Устройство для аэрации воды в рыбохозяйственных водоемах

 

;: <,, -; (11) 530667

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистииескии

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву.— (22) ЗаЯвлено 02.08.74 (21) 2051619/28-13 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.76. Бюллетень М 37 (45) Дата опубликования описания 29.07.77 (51) < <1. Ел.А 01 К 63< 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (5З) Ъ ДК

639.331 З (088.8) (?2) Авторы изобретения А, И. Буряченко, Л. В. Грибанов, С. П. Лукьянов, Г. А. Михайлов, А. Н, С1упкин.

Г, И. Рассохин, Г. И. Рудницкий, В. М. Малков и Н. П. Кабаков (71) Заявитель Ростовский — на — Дону государственный институт по проектированию гидр< техни <еских. рыбоводно-мелиоративных и прудовых сооружений (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРАЦИИ ВОДЫ В РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ВОДОЕМАХ

Изобретение относится к области рыбоводства, в частности к устройствам для искусственного повышения содержания растворенного кислорода в рыбохозяйственных водоемах в зимний и летний периоды.

Известно устройство (1) для аэрации воды в рыбохозяйственных водоемах, содержащее гребной винт охватывающую его перфорированную насадку и воздухопровод (закрепленный на судне пустотелый баллер), подводящий воздух в полость насадки.

Такое устройство не обеспечивает в достаточной степени насьпцение воды кислородом, так как подсос воздуха осуществляется за счет разрежения в зоне гребного винта. Кроме того, время контакта недостаточно для насьпцения, что обеспечивает лишь возможность аэрации воды в водоемах на глубину 1,5 — 2,0 м, кроме того, при аэрации в зимнее время в месте контакта вода-воздух в воздухопроводе образуется ледяная пробка, препятствующая поступлению воздуха в полость насадки, С целью повышения степени насьпцения воды атмосферным воздухом устройство для аэрации воды в рыбохозяйственных водоемах снабжено установленным на выходе насадки соплом Вентури, имеющим в узкой части перфорацию, кольцевым трубопроводом, охватывающим узкую часть сопла

Вентури и подключенным к воздухопроводу, и струеобразователями, смонтированньв<и на выходе сопла Вентури, при этом внутреняя стенка кольцевого трубопровода имеет перфорацию для выхода воздуха в сопло Вентури.

При этом струеобразователи представляю г собой жалюзийные заслонки с приводом, ньпьолненным в виде штурвального колеса.

Кроме того, оно снабжено сигарообразным («)лым обтекателем, закрепленным по продольной <ни сопла Вентури посредством полых ребер, а последние подключены к полости кольцевого трубопровода и полости обтекателя и выполнены кажи в виде фигурной лопатки, расположе<пюй <цп< углом к набегающему потоку воды.

При этом сигарообразный обтекатель см<п<гг<. рован таким образом, что концы его выступают эа пределы кольцевого трубопровода, а переш<ий ег< конец выполнен перфорированным.

Кроме того, сигарообразный обтекатель со с<проны хвостовой части и фи гури ь<е лола тки ца внешней стороне имеют перфорацию.

530667

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий вид на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — вид по стрелке Б на фиг. 3; на фиг. 5— сопло Вентури с прямыми ребрами и открытым в хвостовой части обтекателем; на фиг. 6 — разрез по

 — В на фиг. 5; на фиг. 7 — разрез по à — Г на фиг. 6; на фиг. 8 —; на фиг. 9 — сопла

Вентури с обтекателем, перфорированным в передней части; на фиг. 10 — разрез по Д вЂ” Д на фиг.

9; на фиг. 11 — разрез по Š— Е на фиг. 10 иа фиг. 12 — сопло Вентури с ребрами в виде фигурных лопаток и перфорацией на ребрах и обтекателе; на фиг. 13 — разрез по Ж вЂ” Ж на фиг. 12; на фиг, 14— узел t! на фиг. 12; на фиг. 15 — сопло Вентури с ребрами в виде фигурных лопаток и перфорацией на ребрах и обтекателе; на фиг, 16 — разрез по И вЂ” И на фиг. 15; на фиг. 17 — узел !1! на фиг. 15.

Устройство содержит гребной винт 1, охватываюшую его перфорированную насадку 2 и воздухопровод 3, На выходе насадки установлено сопло 4 Вентури, имеющее в узкой части перфорацию 5. Узкую часть сопла 4 Вентури охватывает кольцевой трубопровод 6, подключенный к воздухопроводу 3. На входе сопла "Вентури" смонтированы струеобразователи, представляющие собой каждый жалюзийную заслонку 7 с приводом, выполненным в виде штурвального колеса 8, Внутренняя стенка кольцевого трубопровода 6 имеет перфорацию 9 для выхода воздуха в сопло 4

Вентури.

Устройство снабжено сигарообразным полым обтекателем 10, закрепленным ло продольной оси сопла Вентури посредством полых ребер 11, внутреняя часть которых сообщена с полостью кольцевого трубопровода 6 и полостью обтекателя 10.

При таком выполнении обтекатель может быть открытым со стороны хвостовой части и смонтирован таким образом, что его концы выступают за пределы кольцевого трубопровода 6, а передний его конец 12 выполнен перфорированным.

Для повышения скорости вращения потока, выходящего из насадки, каждое ребро может быть выполнено в виде фигурной лопатки 13, расположенной под углом к набегающему потоку воды (фиг. 12). В этом случае сигарообразный обтекатель 10 выполнен открытым или перфорированным в хвостовой части, а фигурные лопатки 13 — открытыми в хвостовой части и имеют перфора. цию 14.

Внутри кольцевого трубопровода 6 в месте контакта водь1 с воздухом (зона образования льда) установлено термоприспособление, представляющее сойэй полую трубку 15, к верхнему концу которой прикреплен кабель 16, а в средней исти имеется изоляция 17. Термоприспособленне закреплено нч ребрах.,18 посредством планки 19.

Устройство для аэрации воды в рыбохозяйственных водоемах смонтировано на плавучеи нли стационарной опоре 20.

Устройство работает сл цуюшим образом.

Вода, находящаяся за бортом плавучей опоры 20, захватывается греоным винтом 1 и под дав. лением подается в перфорированную насадку 2, а затем в сопло4 Вентури, с помощью которого осуществляется местное сужение потока. При этом скорость потока в суженном сечении повышается и часть потенциальной энергии переходит в кинетическую, в результате чего статическое давление в этом сечении становится меньше атмосферного.

По кольцевому трубопроводу 6 воздух подается самоподсосом или по воздухопроводу 3 в перфорацию 5 сопла 4 Вентури, а затем через перфорацию 9 внутренней стенки кольцевого трубопро15 вода попад ет в зону разрежения и захзатывается потоком воды. Во время своего движения воздух диспергируется, создавая развитую поверхность контакта фаз, и активно перемешивается с массами воды, закрученными гребным винтом 1, которые

ЯО под действием центробежной силы во время своего движения стремятся занять положение на периферии потока, тем самым создавая пониженное статическое давление в его середине.

Таким образом осуществляется самоподсос

26 воздуха через полые ребра 11 и перфорацию переднего конца 12 сигарообразного обтекателя в зону разрежения.

В случае аэрации воды в зимнее время перед запуском включается термоприспособление, при этом ток поступает по кабелю 16 и нагревает трубку 15 и лед, находящийся в зоне контак га вода-воздух, расплавляется, открывая доступ воздуха к перфорации 5. Полые ребра выполняют роль стабилизаторов положения обтекателя в пространстве

ЗЬ вдоль продольной оси сопла Вентури.

Выходя затем из зоны расположения обтекателя 10 с большой скоростью, поток возы увлекает воздух из открытого хвостовика обтекателя и передает ему часть своей кинетической энергии

@ движении.

Поток воды, проходя через фигурные лопатки

13, поставленные под углом к нему, получает приращение относительной скорости своего вра45 щения, что усиливает самолодсос воздуха в зону аэрации через открытый перфорированный хвосто) вик обтекателя 10, а также через перфо эацию внешней стороны лопаток 13.

В струеобразователе водо- возду:.иная смесь

110 вновь перемешивается, а путем поворота жалюзийных заслонок 7 в вертикальной плоскости поток водо-воздушной смеси направляется под определенным углом в придонные слои воды, наиболее обедненные кислородом, @ Предлагаемое устройство позволяет аэрировать рыбохозяйственные водоемы различной глубины, для чего воздухопровод соединяют с системой принудительной подачи воздуха, при этом давление нагнетаемого воздуха должно превышать давление

ЮО водяного столба, воздействующего на работающее

5 30667 устройство при его погрукении на заданную глубину.

Устройство можно использовать на существующих плавучих и стационарных опорах без переделок и снижения ходовых качеств плавсредств.

Формула изобретения

1. Устройство для аэрации воды в рыбохозяйственных водоемах, содержащее гребной винт, охватывавицую его перфорированную насадку и воздухопровод, о тлича юшее ся тем, что, с целью повыцкния степени насьпцения воды атмосферным воздухом, оно снабжено установленным на выходе насадки соплом Вентурн, имеющим в узкой части перфорацию, кольцевым трубопроводом, охватывающим узкую часть сопла Вентури и подключенным к возд..хопроводу, и струеобразователями, смонтированными на выходе сопла Вентури, при этом внутренняя стенка кольцевого трубопровода имеет перфорацию для выхода воздуха в сопло Вентури.

2, Устройство по и. 1, о тл и ча юшеес я тем, что струеобразователи представляют1собой жалюзийные заслонки с приводом, выполненным в виде штурвального колеса.

3. Устройство IIQ п.1, отличаюшееся тем, что оно снабжено сигарообразным полым обтекателем, закрепленным по продольной оси сопла Вентури посредством полых ребер, а последние подключены к полости кольцевого трубопровода и полости обтекателя и выполнены каждое в виде фигурной лопатки, расположенной под углом к набегающему потоку воды.

4. Устройство попп.1нЗ, отличаюшееся р тем, что сигарообразный обтекатель смонтирован так, что концы его выступают за пределы кольцевого трубопровода, а передний его конец выполнен перфорированным.

5. Устройство попп.1иЗ, отличаюшееся !

5 тем, что сигарообразный обтекатель и фигурные лопатки выполнены открытыми со стороны хвостовой части.

6. Устройство по лп. 1 и 3, о тл и ча ю шее с я тем, что сигарообразный обтекатель со стороны

X хвостовой части и фигурные лопатки на внешней стороне имеют перфорацию.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1. Авторское свидетельство М 330998, кл. А 01 К 63/00, 1970.