DE102012009282A1 - Strip aerator has through hole that controls gas flow, and is associated with valve element that comprises rigid valve disc whose underside rests upon top face of supporting wall - Google Patents

Strip aerator has through hole that controls gas flow, and is associated with valve element that comprises rigid valve disc whose underside rests upon top face of supporting wall Download PDF

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Abstract

The aerator has an elongated hollow section that defines a gas supply channel (10) and has a supporting wall (2) that is designed as supporting surface for a gas-permeable membrane (8). A through hole (11) for passage of gas from gas supply channel into an intermediate portion (12) formed between the supporting wall and the membrane is provided in the supporting wall. The through hole controls the gas flow, and is associated with a valve element (13) that comprises a rigid valve disc (14) whose underside rests upon the top face of the supporting wall.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Streifenblüfter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a strip ventilator according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger Streifenbelüfter wird in der WO 2009/132374 A2 beschrieben. Dieser Streifenbelüfter weist einen länglichen Hohlprofilkörper auf, der einen Gaszufuhrkanal definiert. Des Weiteren besitzt dieser Hohlprofilkörper eine Tragwand, die als Stützfläche für eine gasdurchlässige Membran ausgeführt ist. In der Tragwand ist mindestens eine Durchgangsöffnung für den Durchtritt eines Gases aus dem Gaszufuhrkanal in einen zwischen der Tragwand und der Membran gebildeten Zwischenraum vorgesehen. In der Durchgangsöffnung ist eine Gitterstruktur angeordnet, die einerseits eine Zufuhr von Gas in den zwischen der Tragwand und der Membran gebildeten Zwischenraum gewährleistet, und andererseits als Auflage für ein Ventilelement dient. Das Ventilelement besteht aus einem elastischen Material und ist in seinem Randbereich an der Außenseite der Tragwand des länglichen Hohlprofilkörpers befestigt. Diese Befestigung kann beispielsweise mittels eines stark haftenden, doppelseitigen Klebebandes realisiert werden. Das Ventilelement weist zum Durchtritt eines zugeführten Gases zumindest einen Schlitz auf. Bevorzugt wird ein bogenförmiger Schlitz, da diese Bogenform zur Strömungsregelung des zugeführten Gases und zur Abdichtung der Durchgangsöffnung gut geeignet ist. Bei Unterbrechung der Gaszufuhr schließt das Ventilelement die Durchgangsöffnung ab, indem es sich dichtend an diese anlegt.Such a strip aerator is in the WO 2009/132374 A2 described. This strip aerator has an elongated hollow profile body defining a gas supply channel. Furthermore, this hollow profile body has a support wall, which is designed as a support surface for a gas-permeable membrane. In the support wall at least one passage opening for the passage of a gas from the gas supply channel is provided in an intermediate space formed between the support wall and the membrane. In the passage opening a grid structure is arranged, which on the one hand ensures a supply of gas in the intermediate space formed between the support wall and the membrane, and on the other hand serves as a support for a valve element. The valve element is made of an elastic material and is secured in its edge region on the outside of the supporting wall of the elongated hollow profile body. This attachment can be realized for example by means of a strongly adhesive, double-sided adhesive tape. The valve element has at least one slot for the passage of a supplied gas. Preference is given to an arcuate slot, since this arc shape is well suited for controlling the flow of the gas supplied and for sealing the passage opening. When the gas supply is interrupted, the valve element closes off the passage opening by sealing against it.

In der EP 549 518 A1 ist ein Tellerbelüfter offenbart. Erweist ein tellerförmiges Ventilelement auf, welches vorzugsweise aus einem gummielastischen Material besteht. Es ist auf einem Membrantragkörper angeordnet, der seinerseits die Durchgangsöffnung von einem Gaszufuhrkanal in einen zwischen der Membran und der Tragwand des Hohlprofilkörpers gebildeten Zwischenraum abdeckt. Er ist ebenfalls tellerförmig ausgeführt und besitzt in seinem Randbereich auf den Umfang verteilte Gasdurchtrittsöffnungen. Diese Gasdurchtrittsöffnungen sind von einem biegsamen Randabschnitt des Ventilelements überdeckt. Bei Gaszufuhr durch die Durchgangsöffnung wird der biegsame Randabschnitt des Ventilelements von den Gasdurchtrittsöffnungen des Membrantragkörpers weggedrückt, so dass das Gas in den zwischen der Tragwand und der Membran gebildeten Zwischenraum strömen kann. Bei Unterbrechung der Gaszufuhr drückt die über der Membran stehende Flüssigkeitssäule die Membran auf die Tragwand des Hohlprofils und damit auch auf den biegsamen Randabschnitt des Ventilelements, wodurch dieser die Gasdurchtrittsöffnungen des Membrantragkörpers dicht verschließt.In the EP 549 518 A1 is a disc ventilator disclosed. Shows a plate-shaped valve element, which preferably consists of a rubber-elastic material. It is arranged on a membrane support body, which in turn covers the passage opening of a gas supply channel in an intermediate space formed between the membrane and the support wall of the hollow profile body. He is also designed plate-shaped and has distributed in its edge region on the circumference of gas passage openings. These gas passage openings are covered by a flexible edge portion of the valve element. When gas is supplied through the passage opening, the flexible edge portion of the valve element is pushed away from the gas passage openings of the membrane support body, so that the gas can flow into the intermediate space formed between the support wall and the membrane. When the gas supply is interrupted, the liquid column located above the membrane presses the membrane onto the supporting wall of the hollow profile and thus also onto the flexible edge section of the valve element, whereby it tightly seals the gas passage openings of the membrane supporting body.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen weiteren gattungsgemäßen Streifenbelüfter zur Verfügung zu stellen.Object of the present invention is to provide a further generic strip aerator.

Die bei einem Streifebelüfter verwendete Membran besitzt feine Poren. Bei Gaszufuhr in den zwischen der Tragwand des Hohlprofilkörpers und der Membran gebildeten Zwischenraum wird die Membran „aufgebläht” d. h. gespannt, wodurch sich deren Poren öffnen und das Gas in die zu behandelnde Flüssigkeit einperlen kann. Die Membranen werden im Betrieb durch regelmäßiges Entlasten gereinigt. Dazu wird die Gaszufuhr gestoppt, wodurch sich die Poren der Membran schließen, und der Druck im Zwischenraum erhalten bleibt, d. h., die Membrane bleibt gewölbt und gespannt. Um die Membran zu reinigen, wird im Gasleitungssystem Druck abgeblasen, damit sich die Membran entspannen kann und auf die Tragwand legt. Dieser Entspannungsvorgang darf jedoch nicht schlagartig erfolgen, sondern durch langsames Ausströmen des Gases aus dem Zwischenraum. Das wird durch den starren Ventilteller des erfindungsgemäßen Ventilelements erreicht, der auf der Oberseite der Tragwand des Hohlprofilkörpers direkt aufliegt, d. h., ohne Zwischenschaltung von irgendwelchen Dichtelementen, wie z. B. Gummiringen. Schon allein wegen der Oberflächenrauhigkeit der Oberseite der Tragwand des Hohlprofilkörpers und der Unterseite des Ventiltellers liegt eine Undichtigkeit vor, die ein langsames Rückströmen des Gases aus dem Zwischenraum in den Gaszufuhrkanal erlaubt. Die Membran kann sich somit langsam entspannen und allmählich auf die Tragwand des Hohlprofilkörpers legen. Die gewünschte Undichtigkeit des Ventiltellers auf der Tragwand kann natürlich auch durch gezielte Maßnahmen, z. B. Einbringung radialer Rillen, hergestellt werden.The membrane used in a streak fan has fine pores. When gas is introduced into the intermediate space formed between the supporting wall of the hollow profile body and the membrane, the membrane is "inflated" d. H. curious about how their pores open and the gas can bubble into the liquid to be treated. The membranes are cleaned during operation by regular unloading. For this purpose, the gas supply is stopped, which close the pores of the membrane, and the pressure in the space is maintained, d. h., the membrane remains arched and taut. In order to clean the membrane, pressure is released in the gas line system so that the membrane can relax and lay on the supporting wall. However, this relaxation process must not be abrupt, but by slow outflow of gas from the gap. This is achieved by the rigid valve disk of the valve element according to the invention, which rests directly on the top of the support wall of the hollow profile body, d. h., Without the interposition of any sealing elements, such. B. rubber rings. Even just because of the surface roughness of the top of the support wall of the hollow profile body and the underside of the valve disk is a leak, which allows a slow flow back of the gas from the intermediate space in the gas supply channel. The membrane can thus relax slowly and gradually put on the supporting wall of the hollow profile body. The desired leakage of the valve disk on the support wall can of course also by targeted measures, eg. B. introduction of radial grooves, are produced.

Neben der beschriebenen Ablassfunktion hat der Ventilteller noch eine weitere Aufgabe. Nachdem das Gas vollständig aus dem Zwischenraum entwichen ist, sorgt der auf der Tragwand des Hohlprofilkörpers aufliegende Ventilteller dafür, dass die Membran durch die auf ihr stehende Flüssigkeitssäule nicht in die Durchgangsöffnung hineingedrückt wird, was zu Knickungen führen würde und schließlich zu Rissen in der an diesen Stellen beanspruchten Membran.In addition to the described drain function, the valve disc has another task. After the gas has escaped completely from the gap, resting on the support wall of the hollow profile body valve plate ensures that the membrane is not pressed by the standing on her liquid column in the through hole, which would lead to buckling and eventually to cracks in the at this Sites claimed membrane.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der dazu gehörigen Zeichnung zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment. In the accompanying drawing shows:

1 einen perspektivischen Blick auf einen Hohlprofilkörper eines Streifenbelüfters, welches an der Stelle eines Ventilelements geschnitten ist, bei Gaszufuhr, und 1 a perspective view of a hollow profile body of a Streifenbelüfters, which is cut at the location of a valve element, with gas supply, and

2 eine Darstellung gemäß 1 bei unterbrochener Gaszufuhr. 2 a representation according to 1 with interrupted gas supply.

Der in der Zeichnung dargestellte Hohlprofilkörper 1 eines Streifenbelüfters besteht aus Kunststoff und ist durch Extrusion hergestellt. Er besitzt eine konvex gewölbte Tragwand 2 und eine Konkav gewölbte Basisplatte 3. Die Tragwand 2 und die Basisplatte 3 sind durch Seitenwände 4 miteinander verbunden. Die Seitenwände 4 sind, bezogen auf die Einbaulage des Hohlprofilkörpers 1, über die Basisplatte 3 hinaus nach unten verlängert und gehen dort in einen Stützsteg 5 über. Zwischen der Seitenwand 4 und dem Stützsteg 5 ist dadurch eine Nut 6 gebildet, die sich über die gesamte Länge des Hohlprofilkörpers 1 erstreckt.The hollow profile body shown in the drawing 1 A strip aerator is made of plastic and is made by extrusion. He has a convex curved support wall 2 and a concave arched base plate 3 , The supporting wall 2 and the base plate 3 are through sidewalls 4 connected with each other. The side walls 4 are, based on the installation position of the hollow profile body 1 , over the base plate 3 extended down and go there in a support bar 5 above. Between the side wall 4 and the support bar 5 is thus a groove 6 formed over the entire length of the hollow profile body 1 extends.

Die Oberseite der Tragwand 2 dient als Stützfläche für eine poröse und elastische Membran 8, die aus Polyurethan hergestellt ist. Um eine ordnungsgemäße Funktion der Membran 8 zu gewährleisten, muss diese in ihren Randbereichen gasdicht am Hohlprofilkörper 1 festgelegt werden. An den Längsrändern des Hohlprofilkörpers 1 geschieht das dadurch, dass ein Randbereich der Membran 8 in die Nut 6 eingelegt und anschließend ein Klemmprofil 9 in die Nut eingedrückt wird. An den Stirnseiten des Hohlprofilkörpers 1 erfolgt die Abdichtung der Membran 8 durch geeignete, aus dem Stand der Technik bekannte Maßnahmen, die in diesem Ausführungsbeispiel nicht dargestellt sind.The top of the supporting wall 2 serves as a support surface for a porous and elastic membrane 8th which is made of polyurethane. To ensure proper functioning of the membrane 8th To ensure this must be gas-tight in its edge regions on the hollow profile body 1 be determined. At the longitudinal edges of the hollow profile body 1 This is done by a marginal area of the membrane 8th in the groove 6 inserted and then a clamping profile 9 is pressed into the groove. At the end faces of the hollow profile body 1 the membrane is sealed 8th by suitable, known from the prior art measures, which are not shown in this embodiment.

Die Tragwand 2 und die Basisplatte 3 sind durch zwei Querstege 7 gegeneinander ausgesteift. Sie schließen zwischen sich einen Gaszufuhrkanal 10 ein. Aus diesem Gaszufuhrkanal 10 führt eine Durchgangsöffnung 11 in einen zwischen der Membran 8 und der Oberseite der Tragwand 2 gebildeten Zwischenraum 12.The supporting wall 2 and the base plate 3 are by two transverse bridges 7 stiffened against each other. They close a gas supply channel between them 10 one. For this gas supply channel 10 leads a passage opening 11 in one between the membrane 8th and the top of the support wall 2 formed gap 12 ,

Die Durchgangsöffnung 11 ist durch ein Ventilelement 13 abgedeckt. Dieses besteht aus einem starren Ventilteller 14 und einem starren Ventilschaft 15. Das Ventilelement 13 ist einstückig aus Kunststoff hergestellt.The passage opening 11 is through a valve element 13 covered. This consists of a rigid valve plate 14 and a rigid valve stem 15 , The valve element 13 is made in one piece from plastic.

Zur axialen Führung des Ventilelements 13 in der Durchgangsöffnung 11 ist ein Lagerblock 16 vorgesehen, der ebenfalls einstückig aus Kunststoff hergestellt und an die Unterseite der Tragwand 2 angeklebt ist. Er besitzt seitliche Flanschbereiche 17, die an ihrem Innenrand in einen ringförmigen Kragen 18 übergehen, dessen Außendurchmesser auf den Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 11 so abgestimmt ist, dass er mit geringem Spiel in die Durchgangsöffnung 11 eingeschoben werden kann. Von dem Kragen 18 gehen radiale Stege 19 ab, die zwischen sich Durchtrittsöffnungen 20 für das zuzuführende Gas freilassen. Die Stege 19 gehen an ihren dem Kragen 18 abgewandten Ende in eine hohlzylindrische Nabe 21 über, in der der Ventilschaft 15 axial geführt ist. Auf das dem Ventilteller 14 abgewandte Ende des Ventilschaftes 15 ist eine Mutter 22 mit einer Unterlegscheibe 23 aufgeschraubt. Diese dienen der Hubbegrenzung des Ventilelementes 13, d. h., sie verhindern ein Austragen des Ventilelementes 14 aus dem Lagerblock 16.For axial guidance of the valve element 13 in the passage opening 11 is a storage block 16 provided, which is also made in one piece from plastic and to the underside of the support wall 2 is glued on. It has lateral flange areas 17 at its inner edge in an annular collar 18 pass whose outer diameter to the inner diameter of the passage opening 11 is tuned so that he with little clearance in the passage opening 11 can be inserted. From the collar 18 go radial webs 19 off, the passageways between them 20 for the gas to be supplied. The bridges 19 go to her the collar 18 opposite end in a hollow cylindrical hub 21 over, in the valve stem 15 is guided axially. On the valve disk 14 opposite end of the valve stem 15 is a mother 22 with a washer 23 screwed. These serve to limit the stroke of the valve element 13 , ie, they prevent a discharge of the valve element 14 from the storage block 16 ,

Bei Gaszufuhr (1) hebt der Ventilteller 14 von der Oberseite der Tragwand 2 ab, so dass Gas in den Zwischenraum 12 zwischen der Membran 8 und der Oberseite der Tragwand 2 strömen kann. Dadurch wird die Membran 8 gespannt und Luft kann durch die geöffneten Poren feinblasig ausperlen. Wenn die Membran 8 im laufenden Betrieb gereinigt werden soll, wird die Gaszufuhr gestoppt. Dadurch senkt sich der Ventilteller 14 auf die Oberseite der Tragwand 2 ab. Da die Paarung Unterseite Ventilteller 14 und Oberseite der Tragwand 2 nicht gasdicht ist, kann das in dem Zwischenraum 12 befindliche Gas langsam aus dem Zwischenraum 12 durch die Durchgangsöffnung 11 hindurch in den Gaszufuhrkanal 10 entweichen, nachdem zuvor der Druck aus dem Gasleitungssystem abgeblasen worden ist.For gas supply ( 1 ) raises the valve disk 14 from the top of the supporting wall 2 off, leaving gas in the gap 12 between the membrane 8th and the top of the support wall 2 can flow. This will make the membrane 8th tense and air bubbles through the open pores fine bubbles. If the membrane 8th to be cleaned during operation, the gas supply is stopped. This lowers the valve disk 14 on top of the supporting wall 2 from. Since the mating underside valve disk 14 and top of the support wall 2 is not gas tight, that can be in the gap 12 located gas slowly from the gap 12 through the passage opening 11 through into the gas supply channel 10 escape after previously the pressure has been blown out of the gas line system.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2009/132374 A2 [0002] WO 2009/132374 A2 [0002]
  • EP 549518 A1 [0003] EP 549518 A1 [0003]

Claims (4)

Streifenbelüfter, umfassend einen länglichen Hohlprofilkörper, der einen Gaszufuhrkanal definiert und eine Tragwand aufweist, die als Stützfläche für eine gasdurchlässige Membran ausgeführt ist, wobei in der Tragwand mindestens eine Durchgangsöffnung für den Durchtritt eines Gases aus dem Gaszufuhrkanal in einen zwischen der Tragwand und der Membran gebildeten Zwischenraum vorgesehen ist, und der Durchgangsöffnung zur Steuerung des Gasdurchflusses ein Ventilelement zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (13) einen starren Ventilteller (14) aufweist, dessen Unterseite bei unterbrochener Gaszufuhr undicht auf der Oberseite der Tragwand (2) aufliegt und sich bei Gaszufuhr von der Oberseite der Tragwand (2) abhebt.A strip aerator, comprising an elongated hollow profile body defining a gas supply channel and having a support wall which is designed as a support surface for a gas-permeable membrane, wherein in the support wall at least one passage opening for the passage of a gas from the gas supply channel in a formed between the support wall and the membrane Interspace is provided, and the passage opening for controlling the gas flow is associated with a valve element, characterized in that the valve element ( 13 ) a rigid valve plate ( 14 ), whose underside with interrupted gas supply leaking on the upper side of the support wall ( 2 ) rests and at gas supply from the top of the support wall ( 2 ) takes off. Streifenbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur axialen Führung des Ventilelements (13) in der Durchgangsöffnung (11) ist ein Lagerblock (16) vorgesehen.Strip aerator according to claim 1, characterized in that for the axial guidance of the valve element ( 13 ) in the passage opening ( 11 ) is a storage block ( 16 ) intended. Streifenbelüfter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerblock (16) einen ringförmigen Kragen (18) besitzt, dessen Außendurchmesser auf den Innendurchmesser der Durchgangsöffnung (11) so abgestimmt ist, dass er mit geringem Spiel in die Durchgangsöffnung (11) eingeschoben werden kann.Strip aerator according to claim 2, characterized in that the bearing block ( 16 ) an annular collar ( 18 ) whose outer diameter to the inner diameter of the passage opening ( 11 ) is tuned so that he with a small clearance in the passage opening ( 11 ) can be inserted. Streifenbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Kragen (18) radiale Stege (19) abgehen, die zwischen sich Durchtrittsöffnungen (20) für das zuzuführende Gas freilassen, wobei die Stege (19) an ihrem dem Kragen (18) abgewandten Ende in eine hohlzylindrische Nabe (21) übergehen, in der ein Ventilschaft (15) axial geführt ist.Strip aerator according to claim 1, characterized in that of the collar ( 18 ) radial webs ( 19 ), which pass between them ( 20 ) for the gas to be supplied, the webs ( 19 ) at her the collar ( 18 ) facing away from the end in a hollow cylindrical hub ( 21 ), in which a valve stem ( 15 ) is axially guided.
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