled with air through the hole (s) 5 located in the inoperative zone of the collector 1.

Подсос воздуха при прохождении струи 10 через отверстие 4 приводит к образованию смеси 11 по периферии струи 10. При этом газонаполненный воздушный канал 3, будучи расположен над выходными отверстиями 2, обеспечивает высокую степень равномерности потоков из отверстий (сопел) 4 по периметру коллектора 1, а регулятор 6, выполненный, например, в виде диафрагмы, позволяет варьировать в широких пределах содержание воздуха в пульпе и размер пузырьков воздуха.The suction of air during the passage of the jet 10 through the hole 4 leads to the formation of a mixture of 11 along the periphery of the jet 10. Moreover, the gas-filled air channel 3, being located above the outlet openings 2, provides a high degree of uniformity of flows from the holes (nozzles) 4 around the perimeter of the collector 1, and the regulator 6, made, for example, in the form of a diaphragm, allows you to vary within wide limits the air content in the pulp and the size of the air bubbles.

Указанный результат был подтвержден испытаниями, результаты которых представлены в таблице.The specified result was confirmed by tests, the results of which are presented in the table.

Figure 00000002
Figure 00000002

Таким образом, предложенный аэратор позволяет не только эффективно аэрировать жидкости, но также создавать равномерный и управляемый по таким существенным параметрам как выходная энергия струи, размер пузырьков газа и расход газа, поток газожидкостной смеси.Thus, the proposed aerator allows not only to efficiently aerate liquids, but also to create a uniform and controllable in such essential parameters as the output energy of the jet, the size of the gas bubbles and gas flow, the flow of gas-liquid mixture.

Claims (7)

1. Двухкамерный струйный аэратор, содержащий цилиндрический коллектор и воздушный канал с, по меньшей мере, одним впускным отверстием, отличающийся тем, что коллектор выполнен с отверстиями, равномерно расположенными вдоль образующей, а воздушный канал выполнен в виде П-образного профиля с выпускными отверстиями, равномерно расположенными вдоль основания, размещенного на поверхности коллектора, причем отверстия коллектора размещены в полости воздушного канала.1. Two-chamber jet aerator containing a cylindrical manifold and an air channel with at least one inlet, characterized in that the collector is made with holes uniformly spaced along the generatrix, and the air channel is made in the form of a U-shaped profile with outlet openings, evenly spaced along the base located on the surface of the collector, and the holes of the collector are placed in the cavity of the air channel. 2. Двухкамерный струйный аэратор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен входным источником водовоздушной пульпы.2. Two-chamber jet aerator according to claim 1, characterized in that it is equipped with an input source of water-air pulp. 3. Двухкамерный струйный аэратор по п.1, отличающийся тем, что коллектор выполнен незамкнутым.3. The two-chamber jet aerator according to claim 1, characterized in that the collector is made open. 4. Двухкамерный струйный аэратор по п.1, отличающийся тем, что впускные отверстия воздушного канала выполнены с регуляторами расхода.4. Two-chamber jet aerator according to claim 1, characterized in that the inlets of the air channel are made with flow controllers. 5. Двухкамерный струйный аэратор по п.1, отличающийся тем, что отверстия воздушного канала расположены на оси отверстий коллектора.5. Two-chamber jet aerator according to claim 1, characterized in that the openings of the air channel are located on the axis of the openings of the collector. 6. Двухкамерный струйный аэратор по п.1, отличающийся тем, что кромки отверстий воздушного канала расположены на прямых, проходящих через кромки отверстий коллектора и пересекающихся на оси симметрии коллектора в его полости.6. The two-chamber jet aerator according to claim 1, characterized in that the edges of the holes of the air channel are located on straight lines passing through the edges of the holes of the collector and intersecting on the axis of symmetry of the collector in its cavity. 7. Двухкамерный струйный аэратор по п.1, отличающийся тем, что отношение радиусов отверстий коллектора и воздушного канала лежит в диапазоне 2,8-1,9.7. The two-chamber jet aerator according to claim 1, characterized in that the ratio of the radii of the holes of the collector and the air channel lies in the range of 2.8-1.9.
RU2003110093/15A 2003-04-10 2003-04-10 Double chamber jet-type aerator RU2229926C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110093/15A RU2229926C1 (en) 2003-04-10 2003-04-10 Double chamber jet-type aerator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003110093/15A RU2229926C1 (en) 2003-04-10 2003-04-10 Double chamber jet-type aerator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2229926C1 true RU2229926C1 (en) 2004-06-10
RU2003110093A RU2003110093A (en) 2004-10-20

Family

ID=32846948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003110093/15A RU2229926C1 (en) 2003-04-10 2003-04-10 Double chamber jet-type aerator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2229926C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452695C2 (en) * 2008-09-19 2012-06-10 Борис Борисович Булгаков Aerator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452695C2 (en) * 2008-09-19 2012-06-10 Борис Борисович Булгаков Aerator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4123800A (en) Mixer-injector
US9566554B2 (en) Adjustable pulsed gas agitator
KR200396134Y1 (en) air spout mixer
KR101467150B1 (en) Apparatus for generating micro bubbles of static line type with blocking-protection
JP2002301345A (en) Bubble water manufacturing apparatus
JPH1066962A (en) Sewage treating device
RU2229926C1 (en) Double chamber jet-type aerator
US4230570A (en) Aerator
JP2002153741A (en) Tool for mixing fluid and pump for mixing fluid using the same
JP2003062441A (en) Air mixing nozzle
RU2737273C1 (en) Volkov's cavitation aerator
JP2002331011A (en) Fine bubble generation device
RU2576056C2 (en) Mass-transfer apparatus
JP2002186840A (en) Fine bubbles production method and device therefor
PL183241B1 (en) Apparatus for mixing air with water in a water purifier
RU2200136C2 (en) Water aeration apparatus
JP2003112024A (en) Apparatus for producing ozone water
JP4901923B2 (en) Refinement mixing equipment
RU2194024C2 (en) Aerator
SU1321691A1 (en) Arrangement for treating waste water
SU1101422A1 (en) Apparatus for mixing liquid with reagent
RU2194016C2 (en) Method of aeration of liquids and device for cleaning sewage
NZ270453A (en) Venturi type mixing of gas into liquid via annular gap formed between converging slotted first duct extending into divergent second duct
SU1754674A1 (en) Jet-type aerator
KR20190113202A (en) Method of manufacturing for fire retardant board

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20120217

RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20160815

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160411