Устройство для аэрации воды

(9) 01) за) А 01 К 63 04 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ Й АВТОРСКО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(72) Ю,А.Кныш, Ю.Л.Ковыпов, В.Т.Ани кин, О.А.Тарабрин и Ю.П.Буренников . (71) Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им.акад.С.П,Королева(56) 1. Авторское свидетельство ССС 9 427680, кл. А 01. К 63/00, 1972,2. Авторское свидетельство СССР У 599777, кл. А 01 К 63/00, 1976.3. Авторское свидетельство СССР В 506357, кл; А 01 К 63/00, 1973.(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ВОДЫ, включающее корпус для подачи воды, перфорированную диафрагму и установленные в отверстиях последней центробежные распылители воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения эффективности аэрации и повышения экономичности, устройство дополнительно снабжено струйными распылителями воды, а отверстия диафрагмы, в которых смонтированы центробежные распылители воды, расположены так, что линии, соединяющие их центры, образуют замкнутые фигуры - четырехугольники или шестиугольники, при этом струйные распылители воды установлены в центре этих фигур.1122285 2. Устройствоч а ю щ е е с явыполнены в виденуса.3, Устройствоч а ю щ е е с я по п.1, о т л итем, что диафрагмыполусферы или кожено дополнительными диафрагмами сраспылителями; прн этом диафрагмы укреплены на корпусе при помощи диффузоров одна под углом и;. к другой и имеют различную форму,попп,1 и 2, отл тем, что оно снабИзобретение относится к рыбоводству, а именно к устройствам для аэрации воды, и может быть использовано для искусственного насыщения атмосферы кислородом воды в рыбохозяйственных и других водоемах,Известно устройство для аэрацииводы в водоемах, включающее крыльчатое колесо, кожух в форме полуцилиндра, охватывающего верхнюю часть 10колеса и трубопровод для подачи подкожух сжатого воздуха 1,Это устройство размещают в основном подо льдом реки, крыльчатое колесо приводится в действие потоком воды, оказывающим давление на его нижчнюю половину, что ограничивает областьего применения водоемами с течением.Известно также устройство для 20аэрации воды в рыбоводных водоемах, включающее корпус для подачи воды, камеру смешения, к которой упомянутый трубопровод подведен танген-,циально, воздухопровод, соосно прикрепленный к торцовой стороне камеры смешения, и камеру для дробленияпузырьков воздуха с радиально укрепленными на ее внутренней поверхностилопатками, при этом на выходе каме- З 0ры дробления. укреплено сопло 12 3. Несмотря на то, что в камере для дробления пузырьки воздуха подвергаются измельчению для увеличения поверхности их контакта с водой, известное устройство не обеспечивает аэрации воды на больших площадях.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устрой ство для аэрации воды, включающее корпус для подачй воды, перфорированную диафрагму и установленные в отверстиях диафрагмы центробежные распылители воды 3. Данное устройство имеет ещесмесительную камеру и воздухоподводящий патрубок.При работе устройства вода отнасоса проходит через перфорированную диафрагму и разделяется на отдельные потоки, каждый из которых получает интенсивную закрутку в центробежном распылителе воды. Закрученныепотоки жидкости обладают эжектирующейспособностью, что позволяет воздухучерез воздухоподводящий патрубок попадать в приосевую зону закрученного потока.Ограниченный объем смесительнойкамеры не позволяет полностью растворить в воде кислород засасываемогавоздуха, а интенсивная турбулизациязатормаживает основной поток.Это приводит к тому, что часть воздуха:остается неиспользованной и выходитиз водоема в виде больших пузырей,Эффективность насыщения воды при этомпадает.Цель изобретения - увеличениеэффективности аэрации и повышениеэкономичности.Цель достигается тем, что устройство дпя аэрации воды, включающеекорпус для подачи воды, перфорированную диафрагму и установленныев отверстиях последней центробежные распылители воды, дополнительно снабжено струйными распылителямиводы, а отверстия диафрагмы, в которых смонтированы центробежные распылители воды, расположены так, чтолинии, соединяющие их центры, образуют замкнутые фигуры - четырехугольник или шестиугольники, при этомструйные распылители воды установленыв центре этих фигур,Кроме того, целесообразно диафрагмы выполнить в виде полусферы или конуса, а устройство снабдить дополниЭ 11222 тельными диафрагмами с распылителями, при этом диафрагмы укрепить на корпусе при помощи диффузоров под уг" лом одна к другой и выполнить различной формы.На фиг,1 схематично изображено уст 5 ройство для аэрации воды, на фиг.2 вид А на фиг. 1 устройства с диафрагмой, отверстия которой расположены так,что линии, соединяющие их центры, образуют фигуру в виде шестиугольника, на Фиг,З - вид А на фиг.1 устройства с диафрагмой, отверстия которой расположены так, что линии, соединяющие их центры, образуют фигуру в виде четырехугольника; на фиг.4 - устройство с диафрагмой в форме полусферы; на фиг.5 - устройство с диафрагмой в виде конуса; на фиг.6 - устройство с несколькими диафрагмами различной формы,на фиг.б - вид Б на фиг 6,Устройство для аэрации воды состоит из корпуса 1 для подачи воды и подсоединенной к нему посредством диффузора 2 перфорированной съемной диафрагмы 3, укрепленной на диффузоре 2 с помощью фланца 4, струйных распылителей 5 воды и центробежных распылителей 6 воды, центробежные распылители 6 воды размещены в .отверстиях 7 диафрагмы 3, при этом . отверстия б расположены так, что линии, соединяющие их центры, образуют замкнутые фигуры - шестиугольники (фиг.2) или четырехугольники (фиг.З), при этом струйные распылители 5 водысмонтированы в центре этих фигур.Диафрагма 3 может иметь или форму полусферы (Фиг.,4), или форму конуса (фиг.5).40Кроме того,на корпусе 1 мажет быть укреплено несколько диафрагм 3, имеющих различную форму и расположенных под углом одна к другой. Центробежные распылители 6 воды (фиг,б) образованы набором пластин 8, установленных45 под углом одна к другой в отверстии б диафрагмы 3.Внешний конец каждой пластины 8/ приваривается к кромке отверстия б, а внутренние их концы - один к другому.50Диафрагма 3 выполнена из стального листа толщиной 10 мм, в диафрагме 3 выфрезовывают отверстия б диаметром 70 мм н в них монтируют 55 центробежные распылители 6 воды.Струйные распылители 5 воды представляют собой отверстия диамет 85 4ром 15 мм, которые выполняют в диафрагме 3.Устройство работает следующим образом.Вода от насоса по корпусу 1 поступает в диффузор 2, обеспечивающий равномерное поле давления на входе в струйные рАспылители 5 и центробежные распылители 6.Вода, пройдя через упомянутые распылители 5 и 6, дробится на мельчайшие капли и, поскольку устройство располагают под уровнем воды в водоеме, происходит максимальное насыщение образовавшихся капелек атмосферным воздухом.При одинаковой крутке системы струй, выходящих из центробежных распылителей 6 с углом распыла, позво. ляющим соприкасаться соседним потокам (фиг. 1), происходит интенсивное дробление закрученных струй на мельчайшие капли 1-2 мм, (поскольку при одинаковой крутке они неизбежно сталкиваются).Чем больше площадь контакта пузырьков воздуха с водой, тем выше эффективность насыщения.Расположение же струйных распылителей 5, обладающих большим запасом кинетической энергии, в центре между центробежными распылителями 6 позволяет рассеивать водовоздушную смесь на большие расстояния, что увеличивает площадь аэрации.Кроме того, расположение распылителей позволит получить .сплошной факел распыла.Все это дает возможность увеличить эффективность работы устройства по насыщению и повысить экономичность.Выполнение диафрагмы в виде сферы или конуса позволяет разместить большее количество распылителей равной производительности, что позволяет увеличить общую площадь факела распыла устройства, что способствует интенсификации процесса насыщения и повышению производительности.Данное устройство просто в конструкции, удобно в эксплуатации, особенно в зимне-весенний период.Кроме того, предлагаемое устройство позволяет увеличить площадь аэрации по сравнению с известным в 1,5-2 раза и увеличить эффективность насыщения воды кислородом при одной и той же затрате энергоресур,сов.1122285 ерстияк П= 37 ин дг.8 затух и да оя НОВ фиг.Ф Эесаиугольна ячейкаОад А Вез пластин пеоеферцйнык отВерстмям четырех угокья ячейка Везпастон д пере. црерийныя от