DE2012917A1

DE2012917A1 - Vorrichtung zum Begasen von Flussig keiten, insbesondere zum Belüften fließender Gewässer

Info

Publication number: DE2012917A1
Application number: DE19702012917
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung P Antrag
Original assignee: Vogelbusch GmbH
Current assignee: Vogelbusch GmbH
Priority date: 1969-04-24
Filing date: 1970-03-18
Publication date: 1971-01-28
Also published as: AT291134B; DE2012917C3; GB1239727A; DE2012917B2; FR2043071A5; NL7003443A; CH502118A

Description

["Beiegexarnplar j p_srf nicht geändert wer'sn

to 18. März 197o —

Vogelbusch Gesellschaft m.b.H. in Wien (Österreich) Patentanmeldung ,

Vorrichtung zum Begasen von Flüssigkeiten, insbesondere zum Belüften fließender Gewässer

Die Erfindung bezieht sich auf ©ine Vorrichtung zum Begasen von Flüssigkeiten, insbesondere zum Belüften fließender Gewässer, bei deren Übergang auf ein niedrigeres Mi¥eau_o

Der Erfindung liegt dabei di@ Aufgab©■augrunde_e ©in© Vorrichtung der genannten Art- so aussufoil&cin^ daß di© die Niveaudifferenz zur ?erfiigpag stehen einbringung ausgenützt wird, s© AaB sich erübrigt, der sonst tür die Classiafüteisag sittols Pnaap©&₈ S©mpressoren od.dgl. erforderlich, ist« Bamit soll ©saögllelit ". werden, große Flüssigkeltsm©i3igf)a_s boispislsweis© mit Abwässern chemischer Fabriken überlastet© förflmt®!^ satloaall au be gasen. Aber auch in all

in tiefer liegende Behälter übesg^f-ülirt \aad müssen, soll dies mit
sein·

Erfindungsgemäß wird dies dadtoeft. ©galelt, daß für den Flüssigkeitsübergang eia laä.'fe ©iaciS¹ ©dey aetees¹®!! Gaselntritt soff nungen versehener' WlvLBB±^®itBh©bes_ vorgesehen ist« Unter Flüssigkeitsheber wird bekannt lieh ®im ei beiden Enden offene Leitung verstanden, welch® in einer Flüssigkeit unter deren Spiegel beginnt, über diesen enporführt, eiQh abwärts krünt und schließlich an einer Stelle, die tief er als der besagte Flüssigkeitsspiegel liegt, entweder frei oder unter eines »weiten, tiefer gelegenen Flüssigkeitsspiegel endet. Sobald der Flüssigkeitsaeber elnaal Mit Flüssigkeit gefüllt

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1st, fließt diese nach bekannten Gesetzen durch den Heber, wobei sie in ihm unter einem geringeren Druck als dem auf den FlüssigkeitsspiegeIn lastenden Atmosphärendruck steht. Durch diesen Unterdruck wird in einen, erfindungsgemäß mit Gaseintrittsöffnungen versehenen Heber Gas eingesaugt und in Blasenform in der durch den Heber strömenden Flüssigkeit verteilt. Um dabei das Gas möglichst gleichmäßig über den Strömungsquerschnitt des Hebers zu verteilen, können übrigens von den Gaseintrittsöffnungen ausgehende, in den Flüssigkeitsstrom ragende und über den Querschnitt desselben entsprechend verteilte Gaseinführungsrohre vorgesehen sein.

Vorteilhafterweise können die Gaseintrittsoffnungen in der Wandung des die Flüsigkeit abwärts führenden Schenkels des Flüseigkeltshebere vorgesehen sein« Eb werden dann die Gasblasen sofort nach unten

Die Gaszufuhr kau ι ι ^. l Kweciks Erzielung des gewünschten Gas~FXii0sig};®ii;~4>®<clye'.ea lerzugsweise mittels eines Broieselorgarts regelbar sein* Die Regelung mittels eines Drosselorgan« hat sich Insbeecmclaes bei großen Anlagen als zweckmäßig erwiesen, doch kaati die Regelung auch beispielsweise durch entsprechend« Höhenverstellung des Flüssigkeitshebers erfolgen. Je hoher nämlich die Gaseintrittsöffnungen über die Flüssigkeitsspiegel gehoben werden, desto größer wird der bei den Gaeeintrittsoffnungen herrschende, für das Gaeeinsaugen ausnützbare Unterdruck. Demgemäß könnte die Regelung der Gaszufuhr auch so erfolgen, daß bei in gleicher Lage verbleibendem Heber mittels eines entlang desselben verstellbaren Schieber» jeweils οία« von mehreren, in verschiedener Höhe vorgesehenen Gaseintrittsöffnungen für die Gaszufuhr freigegeben wird. Eine jeweils in verschiedener Höhe erfolgende Gasiufunr ist übrigens auch dadurch bewirkbar, daß man in den die flüssigkeit abwärts führenden Heberechenlei «in sich entlang desselben *rstreckend«8, In der Heberw&ndung dichtend geführtes Gassuführungsrote ragen läßt und dieses so verstellt,

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daß seine Mündung jeweils in entsprechender Höhe zu liegen kommt.

Es kann dabei im Heber ein Strömungsgeschwindigkeitsbzw. Druckmesser für die Regelung der Gaszufuhr in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit vorgesehen sein, welche ihrerseits von dem augenblicklichen Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit im erhaltenen Gas-FlüssigkeitvGemisch abhängig ist. Da nämlich das erhaltene Gas-Flüssigkeit-Gemisch ein geringeres spezifisches Gewicht als die Flüssigkeit hat, verringert sich die Strömungsgeschwindigkeit im Flüssigkeitsheber, weil eben zufolge des geringeren spezifischen Gewichtes des nach den Gaseintrittsöffnungen vorliegenden Gas-Flüssigkeit-Gemisches die im abwärtsführenden Schenkel des Flüssigkeitshebers strömende Gemischsäule weniger Ansaugkraft auf die im aufwärts führenden Schenkel strömende Flüssigkeitssäule ausübt. Die Strömungsgeschwindigkeit hängt übrigens auch von der Höhe ab, in welcher sich die Gaseintrittsöffnungen über dem unteren Flüssigkeitsniveau bzw. der Austrittsöffnung des Hebers befinden. Durch die gegenseitige Abhängigkeit zwischen dem Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit im Gas-Flüssigkeit-Gemisch und der Strömungsgeschwindigkeit kann durch Wahl dieses Verhältnisses die Strömungsgeschwindigkeit auf einen Wert eingestellt werden, der etwa das Ein- bis Zweifache der Steiggeschwindigkeit der Gasblasen im Gas-Flüssigkeit-Gemisch beträgt. Die Steiggeschwindigkeit von Luftblasen mit 1-50 mm Durchmesser liegt in einem Bereich von etwa 0,2-0,4- m/sec. Daraus ergibt sich eine zweckmäßige Strömungsgeschwindigkeit von 0,5-0,8 m/sec. Solcherart wird die Verweilzeit der Gasblasen in der Flüssigkeit verlängert und damit die Ausnützung des Gases wesentlich verbessert. Die Regelung der Gaszufuhr in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit ermöglicht eine gleichbleibende Begasung der gesamten den Heber durchströmenden Flüssigkeit, da bei höherer Strömungsgeschwindigkeit mehr Gas und bei geringerer Strömungsgeschwindigkeit entsprechendWniger Gas in den Flüssigkeitsstrom eingebracht werden

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kann. Vorteilhafterweise kann dabei der Strömungsgeschwindigkeit s- bzw. Druckmesser in Strömungsrichtung vor den Gaseintritt soff mangen angeordnet sein. Dadurch ist eine besonders genaue Messung der Strömungsgeschwindigkeit ermöglicht, wogegen bei Messung im Gas-Flüssigkeit-Gemisch das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit die Meßgenauigkeit beeinträchtigen kann.

Anstelle eines im Heber vorgesehenen Strömungsgeschwindigkeit s- bzw. Druckmessers kann für die Regelung der Gaszufuhr ein Druckmesser im Gaszuführungsraum vorgesehen sein, mittels welchem die Gaszufuhr in Abhängigkeit vom im Gaszuführungsraum herrschenden, vom augenblicklichen Verhältnis von Flüssigkeit zu Gas im erhaltenen Gas-Flüssigkeit-Gemisch und auch von der Strömungsgeschwindigkeit abhängigen Unterdruck regelbar 1st. Dadurch ist eine besonders genaue Dosierung der jeweils benötigten Gasmenge ermöglicht, da eben durch den Druckmesser sowohl das augenblickliche Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit, als auch die augenblickliche Strömungsgeschwindigkeit erfaßt wird, so daß sich eine direkte Strömungsgeschwindigkeit smessung erübrigt. Es werden also auf besonders einfache Weise alle maßgeblichen Faktoren erfaßt und zur Regelung herangezogen.

Sowohl bei Verwendung eines Strömungsgeschwindigkeitsbzw. Druckmessers im Heber, als auch bei Verwendung eines im Gaszuführungsraum vorgesehenen Druckmessers kann zwischen dem im Heber angeordneten Strömungegeschwindigkeitβ- oder Druckmesser bzw. zwischen dem im Gaszuführungsraum angeordneten Druckmesser und dem zur Regelung der Gaszufuhr dienenden Drosselorgan ein dieses steuernder Regler vorgesehen sein, mittels welchem das Gas-Flüssigkeit-Gemisch einregelbar ist, wodurch die Vorrichtung vollkommen automatleiert ist·

Zweckmaßigerweiet kann der Querschnitt de· die Flüssigkeit abwärts führenden Schenkels des Flüasigkeltahebers in Strömungerichtung nach den Gaseintritt«öffnungen

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erweitert sein. Dadurch wird im abwärts führenden Schenkel auch dann eine geringe Strömungsgeschwindigkeit erzielt, wenn die Flüssigkeit an den Gaseintrittsöffnungen mit hoher Geschwindigkeit vorbeiströmt. Durch die geringe Strömungsgeschwindigkeit nach den Gaseintrittsöffnungen wird die Verweilzeit der Gasblasen in der Flüssigkeit verlängert.

Zn Strömungsrichtung nach den Gaseintrittsöffnungen können in die Strömung ragende, feststehende, zur Vakuolenbildung dienende Leiteinrichtungen angeordnet sein. Dadurch werden die in der Flüssigkeit befindlichen Gasblasen namentlich in dem sich bereits bei geringer Geschwindigkeit aus·» bildenden Wirbelzopf der Vakuole "besonders fein ia der Flüssigkeit verteilt. Anstelle der.vakuolenbild©nd@n L©i"fe<&inrich<=· tungen können übrigens auch mechanised© Bühspwerke .©&_e&glo zur Feinverteilung des Gases in der
sein.

- Ein weiterer ¥ort©il er Ausflußöffnung des Flüssigkeltgh Flüssigkeitsniveaus gelegen ist» nach ihrem Austritt aus dem
schicht zu durchsteigen.:

kann durch eine strömend© ^- « «-

gehaltes gebildet &@ίη_ϋ b@lspl©l©w@i§© dnTOfe. eia@n nickt;b@- ™ gasten Teilstrom der -Flüssigkeit

Flüssigkeitsnlveaus gelegener tosflmiöffmimg d©® Flüssigkeitshebers erfolgt übrigens aixefe ©la© TsMiehtiaag "d@s ©iag®b2?acb,t©a Gases entsprechend der Eintauehtief@»

Anstelle von Gasen oder &asg®aiacli®% bsw· susätzlieh au diesen, können selbstverständlich auch Gaa-Flüssigkeit-Gemieche, Schaum, Schwebestoffe od.dgl. eingeeaugt und in der Flüssigkeit verteilt werden, wobei die Menge dieser Substanzen in analoger Veise wie eine eingebrachte Gasnenge regelbar ist.

Zn der Zeichnung sind Ausführungebelspiele dee Sr-

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findungsgegenetandes dargestellt.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung, bei welcher die Gaszufuhr in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit erfolgt.

Fig. 2 veranschaulicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt nach Linie II-II der Fig. 3, wobei die Regelung der Gaszufuhr in Abhängigkeit vom im Gaszuführungsraum herrschenden Unterdruck erfolgt.

Fig. 3 ist hiebe! ein Schnitt nach Linie III-III der Fig.

In Fig. 1 ist mit 1 ein mit a&r zu begasenden Flüssigkeit gefüllter Behälter bezeichnet, mit 2 ein tiefer gelegener Behälter zur Aufnahme ö.-nv begaaten Flüssigkeit. h ist die Höhendifferenz der .F''"'Lseig^keiteniveaus 3,4 in den beiden Behältern* iU» Flüsigkeit snlveaus in den Behältern können ITboa? Sulävfv ;> ösjw* G und Abläufe 7 bzw. 8 annähernd küüssfcair'v -,-^liali--.*;*. tfö>?&<m. Bs kann sich dabei um verschieden aocli gelegene Behälter in industriellen Anlagen, um Abwasßerrelnigungßbaclcerj, oder aber auch um Flüsse, Seen bzw. künstliche Serlnn« handeln. Der für den Flüssigkeitsübergang vorgesehene STü^aigkeltsheber 9 taucht mit seinem die Flüssigkeit aufwärts führenden Schenkel 10 in die Im oberen Behälter 1 befindliche Flüssigkeit, und der die Flüssigkeit abwärts führende Schenkel 11 in die Im unteren Behälter 2 befindliche Flüssigkeit ein. Zwecke Füllens des liebers 9 mit Flüssigkeit ist ein Unterdruckerzeuger 12 vorgesehen, der mit dem oberen Heberteil über eine mittels eines Ventile 13 absperrbare Leitung 14 in Verbindung steht. Der Unterdruckerzeuger 12 kann z.B. eine elektrische Vakuumpumpe, aber auch eine durch einen abgezweigten Teil strom tier unbegaeten Flüssigkeit betriebene Wasserstrahlpumpe sein. Unter-Umständen kann sich das Ventil 13 erübrigen, wobei dann ständig eine

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geringe Flüssigkeitsmenge aus dem Heber 9 zum Unterdruckerzeuger 12 fließt.

In der Wandung des die Flüssigkeit abwärts führenden SchenkelsA1 des Flüssigkeitshebers 9 sind Gaseintrittsöffnungen 15 vorgesehen, welche über einen den Heber 9 umgebenden Gaszuführungsraum 16 mit einer Gaszuführungsleitung 1/ in Verbindung stehen· In dieser Leitung ist ©in Drosselorgan vorgesehen, mittels welchem die Gaszufuhr zwecks Erzielung eines gewünschten Gas-Flüssigkeit-Gemisches regelbar ist. Mit 19 ist ein im Heber in Strömungsrichtung vor den Gaseintrittsöffnungen 15 angeordneter Strömungsgeschwindigkeits- bzw. \ Druckmesser für die Regelung der Gaszufuhr in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit bezeichnet. Der Strömungsgeschwindigkeit s- bzw. Druckmesser 19 ist vorliegend als ein in Strömungsrichtung abgebogenes Rohr ausgebildet, dessen abgebogenes Ende 19' in die Strömung reicht und dessen änderet Ende 19" aus der Heberwandung herausragt. Das Ende 19" steht dabei mit einem Regler 20 über eine Leitung 21 in Verbindung, mittels welcher der am Strömungsgeschwindigkeitsbzw. Druckmesser 19 abnehmbare Unterdruck dem-Begier 20 übermittelbar ist. Der Regler 20 steht weiterhin über eine Leitung 22 mit dem Drosselorgan 18 in steuernder Verbin* dung. Um ein rechtzeitiges Offnen bzw. Schließen des Ventils 13 ' ä beim Ingangsetzen des Hebers zu erreichen, steht dieses Ventil mit dem Regler 20 über eine Leitung 23 in Verbindung. In Strömungsrichtung nach den Gaaeintrittsöffnungen 15 sind in die Strömung ragende feststehende Leiteinrichtungen 24 angeordnet , die zur Vakuolenbildung dienen und vorliegend als nebeneinanderliegende Stäbe mit dreieckigem Querschnitt ausgebildet sind, wobei ihre unteren Begrensungsflachen 24' in einer horizontalen Ebene liegen und ihr· diesen Flächen gegenüberliegenden Kanten 24" in StrÖBungsrichtung vor diesen Flächen 24* liegen. Sie Abflußöffnung 25 des Flüssigkeitehebers 9 ist unterhalb des niedrigeren Flüssigkeitsniveaus 4 ge ge gen.

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Soll die Vorrichtung inganggesetzt werden, dann werden zuerst der Begier 20 und der Unterdruckerzeuger 12 eingeschaltet. Wird an dem Strömungsgeschwindigkeit β- bzw. Druckmesser 19 Atmosphärendruck abgenommen und dem Regler übermittelt, dann hält dieser das Ventil 13 offen und das Drosselorgan 18 geschlossen. Es wird somit über die Leitung 14 im Heber 9 ein unterdruck erzeugt, wodurch sich der mit seinen beiden Schenkeln in die Flüssigkeiten eintauchende Heber füllt. Venn der Heber gefüllt ist und die Flüssigkeit denselben zu durchströmen beginnt, wird durch den Strömungsgeschwindigkeit s- bzw. Druckmesser 19 die Strömungsgeschwindigkeit erfaßt und dem Regler 20 übermittelt, welcher dann das Ventil 13 schließt, wodurch die Verbindung zwischen dem Heber und dem Unterdruckerzeuger 12 unterbrochen ist. Sobald der Druck im Strömungsgeschwindigkeits- bzw. Druckmesser 19 zufolge der Strömungsgeschwindigkeit unter einen gewünschten Wert gesunken 1st, bewirkt der Regler 20 über die Steuerleitung 22 ein öffnen des Drosselorgans 18. Dadurch wird nun durch den im Heber herrschenden Unterdruck über die Gaseintritt säETnungen 15 s den Gaszuführungsraum 16 und die Gaszuführungsleitung 17 Gas in den Flüssigkeitsstrom eingesaugt. Die Höhe der Anordnung der GaeeintrittsÖffnungen über dem Flüssigkeitsniveau 4 wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß die öffnungen in einem Druckbereich liegen, in welchem nur eine geringe Drosselung der Gaszufuhr mittel« des Drosselorgans 18 erforderlich ist. Das gebildete, nach den Gaseintritteöffnungen vorliegende Gas-Flüssigkeit-Gemlsch ist je nach dem augenblicklichen Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit mehr oder minder leichter als die vor den Gaseintrittsöffmangen befindliche Flüssigkeit, was ein· dementsprechend· Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit sur Folg· hat. Ist also die Strömungsgeschwindigkeit hoch, so wird durch den fi«gl«r 20 das Drosselorgan 18 dementsprechend weit geöffnet, wodurch «in· größere Gasmeng· in dl· Flüssigkeit eingesaugt wird. Dadurch wird dm· spezifische Gewicht des Gas-

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Flüssigkeit-Gemisches in adäquater Weise verringert, was eine von der Verringerung des spezifischen Gewichtes abhängige Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit zur Folge hat. Biese Geschwindigkeitsverminderung wird augenblicklich vom Strömungsgeschwindigkeit s~ bzw. Druckmesser erfaßt und alβ entsprechend veränderter Hegeiimpuls an den Kegler 20 weitergegeben. Dementsprechend wird vom Regler 20 das Drosselorgan 18 wieder etwas geschlossen und somit die Gaszuführung etwas gedrosselt, was eine Erhöhung des spezifischen Gewichtes des Gas- Flüssigkeit-Gemisches und damit eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit zur Folge hat. Schließlich regelet sich das Verhältnis λ von Gas zu Flüssigkeit im erhaltenen Gas-Flüssigkeit-Gemisch auf einen dem Regler 20 vorgegebenen Wert ein. Dadurch, daß das Gas-Flussigkeit-Gemisch im Heberschenkel 11 abwärts, also der Steinrichtung der Gasblasen entgegenströmt, wird die Verweilzeit der Gasblasen in der Flüssigkeit erheblich verlängert, was die Lösung des Gases in der Flüssigkeit wesentlich begünstigt.

Im Bereich der durch die Stäbe gebildeten Leiteinrichtungen 24 wird das Gas-Flüssigkeit-Gemisch durch Verringerung des Durchßtrömquerschnittes beschleunigt, wobei sich hinter den Leiteinrichtungen 24 Vakuolen bilden, wodurch die Gasblasen in kleinere Bläschen zerteilt werden· In dem | unterhalb des niedrigeren Flüssigkeit snivels 4 befindlichen Teil des die Flüssigkeit abwärts führenden Heberschenkeis 11 wird das im Gas-Flüssigkeit-Gemisch enthaltene Gas durch den statischen Flüssigkeitsdruck verdichtet und damit der Partialdruck dee Gases erhöht, was ebenfalls die Lösung dee Gases In der Flüssigkeit begünstigt·

Die Fig. 2 und 3 veranschaulichen ein anderes Ausführungsbeispiel d«r erfindungsgemäßen Begaaungevorrichtung, u.xw. in Anwendung an einem natürlichen Gerinne« In weiche» dit JTiveaudlfferens h durch ein Wehr 31 erzielt ist. Mit 32 ist das höhere, alt 33 das niedrigere Flüssigkeiteniveau

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bezeichnet· Der mit seinem einen Schenkel 34 in das Oberwasser und mit seinem anderen Schenkel 35 in das Unterwasser eintauchende Flüssigkeitsheber 36 weist in seinem die Flüssigkeit abwärts führenden Schenkel 35 Graseintrittsöffnungen auf, durch welche über einen den Heber im Bereich derselben umgebenden Gassuführungsraum 38 durch die Gassuführungsleitung 39 Gae in den Heber einsaugbar ist. Inder Leitung 39 ist ein Drosselorgan 40 vorgesehen, das über eine Leitung 41 mit einem Begier 42 in steuernder Verbindung steht. Im Gaszuführungsraum 38 ist ein Druckmesser 43 angeordnet und über eine Leitung 44 mit dem Begier 42 verbunden, mittels welcher der im Gaszuführungsraum herrschende, vom augenblicklichen Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit im erhaltenei Gas-Flüssigkeit-Gemisch und von der Strömungsgeschwindigkeit abhängige Unterdruck dem Begier übermittelbar ist. Der Querschnitt des die Flüssigkeit abwärts führenden Schenkels 35 des Flüseigkeitshebers 36 ist in Strömungsrichtung nach den Gaseintrittsöffnungen 37 erweitert. Die flachdüsenartig ausgebildete Abflußöffnung 45 des Flüssigkeitshebers 36 liegt wieder unterhalb des niedrigeren Flüssigkeitsniveaus 33· Außerhalb des Hebers 36 führen Leitflächen 46 von der Überlauf kante 47 des Wehre 31 zum oberen Band 45* der Austrittsöffnung 45 des Hebers.

Der Flüssigkeitsheber kann in ähnlicher Weise wie gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 inganggeaetst werden, also beispielsweise mittels des dort angedeuteten Unterdruckerseugers 12 · Her bei gefülltem Heber in diesem herrschende Unterdruck setzt sich durch die Gaseintrittsöffnungen 37 in den Gassuführungsraum 38 fort,- wird dort vom Druckmesser •rfaßt und dem Begier 42 über die Leitung 44 übermittelt. Sinkt zufolge höherer Strömungsgeschwldigkeit der Druck im Gasxuführungsraum 38 , so wird durch den Segler 42 über die Leitung 41 das Drosselorgan 40 etwa« geöffnet. Dadurch wird Gas in die Flüssigkeit eingesaugt, wodurch sieh nach den

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Gaseintritt soff nungen 37 ein Gas-Flüssigkeit-Gemiseh bildet, dessen spezifisches Gewicht geringer als das der Flüssigkeit ist. Dies hat eine Verminderimg der Strömungsgeschwindigkeit zur Folge, was ein dementsprechendes Ansteigen des Druckes im uaszuführungsraum 38 tewirkt. Auf Grund des Druckanstieges im Gaszuführungsraum 38 wird über den Hegler 42 das Drosselorgan 40 wieder etwas geschlossen. Die Folge davon ist, daß in den Flüssigkeitsstrom weniger Gas eingesaugt werden kann, wodurch es aus den bereite dargelegten Gründen dann zu einer Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit kommt. Auf diese Weise regelt sich das Verhältnis von Gas zu Flüssigkeit im Gas-Flüssigkeit-Gemisch alsbald auf den gewünschten, dem Begier vorgegebenen Wert ein·

Durch die Erweiterung des die Flüssigkeit abwärts führenden Schenkels 35 des Flüssigkeitshebers 56 nach den Gasei^rittsöffnungen 57 wird eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit in diesem Heberbereich ersielt, wodurch die aufzusteigen trachtenden Gasblasen länger in der in dem erweiterten Bereich abwärts strömenden Flüssigkeit verweilen, was eine gute Ausnutzung der eingebrachten Sasaeng© mit eich bringt. Die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit kann dabei so eingestellt werden, daß sie im erweiterten Teil 35 des Hebers etwa 0,3-0,8 m/sec, aleo etwa das Ein- bis Zwei- g fache der Steiggeschwindigkeit von Luftblasen in Wasser, beträgt»

Die über das Wehr 51 entlang den Leitflächen 46 abströmende Flüssigkeit überechichtet dabei da« aus der Austritt eöffnung 45 des Hebere austretende Gas-Flüssigkait-Gemisch, wodurch die au· dem Heber austretenden uasblasen noch eine Flüsigkeit »schicht zu durcheteigen haben, und somit das Gas noch besser ausgenützt wird·

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, können mehrere Begasungsvorrichtungen nebeneinander angeordnet sein. Ea kann sieh aber

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auch ein einziger, flacher Heber über die gesamte Breite des Gerinnes erstrecken. Die aus Fig. 3 ersichtliche Anordnung mehrerer Heber mit dazwischenliegendem Vehrüberlauf hat jedoch den Vorteil, daß sich die Anlage leichter einer wechselnden Wasserführung des Gerinnes anpassen läßt.

üoll die Begasungsvorrichtung abgestellt werden, dann wird der Regler 42 X>zm. 20 (Fig. 1) abgeschaltet und das Drosselorgan 40 bzw. 18 voll geöffnet, wodurch eine größere Gasiaenge in den Heber eingesaugt wird, die eine Teilung des Flüssigkeitsstromes und damit das Unterbrechen der Strömung im Heber bewirkt.

Es ist übrigens auch möglich* den Heber 36 Strömungsrichtung des Gerinnes vor dem Wehr 31 anzuordnen und nur seine Austrittsöffnung 45 durch eine im Bodenbereich des Wehrs vorgesehene Öffnung in das Unterwasser einmünden zu lassen. Das ergibt den Vorteil, daß das über das Wehr laufende Wasser nicht durch in den Waseerüberfall ragende Einbauten in seiner gleichmäßigen Verteilung auf die Breite des Gerinnes gestört wird. Die Heberwandungen sich jedoch dann von außen her höheren Flüssigkeitedrücken ausgesetzt.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE :

1. Vorrichtung zum Begasen von Flüssigkeiten, insbesondere zum Belüften fließender Gewässer, bei deren Übergang auf ein niedrigeres Niveau, dadurch gekennzeichnet» daß für den Flüssigkeitsübergang ein mit einer oder mehreren Gaseintrittsöffnungen (15;37) versehener FlüssigkeitshebBr (9 i36) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaseintrittsoffnungen (15»37) in der Wan- | dung des die Flüssigkeit abwärts führenden Schenkels (11;35) des Flüssigkeitshebers (9;36) vorgesehen sind.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaszufuhr zwecks Erzielung eines gewünschten Gaa-Flüssigkeit-Gemisches vorzugsweise mittels eines Drosselorgans (18;4Q) regelbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3t gekennzeichnet durch einen im Heber (9) vorgesehenen Strömungsgeschwindigkeits· bzw. Druckmesser (19) für die Regelung der Gaszufuhr.in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit, welche ihrerseits von den augenblicklichen Verhältnis von Flüssigkeit zu Gas i im erhaltenen Gas-Flüesigkeit-Gemisch abhängig ist (Fig. 1).

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich* net, daß der Geschwindigkeits- bzw. Druckmesser (19) in Strömungsrichtung vor den Gaseintrittsöffnungen (15) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3« dadurch gekennzeichnet, daß im Gaiauführungeraum C3S) tin Drucloi«as«r (43) vorgesehen let, mittels welchen die Gaasufuhr in Abhängigkeit vom im GaBzuführungerau» (3J8) henichenden, voa augenblicklichen Verhältnis von flüssigkeit *u Gas im erhaltenen Gas-riüssig-

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keit-Gemiseh und von der Strömungsgeschwindigke fc abhängigen Unterdruck regelbar ist (Fig. 2 u. 3)·

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem im Heber (9) angeordneten Strömungsgeschwindigkeits- oder Druckmesser (19) bzw· zwischen dem im Gaszuführungsraum (38) angeordneten Druckmesser (43) und dem zur fiegelung der Gaszufuhr dienenden Drosselorgan (18 bzw· 40) ein dieses steuernder Begier (20 bzw. 42) vorgesehen ist, mittels welchem das Gas-Flüssigkeit-Gemisch einregelbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des die Flüssigkeit abwärts führenden Schenkels (35) des Flüssigkeitshebers (36) in Strömungsrichtung nach den Gaseintritteöffnungen (37) erweitert ist (Fig. 2 u. 3).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungerichtung nach den Gaseintrittsöffnungen (15) in die Strömung ragende, feststehende, zur Vakuolenbildung dienende Leiteinrichtungen (24) angeordnet sind (Fig. 1).

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9t dadurch gekennzeichnet, daß die Ausflußöffnung (25$45) das Flüssigkeitshebers (9;36) unterhalb dea niedrigeren Flüssigkeit sniveuas (4; 33) gelegen ist.

D«r Patentanwalt

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L e e r s e i t e