Устройство для насыщения газом жидкостей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ГАЗОМ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее оборудование для подачи газа в жидкость, аэратор с тягами и балластами, фиксирующими его положение.на глубине в жидкости, регулируемый подающий воз-, духовод, отличающееся тем, что, с целью насыщения газом жидкости на любой глубине, а также регулирования длительности и величины поверхности контакта фаз, подающий воздуховод установлен с возможностью вертикального и 1оризонтального перемещения его нижних торцовых кромок в аэраторе, аэратор выполнен разомкнутым снизу, с регулируемым выходным отверстием из газонепроницаемого эластичного материала и снабжен ребрами жесткости и выпускным воздуховодом, установленным с возможностью вертикального перемещения и соединения с оборудо ванием подачи газа-. (Л f 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ! б (pun. t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП- ИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3562950/23=26 (22) 1 5.03.83 (46) 07.08 .85. Бюл. У 29 (72) А.Н. Шабрин (71) Институт гидромеханики АН Украинской ССР (53) 628.356(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 401637, кл. С 02 Р 3/24, 1970. (54)(57) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ НАСЬПЧЕНИЯ

ГАЗОМ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее оборудование для подачи газа в жидкость, аэратор с тягами и балластами, фиксирующими его положение.на глубине в жидкости, регулируемый подающий воздуховод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью насыщения газом жидкости на любой глубине, а также регулирования длительности и величины поверхности контакта фаз, подающий воздуховод установлен с возможностью вертикального и горизонтального перемещения его нижних торцовых кромок в аэраторе, аэратор выполнен разомкнутым снизу, с регулируемым выходным отверстием из rasoнепроницаемого эластичного материала и снабжен ребрами жесткости и выпускным воздуховодсм, установленным с возможностью вертикального перемещения и соединения с оборудованием подачи газа..

1171437

Изобретение относится к обработке сточных вод, аэрации водоемов и может найти применение при проведении различных физико-химических процессов, связанных с обработкой жидкостей газами и,.т.п.

Цель изобв тения — насыщение ra"" i эом жидкости на людой глубине, а

1 также регулирование длительности и величины поверхности контакта фаз. 10

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство,- .пподольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-В ° на фиг. 1. 15

Устройство для насыщения газом жидкостей содержит аэратор, состоящий из оболочки, выполненной из газонепроницаемого эластичного материала 1, прикрепленного к обладаю- Z0 щим положительной плавучестью ребрам 2 жесткости, изготовленным в виде разомкнутых снизу трапеций. Торцовые сечения аэратора перекрыты газонепроницаемым материалом в пре 25 делах поперечных сечений, образованных ребрами 2 жесткости.

Нижние кромки ребер 2 жесткости посредством тяг 3 соединены с балластами 4, устанавливаемыми на дне во- щ доема. Нижняя торцовая кромка 5 подающего воздуховода 6, соединенного с компрессором 7 установлена под аэратором. Выходное отверстие 8 выполнено регулируемым с помощью за- 35 слонки 9, а выпускной воздуховод 10 установлен для случая отвода воздуха в атмосферу.

Устройство работает следующим образом. 40

В исходной ситуации, когда аэратор установлен на заданной глубине, I а его верхняя кромка расположена параллельно свободной поверхности водоема воздух от компрессора 7 подается через воздуховод 6 и его нижнюю торцовую кромку 5 во внутреннюю полость аэратора под давлением, превышающим гидростатическое давление в водоеме на этой глубине, в результате чего под аэратором образуется слой воздуха, который перемещается от входной кромки 5 к выходному отверстию 8.

Заслонкой 9 регулируют размер выходного отверстия 8 таким образом, чтобы под аэратором над поверхностью контакта вода — воздух создать стационарное движение воздуха со средНей скоростью, определяемой исходя из заданной величины локального насыщения воды кислородом.

После установления заданного режима движения воздуха регулируют местоположение нижней торцовой кромки 5 подающего воздуховода 6 и устанавливают ее непосредственно у поверхности контакта фаз вода — воздух, в результате чего создается волнообразная поверхность контакта фаз. При этом увеличивается площадь поверхности контакта фаэ и возрастает интенсивность насыщения газом жидкости. После насыщения газом слоя жидкости на этой глубине компрессор 7 выключают, а аэратор перемещают в следующий слой жидкости. Поскольку в рассматриваемом случае аэратор перемещают вверх на меньшую глубину, при этом используют дополнительную подъемную силу, обусловленную наличием слоя воздуха под аэратором после закрытия заслонки 9. Компрессор 7 включают в новом положении аэратора после того, как нижняя торцовая кромка 5 подающего воздуховода 6 установлена под аэратором.

Использование предлагаемого устройства позволяет осуществлять послойное насыщение газом всего объема обрабатываемой жидкости вплоть до самого дна водоема или емкости, содержащей жидкость, а также позволяет осуществлять послойное насыщение жидкости различными газами или газом с различным содержанием отдельных компонентов (например, кислорода). Кроме того, при обработке жидкостей газами, выброс которых в атмосферу нежелателен, возможно применением замкнутого цикла.

1171437

Составитель А. Шабрин

Редактор Г. Волкова Техред Т.Дубинчак Корректор М. Розман

Заказ4811/23 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4