Расчет дырчатого смесителя

Смеситель представляет собой лоток с тремя вертикальными перегородками, установленными перпендикулярно движению воды и снабженными отверстиями, которые расположены в несколько рядов (рис.4.3.). Верхний ряд отверстий должен быть затоплен водой на глубину 0,1 - 0,15 м. Скорости движения воды в лотке (V_л) принимают равной 0,6 м/с, в отверстиях - V_о = 1 м/с, на выходе из смесителя: V_в = 0,4 – 0,5 м/с.

Рис.4.3. Схема дырчатого смесителя

1 - трубопровод подачи воды на смеситель; 2 - трубопровод ввода реагентов; 3 - дырчатые перегородки; 4 - трубопровод отвода воды; 5 - переливной карман

Площадь сечения лотка определяется по формуле 4.1. Ширина лотка определяется по формуле 4.2. Высота слоя воды в конце смесителя (Н) равна 0,65 м. Диаметры отверстий в перегородках (d) принимаются 0,02 – 0,1 м. Количество отверстий в одной перегородке:

, шт., (4.9.)

где Q - полная производительность водоочистной станции, м³/сек;

V_о - скорость движения воды в отверстиях, принимается 1 м/с.

Потери напора в каждой перегородке:

, м, (4.10.)

где - коэффициент расхода. Он зависит от отношения ширины прохода к толщине перегородки; принимается в пределах 0,65 – 0,75;

q - ускорение свободного падения, м/с^2.

Расстояние между перегородками принимается равным ширине лотка В = L.

Расчет вихревого смесителя

Схема вихревого смесителя представлена на рис. 4.4.

Рис. 4.4. Вертикальный (вихревой) смеситель

1 - трубопровод подачи воды на смеситель; 2 - устройство ввода реагента; 3 - трубопровод ввода реагента; 4 - цилиндрическая или квадратная часть смесителя; 5 - конусная или пирамидальная часть смесителя; 6 - сборный карман; 7 - затопленные отверстия; 8 - переливной трубопровод; 9 - сетка; 10 - трубопровод опорожнения; 11 -трубопровод отвода воды; 12 - сборный лоток

Время пребывания воды в смесителе (t) должно быть в пределах 1 – 2 мин. Поэтому полный объем смесителей определяется по формуле:

, м³ , (4.11)

где - Q полная производительность водоочисткой станции, м³/час.

Смеситель может быть квадратного или круглого в плане сечения. Площадь этого сечения в верхней части смесителя определяется по формуле:

,м², (4.12.)

где Q – полная производительность водоочисткой станции, м³/с;

V - скорость восходящего потока воды под водосборным устройством равна 0,03–0,04 м/с.

Диаметр верхней (цилиндрической) части смесителя равен:

, м, (4.13.)

Скорость входа воды (V_вх)_. в нижнюю (коническую) часть смесителя должна быть в пределах 1,2 – 1,5 м/с. Диаметр трубы подводящей воду в коническую часть определяется по формуле 3.14., а затем принимается стандартный:

,м. (4.14.)