×
20.05.2014
216.012.c2dd

ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АЭРАТОР С ПЛОСКОСТРУЙНЫМ АЭРИРУЮЩИМ ФАКЕЛОМ (ПГАПАФ)

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002515644
Дата охранного документа
20.05.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области биологической очистки сточных вод и может использоваться для аэрации в аэротенках, а также при флотационной очистке, обогащении полезных ископаемых, в частности в устройствах для аэрации пульпы. Аэратор включает корпус, внутреннюю перегородку, вставляемую в перегородку насадку с расположенными соосно и с зазором друг к другу каналами прямоугольного сечения для подачи жидкости и выхода газожидкостного факела, патрубок для ввода воздуха, патрубок для ввода жидкости. Отношение высоты входного канала а насадки к его ширине d составляет от 1,5:12 до 6:12, аналогичное соотношение для высоты выходного канала b и ширины d. Отношение длины входного канала L к его высоте а составляет от 22:1,5 до 22:6, аналогичное соотношение для длины выходного канала L и высоты b. Отношение длины воздушного зазора l к общей длине канала Н составляет 16:60. Технический результат - повышение окислительной способности аэратора при сохранении мелкодисперсности пузырьков воздуха, а также снижение затрат энергии на подачу единицы объема воздуха и повышение степени насыщения жидкости кислородом воздуха. 2 ил., 1 табл.
Основные результаты: Аэратор, включающий корпус, внутреннюю перегородку, вставляемую в перегородку насадку с расположенными соосно и с зазором друг к другу каналами прямоугольного сечения для подачи жидкости и выхода газожидкостного факела, патрубок для ввода воздуха, патрубок для ввода жидкости, отличающийся тем, что отношение высоты входного канала а насадки к его ширине d составляет от 1,5:12 до 6:12, аналогичное соотношение для высоты выходного канала b и ширины d, отношение длины входного канала L к его высоте а составляет от 22:1,5 до 22:6, аналогичное соотношение для длины выходного канала L и высоты b, отношение длины воздушного зазора l к общей длине канала Н составляет 16:60.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области биологической очистки сточных вод, для аэрации в аэротенках, а также при флотационной очистке, обогащении полезных ископаемых, в частности, в устройствах для аэрации пульпы, может быть использовано в других областях техники (например, форсуночной).

Известен эжекторный аэратор, включающий корпус с размещенным в нем патрубком для подачи жидкости, сообщенный с корпусом диффузор и патрубок подвода воздуха (Н.Ф.Мещеряков. Кондиционирование и флотационные аппараты и машины. М.: Недра, 1990, с.57-65).

Недостатком известного аэратора являются высокие затраты энергии на подачу единицы объема воздуха, что приводит к необходимости вместо одного высокопроизводительного водовоздушного эжектора устанавливать несколько менее производительных.

Известен аэратор, включающий корпус, расположенный соосно и с зазором друг к другу патрубок для подачи жидкости, размещенный в корпусе, и выпускную насадку, сообщенную с корпусом, патрубок для ввода воздуха (авторское свидетельство СССР №1832561, кл. B03D 1/14, опубл. 20.08.1995).

Недостатком известного аэратора является низкое соотношение «газ - жидкость», что приводит к повышению объема перекачиваемой жидкости и снижению КПД аэратора, и ограниченность диаметра канала сопла, что приводит к уменьшению пропускной способности аэратора.

Наиболее близким к предложенному является аэратор, включающий корпус, расположенные соосно и с зазором друг к другу патрубок для подачи жидкости, размещенный в корпусе, и выпускную насадку, сообщенную с корпусом, патрубок для ввода воздуха (патент РФ №2187381, кл. B03D 1/14, B03D 1/24, C02F 7/00, C02F 3/18, опубл. 20.08.2002).

Недостатком наиболее близкого аналога так же являются повышенные затраты энергии на подачу единицы объема воздуха, обеспечивающие недостаточно высокую окислительную способность аэратора.

Задачей изобретения является снижение затрат энергии на подачу единицы объема воздуха и повышение окислительной способности аэратора.

Технический результат изобретения заключается в повышении окислительной способности аэратора при обеспечении мелкопузырчатого режима аэрации за счет оптимизации параметров канала сопла аэратора путем выполнения профиля канала прямоугольного сечения.

Технический результат достигается тем, что аэратор, включающий корпус, внутреннюю перегородку, вставляемую в перегородку насадку с расположенными соосно и с зазором друг к другу каналами прямоугольного сечения для подачи жидкости и выхода газожидкостного факела, патрубок для ввода воздуха, патрубок для ввода жидкости, отличающийся тем, что отношение высоты канала прямоугольного сечения к его ширине составляет от 1,5:12 до 6:12, отношение длины входного канала L к его высоте а составляет от 22:1,5 до 22:6, аналогично - для выходного канала.

Такая оптимизация конструктивных параметров аэратора позволяет потоку воздуха двусторонним обжатием плоской струи жидкости создать режим кавитации течения жидкости, который затем переходит в пленочно-диспергированный режим течения жидкости и воздуха в выпускной насадке. Данный режим течения создает в выпускной насадке скачок уплотнения, после прорыва которого скорость потока на выходе из выпускной насадки достигает сверхзвукового значения. Увеличение расхода воздуха и скорости истечения жидкости при этом позволит сохранить мелкопузырчатую аэрацию и приведет к повышению окислительной способности.

Изобретение поясняется чертежом, где на приведенных фигурах 1 и 2 показан предложенный аэратор в сборе и собственно насадка.

Аэратор включает насадку 1, вставляемую во внутреннюю перегородку 7 корпуса 4 и зафиксированную прижимной гайкой 2 через прокладку 3, патрубок для ввода воздуха 5, патрубок для ввода жидкости 6. Отношение высоты входного канала а насадки к его ширине d составляет от 1,5:12 до 6:12, аналогичное соотношение для высоты выходного канала b и ширины d, отношение длины входного канала L к его высоте a составляет от 22:1,5 до 22:6, аналогичное соотношение для длины выходного канала L и высоты b, отношение длины воздушного зазора l к общей длине канала H составляет 16:60, отношение диаметра насадки D к длине канала L составляет 20:22.

Аэратор работает следующим образом.

Жидкость под давлением подается в патрубок 6 и поступает во входной канал прямоугольного сечения насадки 1, на выходе из которого плоская струя жидкости обжимается с двух сторон потоком воздуха, поступающего из патрубка 5. Жидкость, обжатая воздухом, поступает в соосный выходной канал прямоугольного сечения насадки 1, где происходит формирование газожидкостного факела.

Предложенный аэратор позволяет достичь максимального значения окислительной способности до 145 г O2/ч на одну насадку.

Оптимизация параметров канала аэратора позволила снизить затраты энергии на подачу единицы объема воздуха путем повышения эжектирующей способности струи и повысить окислительную способность аэратора путем изменения поперечного профиля канала с цилиндрического на плоский, что увеличивает поверхность контакта «газ - жидкость» в области воздушного зазора, и повышает скорость истечения жидкости.

Заявляемые интервалы количественных признаков были подтверждены экспериментально. Результаты приведены в таблице 1:

Таблица 1
№ п/п Параметры устройства (отношение высот входного и выходного каналов, мм) Окислительная способность ОС, г О2 Технический результат
Расход воздуха Q, м3
1 2 3 4
1 a:b=3:3 ОС=111,2 Низкое соотношение «ОС - Q», средняя пропускная способность*.
Q=10,7
2 a:b=3:6 ОС=100,6 Низкое соотношение «ОС - Q», высокая пропускная способность.
Q=15,2
3 a:b=6:3 ОС=138,4 Оптимальные параметры. Среднее соотношение «ОС - Q», средняя пропускная способность.
Q=11,2
4 ОС=112,5 Максимальное соотношение «ОС - Q», низкая пропускная способность.
a:b=3:1,5 Q=7,4
5 a:b=1,5:3 ОС=144,9 Среднее соотношение «ОС - Q», низкая пропускная способность.
Q=11,5
* - пропускная способность характеризуется снижением тенденции сопла к засорению (в реальной сточной воде) с увеличением высоты плоского канала

Аэратор, включающий корпус, внутреннюю перегородку, вставляемую в перегородку насадку с расположенными соосно и с зазором друг к другу каналами прямоугольного сечения для подачи жидкости и выхода газожидкостного факела, патрубок для ввода воздуха, патрубок для ввода жидкости, отличающийся тем, что отношение высоты входного канала а насадки к его ширине d составляет от 1,5:12 до 6:12, аналогичное соотношение для высоты выходного канала b и ширины d, отношение длины входного канала L к его высоте а составляет от 22:1,5 до 22:6, аналогичное соотношение для длины выходного канала L и высоты b, отношение длины воздушного зазора l к общей длине канала Н составляет 16:60.
ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АЭРАТОР С ПЛОСКОСТРУЙНЫМ АЭРИРУЮЩИМ ФАКЕЛОМ (ПГАПАФ)
ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ АЭРАТОР С ПЛОСКОСТРУЙНЫМ АЭРИРУЮЩИМ ФАКЕЛОМ (ПГАПАФ)
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-4 из 4.
27.09.2013
№216.012.6fb8

Способ определения природы межколонных газопроявлений скважин многопластовых нефтегазоконденсатных месторождений

Изобретение относится к нефтегазодобыче и может быть использовано на стадиях строительства, эксплуатации, консервации и ликвидации скважин многопластовых нефтегазоконденсатных месторождений для определения природы углеводородных газов, поступивших в межколонные пространства скважин, или газов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494251
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.04.2015
№216.013.444b

Способ контроля показателей топливной экономичности транспортного средства на грунтовых дорогах

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств. Способ заключается в том, что определяют по величинам среднего расхода топлива двигателя и реализуемой средней скорости движения коэффициент суммарного сопротивления движению Ψ. Корректируют длины мерного участка S через сравнение в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548981
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.04.2016
№216.015.33ff

Способ дорожных испытаний на надежность транспортных средств

Изобретение относится к испытаниям ТС. Способ дорожных испытаний на надежность ТС заключается в перемещении ТС по опорной поверхности в неустановившемся режиме движения, определенном профилем и несущей способностью опорной поверхности стандартных испытательных дорог. При этом двигатель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582319
Дата охранного документа: 20.04.2016
26.08.2017
№217.015.e4d2

Способ биоиндикации поверхностно-активных веществ в водных растворах

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для биоиндикации вод, загрязненных поверхностно-активными веществами (ПАВ). Способ предусматривает инкубацию рачков Epischura baicalensis Sars отряда Copepoda в исследуемом и контрольном растворах с последующим просмотром их под...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626533
Дата охранного документа: 28.07.2017
Показаны записи 1-8 из 8.
27.09.2013
№216.012.6fb8

Способ определения природы межколонных газопроявлений скважин многопластовых нефтегазоконденсатных месторождений

Изобретение относится к нефтегазодобыче и может быть использовано на стадиях строительства, эксплуатации, консервации и ликвидации скважин многопластовых нефтегазоконденсатных месторождений для определения природы углеводородных газов, поступивших в межколонные пространства скважин, или газов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494251
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.04.2015
№216.013.444b

Способ контроля показателей топливной экономичности транспортного средства на грунтовых дорогах

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств. Способ заключается в том, что определяют по величинам среднего расхода топлива двигателя и реализуемой средней скорости движения коэффициент суммарного сопротивления движению Ψ. Корректируют длины мерного участка S через сравнение в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548981
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.04.2016
№216.015.33ff

Способ дорожных испытаний на надежность транспортных средств

Изобретение относится к испытаниям ТС. Способ дорожных испытаний на надежность ТС заключается в перемещении ТС по опорной поверхности в неустановившемся режиме движения, определенном профилем и несущей способностью опорной поверхности стандартных испытательных дорог. При этом двигатель и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582319
Дата охранного документа: 20.04.2016
26.08.2017
№217.015.e4d2

Способ биоиндикации поверхностно-активных веществ в водных растворах

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для биоиндикации вод, загрязненных поверхностно-активными веществами (ПАВ). Способ предусматривает инкубацию рачков Epischura baicalensis Sars отряда Copepoda в исследуемом и контрольном растворах с последующим просмотром их под...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626533
Дата охранного документа: 28.07.2017
22.01.2019
№219.016.b288

Способ определения мощности двигателя транспортного средства при заданных полной массе, средней скорости движения и показателе категории испытательной дороги

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств. Способ определения мощности двигателя транспортного средства при заданных полной массе, средней скорости движения и показателе категории испытательной дороги, заключается в перемещении транспортного средства по поверхности и расчете...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677738
Дата охранного документа: 21.01.2019
06.04.2019
№219.016.fdf4

Способ определения максимальной скорости движения транспортного средства на грунтовых дорогах

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств, а именно эксплуатационному контролю, и касается определения одной из характеристик скоростных свойств. Способ определения максимальной скорости движения транспортного средства на грунтовых дорогах заключается в перемещении испытываемого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684032
Дата охранного документа: 03.04.2019
29.11.2019
№219.017.e78a

Способ очистки сточных вод от грубодисперсных примесей

Изобретение относится к отрасли коммунального хозяйства и может быть использовано для механической очистки сточных вод от грубодисперсных примесей. Способ очистки сточных вод от грубодисперсных примесей на канализационных насосных станциях в автоматическом режиме включает подачу сточных вод,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707342
Дата охранного документа: 26.11.2019
01.06.2023
№223.018.74ac

Установка для комплексной фиторемедиации и вермифильтрации сточных вод и донных осадков

Изобретение относится к устройствам для биологической очистки бытовых и промышленных сточных вод и донных осадков. Установка для комплексной фиторемедиации и вермифильтрации сточных вод и донных осадков содержит аквариум с крышкой и поперечными уголками, при этом нижние и верхние поперечные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002774704
Дата охранного документа: 21.06.2022
+ добавить свой РИД