CH665567A5 - Luftzufuehrungsgeraet fuer die zufuehrung von luft in eine fluessigkeit. - Google Patents

Description

  
 



   BESCHREIBUNG



   Die Erfindung betrifft ein Luftzuführungsgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.



   Es ist oft erwünscht, Luft oder Gase in eine Flüssigkeit einzuführen, um eine biologische und/oder chemische Aktivität zu fördern. Beispielsweise kann der biologische Abbau von Abwasserschlamm durch Sauerstoff gefördert werden.



  Weiter kann der Düngewert von flüssigem organischem Dünger (Gülle) verbessert werden, wenn diesem reichlich Sauerstoff zugeführt wird.



   Luftzuführungsgeräte der genannten Art sind bereits bekannt; sie haben aber den Nachteil, dass sie trotz einer guten Luftzuführung im Bereich des Zuführungsgerätes nicht imstande sind eine gute und gleichförmige Luftbeimischung dem Flüssigkeitsinhalt in grösseren Behältern zu erreichen.



  Die bekannten Luftzuführungsgeräte sind ferner oft kompliziert und damit kostspielig, weil sie mit Leitschilden und Kanälen od. dgl. versehen werden müssen, um die Verteilung der lufthaltigen Flüssigkeit im Behälter zu sichern.



   Aufgabe der Erfindung ist es, ein Luftzuführungsgerät zu schaffen, das sowohl einfach als billig ist, das eine wirkungsvolle Luftzufuhr zu Flüssigkeit in einem Behälter sicherstellt der bedeutend grösser als das Zuführungsgerät ist.



   Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Luftzuführungsgerät mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1.



   Die Venturi-Düse stellt sicher, dass die Luft einer begrenzten Flüssigkeitsmenge zugeführt wird, so dass eine kräftige Luftzufuhr erreicht wird. Die Luft wird vom Flüssigkeitsstrom mitgerissen, wobei eine Durchmischung mittels des Propellers geschieht. Durch die Düse wird ferner eine Richtungseinwirkung der Strömung erzielt, so dass die lufthaltige Flüssigkeit sich über den ganzen Behälter ausbreitet und nicht unmittelbar wieder in die Düse gesaugt wird.



   Wenn die Luftzufuhr gemäss Anspruch 2 in einem Bereich einmündet, wo der Propeller den grössten Unterdruck hervorruft, wird der grösste Effekt erreicht.



   Wenn die Luftzufuhr, wie in Anspruch 3 angegeben, in der Eingangsöffnung der Düse mündet, ergibt sich eine wirkungsvolle Luftzuführung. Die Luft kann dann nicht rückwärts aus der Düse ausweichen, weil sie vom Flüssigkeitsstrom mitgerissen wird.



   Eine gute Flüssigkeitszirkulation z. B. in einem Abwasserbehälter wird erreicht, wenn der Propeller, wie in Anspruch 4 angegeben, eine waagrechte Längsachse hat. Eine hohe Lufteinmischung wird erreicht, wenn der hintere Rand des Propellers und die Venturi-Düse dicht nebeneinander angebracht sind, wie in Anspruch 5 angegeben. Hierbei wird der Propeller zwar eine weitere Luftzufuhr hervorrufen, ohne dass Luftblasen zwischen dem Propeller und der Düse entweichen können.



   Wenn das Luftzuführungsgerät, wie in Anspruch 6 angegeben, in einem Behälter höhenverschiebbar angeordnet ist, wird erreicht, dass das Luftzuführungsgerät abhängig von der Flüssigkeitshöhe angebracht werden kann, so dass eine wirksame Zirkulation erreicht werden kann.



   Ferner wenn das Luftzuführungsgerät, wie in Anspruch 7 angegeben, schwenkbar ist, kann dasselbe zum Erreichen einer weiteren guten Zirkulation im Behälter eingestellt werden.



   Das Luftzuführungsgerät kann ferner - gemäss Fig. 8 - mit einer Stange versehen werden, auf welcher der Propeller, die Venturi-Düse und der Antriebsmotor auf einem rohrförmigen Teil verschiebbar sind. Hierdurch wird auch die erwünschte Möglichkeit für eine Schwenkung des Luftzuführungsgerätes in einfacher und billiger Weise erreicht.



   Wenn das vordere Ende der Venturi-Düse, wie in Anspruch 9 angegeben, den Propeller umschliesst, wird eine zweckmässige Richtungseinwirkung der lufthaltigen Flüssigkeit erreicht.



   Die Erfindung wird nachstehend in Form von Ausführungsbeispielen näher beschrieben unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt:
Fig. 1 ein Luftzuführungsgerät gemäss der Erfindung, teilweise im Schnitt,
Fig. 2 ein Luftzuführungsgerät das in einem Behälter angeordnet ist,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie   III - III    in Fig. 2,
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des Luftzuführungsgerätes.



   Das Luftzuführungsgerät gemäss Fig. 1 enthält einen gekapselten Antriebsmotor 1, so dass er tauchfähig ist und der zweckmässig ein Elektromotor ist. An die Ausgangswelle 6 des Motors 1 ist ein Propeller 4 festgeschraubt.



   Um die Welle herum ist mittels vier Bügeln 3 eine Venturi-Düse 2 angebracht. Ein Luftschlauch 5, der in Verbindung mit der Atmosphäre oder einer Druckflasche, z. B. Sauer  stoff ist, mündet am hinteren Rand der Düse 2 ein, so dass der Flüssigkeitsstrom beim Mitreissen Luft durch den Schlauch 5 saugt. Es ist somit nicht notwendig, eine besondere Luftpumpe zu verwenden.



   Der gezeigte Propeller ist mit vier Flügeln versehen, doch könnten auch andere Ausbildungen verwendet werden.



   Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, wie das Luftzuführungsgerät in einem Behälter, insbesondere einem Behandlungsfass 7 angebracht werden kann, welches mit Flüssigkeit 12 gefüllt ist, die mit Luft anzureichern ist. Im Fass 7 befindet sich eine vertikale kreisrunde Stange 8, die von einem rohrförmigen Teil   lt    umschlossen ist, auf welchem der Motor 1 festgemacht ist. Der Motor 1 kann mittels einer an diesem festgemachten Schnur 9 und einer Winde 10 gehoben und gesenkt werden. Der Motor 1 kann in eine solche Höhe gehoben werden, in welcher er sich etwa in der Mitte zwischen der Flüssigkeitsoberfläche und dem Boden des Fasses befindet.



   Da sowohl die Stange 8 als der rohrförmige Teil 11 einen kreisrunden Querschnitt haben, kann der Motor 1 auch verschwenkt werden. Wenn der Motor 1 gegen eine der Seiten des Fasses 7 gerichtet wird, ist es auch möglich, in diesem eine wirkungsvolle Zirkulation zu erhalten. Gegebenenfalls kann man das Luftzuführungsgerät automatisch zwischen zwei Begrenzungen schwingen lassen.



   Fig. 4 zeigt eine Ausführungsvariante eines Luftzuführungsgerätes. Bei dieser mündet die Luftzufuhrleitung 5 unmittelbar hinter dem Propeller 4, weil in diesem Bereich während der Rotation der grösste Unterdruck erzeugt wird.



  Hierdurch wird eine gute Saugwirkung erreicht, so dass das Luftzuführungsgerät für grössere Tiefen geeignet ist.



   Das Luftzuführungsgerät kann zur Beimischung von Gasen aller Art in zahlreiche Flüssigkeiten verwendet werden.



  Bei geeigneter Ausbildung des Propellers und der Düse sind diese auch für zähflüssige oder breiartige Flüssigkeiten wie z. B. Schlamm oder Gülle verwendbar.

 

   Der Behälter kann auf verschiedene Weise ausgebildet werden. Ein kreisförmiges oder elliptisches Fass ermöglicht eine gute Zirkulation in diesem.



   Der Propeller und die Düse werden zweckmässigerweise aus Kunststoff hergestellt. Dadurch lässt sich ein Luftzuführungsgerät von einfachem, preiswertem Aufbau herstellen.



   Ausser der bevorzugten Betriebsstellung wo die Propellerachse waagrecht ist, kann das Luftzuführungsgerät auch in jeder anderen Stellung verwendet werden.



   Es ist auch möglich, die Venturi-Düse derart zu verlängern, dass sie das vordere Ende des Propellers umschliesst, der zweckmässig unmittelbar vor der Verengung der Düse angebracht ist. Dadurch wird eine erhöhte Richtwirkung der lufthaltigen Flüssigkeit erzielt. 

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Luftzuführungsgerät für die Zuführung von Luft oder anderen Gasen in eine Flüssigkeit mittels eines Propellers, wobei das Luftzuführungsgerät in die Flüssigkeit eintaucht, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem Propeller (4) in Richtung des Flüssigkeitsstroms eine Venturi-Düse (2) angebracht ist, und dass eine oder mehrere Luftzuführungsleitungen (5) in der Wand der Düse (2) einmündet.
2. 2. Lufzuführungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Luftzuführungsleitungen in dem Gebiet einmündet, wo der Propeller (4) den grössten Unterdruck hervorruft.
3. 3. Lufzuführungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführungsleitung (5) oder -leitungen im Bereich der Eingangsöffnung der Düse (2) einmündet.
4. 4. Luftzuführungsgerät nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen des Propellers (4) und der Venturi-Düse (2) in der Betriebsstellung waagrecht verlaufen.
5. 5. Luftzuführungsgerät nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Rand des Propellers (4) und die Auslauföffnung der Venturi-Düse (2) nahe beieinander angebracht sind.
6. 6. Luftzuführungsgerät nach den Ansprüchen 1-5 mit einem Gestell zur Unterbringung in der Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass der Propeller (4), die Venturi-Düse (2) und ein Antriebsmotor (1) des Propellers auf dem Gestell höhenverstellbar angeordnet sind.
7. 7. Luftzuführungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Propeller (4), die Venturi-Düse (2) und der Antriebsmotor (1) am Gestell in einer waagrechten Ebene drehbar sind.
8. 8. Luftzuführungsgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell eine Stange (8) aufweist, dass der Propeller (4), die Venturi-Düse (2) und der Antriebsmotor (1) gesamthaft an einem rohrförmigen Teil (11) befestigt sind, der dazu eingerichtet ist, auf der Stange (8) in deren Längsrichtung mittels Hebe- und Senkgeräten (9, 10) verschoben zu werden, wobei die Stange (8) so geformt ist, dass sie den Propeller (4), die Venturi-Düse (2) und den Antriebsmotor (1) in radialer Richtung verschwenken kann.
9. 9. Luftzuführungsgerät nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Ende der Venturi Düse (2) den Propeller (4) umschliesst.