DE2166595B2 - Strahlbeluefter zum begasen von fluessigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Strahlbelüf- Fig. 2 und 3 zeigen an Hand von Vergleichsverler zum Begasen von Flüssigkeiten mit einer in einer suchen die durch die erfindungsgemaße Maßnahme Mischkammer mündenden Flüssigkeits-Einlaßdüse, erzielte Wirkungsgradvergrößerung. Die mit »Lang« einem ebenfalls in diese Mischdüse mündenden Luft- bezeichneten Meßkurven stammen dabei von einem einlaß sowie einem an die Mischkammer anschlie- as bekannten Strahlbelüfter mit sich erweiterndem Aussenden, mit der Einlaßdüse und der Mischkammer laß, während die mit »Kurz« bezeichneten Meßkur-•xial fluchtenden, in einem Gemischauslaß endenden ven die Eigenschaften eines erfindungsgemäßen Verteilerabschnitt, wie er beispielsweise zum Zuset- Strahlbelüfters wiedergegeben. Nach F i g. 2 ergibt *en von Chlor zu Wasser oder zu Zellstoffaufschwem- sich, daß ein wesentlich geringerer Druck zum Be-Inungen, vorzugsweise jedoch zum Begasen von 30 trieb eines »kurzen« Strahlbelüfters nötig ist als bei »auerstoffarmen Abwässern verwendet wird. einem »langen«, um einen bestimmten Luftstrom

Bei den bisher bekannten Strahlbelüfte rn dieser oberhalb einer vorbestimmten Luftstromgeschwindig-Art mündet der Verteilerabschnitt entweder in einem keit zu erzielen. F i g. 3 zeigt, daß eine wesentlich konisch sich erweiternden (GB-PS 216 173 und geringere Kraft nötig ist, um mit einem »kurzen« 10 24 870) oder in einem zylindrischen (US-PS 35 Sirahlbelüfter Sauerstoff unter Normalbedingungen 24 79 403) Auslaßabschnitt. Fig. 1 zeigt eine be- bei beliebiger Übergangsgeschwindigkeit einer Waskannte Strahlbelüfterkonstruktion dieser Art. Der sermenge zuzuführen.

Verteilerabschnitt 72a, der sich unmittelbar an die Bei den Vergleichsversuchen nach den Fig. 2

Mischkammer 71 α anschließt, geht in einen Abschnitt und 3 wurde jeweils Leitungswasser unter Normal-Io von gleichbleibendem Querschnitt über, dem ein ♦<> bedingungen verwendet, und es wurde Luft als Gas divergierender Auslaßabschnitt 81 folgt. Die Flüssig- eingeleitet. Eine Erklärung für die verbesserten keit, die über die Einlaßdüse 70a unter Dnick in die Eigenschaften eines »kurzen« Strahlbelüfters kann Mischkammer eingeführt wird, wird beschleunigt und darin gesehen werden, daß in den Gas-Flüssigkeitsdehnt sich dann innerhalb der Mischkammer 71a aus Strahl, der am Auslaß des konischen Verteilerab-Und nimmt Gas auf, das über die Leitung 82 der 45 schnittes pro Energieeinheit abgegeben wird, mehr Mischkammer 71 α zugeführt wird. Die Mischung von Flüssigkeit einbezogen wird. Aus diesen Versuchsflüssigkeit und Gas durchläuft dann den konvergie- ergebnissen kann unter Umständen auch darauf gerenden Verteilerabschnitt 72 a, in welchem die Ge- schlossen werden, daß der Hauptteil des Gasüberfcchwindigkeit der Mischung wieder vergrößert wird. tritts in die Flüssigkeit nicht innerhalb des Strahl-Anschließend durchläuft die Mischung den zylindri- So belüfters auftritt, wie dies bisher angenommen wurde, Sehen Abschnitt 80 und schließlich den divergieren- sondern vielmehr innerhalb der Flüssigkeit selbst, in den Abschnitt 81, in welchem der Druck der Mi- welche der Strahlbelüfter die Gas-Flüssigkeitstchung wieder erhöht wird, bevor die Mischung am Mischung einspritzt. Der erfindungsgemäß kürzer Ausgang in die zu begasende Flüssigkeit übergeht. ausgebildete Strahlbelüfter überträgt also mehr Gas

Der Wirkungsgrad dieser bekannten Strahlbelüfter, 55 in die Flüssigkeit über den Auslaßstrahl pro Energied. h. die erreichbare Begasung der Flüssigkeit, in einheit. Die erfindungsgemäße Ausführungsform erweiche der Auslaß mündet, ist nicht optimal, möglicht zusätzlich noch einen wesentlich einfache-Bei einfachen Düsen, die beispielsweise zum Ein- ren und billigeren Gesamtaufbau eines solchen Strahlspritzen einer Flüssigkeit in eine andere dienen, belüfters, da ja gegenüber bekannten Ausführungsdurch die also nur ein einziges Medium zur Beschleu- 60 formen der zusätzliche Auslaßabschnitt entfällt,
nigung hindurchgelenkt wird, ist es an sich bekannt, Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer nur einen konisch sich verengenden Auslaßabschnitt schematischen Zeichnung an einem Ausführungsvorzusehen (DT-AS 11 17 085 und 12 56 630). beispiel näher erläutert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den Wirkungsgrad F i g. 4 zeigt im Schnitt einen erfindungsgemäßen

von Strahlbelüftern der eingangs erwähnten Art zu 65 Strahlbelüfter, und zwar eingebaut in die Doppelverbessern, rohrleitung 17 einer Vorrichtung zum Begasen von Diese Aufgabe wird ausgehend von einer bekann- Abwässern. Die Doppelleitung 17 ist beispielsweise ten Strahlbelüfteranordnung der eingangs erwähnten am Boden eines Abwasserbegasungsbeckens ange-

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ordnet und trägt im Abstand voneinander mehrere erfindungsgemäße Strahlbelüfter 18. Die Doppelleitung ist aus einem rechteckigen Blechstreifen geoogen und besteht aus einer Gaszufuhrleitung 20 und einer Flüssigkeitszufuhrleitung 21. Über die Leitung 21 wird beispielsweise ein in einem Vorbehcndlungsbehälter schon vorbehandeltes Abwasser zugeführt. Die Strahlbelüfter 18 sind über die mit Gewindeabschnitten versehenen kurzen Leitungsabschnitte 73 und 74 in entsprechenden Löchern der Seitenwand der Doppelleitung 17 über Dichtungen 76 flüssigkeitsdicht eingesetzt.

Jeder einzelne Strahlbelüfter besitzt eine Mischkammer 71, in welcher die Flüssigkeitsleitung 73 und die Gasleitung 74 münden. In der Flüssigkeitszufuhrleitung 73 ist eine Düse 70 eingebaut. Die Mischkammer mündet in einen Verteilerabschnitt 71.

Gemäß der Erfindung ist verglichen mit den bekannten Strahlbelüftern ein wesentlich kürzerer Leitungsabschnitt im Anschluß an die Mischkammer vorgesehen, es ist nur der konvergierende Verteilerabschnitt 72 vorgesehen, der unmittelbar an seiner engsten Stelle in einem Auslaß 83 mit einer radialen Stirnfläche 82 endet und damit unmittelbar in der

ίο zu begasenden Flüssigkeit mündet. Es fehlt hier also ein anschließender zylindrischer oder sich sogar erweiternder Auslaßabschnitt, wie er bei den bekannten Vorrichtungen vorgesehen ist. Darauf ist die oben geschilderte Wirkungsgradverbesserung zurückzuführen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Patentanspruch: kennzeichnenden Teils des Patentanspruches.

   Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, keinen

   Strahlbelüfter zum Begasen von Flüssigkeiten zusätzlichen zylindrischen oder sogar sich erweiternmit einer in einer Mischkammer mündenden Flüs- 5 den Auslaßabschnitt nach dem sich verengenden sigkeits-Einiaßdüse, einem ebenfalls in diese Verteilerabschnitt vorzusehen, sondern letzteren un-Mischdüse mündenden Lufteinlaß sowie einem mittelbar in die zu begasende Flüssigkeit munden zu an die Mischkammer anschließenden, mit der lassen, wird der Wirkungsgrad wesentlich erhöht, Einlaßdüse und der Mischkammer axial fluchten- denn der eigentliche Gasubergang in die Hussigkeit den, in einem Gemischauslaß endenden Verteiler- io wird am Austrittsende dieses konisch sich verengenabschnitt, dadurch gekennzeichnet, den Verteilerabschnitts erreicht und nicht in der daß der Verteilerabschnitt ein konisch sich ver- Mischkammer.

   engender Strömungskanal (72) mit von der Misch- Wenn daher der Austritt der mit Gas angerei-

   kamrner (71) bis zum Gemischauslaß (82) konti- cherten Flüssigkeit in die zu begasende umgebende nuierlich abnehmendem Querschnitt ist. 15 Flüssigkeit unmittelbar am engsten Abschnitt dieses

   konischen Verteilerabschnitts erfolgt, wird die optimal günstigste Luftblasengröße erreicht und damit

   auch ein Maximum an Übergang des Luft-Flüssigkeits-Gemisches in die umgebende Flüssigkeit. Dies 20 wurde auch durch Vergleichsversuche bestätigt.