Установка для знезараження води

Реферат: Установка для знезараження води, що містить розрядну камеру з катодом у вигляді зануреної у воду пластини і розташованим над поверхнею води анодом, на якому розміщені коронуючі голки, з патрубками підведення і відведення води, повітря та озоноповітряної суміші, та джерело імпульсного живлення, з'єднане з анодом і катодом, причому вона оснащена камерою для озонового барботування, яка з'єднана з розрядною камерою, та компресором, всмоктувальний патрубок якого з'єднаний з верхньою частиною розрядної камери, а нагнітальний - з нижньою частиною камери для озонового барботування. UA 99276 U (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЗНЕЗАРАЖЕННЯ ВОДИ UA 99276 U UA 99276 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до водопостачання, зокрема до методів фізико-хімічного знезараження води та рідин, який може бути використаний в різних галузях господарства для знезараження питних та стічних вод, а також у харчовій промисловості та медицині. Відомий пристрій для обробки рідини електричним розрядом [Патент України № 15940А, МПК (2006.01) C02F 1/48, опубл. 30.06.1997, Бюл. № 3], що містить джерело живлення, ємнісний накопичувач, розрядну камеру, в діелектричному корпусі якої вертикально розташовані високовольтні електроди, а також заземлений електрод, площина якого перпендикулярна площині дна камери. Розрядна камера розділена вертикальною перегородкою на два резервуари. Розміщені в одному з резервуарів високовольтні електроди мають форму циліндрів і з'єднані електричним колом з генератором імпульсних струмів. Розрядна камера оснащена патрубками підведення і відведення води. Ознаками, що збігаються з суттєвими ознаками установки, яка заявляється, є такі: заповнена водою розрядна камера з електродною системою та патрубками підведення і відведення води; джерело імпульсного живлення. До причин, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату, відносяться низька продуктивність знезараження та велике шумовипромінювання, яке виникає внаслідок електричного розряду на поверхні оброблюваної води. Найбільш близьким до корисної моделі є пристрій для знезараження води за допомогою імпульсного коронного розряду [Белинский В.В., Божко И.В., Чарный Д.В. Импульсный коронный разряд на поверхность электропроводящей жидкости и его использование для обработки воды. //Техническая электродинамика. - 2010. - № 3. - с. 21-27], що містить розрядну камеру з катодом у вигляді зануреної у воду пластини і розташованим над поверхнею води анодом, на якому розміщені коронуючі голки, патрубки підведення і відведення води, повітря та озоноповітряної суміші, джерело імпульсного живлення, з'єднане із анодом і катодом. Ознаками, що збігаються з суттєвими ознаками установки, яка заявляється, є такі: розрядна камера; катод у вигляді зануреної у воду пластини; розташований над поверхнею води анод, на якому розміщені коронуючі голки; патрубки підведення і відведення води, повітря та озоноповітряної суміші; джерело імпульсного живлення, з'єднане із анодом і катодом. До причин, що перешкоджають одержанню очікуваного технічного результату, слід віднести те, що озон у розрядній камері під час обробки стримерним розрядом переходить до складу води пасивним шляхом контакту з поверхнею води, що значно сповільнює швидкість знезараження. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення установки для знезараження води шляхом введення нового обладнання, що дозволить здійснювати додаткове знезараження води барботуванням, та за рахунок цього підвищити ефективність знезараження води, знизити енергозатрати і тим самим зменшити вартість питної води, а також реалізувати надлишковий знезаражуючий потенціал. Поставлена задача вирішується тим, що установка для знезараження води, яка містить розрядну камеру з катодом у вигляді зануреної у воду пластини і розташованим над поверхнею води анодом, на якому розміщені коронуючі голки, з патрубками підведення і відведення води, повітря та озоноповітряної суміші, та джерело імпульсного живлення, з'єднане з анодом і катодом, згідно з корисною моделлю, оснащена камерою для озонового барботування, яка з'єднана з розрядною камерою, та компресором, всмоктувальний патрубок якого з'єднаний з верхньою частиною розрядної камери, а нагнітальний - з нижньою частиною камери для озонового барботування. Розкриваючи причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак і технічним результатом, необхідно відзначити таке. Ознаки: "оснащена камерою для озонового барботування, яка з'єднана з розрядною камерою, та компресором, всмоктувальний патрубок якого з'єднаний з верхньою частиною розрядної камери, а нагнітальний - з нижньою частиною камери для озонового барботування", дозволяють здійснювати додаткове знезараження барботуванням та за рахунок цього підвищити ефективність знезараження води, знизити енергозатрати і тим самим зменшити вартість питної води. Установка для знезараження води пояснюється кресленням, де зображена схема установки. Установка для знезараження води містить розрядну камеру для стримерної обробки води 1 з трубками підведення води 2 і відведення води 3, на яких встановлені крани 4 та 5 регулювання рівня води 6. У камері 1 розташовані електроди - занурений у воду катод у вигляді пластини 7 та розташований над поверхнею води анод, на якому розміщені коронуючі голки 8, вісь анода 9 та гайка регулювання висоти анода 10. Електроди підключені до джерела імпульсного живлення 11 високовольтними кабелями 12 та 13. Камера закріплена на 1 UA 99276 U 5 10 15 20 25 діелектричній платформі 14, болтами 15 якої здійснюється регулювання рівня горизонту. Озоноповітряна суміш за допомогою компресора 16 через патрубок 17 всмоктується з камери 1, через патрубок 18 подається до камери додаткової барботації 19 та розпилюється в нижній її частині розпилювачем 20. Нове повітря всмоктується до камери 1 через патрубок 21. Вода з камери додаткової барботації відводиться через патрубок 22. Пристрій для знезараження води діє наступним чином. Вода надходить до камери стримерної обробки через патрубок 2, швидкість потоку регулюється краном 4. За рахунок різного значення отвору кранів 4 та 5 вода 6 в камері 1 піднімається до встановленого рівня, голковий електрод 8 встановлюється за допомогою гайки 10 на 50 мм від рівня води. Вода з камери стриперної обробки потрапляє через патрубок відведення води 3 і кран 5 до камери додаткової барботації 19 та відводиться з неї через патрубок 22 при досягненні його рівня. Для знезараження води вмикається джерело імпульсного живлення 11, позитивний вихід якого підключений за допомогою високовольтного кабелю 12 до голкового анода, а негативний вихід джерела живлення підключений до зануреного у воду дискового катода 7. Після ввімкнення джерела живлення між голковим анодом та поверхнею води запалюється об'ємний стримерний розряд. Знезараження досягається впливом сукупності факторів, супроводжуючих об'ємний стримерний розряд при імпульсному живленні та діючих на поверхню води - це швидкі електрони з головок стримерів, електромагнітне та ультрафіолетове випромінювання. Водночас у камері утворюється озон, який поглинається поверхнею води. Разом із джерелом живлення вмикається компресор 16, який всмоктує озоноповітряну суміш із камери 1 та через патрубок 18 подає її до зануреного у воду розпилювача 20, що здійснює додаткову барботацію та знезараження. Таким чином, установка для знезараження води дозволить здійснювати додаткове знезараження води барботуванням та за рахунок цього підвищити ефективність знезараження води, знизити енергозатрати і тим самим зменшити вартість питної води. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Установка для знезараження води, що містить розрядну камеру з катодом у вигляді зануреної у воду пластини і розташованим над поверхнею води анодом, на якому розміщені коронуючі голки, з патрубками підведення і відведення води, повітря та озоноповітряної суміші, та джерело імпульсного живлення, з'єднане з анодом і катодом, яка відрізняється тим, що вона оснащена камерою для озонового барботування, яка з'єднана з розрядною камерою, та компресором, всмоктувальний патрубок якого з'єднаний з верхньою частиною розрядної камери, а нагнітальний - з нижньою частиною камери для озонового барботування. 2 UA 99276 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 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