SU1745698A1

SU1745698A1 - Устройство дл аэрации жидкости

Info

Publication number: SU1745698A1
Application number: SU894779095A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Васильевич Рылев; Михаил Федорович Новиков; Владимир Александрович Зайцев; Леонид Иосифович Воробьев
Original assignee: Украинский Государственный Проектный И Конструкторско-Технологический Институт "Укргидроспецстройпроект"
Priority date: 1989-12-08
Filing date: 1989-12-08
Publication date: 1992-07-07

Abstract

Использование изобретение может быть использовано при очистке сточных и природных вод, аэрации водоемов и при проведении различных процессов, св занных с насыщением жидкостей кислородом Сущность изобретени устройство содержит аэраторы 4, перед которыми установлены регул торы 5 гидравлического сопротивлени Аэраторы 4 содержат аэра- ционные элементы 6 из пористого материа ла с жесткой структурой Дл обеспечени равномерней работы всей рабочей поверхности каждого аэрационного элемента 6 перед включением аэратора 4 осуществл ют регулирование перепада давлени газа в зависимости от условий работы и характеристики пористого материала с помощью регул тора 5 гидравлического сопротивлени 2 ил

Description

±+ 2

сл

-J

/

Изобретение относитс к устройствам дл насыщени жидкостей кислородом и может быть использовано при очистке сточных вод и природных, аэрации водоемов и при проведении различных процессов, св - занных с насыщением жидкостей кислородом .

Известно устройство дл аэрации, содержащее систему подвод щих трубопроводов дл подачи воздуха и аэраторов, состо щих из аэрационных элементов и подающих воздух эластичных шлангов.

Недостатком известного устройства вл етс низкий коэффициент использовани кислорода из-за невозможности обеспечени работы всей активной поверхности аэрируемого элемента, св занной с отсутствием регул торов гидравлических сопротивлений , создающих необходимую разность давлений газа на входе и выходе из аэратора.

Цель изобретени - увеличение коэффициента использовани кислорода и содержани растворенного кислорода в аэрируемой жидкости за счет регулировани текущей пористости аэрационных элементов .

Указанна цель достигаетс тем. что в устройстве дл аэрации жидкости к аэраци- онным элементам аэраторов последовательно подсоединены регул торы гидравлического сопротивлени , при этом аэрационные элементы изготовлены из пористого материала с жесткой структурой, а ре1уллшры гидравлического сопротивлени обеспечивают требуемую разность давлений газа на входе и выходе из аэратора в зависимости от характеристики пористого материала.

На фиг 1 представлено устройство, общий вид; на фиг 2 - аэратор,

Устройство дл аэрации жидкости содержит систему воздухоподвод щих трубопроводов 1, регул торов 2 расхода воздуха или иного газа, трубопроводов 3. например гибких шлангов, подающих воздух к аэраторам 4, состо щим из регул тора 5 гидравлического сопротивлени , например дроссел , обеспечивающего необходи- мую разность давлений ДР газа на входе и выходе из аэратора 4 в зависимости от характеристики пористого материала и условий работы и аэрационного элемента 6. Последний содержит корпус 7 трубчатой. коробчатой, дисковой, пластинчатой или иной формы, верхнюю и нижнюю крышки 8 и воздухоподвод щий трубопровод 9, служащий и дл креплени крышек 8 к корпусу с помощью гаек 10. Аэрационный элемент 6

выполнен из пористого материала с жесткой структурой. .

При изучении свойств и установлении характеристик пористых материалов с жесткой структурой, из которых изготавливаютс аэрационные элементы 6, а именно при изучении гидравлического сопротивлени (расчеты выполнены с помощью ЭВМ и прилагаютс к материалам за вки), была установлена закономерность, названна текущей пористостью и показывающа , что размер пор, а следовательно, и их количество , вовлекаемое в процесс аэрации,зависит от разности давлений газа на входе и выходе из аэратора 4. Данна закономерность изменени текущей пористости от разности давлений подчин етс закон у кривой 2-го пор дка, вида:

Пт

ЛР

к ДР +а

где Д Р - разность давлений нэ входе и выходе из аэратора,

к, а - размерные коэффициенты Например, дл пористого материала с жесткой структурой и размером пор dmax 240 мкм, dcp 114 мкм, текуща пористость будет измен тьс по формуле

Пт

АР

1,9 ДР + 0,75

а дл материала с размером пор Отах 66 мкм и dcp 22 мкм

ПТ

ДР

3,8 ДР + 1,85

Работа устройства заключаетс в следующем ,

Воздух от источника сжатого воздуха по воздухоподвод щим трубопроводам 1 (расход воздуха регулируетс с помощью регул тора 2 расхода) и подающим трубопроводам 3 подаетс к аэраторам 4, погруженным в воду и расположенным на некотором рассто нии один от другого. К аэрирующим элементам 6, выполненным из пористого материала с жесткой структурой, воздух или иной газ поступает через регул тор 5 гидравлического сопротивлени , последовательно соединенный с аэрируемым элементом 6 и обеспечивающий необходимую разность давлений газа нз входе и выходе из аэратора 4, Дл обеспечени равномерной работы всей поверхности корпуса 7, выполненного из пористого материала с жесткой структурой с порами оазных

размеров, перед включением аэратора 4 в устройство осуществл ют регулирование перепада давлени газа в зависимости от условий рзботы и характеристики пористого материала с помошью регул тора 5 гидрав- лического сопротивлени , например, помеща аэратор 4 в емкость с жидкостью (ведро с водой).

Правильный выбор режима работы аэратора, т.е. создание требуемой разности давлений газа на входе и выходе из него, обеспечиваетс установкой регул тора гид- разлмчесгаго c..Qr, следовательно с азрационным элементом, позвол ет создать активму о pa6oiy no дис- пергированию воздуха всей о из поверхностью

Таким образе , использование предлагаемого изобретени пое-тюгит за счет увеличени ззрируемой поверхности (в работе по диспергированию участвует пор дка 40000), значительного уменьшени средие- гп лиамеф тор {до 30 мкм) /величитп количество пузырьков, уменьшить их размеры и продлить врем контакта пузырька с аэрируемой жидкостью, а следовательно, повысить коэффициент использовани кислорода и увеличить содержание растворенного кислорода в аэрируемой жидкости в 3-4 раза по сравнению с известными способами .

Claims

Формула изобретени Устройство дл аэрации жидкости, содержащее воздухоподвод щий трубопровод и аэраторы с аэрационными элементами , отличающеес тем, что, с целью увеличени коэффициента использовани кислорода и содержани растворенного кислорода в аэрируемой жидкости за счет регулировани текущей пористости аэраци- онных элементов, оно снабжено установленными перед аэраторами регул торами гидравлического сопротивлени аэрацион- элементов, а аэрационные элементы выполнены из пористого материала с жесткой структурой.

В