DE1557219C

DE1557219C - Stirring and homogenizing device for viscous media, especially flowing manure

Info

Publication number: DE1557219C
Application number: DE19671557219
Authority: DE
Inventors: der Anmelder. BOIf 13-04 ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-10-14
Filing date: 1967-10-14
Publication date: 1973-03-22

Description

Die Erfindung betrifft eine Rühr- und Homogenisierungsvorrichtung für dickflüssige Medien, insbesondere Fließmist, in einer Sammelgrube, mit einer von einer Flüssigkeitspumpe gespeisten, zum Flüssigkeitsspiegel schrägstellbaren Rührdüse.The invention relates to a stirring and homogenizing device for viscous media, in particular Flowing manure, in a sump, fed by a liquid pump, to the liquid level tiltable stirring nozzle.

Dickflüssige Medien wie Fließmist bilden, wenn sie wenig bewegt werden, oben durch Austrocknen od. dgl. eine verhältnismäßig feste und im wesentlichen starre Schwimmdecke. Es ist bekannt, diese Decke dadurch wieder zu zerstören oder ihre Bildung zu erschweren, daß man einen Flüssigkeits-Rührstrahl aus einer schräg zu ihr angestellten Rührdüse auf die Decke einwirken läßt. Die Rührdüse wird bei einer bekannten Ausführung oberhalb der Decke angeordnet und schräg nach unten angestellt. Bei einer anderen Ausführung befindet sich die Düse unterhalb des Flüssigkeitsspiegels und ist schräg nach oben, angestellt. Im ersteren Fall soll dabei die Decke durch den Druckstrahl direkt aufgebrochen werden, während im zweiten Fall die Decke durch den Druckstrahl von unten her aufgelöst werden soll. Zudem soll der Druckstrahl die Flüssigkeit derart in Bewegung halten, daß die Decke immer weiter zerstört wird. Mit den bekannten Vorrichtungen konnte dies jedoch nur unvollkommen erreicht werden, insbesondere ist der Energieaufwand im Vergleich zu dem erzielten Ergebnis unverhältnismäßig groß.Viscous media such as rubbish form, if they are little agitated, at the top by drying out or the like. A relatively solid and essentially rigid floating cover. It is known this To destroy the cover again or to make its formation more difficult, a liquid stirring jet can act on the ceiling from a stirring nozzle positioned at an angle to it. The stirring nozzle is at a known design arranged above the ceiling and hired obliquely downwards. With another Execution, the nozzle is below the liquid level and is inclined upwards. In the former case, the ceiling should be broken open directly by the pressure jet, while in the in the second case, the ceiling is to be dissolved by the pressure jet from below. In addition, the pressure jet should keep the liquid moving in such a way that the ceiling continues to be destroyed. With the known However, this could only be achieved imperfectly devices, in particular the Energy expenditure disproportionately large compared to the result achieved.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei der eingangs erwähnten Ausführung die Düsen so anzubringen, daß sie selbsttätig derart verstellt wird, daß sich ihr Anstellwinkel und ihre Relativanordnung zum Flüssigkeitsspiegel ständig ändert.The object of the invention is therefore to attach the nozzles in the above-mentioned embodiment in such a way that that it is automatically adjusted in such a way that its angle of attack and its relative arrangement to the Fluid level is constantly changing.

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß die Rührdüse in lotrechter Richtung einstellbar um eine quer zur Düsenachse liegende waagerechte Achse schwenkbar gehalten und fest mit wenigstens einem Schwimmer verbunden.For this purpose, according to the invention, the stirring nozzle is adjustable in the vertical direction by a transverse direction The horizontal axis lying to the nozzle axis is held pivotably and fixed with at least one Swimmers connected.

Durch die Relativanordnung von Düse, Schwenkachse und Schwimmer können hier verschiedenartige Anordnungen und Bewegungsspiele der Düse und des Druckstrahls in bezug auf die Flüssigkeitsoberfläche bzw. die Fließmistdecke ermöglicht werden. In der Regel wird sich die Düse ständig im Bereich der Schwimmdecke befinden, so daß sie, dem Wellenspiel folgend, abwechselnd in die Flüssigkeit eintaucht und sich dann wieder aus dieser heraushebt. In jedem Fall wird aber durch die Schwimmersteuerung erreicht, daß sich Einwirkungswinkel und Einwirkungsabstand des Rührstrahls zum Flüssigkeitsspiegel ständig ändern. Die Decke wird daher nicht nur im unmittelbaren Düsenbereich, sondern auch in größerer Entfernung beaufschlagt. Auch die Geschwindigkeit des Düsenstrahles ist diesem Wechselspiel unterworfen.Due to the relative arrangement of the nozzle, pivot axis and float, different types of Arrangements and movements of the nozzle and the pressure jet in relation to the liquid surface or the liquid manure cover can be made possible. As a rule, the nozzle is constantly in the area of the Floating cover are located so that they, following the wave play, alternately immersed in the liquid and then stands out again from this. In any case, the float control achieves that the angle of action and the distance of action of the stirring jet to the liquid level are constantly changing. The ceiling is therefore not only in the immediate nozzle area, but also at a greater distance applied. The speed of the jet is also subject to this interplay.

Durch den Druckstrahl wird die Wellenbildung ständig verstärkt. Je größer die Wellen sind, um so größere Schwenkausschläge führt auch die Rührdüse aus. Sie muß nicht um eine definierte Achse schwenken, sondern lediglich den Freiheitsgrad haben, sich so in bezug auf den meist lückseitig angebrachten Schwimmer oder eine Momentan-Schwenkachse heben und senken zu können, daß der Druckstrahl entsprechend unterschiedlich zur Horizontalen geneigt ist. Unterhalb der Decke kann bei schräg nach unten angestellter Düse eine ausgeprägte Rührströmung beispielsweise zum Aufrühren des Bodensatzes entstehen, wobei größere Flüssigkeitsteile mitbewegt werden. Dabei ist jedoch der Staudruck bzw. der zu überwindende Widerstand verhältnismäßig groß, was eine Verminderung der Ausströmgeschwindigkeit an der Düse zur Folge hat. Diese Wirkung ist in der Fließmistdecke selbst zufolge des größeren Widerstandes noch ausgeprägter. Dem Widerstand entsprechend bildet sich dabei im ganzen Leitungssystem zwischen Pumpe und Düse ein überhöhter Druck, der beim Auftauchen der Düse über den Flüssigkeitsspiegel plötzlich freigegeben wird, wobei ein großer Anteil der statischen Druckenergie in kinetische Energie umgesetzt wird, d. h., die Austrittsgeschwindigkeit des Rührstrahles wird entsprechend vergrößert, so daß dieser schon vor dem Auftauchen den letzten Teil der Decke durchbricht, weit über diese hinwegschießt und beim anschließenden Eintauchen der Düse wieder mit der noch großen Geschwindigkeit von oben auf die Decke zur Einwirkung kommt. Es wird also in Intervallen beim Eintauchen ein Energiespeicher geladen und die gespeicherte Energie wird beim Auftauchen schlagartig freigegeben. Es versteht sich, daß durch die dabei erzielten Kraftspitzen an der Decke ein größerer Durchbruchseffekt als mit den bekannten Vorrichtungen erzielt wird. Auch die Rührwirkung ist zufolge der wechselnden, recht unterschiedlichen Strahleinwirkung wesentlich verbessert.The wave formation is constantly intensified by the pressure jet. The bigger the waves, the bigger The agitator nozzle also performs swivel deflections. It does not have to swivel around a defined axis, but only have the degree of freedom, so with regard to the float, which is usually attached to the gap or to be able to raise and lower an instantaneous pivot axis so that the pressure jet differs accordingly is inclined to the horizontal. Below the ceiling can be employed at an angle downwards Nozzle creates a pronounced stirring flow, for example to stir up the sediment, with larger ones Liquid parts are moved along with it. However, this is the dynamic pressure or the resistance to be overcome relatively large, which results in a reduction in the outflow speed at the nozzle has. This effect is even more pronounced in the liquid manure cover itself due to the greater resistance. Depending on the resistance, it forms in the entire pipe system between the pump and the nozzle Excessive pressure that is suddenly released when the nozzle rises above the liquid level where a large proportion of the static pressure energy is converted into kinetic energy, d. h., the Exit speed of the stirring jet is increased accordingly, so that this is before Emerging breaks through the last part of the ceiling, shoots far over this and during the subsequent Immerse the nozzle again with the still high speed from above onto the ceiling to act comes. An energy store is charged and the stored one is charged at intervals when immersed Energy is suddenly released when you surface. It goes without saying that by doing this Force peaks on the ceiling a greater breakthrough effect than achieved with the known devices will. The stirring effect is also due to the changing, quite different jet effects much improved.

Schwimmende Rührdüsenaggregate sind an sich bekannt. So hat man nach der französischen Patentschrift 1 207 073 schon in einem geschlossenen Tank eine auf der Flüssigkeit schwimmende Scheibe vorgesehen, die in ihrer Mitte an einen Druckgasschlauch angeschlossen ist und unterseitig mit Abstand vom Flüssigkeitsspiegel mehrere etwa tangential gerichtete Druckgasdüsen aufweist. Diese Vorrichtung dient jedoch zum Herstellen von Emulsionen, wobei es auf eine besondere Feinverteilung des Gases in der Flüssigkeit ankommt. Die an der Flüssigkeitsoberfläche erzielte Wellenbewegung ist weitgehend gleichförmig, und die Düsen können sich zum Flüssigkeitsspiegel nur so wenig schrägstellen, daß das Auflösen einer festen Flüssigkeitsdecke dort nicht möglich ist.Floating agitator nozzle assemblies are known per se. So according to the French patent specification 1 207 073 a disk floating on the liquid is already provided in a closed tank, which is connected to a compressed gas hose in the middle and at a distance from the underside Liquid level has several approximately tangentially directed compressed gas nozzles. However, this device serves for the production of emulsions, whereby there is a special fine distribution of the gas in the liquid arrives. The wave movement achieved on the surface of the liquid is largely uniform, and the nozzles can incline only so little to the liquid level that a solid can be dissolved Liquid blanket is not possible there.

Die Zeichnung gibt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wieder.The drawing shows an example embodiment of the invention.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Rühr- und Homogenisierungseinrichtung in einer ersten Betriebsstellung und1 shows a stirring and homogenizing device according to the invention in a first operating position and

F i g. 2 die gleiche Vorrichtung in einer zweiten Betriebsstellung.F i g. 2 the same device in a second operating position.

Gemäß der Zeichnung weist die Vorrichtung ein Halterohr 1 auf, das oben in einer nicht gezeigten an sich bekannten Drehvorrichtung gehalten ist, mittels welcher es um 360° gedreht und zur Anpassung an den Flüssigkeitsspiegel in der Höhe verstellt werden kann. An seinem oberen Ende ist das Halterohr durch einen flexiblen Schlauch mit einem Pumpenaggregat verbunden, das die Rührflüssigkeit fördert. Das Rohr ragt nach unten durch eine Öffnung in einer eine Fließmistgrube 5 überspannenden Deckplatte 6 hindurch, und an seinem unteren Ende ist ein Rohrbogen von vorzugsweise 90° angebracht. An diesen schließt sich ein Drehgelenk 2 an, das eine etwa waagerechte Schwenkachse hat und anderenendes mit einem Rohrstück 7 verbunden ist, das vorn eine Strahldüse 3 und hinten einen Schwimmer 4 trägt. Die Rührflüssigkeit wird also über das Rohrl, das Gelenk 2 und das Rohrstück 7 der Düse 3 zugeführt. Die Strahldüse besteht vorzugsweise aus elastischem Material. Das Drehgelenk 2 weist zweckmäßigerweise ein Kugellager auf, das aus Kunststoff gefertigt ist.According to the drawing, the device has a holding tube 1, the above in a not shown known rotating device is held, by means of which it rotated 360 ° and to adapt to the height of the liquid level can be adjusted. The holding tube is through at its upper end a flexible hose is connected to a pump unit that conveys the stirring fluid. The pipe protrudes downward through an opening in a cover plate 6 spanning a manure pit 5, and at its lower end a pipe bend of preferably 90 ° is attached. Closes to this a swivel joint 2, which has an approximately horizontal pivot axis and the other end with a piece of pipe 7 is connected, which carries a jet nozzle 3 at the front and a float 4 at the rear. The stirring liquid is thus fed to the nozzle 3 via the pipe, the joint 2 and the pipe section 7. The jet nozzle consists preferably made of elastic material. The swivel joint 2 expediently has a ball bearing on, which is made of plastic.

Das Rohr 1 ist hier höhenmäßig so eingestellt, daß sich das Drehgelenk! etwa in Höhe des mit einer Schwimmdecke versehenen Flüssigkeitsspiegels 8 befindet. Bei ebenem Flüssigkeitsspiegel liegt die Düse in dessen Höhe etwa waagerecht. Beim Einschalten der Rührwerkpumpe ergeben sich daher immer stärkere Wellenbewegungen. Da der Schwimmer 4 diesen Wellenbewegungen folgt, pendelt das ganze, aus Schwimmer, Rohrstück 7 und Düse 3 bestehende Schwimmeraggregat ständig um das waagerechte Drehgelenk 2. Die Düse, die in F i g. 1 schräg nach oben eingestellt ist, senkt sich anschließend bis etwa in die Stellung in Fig.2, wobei die Düsenöffnung teilweise in die Flüssigkeit eintaucht. Die Eintauchdauer kann dabei durch die Höheneinstellung des Rohres 1 geregelt werden.The height of the tube 1 is set so that the swivel joint! about the same as with a Floating cover provided liquid level 8 is located. The nozzle lies when the liquid level is level at its height approximately horizontally. When the agitator pump is switched on, the result is always stronger Wave movements. Since the swimmer 4 follows these wave movements, the whole commutes Float, pipe section 7 and nozzle 3 existing float unit constantly around the horizontal Swivel joint 2. The nozzle shown in FIG. 1 is set at an angle upwards, it then lowers to about in the position in Fig.2, with the nozzle opening partially immersed in the liquid. The immersion time can be adjusted by adjusting the height of the pipe 1 be managed.

Abweichend von der dargestellten Ausführung kann auch die Düse gegenüber der gemeinsamen Achse 10 etwas nach unten abgewickelt sein. Dabei ist die Eintauchdauer vergrößert, und der Rückstoß des Rührstrahls drückt den Schwimmer entgegen der Auftriebskraft nach unten. Dadurch wird eine gewisse Vorspannkraft aufgebracht, die größere Steuerungsempfindlichkeit und damit auch größere Schwenkausschläge ermöglicht. Vor allem wird auf diese Weise stärker auf die Schwimmdecke eingewirkt.Notwithstanding the embodiment shown, the nozzle opposite the common Axis 10 should be unwound a little downwards. The immersion time is increased, and the recoil of the The stirring jet pushes the float down against the buoyancy force. This creates a certain Pretensioning force applied, the greater control sensitivity and thus also greater swivel deflections enables. Above all, this means that the floating cover is acted on more strongly.

An Stelle des einzigen gezeigten Schwimmers 4 können auch deren mehrere vor oder hinter den Drehgelenk 2 angeordnet sein. Auf diese Weise läßt sich erreichen, daß das höhenverstellbare Rührgerät dem Flüssigkeitsspiegel selbsttätig folgen kann, wenn beispielsweise Grubenflüssigkeit abgepumpt wird.Instead of the only float 4 shown, several can also be in front of or behind the swivel joint 2 be arranged. In this way it can be achieved that the height-adjustable mixer the Fluid level can follow automatically, for example when pit fluid is pumped out.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Stirring and homogenizing device for viscous media, especially flowing manure, in a sump, with one fed by a liquid pump, to the liquid level inclined agitator nozzle, characterized in that the agitator nozzle (3) in a vertical Direction adjustable and held pivotable about a horizontal axis lying transversely to the nozzle axis and fixed with at least a float (4) is connected.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that between the nozzle (3) and the float (4) a pivot bearing (2) is provided.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the float (4) is mounted displaceably along the nozzle axis.

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that at least one Float (4) is provided with devices for filling and draining liquid.

5. Apparatus according to claim 2, characterized in that the pivot bearing (2) on one vertically displaceable carrier (I) attached and pivotable about the vertical carrier axis.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the carrier (1) of the pivot bearing (2) at least freely adjustable in height in a vertical rotary guide, preferably one Ball guide bushing, is attached.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least that The nozzle assembly (3, 4) is made of corrosion-resistant plastic.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that at least the horizontal Pivot bearing (2) is formed by a roller bearing made of plastic.