SU1727866A1 - Осветлитель жидкости - Google Patents

Description

В аппарате на выпускной трубе установлен струйный насос, к всасывающей камере которого подсоединены шламоотвод щие патрубки гидроциклонов, расположенных на выходных патрубках осветлител , и выпускные патрубки дозатора реагентов, выпускные цилиндроконические насадки четных седиментационных конусов и внутренние нечетные седиментационные конусы в в ерэхней части имеют на своей внешней поверхности неподвижные направл ющие лопасти, расположенные с наклоном относительно вертикальной оси, а к выходному срезу диффузора струйного насоса крепитс  направл ющий аппарат, состо щий из трубы с отверсти ми, на которых смонтированы криволинейные сопловые насадки, выходное колено которых расположено коаксиально цилиндрической поверхности трубы. Кроме того, выходное колено соплового насадка ориентировано под углом к вертикальной оси осветлител , равным углу полураствора конуса первой осадительной камеры, а в нижней части внутренней поверхности этой камеры на рассто нии 7-.10 мм от этой поверхности установлена сетчата  преграда, верхний срез которой находитс  выше уровн  верхнего кра  выходного сечени  соплового насадка .

В нижней части направл ющего аппарата к трубе крепитс  коническое основание , в котором выполнено отверстие дл  отвода скапливающихс  частиц загр знений .

На фиг.1 представлен осветлитель жидкости , продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез; на фиг.З - направл ющий аппарат, вид сбоку; на фиг.4 - то же, поперечный разрез; на фиг.5 - выходной цилиндроконический насадок, вид сбоку; на фиг.6 - разрез А-А на фиг,5.

Осветлитель жидкости состоит из струйного насоса, который представл ет собой совокупность всасывающей камеры 1 и диффузора 2, крышки 3, седиментационных конусов (осадительных камер) 4-8, желоба 9, гидроциклона 10, выпускных патрубков 11, выпускных цилиндроконических насадок 12, имеющих центральный патрубок 13 и направл ющие лопасти 14, дозатора 15 реагентов . Всасывающа  камера 1 струйного насоса соединена с впускной трубой 16, шламоотвод щим патрубком 17 гидроциклона 10 и выпускным патрубком 18 дозатора 15 реагента.

Внутренние нечетные седиментационные конусы 4 и 6 имеют на своей внешней поверхности направл ющие лопасти 19, расположенные с наклоном относительно

вертикальной оси. К выходному срезу 20 диффузора 2 струйного насоса крепитс  направл ющий аппарат, состо щий из трубы 21с отверсти ми 22, на которых смонтированы криволинейные сопловые насадки 23, выходное колено 24 которых расположено коаксиально цилиндрической поверхности трубы 21.

Выходное колено 24 соплового насадка

0 23 ориентировано под углом к вертикальной оси осветлител , равным углу полураствора конуса первой осадительной камеры 4. В нижней части внутренней поверхности 25 первой осадительной камеры 4 на рассто 5 нии 7-10 мм от этой поверхности установлена коническа  сетчата  перегородка 26, верхний срез 27 которой находитс  выше уровн  верхнего кра  28 выходного сечени  соплового насадка 23. В нижней части на0 правл ющего элемента к трубе 21 крепитс  коническое основание 29, в котором выполнено отверстие 30 дл  отвода скапливающихс  частиц загр знений.

В нижней части четных седиментацион5 ных конусов 5 и 7 установлены шламоотвод щие трубки 31, обеспечивающие сброс шлама из четных конусов непосредственно в нижнюю часть нечетных конусов 6 и 8. Гидроциклон 10 имеет сборник 32 шлама.

0 Осветлитель жидкости работает следующим образом.

Очищаема  жидкость с дозированным количеством реагентов (коагул нтов, флоку- л нтов и др.) и самой мелкой фракцией ре5 циркулирующего в осветлителе шлама, улавливаемой гидроциклоном 10, подаетс  во всасывающую камеру 1 струйного насоса и через его диффузор 2 направл етс  в первый осадительный (седиментационный) ко0 нус 4, где из нее, в результате изменени  направлени  ее движени , выдел етс  сама  крупна  фракци  механических загр знений , котора  выводитс  из аппарата по шламоотвод щему выпускному патрубку 11,

5 а жидкость, продолжа  движение, переливаетс  через край конуса 4, снова измен ет направление своего движени  на противоположное (сверху вниз) и, взаимодейству  с направл ющими лопаст ми 19, приобрета0 ет направленное вращательное движение внутри второго седиментационного конуса 5. С целью создани  направленного вращательного движени  жидкости внутри первого седиментационного конуса 4 к

5 выходному срезу 20 диффузора 2 струйного насоса крепитс  направл ющий элемент, сопловые насадки 23 которого обеспечивают создание тангенциальной составл ющей скорости движени  жидкости на входе-в конус 4.

Оптимальной величиной скорости выхода потока жидкости из направл ющего элемента  вл етс  5-6 м/с, так как дальнейшее увеличение скорости приводит к значительному увеличению перепада давлени , а значит к увеличению мощности насосной группы, подающей жидкость в осветлитель, и к увеличению веса конструкции. При меньших скорост х полученна  центробежна  сила недостаточна дл  преодолени  инерционных сил частиц загр знений.

Таким образом, первый седиментаци- онный конус 4 выполн ет роль второй ступени камеры смешени  реагентов и рециркулирующего в осветлителе шлама. Дополнительное закручивание потока жидкости сопловыми насадками 23 направл ющего элемента приводит к равномерному распределению исходного потока очищаемой жидкости внутри осадительного конуса 4 и формированию фильтрующего сло  взвешенного осадка, образующегос  в осветлителе в результате гидролиза коаку- л нтов и их взаимодействи  с флокул нтами.

При этом вращающа с  жидкость с частицами загр знени , проход  через расположенную в нижней части первого седиментационного конуса 4 коническую сетчатую перегородку 26 тер ет скорость и заторможенные частицы загр знени  выпадают в осадок и удал ютс  через шламоот- вод щую трубу 11.

Во втором седиментационном конусе 5 жидкость также имеет направленное вращательное движение, что, как и в конусе 4, увеличивает путь прохождени  ее внутри соответствующей секции осветлител , а, следовательно, способствует, за счет улучшенного перемешивани , более полной очистке от загр знений широкого класса дисперсности, вплоть до коллоидных размеров .

Двига сь по центральному патрубку 13 выпускного цилиндроконического насадка 12, жидкость перетекает в следующий нечетный (третий) седиментациейный конус 6, При этом поток жидкости проходит через коническую часть насадка 12 и измен ет свое направление на противоположное (снизу вверх). С помощью направл ющих лопастей 14 насадки 12 жидкость приобретает вращательное движение в объеме третьего конуса 6. Шлам, образовавшийс  в объеме второго осадительного конуса 5, через шламоотвод щие трубки 31 подаетс  в нижнюю зону нечетного конуса 6, где он смешиваетс  со шламом, образующимс  в объеме третьего конуса 6, и выводитс  из него по выпускному патрубку 11.

Таким образом, в нечетных конусах, счита  от места ввода очищаемой жидкости в осветлитель, вращающа с  жидкость движетс  снизу вверх, что способствует выделению механических .загр знений из нее, сбору их на стенках конусов и удалению загр знений из аппарата через систему труб 11. Перелива сь через верхний край нечетных конусов, жидкость приобретает

снова вращательное движение в системе лопастей 19 и движетс  сверху вниз, способству  уплотнению осадка и перетоку его в нечетные конуса через систему труб 31. Очищенна  в конических секци х осветлител  жидкость собираетс  в кольцевом желобе 9, откуда поступает в систему гидроциклонов 10, где окончательно освобождаетс  от загр знений, которые непрерывно отсасываютс  из сборника 32 гидроциклона

10 во всасывающую камеру 1 струйного насоса , где смешиваетс  с жидкостью, поступающей на очистку, выполн   в ней функции центров образовани  хлопьев осадка.

Очистка жидкости в осветлителе происходит в турбулентном режиме, способствующем выделению загр знений из объема очищаемой жидкости и из самого аппарата, исключа  забивание загр знени ми системы переточных 31 и выпускных 11 труб. В

последнем седиментационном конусе поток жидкости приобретает ламинарный режим, что способствует более полному выделению загр знений из потока жидкости. Окончательна  очистка жидкости достигаетс  втурбулентном режиме в системе гидроциклонов 10.

Введение химических реагентов из дозатора 15 через его выпускные патрубки 18 во всасывающую камеру 1 струйного насоса

обеспечивает дополнительную степень очистки жидкости и высокую эффективность аппарата ,

45

Claims (3)

1. Осветлитель жидкости, содержащий седиментационные камеры, выполненные в виде концентрично расположенных основанием вверх конусов, четные из которых име0 ют выпускные цилиндроконические насадки, сливной желоб, крышку, впускную трубу и выходной патрубок, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки и производительности аппарата.он

5 снабжен дозатором реагентов, гидроциклоном , расположенным на выходном патрубке , установленным на впускной трубе струйным насосом, всасывающа  камера которого соединена с шламоотвод щим патрубком гидроциклона и выпускным патрубком дозатора реагентов, и направл ющим элементом, закрепленным на выходе диффузора струйного насоса и выполненным в виде трубы с криволинейными сопловыми насадками, выходное колено которых расположено коаксиально с наружной поверхности трубы, при этом выпускные ци- линдроконические насадки четных конусов и внутренние нечетные конусы в верхней части снабжены направл ющими лопаст ми , закрепленными на их внешней поверхности с наклоном к вертикали.

2. Осветлитель по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что он снабжен размещенной в

0

5

нижней части первой по ходу потока се- диментационной камеры на рассто нии 7-10 мм от ее внутренней поверхности конической сетчатой перегородкой, верхн   кромка которой расположена выше выходного отверсти  соплового насадка, при этом выходное колено сопловых насадок установлено под углом к вертикальной оси, равным углу полураствора конуса первой по ходу потока седиментационной камеры.

3. Осветлитель по пп.1 и 2, отличающий с   тем, что направл ющий элемент в нижней части снабжен коническим основанием с отверстием дл  отвода загр знений.

Фиг.З

Фиг. 4