SU1748849A1 - Device for aeration of liquid - Google Patents

Device for aeration of liquid Download PDF

Info

Publication number
SU1748849A1
SU1748849A1 SU904852390A SU4852390A SU1748849A1 SU 1748849 A1 SU1748849 A1 SU 1748849A1 SU 904852390 A SU904852390 A SU 904852390A SU 4852390 A SU4852390 A SU 4852390A SU 1748849 A1 SU1748849 A1 SU 1748849A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
holes
collector
nozzle
pipeline
gas
Prior art date
Application number
SU904852390A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Николаевна Петыхина
Аманжол Шаяхметович Шаяхметов
Александр Валентинович Логинов
Original Assignee
Воронежский технологический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Воронежский технологический институт filed Critical Воронежский технологический институт
Priority to SU904852390A priority Critical patent/SU1748849A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1748849A1 publication Critical patent/SU1748849A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2336—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer
    • B01F23/23364—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced between the stirrer elements
    • B01F23/233642—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements characterised by the location of the place of introduction of the gas relative to the stirrer the gas being introduced between the stirrer elements at the stirrer elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
    • B01F25/212—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers the injectors being movable, e.g. rotating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
    • B01F25/212—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers the injectors being movable, e.g. rotating
    • B01F25/2122—Rotating during jetting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/30—Driving arrangements; Transmissions; Couplings; Brakes
    • B01F35/32—Driving arrangements
    • B01F35/32005—Type of drive
    • B01F35/3203—Gas driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/30—Driving arrangements; Transmissions; Couplings; Brakes
    • B01F35/32—Driving arrangements
    • B01F35/32005—Type of drive
    • B01F35/32015—Flow driven

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

Сущность изобретени : увеличение эф-, фективности использовани  газа и глубины , Очистки жидкости за счёт развитой циркул ции среды в aftnapafe, интенсивного дроблени  и многократной задержки пузырьков газа достигаетс  благодар  расположению на подвижном коллекторе 3 насадки 7 в виде диска с множеством пр моугольных прорезей и выступов. Коллектор 3 с горизонтальными лопаст ми 4 размещен на трубопроводе 1. Горизонтальные лопасти 4 с отверсти ми 5 размещены в коллекторе 3 с накопителем 6. Под насадкой в коллекторе 3, в месте скольз щей посадки его на трубопровод 1, и в стенке Трубопровода выполнены периодически совмещающиес  соосные отверсти  8 и 9, степень открыти  которых регулируетс  съемными кольцами. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. Summary of the invention: an increase in the efficiency and efficiency of gas use and depth . A collector 3 with horizontal blades 4 is placed on pipeline 1. Horizontal blades 4 with openings 5 are placed in collector 3 with accumulator 6. Under the nozzle in collector 3, in the place of a sliding fit on pipeline 1, and in the Pipeline wall, periodically matching coaxial holes 8 and 9, the degree of opening of which is regulated by removable rings. 1 hp f-ly, 5 ill.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  аэрации жидкости при биологической очистке сточных вод. а также к устройствам дл  насыщени  жидкостей кислородом воздуха и техническим кислородом при водо- подготовке. Оно может быть использовано также дл  обработки питьевых, промышленных и бытовых сточных вод озоном, хлором. .:. Известно распределительное ус1 ойстЈ во, содержащее полый приводной вал, к нижнему концу которого прикреплен коллектор с распределительными отверсти ми и горизонтальными лопаст ми, выполненными с продольными каналами и отдельными приспособлени ми на них дл  равномерного выпуска сжатого воздуха.This invention relates to devices for aerating liquids in biological wastewater treatment. as well as to devices for saturating liquids with atmospheric oxygen and technical oxygen during water treatment. It can also be used to treat drinking, industrial and domestic wastewater with ozone, chlorine. .:. A distribution device is known, containing a hollow drive shaft, to the lower end of which a collector is attached with distribution openings and horizontal vanes, made with longitudinal channels and separate devices on them for uniform release of compressed air.

Недостатком известной конструкции  вл ютс  недостаточно интенсивное дробление пузырьков таза и перемешивание их с жидкостью, а отсюда - невысока  степень использовани  кислорода воздуха.A disadvantage of the known construction is not sufficiently intensive crushing of the pelvis vesicles and mixing them with the liquid, and hence the low degree of utilization of air oxygen.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство дл  аэрации жидкости , содержащее полый вал, на нижнем конце которого установлена Мешалка из четырех клиновидных полых лопаток с отверсти ми , установленна  cj возможностью вращени  вокруг полого вала. Диаметрально противоположные пары лопат ok размё- щены Одна над другой, в полом валу выполнены четыре диаметрально противоположных Отверсти , сообщающие его с верхней парой полых лопаток. В верхней части верхних лопатоквыполнены отверсти . Устройство используетс  дл  пневматического в Пульсацйоннбм режиме и механического перемешивани  среды в аппарате .The closest to the technical essence is a device for aerating a fluid containing a hollow shaft, at the lower end of which a mixer is mounted of four wedge-shaped hollow vanes with holes, mounted cj rotatable around the hollow shaft. Diametrically opposite pairs of spades ok are placed one above the other, four diametrically opposite holes are made in the hollow shaft, which communicate with the upper pair of hollow blades. In the upper part of the upper blades holes are made. The device is used for pneumatic in Pulsation mode and mechanical mixing of the medium in the apparatus.

Недостатком известной конструкции  вл етс  малоэффективна  циркул ци  среды в аппарате, что приведет только к однократному прохождению газа снизу вверх, а отсюда - недостаточные газосодержание, поверхность контакта фаз и степень использовани  кислорода.A disadvantage of the known construction is the inefficient circulation of the medium in the apparatus, which will only lead to a single passage of gas from the bottom up, and hence insufficient gas content, the surface of the contact phase and the degree of use of oxygen.

соwith

СWITH

22

00 0000 00

о about

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса смешени  за счет развитой циркул ции среды в аппарате и интенсивного дроблени  пузырьков газа.The aim of the invention is to intensify the mixing process due to the developed circulation of the medium in the apparatus and intensive fragmentation of gas bubbles.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  аэрации жидкости на нижнем конце трубопровода л  подачи газа на двух уровн х выполнены отверсти  и установлен с возможностью вращени  коллектор с ответными отверсти ми, к которому на уровне нижних отверстий прикреплены горизонтальные лопасти с отверсти ми, на уровне верхних Отверстий коллектора размещено средство создани  импульсов, имеет насадка, выполненна  в виде диска с пр моугольными прорез ми и выступами и установленна  на коллекторе над средством создани  пульсаций, при этом последнее имеет форму свободно установленного на коллекторе кольца с отверсти ми, выполненными на уровне верхних отверстий коллектора. Пр моугольные прорези выполнены в насадке по радиусам, совпадающим по направлению с осью отверстий верхнего уровн  коллектора.This goal is achieved by the fact that in a device for aerating a liquid at the lower end of the pipeline and gas supply, at two levels, holes are made and rotatably mounted a collector with counter holes, to which horizontal blades with holes are attached at the level of the lower holes, the upper holes of the collector are placed a means for creating pulses, has a nozzle made in the form of a disk with rectangular slots and protrusions and mounted on the collector above the means for creating pulsations, At the same time, the latter has the form of a ring freely mounted on the collector with openings made at the level of the upper openings of the collector. The rectangular slots are made in the nozzle along the radii coinciding in direction with the axis of the holes of the upper level of the collector.

На фиг.1 показано устройство дл  аэрации жидкости, общий вид; на фиг 2 - то же, вид сверху; на фиг.З - узел I на фиг.1; на фис.4 - сечение А-А на фиг.2; на фиг 5 - узел I вариант выполнени .Figure 1 shows a device for aerating a liquid, a general view; Fig 2 - the same, top view; fig.Z - node I in figure 1; on fis.4 - section aa in figure 2; Fig. 5 shows the assembly I embodiment.

Устройство дл  аэрации жидкости состоит из трубопровода 1, на нижнем конце которого на двух уровн х выполнены отверсти  2 и 9, коллектора 2, установленного на трубопроводе с возможностью вращени  и выполненного с ответными отверсти ми, к которому на уровне нижних отверстий прикреплены горизонтальные лопасти 4 с отверсти ми 5 в них Горизонтальные лопасти размещены в коллекторе с накопителем 6 (фиг.З}.A device for aerating a fluid consists of a pipeline 1, at the lower end of which, at two levels, holes 2 and 9 are made, a manifold 2 mounted on the pipeline rotatably and made with counter holes, to which horizontal blades are attached at the level of the lower holes Holes 5 in them. Horizontal blades are placed in the collector with accumulator 6 (Fig. 3}.

На коллекторе над верхними отверсти ми расположена насадка 7, выполненна  в виде диска с множеством пр моугольных прорезей и выступов и перекрывающа  сечение аппарата с минимальным зазором со стенками (фиг.4). Положение выступов на насадке 7 предусматривает направление отверстий 5 в лопаст х 4 по часовой стрелке (фиг.2). Положение выступов и направление отверстий может быть пр мо противоположным . Под насадкой соосные отверсти  8 в коллекторе и 9 в трубопроводе, играющие роль пульсационных элементов, совпадают по радиусу размещени  с пр моугольными прорез ми в насадке.A nozzle 7, made in the form of a disk with many rectangular slots and protrusions, is located on the collector above the top holes and overlaps the cross section of the apparatus with a minimum clearance with the walls (Fig. 4). The position of the protrusions on the nozzle 7 provides for the direction of the holes 5 in the blade x 4 clockwise (figure 2). The position of the protrusions and the direction of the holes may be directly opposite. Under the nozzle, coaxial holes 8 in the manifold and 9 in the pipeline, which play the role of pulsating elements, coincide along the placement radius with rectangular slots in the nozzle.

На коллектор 3 свободно надеваютс  съемные кольца 10, вращающиес  вместе с ним и имеющие, соосно верхним отверсти м в коллекторе, прорези и отверсти , форма и площадь живого сечени  которых может быть различной (фиг.5).The collector 3 is loosely fitted with removable rings 10 rotating with it and having, coaxially with the upper holes in the collector, the slots and openings of which the shape and area of the living section may be different (Fig. 5).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Газ по трубопроводу 1 подаетс  черезGas through line 1 is fed through

нижние отверсти  2, накопитель 6, горизонтальные лопасти 4 и отверсти  5. Под действием реактивных сил вытекающих из отверстий струй газа коллектор с лопаст ми и насадкой вращаетс . Верхние выступы вращающейс  насадки 7 захватывают среду с газом из пространства над насадкой (фиг.4) и перемещают ее в пространство под насадкой, осуществл   активную циркул цию среды в аппарате. При вращении коллектора 3 через периодически совмещающиес  верхние отверсти  8 и 9 часть газа выбрасываетс  стру ми под насадку вдоль пр моугольных прорезей в ней. Струи газа,the lower holes 2, the accumulator 6, the horizontal blades 4 and the holes 5. Under the action of the reactive forces of the gas jets flowing out of the holes, the collector with blades and nozzle rotates. The upper protrusions of the rotating nozzle 7 capture the medium with gas from the space above the nozzle (Fig. 4) and move it into the space under the nozzle, by actively circulating the medium in the apparatus. When the collector 3 is rotated through periodically aligned upper orifices 8 and 9, part of the gas is jetted out of the nozzle along the rectangular slots in it. Jets of gas

выход щие из отверстий лопастей 4, вращаютс  вместе с ними, осуществл   струйное перемешивание дисперсии. Лопасти и насадка на коллекторе, вращающиес  в сторону , противоположную выходу струй газа,the blades 4 emerging from the apertures, rotate together with them, having carried out a jet mixing of the dispersion. The blades and the nozzle on the collector, rotating in the direction opposite to the outlet of the gas jets,

осуществл ют механическое перемешивание дисперсии. Взаимодействие противоположно направленных потоков от струйного и механического перемешивани  приводит к образованию активной зоны перемешивани  с взаимопроникающими вихр ми и активной турбулизацией дисперсии под насадкой. Пульсирующие вдоль пр моугольных прорезей насадки струи газа и отбрасываема  под действием центробежныхcarry out mechanical mixing of the dispersion. The interaction of oppositely directed flows from the jet and mechanical mixing leads to the formation of the active mixing zone with interpenetrating vortices and active turbulization of the dispersion under the nozzle. Nozzles of a jet of gas pulsing along rectangular cuts and thrown out under the influence of centrifugal

сил от вращающейс  насадки дисперси  способствуй перемешиванию, дополнительному диспергированию за счет срезани  пузырьков газа, стрем щегос  подн тьс  вверх через прорези насадки, иforces from the rotating nozzle dispersion facilitate mixing, additional dispersion by cutting off gas bubbles, aspire to rise up through the nozzles of the nozzle, and

дроблению дисперсии, циркулирующей через прорези сверху вниз.crushing dispersion, circulating through the slots from top to bottom.

Периодическое (импульсами) выбрасывание газа в аппарат через верхние совмещающиес  отверсти  8 и 9 под насадкой привод т к периодическому перераспределению газа, выход щего через отверсти  5 лопастей и верхние совмещающиес  отверсти , что позвол ет наложить пульсацию наPeriodic (pulsed) ejection of gas into the apparatus through the upper matching holes 8 and 9 under the nozzle leads to a periodic redistribution of gas escaping through the holes of the 5 blades and the upper matching holes, which makes it possible to impose a pulsation on

подачу газа, а также на среду в аппарате при перемешивании. Частота пульсаций и амплитуда их регулируетс  изменением площади живого сечени  и формы отверстий в съемных кольцах 10 или поворотом кольцаgas supply, as well as on the medium in the apparatus with mixing. The frequency of the pulsations and their amplitude is regulated by changing the area of the living cross section and the shape of the holes in the removable rings 10 or by rotating the ring

относительно коллектора.regarding the collector.

Нар ду с интенсификацией перемешивани  изобретение позвол ет увеличить эффективность использовани  газа и глубину очистки жидкости.Along with the intensification of mixing, the invention makes it possible to increase the gas utilization efficiency and the depth of liquid purification.

Claims (2)

Формула изобретени  1. Устройство дл  аэрации жидкости, содержащее трубопровод, на нижнем конце которого на двух уровн х выполнены отверсти , установленный на трубопроводе с возможностью вращени  коллектор с ответными отверсти ми, к которому на уровне нижних отверстий4прикреплены горизонтальные лопасти с отверсти ми, средство создани  импульсов, размещенное на уровне верхних отверстий коллектора, от л и- чающеес  тем, что, с целью интенсификации процесса смешени  за счет развитойClaims 1. A device for aerating a fluid, comprising a pipeline, at the lower end of which, at two levels, holes are made, a collector with counter holes is rotatably mounted on the pipeline, and horizontal blades with holes are attached to the level of the lower holes; placed at the level of the upper reservoir holes, from the fact that, in order to intensify the mixing process due to the developed циркул ции среды в аппарате, оно снабжено насадкой, выполненной в вид диска с пр моугольными прорез ми и выступами, установленной на коллекторе над средством создани  пульсаций, при этом, последнее имеет форму свободно установленного на коллекторе кольца с отверсти ми, выполненными на уровне его верхних отверстий. Circulation of the medium in the apparatus, it is equipped with a nozzle, made in the form of a disk with rectangular slots and protrusions, mounted on the collector above the means for creating pulsations; holes. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что пр моугйльыне прорези выполнены в насадке по радиусам, совпадающим по направлению с осью отверстий верхнего уровн  коллектора.2. The device according to claim 1, that is, so that the straight slots are made in the nozzle along the radii coinciding in direction with the axis of the holes of the upper level of the collector. вat Т ,T, 345345 о ооЗГ о.,oozg o., ° ° о °° ° оo °° ° o Фаг,3Phage 3 Фиг. 4 IFIG. 4 I
SU904852390A 1990-07-18 1990-07-18 Device for aeration of liquid SU1748849A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904852390A SU1748849A1 (en) 1990-07-18 1990-07-18 Device for aeration of liquid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904852390A SU1748849A1 (en) 1990-07-18 1990-07-18 Device for aeration of liquid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1748849A1 true SU1748849A1 (en) 1992-07-23

Family

ID=21528264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904852390A SU1748849A1 (en) 1990-07-18 1990-07-18 Device for aeration of liquid

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1748849A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US.№ 4188287, кл. ВОЗ D 1/20, 1980. Авторское свидетельство СССР № 14522799, кл. С 02 F3/22, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3512762A (en) Apparatus for liquid aeration
US4844843A (en) Waste water aerator having rotating compression blades
US4267052A (en) Aeration method and apparatus
US9034195B2 (en) Diffuser/emulsifier for aquaculture applications
US4231974A (en) Fluids mixing apparatus
US4242199A (en) Aerator apparatus
US4259267A (en) Aeration apparatus by means of vortex action
WO2001097958A9 (en) Fine air bubble generator and fine air bubble generating device with the generator
JP2003145190A (en) Aerator
US5156778A (en) Mixing device
DK170764B1 (en) Apparatus for treating a slurry by means of a gas-liquid touch
US20070040288A1 (en) Method and apparatus for mixing of two fluids.
JP2002059186A (en) Water-jet type fine bubble generator
RU2593605C1 (en) Device for aeration of water
SU1748849A1 (en) Device for aeration of liquid
US4230570A (en) Aerator
US4141939A (en) Aerator for generating fine bubbles by supersonic wave action
US4202762A (en) Process and device for the aeration of waste water
JPS58189006A (en) Defoaming apparatus
US4189384A (en) Gas treatment of liquid
SU718372A1 (en) Cavitational aerator
SU1615172A1 (en) Aerator
SU1555304A1 (en) Device for aeration of liquid
SU1736950A1 (en) Device for ozonizing of water
CN205575766U (en) Octopus is revolved and mixes biological processor