SU1391694A1 - Устройство дл смешени жидкости с реагентом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к с.месительным устройствам, предназначенным дл  эффективного перемешивани  разнородны.х жидкостных сред, и может быть использовано в технологии очистки природных и сточных вод при обработке их реагентами. Оно позво.ч ет имтенсифицировать процесс перемешивани  и повысить качество получаемой смеси. Смеситель состоит из корпуса, содержаи1е1 о патрубки BBo;ia жидкости и реагента 2 и отвода получаемой смеси 3, внутри которого наход тс  смесительные элементы. Смесительные элементы выполнены в виде радиальных направл к)П1их перегородок 4 и 5, три из которых устапов- лены под углом одна к друг1)й симметрично оси корпуса и соединены между собой по направлению под углом одна к друг ой сим.метрично оси корпуса и соединень.: между собой по направлению этой оси, при этом одна перегородка жестко ирикреп,че- па к стенке корпуса, з две установлены к нему с зазором. Три другие симметричных перегородки 5 жестко прикреплены к крьипке 6, прилегают к стенке корпуса с возможностью поворота и установлепы с зазором по отноп1ению к трем. Ла- зоры между перегородками и перегородками и стенкой корпуса составл ют а (0,2 ГЛ 0,4)х . где t) - диаметр корпуса смесител ; л - периметр перегородки, жестко прикрепленной к стенке корпуса смесител , между вход щим и выход щим патрубками. 2 ф-лы, 2 ил., 1 табл. (О (Л

Description

со со

О5

со

Изобретение относитс  к смесительным устройствам, предназначенным дл  равно мерного распределени  и эффективного перемешивани  разнородных жидкостных сред, и может быть использовано в технологии очистки природных и сточных вод, содержащих загр знени  во взвешенном и растворенном состо ни х, при обработке их реагентами .

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса перемешивани  жидкости с реагентом и повышение качества смеси.

На фиг. I схематически изображено устройство дл  смешени  жидкости с реагентом; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I.

Устройство дл  смешени  жидкости с реагентом содержит цилиндрический корпус 1 с патрубком 2 ввода жидкости и реагента и патрубком 3 дл  отвода смеси, радиальные направл ющие перегородки 4 и 5, первые распо;1ожены под углом друг к другу и соединены между собой, при этом одна из них жестко прикреплена к стенке корпуса, а две другие установлены к стенке с зазором 6, а перегородки 5 прикреплены жестко к крышке 7 корпуса, прилегают к его стенке и установлены с зазором 6 к перегородкам 4. Перегородки 4 и 5 образуют рециркул ционные камеры 8, сообщаемые между собой посредством зазоров 6. Крышка 7 прикреплена к корпусу 1 на струбцинах 9 с возможностью перемещени  с помощью .ма.хо- вика 10.

1ерего)одки устройства установлены под углом 120 с целью облег чени  монтажа устройства при ei O изготовлении.

Величина зазора уточн лась экспериментально . Результаты по определению величины зазора на эффективность очисткн жидкости нревставлены в табл. 1 и имеют опа (0,2 0,4) Р- .

ределенную зависимость

Л

где D диаметр смесител ; . - периметр перегородки, жестко прикреп.ченной к стенке корпуса смесител . При этом коэфа-л

фициепт рециркул ции ,2 0,4 определ ет не только эффективность очистки жидкости, но и в значительной степени гидродинамику перемешивани . Так, при К менее 0,2 преобладает перемеп ивание за счет кавитационного срыва, которое сопровождаетс  увеличением сопротивлепи  при движении жидкости с образованием мертвых зон в смесителе, снижающих ei производительность , а при К более 0,4 нреоб ладают мелкомасштабные пульсации, умень- шаюшие эффективность процесса в целом.

Установка крьицки с возможностью перемещени  позвол ет регулировать услови  перемешивани , добиватьс  оптимальных соотношений, обеспечивающих наивысший эффект очистки.

Патрубки дл  подвода жидкости и реагента совмешепы, что хот  и увеличивает

10

20

25

30

35

40

45

50

55

энергетические затраты на введение реагента в поступающий в смеситель поток, но позвол ет обеспечить за счет сжатых условий лучшее смешение реагента с обрабатываемой жидкостью.

Устройство работает следующим образом.

Сточна  жидкость, поступающа  в заданном соотноц ении с реагентом, подаетс  в корпус 1 с крыщкой 7 через патрубок 2, откуда последовательно проходит рециркул ционные камеры 8, сообщающиес  между собой зазорами 6, к патрубку дл  отвода смеси 3.

В циркул ционной камере, образованной между паправл юихими поток перегородками 4 и 5, последние из которых установлены на крышке 7, создаетс  такой гн;.ро- дннамический режим движени  жидкости, при котором часть погока через зазоры между камерами поступает в последующую циркул ционную камеру, а оставп а с  часть циркулирует в камере, смешива сь с новыми порци ми поступающей на смешение жидкости. Таким образом, дифференцирование потока жидкости и реагента и смешение его с циркулирующими в камерах потоками обеспечивает однородное распределение )еа1ента и потоке поступающей на очистку жидкости, что повыщает эффективность перемешивани  жидкости, интенсифициру  процесс смешени  жидкости, с реагентом , а это способствует повьппению эффективности очистки.

Кроме того, процесс перемешивани  жидкости с реагентом интенсифицируетс  за счет перемеп1ени  перегородок 5, установленных на крьппке 7 и привод щихс  в движение маховиком 10 при открытых струбцинах 9, относительно перегородок 4, направл ющих поток путем изменени  амнли- туды пульсаций в сторону преобладани  кру шомасц табных пульсаций.

Развитию круппомас1птабных пульсаций и интенсификации процесса перемещивани  способствует и выбор ве;|ичины зазоров, через которые перемещаетс  жидкость по камерам.

Величина зазора выбираетс , исход  из оценки вли ни  его на интенсивность пере- мешивапи  и, в свою очередь, на эффективность очистки жидкости.

Результаты оценки вли ни  величины зазора в зависимости от степени рециркул ции на эффективность очистки жидкости представлены в таблице.

Эффективность очистки оценивалась по взвешенным веществам, определ емым по стандартной методике. Расчет эффективности очистки проводилс  по фор.муле 3

VjHVjO , ()

U)0%, где (-,H.(j., - концентраци 

взвешенных веществ в исходной и очищенной после полуторачасового отстаивани  воде соответственно, г/м .

Из полученных данных, приведенных в таблице, видно, что максимальна  эффективность очистки наблюдаетс  при стенени рециркул ции 0,2-0,4 с размером зазора 0,01-0,015 м. При меньшей величине коэффициента рециркул ции уменьшаетс  эффективность перемешивани  и соответственно эффективность очистки, так как это нриво- дит к по влению в смесителе мертвых зон. осложн ет перемеижвание и снижает нроиз- водительность устройства. При больших величинах коэффициента рециркул ции не достигаетс  та практическа  скорость тур- булизации, при которой обеспечиваетс  преобладание крупномасштабных пульсаций, что тоже снижает эффективность перемешивани .

Claims (3)

1. Устройство дл  жидкости с реагентом, содержащее цилиндрический корпус с крып1кой, смесительные элементы, патрубок ввода жидкости с реагентом и патрубок отвода смеси, отличающеес  тем.

что, с целью интенсификации процесса перемешивани  и повышени  качества сме си, смесительные элементы выполнены в виде радиальных перегородок, три из которых закреплены неподвижно и соединены между собой по оси корпуса, а три другие установлены с зазором по отношению к ним и прилегают к корпусу с возможностью углового смешени , п()и этом одна из ненодвиж- ных перегородок нрикрегипена к корпусу между патрубками, а другие установлены по отношению к корпусу с зазором.

2. Устройство по п. I, отличающеес  тем, что зазоры между перегородками и перегородками и стенкой корнуса составл ют

15

а (0,2-0,4)-j-

нри

где D - диаметр корпуса смесител ;

л -- периметр перегородки, жестко крепленной к стенке корпуса.

3. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что перегородки, установленные с возможностью углового смещени , закреплены на крышке.

/ф.

2

в

5

8

S

Фаг. 2