ЭЖЕКТОР-СМЕСИТЕЛЬ

Область техники
Предлагаемая полезная модель в виде эжектора-смесителя предназначена для введения реагентов в воду для очистки от различных загрязнений.
Уровень техники
Известны различные эжекторы-смесители для введения реагентов в очищаемую воду (Ксенофонтов Б.С. Использование многостадийной модели флотации и разработка флотокомбайнов типа КБС для очистки воды. - Москва: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. - с. 105-120).
Существенным недостатком известных эжекторов - смесителей является невысокая эффективность перемешивания реагентов с очищаемой водой, приводящая к низкой эффективности очистки воды.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является техническое решение в виде эжектора-смесителя (Патент на полезную модель №183320, Эжектор-смеситель, пр. 16.07.2018, рег. 18.09.2018. Автор и заявитель Ксенофонтов Б.С. - прототип). Известный эжектор-смеситель включает корпус, состоящий из входной камеры, внутри которой находится сопло и, а на внешней стороне входной патрубок очищаемой жидкости и тангенциально к корпусу расположенные патрубки для подачи растворов реагентов, а также камеры смешения с выходным патрубком.
Существенным недостатком известного эжектора-смесителя является невысокая эффективность перемешивания реагентов с очищаемой водой, приводящая к низкой эффективности очистки воды.
Раскрытие полезной модели
Задачей полезной модели является разработка новой конструкции эжектора-смесителя, обеспечивающего более высокую эффективность перемешивания и повышения качества очистки воды.
Техническим результатом является более качественное перемешивание раствора реагента с водой с достижением высокого качества очистки воды.
Поставленная цель и указанный технический результат достигаются тем, что эжектор-смеситель включает корпус, состоящий из входной камеры, внутри которой находится сопло, а на внешней стороне входной патрубок очищаемой жидкости и тангенциально к корпусу расположенные патрубки для подачи растворов реагентов, а также камеры смешения с выходным патрубком и при этом для повышения качества очистки воды внутри входной камеры выполнены нарифления, а внутри камеры смешения установлены электроды, подключенные к источнику переменного тока, длина которых составляет от 0,25 до 0,75 длины камеры смешения, причем диаметр входной камеры составляет от 1,0 до 5,0 диаметров выходного патрубка камеры смешения.
Перечисление изображений
На фигуре представлена схема эжектора-смесителя.
Осуществление полезной модели
0
1
0
E
E
0
0
1
Предложен эжектор-смеситель (см. фигуру), включающий корпус 9, состоящий из входной камеры 2 с входным патрубком 1 и диаметром D, внутри которой находится сопло 4 и выполнены нарифления 8, а на внешней стороне тангенциально расположенные патрубки подачи растворов реагентов 3 и камеры смешения 5 с выходным патрубком с диаметром D и длиной L с установленными внутри нее электродами 6 длиной L, причем Lсоставляет от 0,25 до 0,75 L и при этом диаметр D входной камеры 2 составляет от 1,0 до 5,0 диаметров выходного патрубка камеры смешения D.
Принцип работы предлагаемого эжектора-смесителя состоит в следующем. Исходная очищаемая жидкость подается под избыточным давлением в корпус эжектора-смесителя 9 через входной патрубок 1 во входную камеру 2, внутри которой имеются нарифления 8. Далее при движении очищаемой жидкости через сопло 4 в жидкости происходит снижение давления ниже атмосферного, что приводит к подсасыванию растворов реагентов через патрубки 3, установленные по отношению к внешней поверхности корпуса и, соответственно, входной камеры тангенциально.
За счет нарифлений 8 во входной камере 2 и тангенциального ввода раствора реагентов через патрубки 3 происходит турбулизация и закручивание потока очищаемой жидкости совместно с растворами реагента или реагентов, вводимых в очищаемую воду в зависимости от количества загрязнений в жидкости. При этом для более эффективного перемешивания и, как следствие, повышения качества очистки воды внутри камеры смешения 5 установлены электроды 6, подключенные к источнику переменного тока, длина которых составляет от 0,25 до 0,75 длины камеры смешения, причем диаметр камеры смешения должен составлять от 1,0 до 5,0 диаметров выходного патрубка 7 камеры смешения 5.
Указанные выше соотношения диаметров входной камеры 2 и камеры смешения 5, а также соотношение длины камеры смешения 5 и электродов 6 были обоснованы на основе проведенных экспериментальных исследований с подтверждением, что предложенные значения соотношений способствуют усилению турбулентной и молекулярной диффузии, а электрическое поле, создаваемое между электродами 6, подключенных к источнику переменного тока интенсифицирует диффузию ионов вводимых реагентов. Выбранные параметры соотношения длин камеры смешения и электродов гарантируют достижение положительного эффекта.
При выполнении указанных условий применения предлагаемого эжектора-смесителя повышается по сравнению с прототипом эффективность перемешивания очищаемой воды с растворами реагентов с достижением более высококачественной очистки воды, в частности по взвешенным веществам содержание их в очищаемой воде снижается примерно на 20-30%.