CS273064B1 - Equipment for water pumping and aerating - Google Patents

Description

Vynález sa týká zariadenia na čerpanie a prevzdušňovanie vody mikrobublinami vzduchu, vhodného najma pre technologie úpravy pitných a čistenia odpadových v3d.

Obohacovanie vody vzdušným kyslíkom je dáležitým procesom v technologii čistenia i úpravy vody. zvláštny význam majú nové typy zariadení, ktorými sa dosiahne čo najvyššie nasýtenie vody kyslíkom pri maiej spotrebe energie. V praxi sa v súčasnosti používájú rfizne systémy čerpania a prevzdušňovania' vody. Na čerpanie sa najčastejšie pouŽívajú rázné typy odstředivých čerpadiel. Na prevzdušňovanie vody sa používajú mechanické aerátory alebo systémy pneumatickej aerácie s vháňaním stlačeného vzduchu do vody cez trysky rázného tvaru a konštrukcie. Používajú sa aj rázné systémy hydropneumatickej aerácie na principe prevzdušfiovacích injektorov, v ktorých sa účinkom prúdenia vody a vzduchu vytvoří zmes vzduchových bublin vo vodě. Nevýhodou mechanických aerátorov i systémov pneumatickej aerácie a hydropneumatických injektorov. je ich zložitosť, vysoké investičně i prevádzkové náklady a hlavně značná poruchovost', často aj nízká účinnost' a vysoká spotřeba energie. Hlavnou nevýhodou vačšiny známých mechanických i hydropneumatických aerátorov je vytváranie poměrně vel'kých bublin vzduchu, z ktorých je přestup kyslíka do vody podstatné menší . f ako v aerátoroch so vzduchovými mikrobublinami. Hydropneumatické aerátory vyžadujú spotřebu energie na čerpanie vody i na dodávanie stlačeného vzduchu. Na čerpanie vody zvlášť z hlbších studní, alebo nádrží sa používajú aj mamutové čerpadlá, ktoré vodu, alebo inú čerpanú kvapalinu dopravujú v potrubí stlačeným vzduchom na principe rozdielu hustát (měrných hmotností) čerpanej kvapaliny a jej zmesi s bublinami vzduchu (alebo iného plynu). Nevýhodou mamutových čerpadiel je ich poměrně nízká účinnost'.

Teraz sa zistilo, že popísáné nevýhody doslal' používaných zariadení do značnéj miery odstraňuje zariadenie na čerpanie a prevzdušňovanie vody pozostávajúce s mamutového nasávacieho telesa so stúpacím potrubím, podl'a vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že v mamutovom nasávaeom telese je umiestnený prevzdušňovací válec s pevným dnom. Prevzdušňovací válec je opatřený rebrami připojenými na vnútornú časť plášBa mamutového nasávacieho telesa, 3alej dierovaným vekom a po jednej straně uzavretou prevzdušňovacou rúrou s otvormi a prívodom vzduchu.

Umiestnením prevzdušňovacieho valca v mamutovom nasávaeom telese sa usměrní prúdenie čerpanej vody do medzikruhového priestoru vytvořeného horným okrajom prevzdušňovacieho valca a vnútornou časťou plášta mamutového nasávacieho telesa. Vháňaním tlakového vzduchu z otvorov prevzdušňovacej rúry do prevzdušňovacieho valca a Sálej cez otvory dierovaného veka do priestoru mamutového nasávacieho telesa, vytvoří sa v tomto priestore účinkom vysekej turbulencie a vířivého prúdenia s intenzívnym premiešaním vody so vzduchom zmes mikrobublín vzduchu vo vodě. V porovnaní so známými zariadeniami zvýši sa, pri nižšej spotrebe energie, výrazné přestup kyslíka do vody.Očinkom dokonalejšieho vytvorenia mikrobublín vzduchu a ich rovnoměrnějším rozptýlením v zúženej časti mamutového nasávacieho telesa a v stúpacom potrubí sa okrem zvýšenia přestupu kyslíka do vody zvačší aj účinnost' čerpania vody stlačeným vzduchom na principe mamutového čerpadla.

Zariadenie podl'a vynálezu má mimoriadne jednoduchú konštrukciu, bez pohyblivých častí a nevyžaduje samostatné čerpadlo na čerpanie vody. Jeho hlavnou výhodou je využitie stlačeného vzduchu na účinné prevzdušňovanie a súčasné aj na čerpanie prevzdušňovanej vody. Prednosťou je vysoká funkčná spolehlivost' a nízké výrobně a prevádzkové náklady.

Zariadenie podl'a vynálezu ilustruje ale neobmedzuje příklad prevedenia znázorněný na pripojenom výkrese, kde na obr. 1 je schématicky znázorněný zvislý pozdl'žny rez a na obr.

zvislý priečny rez A-A.

Zariadenie pozostáva z mamutového nasávacieho telesa 1. so stúpacím potrubím 11. V mamutovom nasávaeom telese 1 je umiestnený prevzdušňovací válec 2 s pevným dnom, ktorý je opatřený rebrami 21. Rebrá 21 sú připojené na vnútornú časť plášťa mamutového nasávacieho telesa 2· Prevzdušňovací válec 2 má diéřované veko 22 a je opatřený, po jednej straně uzavretou, prevzdušňovacou rúrou 23 s otvormi 231 a prívodom vzduchu 232.

I.

A;

<6

CS 273064 Bl

Prúd čerpanej vody sa v mamutovom nasávaoom telese 1, usměrní do medzikruhového priestoru vytvořeného horným okrajom prevzdušňovacieho valca .2 a vnútornou časťou plášňa mamutového nasávacieho telesa 3., Do priestoru nad dierované veko 22 prevzdušňovacieho valca 2 sa privádza stlačený vzduch cez otvory 231 prevzdušňovacej rúry 23,. V zúženej časti mamutového nasávacieho telesa 1 a v· stúpacom potrubí 11 sa účinkom vysokej turbulenoie a vířivého prúdenia s intenzívnym premiešaním vody so vzduchom vytvoří zmes mikrobublín vzduchu vo vodě. Táto zmes prúdi smerom nahor stúpacím potrubím 11 účinkom rozdielnych hustot čerpanej vody a zmesi vody so vzduchom. Súčasne s čerpáním zmesi vody so vzduchom na principe mamutového Čerpadla sa intenzívnym premiešaním zmesi zvýši přestup kyslíka zo vzduchových bublin do vody.

Zariadenie podl'a vynálezu sa može výhodné využit' při čerpaní a prevzdušňování vody v studniach ako prvý stupeň technologie úpravy vody v podzemnom kolektore, alebo pri čistění odpadových v8d na miešanie a prevzdušňovanie vody v aktivačněj nádrži.

Claims (2)

1. Zariadenie na čerpanie a prevzdušňovanie vody, pozostávajúce z mamutového nasávacieho telesa so stúpacím potrubím, vyznačené tým, že v mamutovom nasávacom telese (1), je umiestnený prevzdušnovací válec (2) s pevným dnom, opatřený rebrami (21) připojenými na vnútornú časť plášta mamutového nasávacieho telesa (1), Sálej dierovaným vekom (22) a po jednej straně uzavretou prevzdušňovacou rúrou (23) s otvormi (231)a prívodom vzduchu (232).