SU1703627A1 - Устройство дл аэрации жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  аэрации жидкости эрлифтного типа. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности аэрации жидкости за счет создани  зон активного обновлени  поверхности контакта фаз, увеличени  относительного движени  фаз, турбулизациипотока и времени контакта жидкости с газом. Устройство состоит из зигзагообразной направл ющей трубы 1, открытой с обоих концов , состо щей из наклонных элементов 2. В нижней части трубы 1 размещен диспер- гатор 3. который через трубопровод 4 соединен с источником сжатого воздуха. По трубопроводу 4 сжатый воздух поступает в диспергатор 3 и в виде пузырьков вводитс  в зигзагообразную направл ющую трубу 1. Под действием эрлифтного эффекта в зигзагообразную направл ющую трубу 1 увлекаетс  окружающа  жидкость и образуетс  газожидкостный поток. Изобретение позвол ет увеличить производительность устройства . 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для аэрации жидкости эрлифтного типа и может быть использовано при биологической очистке сточных вод, выращивании микроорганизмов в ферментерах, для насыщения жидкости кислородом воздуха, при водоподготовке и т.д.

Целью изобретения является повышение эффективности аэрации жидкости за счет создания зон активного обновления поверхности контакта фаз. увеличения относительного движения фаз, турбулизации потока и времени контакта жидкости с газом.

На чертеже схематически представлено уст ройство для аэрации жидкости.

Устройство состоит из зигзагообразной направляющей трубы 1. открытой с обоих концов и состоящей из наклонных элементов 2, для снижения гидравлического сопротивления направляющей трубы 1 углы между наклонными элементами 2 'скруглены. В нижней части трубы 1 размещен диспергатор 3, который через трубопровод 4 соединен с источником сжатого воздуха.

Устройство работает следующим образом.

По трубопроводу 4 сжатый воздух поступает в диспергатор 3 и.в виде пузырьков вводится в зигзагообразную направляющую трубу 1. Под действием эрлифтного эффекта в зигзагообразную направляющую трубу 1 увлекается окружающая жидкость и образуется газожидкостный поток. В местах поворотов газожидкостной смеси создается центробежная сила, зоны пониженного и повышенного давлений, что приводит к дестабилизации потока, его сильной турбулизации и полной перестройке. Под действием центробежной силы жидкость пронизывает воздух, возникает интенсивное взаимодействие фаз с высокими относительными скоростями, пузырьки воздуха дробятся и перемешиваются с жидкостью. Таким образом, создаются зоны активного периодического обновления поверхности контакта фаз. При течении двухфазного потока по наклонному элементу 2 зигзагооб разной направляющей трубы 1 пузырьки воздуха, всплывая, приобретают вертикальную составляющую скорости и движутся под углом к жидкости, что дополнительно увеличивает относительные скорости фаз. Причем на каждом отдельном наклонном элементе 2 пузырьки воздуха попеременно движутся от левой к правой стенке или, наоборот, от правой к левой. Кроме того, при движении потока по зигзагообразной направляющей трубе 1 удлиняется путь газожидкостной смеси, увеличивается время ее пребывания и степень насыщения жидкости кислородом воздуха1

Газожидкостная смесь через верхний торец зигзагообразной направляющей трубы 1 выходит двухфазной наклонной струей, создавая направленную циркуляцию жидкости с пузырьками воздуха в резервуаре. Это способствует поддержанию микробных частиц во взвешеннбм состоянии и интенсификации доставки кислорода непосредственно в клетку.

В конкретных условиях путем изменения угла наклона отдельного наклонного элемента 2 и отношения L/d, где L - длина одного зигзага, ad- диаметр наклонного элемента 2, достигается требуемая эффективность аэрации жидкости.

Изобретение позволяет увеличить производительность устройства.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Устройство для аэрации жидкости, содержащее направляющую трубу и диспергатор для подачи и распределения воздуха, установленный в нижней части направляющей трубы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности аэрации за счет создания зон активного обновления поверхности контакта фаз. увеличения относительного движения фаз, турбулизации потока и времени контакта жидкости с газом, направляющая труба выполнена зигзагообразной, состоящей из соединенных между собой наклонных элементов.
2. 2, Устройство по п.1, отличающеес я тем, что места соединения наклонных элементов выполнены закругленными.,