ЭЖЕКТОР-СМЕСИТЕЛЬ

Область техники
Предполагаемая полезная модель относится к способам и устройствам для очистки сточных вод.
Уровень техники
Известен эжектор-смеситель, включающий корпус, состоящий из корпуса, включающего входную камеру, на внешней стороне которой расположены патрубки для подачи рабочей жидкости, воздуха и камеру смешения с выходным патрубком (Ксенофонтов Б.С. Очистка сточных вод: флотация и сгущение осадков. М.: Химия, 1992. - С. 88.). Основная функция использования эжектора-смесителя подсасывание воздуха в воду и образование водовоздушной смеси.
Недостатком известного эжектора является неэффективное его использование при реагентной флотации, так как в воду подсасывается только воздух, а раствор реагента подается отдельным дозатором.
Известен также эжектор-смеситель, включающий корпус, состоящий из корпуса, включающего входную камеру, на внешней стороне которой расположены патрубки для подачи рабочей жидкости, воздуха и камеру смешения с выходным патрубком (Ксенофонтов Б.С., Иванов М.В. Способы интенсификации флотационной очистки сточных вод и загрязненных грунтов. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2013. - С. 32-34). Использование эжектора-смесителя в данном случае - это подсос воздуха в воду и образование водовоздушной смеси.
Недостатком известного эжектора является неэффективное его использование при реагентной флотации, так как в воду подсасывается только воздух, а раствор реагента подается отдельным насосом - дозатором.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является эжектор-смеситель, включающий корпус, состоящий из корпуса, включающего входную камеру, на внешней стороне которой расположены патрубки для подачи рабочей жидкости, воздуха и камеру смешения с выходным патрубком (Ксенофонтов Б.С. Флотационная обработка воды, отходов и почвы. М.: Новые технологии. 2010. С. 157-161).
В данном случае использование эжектора-смесителя - это применение его для подсоса воздуха в воду и образование водовоздушной смеси.
Недостатком известного эжектора является неэффективное его использование при реагентной флотации, так как в воду подсасывается только воздух, а раствор реагента подается отдельным дозатором, что требует дополнительных материальных и эксплуатационных затрат.
Раскрытие полезной модели
0
1
Предложен эжектор-смеситель, включающий корпус, состоящий из входной камеры, на внешней стороне которой расположены патрубки для подачи рабочей жидкости, воздуха и камеры смешения с выходным патрубком, причем входная камера дополнительно снабжена патрубком для подачи раствора реагента, а на внешней стороне камеры смешения установлены источники магнитного поля и при этом отношение длин входной камеры L и камеры смешения L составляет от 1:3 до 3:50 и при этом в качестве источников магнитного поля используются постоянные магниты или электромагниты, создающие напряженность магнитного поля в камере смешения от 500 до 7000 эрстед с градиентом напряженности магнитного поля в камере смешения от 100 до 500 эрстед/см.
Перечисление изображений
На фиг. 1 показана схема эжектора - смесителя.
Осуществление полезной модели
0
1
Предложен эжектор-смеситель (фиг. 1), включающий корпус 10, состоящий из входной камеры 2, на внешней стороне которой расположены патрубки для подачи рабочей жидкости 1, воздуха 3 и имеющей внутри сопло 4, и камеры смешения 5 с выходным патрубком 7, причем входная камера дополнительно снабжена патрубком для подачи раствора реагента 9, а на внешней стороне камеры смешения установлены источники магнитного поля 6 и 8 и при этом отношение длин входной камеры L и камеры смешения L составляет от 1:3 до 3: 50, причем в качестве источников магнитного поля используются постоянные магниты или электромагниты, создающие напряженность магнитного поля в камере смешения от 500 до 7000 эрстед с градиентом напряженности магнитного поля в камере смешения от 100 до 500 эрстед/см.
0
1
Принцип работы эжектора-смесителя состоит в следующем. Исходная рабочая жидкость подается под избыточным давлением в корпус эжектора-смесителя через входной патрубок 1 в камеру смешения 2. Далее при движении рабочей жидкости через сопло 4 в жидкости происходит снижение давления ниже атмосферного, что приводит к подсасыванию воздуха через патрубок 3 и раствора реагента, например в виде солей алюминия и железа, через патрубок 9. Образующаяся в камере смешения 5 смесь рабочей жидкости, раствора реагента и воздуха интенсивно перемешивается и далее выводится через патрубок 7. Интенсификации процессов перемешивания способствует определенное соотношение длин входной камеры L и камеры смешения L составляет от 1:3 до 3:50 и использование в качестве источников магнитного поля 6 и 8 постоянных магнитов или электромагнитов, создающих напряженность магнитного поля в камере смешения от 500 до 7000 эрстед с градиентом напряженности магнитного поля в камере смешения от 100 до 500 эрстед/см. При этом соотношение длин входной камеры и камеры перемешивания способствует усилению турбулентной диффузии, а магнитное поле интенсифицирует диффузию ионов вводимых реагентов. Выбранные параметры магнитного поля обоснованы экспериментально. При этом нижние пределы являются граничными при проявлении эффекта усиления диффузии ионов, то выше значений верхних пределов эффект не усиливается и отпадает необходимость дополнительных материальных и энергетических затрат для поддержания более высоких значений напряженности и неоднородности напряженности магнитного поля.
При выполнении заявленных условий применения эжектора-смесителя по сравнению с обычным эжектором (прототипом) повышается эффективность применения реагентов на 20-30%, приводящая к снижению их расхода, а также снижаются материальные и энергозатраты из-за отсутствия необходимости применения в этом случае насосов-дозаторов.