МОДЕЛЬ РЫБООХЛАДИТЕЛЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ ВОДЫ

Полезная модель относится к технике моделирования процессов фильтрации воды, в частности через слой моделей рыбы и может быть использована для исследования потерь напора при фильтрации воды через слой моделей рыбы разной толщины.
Известна модель рыбоохладителя для исследования процесса фильтрации воды (заявка на ПМ №2009113153/22), содержащая емкость для рыбы с люком для загрузки и с расположенной внизу решеткой с сеткой, емкость-аккумулятор с расположенной внутри нее емкостью - насосом с установленном в днище последнего съемным соплом, двумя вертикальными вспомогательными и примыкающими друг к другу и расположенными между емкостью для рыбы и емкостью-аккумулятором камерами, имеющими патрубки для соединения их между собой, а также с емкостью для рыбы и неподвижной емкостью-аккумулятором, сливной емкостью с установленной внутри нее мерной емкостью. Данная модель является наиболее близкой к заявляемой в качестве полезной модели. Однако она имеет недостаток, заключающийся в довольно сложной конструкции, а именно: насосной части.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, состоит в упрощении конструкции.
Для достижения указанного технического результата в модели рыбоохладителя для исследования процесса фильтрации воды, содержащей емкость для рыбы с люком для загрузки и с расположенной внизу решеткой с сеткой, емкость-аккумулятор, две вертикальные вспомогательные и примыкающие друг к другу, и расположенные между емкостью для рыбы и емкостью-аккумулятором камеры, имеющие патрубки для соединения их между собой, а также с емкостью для рыбы и емкостью-аккумулятором, сливной емкостью с установленной внутри нее мерной емкостью, дополнительно емкость-аккумулятор снабжена крышкой с установленными в ней вентилем для подачи сжатого воздуха и манометром. Кроме того, обе вспомогательные вертикальные камеры в верхней части снабжены вентилями для выпуска воздуха, а в нижней части вентилями для слива воды, емкость для рыбы установлена на двух тумбах, мерная емкость установлена на двутавровой тумбе, в качестве рыбы используют модели рыб.
Благодаря такой более упрощенной конструкции существенно облегчен процесс проведения исследования фильтрации воды через слой моделей рыб.
Предлагаемая модель рыбоохладителя для исследования процесса фильтрации воды иллюстрируется чертежом, представленным на фигуре.
На фигуре показан общий вид модели рыбоохладителя для исследования процессов фильтрации воды.
Модель рыбоохладителя содержит емкость 1 с люком 2 для загрузки. В емкости 1 над днищем 3 установлена решетка 4 с сеткой. К емкости 1 примыкает вспомогательная вертикальная камера 5. К вспомогательной вертикальной камере 5 примыкает другая вспомогательная вертикальная камера 6. К вспомогательной вертикальной камере 6 примыкает емкость-аккумулятор 7. Емкость- аккумулятор 7 снабжена крышкой 8, которая крепится к емкости-аккумулятору с помощью болтового соединения 9. В крышке 8 установлен вентиль 10 для подачи сжатого воздуха и манометр 11 для измерения давления сжатого воздуха. Вспомогательная вертикальная камера 5 снабжена патрубком 12. Патрубок 12 расположен выше средней линии камеры 5 и соединен с центральной трубой 13. Патрубок 12 необходим для сообщения емкости 1 со вспомогательной вертикальной камерой 6. Со стороны емкости 1 патрубок 12 снабжен сеткой 14. Сетка 14 предотвращает попадание моделей рыбы при обратной циркуляции фильтрующейся воды через слой моделей рыбы. Вспомогательная вертикальная камера 6 в нижней части снабжена патрубком 15. Патрубок 15 служи 1 для сообщения емкости-аккумулятора 7 через вспомогательную вертикальную камеру 5 с емкостью 1. Над патрубком 15 в стенке 16 вспомогагельной вертикальной камеры 6, при этом стенка 16 примыкает к неподвижной емкости-аккумулятору 7, установлен патрубок 17. Патрубок 17 служит для сообщения емкости-аккумулятора 7 со вспомогательной вертикальной камерой 6. Патрубки 15 и 17 закрывают поочередно в зависимости от необходимого направления циркуляции фильтрующей воды конической пробкой 18. В верхней части обе вспомогательные вертикальные камеры 5,6 снабжены вентилями 19 для удаления воздуха. Центральная труба 13 вспомогательной вертикальной камеры 5 в нижней части снабжена вентилем 20 для слива воды в мерную емкость 21. Патрубок 15 вспомогательной вертикальной камеры 6 снабжен вентилем 22 для слива воды в мерную емкость 21 или в сливную емкость 23. Мерная емкость 21 установлена на двутавровой тумбе 24 в сливной емкости 23. Емкость 1 установлена на двух тумбах 25. Емкость 1 снабжена патрубком 27, выполненным в стенке 26, примыкающей к вспомогательной вертикальной камере 5, и расположенным между днищем 3 и решеткой 4 емкости 1. Патрубок 27 служит для сообщения емкости 1 через вспомогательные вертикальные камеры 5 и 6 с емкостью-аккумулятором 7 при осуществлении обратной циркуляции фильтрующейся воды. Позицией 28 обозначен уровень воды.
Модель рыбоохладителя для исследования процесса фильтрации воды работает следующим образом.
1). Для осуществления прямой циркуляции воды (т.е. по часовой стрелке) открывают крышку 8 емкости-аккумулятора 7, для чего отдаю г болтовое соединение 9. Затем в емкости - аккумуляторе 7 удаляют коническую пробку 18 из патрубка 17 и устанавливают пробку 18 в патрубок 15. Таким образом разобщают емкость-аккумулятор 7 со вспомогательной вертикальной камерой 5. Крышку 8 устанавливают на место и закрепляют ее с помощью болтового соединения 9. Затем через люк 2 для загрузки помещают модели рыб на решетку 4 с сеткой и равномерно их распределяют на решетке 4. После этого все устройство заполняют водой до уровня 28. Открывают вентиль 10 и подают сжатый воздух в емкость-аккумулятор 7. Из емкости-аккумулятора 7 вода под напором сжатого воздуха через патрубок 17 поступает во вспомогательную вертикальную камеру 6, где после повышения уровня воды выше уровня 28 вода поступает через патрубок 12 в емкость 1. Уровень воды в емкости 1 поднимается и за счет возникающего напора вода начинает фильтровался через слой моделей рыбы, поступает под решетку 4 и по патрубку 27 во вспомогательную вертикальную камеру 5. Уровень воды в камере 5 повышается до уровня 28 и переливается в центральную трубу 13. Из центральной трубы 13 вода сливается в мерную емкость 21 или сливную емкость 23.
2) Для осуществления обратной циркуляции воды все действия совершают аналогично, только коническую пробку 18 устанавливают в патрубок 17, предварительно удалив пробку 18 из патрубка 15. Таким образом разобщают вспомогательную вертикальную камеру 6 с емкостью-аккумулятором 7 и сообщают ее с камерой 5. После того, как все устройство наполнено водой до уровня 28 с помощью сжатого воздуха вода поступает из емкости - аккумулятора 7 через патрубок 15 во вспомогательную вертикальную камеру 5, из камеры 5 через патрубок 27 вода поступает под решетку 4, на которой уложены модели рыб. При этом происходит фильтрация воды. Уровень воды в емкости 1 повышается, и через патрубок 12 вода поступает во вспомогательную вертикальную камеру 6, а из нее через патрубок 15 в мерную емкость 21 или в сливную емкость 23.
При этом сначала испытания проводят на моделях рыб в виде веретена (треска, сельдь, мойва), а затем на моделях плоских рыб, таких как ерш, камбала, палтус и т.д. Напор потока воды определяют с помощью пьезометров, которые установлены герметично в отверстиях (не показаны), выполненных в корпусе емкости 1. Кроме того, при больших скоростях фильтрации может резко повыситься уровень воды в емкости 1, поэтому в этом случае люк 2 для загрузки закрывают крышкой (не показана).
Предлагаемое в качестве полезной модели устройство позволяет проводить необходимые исследования при изучении процесса фильтрации воды, т.е. проводить исследования потерь напора, что в итоге позволяет определить необходимую для расчета потерь напора формулу и использовать ее для подобных расчетов в реальных судовых рыбоохладителях.
Создана и испытана модель рыбоохладителя для исследования процесса фильтрации воды.