DE1813938A1 - Oberflaechenbeluefter zum Umwaelzen und Belueften von Fluessigkeiten,insbesondere fuer Abwasserreinigungsanlagen - Google Patents

Oberflaechenbeluefter zum Umwaelzen und Belueften von Fluessigkeiten,insbesondere fuer Abwasserreinigungsanlagen

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DE1813938A1 DE19681813938 DE1813938A DE1813938A1 DE 1813938 A1 DE1813938 A1 DE 1813938A1 DE 19681813938 DE19681813938 DE 19681813938 DE 1813938 A DE1813938 A DE 1813938A DE 1813938 A1 DE1813938 A1 DE 1813938A1
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    • Y10S261/71—Sewage aerators; rotating

Description

Die Erfindung betrifft einen Oberflächenbelüfter
zum Umwälzen und Belüften von Flüssigkeiten in einem Becken, insbesondere für Abwasserreinigungsanlagen, mit einem teilweise in die Flüssigkeit eintauchenden, um eine vertikale Achse drehbaren Rotor, der mit einer Anzahl durch annähernd radial gerichtete Schaufeln und einer unteren, äusseren ringförmigen Leitwand, sowie einer oberen inneren Leitwand begrenzter Leitkanäle zur Förderung und Umwälzung der Flüssigkeit im Becken versehen ist, welche Leitkanäle in vertikaler Ebene derart gekrümmt sind, dass die am untern Ende des Rotors in vertikaler Richtung in die Leitkanäle eintretende Flüssigkeit um wenigstens annähernd 90° umgelenkt und an der Peripherie des Rotors in radialer Richtung zu den Leitkanalsauslassöffnungen austritt, die längs eines Kreisumfanges des Rotors von grösserem Durchmesser als derjenige der kreisringförmig um die Rotorachse angeordneten Leitkanaleinlässe liegen.
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Zum wirtschaftlichen Betrieb solcher Oberflächenbelüfter ist es einerseits erforderlich, dass sie ein möglichst geringes. Gewicht aufweisen, damit Brücken und Tragwerke über den Bekken leichter gebaut werden können und infolge geringen vertikalen Lasten eine längere Lebensdauer der Lager und des Getriebes erreicht wird. Anderseits soll auch der Energiebedarf zum Antrieb des Rotors möglichst gering sein, was erfordert, dass günstige Strömungsverhältnisse für die vom Rotor geförderte Flüssigkeit und für die Aufrechterhaltung der Umwälzzirkulation im Becken und die Rotation des Rotors in der Flüssigkeit geschaffen werden, um Reibungsverluste möglichst zu vermeiden.
Um diesen Bedingungen zu entsprechen, ist bei dem erfindungsgemässen Oberflächenbelüfter die äussere Umfangswand des in die Flüssigkeit eintauchenden Teils des Rotors zwischen dem oberen und unteren Umfangsrand der genannten, die Leitkanäle begrenzenden unteren, äusseren ringförmigen Leitwand durch eine gerade Kreiskegelfläche gebildet, die mit dieser Leitwand einen flüssigkeitsdichten, ringförmigen Hohlraum bildet«
Dieser Hohlraum erzeugt einen Auftrieb des in die Flüssigkeit eintauchenden Rotors, so dass dessen Gewicht teilweise oder ganz aufgehoben werden kann. Zweckmässig kann der Hohlraum mit einem spezifisch leichten synthetischen Schaumstoff ausgefüllt werden, wodurch der Auftrieb noch gesteigert werden kann und das Eigengewicht des Rotors zusammen mit dem zusätzlichen Gewicht, welches durch den bei der Förderung von Flüssigkeit am unteren Einlaufende des Rotors hervorgerufenen Unterdruck wirksam wird, vollständig aufgehoben werden kann.
In dieser Weise bildet der infolge des Hohlraumes des Rotors entstehende Auftrieb eine dem Eigengewicht und der nach unten wirkenden Sogkraft dauernd entgegenwirkende Kraft, durch welche die Lagerkräfte und die Reibung in den. Lagern reduziert und damit der mechanische Wirkungsgrad des Systems, erhöht wird.
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Ausserdera wird durch die Ausbildung der Umfangswand des in die Flüssigkeit eintauchenden Teils des Rotors als gerade Kreiskegelfläche eine Wirbelbildung der längs dieser Umfangswand und relativ zu ihr strömenden Flüssigkeit vermieden, so dass die Reibungsverluste an der Wand des Rotors ausserordentlich gering sind.
Ausführungsbeispiele eines Oberflächenbelüfter gemäss der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch ein Belebungsbecken mit dem Belüftungsrotor in Betriebsstellung in der zu belüftenden Flüssigkeit, ·
Fig. 2 zeigt den Belüftungsrotor im achsialen Schnitt in grösserem Masstab,'
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Belüftungsrotors im achsialen Schnitt,
Fig. 4 ist ein Grundriss des Belüftungsrotors nach Fig. 3, wobei in der rechten Hälfte der Figur die obere Abschlusswand des Rotors entfernt ist,
Fig. 5 ist eine Teilansicht von aussen auf die
Auslassöffnungen der Leitkanäle des Rotors in Richtung des Pfeiles & in Fig. 4,
Fig. 6 ist ein achsialer Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des Belüftungsrotors,
Fig. 7 ist ein Grundriss zu Fig. 6 bei abgenom*· mener oberer Abschlusswand des Rotors,
Fig. 8 ist eine Teilansicht von aussen auf die Auslassöffnungen des Rotors in Richtung des Pfeiles b, in Fig. 5.
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In Fig. 1 ist ein Belebungsbecken 1 beliebiger
Form, rund, quadratisch oder rechteckig einer Abwasserreinigungsanlage dargestellt. Ueber dem Becken ist ein Laufsteg 2 angeordnet, der den Oberflächen-Belüftungsrotor 3 trägt. Dieser ist an einer vertikalen Welle 4 aufgehängt, die von einem Motor 5 unter Zwischenschaltung eines Getriebes 6 im einen oder anderen Drehsinn ange~ trieben werden kann.
Wie in Fig. 2 in grösserem Masstab dargestellt
ist, bildet der Belüftungsrotor 3 einen rotationssymmetrischen Körper, der vorzugsweise aus einem Kunststoff, beispielsweise glasfaserverstärktem Polyester, besteht. Dieser Körper besitzt ein zylindrisches Nabenstück 7, mittels welchem der Rotor 3 an der An» triebswelle 4 befestigt ist. Eine obere kreisförmige Deckplatte 8 ist mit dem oberen Ende des Nabenteils 7 fest verbunden. Zwischen einer oberen und inneren Rotorwand 9, die im Querschnitt wenigstens annähernd kreisförmig gekrümmt ist, und die am äussern Umfang mit der Deckplatte 8 und im Zentrum mit dem Nabenteil 7 fest verbunden ist, und einer* untern und äusseren ringförmigen Rotorwand 10, die im Querschnitt ebenfalls kreisförmig oder elliptisch gekrümmt ist, sind Schaufeln 11 angeordnet, die den Ringraum zwischen den beiden Wänden 9 und 10 in eine Anzahl Leitkanäle 12 unterteilen« Die Schaufeln 11 verlaufen mit leichter Krümmung in ungefähr radialer Richtung von der Eintrittskante am unteren Ende des Rotors 3 zur Austritt skante an der äusseren Peripherie des Rotors. Unterhalb der peripheren Austrittsöffnungen 16 der Leitkanäle 12 ist die Rotoraus aenwandung, welche, wie Fig. 1 zeigt, beim Betrieb des Rotors in die Flüssigkeit eingetaucht ist, durch eine Kreiskegelfläche gebildet, die mit der die Leitkanäle 12 begrenzenden, ringförmigen Leitfläche 10 einen ringförmigen, flüssigkeitsdichten Hohlraum 14 bildet. Dieser Hohlraum enthält einen spezifisch leichten, synthetischen Schaumstoff. Der Schaumstoff kann zum Beispiel in der Weise in den Hohlraum 14 eingebracht werden, dass in der äusseren Viand 13 eine Oeffnung vorgesehen wird, durch welche die Komponenten des
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zu schäumenden Kunst stoffes eingebracht werden, worauf die Schäumung vollzogen und nach abgeschlossener Schäumung die Oeffnung wieder verschlossen wird.
Die Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Belüftungsanlage ist wie folgt. Der Belüftungsrotor 3 wird an der Antriebswelle 4 in solcher Höhe inbezug auf den Sollflüssigkeitsspiegel 15 im Becken 1 aufgehängt, dass die Unterkante der Auslassöffnungen 16 der Leitkanäle 12 des Rotors ungefähr auf der Höhe des Flüssigkeitsspiegels liegen. Die Leitkanäle 12 sind also bis zur Höhe des Flüssigkeitsspiegels 15 mit Flüssigkeit gefüllt. Sobald der Motor 5 eingeschaltet und der Rotor 3 in Drehung versetzt wird, ist die in den Leitkanälen 12 befindliche Flüssigkeit der Wirkung der Fliehkraft unterworfen und wird in den Leitkanälen 12 angehoben und am äussern Rand des Rotors durch die Auslässe 16 der Leitkanäle in radialer Richtung ausgestossen. Es entsteht dadurch am unteren, in die Flüssigkeit eintauchenden Einlassende 17 des Rotors ein Unterdruck, durch welchen entsprechend der oben am äussern Umfang ausgestossenen Flüssigkeitsmenge ständig neue Flüssigkeit aus dem Raum unterhalb der Leitkanaleinlässe in die Kanäle 12 angesaugt, durch die Fliehkraft gehoben und oben durch die Auslässe 16 in radialer Richtung ausgestossen wird. Solange der Rotor dreht, besteht daher ein ständiger Kreislauf oder eine Umwälzung der im Becken 1 erfindlichen Flüssigkeit, Infolge der Drehung des in die Flüssigkeit eingetauchten Rotors wird allmählich der gesamte Inhalt des Beckens 1 in eine mit dem Rotor gleichsinnige, aber langsamere Drehbewegung versetzt.
Wie in Fig. 2 ersichtlich ist, verläuft das äussere Ende der Leitkanäle 12 über die Länge je geradlinig mit einer geringen Neigung nach aufwärts gegenüber der Horizontalen. Während die Leitwände 9 und 10 der Leitkanäle von ihrem innern Ende bis zum Endstück c: im Querschnitt etwa kreisförmig gekrümmt sind, bilden die äussern geraden Enden dieser Wände über die Länge .c mit der Horizontalen einen kleinen Winkel von 5 - 6 , zweckmässig etwa 5,5 .
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Die vom Rotor unten angesaugte und oben kontinuierlich durch die Auslässe 16 ausgestossene Flüssigkeit breitet sich fächerartig über die Oberfläche des Beckeninhaltes bis zur Seitenwandung des Beckere aus. Die radial gegen die Wandung strömende Flüssigkeit wird von der Wandung nach abwärts umgelenkt und infolge der langsamen Drehung des Beckeninhaltes wird jedes Flüssigkeitsteilchen im Becken eine schraubenlinienförmige Bewegung vom Flüssigkeitsspiegel 15 gegen den Boden des Beckens ausführen. Durch die schrägen Wandteile 18 des Beckens wird die in der Nähe des Beckenrandes und des Bodens des Beckens befindliche Flüssigkeit gegen die Mitte des Bekkens umgelenkt In der Mitte des Beckens ist die Flüssigkeit der Sogkraft des drehenden Rotors ausgesetzt und strömt in einer spiralförmig kreisenden Flüssigkeitssäule nach oben gegen den Rotor und in dessen Ansaugbereich, Der innere zentrale Teil dieser Flüs- ■ sigkeitssäule tritt durch den Einlauf 17 in die Leitkanäle 1? ein, welche die Flüssigkeit erneut anheben und durch die Austrittsöffnungen 16 in radialer Richtung ausstossen. Der Teil der im Zentrum des Beckens aufsteigenden. Flüssigkeit, der sich ausserhalb des Eintrittsdurchmessers der Einlauföffnung 17 des Rotors befindet, strömt entlang der Kreiskegelfläche 13 schräg nach oben und wird durch die zu den Austrittsöffnungen 16 radial ausgestossene Flüssigkeit ebenfalls radial umgelenkt und nimmt von neuem am Umwälzkreislauf teil. In dieser Weise befindet sich der gesamte Beckeninhalt in ständigem Kreislauf,
Die Auflösung der vom Rotor geförderten Flüssigkeit in einzelne Flüssigkeitsstrahlen durch die Leitkanäle 12 und das Ausstossen dieser Strahlen auf der Höhe des Flüssigkeitsspiegels im Becken ergibt einen intensiven Kontakt der Luft mit der Flüssigkeit= Wenn der Rotor dreht, bildet sich an jeder Austrittskante auf der Oberfläche der Flüssigkeit im Becken eine Stauwelle geringer Höhe und diese Stauwellen setzen sich bis an den Rand des Beckens fort. Ueber diese Stauwellen wird fortwährend Flüssigkeit aus den leicht aufwärtsgeneigten.Leitkanälen über einen weiten Bereich des Flüssigkeitsspiegels im Becken geworfen. Die Oberfläche der Flüssigkeit
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wird in dieser Weise aufgerauht und die Grenzschichtfläche zwischen Luft und Wasser vergrössert, was die Diffusion von Luft, bzw. Sauerstoff in der Flüssigkeit begünstigt.
Während bei bekannten Belüftungsrotoren ähnlicher Bauart, beispielsweise nach den schweizerischen Patenten 443,165 oder 439.139 die Aussenwand des Rotors durch die im Querschnitt etwa kreisförmig gekrümmte Ringwand 10 (Fig. 2) gebildet wurde, ist bei dem beschriebenen Rotor diese einwärtsgewölbte Wand durch die gerade Kreiskegelwand 13 abgedeckt. Es hat sich bei Rotoren nach den genannten Patentschriften gezeigt, dass infolge der gekrümmten Aussenwand des Rotors lie längs dieser Aussenwand strömenden Flüssigkeitsschichten zur Turbulenzbildung neigen. Die entstehenden Wirbei vergrössern die Reibung der Flüssigkeit längs der gekrümmten Wand, was sich auf den Energiebedarf zum Betrieb des Rotors ungünstig auswirkt, Wenn jedoch die Aussenwand 13, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt als gerade Kreiskegelfläche schräg nach oben und aussen verläuft, ist der Flächeninhalt der mit der'Flüssigkeit in Berührung stehenden Aussenflache des Rotors am geringsten, und es entsteht keine Turbulenz der Strömung entlang dieser im Querschnitt geraden Wand Die Reibungsverluste des sich in der Flüssigkeit drehenden Rotors sind bei dieser Formgebung am geringsten. Praktische Versuche haben gezeigt, dass mit einem Rotor gemäss Fig. 2, d.h. mit im Querschnitt gerader Aussem-rar.d 13 und mit Austrittsenden 16 der Leitkanäle 12, die unter einen geringen Austrittswinkel von etwa 5-6° gegenüber der Horizontalen nach oben geneigt sind, gegenüber den Rotoren nach den oben genannten Patentschriften erhöhte Leistungswerte erzielt werden. Bei gleichen Betriebsbedingungen wird mit dem beschriebenen Rotor ein um etwa 15$ höherer Sauerstoff-Eintrag kg Op/h, und ebenfalls ein um etwa 15% höherer Säuerst off ertrag kg 0_/kWh Energiebedarf, erhalten.
Ein weiterer bedeutender Vorteil wird mit dem beschriebenen Rotor infolge des grossen Hohlraumvolumens, das zwischen den Wänden 10 und 13 gebildet ist, erreicht. Da ausserdem die-
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ser Hohlraum noch mit einem Schaumstoff von spezifisch geringem Gewicht ausgefüllt ist, wird der in die Flüssigkeit im Becken eingetauchte Rotor nicht nur schwimmend gehalten, sondern es wird ihm ein Auftrieb erteilt. Ein geringes Gewicht des Oberflächenbelüfters bedeutet einen grossen Vorteil, Die Brücken, Laufstege und Tragwerke des Rotors können leichter gebaut werden, womit an Material eingespart werden kann. Gleichzeitig ergibt sich eine Erleichterung bei der Montage des Rotors, da dieser im gefüllten Zustand des Belüftungsbeckens schwimmend ein- oder ausgebaut v/erden kann. Beispielsweise beträgt das Eigengewicht eines Rotors von 3 m Durch-, messer etwa 450 kg. Beim Betrieb des Rotors entsteht durch den infolge Flüssigkeitsförderung durch die Leitkanäle gebildeten Unterdruck ein zusätzliches, auf die Rotorwelle wirkendes Gewicht von etwa 500 kg, das Gesamtgewicht des Rotors, ohne Motor und Getriebe beträgt somit etwa 950 kg. Durch das bei einem Rotor dieser Grosse zwischen den Wänden 10 und 13 vorhandene Hohlraumvolumen, das mit Schaurastoff gefüllt ist, wird ein Auftrieb von etwa 950 kg erreicht. Im Betriebszustand des Rotors wird also dessen Gesamtgewicht durch den Auftrieb vollkommen aufgehoben. Es bestehen daher im Betrieb des Rotors keine vertikalen Lasten, die Lagerkräfte und die Lagerreibung werden vermindert und der mechanische Wirkungsgrad gegenüber einem System ohne Auftrieb wird erhöht. Zugleich wird eine Verlängerung der Lebensdauer, sowohl für das Getriebe als auch für die Lager erzielt.
Im Ausführungsbc: sr,:'<jl nach FIg 3 bis 5 besitzt der Belüftungsrotor wieder eine obere Abdeckwand 8, eine Anzahl Leitkanäle 12 für die Flüssigkeit, welche unten am Einlass 17 des Rotors in vertikaler Richtung in die Leitkanäle eintritt, bei Drehung des Rotors durch Fliehkraftwirkung angehoben und am äussern Rand des Rotors in radialer Richtung ausgestossen wird. Die Leitkanäle 12 sind zwischen annähernd radial gerichteten Schaufeln 11, einer oberen und inneren.,, im Querschnitt kreisförmig gekrümmten Wand 9 und einer unteren und äusseren, im. Querschnitt kreisförmig oder elliptisch gekrümmten Ringwand 10 begrenzt» Die äusseren Enden
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dieser beiden Wände am Austritt der Leitkanäle sind parallel zueinander und unter einem kleinen Winkel von etwa 5° gegenüber der Horizontalen aufwärts geneigt. Die äussere, gekrümmte Ringwand 10 ist durch eine gerade Kreiskegelfläche 13 abgedeckt und im Hohlraum zwischen der Wand 10 und der Kegelfläche 13 ist ein Schaumstoff eingefüllt.
In einem Abstand von der oberen Deckwand 8 des Rotors ist eine rechtwinklig zur Rotorachse liegende Ringwand 20 vorgesehen, die innen mit dem Nabenteil 7 und aussen mit der Leitkanalwand 9 fest verbunden ist. Zwischen den Wänden 8, 20, dem Nabenteil 7 xmd dem äusseren Teil der Leitkanalwand 9 ist in dieser Weise unter der Deckwand 8 ein Ringraum 21 gebildet. In der Deckwand 8 sind im gezeigten Beispiel fünf Oeffnungen 22 vorgesehen, die den Ringraum 21 mit der Aussenluft verbinden. In der Leitkanalwand 9, die den Ringraum 21 nach aussen abschliesst, ist in jedem Leitkanal 12 eine längliche, schmale Oeffnung 23 vorgesehen, die sich längs der konkaven Seite der in radialer Richtung leicht gekrümmten Schaufeln 11 erstreckt s Jeder Leitkanal 12 ist in dieser Weise durch die Oeffnung 23, den Ringraum 21 und die Oeffnungen mit der Aussenluft verbunden.
Im Betrieb des Belebungsbeckens kann der Rotor im einen oder andern Drehsinn umlaufen, wie in Fig. 4 durch die Pfeile d und er angedeutet ist. Wenn der Rotor im Sinne des Pfeiles d dreht, so verläuft die Krümmung der Schaufeln 11 am Austritt der Leitkanäle entgegengesetzt zur Drehrichtung. Diese Drehrichtung wird als V|schleppend" bezeichnet. Bei Drehung des Rotors im Sinne des Pfeiles e, sind die Schaufeln 11 am Austritt der Leitkanäle in Drehrichtung gekrümmt. Diese Drehrichtung wird als "stossend" bezeichnet. Bei schleppender Drehung im Sinne des Pfeiles d. erzeugen die Endkanten der Schaufeln eine verhältnismässig geringe Turbulenz der zu den Leitkanälen austretenden Flüssigkeit. Die Flüssigkeit innerhalb der Leitkanäle wird sich bei dieser Drehrichtung des Rotors hauptsächlich gegen die-konvexe Seite der Schaufeln
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stauen und längs dieser konvexen Seite zu den Kanälen ausgestossen, während längs der konkaven Seite der Schaufeln keine oder nur wenig Flüssigkeit strömt. Bei dieser schleppenden Drehrichtung des Rotors ist der Luft-, bzw. Säuerstoffeintrag in die Flüssigkeit reduziert.
Bei stossender Drehrichtung, im Sinne des Pfeiles e, dagegen wird die Turbulenz der Flüssigkeit am Austritt der Kanäle vergrössert, weil die austretende Flüssigkeit durch die Endkanten der in Drehrichtung gekrümmten Schaufeln sozusagen abgerissen wird. Der Sauerstoffeintrag in die Flüssigkeit ist infolge der stärkeren Turbulenz erhöht. Ausserdem wird bei der Drehrichtung jj des Rotors die durch die Leitkanäle strömende Flüssigkeit gegen die konkave Seite der Schaufeln 11 gestaut und strömt an den mit der Aussenluft in Verbindung stehenden Oeffnungen 23 in der Leitkanalwand 9 vorbei. Infolge der grossen Geschwindigkeit, mit welcher die Flüssigkeit an den Oeffnungen 23 vorbeiströmt, übt sie eine Saugwirkung im Ringraum 21 aus. Luft wird durch die Oeffnungen 22 in der Deckwand 8, die oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Becken liegt, in den Ringraum 21 angesaugt und durch die Oeffnungen 23 jedes Leitkanals von der vorbeiströmenden Flüssigkeit nach dem Prinzip einer Wasserstrahlpumpe mitgerissen, und wird mit der Flüssigkeit vermischt zu den Leitkanalaustritten ausgestossen.
Beim stossenden Betrieb des Rotors, also Drehung
im Sinne des Pfeiles ,e, ist der Sauerstoffeintrag in die Flüssigkeit kg Op/h, bedeutend grosser als bei schleppendem Betrieb, Drehung im Sinne des Pfeiles d, da durch die stossenden Schaufeln 11 die Flüssigkeitsoberfläche im Becken stärker aufgerauht wird, und durch die Oeffnungen 23 zusätzliche Luft mit der durch die Leitkanäle strömenden Flüssigkeit vermischt wird. Der Säuerstoffeintrag bei stossendem Betrieb kann entsprechend der Drehzahl des Rotors das Doppelte desjenigen bei schleppendem Betrieb erreichen. Die Betriebsweise des Rotors kann daher in einfacher Weise den verschiedensten Betriebserfordernissen angepasst werden. Natürlich ist auch der Energiebedarf bei stossendem Betrieb etwas grosser als bei schleppendem Betrieb.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6, 7 und 8 des Rotors entspricht demjenigen nach Fig. 3 bis 5, mit der Ausnahme, dass im Bereich des Ringraumes 21 zwischen den horizontalen Rotorwänden 8 und 20 die Leitkanalwand 9 nicht vorhanden ist. Die gekrümmte Wand 9 erstreckt sich vom Einlauf 17 nur bis zur Wand 20, so dass der Ringraum 21 gegen aussen vollständig offen ist und an den inneren Schaufelkanten 11' in den äusseren Teil der Leitkanäle 12 mündet.
Dieser Rotor kann ebenfalls in beiden Drehrichtungen <| und je, also schleppend oder stossend, umlaufen, Da der Ringraum 21 längs seinen ganzen Umfanges in die Leitkanäle 12 übergeht, wird bei Drehung des Rotors im einen oder andern Sinn ständig durch die hohe Geschwindigkeit der in den Leitkanälen 12 strömenden Flüssigkeit Luft aus dem Ringraum 21 mitgerissen und mit der Flüssigkeit unmittelbar vor deren Austritt aus dem Rotor vermischt.
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Claims (6)

  1. it
    P at e η t a η s ρ r ü ehe:
    1„ Oberflächenbelüfter zum Umwälzen und Belüften von Flüssigkeiten in einem Becken, insbesondere für Abwasserreinigungsanlagen, mit einem teilweise in die Flüssigkeit eintauchenden, um eine vertikale Achse drehbaren Rotor, der mit einer Anzahl durch annähernd radial gerichtete Schaufeln und einer untere, äussere ringförmigen Leitwand, sowie eine obere innere Leitwand begrenzter Leitkanäle zur Förderung und Umwälzung der Flüssigkeit im Becken versehen ist, welche Leitkanäle in vertikaler Ebene derart gekrümmt sind, dass die am unteren Ende des Rotors in vertikaler Richtung in die Leitkanäle eintretende Flüssigkeit um wenigstens annähernd 90° nach auswärts umgelenkt und an der Peripherie des Rotors in radialer Richtung zu den Leitkanalauslassöffnungen austritt , die längs eines Kreisumfanges des Rotors von grösserem Durchmesser als derjenige der kreisförmig um die Rotorachse angeordneten Leitkanaleinlässe liegen, dadurch gekennzeichnet, dass die äussere Umfangswand (13) des in die Flüssigkeit eintauchenden Teils des Rotors zwischen dem· oberen und unteren Umfangsrand der genannten die Leitkanäle (1?) begrenzenden unteren, äusseren ringförmigen Leitwand (10) durch eine gerade Kreiskegelfläche gebildet ist, die mit der Leitwand (10 einen flüssigkeitsdichten, ringförmigen Hohlraum (14) bildet.
  2. 2. Oberflächenbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Endteil (c) der in vertikaler Ebene um ungefähr 90° gekrümmten Leitkanäle (12) geradlinig verläuft und mit einer Neigung von etwa 5-6° gegenüber der Horizontalen nach auswärts ansteigt.
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  3. 3. Oberflächenbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (14) zwischen der äusseren kegelförmigen Umfangsflache (13) und der Leitkanalwand (10) mit spezifisch leichtem Schaumstoff gefüllt ist.
  4. 4. Oberflächenbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor oben durch eine Deckplatte (8) abgeschlossen ist, die sich von einem Nabenteil (7) des Rotors bis zur obern Kante der Austrittsöffnungen der Leitkanäle (12) erstreckt, und dass unterhalb der Deckplatte ein Ringraum (21) vorgesehen ist, der einerseits über Oeffnungen (22) in der Deckplatte (8) mit der Aussenluft und andererseits mit den Leitkanälen (12) in Verbindung * steht, zum Zwecke, dass durch die Saugwirkung der durch die Leit- ' kanäle strömenden'Flüssigkeit im Ringraum (21) ein Unterdruck erzeugt wird, durch welchen Luft durch die Oeffnungen (22) angesaugt und mit der Flüssigkeit in den Leitkanälen vermischt wird.
  5. 5. Oberflächenbelüfter nach Unteranspruch 4, dessen Schaufeln in radialer Richtung eine Krümmung aufweisen und jeder Leitkanal zwischen den Schaufeln einerseits von einer konvexen Schaufelfläche und andererseits von einer konkaven Schaufelfläche begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der unterhalb der Deckplatte (8) vorgesehene Ringraum (21) sich vom Nabenteil (7) des Rotors nach aussen bis zur inneren Begrenzungswand (9) der Leitkanäle g (12) erstreckt, und dass in dieser Wand (9) sich längs der konkaven ™ Schaufelfläche erstreckende Durchbrechungen (23) zur Verbindung des Ringraumes mit den Leitkanälen (12) vorgesehen sind.
  6. 6. Oberflächenbelüfter nach Anspruch 1 und den Unteransprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der um eine vertikale Achse (4) drehbare Rotor mit Antriebsmitteln gekuppelt ist, die zum Antrieb des Rotors im einen oder andern Drehsinn eingerichtet sind.
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    BAD ORIGINAL
DE1813938A 1968-05-28 1968-12-11 Oberflächenbelüfter zum Umwälzen und Belüften von Flüssigkeiten in einem Becken, insbesondere von Abwässern Expired DE1813938C3 (de)

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CH788668A CH463409A (de) 1968-05-28 1968-05-28 Oberflächenbelüfter zum Umwälzen und Belüften von flüssigkeiten, insbesondere für Abwasserreinigungsanlagen

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DE1813938A1 true DE1813938A1 (de) 1969-12-11
DE1813938B2 DE1813938B2 (de) 1973-09-27
DE1813938C3 DE1813938C3 (de) 1974-05-09

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DE1813938A Expired DE1813938C3 (de) 1968-05-28 1968-12-11 Oberflächenbelüfter zum Umwälzen und Belüften von Flüssigkeiten in einem Becken, insbesondere von Abwässern

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