ОСВЕТЛИТЕЛЬ

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для очистки сточных вод от взвешенных веществ, и может быть использована в машиностроительной, металлургической, горной и других отраслях промышленности для осветления сточных вод и технологических суспензий.
Известен осветлитель, содержащий соосно установленные друг на другом опрокинутые конусы с закрепленными в их вершинах патрубками [см. заявка Франции №2198768, В01Д 21/02, опубл. 10.05.74.].Недостатком данного устройства является недостаточная степень осветления.
Известен аппарат для осветления сточных вод [см. а.с. СССР 733704, В01Д 21/02; С02С 1/26, опубл. 15.05.80], включающий вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, соосно установленные в корпусе конусы с закрепленными в них патрубками и цилиндрическими обечайками, размещенную по оси корпуса подающую трубу, конические рассекатели, штуцеры вывода шлама и осветленной воды, при этом конусы выполнены опрокинутыми, патрубки закреплены на вершинах конусов, а цилиндрические обечайки закреплены на основаниях конусов.
Данное техническое решение интенсифицирует процесс осветления, но сложно по конструкции.
Задачей и техническим результатом создания полезной модели является упрощение и удешевление конструкции осветлителя при сохранении высокой эффективности осветления.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном техническом решении осветлителя, включающем вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, штуцеры вывода взвешенных веществ и трубу вывода осветленной воды, установленные соосно корпусу подающую трубу и конус с закрепленной на нем цилиндрической обечайкой, имеются отличия, а именно: конус выполнен в виде рассекателя, расположенного под подающей трубой, цилиндрическая обечайка прикреплена к конусу со стороны его полости соосно вертикальному участку трубы вывода осветленной воды, расположенному внутри цилиндрической обечайки, при этом на поверхности конуса-рассекателя расположены многозаходные направляющие, выполненные в виде расходящейся от вершины конуса спирали Архимеда.
Кроме того, для большей эффективности процесса осветления воды осветлитель выполняется со следующими пропорциями его частей: диаметр цилиндрического корпуса составляет от 3 до 5 диаметров подводящей трубы или отводящей трубы, которые равны между собой, диаметр основания конуса-рассекателя составляет не менее 2,75 диаметра подающей трубы, диаметр цилиндрической обечайки составляет не менее 2,5 диаметров подводящей трубы, а длина цилиндрической обечайки составляет от одного до полутора диаметров подающей трубы.
На фиг.1 представлен осветлитель продольный разрез; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1.
1
2
3
Осветлитель состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1с, диаметром Д, с коническим днищем 2, подающей трубы 3, имеющей диаметр Д, установленной соосно корпусу 1. Выходное отверстие подающей трубы 3 установлено в верхней части корпуса 1 на расстоянии равном диаметру подающей трубы над вершиной конуса-рассекателя 4. Конус-рассекатель 4 с диаметром Д. расположен вниз своим основанием соосно корпусу 1, цилиндрическая обечайка 5 закреплена на конусе-рассекателе 4 со стороны его полости и имеет диаметр Д и длину L.
4
Труба 6 вывода осветленной воды имеет диаметр Д расположена соосно корпусу 1 и штуцеру 7 вывода шлама внутри цилиндрической обечайки 5.
На поверхности конуса-рассекателя 4 расположены многозаходные направляющие 8, выполненные в виде расходящейся от вершины конуса спирали Архимеда.
1
Наибольшей эффективности процесса осветления достигают, если диаметр корпуса 1 Д составляет от 3 до 5 диаметров Д подводящей трубы 3, при этом диаметры подводящей трубы 3 и отводящей трубы 6 равны между собой.
2
3
2
1
3
1
1
Диаметр основания конуса рассекателя 4 Д и диаметр цилиндрической обечайки 5 Д при этом должны составлять: Д>2,75 Д, Д>2,5 Д при этом длина L цилиндрической обечайки должен составлять от 1 до 1,5 Д
Осветлитель работает следующим образом:
Подаваемая на осветление вода или суспензия со взвешенными веществами по подающей трубе 3 поступают в цилиндрический корпус 1. Так как конус-рассекатель 6 установлен вблизи подающей трубы 3 осветленная вода при столкновении с поверхностью конуса-рассекателя 4 замедляет свое движение и устремляется по поверхности многозаходных направляющих 8, в результате чего движение воды приобретает вращательный характер. Данное обстоятельство способствует равномерному
осаждению взвешенных в жидкости частиц. Если скорость движения воды в подающей трубе 3 равнялась 1 м/с, то на уровне, соответствующем положению основания конуса-рассекателя скорость уже составит 0,05 м/с. На данном участке осаждается 75% взвешенных веществ. При перетекании воды за основание конуса-рассекателя 4 и прохождении участка между цилиндрической стенкой корпуса 1 и цилиндрической обечайкой 5 происходит ускорение движения воды и выпадает 15% от общего количества взвешенных веществ.
Далее поток устремляется в щель между цилиндрической обечайкой 5 и стенкой трубы вывода осветленной воды 6 и еще более ускоряется, причем более легкая осветленная вода ускоряется быстрее, а тяжелые примеси медленнее, и они продолжают осаждаться и падают вниз в коническую 2 часть корпуса 1. При подходе к отверстию отводящей трубы 6 скорость возрастает до начальной ≈1 м/с.
На этом отрезке выпадает около 10% взвешенных частиц, а осветленная вода отводится по трубе 6 вывода осветленной воды. Задержанные взвешенные вещества выпускаются через штуцер 7.