CZ305311B6 - Vysunovací konzola ponorného míchadla - Google Patents

Abstract

Vysunovací konzola ponorného míchadla je tvořena třemi základními díly. Vnitřní pevnou částí (1) s pojezdovými koly (4) a vodicími koly (5), která je upevněna na stěnu fermentační nádrže (10) uvnitř plynotěsné komory (11) v horní části prostupu stěnou fermentační nádrže (9). Střední volně pohyblivou částí (2) vysunovací konzoly, která je uložena mezi pojezdová kola (4) a vodicí kola (5) vnitřní pevné části (1) a vnější pohyblivé části (3) konzoly. A vnější pohyblivou částí (3) konzoly, která slouží k navedení vrtulového míchadla (8) na vodicí sloup umístěný ve fermentační nádrži (10).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká vrtulového ponorného míchadla fermentačních nádrží bioplynových stanic.

Dosavadní stav techniky

Nádrže, ve kterých probíhá fermentace (tedy biochemický proces, při kterém anaerobní bakterie rozkládají kaly a při tomto procesu dochází k vývinu bioplynu, který je využíván k výrobě elektrické energie na kogeneračních jednotkách) musí být plynotěsné, protože jsou určeny k výrobě a jímání bioplynu. Kal v nádrži musí být neustále homogenizován, k čemuž slouží ponorná vrtulová míchadla. Tato míchadla jsou v nádrži umístěna na vodicím sloupu, který slouží ke spuštění míchadla pod hladinu kalu a kjeho aretaci v pracovní poloze. Na míchadlo je trvale připojeno ocelové lano sloužící ke spuštění s vytažení míchadla a elektrický kabel, kterým je napájen elektromotor pohánějící vrtuli míchadla. Míchadlo musí procházet pravidelnou údržbou a opravami, což lze provádět pouze v dílně. Proto je nutné, aby bylo možné míchadlo kdykoli z nádrže vytáhnout a opět ho instalovat zpět do pracovní polohy.

Tato míchadla byla původně určena pro otevřené nádrže, takže jejich vytažení z nádrže a zpětná instalace byla prováděna pomocí ručního lanového navijáku umístěného na horním konci vodicího sloupu, ke kterému měla obsluha snadný přístup z plošiny umístěné na horní hraně nádrže. Po vytažení míchadla ručním navijákem nad hladinu byla provedena další manipulace zpravidla pomocí mobilního jeřábu. Tento způsob manipulace s ponorným vrtulovým míchadlem je pro plynotěsné fermentační nádrže velmi nevhodný.

Fermentační nádrže spadají do tzv. vyhrazených plynových zařízení, pro která platí zvláštní předpisy z důvodu nebezpečí výbuchu metanu, který je hlavní složkou bioplynu. Veškerá technologická zařízení musí být v nevýbušném a nejiskřivém provedení a to i mobilní zařízení, která jsou používána v okolí plynových zařízení. Vytahování ponorného vrtulového míchadla klasickým způsobem je možné pouze tehdy, když je demontována část střechy nad míchadlem. Tímto dochází k porušení plynotěsnosti fermentační nádrže a úniku bioplynu, který je jímán pod plynotěsnou membránu pod střechou. Při tomto úniku plynu může dojít ke vzniku tzv. výbušné směsi metanu se vzduchem, což je z bezpečnostního hlediska nepřípustné.

Prostředí uvnitř fermentačních nádrží je hygienicky a zdravotně závadné a to jak kal tak i bioplyn, ve kterém jsou různé nečistoty. Proto by tyto nádrže měly být trvale hermeticky uzavřeny. Anaerobní bakterie obsažené v kalu ve fermentačních nádržích jsou velmi choulostivé na změnu prostředí. Při kontaktu se vzdušným kyslíkem tyto mikroorganismy uhynou. Při otevření střechy tedy hrozí, že dojde k narušení fermentačního procesu. Samotné „nastartování“ fermentačního procesu je časově náročné a až do doby rozmnožení anaerobních bakterií a jejich adaptaci na konkrétní kal je fermentační nádrž mimo provoz. To způsobuje značné ekonomické ztráty, protože při nedostatku bioplynu nelze na kogeneračních jednotkách vyrábět elektřinu a prodávat ji do energetické rozvodné sítě.

Podstata technického řešení

Uvedené nevýhody odstraňuje vysunovací konzola ponorného míchadla, která je tvořena třemi základními díly. Vnitřní pevná část s pojezdovými a vodícími koly je upevněna na stěnu fermentační nádrže uvnitř plynotěsné komory v horní části prostupu. Tato pevná část je tvořena dvěma profdy ve tvaru U orientovanými pásnicemi proti sobě, které jsou spojeny tak, že tvoří pevný

- 1 CZ 305311 B6 rám. Uvnitř U profilů jsou umístěna pojezdová a vodicí kola, která umožňují pohyb druhé volné pohyblivé části konzoly. Volně pohyblivá střední část konzoly je tvořena dvojicí profilů HE, které mají vzájemně spojeny horní pásnice a to na obou koncích. Tato střední volně pohyblivá část vysunovací konzoly je uložena mezi pojezdová a vodicí kola vnitřní pevné části a vnější pohyblivé části konzoly. Vnější pohyblivá část konzoly je tvořena dvěma profily tvaru U orientovanými pásnicemi od sebe, které jsou vzájemně pevně spojeny tak, že stojiny jsou od sebe odděleny na šířku naváděcího trnu, který slouží k navedení míchadla na vodicí sloup umístěný v nádrži. Na vnějším konci této části konzoly je umístěna tyč s deskou pro upevnění odnímatelného ručního lanového navijáku. Na obou vnějších stranách U profilů jsou umístěna pojezdová a vodicí kola. Uvnitř mezi U profily jsou umístěny kladky pro lano, na kterém je zavěšeno míchadlo. Sestavení konzoly je provedeno tak, že dovnitř pevné části konzoly je vsunuta střední volně pohyblivá část konzoly a do této střední části je vsunuta třetí vnější pohyblivá část konzoly s naváděcím trnem a deskou pro připojení navijáku. Propojení obou HE profilů střední volně pohyblivé části tvoří zarážky krajních poloh konzoly.

Sestavená vysunovací konzola má dvě základní polohy. V době, kdy je míchadlo v pracovní poloze v nádrži jsou všechny tři díly konzoly zasunuty dovnitř plynotěsné komory uvnitř fermentační nádrže a prostup do nádrže je plynotěsné uzavřen. Při manipulaci se zavěšeným míchadlem mimo vnitřní prostor fermentační nádrže jsou obě pohyblivé části (střední a vnější) konzoly vysunuty ven z nádrže skrz otevřený prostup.

Výhodou tohoto řešení je možnost vytahování a instalace míchadla do fermentační nádrže kdykoli a bez jakýchkoli zásahů do konstrukce a provozu fermentačních nádrží. Vysunovací konzola je umístěna trvale uvnitř plynotěsné kapsy ve fermentační nádrži nad míchadlem a je kdykoliv k dispozici. Během manipulace s míchadlem není ohrožen ani omezen provoz fermentační nádrže. Manipulace probíhá v odvětraném manipulačním prostoru, který je od pracovního prostoru fermentační nádrže oddělen plynotěsnou komorou, tím se výrazně zvyšuje úroveň bezpečnosti práce v prostoru vyhrazeného plynového zařízení. Celá manipulace probíhá pomocí jediného stálého zařízení. Není nutné žádné externí manipulační zařízení např. mobilní jeřáb, jehož použití je drahé a zároveň jsou tím odstraněny bezpečnostní rizika při převěšování míchadla z lanového navijáku na mobilní jeřáb.

Objasnění výkresů

Vynález je blíže osvětlen na přiložených výkresech. Na obr. 1 a 2. je znázorněn detail konzoly ve vysunuté poloze ven z fermentační nádrže a příčný řez konzolou znázorňující vzájemnou polohu tři základních částí konzoly. Na obr. 3 a 4 je znázorněna složená konzola uvnitř fermentační nádrže, na obr. 5 a 6 je znázorněna vysunutá konzola během vyjmutí míchadla z nádrže.

Příklady uskutečnění vynálezu

Vysunovací konzola ponorného míchadla se skládá ze tří základních částí. Vnitřní pevná část konzoly 1 je upevněna na stěnu fermentační nádrže 10 uvnitř plynotěsné komory 11 v horní části prostupu stěnou nádrže 9. Tato vnitřní pevná část konzoly i je tvořena dvěma profily ve tvaru U s pásnicemi orientovanými proti sobě, které jsou spojeny tak, že tvoří pevný rám. Uvnitř U profilů jsou umístěna pojezdová 4 a vodicí kola 5, která umožňují pohyb druhé volně pohyblivé střední části konzoly 2. Volně pohyblivá střední část konzoly 2 je tvořena dvojicí profilů HE, které mají vzájemně spojeny horní pásnice a to na obou koncích. Tato střední volně pohyblivá část vysunovací konzoly 2 je uložena mezi pojezdová 4 a vodicí kola 5 vnitřní pevné části konzoly 1 a vnější pohyblivé části konzoly 3. Vnější pohyblivá část konzoly 3 je tvořena dvěma profily tvaru U s pásnicemi orientovanými od sebe, které jsou vzájemně pevně spojeny tak, že stojiny jsou od sebe odděleny na šířku naváděcího tmu, který slouží k navedení ponorného vrtulového míchadla 8 na vodicí sloup umístěný ve fermentační nádrži 10. Na vnějším konci této vnější pohyblivé

-2CZ 305311 B6 části konzoly 3 je umístěna tyč s deskou pro upevnění odnímatelného ručního lanového navijáku 6. Na vnějších stranách obou U profilů vnější pohyblivé části konzoly 3 jsou umístěna pojezdová kola 4 a vodicí kola 5. Uvnitř mezi U profily vnější pohyblivé části konzoly 3 jsou umístěny kladky 7 pro lano, na kterém je zavěšeno ponorné vrtulové míchadlo 8. Sestavení vysunovací konzoly je provedeno tak, že dovnitř vnitřní pevné části konzoly 1 je vsunuta střední volně pohyblivá část konzoly 2 a do této střední části je vsunuta třetí vnější pohyblivá část konzoly 3. Propojení obou HE profilů střední volně pohyblivé části konzoly 2 tvoří zarážky krajních poloh vysunovací konzoly.

Sestavená vysunovací konzola má dvě základní polohy. V době, kdy je míchadlo v pracovní poloze ve fermentační nádrži 10 jsou všechny tři díly konzoly I, 2 a 3 zasunuty dovnitř plynotěsné komory 11 uvnitř fermentační nádrže 10 a prostup do fermentační nádrže 10 je plynotěsně uzavřen. Druhá pracovní poloha vysunovací konzoly je při manipulaci se zavěšeným míchadlem 8 mimo vnitřní prostor fermentační nádrže 10, kdy jsou obě pohyblivé části (střední a vnější) konzoly 2 a 3 vysunuty ven z fermentační nádrže 10 skrz otevřený prostup 9, čímž dojde k přemístění zavěšeného míchadla 8 mimo fermentační nádrž 10.

Průmyslová využitelnost

Vysunovací konzola ponorného míchadla je určená pro fermentační nádrže bioplynových stanic.

Claims (3)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Vysunovací konzola ponorného míchadla, vyznačující se tím, že se je složená z vnitřní pevné části konzoly (1), která je tvořena dvojicí U profilů s pásnicemi orientovanými proti sobě a je upevněna na stěnu fermentační nádrže (10) uvnitř plynotěsné komory (11) v horní části prostupu stěny nádrže (9), dále z volně pohyblivé střední části konzoly (2), která je tvořena dvojicí profilů HE, které mají vzájemně spojeny horní pásnice a to na obou koncích a jsou vloženy dovnitř vnitřní pevné částí konzoly (1) a vnější pohyblivé části konzoly (3), která je tvořena dvojicí U profilů s pásnicemi orientovanými od sebe a je vložena dovnitř střední volně pohyblivé části konzoly (2).
2. 2. Vysunovací konzola ponorného míchadla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pohyb střední volně pohyblivé části konzoly (2) a vnější pohyblivé části konzoly (3) zajišťují pojezdová kola (4) a vodicí kola (5) umístěná na vnitřní pevné části konzoly (1) a na vnější pohyblivé části konzoly (3) a to tak, že umožňují plné vysunutí ponorného vrtulového míchadla (8) skrz prostup stěnou nádrže (9) mimo vnitřní prostor fermentační nádrže (10).
3. 3. Vysunovací konzola ponorného míchadla podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že na konci vnější pohyblivé části konzoly (3) je umístěna tyč s deskou pro upevnění odnímatelného ručního lanového navijáku (6), mezi U profily této části konzoly jsou umístěny kladky (7) pro vedení lana, na kterém je zavěšeno ponorné vrtulové míchadlo (8), a tato část konzoly je opatřena trnem, který slouží k navedení míchadla (8) na vodicí sloup umístěný ve fermentační nádrži (10).