Patent CS-195196-B1 (CS)
Inventor: KOREJS JAROSLAV
IPC: B01F33/40
Filed: 1978-02-08
Abstract: Vynález se týká mísícího proplyňujícího
zařízení, zejména aerátorů, vhodných k míšení
a prokysličení menších objemů kapaliny,
např. odpadních vod při jejich biologickém
čištění. Přináší provozní zjednodušení
spojené s provozní spolehlivostí a
nižší energetickou náročností.
K proplynění malých objemů kapalin se
používá běžně dmychadel nebo kompresorů.
Obvykle jde o prokysličování kapalin. Mechanické
povrchové aerátory, které rozstřikují
kapalinu k obvodu nádrže a tím ji i promíchávají,
jsou pro malé a relativně hluboké
nádrže nevhodné a nepoužívají se tu.
Dmychadla nebo kompresory jsou pak hlučné
a provozně poměrně náročné. Také pořizovací
náklady těchto zařízení jsou poměrně vysoké.
Ejektorové přisávání vzduchu ve výtlaku
cirkulačních Čerpadel má zhruba stejné
nevýhody a je omezeno na proplyňování.,
resp. prokysličování mechanicky neznečištěných
kapalin.
Uvedené nevýhody odstraňuje vynález, jehož
podstatou je, že mísící proplyňující
zařízení obsahující mechanický povrchový
čeřiČ hladiny a čerpací ústrojí jsou uspořádána
tak, že čerpací ústrojí tvořené
rotační částí, sací částí a výtlačnou částí
má ’sací část vyústěnou pod mechanickým
povrchovým čeřičem hladiny; čerpací
ústrojí tak nasává mechanicky proplyněnou
kapalinu. Výhodné je, když povrchový čeřič
a rotační část jsou umístěny na společné
rotační ose zejména svislé. Dále je velmi
účinné, když je výtlačná část čerpacího
ústrojí vyústěna pod hladinou v nádrži,
výhodně až u dna nádrže.
2
Vynález umožňuje intenzívní jemné mechanické
proplynění kapaliny na malé ploše při
běžných obrátkách elektromotorů, tedy bez
použití převodovky, poněvadž vlastní mísící
účinek a distribuci proplynené kapaliny
obstarává čerpací ústrojí·. Jemně proplyněná
kapalina umožňuje snadné její nasávání
čerpacím ústrojím, aniž dojde k podstatnějšímu
úniku plynu nebo vzduchu před jeho
nasátím, zvláště pak při vyšší viskozítě
kapaliny. Sac.í část je třeba vhodně umístit
a tvarovat podle druhu mechanického
povrchového čeříče hladiny, aby co největší
část proplynené kapalíny byla nasáta čerpacím
ústrojím, jinak se snižuje účinek vynálezu.
Jemné rozptýlení plynu v kapalině
potom urychluje jeho rozpouštění, zejména
je-li proplyněná směs přivádě-na hlouběji
pod hladinu ke dnu nádrže. Obvykle půjde
o vzdušný kyslík; v jiném případě by musela
být nádrž krytá, např. se používají kryté
nádrže pro vhánění Čistého kyslíku do kapaliny.
Zvláště výhodné je osazení mechanického
povrchového čeříce hladiny a rotační
části čerpacího ústrojí na společné rotační
svislé ose. To zjednodušuje jak výrobu,
tak vlastní provoz zařízení. Příkladné pouzí
tí vynálezu je ve svislém řezu znázorněno
na přiloženém obr. Na svislé rotační společné
ose _1_, která je poháněna elektromotorem
<8 s obrátkami 1400 min“1, je osazen mechanický
povrchový čeřič hladiny _2 a rotační
část Čerpacího ústrojí. Sací část 4,
čerpacího ústrojí je vyústěna pod mechanickým
povrchovým čeřičem hladiny 2_, takže
nasává provzdušněnou kapalinu a dopravuje
•ji ke dnu 5_ nádrže, nad kterým je vyústěna výtlačná část 6 čerpacího ústrojí. Vzhledem
k obrátkám svislé společné rotační osy
£ je nej výhodnéjSi, když mechanický povrchový
čeřič hladiny je opatřen ostrými hroty 7_
s ponorem nejvýše cca 2 až 3 cm pod hladinou
- postačuje tu čeřič dvouramenný. Konstrukci
mechanického povrchového čeřiče hla-
.diny 2_ je nutno vždy přizpůsobit jeho požadovanému
výkonu, průměru i otáčkám,
eventuálně i možnému jicnovitému tvaru hladiny
v důsledku sacího účinku Čerpacího
ústrojí. Rotační část 3. čerpacího ústrojí
je nejvýh'4>dněj ší vrtulová nebo křídlová, může být i turbinová nebo odstředivá, na
společné svislé rotační ose Jj rotační
Část 3 může však tvořit i samostatné čerp.ad
ló umTstěné i mimo nádrž apod.
Vynález dovoluje velmi účinné jemné proplynění
kapalíny při energetickém zvýhodnění
ve srovnání s užívanými zařízeními a
umožňuje zjednodušení výroby i provozu při
zajištěni jeho spolehlivého chodu. Je vhodný
pro menší a hlubší nádrže i pro kapaliny
mechanicky znečištěné. Výhodné uplatnění
najde u domovních biologických čistí-
. ren odpadních vod.