DE1557051A1 - Ruehr- oder Mischvorrichtung,insbesondere Belueftungsvorrichtung fuer Klaeranlagen - Google Patents

Ruehr- oder Mischvorrichtung,insbesondere Belueftungsvorrichtung fuer Klaeranlagen

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DE1557051A1 DE19661557051 DE1557051A DE1557051A1 DE 1557051 A1 DE1557051 A1 DE 1557051A1 DE 19661557051 DE19661557051 DE 19661557051 DE 1557051 A DE1557051 A DE 1557051A DE 1557051 A1 DE1557051 A1 DE 1557051A1
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Description

  • Rühr- oder Mischvorrichtung, insbesondere Beluftungsvorri chtun für Kläranlagen.
  • Bei Rühr- oder Mischvorrichtungen, insbesondere Belüftungsvorrichtungen für Kläranlagen, besteht vorwiegend die Aufgabe, dem flüssigen Medium in genügender Menge und in intensiver Durchmischung Gas bzw. Luft zuzuführen.
  • Die Erfindung hat u. a. die Aufgabe, die Mischvorrichtung gleichzeitig für den- Belüftungsvorgang auszunutzen. Erfindungsgemäß geschieht das dadurch, daß ein oder mehr, insbesondere von strömungstechnisch profilierten Flügeln oder dergl. gebildeter Rotor die ?orm eines D ü 5 e n -k ö r p e r s hat. So wird z. B. erfindungsgemäß über einem flügel- oder propellerartigen Rotorblatt mit der konvexen Profilseite nach oben ein Hilfsflügel mit seiner konkaven Seite nach unten in der gleichen radialen Erstreckung derart angeordnet, daß beide einander zugeordneten Flügel eine D ü s e bilden. In der engsten Durchgangsstelle der Düse besteht ein erheblicher Unterdruck bzw. Druckabfall mit Geschwindigkeitsanstieg, der erfindungsgemäß zur Belüftung dadurch ausgenutzt wird, daß in diesem Bereich ein oder mehr Luftkanäle führen und munden, die ihre Ansaugöffnungen über dem Medium im Klärbecken usw. haben.
  • Auf diese Weise wird der Rotationsvorgang zwangsläufig auch Belüftungs-bzw. Begasungsvorgang.
  • Die Form der Düse ist nach Möglichkeit die einer Laval-, Venturi- oder dergl. Düse, die sich bekanntlich durch günstige Strömungsverhältnisse und die Möglichkeit einfacher rechnerischer Behandlung auszeichnen, Die Misen- oder liffusorkörper können verschiedene Form haben, insbesondere kann der sich erweiternde Abströmteil der Düse erfindungsgemäß ablösungserzwingend sein, indem z. B. der Diffusoröffnungswinkel größer als 70 bis 80 ist.
  • Auch ist es möglich, die liffusorwände zum Zwecke der Ablösung stufenförmig zu profilieren oder mit einem Ablösungaheck bzw. -spiegel enden zu lassen. Auf diese Weise wird eine starke Verwirbelung mit dem zu begasenden Medium erreicht.
  • Zum Zwecke einfacher Herstellung kann der untere Teil des Düsenkörpers das Profil einer gewölbten Platte oder dergl. haben, die bekanntlich bei zweckmäßigen Anstellwinkeln aerodynamisch den Vorteil geringer Widerstandsbeiwerte (Cw) und günstiger Auftriebsbeiwerte (Ca) hat.
  • Die Gas-bzw. Luftkanäle können sowohl radial durch den oberen Hilfsflügel wie auch durch beide Flügel und dann in Abzweigungen zu den verschiedenen Austrittsöffnungen führen; es ist jedoch auch möglich, etwa senkrecht auf dem Rotor profilierte Hohlatreben anzuordnen, die als Ansaugschächte dienen und gleichzeitig weitere Durchmischung des zu behandelnden Mediums ermöglichen.
  • Um eine weitgehende Erfassung des Mediums zu erreichen, sieht die Erfindung vor, den düsenartigen Rotationskörper z. B. in Propellerform in Relation zum Behält erdur chme s s er virtuell zu vergrößern. Das geschieht z. B. dadurch, daß der düsenförmige Körper von seiner Anlenkung an der senkrechten Achse bzw. Nabe in einem Bogen zu der unteren Behälterecke geführt wird. Dardberhinaus sind auch virtuelle Verlängerungen durch stufenartige, wellenartige oder dergl. Formgebungen des Düsenkörpers in seiner radialen Erstreckung möglich.
  • Durch koaxial hintereinander bzw. übereinander angeordnete Düsenkörper nach der Erfindung, die insbesondere mit gegenläufigem Drehsinn arbeiten-können, kann die Mischintensität gesteigert werden. Auch ist es möglich, die Außenflächen des Rotors konvex auszubilden, um an diesen Stellen Unterdruck- und damit Beschleunigungseffekte im tropfbaren Medium hervorzurufen.
  • Die Erfindung macht es ferner möglich, das Belüftungsmedium, z.B. Druckluft, gleichzeitig als Antriebsvorrichtung für den Mischrotor zu verwenden. Zu dem Zweck kann dem Austrittsdiffusor ein Reaktionsraum vorgeordnet werden, so daß sich ein dem Raketenantrieb bzw. Reaktionsantrieb ähnlicher Schubeffekt ergibt.
  • In Fig. 1 bis 7 ist die Erfindung beispielsweise wiedergegeben.
  • Fig. 1 ist eine-Vorderansicht eines Rotors nach der Erfindung und Fig. 2 bis 6 sind Querschnitte. Fig. 7 gibt eine Anordnung des Rotors beispielsweise wieder 1 ist die Trag- und Antriebswelle, 2 die Nabe, an der die den Düsenkörper bildenden Profile 3 und 4 angeordnet sind.
  • Mit 5 sind die Luftwege bezeichnet und mit 6 ein Endbegrenzungsmittel, z. B. in Form einer Endscheibe. 7 ist eine untere gewölbte Platte, über der ein Profilkörper 8 mit der Hohlstrebe 9 und dem Luftweg 10 angeordnet ist. Mit 11 ist ein stufenförmiges Ablösungsprofil und mit 12 ein Ablösungsspiegelheck bezeichnet. 13 ist ein Düsenträger mit dem Reaktionsraum 14 und dem Diffusor 15. Mit 16 und 17 sind nach außen stark konvex geformte Düsenkörperteile bezeichnet, an denen die Unterdruckgebiete durch ein - = Zeichen gekennzeichnet sind. 18 ist ein zu belüftender Behälter mit einem nach oben konvex gekrümmten Düsenkörper nach der Erfindung.
  • Die Figuren zeigen lediglich Beispiele der Erfindung, die auch in anderen Formen und Zusammenstellungen als den wiedergegebenen zur Anwendung kommen kann.

Claims (18)

  1. Patentansprückhe 1. Rühr- oder Mischvorrichtung, insbesondere Belüftungsvorrichtung für Kläranlagen und dergl., dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehr, inabesondere von dbereinander angeordneten, strömungstechnisch profilierten Flügeln (3,4) oder dergl. gebildeter rotierender D ü 8 e n k ö r p e r (3,4,6) im Bereich der engsten Düsenstelle bzw. in seinem Unterdruckbereich Zuführungskanäle und Öffnungen (5,10) für Gas bzw. Luft in den Strömungsweg des Dusenkörpers hat.
  2. 2. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse die Form einer Laval-, Venturidüse oder dergl. hat.
  3. -3. Rühr- oder Mischvorrichtung n-ach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusoröffnungsweinkel des düsenartigen Körpers ablösungserzwingend, z.B größer als 70 bis 80 ist.
  4. 4. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusorwandungen nach der engsten Düsenstelle stufenförmig (11) profiliert sind, von einem Ablösungsheck (12) oder dergl. begrenzt sind.
  5. 5. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der die Düse bildenden Teile die Form einer gewölbten Platte (7'), eines dünnen Profils oder dergl. hat.
  6. 6. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas- bzw. Luftwege (5,10) in der Längsrichtung des/der Flügel verlaufen und Austrittsöffnungen im Bereich der engsten Düsenstelle haben.
  7. 7. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas- bzw. Luftwege (10) durch auf den die Düse bildenden Teilen (8) aufgesetzte profilierte Hohlstreben (9) oder dergl. führen.
  8. 8. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenweite bzw. die engste Durchströmungsstelle der Düse verstellbar ist.
  9. 9. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 8,dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Erstreckung der Düsenkörper länger ist als die Diagonale zwischen dem Anlenkpunkt des Rotors an einer senkrechten Achse einerseits und der äußeren unteren Bodenecke des Misch- oder Belüftungsbehältera andererseits.
  10. 10. Ruhr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (19) - bezogen auf seine radiale Erstreckung - gewölbt, z. B. nach oben konvex gewölbt, ist.
  11. 11. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper - bezogen auf seine radiale Erstreckung - stufen- und wellenartig oder dergl. geformt ist.
  12. 12. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des um eine senkrechte Achse rotierenden Düsenkörpers durch Druckgas bzw.
    Druckluft z.B. als Strahl- oder Reaktionsantrieb erfolgt.
  13. 13. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmedium, insbesondere Druckluft, gleichzeitig Belütftungsmedium ist.
  14. 14. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Austrittsdiffusor des Rotationskörpers ein Reaktionsraum (14) nach Art von Rak"'etenantrieben oder dergl. vorgeordnet ist.
  15. 15. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die nach außen gerichteten Flächen (16,17) der den Düsenkörper bildenden Teile (11) Unterdruck erzeugend@, z. B. konvex, geformt sind.
  16. 16. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch. gekennzeichnet, daß die den Düsenkörper bildenden Flügel oder dergl. Endbegrenzungen, z.B. in Form von Endscheiben oder dergl., haben.
  17. 17. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Düsenkörper koaxial hintereinander angeordnet sind.
  18. 18. Rühr- oder Mischvorrichtung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwei hintereinander koaxial angeordnete Düsenkörper gegenläufigen Drehsinn haben.
    Leerseite
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2315984A1 (fr) * 1975-07-04 1977-01-28 Linde Ag Dispositif pour la gazeification d'un liquide
EP0530839A1 (de) * 1991-09-06 1993-03-10 Jürgen Marquardt Vorrichtung zum Dispergieren von den in einer Flüssigkeit verteilten Feststoffen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2315984A1 (fr) * 1975-07-04 1977-01-28 Linde Ag Dispositif pour la gazeification d'un liquide
EP0530839A1 (de) * 1991-09-06 1993-03-10 Jürgen Marquardt Vorrichtung zum Dispergieren von den in einer Flüssigkeit verteilten Feststoffen

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