24.ppt
- Количество слайдов: 17
о подача исходной воды отвод смеси кольцевой желоб Используется в самом широком диапазоне V = 25 мм/с производительности станций водоподготовки для смешивания воды с реагентами при ее осветлении, а также в системах умягчения воды. 30 – 40 Предпочтительным считается V = 1 м/с применение вертикальных подача вихревых смесителей для реагентов известкования воды. коническая часть 0, 4·Н Н цилиндрическая часть 0, 6∙Н Вертикальный (вихревой) смеситель отвод шлама
Вертикальный (вихревой) смеситель основан на принципе турбулизации потока в результате существенного изменения его живого сечения и соответствующего изменения скорости протока. Расчетная схема вихревого смесителя
Пример расчета Производительность станции 5200 м 3/сут. На станции должно быть две секции смесителя, каждая на половину производительности, т. е. 2600 м 3/сут = 108, 3 м 3/ч. Диаметр трубопровода подачи воды в смеситель принят равным 150 мм по скорости движения воды в нем 1, 5 м/с (рекомендуемая 1, 2– 1, 5 м/с). Диаметр трубопровода отвода воды из смесителя 200 мм (скорость воды 0, 87 м/с, рекомендуемая 1, 0 м/с). Переливной трубопровод принят диаметром также 200 мм.
Стороны нижнего сечения смесителя приняты равными 300 x 300 мм из условия подсоединения подводящего трубопровода. Площадь верхнего сечения определяется по рекомендуемой скорости восходящего потока Размеры верха пирамидальной части смесителя приняты равными 850 x 850 мм.
Высота пирамидальной части смесителя где а 1 = 300 мм; а 2 = 850 мм; α = 40 о. В результате hn = 760 мм. Высота верхней части с вертикальными стенками принята равной 1, 5 м (по рекомендации от 1, 0 до 1, 5 м).
Конструктивный объем смесителя Wконстр =0, 76∙(0, 32 + 0, 852)/2 + 0, 852∙ 1, 5=1, 7 м 2 Время пребывания воды в смесителе t = 60 · 1, 70/108, 3 = 0, 94 мин, Время пребывания воды в смесителе находится в пределах, рекомендованных СНи. П
Расчетная суммарная высота смесителей с учетом строительной высоты 200 мм составляет 2460 мм, с округлением составит 2500 мм. Площадь водосборного лотка Fл определена по рекомендуемой скорости (Vл = 0, 6 м/с): Fл = 108, 3/ 3600 · 0, 6 = 0, 05 м 2.
Принят лоток высотой 250 мм и шириной 200 мм. Сбор воды в лоток производится через отверстия размером 200 x 50 мм. Водосборный канал во избежание подсоса воздуха выполняется глубиной 1000 мм, ширина его принимается 500 мм с учетом возможности чистки и размещения сетки.
Высокий эффект перемешивания может достигаться в вертикальных смесителях с хаотично перемещающимися подвижными элементами, располагаемыми в пределах пирамидального днища. Перемешивание реагентов с водой в таком смесителе обусловливается не только гидравлической структурой постепенно расширяющегося потока, но и активным гидродинамическим взаимодействием восходящего потока обрабатываемой воды с элементами.
Интенсивность вращения элементов увеличивается при повышении скорости восходящего потока, за счет этого обеспечивается требуемое качество смешения растворов компонентов с обрабатываемой водой, как при повышении производительности смесителя, так и при сокращении времени перемешивания.
Эффективность работы смесителя будет оставаться достаточно высокой и при снижении температуры воды, что исключает перерасход реагентов. Эксплуатация смесителя, в котором используются произвольно и хаотично перемещающиеся элементы, не требующие дополнительных энергозатрат, упрощается, при этом отпадает необходимость частых ремонтов и перерывов в работе, что определяет высокую надежность устройства.
Вертикальный вихревой смеситель Даль. НИИГи. М (патент РФ № 2315653) 5 1 12 10 7 2 9 8 30 – 40 о 4 3 10 11 1 – цилиндрическая часть смесителя; 6 2 – нижняя коническая часть смесителя; 3 – подача воды на обработку; 4 – подача реагентов; 5 – кольцевой водосборный желоб; 6 – трубопровод отвода воды в камеру хлопьеобразования; 7 – камеры активного перемешивания; 8 – вертикальные сегментные перфорированные перегородки; 9 - свободно вращающиеся элементы (тетраэдры) со смещенным центром тяжести; 10 – верхняя и нижняя решетки; 11 – направление восходящего потока воды (V= 1, 2 ÷ 1, 4 м/с); 12 – направление движения постепенно расширяющегося потока воды в верхней конической части
Смешение реагентов с водой может осуществляться и без смесителей путем впуска раствора реагента во всасывающую трубу, подающую воду к очистным сооружениям. Применение такого способа целесообразно при относительно небольшом удалении очистных от насосной станции I-ого подъема. Применяется также и ввод реагента в подающую напорную трубу, что требует использования насоса или инжектора.
При этом расстояние от места ввода реагента до камеры хлопьеобразования должно быть определено из условия минимизации потерь напора. Потери в участке трубы в зоне ввода реагента не должны превышать 0, 3 – 0, 5 м, включая потери на местные сопротивления.
В этом случае за местом ввода устанавливается диафрагма, выполняющая роль смесителя. Шайбовый смеситель служит для смешения реагентов непосредственно в трубопроводе. Применение такого смесителя лимитируется производительностью станции водоподготовки.
При подаче раствора реагентов в напорный трубопровод следует иметь в виду, что приемная воронка непосредственно в месте их ввода должна располагаться выше линии пьезометрического давления в трубопроводе.
Длина участка трубопровода, на котором производится смешивание воды с реагентами, должна быть не менее 50 -ти его диаметров. Для повышения эффекта перемешивания на трубопроводе устанавливается диафрагма (шайба). Такое дроссельное устройство обусловливает образование вихревых зон, что и повышает эффект смешивания.
24.ppt