ХЛОРАТОР
CHLORINATOR

Изобретение относится к области обеззараживания воды, в частности, может быть использовано для подачи газообразного хлора в обрабатываемую воду.
Известен хлоратор (см., напр., паспорт на хлоратор ЛОНИИ-100К, заводской №1951, хл.00.000.ПС. Ремонтный экспериментальный завод коммунального оборудования. - Кременчуг, 1979), содержащий фильтр, мембранную камеру, редукционный клапан, манометры высокого и низкого давления, ротаметр, смеситель, проходной кран, эжектор, входной трубопровод и запорный кран для подачи газообразного хлора в смеситель.
Недостатком известного хлоратора является всасывание эжектором газообразного хлора из смесителя вместе с находящейся в нем водой, что ввиду большой концентрации хлора приводит к образованию хлорноватистой кислоты, которая разрушающе воздействует на соприкасающиеся с ней материалы конструкции и сокращает тем самым срок службы изделия.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является аппарат для дозирования хлорного газа (патент РФ 1692627, B01F 3/04), содержащий фильтр, регулировочный и запорный вентили, ротаметр, эжектор, водную магистраль, смеситель, соединенный с линией подвода газа, в котором размещены отражатель в виде полого цилиндра, расположенный над выходной трубкой для хлора соосно последней, и переливная трубка.
Недостаток данного устройства, а также всех известных аналогов заключается в том, что хлорирование воды происходит увлажненным хлорным газом. Наличие влаги в хлоре усиливает разрушительное воздействие хлора на части конструкции, контактирующие с хлором. В данном устройстве увлажнение хлора заложено в самой конструкции, т.к. уровень воды в смесителе устанавливается верхним торцом выходной трубки для хлора, из-за этого наступает преждевременный контакт хлора с водой в смесителе и их смешивание. Недостатком также являются существенные потери технологически подготовленной воды к хлорированию, ввиду необходимости ее слива в канализацию по системе аварийного сброса из-за конструктивных недоработок устройства.
Технический результат изобретения заключается в том, чтобы предотвратить увлажнение хлора перед хлорированием воды и доставить его сухим до места его введения в воду, уменьшить этим агрессивность среды и повысить за счет этого надежность хлоратора, увеличить его эксплуатационный срок службы, а также исключить технологические потери подготовленной к хлорированию воды, устранив необходимость постоянного ее слива в систему аварийного сброса.
Технический результат достигается тем, что в известном хлораторе, содержащем систему подачи исходной воды, выполненной в виде трубопроводов и кранов подачи воды; смеситель, выполненный в виде стеклянного сосуда с нижней и верхней крышками, внутри которого размещены отражатель, установленный на верхней крышке, выходная трубка, установленная на нижней крышке смесителя соосно с отражателем, переливная трубка, помещенная в стеклянную колбу и эжектор; систему подвода хлорного газа, имеющую запорный кран, фильтр, регулирующий вентиль, манометр и ротаметр, а система подачи исходной воды содержит регулятор уровня воды в смесителе, выполненный в виде сосуда, внутри которого размещен поплавковый клапан и переливной патрубок, и соединенный со смесителем по принципу сообщающихся сосудов трубопроводом, а система подвода хлорного газа содержит коллектор, выполненный в виде двух трубопроводов, соединенных между собой, образуя один выход, соединенный с всасывающим входом эжектора, и два входа, при этом один из входов соединен с линией отвода воды из смесителя, установленной на нижней крышке смесителя и представляющей собой патрубок с глухим торцом и боковыми отверстиями, а другой вход соединен с выходной трубкой подачи хлора.
Технический результат достигается благодаря тому, что регулятор уровня воды позволяет установить уровень воды в смесителе ниже верхнего торца выходной трубки хлора, что препятствует поступлению воды в выходную трубку вместе с хлором и предотвращает смешивание и увлажнение хлора. А благодаря наличию коллектора в заявленной конструкции, хлор и вода доставляются в точку смешивания по отдельным трубопроводам, что позволяет доставить хлор сухим до места его введения в воду, т.е. непосредственно до всасывающего входа эжектора. Благодаря предотвращению увлажнения хлора перед хлорированием воды уменьшается агрессивность среды, уменьшается разрушительное воздействие хлора на части конструкции устройства, контактирующие с хлором, и повышается за счет этого надежность хлоратора и увеличивается эксплуатационный срок его службы. Установление регулятором уровня воды в смесителе ниже верхнего торца выходной трубки хлора также предотвращает полностью технологические потери подготовленной к хлорированию воды, устранив необходимость постоянного ее слива в систему аварийного сброса.
На чертеже изображен хлоратор, общий вид.
Хлоратор содержит систему подачи исходной воды 1, выполненную в виде трубопроводов 2 и 3 подачи воды, на которых установлены соответственно краны подачи воды 4 и 5 и регулятор уровня воды 6, выполненный в виде металлического сосуда 7, внутри которого размещен поплавковый клапан 8 и переливной патрубок 9, и соединенный по принципу сообщающихся сосудов трубопроводом 10 со смесителем 11, который выполнен в виде стеклянного сосуда 12, например, цилиндра, с нижней 13 и верхней 14 крышками. Внутри стеклянного сосуда размещены отражатель 15, установленный на верхней крышке 14, выходная стеклянная трубка 16, установленная на нижней крышке 13 соосно с отражателем 15, переливная стеклянная трубка 17, помещенная в стеклянную колбу 18. Эжектор 19 соединен с выходной трубкой 16 и водопроводной сетью 1. Система подвода хлорного газа имеет фильтр 20, перед которым установлен запорный кран 21, на выходе фильтра 20 установлен манометр 22 и регулирующий вентиль 23, соединенный со входом 24 ротаметра 25 нижним хлоропроводом 26. Выход ротаметра 25 соединен со смесителем 11 верхним хлоропроводом 27. Система подвода хлорного газа имеет также коллектор 28, выполненный в виде двух трубопроводов 29 и 30, соединенных между собой, образуя один выход 31, соединенный с всасывающим входом эжектора 19 и два входа 32 и 33.
Один вход 32 соединен с линией отвода воды 34 из смесителя 11 с регулирующим вентилем 35, установленный на нижней крышке 13 смесителя 11 и представляющий собой патрубок с глухим торцом и боковыми отверстиями 36. Другой вход 33 соединен с выходной трубкой 16 подачи хлора.
Дозирование хлорного газа осуществляется следующим образом.
Система подачи исходной воды через трубопровод 2 и регулятор 6 уровня воды в смесителе обеспечивает поступление воды в смеситель 11, заполняя его водой до уровня поплавкового клапана 8 и по линии отвода воды 34 из смесителя 11 вода доставляется к всасывающему входу эжектора 19. Система подвода хлорного газа обеспечивает поступление хлорного газа через запорный кран 21, фильтр 20, регулирующий вентиль 23, хлоропровод 26, ротаметр 25, хлоропровод 27 в выходную трубку 16 смесителя 11, затем поступает в коллектор 28 и по трубопроводу 29 доставляется к всасывающему входу эжектора 19.
Для осуществления процесса хлорирования исходная вода через кран 5 и трубопровод 3 подается на эжектор 19 и при наличии эжекции происходит всасывание газообразного хлора и воды из коллектора 28 в эжектор 19, в котором происходит смешивание хлора с водой и последующее смешивание их с потоком исходной воды, проходящем через эжектор 19, что приводит к получению хлорированной воды, вытекающей из эжектора 19.
При внезапном прекращении движения воды через эжектор 19 прекращается процесс эжекции (аварийная ситуация) вследствие чего вода, проходящая через него поднимается в смеситель 11 по линии подачи хлора 29 и трубопровод 30, причем струя этой воды, проходящая по выходной трубке 16 будет попадать на отражатель 15, чем блокируется ее проход в верхний хлоропровод 27, а струя воды, поступающая через линию 34 через боковые отверстия 36 будет блокироваться в смесителе 11 от подъема до того же верхнего хлоропровода 27. Возникшее при этом противодавление хлора будет выдавливать воду из смесителя 11 в стеклянный колпак 18 и далее по переливной трубке 17 в линию аварийного сброса 37, что в целом позволяет защитить хлоронесущие узлы хлоратора, установленные до смесителя 11, от воздействия воды.
Таким образом, предлагаемая конструкция хлоратора позволяет обеспечить при хлорировании всасывание сухого хлора в эжектор, предотвратив его увлажнение, позволяет уменьшить разрушительное воздействие хлора на части конструкции устройства, контактирующие с хлором и благодаря этому повысить надежность хлоратора и увеличить его эксплуатационный срок службы.