110 Изобретение относитс к физикохимической технологии и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства, где примен ютс процессы перемешивани жидксЛтей и где допустим контакт перемешиваемой жидкости с воздухом,. например, при нейтрализации кислот щелочами, что имеет место при водоподготовке в энергетике Известно погружное устройство в резервуаре, содержащее пустотелое приспособление кольцеобразной формы с отверсти ми и штуцером дл подвода сжатого воздуха 1 „ Данное устройство требует, при емкост х значительных размеров, большого расхода сжатого воздуха на перемешивание . Известны также устройства дл перемешивани , содержащие пустотелые приспособлени дл подачи воздуха, выполненные передии -{ными по всей высоте резервуара . „ Недостатками таких устройств вл ютс сложность конструкции, неболь шие технологические возможности и низка надежность работы. Наиболее близким к изобретению по сути и достигаемому результату вл етс устройство дл перемешивани жидких сред, содержащее корпус, пнев мопривод и соединенное с ним перемешивающее устройство с поплавком, уде ный вес которого меньше удельного ве са перемешиваемой среды ГЗ , Однако данное устройство достаточ но сложно конструктивно, эффективно только при применении в некрупных и неглубоких емкост х, вибропривод (манжетно-клапанный вибратор) сложен в изготовлении и не надежен в работе особенно в услови х агрессивной сред Целью изобретени вл етс расшир ние технологических возможностей уст ройства, упрощение его конструкции, повышение надежности, эффективности и интенсивности процесса. Указанна цель достигаетс тем. что устройство дл перемешивани жид110 The invention relates to physicochemical technology and can be used in all sectors of the national economy where liquid mixing processes are used and where the contact of the mixed liquid with air is acceptable. for example, when neutralizing acids with alkalis, which takes place during water treatment in power engineering A submersible device in a tank is known, which contains a hollow ring-shaped device with holes and a fitting for supplying compressed air of 1 ". This device requires, at large containers, a large flow rate of compressed air for mixing. Mixing devices are also known that contain hollow air supplying devices made in front of {full height of the tank. The disadvantages of such devices are design complexity, small technological capabilities and low reliability of operation. The closest to the invention in essence and the achieved result is a device for mixing liquid media, comprising a housing, a pneumatic drive and a mixing device connected to it with a float, which has a lower weight than the specific gravity of the mixed medium. However, this device is quite complex in design , effective only when used in medium-sized and shallow containers, vibrodrive (cuff-valve vibrator) is difficult to manufacture and is not reliable in operation, especially in conditions of aggressive media Shadow is the expansion of the technological capabilities of the device, simplifying its design, improving the reliability, efficiency and intensity of the process. This goal is achieved by that the device for mixing liquid
кости, содержащее корпус, пневмопривод и соединенное с ним перемешивающее устройство с поплавком, удельный вес которого меньше удельного веса перемешиваемой среды, снабжено закрепленной по оси корпуса стойкой со свободно посаженной на ней втулкой и барботером с отверсти ми, направленЖИДКОСТИ . Во врем всплывани продолжаетс подача в барботер сжатого воздуха в количестве, равном его расходу через отверсти барботера. Эффект перемешивани обуславливаетс суммарным воздействием пузырьков выход щего сжатого воздуха и конструкции устройства по пути его прохождени через 5 ными вниз, жестко соединенным с поплавком , закрепленным на втулке. На чертеже представлено устройство дл перемешивани жидкости, общий вид. Устройство состоит из расположенной в резервуаре, где осуществл етс перемешивание, свободно перемещающейс по стойке 1, закрепленной по оси корпуса, втулки 2, к.которой прикреплен поплавок 3, выполненный конструктивно в форме решетки по всему сечению корпуса (резервуара). Ниже поплавка , по его периметру, расположена кольцеобразна труба 4 с отверсти ми 5 внизу (барботер), прикрепленна к поплавку. Сверху труба k имеет штуцер 6, служащий дл подвода и отвода воздуха „ Отверсти барботера служат дл барботировани воздуха в жидкость ( при всплывании устройства) или дл заполнени его перемешиваемой жидкоетью (после достижени устройством верхнего уровн жидкости в корпусе резервуаре ). Поступление в барботер воздуха (после опускани на дно корпуса и во врем подъема устройства) или жидкости (после достижени устройством верхнего уровн жидкости) осуществл етс путем открыти и закрыти вентилей 7 и 8 пневмопривода. Очередность попб- . ременного открыти и закрыти вентилей 7 и В осуществл етс с помощью времени. Вентили 7 и 8 соединены со штуцером 6 резиновым шлангом 9 Жидкость в барботер поступает под вли нием перепада уровн Н. Возвратно-поступательное движение устройства осуществл етс следующим образом. В момент подачи сжатого воздуха в барботер устройства, которое до этого лежит на дне, барботер освобождаетс от перемешиваемой жидкости, последн замен етс сжатым воздухом, при этом образуетс , за счет поплавка и заполненного сжатым врздухом барботера, подъемна сила, и устройство всплывает на поверхность перемешиваемой 11 жидкость, в момент достижени устрой ством верхнего уровн перемешиваемой жидкости перекрываетс подвод сжатог воздуха в барботер и открываетс соо щение его с атмосферой. При этом внутрь барботера через его отверсти поступает перемешиваема жидкость, и он полностью ею заполн етс . Опускна сила, возникающа при этом, превышае подъемную СИГ1У устройства за счет исчезновени подъемной составл ющей барботера, поэтому устройство тонет, опрть осуществл эффект перемешивани . При достижении устройством дна ре зервуара открываетс клапан на подводе сжатого возду а в барботер, закрываетс клапан на сообщение барботера с атмосферой. Цикл возобновл етс . Операции отвода или подвода сжатого воздуха в барботер осуществл ютс автоматическим устройством управлени соответствующей арматуры по за данной программе обычными способами. Приведенна работа устройства дл перемешивани жидкости возможна теоретически (на основании закона Архимеда ) при условии, что удельные веса материалов барботера, поплавка, втулки и св зывающих их элементов определены следующими зависимост ми: «nv..Jrn.rv HiKCV - Vi -V,,);. Тииосэ -Гиои. rH(. 75 где удельный веса материаНПОСЭ лов барботера, втулки и св зывающих элементов; удельный вес материала поплавка; удельный вес перемешиТпж ваемой жидкости; Teovv удельный вес сжатого воздуха при эти; объем материала барботера , втулки и св зывающих элементов; объем, пустого пространства барботера; V - объем поплавка. В otнoшeнии расширени технологиЧеских возможностей данное устройство позвол ет свести к минимуму расход воздуха на перемешивание, что сказываетс на эксплуатационном расходе воздуха на перемешивание, особенно дл крупных резервуаров. Расчеты показывают , что, например, дл установки нейтрализации сбросны вод химводоочистки Нижнекамской ТЭЦг2 расход сжатого воздуха может быть снижен в 20 раз, что дает расчетную экономию капитальных затрат в О тыс, руб. Кроме того, данное устройство про конструктивно{например, не имеет движущихс элементов), применимо дл резервуаров любой форкш, емкости и высоты, процесс перемешивани идет более эффективно, так как распростран етс на весь объем жидкости, вибропривод предельно прост по своей конструкции и при изготовлении.The bone, containing the body, pneumatic drive and a mixing device connected to it with a float, whose specific weight is less than the specific weight of the mixed medium, is provided with a stand fixed along the body axis with a sleeve freely mounted on it and a bubbler with holes, directed to LIQUID. During the ascent, the supply to the bubbler of compressed air continues in an amount equal to its consumption through the holes of the bubbler. The effect of mixing is caused by the total effect of the bubbles of outgoing compressed air and the design of the device along the way of its passage through 5 downwards, rigidly connected to the float fixed to the sleeve. The drawing shows a device for mixing a liquid, a general view. The device consists of located in the tank, where mixing is carried out, freely moving along the rack 1, fixed along the axis of the housing, sleeve 2, to which the float 3 is attached, made structurally in the form of a grid over the entire section of the housing (tank). Below the float, along its perimeter, there is a ring-shaped pipe 4 with openings 5 at the bottom (bubbler) attached to the float. Pipe k has a nozzle 6 at the top. It serves to supply and dispense air. The bubbler holes serve to sparge air into a liquid (when the device floats up) or to fill it with a mixed liquid (after the device reaches the upper level of the liquid in the tank body). Air entering the bubbler (after lowering to the bottom of the housing and during lifting of the device) or liquid (after the device reaches the upper level of the liquid) is performed by opening and closing the pneumatic actuator 7 and 8. The order of popb-. the belt opening and closing valves 7 and B are carried out using time. Valves 7 and 8 are connected to fitting 6 by a rubber hose 9. The bubbler flows into the bubbler under the influence of an N level differential. The reciprocating movement of the device is as follows. At the moment the compressed air is supplied to the bubbler device, which previously lies at the bottom, the bubbler is released from the mixed liquid, the latter is replaced with compressed air, which forms, due to a float and a bubbler filled with compressed air, and the device floats onto the surface of the mixed 11, when the device reaches the upper level of the mixed liquid, the compressed air supply to the bubbler is closed and its connection with the atmosphere is opened. At the same time, the stirred liquid enters the bubbler through its openings, and it is completely filled with it. The descending force arising in this case exceeds the lifting device SIG1U due to the disappearance of the bubbler lifting component, therefore the device is sinking, resulting in a stirring effect. When the device reaches the bottom of the tank, a valve opens on the compressed air supply to the bubbler, the valve closes to the message of the bubbler with atmosphere. The cycle resumes. The extraction or supply of compressed air into the bubbler is performed by an automatic control device of the corresponding valve according to this program in the usual ways. The above operation of the device for mixing liquid is theoretically possible (based on Archimedes law), provided that the specific gravities of the materials of the bubbler, float, bushings and connecting elements are determined by the following dependencies: "nv..Jrn.rv HiKCV - Vi -V, ) ;. Tiiose-Gioi. rH (. 75 where is the specific weight of the material of the bubbler, bushing and connecting elements; specific weight of the float material; specific weight of the mixed liquid; Teovv the specific weight of compressed air with these; the volume of the material of the bubbler, bushing and connecting elements; volume, empty space bubbler; V is the float volume. In order to expand the technological capabilities of this device, this device allows to minimize the air consumption for mixing, which affects the operational air consumption for mixing, especially for large The calculations show that, for example, for the installation of neutralization, the wastewater of the water treatment plant at Nizhnekamsk CHPP2 can be reduced by a factor of 20, which gives an estimated saving in capital expenditures of O thousand, in rubles. has moving elements), applicable to tanks of any forksh, capacity and height, the mixing process is more efficient, since it spreads to the entire volume of liquid .