DE2163100A1 - Oberflaechenbelueftungskreisel - Google Patents

Description

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N 12/71 -11 München-^ullach,17.12.71

Joseph Richard Kaelin, 6374 Buochs (Schweiz)

Oberflächenbelüftungskreisel

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Oberflächenbelüftungskreisel zma. Umwälzen und Eintragen von Sauerstoff oder eines Sauerstoffgemisches in eine Flüssigkeit, insbesondere in eine in einem Belebungsbecken einer Kläranlage" sich befindenden Flüssigkeit, dessen Inneres durch Schaufeln in eine Mehrzahl von Flüssigkeitsförderkanälen unterteilt ist.

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Es ist bereits "bekannt, Grob- -und Faserstoffe vor dem Eintritt in das Belebungsbecken zu zerkleinern oder herauszunehmen, damit keine Komplikationen im Belebungsbecken und insbesondere im darin "verwendeten Oberflächenbelüftungskreisel auftreten. Dabei werden zusätzlich angetriebene Aggregate benötigt, was umständlich und relativ teuer ist.

Ferner hat es sich erwiesen, dass mittels normaler Schneidmesser zum Beispiel Haare oder Nylonfäden nicht zerschnitten werden und dann trotz Anordnung einer Zerkleinerungsvorrichtung zu Verstopfungen führen.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Oberflächenbelüftungskreisels der die vorangehend angeführten Nachteile der bisher bekannten Lösungen nicht aufweist.

Der erfindungsgemässe Oberflächenbelüftungskreisel ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln an den Eintrittskanten mit in einer senkrecht zur Drehachse des Kreiselskörpers verlaufenden Ebene sich befindenden Schneidmessern versehen sind, die zur Erzielung einer Scherwirkung mit mindestens einem feststehenden, in der Drehachse des Kreiselskörpers gelagerten Schneidmesser zusammenwirken, und dass die zusammenwirkenden Schneidekanten der Schneidmesser derart geformt sind, dass der

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Scherwiiikel während dem Schervorgang längs der Scnneidekanten mehrere Male zu- und abnimmt.

Es ist zweckmässig, wenn mindestens die Sehneidekante des feststehenden Sehneidmessers eine Zick-Zack- oder ϊ/ellenforn. aufweist.

Es ist vorteilhaft, wenn das feststehende Schneidmesser in einer die Drehaxe des lireiselskörpers enthaltenden Ebene gegenüber den fest mit dem Kreiselkörper verbundenen Sehneidmessern einstellbar geführt ist und an einem feststehenden Halteteil angeordnete lOLeiamittel zur 3?estklemmung desselben in einer bestimmten Lage, vorgesehen sind.

Um den Oberflächenbelüftungskreisel in beiden Drehrichtungen benützen zu können, ist es zweckmässig, dass die Schneidmesser mit je zwei einander gegenüberliegenden Schneidkanten versehen sind, um in beiden Brehrichtungen des Kreiselkb'rpers eine Scherwirkung zu erzielen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen s

Figur 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines erfindungsgemässen Oberflächenbelüftungskreisels;

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Figur 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in

Figur Ij
Figur 3 eine Ansicht längs der linie III-III in Figur

auf die Kreiselansaugöffnung; Figur 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in

Figur 1 durch ein Schneidmesser; Figur 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A in

Figur 4;
Figur 6 eine analoge Ansicht wie in Figur 5 zur

Darstellung einer anderen Schnittkantenausbildung; und
Figur 7 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Scherwinkels.

Der in der Zeichnung dargestellte Oberflächenbelüftungs-· kreisel dient zum Umwälzen und Eintragen von Sauerstoff oder eines Sauerstoffgemisches in eine in einem Belebungsbecken einer Kläranlage sich befindende Flüssigkeit, wobei das Innere des Oberflächenbelüftungskreisels wie aus Figur 3 ersichtlich durch Schaufeln 1 in eine Mehrzahl von Flüssigkeitsförderkanälen 2 unterteilt ist.

Da insbesondere fadenförmige Fremdstoffe dazu neigen, an den Eintrittskanten der Schaufeln 1 hängenzubleiben und mit der Zeit eine Verstopfung der Flüssigkeitsförderkanäle 2 verursachen, sind die Schaufeln 1 an den Eintritts-

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kanten mit in einer senkrecht zur Drehachse des Kreisels verlaufenden Ebene sich befindenden Schneidmessera 3 versehen, die zur Erzielung einer Scherwirkung mit einem feststehenden, in der Drehachse des Kreisels mittels Kugellager gelagerten Schneidmesser 4 zusammenwirken. Auf diese '.'/eise ist das feststehende Schneidmesser 4 immer ganz genau auf die am Kreiselkörper 5 befestigten Schneidmesser 3 ausgerichtet, und zwar unabhängig von der Lage des Kreiselkörpers 5 und auch dann, wenn sich die Lage des letzteren während dem Betrieb ändern sollte oder Schwingungen im Belüftungskreiselsystem auftreten, Dadurch ist es möglich, das feststehende Schneidmesser 4 mit einem sehr geringen Spalt auf die umlaufenden Schneidmesser 3 auszurichten, ohne dass befürchtet werden muss, dass bei einer ganz geringen Lageveränderung des Kreiselkörpers 5 während dem Betrieb die Schneidmesser 3 und 4 zerstört werden.

Zur genauen Ausrichtung des feststehenden Sehneidniessers auf die mit dem Lreiselkörper 5 drehbaren Schneidmesser ist das feststehende Schneidmesser 4 in einer die ι Drehaxe des Oberflächenbelüftungskreisels enthaltenden Ebene, das heisst im vorliegenden Pail in einer Vertikalebene, gegenüber den fest mit dem Kreiselkörper 5 verbundenen ijchneidmessern 3 in dem feststehenden Halteteil 6

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einstellbar geführt. Zur Höhenverstellung des feststehenden Schneidmessers 4 dienen beispielsweise zwei im Halteteil 6 eingeschraubte Einstellschrauben 7 und 8, die von unten her am feststehenden Schneidmesser 4 anliegen. vYenn das feststehende Schneidmesser 4 mittels der Einstellschrauben 7 und 8 genau auf die umlaufenden Schneidmesser 3 ausgerichtet ist, wird es mittels der im Halteteil 6 eingeschraubten Klemmschrauben 9 und 10 festgeklemmt·

Der herausstehende Teil 11 des Halteteiles 6 dient zur Arretierung des letzteren, so dass das Schneidmesser 4 während einer Rotation des Kreiselkörpers 5 ebenfalls stillsteht.

Selbstverständlich ist es auch möglich, statt einem stillstehenden Schneidmesser 4 mehrere vorzusehen. Da jedoch mehrere stillstehende Schneidmesser die Ansaugöffnung des Oberflächenbelüftungskreisels und damit die Förderleistung desselben verkleinern, wird meist nur ein einziges stillstehendes Schneidmesser 4 vorgesehen.

Um eine einwandfreie Zerschneidung von faserförmigen Fremdstoffen wie zum Beispiel Haaren oder Hylonfäden zu erzielen, sind die zusammenwirkenden Schneidekanten der Schneidmesser 3 und 4 derart geformt, dass der Scherwinkel

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während dem Schervorgang mehrere Male zu- und abnimmt. Als Scherwinkel γ wird wie aus Figur 7 anhand von zwei Schneidmessern 12 und 13 mit geraden Schneidkanten ersichtlich, der Winkel zwischen den beiden zusammenwirkenden Schnittkanten, und zwar am Schnittpunkt 14, bezeichnet. Durch die Verkleinerung des Schnittwinkels an mehreren Stellen der Schneidkantenlänge wird die Tendenz, dass das zu zerschneidende Gut unzerschnitten radial nach aussen verschoben wird, je nach der Verkleinerung des Schnittwinkels *P selber stark verringert, bzw. ganz vermieden.

Aus Kostengründen ist es vorteilhaft, wenn die vielen umlaufenden Schneidmesser 3 nur mit geraden Schneidkanten versehen sind. Zur Erzielung einer besonders guten Zerschneidwirkung ist das beim Oberflächenbelüftungskreisel geinäss den Figuren 1 bis 3 verwendete feststehende Schneidmesser 4 wie aus' den Figuren 4 und 5 ersichtlich, ausgebildet. Die wellenförmige Ausbildung der Schnittkante 15 des feststehenden Schneidmessers 4 bewirkt, dass an den umlaufenden Schneidmessern 3 hängende Fäden durch die wellenförmige Teile der Schnittkante 15 sozusagen eingekreist und damit während dem Schervorgang nicht mehr entweichen können.

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In Figur 6 ist eine analoge Ansicht wie in Figur 5 zur Oarstellung einer anderen Schnittkantenausbildung dargestellt, wobei die Schnittkante 16 eine Zick-Zack-Fo rm auf v/eist.

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Claims (1)

1. ~⁹~ 21631OD

   ^ Oberflächenbelüftungskreisel zum Umwälzen und Eintragen von Sauerstoff oder eines Sauerstoffgemioch.es in eine i'lussigkeit, insbesondere in eine in einem ijelebungsbecken einer iCLäranlage sich befindenden Flüssigkeit, dessen Inneres durch Schaufeln in eine Iuehrzahl von Flüssigkei tsf örderkanalen unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln (1) an den Eintrittskanten mit in einer senkrecht zur Drehachse des Kreiselkörpers (5) verlaufenden Ebene sich befindenden Schneidmessern (3) versehen sind, die zur Erzielung einer Scherwirkung mit mindestens einem feststehenden, in der Drehachse des .Kreiselkörpers (5) gelagerten Schneidmesser (4) zusammenwirken, und dass die zusammenwirkenden Schneidekanten der Schneidmesser (3,4) derart geformt sind, dass der Scherwinkel ( ^P ) während dem Schervorgang längs der Schneidekanten mehrere Male zu- und a.bnimmt.

   Oberflächenbelüftungskreisel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sclmeidekante des feststehenden Schneidmessers (4) eine Zick-Zack- oder Wellenform aufweist.

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   3. Oberfl.uchenbelüftungskreisel nacli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkanten aller Schneidmesser (3>4) eine Zick-Zack- oder V/ellenforni aufweisen.

   4. Obei^flücheiibolüftunrslcreioel nach einen oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, ds-ös mehrere feststehende Schneidmesser vorgesehen sind, deren Schneidkanten sich in einer senkrecht zur Drehachse des Kreiselkorpers (5) verlaufenden

   Ebene befinden.

   5. Oberflächenbelüftungskreisel nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das feststehende Schneidmesser (4) in einer Drehaxe des Kreiselkörpers (5) enthaltenden Ebene gegenüber den fest mit dem Kreiselkorper (5) verbundenen Schneidmessern (3) einstellbar geführt ist und an einem feststehenden Halteteil (6) angeordnete Klemmittel (9,10) zur Festklemmung desselben in einer bestimmten Lage, vorgesehen sind.

   6. Oberflächenbelüftungskreisel nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schneidmesser (3,4) mit je zwei einander gegenüberliegenden Schneidkanten (15,16) versehen sind, um in beiden Drehrichtungen des Kreiselkorpers (5)

   eine Scherv/irkung zu erzielen.

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