Електрогідравлічна установка для безреагентного знезараження води

Реферат: UA 90292 U UA 90292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області електротехнічної, будівельної, хімічної та інших технологій, зокрема до установок для безреагентного знезараження води. Відомий активатор (патент України № 16087, Кл. В28С 5/46, опубл. в Бюл. № 4, 1997 p.), який забезпечений амортизаторами, розміщеними на днищі, вакуумною системою з патрубком, при цьому перфорований циліндр, виконаний з фланцем, розміщеним в нижній його частині під електродами і має специфічне днище з фланцем, розміщену під фланцем циліндра амортизуючу прокладку, установлену між фланцем циліндра і специфічного днища. Недоліками цієї установки є: - призначена для активації і змішування твердих частинок в рідині; - недостатня якість суспензії після активації. Відома установка для активації мінеральних в'яжучих (патент України № 16087, Кл. В28С 5/46, опубл. в Бюл. № 4, 1997 p.), яка забезпечена відбивачем, закріпленим на кришках і виконаних у вигляді дугоподібної пластини з тангенціально відігнутим кінцем, причому внутрішня його поверхня має циліндричну форму і розміщена співвісно електродам, верхня кришка відбивача розміщена від вертикальної осі корпуса на відстані 0,2-0,4 радіуса циліндричної поверхні, а довжина відігнутого кінця складає 0,4-0,8 радіуса, при цьому електроди розміщені ексцентрично горизонтальній осі корпуса. Недоліками установки для активації мінеральних в'яжучих є також низька її продуктивність та якість суспензії. Відомий також «Активатор мінеральних в'яжучих» (патент України № 16087, Кл. В28С 5/46, опубл. в Бюл. № 4, 1997 p.), який утримує корпус з розміщеним концентрично циліндром, кришку, днище, електроди, завантажувальний і розвантажувальний патрубки і забезпечений додатковою кришкою з випуклою поверхнею, яка закріплена на циліндрі, сферичним відбивачем з отвором, змонтованим на корпусі. Патрубком, з’єднаним з вакуумною системою, причому циліндр виконаний з вертикальних секцій, одна з яких шарнірно з'єднана з додатковою кришкою. Недоліками активатора мінеральних в'яжучих є: - складність конструкції установки; - наявність шарнірних з’єднань, які ненадійні в процесі експлуатації; - недостатня якість знезараження води. Як прототип прийнятий «Активатор дисперсних сумішей» по патенту України № 68053, опубл. в Бюл. № 7 2004 p., забезпечений кришками, по центру яких встановлені електроди, а на їх внутрішніх поверхнях симетрично і жорстко закріплені упори, які центрально і симетрично фіксують основні відбивачі, поверхня яких повернута випуклою стороною до електродів, кривизна описана малим радіусом і знаходиться на однакових відстанях від них, з проміжками між кінцями і додатковими відбивачами, зафіксованими центрально і симетрично, кривизна яких описана великим радіусом, при цьому один кінець кожного стикується з основним відбивачем на рівному віддалені від внутрішньої поверхні ємності, а другий кінець додаткових відбивачів фіксується на однакових, але менших відстанях від неї і утворюють з внутрішньою поверхнею ємності клиновидний проміжок. Недоліками прототипу є: - складність і ненадійність кріплення основних і додаткових відбивачів; - призначення установки - диспергування твердої фази в суспензії і змішування продуктів руйнування рідною фазою; - недостатній ступінь продуктивності і знезараження води при інтенсифікації технологічного процесу. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення конструкції установки та підвищення якості знезараження води. Поставлена задача вирішується тим, що електрогідравлічна установка для безреагентного знезараження води утримує герметичну, горизонтально розміщену циліндричну ємність, установлену на амортизованих, з центральним вхідним патрубком, забезпеченим корковим краном і центральним вихідним патрубком з корковим краном та кришками, по центру яких закріплені горизонтально розміщені всередині ємності електроди з проміжками, однаково віддаленими від вертикальної осі, які приєднані до генератора імпульсних струмів і пульта керування, а до внутрішніх поверхонь кришок симетрично і паралельно електродом закріплені циліндричні відбивачі, а до внутрішньої поверхні циліндричної ємності - напівциліндричні відбивачі. Загальними ознаками для електрогідравлічної установки для безреагентного знезараження води та прототипу є горизонтально розміщена на амортизаторах герметична циліндрична ємність, електроди, генератор імпульсних струмів, відбивачі та запірно-роздавальна арматура. 1 UA 90292 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Конструктивне рішення електрогідравлічної установки для безреагентного знезараження води забезпечує ряд переваг і суттєвих відмінностей у порівнянні з відомими аналогами і прототипом, основними з яких є: 1. Введення нових ознак, що свідчить про наявність суттєвих відмінностей: циліндричні і напівциліндричні відбивачі; кріплення напівциліндричних відбивачів до внутрішньої стінки ємності; 2. Заміна частини ознак новини, що теж підтверджує наявність суттєвих відмінностей: основні відбивачі, поверхня яких повернута опуклою стороною до електродів і описана малим радіусом та додаткові відбивачі, кривизна яких описана великим радіусом, а один кінець кожного стикується з основним відбивачем, а другі вільні кінці фіксуються на однакових, але менших відстанях від неї і утворюють між ними клиновидний проміжок замінені на симетрично розміщені основні відбивачі циліндричної форми і додаткові відбивачі напівциліндричної форми, що дозволило різко збільшити продуктивність установки, виключити застойні дії кавітації і підвищити ступінь знезараження води. 3. Згідно з пп. 1 і 2 конструктивне рішення установки забезпечує нові типи зв'язків і взаємодії між ознаками та нові взаємоположення ознак. Суть корисної моделі пояснюють креслення. На фіг. 1 приведена електрогідравлічна установка для безреагентного знезараження води в повздовжньому перерізі. На фіг. 2 - поперечному перерізі по А-А. Електрогідравлічна установка для безреагентного знезараження води утримує герметичну, горизонтально розміщену циліндричну ємність 1, установлену на амортизаторах 2, з центральним вхідним патрубком 3, забезпеченим корковим краном 4 і центральним вихідним патрубком 5 з корковим краном 6 та кришками 7 і 8, по центру яких закріплені горизонтально розміщені всередині ємності 1 електроди 9 і 10 з проміжками, однаково віддаленими від вертикальної осі, які приєднані до генератора імпульсних струмів 11 і пульта керування 12, а до внутрішніх поверхонь кришок 7 і 8 симетрично і паралельно електродам 9 і 10 закріплені циліндричні відбивачі 13, а до внутрішньої поверхні циліндричної ємності 1 - напівциліндричні відбивачі 14. Електрогідравлічна установка для безреагентного знезараження води працює таким чином. При закритому корковому крані 6 вихідного патрубка 5 і відкритому корковому крані 4 по вхідному патрубку 3 в ємність 1 подають воду для її знезараження диспергування біологічних, органічних і неорганічних складових до багатократного збільшення їх питомої поверхні в процесі виникнення кавітаційних явищ при наявності імпульсних розрядів в рідині, ультразвукових коливань та турбулентного руху в воді. При цьому в ній знищуються віруси і бактерії, змінюються ДНК мікроорганізмів, що перешкоджає їх подальшому розмноженню і життєдіяльності. Одночасно має місце додаткове безреагентне знезаражування води дією ультрафіолетових променів, які мають бактерицидні властивості і є складовою частиною, як ультразвукового, так і імпульсно-розрядного випромінювання у воді. Мікроорганізми не можуть плавати у воді, їм обов'язково треба приєднатися до якої-небудь маловагомої частинки. Так як кавітація деструктивно діє на будь-які, навіть дуже малі розміри цих частинок, то разом з ними руйнуються і мікроорганізми, а вода очищається від бактерій і вірусів. При заповненні водою ємності до рівня середини верхнього циліндричного відбивача 13 вмикають генератор імпульсних струмів 11 з пульта керування 12, чим забезпечується виникнення електрогідравлічних розрядів в проміжку між електродами 9 і 10. Електрогідравлічний розряд в воді у центрі ємності 1 створює плазмовий канал високої щільності енергії. В результаті розширення каналу у воді виникають ударні хвилі і гідропотоки, звукова, ультразвукова, світлова, температурна та інші види енергії, притаманні електрогідравлічному ефекту. Одночасно діють і другі фактори - удари і співудари при зіткненні з циліндричними 13 і напівциліндричними 14 відбивачами, аналогічні види тертя та механічної ерозії, високотемпературні потоки. Після розрахункового часу (вимірюваного хвилинами) частково або повністю відкривають корковий кран 6 і по вихідному патрубку видаляють знезаражену воду для її подальшого використання, а установка продовжує працювати у безперервному режимі. При цьому коркові крани 4 і 6 виконують роль регуляторів об'ємів подачі води для її знезараження і видалення знезараженої води. По закінченню роботи установку промивають аналогічним чином, після чого вимикають генератор імпульсних струмів 11. При відновлені роботи процеси повторюються. 2 UA 90292 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Електрогідравлічна установка для безреагентного знезараження води, що містить горизонтально розміщену на амортизаторах герметичну циліндричну ємність, електроди, генератор імпульсних струмів, відбивачі та запірно-роздавальну арматуру, яка відрізняється тим, що вона утримує герметичну, горизонтально розміщену на амортизаторах циліндричну ємність з центральним вхідним патрубком, забезпеченим корковим краном і центральним вихідним патрубком з корковим краном та кришками, по центру яких закріплені горизонтально розміщені всередині ємності електроди з проміжками, однаково віддаленими від вертикальної осі, які приєднані до генератора імпульсних струмів і пульта керування, а до внутрішніх поверхонь кришок симетрично і паралельно електродам закріплені циліндричні відбивачі, а до внутрішньої поверхні циліндричної ємності - напівциліндричні відбивачі. 3 UA 90292 U Комп’ютерна верстка С. Чулій 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 4