RU2485057C1

RU2485057C1 - Tubular aerator

Info

Publication number: RU2485057C1
Application number: RU2012114274/05A
Authority: RU
Inventors: Юрий Васильевич Колесник; Юрий Михайлович Мешенгиссер; Александр Сергеевич Шуликов; Михаил Станиславович Журба
Original assignee: Научно-производственная фирма с ограниченной ответственностью "Экополимер"
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2012-04-11
Publication date: 2013-06-20

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to treatment of effluents. Tubular aerator comprises bearing tube with radial holes and elastic tubular membrane fitted thereon, clamps at every end of said membrane, and holes therein. Bearing tube is furnished with lengthwise ribs, lengthwise channels under membrane between tube lengthwise ribs and annular channels above bearing tube under membrane ahead of its lengthwise channel ends. Cavities of annular channels are communicated with lengthwise channel inlets and outlets. Note also that part of bearing tube radial holes is communicated with annular channels while other part of radial holes is located between lengthwise ribs to communicate with said channels.

EFFECT: higher efficiency of aeration.

16 dwg

Description

Изобретение относится к технике очистки сточных вод и может быть использовано при биологической очистке сточных вод в аэротенках с активным илом.The invention relates to techniques for wastewater treatment and can be used for biological wastewater treatment in aeration tanks with activated sludge.

Известен трубчатый аэратор, содержащий опорную трубу с радиальными отверстиями и эластичной трубчатой мембраной поверх опорной трубы, хомут на каждом из концов эластичной трубчатой мембраны, перфорации в эластичной трубчатой мембране (см. US Patent No 7044453, Int. cl. B01F 3/04).Known tubular aerator containing a support pipe with radial holes and an elastic tubular membrane over the support pipe, a clamp at each end of the elastic tubular membrane, perforation in the elastic tubular membrane (see US Patent No. 7044453, Int. Cl. B01F 3/04).

Недостатком известного трубчатого аэратора является то, что воздух, выходящий из радиальных отверстий опорной трубы, неравномерно распределяется внутри под эластичной трубчатой мембраной аэратора. Перфорации эластичной трубчатой мембраны открываются под давлением сжатого воздуха. Под давлением сжатого воздуха эластичная трубчатая мембрана увеличивается в диаметре. При работе в жидкости эластичная трубчатая мембрана стремится всплыть и прижимается к низу опорной трубы, а верхняя ее часть отжимается от опорной трубы с увеличением расхода воздуха через перфорации и с нарушением дренажа жидкости из полости опорной трубы.A disadvantage of the known tubular aerator is that the air exiting from the radial openings of the support pipe is not evenly distributed inside the elastic tubular membrane of the aerator. Perforations of the elastic tubular membrane open under the pressure of compressed air. Under the pressure of compressed air, the elastic tubular membrane increases in diameter. When working in a liquid, an elastic tubular membrane tends to float up and is pressed to the bottom of the support pipe, and its upper part is squeezed from the support pipe with an increase in air flow through the perforations and with a violation of fluid drainage from the cavity of the support pipe.

Задача усовершенствования заключается в повышении эффективности аэрации жидкости при использовании погруженных в жидкость множества последовательно соединенных трубчатых аэраторов и автоматического равномерного распределения из воздухопровода по полостям множества эластичных трубчатых мембран последовательно соединенных трубчатых аэраторов, а также обеспечения автоматического дренажа жидкости из полости опорной трубы воздухопровода трубчатого аэратора.The objective of the improvement is to increase the efficiency of fluid aeration when using a plurality of series-connected tubular aerators immersed in a liquid and automatically uniformly distributing successively connected tubular aerators from the air ducts into the cavities of a plurality of elastic tubular membranes, as well as to ensure automatic drainage of fluid from the cavity of the support pipe of the tubular aerator air duct.

Поставленная задача решается тем, что трубчатый аэратор, содержащий опорную трубу с радиальными отверстиями и эластичной трубчатой мембраной поверх опорной трубы, хомут на каждом из концов эластичной трубчатой мембраны, перфорации в эластичной мембране, отличающийся тем, что опорная труба выполнена в виде воздухопровода, снабжена продольными ребрами, продольными каналами под эластичной трубчатой мембраной между продольными ребрами опорной трубы, кольцевыми каналами над опорной трубой под эластичной трубчатой мембраной перед концами продольных каналов, полости кольцевых каналов сообщены со входами и выходами продольных каналов, причем полость опорной трубы воздухопровода сообщена через часть радиальных отверстий в ней с кольцевыми каналами, а через остальную часть радиальных отверстий опорной трубы, которые расположены между продольными ребрами, сообщена с продольными каналами.The problem is solved in that the tubular aerator containing the support pipe with radial holes and an elastic tubular membrane over the support pipe, a clamp at each end of the elastic tubular membrane, perforation in the elastic membrane, characterized in that the support pipe is made in the form of an air duct, provided with longitudinal ribs, longitudinal channels under the elastic tubular membrane between the longitudinal ribs of the support pipe, annular channels above the support pipe under the elastic tubular membrane in front of the ends longitudinal channels, annular channel cavities are in communication with the inputs and outputs of the longitudinal channels, the cavity of the support pipe of the air conduit communicating through a part of the radial holes in it with the annular channels, and through the rest of the radial holes of the support pipe, which are located between the longitudinal ribs, connected with the longitudinal channels.

Технический результат - изобретение позволяет повысить эффективность аэрации жидкости при использовании трубчатых аэраторов, а также позволяет равномерно распределять поток сжатого воздуха из полости опорной трубы воздухопровода в полости последовательного множества мембран аэраторов, а также автоматически дренировать жидкость из аэраторов при их запуске в работу в аэротенке после простоя, а также при работе аэраторов в аэротенке при подаче в них сжатого воздуха.The technical result - the invention improves the efficiency of fluid aeration using tubular aerators, and also allows you to evenly distribute the flow of compressed air from the cavity of the support pipe of the air duct into the cavity of a consecutive set of aerator membranes, as well as automatically drain the fluid from the aerators when they are put into operation in the aeration tank after downtime , as well as during the operation of aerators in the aeration tank when compressed air is supplied to them.

Эластичная трубчатая мембрана снабжена чередующимися между собой перфорированными и неперфорированными участками, причем ширина каждого неперфорированного участка находится в пределах от 1/3 до 1/12 ширины перфорированного участка, что улучшает приток жидкости в водовоздушный поток над трубчатым аэратором. Наличие неперфорированных участков мембран уменьшает радиальное растяжение мембран с чрезмерным отслоением их от ребер опорной трубы воздухопровода. Стабилизируют ширину раскрытия щелей перфораций на мембранах под давлением сжатого воздуха из опорной трубы воздухопровода, что способствует оптимальному режиму аэрации жидкости с иловой смесью над аэраторами с мелкими пузырьками воздуха, которые дольше находятся в объеме жидкости, что способствует лучшему насыщению жидкости кислородом воздуха, что важно для жизнеобеспечения микроорганизмов аэротенка.The elastic tubular membrane is equipped with alternating perforated and non-perforated sections, the width of each non-perforated section being in the range from 1/3 to 1/12 of the width of the perforated section, which improves the flow of liquid into the water-air flow above the tube aerator. The presence of non-perforated portions of the membranes reduces the radial tension of the membranes with excessive delamination from the edges of the support pipe of the air duct. They stabilize the opening width of the perforation slots on the membranes under the pressure of compressed air from the support pipe of the air duct, which contributes to the optimal regime of aeration of the liquid with silt mixture above aerators with small air bubbles that are longer in the volume of the liquid, which contributes to better saturation of the liquid with oxygen, which is important for life support of aeration tank microorganisms.

Опорная труба содержит четное число продольных каналов для организации равномерного растекания струй воздуха из полости опорной трубы через ее диаметрально противоположные радиальные отверстия между ребер опорной трубы по полостям кольцевых каналов и продольных каналов внутри трубчатого аэратора.The support pipe contains an even number of longitudinal channels for organizing uniform spreading of air jets from the cavity of the support pipe through its diametrically opposite radial holes between the edges of the support pipe along the cavities of the annular channels and longitudinal channels inside the tubular aerator.

Диаметрально противоположные продольные каналы и кольцевые каналы содержат по два диаметрально противоположных радиальных отверстия на погонный метр опорной трубы, что, например, при двух кольцевых и двенадцати продольных каналах позволяет получить 14 радиальных отверстий на погонный метр опорной трубы, что позволяет создать определенный гидравлическим расчетом необходимый расход воздуха через перфорации эластичной трубчатой мембраны.The diametrically opposed longitudinal channels and annular channels contain two diametrically opposite radial holes per linear meter of the support pipe, which, for example, with two ring and twelve longitudinal channels allows you to get 14 radial holes per linear meter of the support pipe, which allows you to create the required flow rate determined by hydraulic calculation air through perforation of an elastic tubular membrane.

Эластичная трубчатая мембрана снабжена кольцевыми выступами внутрь полости мембраны и/или над ее внешней поверхностью, которые выполнены заодно с эластичной трубчатой мембраной. Кольцевые выступы дополнительно снижают чрезмерное вздутие эластичной трубчатой мембраны при ее работе в жидкости аэротенка, что способствует повышению качества истечения воздуха с поверхности эластичной трубчатой мембраны в жидкость аэротенка с улучшением качества аэрации жидкости. Кольцевые выступы внутрь полости эластичной трубчатой мембраны дополнительно способствуют более равномерному распределению воздуха между продольными каналами, а также устраняют прижатие эластичной трубчатой мембраны под действием гидростатического давления жидкости в аэротенке в зонах радиальных отверстий между продольными ребрами с перекрытием радиальных отверстий.The elastic tubular membrane is provided with annular protrusions inside the cavity of the membrane and / or above its outer surface, which are made integral with the elastic tubular membrane. The annular protrusions additionally reduce the excessive bloating of the elastic tubular membrane during its operation in the aerotank fluid, which improves the quality of air flow from the surface of the elastic tubular membrane into the aerotank fluid with an improvement in the quality of fluid aeration. The annular protrusions inside the cavity of the elastic tubular membrane additionally contribute to a more uniform distribution of air between the longitudinal channels, and also eliminate the pressing of the elastic tubular membrane under the influence of hydrostatic pressure of the liquid in the aeration tank in the zones of the radial openings between the longitudinal ribs with overlapping radial openings.

Эластичная трубчатая мембрана в средней части охвачена опорным кольцом, которое скреплено с опорной скобой, причем эластичная трубчатая мембрана в сборе с опорной трубой имеет возможность скользить внутри опорного кольца при монтаже множества трубчатых аэраторов, а также под действием температурных расширений опорной трубы при запуске трубчатых аэраторов в работу. Опорное кольцо сдерживает чрезмерное вздутие в средней части эластичной трубчатой мембраны при ее работе в жидкости аэротенка, что улучшает стабильность истечения воздуха через перфорации эластичной трубчатой мембраны.The elastic tubular membrane in the middle part is surrounded by a support ring that is fastened to the support bracket, and the elastic tubular assembly assembled with the support pipe has the ability to slide inside the support ring when mounting a plurality of tubular aerators, as well as under the action of the temperature expansion of the support pipe when the tubular aerators start work. The support ring prevents excessive bloating in the middle part of the elastic tubular membrane when it is in the aerotank fluid, which improves the stability of air flow through the perforations of the elastic tubular membrane.

Для усиления прижима эластичной трубчатой мембраны на ее концах к опорной трубе эластичная трубчатая мембрана снабжена на каждом из ее концов манжетой. Для упрощения изготовления манжета выполнена в виде внутреннего или наружного однослойного или двухслойного подворота эластичной трубчатой мембраны.To enhance the clamping of the elastic tubular membrane at its ends to the support tube, the elastic tubular membrane is provided with a cuff at each of its ends. To simplify the manufacture of the cuff is made in the form of an inner or outer single-layer or two-layer undercoat of an elastic tubular membrane.

Для улучшенной герметизации полостей кольцевых и продольных каналов от проникновения в них жидкости хомут охватывает эластичную трубчатую мембрану поверх манжеты.For improved sealing of the cavities of the annular and longitudinal channels from the penetration of liquid into them, the clamp covers an elastic tubular membrane over the cuff.

В другом исполнении хомут охватывает эластичную трубчатую мембрану внутри манжеты, что позволяет защитить хомуты от коррозии, загрязнений, биообрастания, от покрытия элементов хомута солями жесткости, что увеличивает срок службы и ремонтопригодность элементов хомутов, например с червячными приводами хомутов.In another embodiment, the clamp covers an elastic tubular membrane inside the cuff, which helps protect the clamps from corrosion, contamination, biofouling, from coating the clamp elements with hardness salts, which increases the service life and maintainability of the clamp elements, for example with worm gear clamps.

В дальнейшем усовершенствование поясняется примерами выполнения на чертежах, на которых:Further improvement is illustrated by examples in the drawings, in which:

Фиг.1. Трубчатый аэратор. Вид спереди плети из множества последовательно соединенных трубчатых аэраторов на дне аэротенка.Figure 1. Tubular aerator. Front view of a whip from a plurality of series-connected tubular aerators at the bottom of the aeration tank.

Фиг.2. Трубчатый аэратор. Вид спереди на трубчатый аэратор с установленным опорным кольцом и опорной скобой.Figure 2. Tubular aerator. Front view of a tubular aerator with mounted support ring and support bracket.

Фиг.3. Трубчатый аэратор. Вид спереди на трубчатый аэратор с установленным опорным кольцом.Figure 3. Tubular aerator. Front view of a tubular aerator with a mounted support ring.

Фиг.4. Трубчатый аэратор. Вид спереди на трубчатый аэратор с установленным опорным кольцом. Продольный разрез.Figure 4. Tubular aerator. Front view of a tubular aerator with a mounted support ring. Lengthwise cut.

Фиг.5. Трубчатый аэратор. Сечение F-F на фиг.2.Figure 5. Tubular aerator. Section F-F in figure 2.

Фиг.6. Трубчатый аэратор. Вид F на фиг.5.6. Tubular aerator. View F in figure 5.

Фиг.7. Трубчатый аэратор. Продольный разрез.7. Tubular aerator. Lengthwise cut.

Фиг.8. Трубчатый аэратор. Сечение А-А на фиг.7.Fig. 8. Tubular aerator. Section AA in Fig. 7.

Фиг.9. Трубчатый аэратор. Сечение Б-Б на фиг.7.Fig.9. Tubular aerator. Section BB in Fig.7.

Фиг.10. Трубчатый аэратор. Сечение В-В на фиг.7.Figure 10. Tubular aerator. Section BB in Fig. 7.

Фиг.11. Трубчатый аэратор. Сечение Д-Д на фиг.7.11. Tubular aerator. Section DD in Fig.7.

Фиг.12. Трубчатый аэратор. Сечение Г-Г на фиг.7.Fig. 12. Tubular aerator. Section GG in Fig.7.

Фиг.13. Трубчатый аэратор. Сечение Е-Е на фиг.7.Fig.13. Tubular aerator. Section EE in Fig.7.

Фиг.14. Трубчатый аэратор. Фрагмент I на фиг.7, исполнение 1.Fig.14. Tubular aerator. Fragment I in Fig.7, execution 1.

Фиг.15. Трубчатый аэратор. Фрагмент I на фиг.7, исполнение 2.Fig.15. Tubular aerator. Fragment I in Fig.7, execution 2.

Фиг.16. Трубчатый аэратор. Фрагмент I на фиг.7, исполнение 3.Fig.16. Tubular aerator. Fragment I in Fig.7, version 3.

Перечень обозначений на чертежахThe list of symbols in the drawings

1. Опорная труба.1. Support pipe.

2. Радиальное отверстие.2. Radial hole.

3. Эластичная трубчатая мембрана.3. Elastic tubular membrane.

4. Хомут.4. The clamp.

5. Продольное ребро.5. The longitudinal rib.

6. Продольный канал.6. The longitudinal channel.

7. Кольцевой канал.7. The annular channel.

8. Перфорированный участок.8. Perforated section.

9. Неперфорированный участок.9. Unperforated area.

10. Перфорации.10. Perforations.

11. Кольцевой выступ внутрь полости эластичной трубчатой мембраны.11. An annular protrusion into the cavity of the elastic tubular membrane.

12. Кольцевой выступ над эластичной трубчатой мембраной.12. An annular protrusion above the elastic tubular membrane.

13. Опорное кольцо.13. The support ring.

14. Опорная скоба.14. Support bracket.

15. Манжета.15. The cuff.

16. Однослойный подворот эластичной трубчатой мембраны.16. A single-layer undercoating of an elastic tubular membrane.

17. Двухслойный подворот эластичной трубчатой мембраны.17. Two-layer flap of an elastic tubular membrane.

18. Муфта.18. The coupling.

19. Заглушка.19. The stub.

20. Червячный привод хомута 4.20. Worm clamp drive 4.

21. Опускная труба.21. The lowering pipe.

22. Тройник.22. Tee.

Трубчатый аэратор содержит опорную трубу 1 с радиальными отверстиями 2 и эластичной трубчатой мембраной 3 поверх опорной трубы 1, хомут 4 на каждом из концов эластичной трубчатой мембраны 3.The tubular aerator contains a support pipe 1 with radial holes 2 and an elastic tubular membrane 3 on top of the support pipe 1, a clamp 4 at each end of the elastic tubular membrane 3.

Опорная труба 1 выполнена в виде воздухопровода, снабжена продольными ребрами 5, продольными каналами 6 под эластичной трубчатой мембраной 3 между продольными ребрами 5 опорной трубы 1, кольцевыми каналами 7 над опорной трубой 1 под эластичной трубчатой мембраной 3 перед концами продольных каналов 6, полости кольцевых каналов 7 сообщены со входами и выходами продольных каналов 6, причем часть радиальных отверстий 2 опорной трубы 1 сообщена с кольцевыми каналами 7, а остальная часть радиальных отверстий 2 опорной трубы 1 расположена между продольными ребрами 5 и сообщена с продольными каналами 6, что создает более равномерное распределение воздуха под эластичной трубчатой мембраной 3, а также улучшает дренаж жидкости из полости опорной трубы 1. Жидкость в опорной трубе 1 образуется в виде конденсата при охлаждении горячего сжатого воздуха от стенок внутри полости опорной трубы 1, а также при массообмене между жидкостью и водяным паром сжатого воздуха при дросселировании паровоздушной смеси через радиальные отверстия 2 в кольцевые каналы 7 и продольные каналы 6. Жидкость из опорной трубы 1 выдавливается сжатым воздухом через нижние радиальные отверстия 2 продольных каналов 6, что способствует более качественной диспергации воздуха в жидкость с верхней части эластичной трубчатой мембраны 3, что способствует повышению качества аэрации иловой смеси аэротенка.The support pipe 1 is made in the form of an air duct, provided with longitudinal ribs 5, longitudinal channels 6 under the elastic tubular membrane 3 between the longitudinal ribs 5 of the support pipe 1, annular channels 7 above the support pipe 1 under the elastic tubular membrane 3 in front of the ends of the longitudinal channels 6, the cavity of the annular channels 7 are in communication with the inputs and outputs of the longitudinal channels 6, with a part of the radial holes 2 of the support pipe 1 communicating with the annular channels 7, and the rest of the radial holes 2 of the support pipe 1 is located between the longitudinal 5 and connected with the longitudinal channels 6, which creates a more uniform distribution of air under the elastic tubular membrane 3, and also improves the drainage of fluid from the cavity of the support pipe 1. The fluid in the support pipe 1 is formed in the form of condensate when cooling hot compressed air from the walls inside the cavity of the support pipe 1, as well as during mass transfer between the liquid and water vapor of compressed air during throttling of the air-vapor mixture through radial holes 2 into the annular channels 7 and longitudinal channels 6. The fluid from the support 1 squeezed a decreasing compressed air through the lower radial holes 2 longitudinal channels 6, which promotes better dispersion of the air into the liquid from the top of the tubular elastic membrane 3, which contributes to the quality of aeration sludge mixture aeration tank.

Эластичная трубчатая мембрана 3 снабжена чередующимися между собой перфорированными участками 8 и неперфорированными участками 9, причем ширина каждого неперфорированного участка 9 находится в пределах от 1/3 до 1/12 ширины перфорированного участка 8, что улучшает приток жидкости в водовоздушный поток над трубчатым аэратором.The elastic tubular membrane 3 is provided with alternating perforated sections 8 and non-perforated sections 9, the width of each non-perforated section 9 being in the range from 1/3 to 1/12 of the width of the perforated section 8, which improves the flow of liquid into the water-air flow above the tubular aerator.

Опорная труба 1 содержит четное число продольных каналов 6, что предлагается для организации равномерного растекания струй воздуха из полости опорной трубы 1 через ее диаметрально противоположные радиальные отверстия 2 по полостям кольцевых каналов 7 и продольных каналов 6 внутри трубчатого аэратора.The support pipe 1 contains an even number of longitudinal channels 6, which is proposed to organize uniform spreading of air jets from the cavity of the support pipe 1 through its diametrically opposite radial holes 2 along the cavities of the annular channels 7 and longitudinal channels 6 inside the tubular aerator.

Диаметрально противоположные продольные каналы 6 и кольцевые каналы 7 содержат по два диаметрально противоположных радиальных отверстия 2 на погонный метр опорной трубы 1, что, например, при двух кольцевых каналах 7 и двенадцати продольных каналах 6 позволяет получить четырнадцать радиальных отверстий 2 на погонный метр опорной трубы 1, что позволяет создать определенный гидравлическим расчетом необходимый расход воздуха через перфорации 10 эластичной трубчатой мембраны 3. Разнесение пар радиальных отверстий 2 по длине опорной трубы 1 не нарушает прочность опорной трубы 1, которая подвергается изгибающим моментам относительно опорных колец 13 при ее работе в аэротенке.The diametrically opposed longitudinal channels 6 and the annular channels 7 contain two diametrically opposite radial holes 2 per linear meter of the support pipe 1, which, for example, with two ring channels 7 and twelve longitudinal channels 6 allows you to get fourteen radial holes 2 per linear meter of the support pipe 1 that allows you to create the required hydraulic flow required air flow through the perforations 10 of the elastic tubular membrane 3. Spacing pairs of radial holes 2 along the length of the support pipe 1 is not breaks the strength of the support pipe 1, which is subjected to bending moments relative to the support rings 13 when it is in the aeration tank.

Эластичная трубчатая мембрана 3 снабжена кольцевыми выступами 11 внутрь полости мембраны 3 или кольцевыми выступами 12 над ее внешней поверхностью, или кольцевыми выступами 11 и кольцевыми выступами 12 одновременно внутрь полости эластичной трубчатой мембраны 3 и над эластичной трубчатой мембраной 3. Выступы 11 и 12 выполнены заодно с эластичной трубчатой мембраной 3. Кольцевые выступы 11,12 за счет их упругости снижают чрезмерное вздутие эластичной трубчатой мембраны 3 при ее работе в жидкости аэротенка, что способствует повышению качества диспергации воздуха с поверхности мембраны 3 в жидкость аэротенка и улучшения качества аэрации иловой смеси аэротенка. Кольцевые выступы 11 под внутренней поверхностью эластичной трубчатой мембраны 3 также способствуют более равномерному распределению воздуха между продольными каналами 6, а также устраняют прижатие эластичной трубчатой мембраны 3 под действием гидростатического давления жидкости в аэротенке в зонах радиальных отверстий 2 между продольными ребрами 5.The elastic tubular membrane 3 is provided with annular protrusions 11 into the cavity of the membrane 3 or annular protrusions 12 above its outer surface, or annular protrusions 11 and annular protrusions 12 simultaneously into the cavity of the elastic tubular membrane 3 and above the elastic tubular membrane 3. The protrusions 11 and 12 are integral with elastic tubular membrane 3. The annular protrusions 11,12 due to their elasticity reduce the excessive bloating of the elastic tubular membrane 3 when it is in the aerotank fluid, which improves the quality of the dispersion rgatsii air from the surface of the membrane 3 into the aeration tank liquid and improve aeration sludge mixture aeration tank. The annular protrusions 11 under the inner surface of the elastic tubular membrane 3 also contribute to a more uniform distribution of air between the longitudinal channels 6, and also eliminate the pressing of the elastic tubular membrane 3 under the influence of hydrostatic pressure of the liquid in the aerotank in the zones of the radial holes 2 between the longitudinal ribs 5.

Эластичная трубчатая мембрана 3 в средней части охвачена опорным кольцом 13, которое скреплено с опорной скобой 14, причем трубчатая мембрана 3 в сборе с опорной трубой 1 имеет возможность скользить внутри опорного кольца 13 при монтаже аэраторов, а также под действием температурных расширений опорной трубы 1 при запуске аэраторов в работу. Опорное кольцо 13 сдерживает чрезмерное вздутие в средней части эластичной трубчатой мембраны 3 при ее работе в жидкости аэротенка, что улучшает качество диспергации воздуха через перфорации 10 эластичной трубчатой мембраны 3.The elastic tubular membrane 3 in the middle part is surrounded by a support ring 13, which is fastened to the support bracket 14, and the tubular membrane 3 assembled with the support pipe 1 has the ability to slide inside the support ring 13 when mounting aerators, as well as under the influence of temperature expansion of the support pipe 1 at starting aerators to work. The support ring 13 prevents excessive bloating in the middle part of the elastic tubular membrane 3 when it is in the aerotank fluid, which improves the quality of air dispersion through perforations 10 of the elastic tubular membrane 3.

Для усиления прижима эластичной трубчатой мембраны 3 на ее концах эластичная трубчатая мембрана 3 снабжена на каждом из ее концов манжетой 15. Для упрощения изготовления манжета 15 выполнена в виде внутреннего или наружного однослойного подворота 16 или двухслойного подворота 17 эластичной трубчатой мембраны 3.To enhance the clamping of the elastic tubular membrane 3 at its ends, the elastic tubular membrane 3 is provided with a cuff 15 at each of its ends. To simplify the manufacture of the cuff 15 is made in the form of an inner or outer single-layer gate 16 or a two-layer gate 17 of the elastic tube membrane 3.

Для герметизации полостей кольцевых каналов 7 и продольных каналов 6 от проникновения в них жидкости хомут 4 охватывает эластичную трубчатую мембрану 3 поверх манжеты 15.To seal the cavities of the annular channels 7 and the longitudinal channels 6 from the penetration of liquid into them, the clamp 4 covers an elastic tubular membrane 3 on top of the cuff 15.

В другом исполнении хомут 4 охватывает эластичную трубчатую мембрану 3 внутри манжеты 15, что позволяет защитить хомуты 4 от коррозии, загрязнений, биообрастания, от покрытия элементов хомута 4 солями жесткости, что увеличивает срок службы и ремонтопригодность элементов хомутов 4.In another embodiment, the clamp 4 covers an elastic tubular membrane 3 inside the cuff 15, which allows to protect the clamps 4 from corrosion, contamination, biofouling, from coating the clamp elements 4 with hardness salts, which increases the service life and maintainability of the clamp elements 4.

Опорная труба 1 является воздуховодом, т.е. трубчатый аэратор совмещает в себе одновременно воздуховод и диспергатор воздуха в жидкости. Трубчатые аэраторы последовательно соединяют предыдущим концом опорной трубы 1 с наружной резьбой с последующим концом опорной трубы 1 с наружной резьбой через муфту 18 с внутренней резьбой в плеть.The support pipe 1 is an air duct, i.e. The tubular aerator combines both an air duct and a dispersant of air in a liquid. Tubular aerators are connected in series with the previous end of the support pipe 1 with an external thread, followed by the end of the support pipe 1 with an external thread through a sleeve 18 with an internal thread in the lash.

Для устранения выхода воздуха из полости опорной трубы 1 конец с наружной резьбой опорной трубы 1 последнего аэратора закрыт заглушкой 19 с внутренней резьбой.To eliminate the air outlet from the cavity of the support pipe 1, the end with the external thread of the support pipe 1 of the last aerator is closed by a plug 19 with an internal thread.

Хомуты 4 снабжены червячным приводом 20 для плавной их затяжки на мембране 3.The clamps 4 are equipped with a worm drive 20 for smoothly tightening them on the membrane 3.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Для сборки трубчатого аэратора на опорную трубу 1 натягивают эластичную трубчатую мембрану 3 таким образом, чтобы все перфорированные участки 8 мембраны 3 расположились над продольными ребрами 5, а неперфорированные концевые участки 9 оказались в зоне кольцевых каналов 7. В зависимости от исполнения трубчатого аэратора хомуты 4 устанавливают снаружи манжеты 15, или внутри манжеты 15, при этом манжета 15 может, в зависимости от исполнения трубчатого аэратора, использоваться с однослойным внутренним или наружным подворотом 16 мембраны 3 или двухслойным наружным подворотом 17 мембраны 3, или хомутом 4, прижимающим концевую часть эластичной трубчатой мембраны 3 с образованием свободного вылета эластичной трубчатой мембраны 3 от хомута 4 с последующим наружным подворотом мембраны 3, с перекрытием хомута 4 снаружи.To assemble the tubular aerator, an elastic tubular membrane 3 is pulled onto the support pipe 1 so that all the perforated sections 8 of the membrane 3 are located above the longitudinal ribs 5 and the non-perforated end sections 9 are in the zone of the annular channels 7. Depending on the design of the tubular aerator, clamps 4 are installed outside the cuff 15, or inside the cuff 15, while the cuff 15 may, depending on the design of the tubular aerator, be used with a single-layer inner or outer gate 16 of the membrane 3 or two a billet outer flap 17 of the membrane 3, or a clamp 4, pressing the end part of the elastic tubular membrane 3 with the formation of the free departure of the elastic tubular membrane 3 from the clamp 4, followed by the outer flap of the membrane 3, with the closure of the clamp 4 from the outside.

Хомуты 4 зажимают с помощью червячных приводов 20.Clamps 4 are clamped using worm gears 20.

Кольцевые выступы 11, 12 формируют заодно с телом эластичной трубчатой мембраны 3 при ее изготовлении.The annular protrusions 11, 12 are formed at the same time as the body of the elastic tubular membrane 3 during its manufacture.

Перфорации 10 прошивают в мембране 3 при ее изготовлении, с образованием комбинации чередующихся между собой перфорированных участков 8 и неперфорированных участков 9.Perforations 10 are stitched in the membrane 3 during its manufacture, with the formation of a combination of alternating perforated sections 8 and non-perforated sections 9.

Плети собирают из множества соединенных через муфты 18 трубчатых аэраторов, которые вставляют в опорные кольца 13 в предварительно установленные на дне аэротенка опорные скобы 14 с опорными кольцами 13. Конец последнего в плети трубчатого аэратора закрывают заглушкой 19.The scourges are assembled from a plurality of tubular aerators connected through couplings 18, which are inserted into the support rings 13 into the support brackets 14 with support rings 13 previously installed on the bottom of the aeration tank 13. The end of the latter in the whip of the tubular aerator is closed with a plug 19.

При работе трубчатых аэраторов в аэротенке сжатый воздух подают по опускной трубе 21 через тройник 22 в полость первой опорной трубы 1 плети. В полостях последующих сообщенных между собой опорных труб 1 поддерживается избыточное давление сжатого воздуха, которое необходимо для открытия перфораций 10 в эластичных трубчатых мембранах 3 и истечения из них воздуха в жидкость с образованием водовоздушной смеси с мелкими пузырьками воздуха, которые аэрируют иловую смесь в аэротенке.When tubular aerators work in an aeration tank, compressed air is supplied through a downcomer 21 through a tee 22 into the cavity of the first whip support pipe 1. In the cavities of the subsequent supporting pipes 1 interconnected, the excess pressure of compressed air is maintained, which is necessary to open the perforations 10 in the elastic tubular membranes 3 and to let air out of them into a liquid to form a water-air mixture with small air bubbles that aerate the sludge mixture in an aeration tank.

При изготовлении опорной трубы 1 подбирают число и диаметр радиальных отверстий 2 на погонный метр опорной трубы 1 согласно гидравлических расчетов, а также при гидравлических испытаниях отдельных трубчатых аэраторов в жидкости при настройке трубчатых аэраторов в заводских условиях.In the manufacture of the support pipe 1, the number and diameter of the radial holes 2 per linear meter of the support pipe 1 are selected according to hydraulic calculations, as well as during hydraulic tests of individual tubular aerators in a liquid when setting up tubular aerators in the factory.

Продольные каналы 6 и нижняя часть кольцевых каналов 7, которые расположены ниже горизонтальной плоскости, в которой лежат оси трубчатых аэраторов, работают как дренаж конденсата из опорной трубы 1 через нижние продольные каналы 6 и далее через перфорированные участки 8 эластичной трубчатой мембраны 3 наружу трубчатого аэратора, при этом продольные ребра 5 способствуют необходимому гидравлическому и аэродинамическому режимам в продольных каналах 6 и кольцевых каналах 7, а также для формирования равномерной диспергации сжатого воздуха через перфорации 10. Неперфорированные участки 9 эластичной трубчатой мембраны 3 служат для подпитки жидкостью водовоздушного потока и формирования необходимой формы восходящего водовоздушного потока над эластичной трубчатой мембраной 3 трубчатого аэратора с необходимым пузырьковым режимом истечения воздуха в жидкость иловой смеси аэротенка.The longitudinal channels 6 and the lower part of the annular channels 7, which are located below the horizontal plane in which the axes of the tubular aerators lie, operate as condensate drainage from the support pipe 1 through the lower longitudinal channels 6 and then through the perforated sections 8 of the elastic tubular membrane 3 to the outside of the tubular aerator, while the longitudinal ribs 5 contribute to the necessary hydraulic and aerodynamic regimes in the longitudinal channels 6 and the annular channels 7, as well as to form a uniform dispersion of compressed air of perforations 10. imperforate portion 9 of the tubular elastic membrane 3 are the water-air stream for feeding the liquid and forming the desired shape of the rising water-air flow over the tubular elastic membrane 3 with the tubular aerator bubble regime necessary flow of air into the liquid-sludge mixture aeration tank.

Claims

1. A tubular aerator containing a support pipe with radial holes and an elastic tubular membrane over the support pipe, a clamp on each end of the elastic tubular membrane, perforation in the elastic membrane, characterized in that the support pipe is made in the form of an air duct, provided with longitudinal ribs, longitudinal channels under the elastic tubular membrane between the longitudinal ribs of the support pipe, annular channels above the support pipe under the elastic tubular membrane in front of the ends of the longitudinal channels, cavity rings of the channels are in communication with the inputs and outputs of the longitudinal channels, the cavity of the support pipe of the air conduit communicating through a part of the radial holes in it with the annular channels, and through the rest of the radial holes of the support pipe, which are located between the longitudinal ribs, in communication with the longitudinal channels.

2. The tubular aerator according to claim 1, characterized in that the elastic tubular membrane is provided with alternating perforated and non-perforated sections, the width of each non-perforated section being in the range from 1/3 to 1/12 of the width of the perforated section.

3. The tubular aerator according to claim 1, characterized in that the support pipe contains an even number of longitudinal channels.

4. The tubular aerator according to claim 1, characterized in that the diametrically opposite longitudinal channels and annular channels contain two diametrically opposite radial holes per linear meter of the support pipe.

5. The tubular aerator according to claim 1, characterized in that the elastic tubular membrane is provided with annular protrusions into the cavity of the membrane and / or above its outer surface, which are made integral with the elastic tubular membrane.

6. The tubular aerator according to claim 1, characterized in that the elastic tubular membrane in the middle part is surrounded by a support ring, which is fastened to the support bracket, and the tubular membrane assembly with the support pipe has the ability to slide inside the support ring.

7. The tubular aerator according to claim 1, characterized in that the elastic tubular membrane is provided at each of its ends with a cuff.

8. The tubular aerator according to claim 7, characterized in that the cuff is made in the form of an inner or outer single-layer or two-layer flap of an elastic tubular membrane.

9. The tubular aerator according to claim 7, characterized in that the clamp covers an elastic tubular membrane inside the cuff.

10. A tubular aerator according to claim 8, characterized in that the clamp covers an elastic tubular membrane over the cuff.