CN107073412B - 用于曝气元件的组件支架及安装系统 - Google Patents

Abstract

一种用于液体的气化或曝气的曝气元件1包括基本上扁平的刚性支承元件，其具有大致椭圆的截面和波状外表面，波状外表面包括限定其间的凹槽的凸脊；用于收纳用于连接于空气供应源的协作配件的螺纹开口；以及围绕支承元件设置的弹性体材料的柔性膜。组件支架72包括上部分和下部分，它们可绕着曝气元件协作地附接于彼此，用于将曝气元件装固于罐或池的底板。组件支架包括贯穿通路，用于使得水能够围绕支架循环并且减小组件的浮力。较短长度的两个曝气元件1可定位成邻近于彼此，装固在组件支架72内，并且连接在相邻端处，以使曝气元件1中的一个在空气供应到曝气元件1中的一个中时用作至另一曝气元件的导管。

Description

用于曝气元件的组件支架及安装系统

技术领域

本发明涉及一种曝气元件，其在用于液体的气化，尤其是用于水的曝气的曝气元件中利用，并且涉及一种用于曝气元件的安装组件支架。

背景技术

例如，此类设备用于净化设备/废水处理需氧消化罐。多个曝气元件设置在分送导管上，由此分送导管一方面用于将空气或气体供应至曝气元件，并且另一方面还用于装固曝气元件。多个分送导管继而可组合来形成系统。

授予Messner的美国专利No.5,015,421描述了一种扩散装置，其将柔性膜使用在刚性板状曝气支承元件上。由于用作用于柔性膜的基底的刚性板的结构，故在曝气气泡通过设在膜中的开口释放时，或在曝气气流停止时，膜可在沿支承板的特定点处折皱或起皱，因此引起这些点处的疲劳和磨损，以及曝气元件的缩短寿命。此外，Messner需要。

DE 33 19 161Al中公开了一种长形曝气元件。此外，DE 36 00 234公开了一种用于水的曝气的设备，根据其，独立的曝气元件经由配件与分送导管连接，在组装期间，该配件压入分送导管中的开孔中，伴随弹性变形，由此形成正连接。然而，曝气元件为板形元件。此类连接不适于长形曝气元件，其可具有高达和大于一米的曝气长度。当设备移动时，或者如果存在待曝气的液体中的流动，长曝气元件类似于杠杆臂起作用，以使在连接位置处出现的力比关于板形曝气元件的情况大得多。

同一发明人的美国专利7,497,421(U.S. '421)描述了一种用于液体的气化的设备，其公开通过引用并入本文中。U.S. '421描述了一种装置，其中压缩气体引入到由刚性支承管构成的管状曝气元件中，该刚性支承管具有纵向圆形凹槽和围绕管设置的柔性膜。气体经由膜中的缝隙散逸。专用配件提供用于将曝气元件附接于分送导管。然而，由于提供用于将曝气气体和气泡释放到液体的周围体积中的有限截面面积，故管状曝气元件在其曝气效率方面为有限的。

以上技术都未提供具有椭圆形截面和提高的表面面积效率的长形扁平曝气元件，其特别地设计成允许围绕支承部件放置的柔性可充胀膜在操作期间膨胀和塌缩，而没有曝气元件构件的疲劳、磨损和缩短的寿命。

此外，以上引用的技术都未提供用于防止污泥或其它颗粒在使用期间进入曝气元件的内部(这可损害或完全抑制起作用)的手段。如果存在由周围液体中的尖物体或碎屑的外部冲击的膜的破裂，则这可发生。颗粒或污泥的回流由穿孔膜的细缝隙抑制，该细缝隙在膜的放气状态中用作止回阀。

因此，本发明的目的在于提供更有效的曝气元件，其具有可用的较大截面面积，提供较长寿命和较大回弹性，并且能够安装在呈多种构造的新的或现有的曝气系统中。

发明内容

本发明的目的利用扁平长形曝气元件实现，该扁平长形曝气元件具有带大致椭圆形截面的支承部件、弹性体和柔性管状膜，该弹性体和柔性管状膜在膜围绕曝气元件放置时具有仅设在曝气元件的顶面上的空气缝隙，以及空气入口，该空气入口具有用以将曝气元件连接于用于供应气体或空气的分送导管的螺纹连接部。

曝气元件的支承部件由刚性硬塑料材料制成，该刚性硬塑料材料具有波状中空轮廓并且带波状外表面，使得多个凹槽形成在波状表面的凸脊之间，在支承部件的内表面和外表面两者上。

曝气元件设有用于将膜固持就位的夹具，并且进一步，支承件包括机器卷边，以防止夹具滑动，并且将膜保持在轴向纵向张力下，由此防止膜在使用期间滑出支承部件。

曝气元件可设有呈支承部件的上表面中的开口的形式的止回阀，该止回阀与柔性弹性体膜或瓣片协作工作，以执行回流阀或止回阀功能，其在膜意外破裂或由污泥中浮动的硬物体切割的情况下或在系统组装或操作者服务于系统期间带来(present)污泥和其它材料。然而，当空气在用于脱氮的间断循环和/或生物处理程序的操作成批循环的厌氧阶段期间切断时，防止了来自冷凝的液体或穿过膜的回流进入到空气供应系统中。

曝气元件还设有安装或支承支架，用于在用于澄清罐或池/塘中的曝气系统中时，将长形曝气元件的(多个)端部支承或固定就位，例如通过将安装或支承支架装固于罐或池的底板或其它表面。

按照本发明的特别有利的实施例，曝气元件分别成对设置在分送导管上的相对位置上，由此在给定的截面平面中，分送导管设在具有开孔的两个相对地设置的位置处，使两个曝气元件与彼此连接，单个螺栓穿过该开孔。以该方式，螺栓关于分送导管的壁的支承由相应的其它曝气元件实现。因此，曝气元件相互地支承彼此，并且设备可利用最少数量的零件制造。

还设想出的是，曝气元件的两个头件压成利用橡胶衬套或摩擦垫片装固的挤出轮廓，而非使用螺钉或螺栓来装固组件。头件的圆锥形截面或楔形物突入摩擦垫片中，其内侧轮廓为漏斗形的。通过压在头件的楔形截面中，摩擦垫片相对于中空波状硬塑料挤制物的内轮廓向外膨胀，形成密封件，并且将头件牢固地紧固到波状挤制件中。橡胶垫片/摩擦组件支座的高摩擦(系数)和膨胀防止组件再次分开。

头件和波状轮廓还可作为备选通过胶合、焊接、摩擦焊接或包覆模制来熔合在一起。

曝气元件还可借助于组件支架来装固就位，该组件支架具有可围绕曝气元件装固的协作的上轮廓部分和下轮廓部分。组件支架继而通过直接到罐底板中的中心底部孔中的锚定螺栓，或通过穿过两个外孔的两个高度可调整的锚定件来装固于底板，以实现扩散器关于罐的底部的变平，用于保持曝气元件的位置。设想出的是，多个支架可沿曝气元件的长度使用，而非仅在其端部上。

在又一个实施例中，鉴于运输和组装考虑，设想出具有较短长度的曝气元件。当曝气元件放置成邻近彼此时，这些较短的曝气元件中的两个可在它们的相邻端部处连接成连接线，使得一个曝气元件作用为至一个或更多个曝气元件的空气导管。利用该构造，减小了曝气元件的浮力。曝气元件的较短长度的模块可更容易运输、装卸和安装。

随后将详细描述本发明的另外的特定特征。

附图说明

本发明的该目的以及其它目的和优点将从连同所附示意图的以下说明书更清楚显现，在该所附示意图中：

图1示出了发明的曝气元件的平面视图；

图2为具有外膜的断面的曝气元件的平面视图；

图3为图1的曝气元件的纵截面，其中柔性膜在充胀状态中围绕其设置；

图3A为图1的曝气元件的纵截面，其中柔性膜在放气状态中围绕其设置；

图4为示出固持夹具和止回阀的曝气元件的俯视图，其中柔性带就位；

图5为以断面视图暴露图1的曝气元件的止回阀带和波状表面的、具有柔性膜的曝气元件的连接端的视图；

图6示出了曝气元件的连接端的又一个视图，其中止回阀带/瓣片切掉来暴露止回阀开口；

图6A示出了曝气元件的连接端的又一个视图，其中止回阀带/瓣片完全除去。

图7为曝气元件的连接端的又一个视图，其中止回阀带/瓣片和外膜示为切掉来暴露以螺纹空气端口连接来连接的空气供应孔；

图8和8A为形成在支承部件上来防止夹具和膜滑动的卷边和抓持凸脊的详图；

图9为在分送导管的相对侧上连接的两个发明的曝气元件的平面视图；

图9A-9D为图9的两个曝气元件的截面视图和俯视图，示出了关于分送导管的它们的连接和定位，以及沿公共分送导管的多个此类成对曝气元件的布置；

图10-10B为示出用于关于分送导管或其它空气供应装置布置多个发明的曝气元件的各种实施例的平面视图；

图11为定位在安装组件中的发明的曝气元件的平面视图；

图11A-11C分别为图11的安装组件的侧视、俯视和截面视图；

图12为图11的安装组件的又一个截面视图；

图12A-12B为图11的安装组件的平面视图，并且示出了螺纹软管联接件和连接于其的柔性软管；

图13为安装支架组件的又一个实施例的平面视图；

图13A-13C示出了图13的安装支架组件的另外的细节；

图14示出了具有螺纹软管联接件的安装支架组件的又一个平面视图；

图14A-14B示出了图14的安装支架组件和软管联接件的又一些视图；

图15A和15B示出了根据又一个实施例的组件支架的透视图；

图16A和16B示出了定位用于将曝气元件安装于支承表面的根据图15A和15B的组件支架的透视图；

图16C和16D示出了布置在曝气元件的两种形式的长度上并且附接于支承表面的多个组件支架组件的透视图；

图17A-17C分别示出了装固于支承表面的图15A和15B的安装支架组件的俯视、侧视和端部视图；

图18A-18C示出了具有较短长度且连接在相邻端处的曝气装置的又一个构造的平面视图；

图19示出了图18A-18C的相邻布置的曝气元件的相对端的平面视图；

图20A-20B示出了装固在一系列组件支架内的圆形曝气元件的又一个实施例；

图21示出了能够连接于主空气供应源并且沿扩散器的中心轴线连接于彼此的一系列扩散器的平面视图；

图22A-22B分别示出了具有中心开孔和协作的螺栓的组件支架的平面视图和端视图。

具体实施方式

现在详细参照附图，特别是图1和2，本发明的长形扁平扩散器曝气元件1具有基本上偏平的刚性支承元件2，其具有基本上椭圆形截面。如图2中可见，具有椭圆形截面的支承元件2具有硬的刚性波状中空轮廓11，使得支承元件的相对表面3,4(如图1和2中所示，分别为上表面和下表面)向波状表面提供升高的部分或凸脊20，以及设置在其间的通道或凹槽21。

套筒5或柔性膜绕着支承元件2设置，并且由不锈钢或另一材料制成的夹具6围绕支承元件2的至少一端装固，夹具6定位成以相对于支承元件2的气密方式将套筒5保持就位。套筒5包括呈缝隙7形式的穿孔，其在套筒5围绕支承元件2就位时，仅定位在支承元件2的上表面3上。套筒5优选由如EPDM、硅树脂、聚氨酯、聚合热固性塑料和热塑性弹性体的材料制成。

曝气元件1还包括螺纹空气端口连接部8，用于利用协作的配件如空气分送导管来附接于空气供应源，如将在下面描述的。径向肋9从螺纹空气端口连接部8向外延伸，以限定用于支承元件2的开口端的开口通道和结构支承部。如图7中所示，螺纹空气端口连接部8连接于支承元件2中的空气供应孔10，通过其，供应到曝气元件1中的空气流入支承元件2中。如图3和3A中所示，供应空气在波状轮廓11与套筒5之间流动，引起套筒5充胀；空气从套筒5经由形成在支承元件2的顶面或上表面上的套筒5中的缝隙7释放到周围的液体中。

图3A示出了在放气或塌缩状态中的套筒5，其中套筒5落到波状轮廓11上；这允许了套筒5的受控半径或折叠。此外，凸脊20和凹槽21防止套筒5在减压状态中形成褶皱，由此延长单元的寿命预期。在操作期间，在曝气元件1浸没时，支承元件2的中心或内部填充有水和/或污泥。

还设想出了，第一扩散器的一端可闭合，其中可选的螺纹端口向第二扩散器供应空气，将第一扩散器用作空气导管。扩散器仍是完全有浮力的。换言之，第二扩散器不需要与主空气供应源连接，而是仅连接于第一扩散器。

曝气元件1的发明结构提供了在该浸没状态中的曝气元件的减小的浮力。当套筒5充胀时，其膨胀至圆柱形式，使得波状轮廓(即，凸脊20和凹槽21)可不为明显的。令人惊讶地发现，本发明在套筒5的内周长等于支承元件2的表面的外周长时最佳地工作，而不论套筒5处于其充胀状态或非充胀状态。

如图4中所示，支承元件2包括有轮廓的过渡件或梯级14，使得套筒5的内径周长等于支承元件2的波状轮廓11的外径周长。

图5示出了曝气元件1，其中外套筒5切掉来显露支承元件2和其波状轮廓11。在优选实施例中，曝气元件1包括止回阀或回流阀组件15。止回阀组件15包括开口16，以及围绕支承元件2定位成在曝气元件1操作期间覆盖开口16的柔性弹性体带17。带17优选地包括切口部分，以有助于分送空气流入支承元件2的内部中。如果污泥或其它碎屑的回流将在膜套筒5由污泥中浮动的碎屑的外部冲击破裂或切割时或在套筒5在曝气系统的安装或维修期间受到外部损坏时发生，则带或瓣片17定位成覆盖开口16，以防止碎屑进入曝气元件1的内部并且损害其操作。为了适应带17并且保持支承元件2的一致的外圆周，支承件2的材料的一部分从支承元件2除去，以形成用于带17的凹入区域18，如从图6和6A可见。

图6和6A示出了止回阀或回流阀组件15的另外的细节。在图6中，带17示为部分地切掉来暴露开口16，而图6A示出了带17完全除去。

图8示出了夹具6的细节，夹具6由不锈钢或另一材料制成，并且定位在曝气元件1的端部附近，以将套筒5保持就位。优选地，支承元件2设有卷边22，其与夹具6上的凹口26协作，以防止夹具6滑动，并且将套筒5保持在轴向和纵向张力下，由此防止套筒5滑出支承元件2。此外，支承元件2可设有抓持物或凹槽23，以改进夹具6的空气密封功能，这进一步将套筒5压缩到支承元件2上(还见图8A)。

图9示出了经由螺纹空气端口连接部8连接于空气供应源(此处示为分送导管27)的两个曝气元件1。空气端口连接部8构造成与配件协作来形成至分送导管27的密封连接，例如，类似于授予同一发明人的美国专利No.7,497,421中公开的配件，该专利的主题通过引用并入本文中。曝气元件1垂直于分送导管27延伸。曝气导管27可装备有多个此类成对的曝气元件1。支承元件2在其端部处开启，以使包绕曝气元件的水或其它液体进入支承元件2的内部。如上文论述的套筒5为弹性材料，尤其是橡胶或橡胶状聚合材料，其围绕扁平的支承元件2的表面伸展。当套筒5未充胀时，因此当曝气未发生时，套筒5变形成扁平支承元件2的表面的曲率，但支承元件2的波状外表面防止套筒5中的褶皱形成。

由于以上构造方式，故在操作期间，仅支承元件2的小部分填充有空气，并且曝气元件的浮力因此为低的，这对于非常长的曝气元件1而言特别有利。曝气元件1的长度可根据应用变化，即，曝气的区域的尺寸和体积。在非常长的曝气元件的情况下，安装组件可用于将曝气元件固定于罐、池或其它容器的底面，以防止液体中的曝气元件2的垂直和侧向移动或挠曲(buckling)。

如上文提到的，并且如图21中所示，第一曝气元件的一端可闭合，其中可选的螺纹端口向第二扩散器供应空气，将第一扩散器用作空气导管。曝气元件可接着串联连接，如图21中所示。

图9A和9B以截面视图示出了连接于分送导管27的两个曝气元件2，而图9C示出了连接于分送导管27的曝气元件2的俯视图。如图9和9C中可见，缝隙7均匀地分布在套筒5的整个顶面3之上，但附图示出了缝隙7仅定位在套筒5的顶面3的一部分上。给送到空气端口连接部8中的空气可流过空气供应孔10，并且通过缝隙7作为细气泡散逸到周围的水或液体中。

图9D示出了沿公共分送通道27以图9的成对关系连接的多个曝气元件1。曝气元件1可与彼此间隔开，如图9D中所示，或者布置成邻近于彼此，如例如图10中所示。

优选地，曝气元件1至空气分送导管27或其它空气供应源或歧管的连接通过连接协作的螺纹配件来形成空气端口连接部8与空气分送方式(manner)之间的密封连接(通过经由图9A至9C中的实例示出的配件布置)来实现。

图10至10B 示出了用于取决于曝气的液体的体积和特定应用的其它参数来布置多个曝气元件1的多个设想出的构造。如图10中所示，曝气元件1可侧到侧地布置在基部框架41或支承结构上，并且经由公共导管42供应有空气，公共导管42继而经由供应管、管道或软管供应有空气。

图10A示出了曝气元件1的另一个可能的构造，其再次侧到侧地布置，但连接于分送导管27，如图9中所示。

图10B示出了用于曝气元件1的又一个构造，其中元件1以间隔关系布置在构架或轨道43上，并且其中各个曝气元件具有独立的空气供应源44。

由于曝气元件1的长形性质，并且具体地，在应用需要极长的曝气元件1时，安装组件可提供成将(多个)曝气元件装固于容纳待曝气的水的容器、池、槽等的底面。如上文提到的，安装装置或支架在使用期间防止(多个)曝气元件1的垂直或侧向移动。

图11示出了用于将曝气元件1装固于待曝气的水的容器或本体的底板或底部的安装组件50的实施例。安装组件50包括凸缘51,52，以及相应的协作螺栓53,54，其收纳在有轮廓的条55的协作凹槽中。曝气元件1定位并且夹持在凸缘51,52之间，并且有轮廓的条55继而经由销或螺栓56附接于待曝气的水的容器/本体的底面60或底板。

图11A示出了安装组件50、有轮廓的条55和装固螺栓和螺母组件56的侧视图。图11B示出了安装组件50和曝气元件50的俯视图，并且图11C示出了将曝气元件1保持在如上文所述的位置的就位的安装组件50的截面视图。再次，取决于(多个)曝气元件1的长度和/或曝气元件1定位的深度，根据特定应用，此类安装组件50中的一个或更多个可用于稳定和装固曝气元件1。

图12,12A和12B示出了图11的安装支架组件。在该实施例中，用于将曝气元件1连接于空气供应源的第一类型的联接件经由实例示出。用于使用带夹具来连接任何类型的材料软管的螺纹适配器或联接件61以公知方式使用，其中联接件61收纳在空气端口连接部8中。图13,13A,13B和13C示出了用于将曝气元件的一端或两端装固于容纳待曝气的液体的罐的底部或底板60的可调整的安装支架66的实施例。例如，可调整的安装支架66可用水泥粘合和由螺栓68装固到混凝土底板上。支架66包括用于容纳又一个螺栓69的凹口，其使得支架66的高度/位置能够调整，以便使曝气器元件1变平。图13A示出了作为第二类型的联接件的螺纹软管联接件62(其可用于将曝气器元件1连接于空气供应源)，连同连接于收纳在空气端口连接部8中的协作的螺纹联接件的柔性软管64。图13B示出了曝气元件1的端部(与软管64能够连接于其的曝气元件1的端部相对)，其类似地由安装支架66装固于罐的底部或底板60。

图13C示出了曝气元件1的侧视图，其中安装支架66在相对端处将其装固于底板60，并且其中螺纹软管联接件62和柔性软管64附接。

图14至14B示出了再次将曝气元件1的相对端装固于罐的底板或底部60的可调整的安装支架66，但还示出了提供成收纳螺纹软管联接件62和柔性软管64用于将空气供应至装置的螺纹适配器或连接件61。

发明的曝气元件1的上述特征提供了气泡在低空气流率下至待曝气的液体的改进且稳定的分送，因此提高了能量效率。

此外，如上文论述的，作为具有椭圆截面的基本上扁平的元件的曝气元件的发明的结构提供了高于使用圆形或管状曝气元件的已知曝气装置的表面面积效率。此外，支承元件的发明的波状轮廓连同柔性套筒提供了套筒的延长的寿命，防止了导致可引起操作故障和对曝气组件的损坏的弹性体套筒材料的疲劳和/或撕裂的套筒中的折叠和褶皱。

图15A和15B示出了用于将曝气元件1装固于支承表面如池或罐的底板或底部的组件支架70的优选实施例。组装支架70包括上轮廓部分72和下轮廓部分74。下轮廓部分74为注射模制或机加工的部分(优选由聚丙烯[PP]、聚酰胺PA、PVC或其它硬热塑性材料制成)，其包括基部部分77，具有大体上U形的切口区段73用于容纳定位在其中的曝气元件。组件支架70的下轮廓部分74形成为包括贯穿切口部分或通路76，其延伸穿过组件支架70的截面宽度，以在支架在罐或池的底板或底部上就位时便于水循环。下轮廓部分74具有定位在U形切口区段73的上端或腿部处的侧向连接凸缘78，其形成为与设在上轮廓部分72上的对应的连接凸缘80协作。上轮廓部分72和下轮廓部分74中的各个分别包括相应的肩部91,81，其在组件支架70就位时提供用于扩散器元件1的唯一接触区域。

组件支架70的上轮廓部分72包括在连接凸缘80之间延伸的长形的大体上拱形部分95。当上轮廓部分72和下轮廓部分74装固在一起时，拱形部分95在定位在组件支架70内的曝气元件的顶面112之上和上方延伸(但不接触)，同时下轮廓部分74的U形部分在曝气元件的底面110下方延伸(但不接触)。

如上文所述，曝气元件仅分别接触上轮廓部分72和下轮廓部分74的肩部区域91、81。膜有意地将不在其它区域中进行接触，以防止膜套筒的摩擦、挤压，因此延长了其使用寿命。以所述方式绕着曝气元件1的组件支架70的定位提供了松弛配合，故膜可在减压状态中围绕肩部区域流动。

上轮廓部分72形成为在相应的连接凸缘80,78处对应地配合到下轮廓部分74上。更具体而言，组件支架70的上轮廓部分72借助于卡扣协作凹口150和底切部151连接于组件支架70的下轮廓部分74，图15B中最佳示出。

如图16A和16B中最佳所示，下轮廓部分74还包括附接部分86,88，用于因此收纳固定杆90，以及用于将组件支架70装固于池或罐的底板或底部。图16A和16B进一步示出了组件支架70，其围绕曝气元件装固用于在用于罐或池中期间将曝气元件1保持就位。如果底面未变平来确保曝气元件1的水平固定以及气泡在曝气元件1的整个长度上的均匀分配，则支架可调整到关于槽底板的不同高度。

在备选方案中，如图22A和22B中最佳所示，下轮廓部分74可包括位于中心的开孔或孔210，通过其，螺栓212延伸到用于曝气元件的底板或其它支承表面中。

图16C和16D示出了多个组件支架70可如何沿长形曝气元件1或多个元件1的长度使用来在曝气元件定位用于大体上在容纳罐或池的底部处的水下使用时稳定地装固(多个)曝气元件和减小浮力。如上文所述，根据本发明的曝气元件1可以以高达4米或更大的长度构造，以适应较大的罐或池中的应用。就此而言，对应数量的组件支架70可沿此类长形曝气元件1的长度定位，以便提供针对特定应用的最有效的稳定性和浮力减小。

图17A和17C分别示出了在罐或池的底板或底部上的位置的组件支架70中的曝气元件1位置的俯视图和侧视图。图17B提供了组件支架70的端视图，组件支架70绕着曝气元件1定位并且装固于罐或池的底板或底部。图17B最清楚地示出了延伸穿过下部分74的大体上贯穿部分或通路，其容许罐中的水循环并且流动穿过和围绕组件支架70。

在本发明的又一个实施例中，设想出的是，以上描述的曝气元件1可以以较短的长度构造，如图18A至19中最佳所示，以便于曝气元件的运输、储存和放置。由于水的较大和/或较深的池或罐可需要非常长的曝气元件，其安装不便并且难以运输，故发现显著较短长度(例如，1到3米)的曝气元件100,102可在以上描述的一个或更多个组件支架70中沿曝气元件的中心轴线相邻定位或者串联或成排定位。曝气元件100,102的相邻端90,98接着经由适合的连接件92(例如，软管夹具连接件)来连接。在优选实施例中，一到两米长度的各个曝气元件用于包装和装运的紧凑性。高达两个的曝气元件100,102可由1''软管夹具连接件来连接，例如以形成至侧向空气供应管道的各个软管连接中的四米曝气元件。曝气元件的两米区段需要两个组件支架连接件(优选间隔开1米)，以及利用单个螺栓直接地锚定在槽、罐或池底板(如果槽底板是水平的)中的夹具，或者可定位有每个组件支架两个螺纹杆，以便使曝气元件在不平的槽底板上变平。

如图19中最佳所示，在一个示例性实施例中，软管夹具104(优选1''软管夹具)连接于阳连接件(优选1''NPT)，以便将两个曝气元件中的至少一个(此处102)在曝气元件100,102的端部处连接于侧向管道110，该端部与曝气元件100,102的相邻端90、98相对。优选地，使用计划(schedule)40到计划80 PVC侧向管道(3''到12''直径)(也是圆形或正方形不锈钢侧向管道)，并且它们通过使用1''HDPTE管道和不锈钢卷软管夹具来连接，但还设想出任何类型的其它适合的软管型配件或联接件。相同的连接器软管夹具联接件用于连接两个曝气元件100,102，以便使曝气元件的长度在每个侧向连接中从2米长延长至4米长。

利用该构造，第一曝气元件100用作至第二曝气元件102的空气导管。曝气元件100,102的缩短长度通过淹没(flood)元件100,102之间的中心来减小潜在浮力，并且实际上，如所述连接的较短曝气元件的构造针对较大浮力状态提供了用于整个组件的较大容限。

如图20A和20B中所示，根据本发明的组件支架70还可与其它形状和类型的曝气元件，如圆形构造或管道型元件400一起使用。

如上文论述并且如图21中所示，除将曝气元件1构造为长形的单个单元，如上文所述外，多个曝气元件1可使用协作的连接端口(图21中再次未详细示出)和连接软管或管240来串联组装，以便于曝气元件1的运输、储存和放置。组件支架70可沿成系列的曝气元件1以规则间隔来间隔，以向该系列提供足够的支承和浮力。尽管图21中未示出，但定位在该系列的端部处的曝气元件接着能够连接于主空气供应源，独立的曝气元件用作导管用于至该系列中的下一个曝气元件的空气流。除提供关于运输和储存的以上优点之外，关于端对端连接的成系列曝气元件1的该构造还提供了用以更容易适应各种尺寸的容器和罐的使用应用中的灵活性；在成系列曝气元件连同如所示的组件支架70使用时，也得到关于水罐中的浮力和灵活性的附加益处。

如上文提到的，如图22A和22B中所示，除使用图16A和16B中所示的带协作的销/螺钉90的两个附接部分88之外，单个中心孔或开孔210可设在下轮廓部分74中，以将下轮廓部分74以及整个组件支架70装固于罐或容器的底板60。

说明书通过引用2001年10月12日提交的德国优先权文件DE 101 50 180.3、美国专利No.7,497,421和美国专利No.6,769,673的公开来并入。

当然，本发明绝不限于说明书和附图的特定公开，而是还包含所附权利要求的范围内的任何改型。

Claims (16)

1.一种用于将曝气元件装固于容器或池的底板或底部的组件支架，其包括：

上轮廓部分，其具有侧向凸缘连接部件；

下轮廓部分，其具有基部部分和从所述基部部分延伸的上凸缘连接部分；

附接装置，其用于将所述组件支架装固于所述容器或池的所述底板或底部；

其中所述上凸缘连接部分构造成经由卡扣配合连接来对应地接合所述上轮廓部分的侧向凸缘连接部件，其中所述下轮廓部分还包括延伸穿过所述下轮廓部分的截面宽度的贯穿部分，

所述组件支架的所述基部部分包括U形的收纳部分，所述基部部分和所述上轮廓部分包括相应的侧向肩部部分，其中所述上轮廓部分和所述下轮廓部分构造成以使在所述曝气元件在所述组件支架内就位时，绕着所述曝气元件的充胀的膜套筒仅在所述侧向肩部部分处进行接触。

2.根据权利要求1所述的组件支架，其特征在于，所述附接装置包括所述下轮廓部分上的侧向附接部分，所述侧向附接部分包括贯穿开孔，用于收纳用于将所述下轮廓部分装固到所述容器或池的所述底板或底部中的附接螺栓。

3.根据权利要求1所述的组件支架，其特征在于，所述上轮廓部分包括在所述侧向凸缘连接部件之间延伸的长形且大致拱形的部分。

4.根据权利要求1所述的组件支架，其特征在于，所述附接装置包括设置在所述下轮廓部分中的中心孔，用于收纳用于将所述组件支架锚定于所述底板的中心锚定杆。

5.根据权利要求3所述的组件支架，其特征在于，所述曝气元件仅在所述肩部部分处接触来将所述曝气元件松弛地保持在所述组件支架内，而在所述膜套筒处于放气或充胀状态中时不围绕所述曝气元件挤压或约束所述膜套筒。

6.根据权利要求1所述的组件支架，其特征在于，所述上轮廓部分和所述下轮廓部分包括协作的凹入和底切部分用于提供所述卡扣配合连接。

7.根据权利要求1所述的组件支架，其特征在于，所述组件支架还包括装固螺钉，用于在经由所述卡扣配合连接来连接时装固所述上轮廓部分和所述下轮廓部分。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的组件支架，其特征在于，所述容器包括水罐。

9.一种用于液体的气化的组件，其包括：

至少一个曝气元件，其相邻地或与彼此串联定位，所述曝气元件包括第一曝气元件和第二曝气元件，所述曝气元件中的各个包括具有大致椭圆截面和波状的外表面的基本上扁平的刚性支承元件，所述波状的外表面包括限定其间的凹槽的凸脊；用于收纳协作的配件的螺纹开口，所述配件用于密封连接于空气供应源；围绕所述支承元件设置的柔性膜套筒，所述膜套筒具有设置在其中的多个缝隙，并且其中压缩气体引入在所述支承元件与所述膜套筒之间，并且可经由缝隙散逸到待气化的液体中；以及用于围绕所述支承元件的至少一端保持所述膜套筒的至少一个固持夹具；

至少一个组件支架，其用于将所述第一曝气元件和所述第二曝气元件装固于水容器或池的底板或底部，所述至少一个组件支架包括具有侧向凸缘连接部件的上轮廓部分；下轮廓部分，其具有基部部分、从所述基部部分延伸的上凸缘连接部分，以及附接装置，所述附接装置包括侧向地设置在所述基部部分上用于将所述组件支架附接于容器或池的所述底板或底部的侧向附接部分，其中所述上凸缘连接部分构造成对应地接合所述上轮廓部分的所述侧向凸缘连接部件，其中所述下轮廓部分还包括延伸穿过所述下轮廓部分的截面宽度的贯穿部分；用于将所述侧向凸缘连接部件装固于所述上凸缘连接部分的装固元件；以及用于将所述下轮廓部分装固于容器或池的所述底板或底部的固定杆；

连接元件，其将所述第一曝气元件和所述第二曝气元件的相邻端连接于彼此用于将通过所述第一曝气元件给送的空气引导到所述第二曝气元件中；

空气供应连接件，其在与所述第一曝气元件和所述第二曝气元件的所述相邻端相对的端部处连接于所述第一曝气元件，

其中所述组件支架的所述基部部分包括U形的收纳部分，所述基部部分和所述上轮廓部分包括相应的侧向肩部部分，其中所述上轮廓部分和所述下轮廓部分构造成以使在所述曝气元件在所述组件支架内就位时，绕着所述曝气元件的充胀的膜套筒仅在所述侧向肩部部分处进行接触。

10.根据权利要求9所述的组件，其特征在于，所述侧向附接部分包括贯穿开孔，用于收纳用于将所述下轮廓部分装固到所述容器或池的所述底板或底部中的附接螺栓。

11.根据权利要求9所述的组件，其特征在于，所述上轮廓部分包括在所述侧向凸缘连接部件之间延伸的长形且大致拱形的部分。

12.根据权利要求9所述的组件，其特征在于，所述附接装置包括设置在所述下轮廓部分中的中心孔，用于收纳用于将所述组件支架锚定于所述底板的中心锚定杆。

13.根据权利要求12所述的组件，其特征在于，所述曝气元件仅在肩部部分处接触来将所述曝气元件松弛地保持在所述组件支架内，而在所述膜套筒处于放气或充胀状态中时不围绕所述曝气元件挤压或约束所述膜套筒。

14.根据权利要求9所述的组件，其特征在于，所述上轮廓部分和所述下轮廓部分包括协作的凹入和底切部分用于提供卡扣配合连接。

15.根据权利要求9所述的组件，其特征在于，所述组件支架还包括装固螺钉，其用于在经由卡扣配合连接来连接时装固所述上轮廓部分和所述下轮廓部分。

16.根据权利要求9-15中的任一项所述的组件，其特征在于，所述容器包括水罐。

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