Пристрій для гідравлічного перемішування гнойових стоків в резервуарах накопичувачах-усереднювачах

Реферат: Пристрій для гідравлічного перемішування гнойових стоків в резервуарах накопичувачахусереднювачах містить насос, нагнітальний трубопровід, барботажні трубопроводи з тангенціальними насадками, колектор, засувки і заглушки. Сопло закріплене на опорі, яка встановлена над резервуаром і містить поворотний механізм з фіксатором та заслінкою, які дозволяють змінювати (в межах 50-130°) кут атаки робочої рідини до поверхні днища резервуара, регулювати глибину його занурення та рівень випуску перемішуючої рідини. UA 92092 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ГІДРАВЛІЧНОГО ПЕРЕМІШУВАННЯ ГНОЙОВИХ СТОКІВ В РЕЗЕРВУАРАХ НАКОПИЧУВАЧАХ-УСЕРЕДНЮВАЧАХ UA 92092 U UA 92092 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі сільського господарства зокрема, до тваринництва. Відомий пристрій для перемішування гнойових стоків в резервуарах накопичувачахусереднювачах гідравлічним способом [1], він містить насос, нагнітальний трубопровід, барботажні трубопроводи з тангенціальними насадками, колектор, засувки і заглушки. Пристрій працює наступним чином. Насосом стоки забираються з гноєзбірника і через нагнітальний трубопровід, колектор, барботажні трубопроводи подають до тангенціальних насадок. Для ефективного перемішування три насадки знаходяться в зоні осадочного шару, а одна у верхній частині гноєзбірника. На барботажних трубопроводах установлені засувки і заглушки, які дають змогу регулювати витрату стоків і забезпечувати перемішування стоків у застійних зонах, особливо в період очищення гноєзбірника після установки пристрою для перемішування. Наявність заглушок на трубопроводах дає змогу проводити очищення їх у випадку забивання. Недоліком даного пристрою є те, що він ефективний в резервуарах круглої або багатогранної форми де є можливість створювати круговий потік гнойових стоків. Крім того, нерухомо закріплені сопла, звужує можливість змішувати увесь шар гнойових стоків та перешкоджає їх очистку. В основу корисної моделі поставлена задача створення можливості повного перемішування гнойових стоків гідравлічним способом в діючих резервуарах накопичувачах-усереднювачах складної форми, наприклад прямокутної, з одним гідроприводом, за умов реконструкції та неможливості повного випорожнення резервуара та встановлення механічних мішалок. Поставлена задача вирішується тим, що сопло закріплене на опорі, яка встановлена над резервуаром і містить поворотний механізм з фіксатором та заслінкою, які дозволяють змінювати (в межах 50-130°) кут атаки робочої рідини до поверхні днища резервуара, регулювати глибину його занурення та рівень випуску перемішуючої рідини. На Фіг. 1 показано пристрій в оксонометричній проекції, на Фіг. 2 - розріз пристрою А-А на Фіг. 1, на Фіг. 3 показано в оксонометричній проекції, деталізований вигляд механізму повороту та фіксації. Пристрій містить сопло 1, з механізмом повороту 2, що закріплений на опорі 3, ручки керування 4, заслінку 5 з шлангом 6, фіксатори 7 і 8. Пристрій працює наступним чином. Для перемішування гнойових стоків, сопло 1 за допомогою поворотного механізму 2, що закріплений на опорі 3 і ручок керування 4 опускається в резервуар з гнойовими стоками. Далі відкривається заслінка 5 і по шлангу 6 гнойові стоки під тиском, що створюється насосом (на рисунку не показано) із сопла 1 переміщуються потужним потоком в резервуар. При необхідності фіксаторами 7 і 8 виставляється те чи інше положення сопла 1. Для якісного перемішування гнойових стоків оператор за допомогою ручки керування 4 і поворотного механізму 2 змінює кут потоку і глибину занурення сопла. При необхідності збільшення або зменшення інтенсивності перемішування гнойових стоків оператор заслінкою 5 регулює потік стоків, що виходить із сопла 1. Кут повороту сопел в межах 50-130° забезпечує механізм 2, та фіксатори 7 і 8, що дає можливість направляти струмінь стоку в різні сторони по всій периферії резервуара і забезпечувати якісне перемішування гнойових стоків. Встановлюючи сопло 1 крізь отвори в плиті перекриття діаметром 100 мм та поступово проводячи розмив скупчення осаду руху, відбувається перемішування гнойових стоків в діючих резервуарах накопичувачах-усереднювачах складної форми. Процес перемішування гнойових стоків характеризується наступними гідравлічними процесами. Швидкість виходу гнойових стоків із сопел коливається в межах 1,5-2,5 м/с, що створює вертикальний круговий рух гнойових стоків в резервуарі. Струмінь стоків виходячи із сопла 1, передає за рахунок внутрішнього тертя частину своєї кінетичної енергії прилеглим шарам стоків і приводить їх в рух. В об'ємі рідини, який займають ці шари, виникає розрідження. Зниження тиску примушує стоки підсмоктуватися в цей об'єм з прилеглих бокових і верхніх шарів. Вертикальний потік ударяється в днище резервуара, змінює напрямок руху на горизонтальний з наступним підйомом вверх і створює коловий вертикальний рух стоків в резервуарі. Технологічні параметри пристрою: - швидкість виходу гнойових стоків із сопла 1,5-2,5 м/с залежно від їх кількості; кут до поверхні днища резервуара регулюється в діапазоні 50-130°; - довжина струменю: - вертикальна дільниця 2-7 м, горизонтальна дільниця 2-5 м; - максимальний діаметр струменя (в горизонтальній точці) 2-5 м; - термін перемішування стоків за гідрозмивної системи для досягнення максимальної стабільності твердої фракції (до 2 %) - 10-15 хв.; 1 UA 92092 U 5 10 15 - термін перемішування стоків за самопливної системи твердої фракції для досягнення максимальної стабільності твердої фракції (до 5 %) - 0,5-1,5 год.; - стабільність стоків на випуску з резервуара (зміна концентрації твердої фракції протягом 4 годин при робочій мішалці після однієї години її запуску) за гідрозмивної системи - 70-90 %, за самопливної системи - 30-60 %. Область застосування пристрою - резервуари з важкодоступними зонами (перегородками), горизонтальні, вертикальні, прямокутні, круглі глибиною 4-8 м. Об'єм резервуарів для 3 3 гідрозмивної системи гноєвидалення - 150-300 м , для самопливної 50-100 м . Вміст твердої фракції в гнойових стоках 2-4 %. Пристрій може застосовуватися в комбінації з пневматичними мішалками у вертикальних (глибина 8-10 м) резервуарах. Перевага пропонованого пристрою полягає в тому, що він фукціональніший в експлуатації і забезпечує гідравлічне струминне змішування в повністю засмічених резервуарах, без демонтажу плит перекриття та спорожнення резервуара. Джерело інформації: 1. Піскун В.І. Наукові та технологічні основи створення ресурсозберігаючих технологій видалення та обробки стоків для ферм і комплексів по виробництву свинини: дис… доктора с.-х. наук: 06.02.04 / Піскун Віктор Іванович. - Харків, 2006. - 270 с. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Пристрій для гідравлічного перемішування гнойових стоків в резервуарах накопичувачахусереднювачах, що містить насос, нагнітальний трубопровід, барботажні трубопроводи з тангенціальними насадками, колектор, засувки і заглушки, який відрізняється тим, що сопло закріплене на опорі, яка встановлена над резервуаром і містить поворотний механізм з фіксатором та заслінкою, які дозволяють змінювати (в межах 50-130°) кут атаки робочої рідини до поверхні днища резервуара, регулювати глибину його занурення та рівень випуску перемішуючої рідини. 2 UA 92092 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3