DE10154396A1 - Aerators for water - Google Patents

Aerators for water

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Belüfter für Gewässer mit einem motorisch angetriebenen Pumpenlaufrad, wobei das Wasser fördernde Laufrad ein Axiallaufrad oder Schraubenlaufrad ist, dessen Flügel in einem unten offenen, in das Gewässer hineinreichenden Gehäuse laufen, und daß im unteren Bereich des Gehäuses ein Luft führendes Rohr endet, aus dem die Wasserströmung Luft ansaugt.The invention relates to an aerator for water with a motor-driven pump impeller, the water-promoting impeller being an axial impeller or screw impeller, the blades of which run in a housing which is open at the bottom and extends into the body of water, and that an air-guiding pipe ends in the lower region of the housing from which the water flow draws air.

Description

Die Erfindung betrifft einen Belüfter für Gewässer mit einem motorisch angetriebenen Pumpenlaufrad. The invention relates to an aerator for water with a motor-driven Pump impeller.

Es sind die unterschiedlichsten Belüfter für Gewässer bekannt. Deren Konstruktion ist technisch kompliziert und aufwendig, so daß sie sich, insbesondere für den privaten Gebrauch in kleineren Gewässern und Teichen nicht eignen. Ferner ist die Durchmischung des Wassers mit Luft nur unzureichend, so daß ein Großteil der Luft in Form von Luftblasen nach oben zur Wasseroberfläche steigt und nicht im Wasser verbleibt. A wide variety of aerators for water are known. Their construction is technically complicated and complex, so that they are, especially for the not suitable for private use in smaller waters and ponds. Furthermore, the Mixing the water with air insufficiently, so that much of the air in the form of air bubbles rises up to the water surface and not in the water remains.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Belüfter der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei einfacher Konstruktion und Handhabung eine hohe verweilende Einmischung der Luft in das Wasser erzeugt wird. The object of the invention is to provide an aerator of the type mentioned improve that with simple construction and handling a high lingering Mixing the air into the water is generated.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Wasser fördernde Laufrad ein Axiallaufrad oder Schraubenlaufrad ist, dessen Flügel in einem unten offenen, in das Gewässer hineinreichenden Gehäuse laufen, und daß im unteren Bereich des Gehäuses ein Luft führendes Rohr endet, aus dem die Wasserströmung Luft ansaugt. This object is achieved in that the water promotional impeller is an axial impeller or screw impeller, the blades of which are in one open at the bottom, reaching into the body of water, and that in the bottom of the housing ends an air-carrying pipe from which the Water flow draws in air.

Die von dem Wasser angesaugte Luft wird im Wasser so stark verwirbelt, daß kleinste Luftbläschen im Wasser entstehen, die sich im Wasser auflösen und damit eine hohe Einmischung von Luft in das Wasser erzeugt wird. Da die Luft mit Unterdruck einströmt und diese Luftbläschen sich nicht gegen den Wasserdruck ausdehnen, sondern umgekehrt, werden sie vom Wasserdruck zusammengepreßt und können nicht aufsteigen. The air sucked in by the water is so swirled in the water that tiny air bubbles form in the water, which dissolve in the water and with it a high level of air interference is created in the water. Since the air with Vacuum flows in and these air bubbles do not stand against the water pressure expand, but vice versa, they are compressed by the water pressure and cannot ascend.

Es gibt Systeme, die Luftsauerstoff in Flüssigkeiten einleiten, die jedoch allesamt wider aufsteigen. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird der Luftsauerstoff angesaugt, also nicht komprimiert, so daß er auch nicht aufsteigen kann. There are systems that introduce atmospheric oxygen into liquids, but all of them rise up against. In the construction according to the invention, the atmospheric oxygen sucked in, not compressed, so that it cannot rise.

Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Flügel auf einer vom Motor angetriebenen Hohlwelle befestigt sind, durch deren Innenraum direkt oder über ein im Innenraum liegendes axiales Rohr Luft durch die Wasserströmung angesaugt wird. Dies führt zu einer besonders einfachen und schwingungsarmen Konstruktion. It is particularly advantageous here if the wings are on a motor driven hollow shaft are attached, through their interior directly or via a Axial pipe lying in the interior Air sucked in by the water flow becomes. This leads to a particularly simple and low-vibration construction.

Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Hohlwelle lotrecht zur Wasseroberfläche angeordnet und von dem Gehäuse umgeben ist, das mit der Hohlwelle einen nach unten offenen Ringraum bildet, in dem die Pumpenflügel laufen, die das Wasser nach unten drücken. It is particularly advantageous here if the hollow shaft is perpendicular to Water surface arranged and surrounded by the housing that with the Hollow shaft forms an annular space open at the bottom, in which the pump blades run that push the water down.

Eine besonders günstige und hohe Wasserströmungsgeschwindigkeit wird erreicht, wenn der Ringraum sich an seinem unteren Ende verjüngt. A particularly favorable and high water flow rate is achieved when the annulus tapers at its lower end.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß im unteren Bereich des Gehäuses die Luft führende Hohlwelle oder das die Luft führende Rohr endet. Eine besonders vorteilhafte Alternative Ausführung wird geschaffen, wenn unterhalb der Flügel im Wasserstrom des Belüftungsgehäuses ein Luft führendes Rohr endet, das seitlich des Laufrades nach oben über die Wasseroberfläche läuft. Eine solche Konstruktion ist äußerst einfach und läßt auch einen besonders einfachen Pumpenaufbau zu. It is preferably proposed that the air in the lower region of the housing leading hollow shaft or the pipe carrying the air ends. A special one advantageous alternative design is created when below the wing in Water flow of the ventilation housing an air-carrying pipe that ends laterally the impeller runs up over the surface of the water. Such a construction is extremely simple and also allows a particularly simple pump construction.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, daß der Motor insbesondere als Elektromotor oberhalb der Hohlwelle angeordnet ist und die Motorenantriebswelle direkt oder über ein Getriebe mit der Hohlwelle verbunden ist. Von Vorteil ist auch, wenn der gesamte Belüfter mit seinem Gehäuse auf der Wasseroberfläche schwimmt. It is preferably proposed that the motor be used in particular as an electric motor is arranged above the hollow shaft and the motor drive shaft directly or via a gearbox is connected to the hollow shaft. It is also an advantage if the whole Aerator floats on the water surface with its casing.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Three embodiments of the invention are schematic in the drawing are shown and are described in more detail below. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einer angetriebenen luftführenden Hohlwelle auf der außen das Laufrad befestigt ist; Figure 1 shows a first embodiment with a driven air-guiding hollow shaft on the outside of the impeller is attached.

Fig. 2 eine angetriebene Hohlwelle mit Laufrad, die das still stehende luftführende Rohr koaxial umgibt; und Figure 2 is a driven hollow shaft with an impeller coaxially surrounding the stationary air-carrying tube. and

Fig. 3 eine dritte Ausführung mit seitlich eingeführtem Luftrohr. Fig. 3 shows a third embodiment with a laterally inserted air tube.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist ein zylindrisches Gehäuse 1 zum großen Teil in ein Gewässer so eingelassen, daß nur etwa ein Viertel des Gehäuses über die Wasseroberfläche 2 hinaus steht. Hierbei steht die Achse des Gehäuses 1 senkrecht und innerhalb des Gehäuses ist ein Luftrohr 3 koaxial angeordnet und an der Antriebswelle 4 eines Elektromotors 5 befestigt, der oberhalb des Gehäuses angeordnet ist. Das Rohr 3 bildet damit eine Hohlwelle die über die Wasseroberfläche hinausragt und oben Lufteinlässe 6 besitzt. In the embodiment of FIG. 1, a cylindrical housing 1 is largely embedded in a body of water so that only about a quarter of the housing is above the water surface 2 . Here, the axis of the housing 1 is vertical and an air tube 3 is arranged coaxially within the housing and fastened to the drive shaft 4 of an electric motor 5 , which is arranged above the housing. The tube 3 thus forms a hollow shaft which projects above the water surface and has air inlets 6 at the top.

An der Außenseite des luftführenden Rohres 3 ist koaxial ein Laufrad 7 befestigt, das ein Axiallaufrad oder ein Schraubenlaufrad ist, dessen Flügel mit ihrem äußeren Ende nahe der Innenwand des Gehäuses 1 liegen, so daß bei einem Drehen des Rohres 3 und damit des Laufrades 7 durch den Motor 5 Wasser über die Wassereinlässe 8 angesaugt und nach unten an das untere Ende des Gehäuses 1 gedrückt wird. Das Wasser tritt aus dem unteren Wasserauslaß 9 des Gehäuses 1 senkrecht aus. On the outside of the air-guiding tube 3 , an impeller 7 is fastened coaxially, which is an axial impeller or a screw impeller, the wings of which lie with their outer end near the inner wall of the housing 1 , so that when the tube 3 and thus the impeller 7 are turned the engine 5 water is sucked in through the water inlets 8 and pressed down onto the lower end of the housing 1 . The water emerges vertically from the lower water outlet 9 of the housing 1 .

Im Bereich des Wasserauslasses 9 endet auch das luftführende Rohr 3 mit seinem koaxialen Luftauslaß 10. Das Wasser tritt damit aus den ringförmigen Wasserauslassen 9 aus, der den Luftauslaß 10 umgibt, wodurch das Wasser Luft aus dem Rohr 10 heraussaugt und im Wasser feinst verwirbelt und verteilt. In the area of the water outlet 9 , the air-carrying pipe 3 also ends with its coaxial air outlet 10 . The water thus emerges from the annular water outlets 9 which surrounds the air outlet 10 , as a result of which the water sucks air out of the pipe 10 and swirls and distributes it finely in the water.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem ersten dadurch, daß das Rohr 3 still steht und von einer Hohlwelle 11 koaxial im oberen Bereich umgeben ist, die von der Antriebswelle 4 des Motors 5 angetrieben wird. Das Laufrad 7 ist nicht auf dem Rohr 3 sondern außen auf der Hohlwelle 11 befestigt. Im übrigen ist die Funktion die gleiche, wie bei Ausführungsbeispiel nach Fig. 1. The exemplary embodiment according to FIG. 2 differs from the first in that the tube 3 stands still and is surrounded coaxially in the upper region by a hollow shaft 11 which is driven by the drive shaft 4 of the motor 5 . The impeller 7 is not fixed on the tube 3 but on the outside on the hollow shaft 11 . Otherwise, the function is the same as in the exemplary embodiment according to FIG. 1.

Das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet sich von den vorherigen dadurch, daß das luftführende Rohr 3 im oberen Bereich nicht koaxial, sondern seitlich angeordnet ist und unterhalb des Laufrades in das Innere des Gehäuses unterhalb des Laufrads geführt ist um wiederum mittig im Wasserauslaß 9 zu enden. Das Laufrad 7 ist direkt an der Antriebswelle insbesondere über eine Wellenverlängerung befestigt. The third exemplary embodiment according to FIG. 3 differs from the previous one in that the air-guiding tube 3 is not arranged coaxially in the upper area, but laterally and is guided below the impeller into the interior of the housing below the impeller and again in the middle in the water outlet 9 end up. The impeller 7 is attached directly to the drive shaft, in particular via a shaft extension.

In allen drei Ausführungen wird eine optimale Einbringung von Luft in das Wasser des Gewässers erreicht. In den drei Figuren sind der Übersicht halber alle Befestigungsteile weggelassen. So ist nicht dargestellt, wie der Motor 5 am Gehäuse 1 befestigt und das Rohr 3 bzw. die Hohlwelle 11 gelagert sind. Hierzu werden übliche Mittel verwendet. In all three versions, an optimal introduction of air into the water of the water is achieved. For the sake of clarity, all fastening parts have been omitted from the three figures. It is not shown how the motor 5 is attached to the housing 1 and the tube 3 or the hollow shaft 11 are mounted. Common means are used for this.

In allen drei Ausführungsbeispielen kann der Belüfter so ausgeführt sein, daß er im Gewässer schwimmt und hierbei ein Teil des Gehäuses über die Wasseroberfläche hinausragt, so daß der Lufteinlaß 6 stets oberhalb der Wasseroberfläche liegt. In all three embodiments, the aerator can be designed so that it floats in the water and a part of the housing protrudes above the water surface, so that the air inlet 6 is always above the water surface.

Der Behälter kann auch im Wasser vollständig eingetaucht sein. Dann ist dafür zu sorgen, daß der Motor wassergeschützt aufgebaut ist oder eine wasserschützende Hülle besitzt. The container can also be completely immersed in water. Then it is too ensure that the motor is water-protected or a water-protecting Owns the envelope.

Claims (8)

1. Belüfter für Gewässer mit einem motorisch angetriebenen Pumpenlaufrad, dadurch gekennzeichnet, daß das das Wasser fördernde Laufrad ein Axiallaufrad oder Schraubenlaufrad ist, dessen Flügel in einem unten offenen, in das Gewässer hineinreichenden Gehäuse laufen, und daß im unteren Bereich des Gehäuses ein Luft führendes Rohr endet, aus dem die Wasserströmung Luft ansaugt. 1. Aerator for water with a motor-driven pump impeller, characterized in that the water-conveying impeller is an axial impeller or screw impeller, the blades of which run in a housing which is open at the bottom and extends into the body of water, and in that an air leading in the lower region of the housing Pipe ends, from which the water flow sucks in air. 2. Belüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel auf einer vom Motor angetriebenen Hohlwelle befestigt sind, durch deren Innenraum direkt oder über ein im Innenraum liegendes axiales Rohr Luft durch die Wasserströmung angesaugt wird. 2. Aerator according to claim 1, characterized in that the wing are attached to a hollow shaft driven by the motor, through the interior Directly or through an axial tube inside the air through the Water flow is sucked in. 3. Belüfter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle lotrecht zur Wasseroberfläche angeordnet und von dem Gehäuse umgeben ist, das mit der Hohlwelle einen nach unten offenen Ringraum bildet, in dem die Pumpenflügel laufen, die das Wasser nach unten drücken. 3. Aerator according to claim 2, characterized in that the Hollow shaft arranged perpendicular to the water surface and from the housing is surrounded, which forms a downwardly open annular space with the hollow shaft, in where the pump blades run, which push the water down. 4. Belüfter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum sich an seinem unteren Ende verjüngt. 4. Aerator according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the annular space tapers at its lower end. 5. Belüfter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Bereich des Gehäuses die Luft führende Hohlwelle oder das die Luft führende Rohr endet. 5. Aerator according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the air leading in the lower region of the housing Hollow shaft or the pipe carrying the air ends. 6. Belüfter nach Anspruch 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Flügel im Wasserstrom des Belüftungsgehäuses ein Luft führendes Rohr endet, das seitlich des Laufrades nach oben über die Wasseroberfläche läuft. 6. Aerator according to claim 1, 4 or 5, characterized in that below the wings in the water flow of the ventilation housing Pipe ends, which runs up the side of the impeller over the water surface. 7. Belüfter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor insbesondere als Elektromotor oberhalb der Hohlwelle angeordnet ist und die Motorenantriebswelle direkt oder über ein Getriebe mit der Hohlwelle verbunden ist. 7. Aerator according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the motor in particular as an electric motor above the Hollow shaft is arranged and the motor drive shaft directly or via a gear is connected to the hollow shaft. 8. Belüfter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Belüfter mit seinem Gehäuse auf der Wasseroberfläche schwimmt. 8. Aerator according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the entire aerator with its housing on the Water surface is floating.
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