Устройство для аэрации воды

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 801 1539 ю 4 С 02 Р 3/2 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К А ВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕПЬСТВУ етельство СССРР 3 /20, 23.09.81 стке водемах. Цел Вода Фиг./ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ВОДЫ(57) Изобретение относится к устройствам для аэрации воды и может бытьиспользовано при биологической очидля аэрации воды н нодо- изобретения - интенсификация процесса захвата и растнорения воздуха в воде за счет дробления воздушных пузырьков при взаимодействии закрученных потоков. Устройство содержит водоподводящий 1и ноздухоподводящий 7 трубопроводы,внешний 2 и внутренний 5 конфузоры.К внутренней поверхности конфуэора 5прикреплены закручивающие лопасти 8,а к внешней поверхности конфуэора 5и внутренней поверхности конфузора 2 - закручивающие лопасти 9, загнутые в обратную сторону по отнойению к лопастям 8. Воздухоподводящийтрубопровод 7 сообщен с кольцевойполостью, расположенной между конфузорами 2 и 5, каналами 10, выпол1315392 ненными в лопастях 8. При работе устройства вода разделяется на два потока. Один иэ них идет по конфузору 5, закручивается лопастями 8 изасасывает воздух иэ атмосферы,В смесительной камере 3 этот потоквстречается с соосным противоположнозакрученным внешним потоком, выходя 1Изобретение относится к.устройствам для аэрации воды и может бытьиспользовано при биологической очистке бытовых и производственных вод,подготовке питьевой воды, а такжедля аэрации воды в водоемах,Цель изобретения - интенсификацияпроцесса захвата и растворения воздуха в воде за счет дробления воздушных пузырьков при взаимодействии за,крученных потоков.На Фиг. 1 показано устройство,продольный разрез; на Фиг. 2 - разрез А-А на Фиг. 1; на фиг,3 - сечениеБ-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - сечение 15В-В на фиг.1.Устройство для аэрации воды содержит водоподводящий трубопровод 1,переходящий во внешний конфузор 2 сцилиндрической смесительной камерой 203, заканчивающейся диффуэором 4, Вовнешнем конфузоре 2 коаксиально установлен внутренний конфузор 5, заканчивающийся цилиндрической смесительной камерой 6. По оси устройствавнутри конфузора 5 коаксиально размещен воздухозаборный трубопровод 7Г-образной формы, к внутренней поверхности конфузора 5 прикрепленызакручивающие лопасти 8, К внешнейповерхности конфузора 5 и внутренней.поверхности конфуэора 2 прикрепленызакручивающие лопасти 9, загнутыев ббратную сторону по отношению к закручивающим лопастям 8. Воздухозаборный трубопровод 7 сообщен с кольцевой полостью, расположенной междуконфузорами 2 и 5, каналами 10 подвода воздуха, выполненными в закручивающих лопастях 8. 40Устройство работает следующим образом. щим иэ конфузора 2. За счет взаимодействия двух потоков поток водыв камере 3 сильно турбулизуется ивозникают высокочастотные пульсациискоростей и давлений, способствующиеболее интенсивному дроблению пузырьков воздуха и растворению их в воде,2 з.п. Ф-лы, 4 ил. Вода от насоса подается через водоподводящий трубопровод 1 в конфузоры 2 и 5, разделяясь на два потока; внешний и внутренний. Внутренний поток, протекая через конфузор 5, ускоряется в нем за счет уменьшения площади поперечного сечения конфузора и, проходя через закручивающие лопасти 8, интенсивно закручивается с образованием вакуумной полости в центре.В возникшую вакуумную полость по воздухозаборному трубопроводу 7 засасывается воздух из атмосферы. Закрученный поток воды вместе с транспортируемым им воздухом "поступает в смеси- тельную камеру 6, где происходит перемешивание воды и воздуха с образованием водо-воздушной смеси, Внешний поток воды, ускоряясь в конфузоре 2 и закручиваясь лопастями 9, засасывает воздух из воздухозаборного трубопровода 7 через каналы 10, Закрученный внешний поток воды вместе с транспортируемым им воздухом, выходя из конфузора 2, попадает в смесительную камеру 3, где встречается с соосным противоположно закрученным внутренним потоком, выходящим из смесительной камеры 6. За счет взаимодействия двух противоположно закрученных потоков в камере 3 поток сильно турбулизируется с возникновением высокочастотных пульсаций скоростей и давлений, вследствие чего происходит дробление пузырьков воздуха и интенсивное растворение воздуха в воде. С целью интенсификации процесса растворения воздуха в воде на выходе из смеси- тельной камеры 3 может быть установлен диффузор 4, в котором происходит уменьшение скорости и повышение давления водовоздушной смеси.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет интенсифицировать процесс захвата и растворения воздуха в воде. Процесс захвата интенсифицируется за счет параллельной эжекциивоздуха двумя потоками воды и образования более глубокого вакуума в результате ускорения потоков в конфузорах и его закручивания лопатками. Процесс растворения воздуха в воде 1 О интенсифицируется за счет дробления воздушных пузырьков при взаимодействии двух противоположно закрученных потоков в камере смешения, Выполнение каналов подвода воздуха не посредственно в закручивающих лопастях позволяет подвести воздух к кольцевой полости между конфузорами без увеличения гидравлического сопротивления устройства. 20Формула изобретения1. Устройство для аэрации воды, содержащее водоподводящий и воздухозаборный трубопроводы и коаксиально расположенные внешний и внутренний конфузоры, к нижним торцовым кромкам которых прикреплены цилиндрические камеры смешения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса захвата и растворения воздуха в воде за счет дробления воздушных пузырьков при взаимодействии закрученных потоков, оноснабжено установленными между воздухозаборным трубопроводом и внутреннимконфуэором, а также между внутренними внешним конфузорами закручивающими лопастями, водоподводящий трубопровод присоединен к верхней торцовой кромке внешнего конфузора, а воздухозаборный трубопровод размещенкоаксиально во внутреннем конфуэоре,заканчивается в его нижней части иснабжен каналами подвода воздуха скольцевой полостью между внешним ивнутренним конфузорами,2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что эакручивающие лопасти, установленные междуконфузорами, загнуты в противоположную сторону по отношению к лопастям,установленным между воздухоэаборнымтрубопроводом и внутренним конфузором. 3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каналыподвода воздуха, сообщающие воздухозаборный трубопровод с кольцевой полостью между внешним и внутренним конфузорами, выполнены в закручивающих лопастях, установленных между воздухозаборным трубопроводом и внутренним конфуэором.1315392 Фиг.4 Составитель Г.МесхиРедактор Н.Рогулич Техред А.Кравчук Корректор М,Пожо Заказ 2268/22 Тираж 851 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4