CZ430098A3 - Zařízení ke shromažďování a/nebo zpracování a dalšímu vedení tekutin, vícefázových systémů, respektive tekutin obsahujících kusové substance, především odpadních vod - Google Patents

Description

Zařízení ke shromažďování a/nebo zpracování a dalšímu vedení tekutin, vícefázových systémů, respektive tekutin obsahujících kusové substance, především odpadních vod

Oblast______techniky a hydraulické jednotky rovněž zařízení ke tekutin, vícefázových systémů, kusové substance, především ve společném upevněné na

Vynález se týká zařízení především k odvodu odpadních vod, které má čerpadlo, které sestává z elektromoru umístěného plášti a těsně odděleného hřídeli elektromotoru, shromažďování a/nebo zpracování respektive tekutin obsahujích odpadních vod, které má nádrž se přívodním a odvodním otvorem a rovněž čerpadlem umístěným v tekutinovém prostoru a opatřenou turbu1enčními prvky, přičemž výtlačné hrdlo čerpadla je spojeno s výstupním otvorem nádrže a konečně odpadních vod odpadní vody zařízení k odvodu které je opatřeno a odvodní trubkou vícefázových médií, zejména nádrží s přívodní trubkou odpadní vody a v nádrži umístěnou čerpací jednotkou, přičemž čerpací jednotka sestává z elektromotoru umístěného ve společném plášti a těsně odděleného a hydraulické jednotky upevněné na jeho hřídeli.

Dosavadní........stav techniky

Je známé, že homogenizace, doprava a zpracování vícefázových systémů obsahujících kusové substance, kal a tuky, především při shromažďování a dalším vedení odpadních vod, způsobují obtíže.

Tekutina shromážděná především přečerpávacími jednotkami v šachtách na odpadní vody je ví cef ázový systém, který sestává z podílů obsahujících pevné látky (papír,

-,29 9

9

žiletky, hadry), znečištěné vody a tuků shromážděných na povrchu tekutiny. Pevné podíly a kal se usazují na dnu šachty, zatímco lehčí součásti plavou a zatuhnou nebo se ukládají na stěnu šachty.

Podobné problémy existují také v průmyslu, hlavně ve farmaceutickém průmyslu, hospodářství a když se mají v emulsi udržovat tekutiny různé hustoty, látky a zahustit a dopravovat disperze.

zamísit suché pevné

Strojní jednotky potřebné k odvedení odpadní vody jsou zpravidla tekutinová čerpadla, kalová čerpadla, čerpadla na moučku, která sestávají z elektromotoru a jednotky vytvořené jako čerpadlo·, které jsou umístěny ve společném plášti a jsou navzájem těsně odděleny.

Dosud používané strojní jednotky, respektive čerpadla nemohou odstraňovat ztužené nebo usazené tukové vrstvy, nebo je mohou odstraňovat jen z malé části a pevné části shromážděné na dně šachty se ukládají v mrtvých prostorech. K jejich odstranění bylo navrženo uskutečnit oddělení součástí odpadní vody nacházející se v šachtě pomocí trvalého vířivého pohybu přicházející odpadní vody. Takovéto řešení je například popsáno v HU 210 443, podle kterého je část dna sběrné šachty vytvořena jako asymetrická otočné plocha a současně se v potrubním vedení spojujícím čerpadlo s hrdlem odvodu odpadní vody používají zpětné rozprašovací trysky. Takovouto asymetrickou otočnou plochu obsahuje také systém podle DE 35 20 359-A.

Uspořádání sloužící podobným účelům je popsáno také v maďarské přihlášce vynálezu č. 2670/92. Zde se odpadní voda zavádí do sběrné šachty tangenciálně a mezi čerpadlem a hrdlem odvodního vedení odpadní vody jsou umístěny T-profi 1y, které rovněž slouží ke zpětnému vedení odpadní vody.

• 4 • ·

- ,3 - ..

• · · · · · · · · ··· · ·. · · ·· · • · · · · · · ··· ··· ttt ·· ·· ···· ·· ··

Všechna tato řešení však neumožňují zpracování odpadní vody pokračující do šachty, oddělení, rozpad a odsátí ztužené tukové vrstvy a rovněž pohyb a načechrání kusových materiálů nacházejících se ve dnu šachty dostatečně efektivně.

2a tímto účelem se ve větších zařízeních používá více odděleně poháněných, ponořených míchaček (viz Flygt: Tauchpumpenprogram, 10-560654.2b.fr2.9868.GR, sloupec T^x), což je však jednoznačně spojeno se značným nárůstem investičních a provozních nákladů.

Jsou také známá řešení, u nichž jsou míchací prvky spojeny s čerpadlem tím, že na konci hřídele motoru nesoucího lopatku čerpadla je upevněn míchací prvek. Takováto řešení jsou mezi jinými popsána v patentových spisech EP 0110562, US 3973 866 a DE 26 43 537. Toto vytvoření čerpadla dopravujícího tekutinu je spojeno s početnými výhodami, avšak beze změn jsou problematické rozmělňování kusových substancí nacházejících se v tekutině a jejich další doprava čerpadlem. V těchto případech je zpravidla potřebné použít čerpadlo na moučku nebo čerpadlo s velkým sacím otvorem, které jsou schopné tyto látky dopravovat.

P o. d s t a t a vyná 1 ez u

Cílem předloženého vynálezu je vytvořit řešení, které zajišťuje všechny výhody uvedených řešení a kromě toho umožňuje bezpečné, jednoduché a levné rozmělnění prakticky bez použití přídavné energie, spočívá ve vytvoření řešení, chod takovýchto zařízení nevyžadující lidský zásah, jednotky čerpadla, která dopravováného média, Další úkol vynálezu které dovoluje bezpečný a úsporný bez usazenin, se samoČištěním, K tomu je potřebné vytvoření pracuje v objektech sloužících ke shromažďování a dalšímu vedení vícefázových médií a zabraňuje • · · · ··· ···· · · · · • · · · · · · · ·· · • · · · · · · · ··· ··· ······ · · ·<φ ·· ·· ···· ·· ··

- 4 -oddělení fází a usazení těžkých fází a ztužení a uložení lehkých mastných a olejových fází.

Tento úkol je vyřešen zařízením, které má čerpací jednotku, která má elektromotor umístěný ve společném plášti a těsně oddělený a hydraulickou jednotku upevněnou na hřídeli elektromotoru,, přičemž podle vynálezu je k dispozici další hydraulická.....jednotka. Hydraulickými jednotkami mohou být čerpadla a/nebo míchačky, které jsou umístěny na jednom nebo druhém konci, nebo na obou stranách motoru.

Míchačka může být vytvořena jako jednoduchý kotouč ohraničený rovinnými a/nebo zakřivenými plochami, na kterých mohou být případně umístěny prvky budící proudění a/nebo rozmělňovací prvky, například žebra, výstupky, lopatky, drážky a prohlubně.

Zařízení, které slouží ke shromažďování a odvodu vícefázových mediíí, zejména odpadních vod, má nádrž s přívodním a odvodním otvorem a rovněž čerpadlem umístěným v tekutinovém prostoru nádrže a turbulenčními prvky, přičemž výtlačné hrdlo čerpadla je spojeno s odvodním otvorem čerpadla. Podle vynálezu je turbulenčním prvkem mechanická míchačka a v tekutinovém prostoru jsou k dispozici trhací a rozmělňovací prvky vytvořené jako zdrsněné plochy.

Zařízení podle vynálezu, které slouží k odvodu vícefázových médií, zejména odpadních vod, má nádrž opatřenou trubkou přívodu odpadní vody a trubkou odvodu odpadní vody, ve které je umístěna strojová jednotka vybavená čerpadlem. Podle vynálezu má strojová jednotka opatřená čerpadlem elektromotor umístěný ve společném plášti a těsně oddělený od čerpadla a hydraulickou jednotku upevněnou na hřídeli elektromotoru a hřídel elektromotoru je umístěn vodorovně nebo svírá s horizontálou ostrý úhel.

- - 5 - φ ·· ·· · · · · • φ φ · · · · · • φφφ φ · φ · · · · •φ φφφ · · · φφφ φφφ φφφφφφ φ · φφφ φφ φφ φφφφ φφ φφ

Vynález spočívá na poznatku, že se prodloužením hřídele elektromotoru na obě strany dosáhne možnost k vytvoření kombinované strojové jednotky s možností optimálního použiti, přizpůsobeného rozdílným individuálním úkolům. Nezávisle od dopravovaného média, charakteru zařízení a způsobu chodu se může umístit na obou stranách motoru jedna odlišná hydraulická jednotka nebo se případně může hydraulická jednotka umístit jen na jedné' straně a strojová________jednotka se může, rovněž v závislosti na uvedených faktorech, použít ve svislé nebo vodorovné poloze.

podle vynálezu odsávání vícefázového média, rovněž část čištění tím, že se

Tímto způsobem . zajišťuje řešení současně na optimálním místě míchání na požadovaném místě a kusové materiály a kal zviřují a uvolňují mícháním a současně nebo v pravidelných intervalech pomocí rovněž přimísí dopravovaná odpadní voda vzduchu.

provozně

Zařízení nevyžaduje prakticky spolehlivé, efektivní a úsporné.

čerpadla, případně se s významným množstvím žádnou údržbu, je

Vynález umožňuje vyrobit z modulových prvků sortiment strojů, který se může provozovat v závislosti na nárocích uživatelů i za mimořádně změněných podmínek.

Nádrž podle vynálezu je opatřena přívodním a odvodním otvorem, čerpadlem umístěným v tekutinovém prostoru a turbulenčním prvkem, přičemž výtlačné hrdlo čerpadla je spojeno s odvodním otvorem, turbulentní prvek je tvořen mechanickou míchačkou, která je případně připojena na motor čerpadla a je umístěna na konci čerpadla protilehlém k výtlačné straně a v tekutinovém prostoru jsou rovněž vedle čerpadla trhací a rozmělňovací prvky.

• · • · • · ··· ···· ♦ · · · ···· · · · · ·· · « « ♦ · 9 9 9 9 999999

9· 9 9 9 9 9

999 99 99 9999 99 99

- 6 Míchačka- může být vytvořena jako míchací kotouč upevněný na osovém nátrubku motoru na konci protilehlém k lopatce čerpadla.

Podle přednostního provedení je čerpadlo umístěno na dně nádrže v rovině odchýlené od horizontály, takže jeho osa stoupá ve směru sacího hrdla.

Čerpadlo může být upevněno na ploše dna nádrže.....

odchýlené od horizontály nebo na vložce umístěné na dnu nádrže.

Trhací a rozmělňovací prvky jsou přednostně zdrsnělé •plochy. Tyto plochy mohou vytvořeny v podobě pilníku, háčků a pilových ozubů, nebo mohou být vytvořeny jako perforované plochy, jejichž výronek perforace je obrácen do tekutinového prostoru a může být špičatý nebo ostrohranný.

Zdrsnělé plochy jsou vytvořeny podle přednostního provedení na stěně ohraničující tekutinový prostor. Podle jiného přednostního provedení jsou zdrsnělé plochy vytvořeny na prvcích umístěných v tekutinovém prostoru, nebo jsou tyto plochy vytvořeny na vložkách umístěných v tekutinovém prostoru.

Případně může zdrsnělé plocha tvořit také část povrchu čerpadla.

Řešením podle vynálezu je možné v takovýchto nádržích, zejména v šachtách na odpadní vodu, shromážděné a di skont inuá1 ně odstraňované vícefázové tekutiny obsahující kusové substance po dobu jejich pobytu v nádrži homogenizovat a potom jednoduše, levně a bezpečně vést dále. Je totiž známé, že u stávajících známých řešení se provádí rozmělnění kusových materiálů bezprostředně pomocí rotujících prvků, lopatek, nožů nebo obdobných rozmě 1ňovacích prvků a proto životnost zařízení závisí na druhu rozmělňovaného média, tyto systémy jsou • ·· poruchové a drahé.

Bylo rovněž zjištěno, že rozmělnění kusových látek se nemusí provést jen přímo, nýbrž také nepřímo a to tím, že se rozmělnění kusových látek provede malými trhacími prvky stojícími vzhledem k tekutině v klidu, přičemž tekutina se pohybuje rychlejším prouděním vytvořeným pomocí turbulentního prvku (míchací, kotouč) . který trhá kusové látky a vyplavuje je proti trhacím a rozmě1ňovacím prvkům a touto cestou je neustále rozmělňuje a rozdrobuje.

Tento proces· charakterizovaný autory předloženého vynálezu jako nepřímé rozmělňování má ve srovnání se stávajícím přímým rozmělňováním základní výhody, značně delší životnost, znatelné úspory energie a větší bezpečnost provozu, poněvadž neexistuje nebezpečí sevření, ucpání nebo uzavření. Při použití pro čištění odpadní vody vzniká doplňková výhoda, že současně s mícháním a rozmělňováním vstupuje kyslík.

Přehled obrázků na výkresech

Další jednotlivosti vynálezu jsou v následujícím blíže objasněny na příkladech provedení pomocí výkresů.

Obr. 1 znázorňuje možné provedení zařízení podle vynálezu zčástivřezu, obr. 2 zobrazuje možnou variantu chodu zařízení znázorněného na obr. 1 v přečerpávací šachtě, obr. 3 znázorňuje jinou možnou variantu chodu zařízení znázorněného na obr. 1, obr. 4 ukazuje horizontálně umístěné provedení zařízení

- 8 ·· » ··· · · · ··· ··« ft · · · · · « • · · · · · · · ·· ·· znázorněného na obr. 1, obr. 5 ukazuje umístění zařízení, respektive čerpadla podle obr. 4 v přečerpávací šachtě, obr. 6 znázorňuje další provedení čerpadla z části v řezu, obr. 7 představuje další provedení z části v řezu, obr. 8 vyobrazuje přednostní provedení řešení podle vynálezu z části vřezu, obr. 9 ukazuje vložku použitou v provedení podle obr- 1 v perpektivním pohledu, obr. 10 možné provedení zdrsnění plochy, obr. 11 představuje další provedení zdrsněné plochy a obr. 12a vyobrazuje další možné provedení zdrsněné plochy v řezu, zatímco obr. 12b představuje provedení podle obr. 12a v půdoryse, obr. 13 znázorňuje další možné provedení zdrsněné plochy a obr. 14 představuje jiné možné provedení zdrsněné plochy.

Příklady provedení vynálezu

Ve střední části strojové jednotky 1. je umístěn motor 2. Hydraulická jednotka je vytvořena dole jako čerpadlo 3, nahoře jako míchačka 4. Plášť 5 čerpadla 3 je se skříni motoru 2 sešroubován a v jeho vnitřku je známým způsobem upevněno • ·

- 9 • · ···· · · ·· otevřené lopatkové kolo 6 na nátrubku .7 hřídele. Pod nátrubkem 7. hřídele je vytvořen sací otvor .8, zatímco výtlačné hrdlo 9 je vytvořeno na boční části pláště 5 čerpadla 3. Strojová jednotka _1 stojí na noze JO .

Hřídel motoru 2. je odchylně od obvyklého provedení prodloužen nahoru a na vyčnívající konec 11 hřídele je připevněn kotouč 1.2 míchačky 4. Kotouč 12 je opatřen lopatkami a na .....svém boční m plášti - je—přizpůsoben otvoru----krytu 14............ .......

Míchačka 4. je vytvořena tak, že kusové materiály nacházející se v médiu nemohou ulpívat vedle kotouče .1.2. na konci 1 1 hřídele, nebo se na něj navíjet. Proto je kryt 1.4 připojen na hranu kotouče 12 s úzkou mezerou. Hrany lopatek .1.3, nacházejících se na kotouči 1 2 . jsou případně zaobleny. Jiná možnost spočívá v tom, že jsou hrany vytvořeny jako rozmělnovací prvky. Na místě lopatek 13 se samozřejmě mohou použít prvky vyvolávající proudění a/nebo rozmělnovací prvky, například žebra, drážky nebo výstupky a případně prohloubeniny. Kotouč 12 může být přednostně ohraničen alespoň jednou rovinnou a/nebo zakřivenou plochou. Jako míchačka 4 se může případně použít jednoduchý kotouč 12 bez lopatek 13 nebo prvků vyvolávajících proudění.

Rozmělnovací prvky mohou být také případně umístěny pevně na plášti 5 čerpadla 3 nebo otočně na hřídeli motoru 2.

Na horní části strojové jednotky .1. je umístěna opera 15. čímž se může strojová jednotka J. provedená podle vynálezu použít jak v poloze patrné z obr. 1 tak i obráceně. Během používání se zapnutí a vypnutí motoru 2. provádí pomocí plovákového spínače 16.

Strojovou jednotkou 1 popsaného provedení lze okolní vícefázové médium současně čerpat a míchat, jak je například znázorněno na obr. 2 a 3.

- 10 • 44 ·· ·· ·· ·· ·· 4 · 4 · · 4··· • 44· ·· 4 ···· ······ ·· ··· ··· ······ « · ··· ·· 44 ···· 44 ··

U uspořádání podle obr. 2 se nachází, strojová jednotka i. v nádrži .1.7 v poloze znázorněné na obr. 1. Do nádrže 17 vede přívodní trubka 18 odpadních vod a pomocí odvodní trubky 1.9 odpadních vod se odpadní voda odstraňuje. 2 čerpadla 3, nacházejícího se ve strojově jednotce J., pokračuje dopravované médium výtlačnou trubkou 20 přes armaturu 21 do odvodní trubky 19. Na dnu nádrže 17 je umístěn kalový skluz 22, tím se mohou ukládané substance snadno zvířit a udržovat ve vířivém pohybu.

Toto uspořádání má výhodu, že je provozováno s velmi málo vypnutími a zapnutími, to znamená, že rozdíl mezi maximání hladinou tekutiny poměrně aspektem samozřejmě spínáním.

i minimální hladinou tekutinou může být velký. To má význam na místech, kde je primárním co nejmensi mozna také pracovat s spotřeba energie, Zařízení může malým rozdílem hladiny a častým

Řešení znázorněné na obr. 3 je podobné řešení znázorněnému na obr. 2, rozdíl spočívá v tom, že strojová jednotka _1. je postavena na hlavu, to znamená míchačka 4. je dole a čerpadlo .3 nahoře.

Toto uspořádání má výhodu, že míchání nastává dole, zatímco nahoře se odsává. Tím nemohou látky nebezpečné pro čerpadlo .3, nacházející se v šachtě, např í k 1 ad .pryž, žiletky, hadry a podobně, vyvolat žádná poškození čerpadla 3. Kromě toho se vždy odsává část obsahující zpravidla tuky.

Další výhoda spočívá v tom, že se sloupec tekutiny v čerpadle .3 nemůže přerušit, poněvadž motor 2 leží pod čerpadlem 3 .

obrázku stále

Je účelné, znázorněným smočená a když zařízení pracuje rozdílem hladin, aby tuk zaschl jen málo.

s poměrně malým na stěna šachty zůstala

Častějším zapínáním ·· ····

- 1 1 ·· ♦

• ·· ·· • · · · · · • · ·· ·· a vypínáním rovněž vyplývajícím z podporuje odkalování odpadní vody a hnití .

malého rozdílu hladin se tím se snižuje nebezpečí spočívá v tom, že tekutiny. Tím se čerpadlo ze se se médium může míchat odstraňuje nevýhoda v domovních sběrných zde nacházející odpadní zabraňuje odka1 ovacímu

Další výhoda také bez dopravy s-oučasných systémů, šachtách spíná poměrně zřídka, tím se vod a. zřídka mí e há, · c o ž vede k hni tí -a procesu. Popsané řešení umožňuje sepnout strojovou jednotku 1 ve stanovených časových odstupech, aniž se ze systému vyčerpá odpadní voda. Čerpadlo vydrží krátký chod také v suchém stavu a mícháním prováděným v pravidelných časových intervalech se zřetelně urychlí odkalovací proces odpadní vody.

Na obr. 4 je uvedena strojová jednotka vynálezu, odchylující se od obvyklého provedení, znázorňuje zásadně novou podobu precerpavaci podle obr. 5 šachty realizovanou pomocí této strojní jednotky „1,. Obr. 4 představuje strojovou jednotku _1_, již znázorněnou na obr. 1, v horizontálním uspořádání, to znamená opera .15. je namontována rovnoběžně s rotační osou strojové jednotky Tí m čerpadlo 3 a míchačka 4 pracují ve stejné výšce, což jednak spojuje výhody dvou již shora popsaných řešení a jednak je spojeno s dalšími výhodami dosud nedosahovanými jiným systémem.

Jak je patrné z obr. jednotka J_ trvale pracovat tekutiny, protože zajištěno chlazení míchačky 4 současně

5, může takto uspořádaná strojová také při zcela nízkém stavu je z důvodu horizontálního uspořádání motoru .2 . Jestliže se část lopatek .1.3. pohybuje na vzduchu, docílí se tím intenzivní promíchání odpadní vody se vzduchem. Také u tohoto uspořádání je možné spínání a vypínání v pravidelných odstupech nezávisle od hladiny tekutiny, čímž zde však není zajištěno jenom míchání média, nýbrž současně také jeho provětrání, což ··

-12• 99 • 9 9 • 4*9 • 9 9 9

9 9

999 49

4« « 4 9 ·

9 4 ’ 4 9

4 4

4494 ♦ 9 « 9 4 9

9 4 9 • · 9 9 * 9 9 «

*9 je ve srovnání se stávajícími systémy nové a mimořádně, výhodné.

protože tím odpadní vody. znázorněným přebírá přečerpávací systém jíž část čištění

Čistící účinek se může dále zvýšit injektorem 24. na obr. 4. Injektor 24 nasává médium na své rozšiřující se straně a vytlačuje ho, urychluje se míchačkou 4, a vystupuje na jeho užším konci a vytváří tímto způsobem kromě provětrání mimořádně intenzivní proudění tekutiny.

....... Provětřávací účinek se může ještě zesílit, když se na injektor 24 připojí trubka 25 vstupu vzduchu. Tím je zajištěno, že provětrání nastává také tehdy, když je tekutina na nejvyšším stavu, znázorněném na obr. 5, protože trubka 25 vstupu vzduchu vždy vyčnívá nad stav tekutiny a při každém stavu tekutiny je zajištěno zavedení vzduchu, to znamená intenzivní promíchání odpadní vody a vzduchu.

Na obr. 6 je znázorněno další provedení strojové jednotky J_ podle vynálezu. Zde je hřídel motoru 2, odchylně od řešení znázorněného na obr. 1, prodloužen jen v jednom směru a na tomto prodlouženém nátrubku .7 hřídele je nad lopatkovým kolem 6 čerpadla 3 upevněna ještě míchačka 4. V rovině lopatkového kola 26 míchačky 4 je plást strojové jednotky 1 opatřen otvory 27.

To provedení má výhodu, že do strojové jednotky _1. se musí umístit jen jediné těsnění hřídele. Míchačka 4, je u tohoto provedení obecně poddajnější a rovnoměrnější než u ostatních variant.

Jestliže se provedení znázorněné na obr. 6 používá v obrácené poloze, tak nastává míchání a odsávání v horní části média, to znamená může se účinně čelit ztužování a uchycení tuků a olejů.

Také na obr. 7 je znázorněno provedení u kterého • · · • · · · · 1 • I • · · · ·· ···· hřídel motoru 2. pokračuje jen v blíže k motoru 2 čerpadlo .3 a hřídele míchačka 4. Míchačka otočným košem 2.8, na jehož plášti a dnu

Otvory 30 v koši 28, které současně tvoří 3, filtrují vstupující jednom směru a je zde upevněno vzdáleně od něj na nátrubku 7.

v tomto případě tvořena se nalézají žebra 29. sací otvor čerpadla médium, takže otočný koš 28 současně je působí dvěma funkcemi, míchá a filtruje médium obklopující strojovou jednotku 1_. Další výhoda spočívá v tom, že mí chačka

-4 chrání- sací otvoi------před* kasovým materiálem,'to znamená zabraňuje velké velikosti částic proudících do čerpadla 3_. Toto působení se muže otvorů 30, viděno ve například šikmé desky.

ještě zesílit tím, že se na směru otáčení, upevní přední stranu vodící prvky,

Plášť otočného koše 28 může být válcový, ale také na rozdíl od toho například může mít vícehranný průřez.

Jestliže se strojová jednotka ,1_ umístí do šachty ve vztahu k obr. 7 v obrácené poloze, tak odčerpávání a míchání v horní části média větší míře tvorbě a zachycení mastné vrstvy.

také zde nastane a zabraňuje se ve provedení znázorněného pro sběr. odpadní vody na obr. 8 je nádrž a je opatřena víkem 23

J_7 . V bočních stěnách se nachází přívodní trubka 1.8 a na jeho dnu je umístěna šikmá deska 3_1 dna. Na šikmé desce 3J_ dna je umístěno čerpadlo 3, jehož výtlačné hrdlo 9 je spojeno s odvodní trubkou 19 nádrže 1 7 . Na konci čerpadla 3 odvráceném od výtlačného hrdla 9 je umístěn míchací kotouč 1.2, který je u tohoto provedení vytvořen jako turbulentní prvek pohybující tekutinou nalézající se v nádrži .1.7.

vyt vořena

Čerpadlo 3. není přímo na desce nacházející se na u zde popsaného provedení umístěno 3.1 dna, nýbrž je umístěno na vložce 3.2. dně nádrže .1.7. Tato vložka 32 je znázor.něna i OO-• · • · • · na obr . 9.

Vložka 32 je v podstatě nádoba 33 tvořená válcovým pláštěm, jejíž šikmá deska dna je přizpůsobena desce 3.1. dna nádrže 1 7 . Nádoba 33 je opatřena rukojetí 34 , jejíž pomocí se může vložit a znovu opět vyjmout. Podle přednostního provedení je deska dna nádoby 33 opatřena výřezem odpovídajícím tvaru čerpadla 3, takže se nádoba 33 může vyjmout, aniž se musí pohybovat čerpadlem 3. .....

Vnitřní strana pláště je opatřena zdrsněnou plochou 35. Zdrsněná plocha 35 může být provedena libovolně. Některé příklady zdrsněné plochy jsou znázorněny na obr. 10 až 14. Obr. 10 znázorňuje pilníkovou drsnou plochu, obr. 11 ukazuje zdrsnění podobné pilovým zubům. Obr. 12a, 12b a 13 znázorňují zdrsněné plochy 35 pomocí perforace. Zdrsněná plocha 35 znázorněná na obr. 12 je podobná kruhadlu na zeleninu, u kterého jsou perforace opatřeny výřezy.

Na obr. 13 je do špičky perforovaná plocha. Perforované plochy jsou vždy vytvořeny tak, že je ostrý hřeben perforace přivrácen do tekutinového prostoru.

Obr. 14 ukazuje zdrsněnou plochu 35 háčky, přičemž háčky mají stejnou podobu jako popínavé závěsy.

pr i mo

Zdrsněná na vnitřní plocha ploše speciálních vodících prvcích.

nii nádrže e být případně vytvořena 17, přičemž je upevněna na

Je patrné, že opatření znázorněná na obr. 8 až 14 mohou být realizována vedle znázorněných příkladů také v řadě jiných podobách. Použité čerpadlo 3. může být jednoduché tekutinové čerpadlo, kalové čerpadlo nebo čerpadlo na moučku. V šachtě na odpadní vodu se zvláště přednostně používá čerpadlo .3 • ·

- 15 tomto případě je účelné umístit nebo na šikmou rovinu, přičemž v kotouč směřuje dolu. Je ale také tohoto typu svisle, přičemž míchací • · »

»·· s míchacím kotoučem. V čerpadlo 3 horizontálně posledním případě míchací možné umístit čerpadlo 3 kotouč se nachází dole.

Kromě popsaných turbulentních prvků se mohou používat ještě mnohá jiná řešení, což závisí na místních okolnostech a nárocích. - ------------ --- -..... Také pro provedení trhacích a rozmě1ňovacích prvků existuje řada možností. Zdrsněné plochy .35 mohou být vytvořeny na stěnách nádrže 17, ohraničujících tekutinový prostor, ale také na vodících prvcích nebo podobných prvcích nebo na vnějších plochách čerpadla 3.

Zařízení podle vynálezu pracuje následujícím způsobem.

Zpracovávaná, respektive dopravovaná tekutina vstupuje do nádrže 1.7 přívodní trubkou 18 zpravidla di skont inuá1 ně. Jak je patrné z obr. 8, je čerpadlo 3 ovládáno plovákovým spínačem mezi maximální a minimální hladinou a tekutina nacházející se v nádrži 17 se intenzivně míchá míchacím kotoučem 12 a přitom se kusové materiály a nečistoty nalézající se v tekutině neustále rozmělňují na zdrsnělých plochách 35. To vede k homogenizaci tekutiny a rozmělnění hrubých nečistot, zatímco čerpadlo 3 odstraňuje z nádrže 1 7 tekutinu.

Pomocí řešení podle vynálezu se mohou doprava a přečerpávaní tekutin obsahujících kusové materiály a vícefázové odpadní vody provést s minimální náklady na údržbu, minimálními lidskými zásahy a vysokou bezpečností provozu. V případě čištění odpadní vody se může odpadní voda kompexním způsobem dopravovat z místa svého vzniku na místo čištění a systém se může udržovat v čistotě s minimální spotřebou energie.

- 16 • 0 · · 0 0 · ·· ··

0 0 0000 0000 ···· 0 · 0 · 00 0 00 000 0 0 0 000 000 000000 0 0

0 0 0 ·» 0 0.0 0 «0 0 0

Zabraňuje se sedimentaci a ulpívání tuků a podobných látek, rozmělňují se kusové materiály, to znamená odpadní voda se před dopravou homogen i z u j e a zpracovává. Míchačka .4 smontovaná s čerpadlem 3 nebo použitá odděleně intezivně pohybuje tekutinou, takže dopadá na vhodné trhací a rozmělňovací prvky, čímž se uvolní a rozmělní kusové látky strhávané vodou proudící vysokou rychlostí.

------- ' Použitím zařízení po”dlě vynaTezů se ~ může znáte 1 ně snížit energie používaná k míchání a pohybu tukutiny a náklady na údržbu zařízení. Zařízení pracuje mimořádně provozně spolehlivě, poněvadž poškození rozině 1 ňo vac í ch, homogen i začni ch prvků je prakticky vyloučeno.

Z příkladů provedení, znázorněných na obr. 1 až 7, je patrné, že zařízení podle vynálezu má ve stávajícími řešeními množství výhod. Ve strojní může současně provádět míchání, čerpání a provětrání média. Hydraulické jednotky se uspořádání, to znamená lze srovnaní se jednotce _1 se pří pádně také i bovo1ném je mohou podle na jeden konec motoru nebo na oba konce použít v požadavku a samotná umístit strojní jednotka .1 může být s optimálním stupněm účinnosti provozována jak v šikmé tak i horizontální poloze.

Řešení podle vynálezu tím zajišťuje zařízení, případně strojní jednotku ..1.. sestavenou vhodně podle požadavků v podstatě z modulových prvků, které současně vykonává s velmi dobrým stupněm účinnosti více funkcí. Strojová jednotka .1. a zařízení, které ji obsahuje, jsou samočisticí, nevyžadují prakticky žádný lidský zásah, jsou provozně bezpečné a mají poměrně malé investiční a provozní náklady. Použití systémů čištění a odvodu odpadní vody umožňují odpadní vodu současně dopravovat, přečerpávat a částečně čistit. Pravidelným mícháním vícefázového média, prováděným ve sběrné šachtě se zabraňuje, že se upravuje jedna z fází v nežádané míře.

• · • · • · • ·

- 17 - ♦ ·· ··· fc··· fc fcfcfc • fcfcfc · · · fcfcfcfc fcfc ··· · · fc fcfcfc fcfcfc ······ · · • fcfc fcfc fcfc fcfcfcfc fcfc · ·

Řešením podle vynálezu se také umožňuje, že se strojová jednotka J_, obsahující čerpadlo 3., nasazuje do provozu nejen při dosažení předepsané hladiny, nýbrž míchačka 4 nacházející se ve strojové jednotce J. se může sepnout v pravidelných časových odstupech, aniž se tím poškodí čerpadlo 3. Tím se rozhodně zlepší kvalita zpracování odvodní vody nalézající se v šachtě, poněvadž touto cestou četnost míchání a provětrávání nezávisí na rychlosti přívodu odpadní vody, nýbrž se může míchat a provětrávat v pravide1ných časových odstupech.

Řešením podle vynálezu se poprvé umožňuje, že se odpadní voda během chodem podmíněného, nebo pravidelného míchání a čerpání přídavně intenzivně provětrává.

Ze všech těchto důvodů je strojová jednotka 1., respektive ji obsahující zařízení, zřetelně efektivnější, než dřívější řešení podobného charakteru a zajišťuje vytvoření hospodárně provozovatě 1ného systému.

Popsané příklady provedení slouží samozřejmě pouze k objasnění vynálezecké myšlenky. Sám vynález může být v rámci rozsahu ochrany definovaného patentovými nároky realizován v početných dalších variantách.

JUDr. Peir KALENSKY advokáta

„„USK advokátní i.ý *'DRCIK KALENSKY

VŠETEČKA ZtLchn ^V A PARTNER!

120 00 Praha 2, Hálkova 2 Česká republika

Claims (13)

1. PATENTOVÉ

   NÁROKY

   ΌΟ • · • ··

   Zařízení zejména k dopravě vícefázových médií, například odpadních vod, které má čerpací má elektrický motor umístěný ve oddělený a hydraulickou jednotku upevněnou na jeho hřídeli, vyznačující se tím, že sestává z další hydraulické jednotky, při čemž hydrau1 ické jednotky jsou upevněny na jednom konci nebo na obou koncích hřídele elektrického motoru (
2. 2) .

   strojovou jednotku, která společném plášti a těsně

   Zařízení k shromažďování a/nebo zpracování a dopravě tekutin, vícefázových systémů, respektive tekutin obsahujích kusové materiály, především odpadních vod, které má nádrž s přívodním a odvodním otvorem a rovněž čerpadlem umístěným v tekutinovém prostoru a opatřenou turbu1enčními prvky, přičemž výtlačné hrdlo čerpadla je spojeno s výstupním otvorem nádrže, vyznačující se tím, že turbuienční prvek je tvořen mechanickým čerpadlem (4) a v tekutinovém prostoru jsou umístěny trhací a rozmělňovací prvky vytvořené jako zdrsněné plochy.

   odvodu vícefázových médií, je opatřeno nádrží s přívodní trubkou nádrži čerpací
3. 3. Zařízení k shromažďování a zejména odpadních vod, které odpadní vody a odvodní trubkou odpadní umístěnou čerpací strojovou jednotkou, strojová jednotka sestává z vody a v přičemž e1ektromotoru umístěného ve společném plášti a těsně odděleného a hydraulické jednotky upevněné na jeho hřídeli, vyznačující se tím, že čerpací strojová jednotka (1) má dvě hydraulické jednotky a tyto hydraulické jednotky jsou upevněny na jednom konci nebo na obou koncích hřídele elektrického motoru (2) a hřídel elektrického motoru (2) je umístěn horizontálně nebo svírá s horizontálou ostrý úhel.

   • · · •9 »··>

   19 se tím, že jedna druhá hydraulická
4. 4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující hydraulická jednotka tvoří čerpadlo (3) a jednotka tvoří míchačku (4).

   • ··
5. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že čerpadlo (3) a míchačka (4) jsou umístěny na téže straně motoru (2).
6. 6. Zařízení podle — s t r a ně motoru nároku 4, vyznačující se tím, že na jedné (.2) je_ umístěnočerpadlo (3) a na druhé straně motoru (2) je umístěna míchačka (4).
7. 7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že čerpadlo (3) má alespoň jeden rozmělňovací prvek rotačně upevněný na hřídeli motoru (2).
8. 8. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že čerpadlo (3) je opatřeno alespoň jedním rozmě1ňovacím prvkem pevně ustaveným na plášti čerpadla (3).
9. 9. Zařízení podle jednoho z nároků 2 až 8, tím, že míchačka (4). sestává z alespoň vyznačující se jednoho kotouče (12), ohraničeného rovinnými nebo klenutými plochami.
10. 10. Zařízení podle jednoho z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že míchačka (4) je vytvořena jako otočný koš, na jehož plášti a/nebo dnu jsou vytvořeny otvory.
11. 11. Zařízení podle nároku 9 nebo míchačce (4) jsou prvky rozmělňovací prvky.

    10, vyznačující se tím, že na vytvářející proudění a/nebo
12. 12. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že prvky vytvářející proudění a/nebo rozmělňovací prvky jsou tvořeny žebry, výstupky, prohloubeni námi, lopatkami, noži nebo drážkami.

    ♦ 4 • · • 44 • ·

    Zařízení podle jednoho z nároků 2 až 12, vyznačující se tím, že míchačka (4) je opatřena kuželovým injektórem (24), jehož osa otáčení lícuje s osou otáčení míchačky (4) a mezi okrajem injektoru (24) s větším průměrem a míchačkou (4) je vytvořena prstencovité mezera.

    Zařízení podle i njektoru (24) nároku 13, vyznačující se tím, že k plášti je připojena trubka (25) vstupu vzduchu.

    Zařízení podle jednoho z nároků 4 až 14, vyznačující se tím, že čerpadlo (3) je umístěno stoupající ve směru jeho výtlačného hrdla (9).
13. 1 6Zařízení podle jednoho z nároků 3 až 15, tím, že v nádrži (17) jsou umístěny trhací prvky, vytvořené jako zdrsněné plochy (35).

    vyznačující se a rozmělňovací

    Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že zdrsněné plochy (35) jsou tvořeny plochami typu pilníku, nebo opatřenými háčky, nebo pilovými zuby, nebo perforovanými plochami, jejichž ostrý hřebet perforace je přivrácen do tekutinového prostoru.

    Zařízení podle nároku 2 zdrsněné plochy (35) jsou tekutinový prostor.

    nebo 16, vyznačující se tím, že vytvořeny na stěně ohraničující

    Zařízení podle nároku 2 nebo 16, vyznačující se tím, že zdrsněné plochy (35) jsou vytvořeny na prvcích umístěných v tekutinovém prostoru.

    Zařízení podle nároku 2 nebo 16, vyznačující se tím, že zdrsněné plochy (35) jsou vytvořeny na vnitřním nebo vnějším povrchu čerpadlové strojové jednotky (1).