RU2334688C2

RU2334688C2 - Aerator

Info

Publication number: RU2334688C2
Application number: RU2006132416/15A
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Мешенгиссер (UA); Юрий Михайлович Мешенгиссер; Ростислав Анатольевич Галич (UA); Ростислав Анатольевич Галич; Олег Викторович Илюхин (UA); Олег Викторович Илюхин; Александр Сергеевич Шуликов (UA); Александр Сергеевич Шуликов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Экополимер" (ООО "Экополимер")
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2008-09-27
Also published as: RU2006132416A

Abstract

FIELD: mechanics.

SUBSTANCE: aerator incorporates annular casing 1 with its inner and outer walls furnished with L-shape annular ledges 2 and lower part annular collars with a number of slots. The aerator is provided also with perforated flexible diaphragm 4 having inner and outer sealing collars at the points in register with the casing inner and outer walls. Every aforesaid collar is furnished with an inner annular L-shape slot in register with L-shape annular ledge 2 of casing 1 and a number of locking flexible tenons, directed inward and provided with end bulges, aligned with and matching the slots in the casing annular collars. The aerator incorporates also air feed branch pipes 17 with clamping bracket 14, rubber taper bushes 15 and retainers 16 for attachment to air feed pipes 18. Rigid tenons are arranged coaxially with and opposite to the aforesaid locking tenons, the former having the height at which Δ = (a + b) - s with Δ ≥ 0.5 mm, where Δ is a value of the rigid tenon height exceeds that of the bulge, a is a locking bulge height, b is a rigid tenon height, s is a distance between annular collars with slots.

EFFECT: higher tightness and reliability of attachment of diaphragm to aerator and of that of aerator to air feed pipes.

5 dwg, 2 cl

Description

Изобретение относится к аэраторам и может найти применение в системах биологической очистки природных и сточных вод.The invention relates to aerators and may find application in biological treatment systems for natural and wastewater.

Известен аэратор, состоящий из корпуса, зажимного кольца и мембраны, при этом зажимное кольцо установлено с нижней стороны корпуса и имеет сквозные отверстия соосные с несквозными отверстиями, выполненными в корпусе (см., например, пат. RU 2118298, МПК: C02F 3/20, оп.27.08.98).Known aerator, consisting of a housing, a clamping ring and a membrane, while the clamping ring is installed on the underside of the housing and has through holes coaxial with through holes made in the housing (see, for example, US Pat. RU 2118298, IPC: C02F 3/20 Op. 27.08.98).

В известном устройстве недостаточно надежным является узел крепления мембраны к корпусу аэратора.In the known device, the assembly of the membrane fastening to the aerator body is not sufficiently reliable.

Известен также аэратор, имеющий корпус кольцевой формы, на наружном и внутреннем обводе которого выполнены Г-образные кольцевые выступы и кольцевые пояски с нижней стороны, в которых выполнен ряд пазов, снабженный перфорированной упругой мембраной, выполненной с наружным и внутренним герметизирующими буртами в местах, соответствующих наружному и внутреннему обводам корпуса, при этом в каждом из буртов имеется внутренний кольцевой Г-образный паз, соответствующий Г-образному кольцевому выступу корпуса, и ряд фиксирующих ориентированных вовнутрь упругих шипов с утолщениями на конце соосных и соразмерных соответствующим щелевым пазам в соответствующих кольцевых поясках корпуса, причем аэратор снабжен патрубками подвода воздуха и приспособлением для крепления к воздухоподводящим трубам (см., например, пат. RU 2220917, МПК: C02F 3/20, оп. 10.01.04).Also known is an aerator having a ring-shaped body, on the outer and inner contours of which are made L-shaped ring protrusions and ring belts on the lower side, in which a series of grooves is provided, equipped with a perforated elastic membrane made with outer and inner sealing collars in places corresponding to the outer and inner contours of the body, while in each of the shoulders there is an internal annular L-shaped groove corresponding to the L-shaped annular protrusion of the body, and a number of locking oriented inside elastic spikes with thickenings at the end coaxial and commensurate with the corresponding slotted grooves in the respective annular girdles of the housing, the aerator being equipped with air supply nozzles and a device for attaching to air supply pipes (see, for example, Pat. RU 2220917, IPC: C02F 3/20, Op. 10.01.04).

По технической сущности и заявляемому эффекту известное техническое решение является наиболее близким заявляемому.According to the technical nature and the claimed effect, the known technical solution is the closest to the claimed one.

Недостатком известного технического решения является также недостаточное обеспечение герметичности и надежности крепления упругой мембраны к корпусу аэратора, а также недостаточно надежное крепление самого аэратора к воздухоподводящим трубам.A disadvantage of the known technical solution is also the lack of tightness and reliability of fastening the elastic membrane to the body of the aerator, as well as insufficiently reliable mounting of the aerator to the air supply pipes.

В основу изобретения положена задача создать аэратор, позволяющий повысить герметичность и надежность крепления упругой мембраны, а также аэратора к воздухоподводящим трубам.The basis of the invention is the task of creating an aerator, which allows to increase the tightness and reliability of fastening of the elastic membrane, as well as the aerator to the air supply pipes.

Поставленная задача решается в аэраторе, имеющем корпус кольцевой формы, на наружном и внутреннем обводе которого выполнены Г-образные кольцевые выступы и кольцевые пояски с нижней стороны, в которых выполнен ряд пазов, снабженном перфорированной упругой мембраной, выполненной с наружным и внутренним герметизирующими буртами в местах, соответствующих наружному и внутреннему обводам корпуса, при этом в каждом из буртов имеется внутренний кольцевой Г-образный паз, соответствующий Г-образному кольцевому выступу корпуса, и ряд фиксирующих ориентированных вовнутрь упругих шипов с утолщениями на конце, соосных и соразмерных соответствующим щелевым пазам в соответствующих кольцевых поясках корпуса, причем аэратор снабжен патрубками подвода воздуха и приспособлением для крепления к воздухоподводящим трубам; согласно изобретению на кольцевых поясках навстречу и соосно фиксирующим шипам с утолщениями выполнены жесткие шипы, имеющие высоту, при которойThe problem is solved in an aerator having a ring-shaped body, on the outer and inner contour of which are made L-shaped ring protrusions and ring belts on the lower side, in which a number of grooves are provided, equipped with a perforated elastic membrane made with external and internal sealing collars in places corresponding to the outer and inner contours of the housing, while in each of the shoulders there is an inner annular L-shaped groove corresponding to the L-shaped annular protrusion of the housing, and a number of locking resilient spines oriented inwardly with thickenings at the end, coaxial and proportionate respective slit grooves in the respective annular girdle housing, the aerator is provided with air inlet nozzles and a device for fixing to the air supply tubes; according to the invention, rigid spikes having a height at which, at which

Δ=(а+b)-sΔ = (a + b) -s

при Δ≥0.5 ммwith Δ≥0.5 mm

где Δ - превышение высоты жесткого шипа над высотой утолщения;where Δ is the excess of the height of the hard spike over the height of the thickening;

а - высота утолщения на фиксирующем шипе;a - the height of the thickening on the locking spike;

b - высота жесткого шипа;b is the height of the hard spike;

s - расстояние между кольцевыми поясками с пазами.s is the distance between the annular bands with grooves.

Приспособление для крепления выполнено в виде кронштейна, центральная ось которого совпадает с осью аэратора, связанного через втулки с патрубками подвода воздуха и снабженного крюком с резьбой.The fixture for fastening is made in the form of a bracket, the central axis of which coincides with the axis of the aerator, connected through sleeves with nozzles for supplying air and equipped with a threaded hook.

Отличительными признаками заявляемого устройства являются:Distinctive features of the claimed device are:

- на кольцевых поясках навстречу и соосно фиксирующим шипам с утолщениями выполнены жесткие шипы;- on the annular belts towards and coaxially fixing the spikes with thickenings, rigid spikes are made;

- жесткие шипы имеют высоту, при которой- hard spikes have a height at which

Δ=(а+b)-sΔ = (a + b) -s

при Δ≥0.5 ммwith Δ≥0.5 mm

b - высота жесткого шипа;b is the height of the hard spike;

Дополнительным отличием является то, что приспособление для крепления выполнено в виде кронштейна, центральная ось которого совпадает с осью аэратора, связанного через втулки с патрубками подвода воздуха и снабженного крюком с резьбой.An additional difference is that the fixture for mounting is made in the form of a bracket, the central axis of which coincides with the axis of the aerator, connected through sleeves to the air supply nozzles and equipped with a threaded hook.

Из описанного уровня техники вытекает, что указанные отличия являются новыми.From the described prior art it follows that these differences are new.

Благодаря тому, что высота жесткого шипа b имеет превышение Δ над высотой а утолщения на фиксирующем шипе в интервале s расстояния между кольцевыми поясками с пазами, при монтаже аэратора жесткий шип придавливает упругое утолщение, отчего оно получает дополнительное поперечное расширение, обеспечивая тем самым очень плотное его прижатие к корпусу, повышая герметичность и надежность крепления упругой мембраны к корпусу.Due to the fact that the height of the hard tenon b has an excess of Δ over the height a of the thickening on the fixing tenon in the interval s of the distance between the annular belts with grooves, when installing the aerator, the rigid tenon presses the elastic thickening, which makes it additionally transverse, thereby providing a very dense pressing against the body, increasing the tightness and reliability of fastening the elastic membrane to the body.

При этом эффект достигается при значениях Δ≥0.5 мм.In this case, the effect is achieved at Δ≥0.5 mm.

Наличие установленного на кронштейне крюка с резьбой позволяет предотвратить срывание аэратора с воздухоподводящей трубы.The presence of a threaded hook mounted on the bracket prevents the aerator from tearing off the air supply pipe.

На фиг.1 представлен общий вид заявляемого устройства, на фиг.2 - профильная проекция, на фиг.3 - вид снизу, на фиг.4 - наружные фиксирующие шипы мембраны, на фиг.5 - внутренние фиксирующие шипы мембраны.Figure 1 presents a General view of the inventive device, figure 2 is a profile projection, figure 3 is a bottom view, figure 4 is the outer fixing spikes of the membrane, figure 5 is the internal fixing spikes of the membrane.

Заявляемое устройство содержит корпус 1 с симметрично расположенными снизу корпуса 1 патрубками подвода воздуха 17; Г-образные кольцевые выступы 2 и кольцевые пояски с нижней стороны корпуса 1, на которых выполнен ряд пазов 3, перфорированную упругую мембрану 4, выполненную с наружным 5 и внутренним 6 герметизирующим буртами. В каждом из буртов имеется внутренний кольцевой Г-образный паз 7, соответствующий Г-образному кольцевому выступу 2 корпуса 1, фиксирующие ориентированные вовнутрь упругие шипы 8 с утолщениями 9, которые сосны и соразмерны щелевым пазам 3. Снизу корпуса 1 выполнены кольцевые пояски без пазов 10, на которых навстречу и соосно фиксирующим шипам 8 с утолщениями 9 выполнены жесткие шипы 11. Аэратор снабжен прижимным при помощи гайки 13 и крюка 12 кронштейном 14 и резиновыми конусными втулками 15, зафиксированными при помощи фиксаторов 16 на установленных симметрично патрубках подвода воздуха 17. Аэратор крепят на воздухоподводящем трубопроводе 18.The inventive device comprises a housing 1 with symmetrically arranged bottom of the housing 1 nozzles for supplying air 17; L-shaped annular protrusions 2 and annular belts on the lower side of the housing 1, on which a series of grooves 3, a perforated elastic membrane 4, made with outer 5 and inner 6 sealing collars are made. In each of the shoulders there is an internal annular L-shaped groove 7, corresponding to the L-shaped annular protrusion 2 of the housing 1, fixing the elastic spikes 8 oriented inwardly with thickenings 9, which are pine and proportionate to the slot grooves 3. At the bottom of the housing 1, annular belts without grooves 10 are made on which rigid spikes 11 are made towards and coaxially with the fixing spikes 8 with bulges 9. The aerator is equipped with a bracket 14, which is pressed with a nut 13 and a hook 12, and an arm 14 with rubber conical bushings fixed with clamps 16 on installed immetrichno air supply nozzles 17. The aerator is attached to air supply pipe 18.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.

Патрубки подвода воздуха 17 корпуса 1 аэратора вместе с установленными на них прижимным кронштейном 14, резиновыми коническими втулками 15 и фиксаторами 16 вставляются в соответствующие отверстия воздухоподводящем трубопроводе 18. Затягивание гайки 13 крюка 12 обеспечивает надавливание прижимным кронштейном 14 резиновых конических втулок 15, которые, испытывая упругую деформации, всесторонне расширяются, обеспечивая герметичное уплотнение стыков между патрубками 17 и кромками соответствующих отверстий воздухоподводящего трубопровода 18, а также надежную фиксацию аэратора за счет возросшей силы трения. Для предотвращения срыва аэратора с воздухоподводящего трубопровода 16 дополнительно устанавливаются фиксаторы.The air supply nozzles 17 of the aerator body 1 together with the clamping bracket 14, the rubber conical bushings 15 and the clamps 16 mounted on them are inserted into the corresponding holes of the air supply duct 18. The nut 13 of the hook 12 is tightened by pressing the clamping bracket 14 of the rubber conical bushings 15, which, while testing the elastic deformation, comprehensively expand, providing a tight seal of the joints between the nozzles 17 and the edges of the corresponding holes of the air supply pipe 18, and that also reliable fixation of the aerator due to the increased friction force. To prevent breakdown of the aerator from the air supply pipe 16, additional clips are installed.

Из воздухоподводящих труб 18 в аэратор поступает воздух, создавая растягивающие нагрузки на упругую мембрану 4 и корпус 1, пропорциональные расходу проходящего через аэратор воздуха и сопротивлению аэратора. Под воздействием этих нагрузок герметизирующие бурты 5 и 6 упругой мембраны 4 с внутренним кольцевым пазом 7 стремятся выйти из Г-образного выступа 2. Ориентированные вовнутрь упругие шипы 8 с утолщениями 9 препятствуют выходу утолщения 9 из паза 7. Однако при резком увеличении давления воздуха в аэраторе все-таки возможен срыв мембраны. Для предотвращения такого срыва на кольцевых поясках без пазов 10 имеются жесткие шипы 11, высота которых превышает на величину Δ расстояние между кольцевыми поясками. За счет этого упругие утолщения придавливаются жесткими шипами 11, расширяются и значительно плотнее и надежнее прилегают к пазам.From the air supply pipes 18, air enters the aerator, creating tensile loads on the elastic membrane 4 and the housing 1, which are proportional to the flow rate of air passing through the aerator and the resistance of the aerator. Under the influence of these loads, the sealing collars 5 and 6 of the elastic membrane 4 with an internal annular groove 7 tend to exit the L-shaped protrusion 2. The inwardly oriented elastic spikes 8 with bulges 9 prevent the thickening 9 from leaving the groove 7. However, with a sharp increase in air pressure in the aerator membrane failure is still possible. To prevent such a breakdown, annular belts without grooves 10 have rigid spikes 11, the height of which exceeds the distance between the annular belts by Δ. Due to this, the elastic thickenings are pressed by hard spikes 11, expand and are much denser and more reliable fit to the grooves.

Технико-экономические преимущества заявляемого устройства по сравнению с устройством-прототипом состоят в повышении герметичности и надежности крепления упругой мембраны к аэратору и самого аэратора к воздухоподводящим трубопроводам, позволяя увеличить надежность всей системы в целом.Technical and economic advantages of the claimed device compared to the prototype device are to increase the tightness and reliability of fastening the elastic membrane to the aerator and the aerator itself to the air supply pipelines, allowing to increase the reliability of the whole system.

Claims

1. An aerator having a ring-shaped body, on the outer and inner contours of which are made L-shaped ring protrusions and ring belts on the lower side, in which a number of grooves are provided, equipped with a perforated elastic membrane made with outer and inner sealing collars in places corresponding to the outer and inner contours of the body, while in each of the shoulders there is an internal annular L-shaped groove corresponding to the L-shaped annular protrusion of the body, and a series of fixing inward oriented thorns with thickenings at the end, coaxial and commensurate with the corresponding slotted grooves in the respective annular belts of the housing, the aerator is equipped with air supply nozzles and a device for attaching to the air supply pipes, characterized in that the annular belts towards and coaxially with the fixing spikes with thickenings are made rigid spikes having a height at which

Δ = (a + b) -s at Δ≥0.5 mm,

where Δ is the excess of the height of the hard spike over the height of the thickening;

a - the height of the thickening on the locking spike;

b is the height of the hard spike;

s is the distance between the annular bands with grooves.

2. The aerator according to claim 1, characterized in that the attachment device is made in the form of a bracket, the central axis of which coincides with the axis of the aerator, connected through sleeves with air supply nozzles and equipped with a threaded hook.