Смесители. Кыдырбай Т. Министерств бразвания и науки республики казахстан междунардная бразвательная крпарация казахская гЛвная архитектурнстрителбная академия факультет бщег стрительства

• Название: Министерств бразвания и науки республики казахстан междунардная бразвательная крпарация казахская гЛвная архитектурнстрителбная академия факультет бщег стрительства
• Дата: 19.09.2021
• Размер: 251.7 Kb.
• Имя файла: Смесители. Кыдырбай Т.docx
• Тип: Документы; #234262

МИНИСТЕРСТВΟ ΟБРАЗΟВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

МЕЖДУНАРΟДНАЯ ΟБРАЗΟВАТЕЛЬНАЯ КΟРПАРАЦИЯ

КАЗАХСКАЯ ГΟЛΟВНАЯ АРХИТЕКТУРНΟ-СТРΟИТЕЛБНАЯ АКАДЕМИЯ

ФАКУЛЬТЕТ ΟБЩЕГΟ СТРΟИТЕЛЬСТВА


СРС

Смесители

Выпοлнила: студентка группы: ВК 18-3

Кыдырбай Тοлганай

Прοверила: Таубалдиева A.С.
Алматы 2021


1.  Смесители

Смесители служат для равномерного распределения реагентов в массе обрабатываемой воды, что способствует более благоприят­ному протеканию последующих реакций, происходящих затем в камерах хлопьеобразования. Смешение должно быть быстрым и осуществляться в течение 1—2 мин. Иногда с этой целью вводят раствор коагулянта во всасывающую трубу центробежного насоса. Можно вводить реагент и в напорный трубопровод насоса I подъ­ема. При использовании в качестве смесителя напорного трубо­провода ввод реагента в него должен быть предусмотрен на рас­стоянии не менее 50 диаметров от конца трубопровода. При этом скорость течения воды в трубопроводе должна быть не менее 1— 1,5 м/сек, что создает турбулентность потока, обеспечивающую полное смешение раствора реагента с водой.

В отечественной практике применяют следующие типы смеси­телей: 1) шайбовый; 2) вертикальный (вихревой); 3) дырчатый; 4) перегородчатый.

Шайбовый смеситель. Наиболее удобный способ ввода раство­ра реагента в напорный трубопровод достигается при помощи шай­бового смесителя, т. е. вставки-диафрагмы, в которой создается пониженное давление.


При выборе соотношения диаметров проходного отверстия ди­афрагмы и трубопровода следует исходить из условия, чтобы по­тери напора в диафрагме составляли 0,3—0,4 м.


Вертикальный смеситель 



Дырчатый смеситель 



Перегородчатый смеситель 



Необходимо отметить, что на станциях, где вода обрабатывает­ся известковым молоком, применение дырчатых и перегородчатых смесителей не рекомендуется. Скорость движения воды в смесите­лях указанных типов не обеспечивает поддержания частиц извести во взвешенном состоянии, что приводит к их осаждению перед пе­регородками.

Для таких водоочистных станций более пригодны вертикальные смесители, так как процесс растворения извести происходит в них значительно полнее. Это объясняется тем, что крупные частицы находятся в нижней части вертикального смесителя, где под дейст­вием повышенных скоростей они быстрее растворяются. Умень­шаясь в размерах, эти частицы выносятся водой в верхнюю часть смесителя и остаются в нем практически до своего окончательно­го растворения в водной среде.

2. Расчет вертикального (вихревого) смесителя

Смеситель этого типа может быть квадратного или круглого в плане сече­ния, с пирамидальной или конической нижней частью.

Центральный угол между наклон­ными стенками смесителя должен соста­влять а=30-40° (рис. 14). Обрабаты­ваемая вода по трубе 1 подводится в нижнюю часть смесителя с входной ско­ростью ?_H— 1-1,2 м/сек.

Пример. Рассчитать вертикальный (вихревой, смеситель при за­данном расходе воды 9000 м³/сутки.

Расчетные расходы воды с учетом собственных нужд очистной станции будут:

часовой



секундный

q_сек = 405:3600 = 0,1125 м³/сек, или 112,5 л/сек.

Площадь горизонтального сечения в верхней части смесителя



где ?_в— скорость восходящего движения воды, равная 90—100 м/ч, или 25—28 мм/сек.

Если принять верхнюю часть смесителя квадратной в плане, то сторона ее будет иметь размер: 

Трубопровод 1 (см. рис. 14), подающий обрабатываемую воду в нижнюю часть смесителя со входной скоростью ?_н = 1-1,2 м/сек, должен иметь внутренний диаметр 350 мм. Тогда при расходе воды q_сек=112,5 л/сек (входная скорость ?_н=1,08 м/сек.

Так как внешний диаметр подводящего трубопровода равен: D=377 мм (ГОСТ 10704—63), то размер в плане нижней части смесителя в месте примыкания этого трубопровода должен быть 0,377Ч0,377 м, а площадь нижней части усеченной пирамиды со­ставит:



Принимаем величину центрального угла а=40°. Тогда высота нижней (пирамидальной) части смесителя



Объем пирамидальной части смесителя



Полный объезд смесителя



где t — продолжительность смешения реагента с массой воды, равная 1,5 мин (менее 2 мин). Объем верхней части смесителя



Высота верхней части смесителя



Полная высота смесителя



Сбор воды производится в верхней части смесителя перифе­рийным лотком через затопленные отверстия. Скорость движения воды в лотке ?_л =0,6 м/сек.

Вода, протекающая по лоткам в направлении бокового карма­на, разделяется надва параллельных потока. Поэтому расчетный расход каждого потока будет:



Площадь живого сечения сборного лотка



При ширине лотка b_л=0,27 м расчетная высота слоя воды в лотке h_л=?_л:b_л=0,094:0,27?0,35 м. Уклон дна лотка принят i=0,02.

Площадь всех затопленных отверстий в стенках сборного лотка



где ?₀ —скорость движения воды через отверстия лотка, равная 1 м/сек.

Отверстия приняты диаметром d_о=80 мм, т. е. площадью f_о=0,00503 м².

Общее потребное количество отверстий



Эти отверстия размещаются по боковой поверхности лотка на глубине h_о=110 мм от верхней кромки лотка до оси отверстия. Внутренний лериметр лотка

p_л=4[2,05—2(0,27+0,06)]=5,56 м, или 5560 мм.

Шаг оси отверстий e_о=р_л : n_о = 5560 : 22 ? 250 мм. Расстояния меж­ду отверстиями e_о — d_о=250 - 80 = 170 мм.

Из сборного лотка вода поступает в боковой карман. Размеры кармана принимаются конструктивно с тем, чтобы в нижней части его разместить трубу 2 (см. рис. 14) для отвода воды, прошед­шей смеситель.

Расход воды, протекающей по отводящей трубе для подачи в камеру хлопьеобразования, q_сек=112,5 л/сек. Скорость в этом тру­бопроводе должна быть 0,8—1 м/сек, а время пребывания — не бо­лее 2 мин. Принят стальной трубопровод наружным диаметром 426 мм (ГОСТ 10704—63) при скорости движения в нем воды 0,84 м/сек.