CS273066B1 - Equipment for water pumping and aerating - Google Patents

Description

Vynález sa týká zariadenia na čerganie a prevzdušňovanie vody, ktoré je určené najma pre technologické zariadenia na čistenie a úpravu vody.

Obohacovanie vody vzdušným kyslíkům je důležitým procesom v technologii čistenia i úpravy vody.Zvláštny význam majú nové £ypy zariadení, ktorými sa dosiahne čo najvyššie nasýtenie vody kyslíkům pri malej spotrebe energie. V praxi sa v súčasnosti používajú rSzne systémy čerpania a prevzdušňovania vody. Na čerpanie sa najčastejšie používajú různé typy odstředivých čerpadiel. Na prevzdušňovanie vody sa používajú mechanické aerátory alebo systémy pneumatickej aerácie s vháňaním stlačeného vzduchu do vody cez trysky různěho tvaru a konštrukcie. Používajú sa.aj rožne systémy hydropneumatickej aerácie na principe prevzdušňovacích 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 zlořitosť , vysoké investičně i prevádzkové náklady a hlavně značná poruchovost¹^, často aj nízká účinnost' a vysoká spotřeba energie. Hlavnou nevýhodou váčšiny známých mechanických i hydropneumatických aerátorov je vytváranie poměrně vel'kých bublin vzduchu, z ktorých je přestup kyslíka do vody podstatné menší ako v cerátoroch so vzduchovými mikrobublinami. Hydropneumatické aerátory vyžadujú spotřebu energie na čerpanie vody i na· dodávanie stlačeného vzduchu. Na čerpanie vody zvlášt z hlbších studní, alebo nádrží sa používajú aj mamutové čerpadlá, ktoré vodu, alebo inú čerpanú kvapalinu dopravujú v potrubí stlačeným vzduchom na principe rozdielu hustot (měrných hmotností, čerpanej kvapaliny a jej zmesi s bublinami vzduchu (alebo iného plynu). Nevýhodou mamutových čerpadiel je ich poměrně nízká účinnost'.

Nevýhody popísáných zariadení do značnéj miery odstraňuje zariadenie na čerpanie a prevzdušňovanie vody, podl'a vynálezu.

Zariadenie pozostáva z mamutového nasávacieho telesa so stúpacim potrubím.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že v mamutovom nasávacom telese je v smere kolmom na směr prúdenia vody umiestnená prevzdušňovacia rúra. Prevzdušňovacia rúra je po oboch koncoch uzatvorená a po obvode, v miestach najnižšieho tlaku, má rozmiestnené prevzdušňovacie otvory. Prevzdušňovacia rúra jé opatřená prívodom vzduchu.

V důsledku umiestnenia prevzdušňovacej rúry v mamutovom nasávacom telese do směru kolmého na směr prúdenia vody, sa prúd vody v tomto telese rozdělí do dvoch prúdov, ktoré obtekajú prevzdušňovaciu rúru a v zúženej častí mamutového nasávacieho telesa sa zrazia do spoločného prúdu, čím sa docieli intenzívně premiešanie vzduchu privádzaného z prevzdušňovacej rúry prevzdušňovacími otvormi do vody a vytvoří sa zmes mikrobublín vzduchu vo vodě. V porovnaní so známými zariadeniami, ktoré vytvárajú zmes vačších bublin vo vodě, sa zariadením podl'a vynálezu pri nižšej spotrebe energie výrazné zvýši přestup kyslíka do vody. Dokonalejšie vytvorenie mikrobublín vzduchu a ich rovnomernejšie rozptýlenie v zúženej časti mamutového nasávacieho telesa a v stúpajúcom potrubí vedle nielen k zvýšeniu přestupu kyslíka do vody, ale i k zvýšeniu účinnosti čerpania vody stlačeným vzduchom v mamutovom nasávacom telese.

Zariadenie podl'a vynálezu má jednoduchá konštrukciu, nemá pohyblivé časti a nevyžaduje samostatné čerpadlo na čerpanie vody. Jeho hlavnou výhodou je využitie stlačeného vzduchu nielen na účinné prevzdušňovanie, ale súčasne aj na čerpanie prevzdušňovanej vody. Ďalšou přednostou sú vysoká funkčná spol'ahlivosť a nízké výrobné a prevádzkové náklady.

Zariadenie na čerpanie a prevzdušňovanie vody, podl'a vynálezu, ilustruje ale neobmedzuje přiklad prevedenia znázorněný na pripojenom výkrese, kde na obr. 1 je schematicky znázorněný zvislý pozdi'žny rez a na obr. 2 zvislý priečny rez A-A zariadením.

f

Zariadenie na čerpanie a prevzdušňovanie vody pozostáva z mamutového nasávacieho telesa 1^ so stúpacim potrubím 11. V mamutovom nasávacom telese 1 je v smere kolmom na směr prúdenia vody umiestnená prevzdušňovacia rúra 2, ktorá je na oboch konccch uzatvorená.

CS 273066 Bl

V miestach najnižšieho' tlaku sú po obvode prevzdušňovacej rúry 2 rozmiestnené prevzdušňovaoie otvory 21 a prevzdušňovacie rúra 2 je 3alej opatřená prívodom vzduchu 22.

Prúd čerpanej vody v mamutovom nasávacom telese„1. sa rozdělí do dvoch prúdov, ktoré obtekajú prevzdušňovaciu rúru 2. Do rozdělených prúdov vody sa privádza stlačený vzduch prívodom vzduchu 22 prevzdušňovacou rúrou 2 cez prevzdušňovacie otvory 21. v zúženej časti nasávacieho telesa 1. sa prúdy prevzdušnenej vody navzájom zrazia a intenzívně sa premiešajú. Vytvoří sa zmes mikrobublín vo vodě, ktorá 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 na čerpanie a prevzdušňovanie vody podl*a vynálezu sa mSže s výhodou využívat· pri čerpaní a prevzdušňování vody v studniach ako prvý stupeň technologickej úpravy vody v podzemnom kolektore, alebo pri čistění odpadových vod 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 v smere kolmomna směr prúdenia vody umiestnená, po oboch koncoch uzatvorená prevzduSňovacia rúra (2), ktorá má po obvode, v miestach najnižšieho tlaku rozmiestnené prevzdušňovacie otvory (21) a je opatřená prívodom vzduchu (22).