DE2231061A1

DE2231061A1 - Vorrichtung zum einbringen von gas in fluessigkeit

Info

Publication number: DE2231061A1
Application number: DE2231061A
Authority: DE
Inventors: Norbert Schneider; Juergen Zink
Original assignee: Menzel and Co
Current assignee: Menzel & Co Il 7000 Stuttgart De GmbH
Priority date: 1972-06-24
Filing date: 1972-06-24
Publication date: 1974-01-10

Description

Vorrichtung zum Einbringen von Gas in Flüssigkeit Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Einbringen von Gas, insbesondere Luft in Flüssigkeit, vorzugsweise Abwasser, mit einem Tauchbelüfter und einem mit diesem antriebsverbundenen Motor, wobei der Tauchbelüfter mit einer aus dem Flüssigkeitsbehälter führenden Ansaugleitung verbunden ist.
Bekannte Vorrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß sie durch die Anordnung des Motors oberhalb des Flüssigkeitsspiegels eine lange Antriebswelle benötigen. Durch die entstehenden Schwingungen ist eine aururendige Lagerung des Motors und der Wellen erforderlich. Außerdem können sich während des Betriebes Faserstoffe od.dgl. an der Antriebswelle aufspulen.
Ferner verursachen die bekannten Vorrichtungen verhältnismäßig starke Geräusche. Zur Lagerung des Motors ist außerdem eine aufwendige Abdeckung oder Brückenkonstruktion über dem BelüStungsbehälter erforderlich. Kaurig müssen die über den Behältern liegenden Motoren explosionsgeschützt ausgebildet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden sind.
Dies wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Motor als Tauchmotor ausgebildet und zu einem mit dem Belüfter in die Flüssigkeit abzulassenden Gesamtaggregat verbunden ist. Bei dem Tauchmotor gemäß der Erfindung handelt es sich um einen Motor, der unter der FLüssigkeitsoberfläche liegt; er kann elektrisch oder in anderer Weise, beispielsweise mit Druckluft oder hydraulisch angetrieben sein.
Ein besonders kompakter Aufbau ergibt sich, wenn der Tauchmotor unmittelbar an dem Belüftet angeflanscht ist und mit diesem eine Baueinheit bildet, so daß überhaupt keine frei liegende Antriebswelle zwischen dem Moor und dem Belüftet erforderlich ist. Der Belüfter und der Tauchmotor können auch im Abstand voneinander vorgesehen und über eine Antriebswelle von beispielsweise 0,5 m Länge miteinander verbunden sein.
Bei einer einfachen Ausführungsforin ist der Tauchmotor etwa in der Achse des Belüftens, vorzugsweise an dessen Ober- oder Unterseite angeordnet.
Ein sehr sicherer Stand des erfindungsgemäßen Gesamtaggregates auf dem Boden des Flüssigkeitsbehälters kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß an dem Belüftet ein Standgestell vorgesehen ist, das vorzugsweise mehrere etwa vertikale Standbeine aufweist.
Zur Vereinfachung der Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie um leicht Wartungsarbeiten durchführen zu können, ist der Belüfter miieiner Hebevorrichtung verbunden.
Diese kann beispielsweise, insbesondere bei oberhalb des Belüfters befindlichem Tauchmotor ein nach oben führendes Zugorgan, beispielsweise eine Kette und/oder eine nach oben fijiwende Gleitstange aufweisen, an welcher der Belüftet mit einem Gleitschuh gleitbar gelagert ist. Eine besonders einfache Aus führungs form, insbesondere bei oberhalb des Tauchmotors befindlichem Belüfter ergibt sich, wenn die Hebevorrichtung im wesentlichen durch einen mit dem Belüftet verbundenen und mit dem übrigen Teil lösbar verbundenen Teil eines Ansaugrohres gebildet ist, das vorzugsweise in der Achse des Belüftens liegt.
Um weitere Einsatzmöglichkeiten ftir die erfindungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, ist ein zugängliches Abtriebswellenende für die Antriebsverbindung mit dem Rotor einer Tauchpumpe, einer Umwälzeinrichtung oder dgl. vorzugsweise in der Achse des Tauchmotors und/oder Be- lifters vorgesehen. Dadurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch als Tauchpumpe beispielsweise dazu verwendet werden, Schlamm aus einem Becken in ein anderes Becken zu pumpen.
Zum Beispiel läßt sich diese Tauchpumpe in der Abwassertechnik dann mit Vorteil anwenden, wenn dem üblichen Klärbecken ein Nachklärbecken nachgeschaltet ist, das einen konischen Bodenteil aufweist, in welchem sich der Schlamm absetzt. Aus diesem Nachklärbecken muß dann über eine besonFre Leitung in das sogenannte Belebungsbecken, in welchem die erfindungsgemäße Vorrichtung üblicherwise angeordnet ist, der Schlamm zurückgepumpt werden. Hierbei kann z.B.
auch so vorgegangen wesen, daß an die Druckseite des Tauchb#üfters der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Druckleitung angeschlossen wird, die in eine Verbindungsleitung zwischen den beiden Becken derart in Förderrichtung mündet, daß durch EJektorwirkung der Schlamm durch diese Leitung in das Belüftungsbecken UbfUhrt wird. Durch Anbringen einer Umwälzeinrichtung an dem beschriebenen Gesamtaggregat ist in bestimmten Fällen eine stärkere Umwälzung des Beckeninhaltes möglich.
Bei entsprechender Auslegung kann der erfindungsgemäße TaucZlüfter die ihm zuzuführende Luft ohne zusätzliche Hilfen selbst ansaugen. Es kann Jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die Ansaugleitung außerhalb der Flüssigkeit an die Druckseite eines Gebläses angeschlossen ist, das wahlweise zur Erzlelung einer stärkeren Luftförderung in Betrieb genommen werden kann oder beim Anfahren der Vorrichtung zweckmäßig ist, Zur Vermeidung von Verschmutzungen kann die Ansaugleitung, vorzugsweise an der Eintrittsöffnung, einen Ansaugfilter aufweisen.
Be-Die Gasaustrittsöffnungen des hefters können in einfacher Weise unmittelbar in dem lüftergehäuse vorgesehen sein.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist es möglich, das Gesamtaggregat und damit insbesondere deBnel:iSter wahlweise an beliebigen Stellen eines Beckens oder anderen Flüssigkeitsbehälters anzuordnen, nämlich dort, wo sic»die wirksame bzw. günstigste Wirkung ergibt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auch für das Einbringen von anderen Gasen als Luft, beispielsweise von auch reinem Sauerstoff in andere Flüssigkeiten als Abwasser geeignet.
Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläubrt; die Zeichnungen geben zwei Ausführungsbeispiele mit den für die Erfindung wesentichen Teilen annähernd maßstabgerecht wieder. Diese Teile werden, soweit sie den Zeichnungen nicht ohrae weites zu entnehmen sind, anhand der Zeichnungen erläutert. Es sind dargestellt in Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Ansicht; Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispie1#/einer Darstellung entsprechend Fig. 1.
Wie Fig. 1 zeigt, weist eine erfindungsgemäße, beispielsweise in einem Klärbecken 2 anaDrdnende Vorrichtung l-einen Tauctfter 3 und einen in -Achsrichtung an diesen angeflanschten Tauchmotor 4 auf, wobei sich der Tauchmotor 4 an der Oberseite des Belürtergehäuses 5 befindet und mit seinem Gehäuse 6 am Boläftergehäuse 5 angeflanscht ist. An die an der unteren Stirnseite Be liegende Saugseite 7 des lüfters 5 ist eine Ansaugleitung 8 angeschlossen, die entlang dem Beckenboden zu einer Beckenwandung und von dort nach oben aus dem Becken verläuft, wobei am Ende der durch ein Rohr oder einen Schlauch gebildeten Ansaugleitung 8 ein Ansaugfilter 9 vorgesehen ist.
Be-Am lüftergehäuse 3 ist ein seitlich vorstehender Gleitschuh 10 befestigt, der eine zur Achse des l?ifters 5 parallele vertikale Gleitstange 11 umgreift, welche auf dem Beckenboden aufsteht und deren oberes Ende im obersten Bereich des Beckens 2 an einem horizontalen, an der Innenseite des Beckens 2 befestigten Haltearm 12 befestigt ist. An der oberen Stirnseite des Gehäuses 6 des Tauchmotors 4 ist eine Kette 15 mit ihrem unteren Ende befestigt, wobei das obere Ende der Kette 15 an dem Haltearm 12 befestigt ist.
Be-In der Arbeitsstellung befindet sich der After 5 mit dem Tauchmotor 4 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 14 in der Nähe des Beckenbodens, wobei sich der Haltearm 12 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 14 befindet. Beim Betrieb des des Tauchmotors 4 saugt der lüfter 5 Luft an und drückt diese, beispielsweise feinblasig, in die Flüssigkeit, wobei Bedie Austrittsöffnungen im lüftergehäuse 5 vorgesehen sein können. Zur Wartung des Taucbelüfters 3 oder des Tauchmotors 4 werden diese mit Hilfe der Kette 17 nach oben gezogen, wobei sie an der Stange 11 geführt sind.
Bei der Ausführungsfom gemäß. 2 ist der Tauchmotor 4a an der Unterseite des Tauc#-üfters 3a angeflanscht, wobei dessen Gehäuse 5a mit einem Standgestell 10a versehen ist, das drei oder vier gleichmäßig !iber den Umfang verteilte, nach unten gerichtete Standbeine lla aufweist, mit welchen das Gesamtaggregat ga, 4a auf dem Bodens Beckens 2a aufsteht Die von der Oberseite des Belüftergehäuses 5a weggeführte Ansaugleitung 8a ist vertikal nach oben aus dem Becken 2a herausgeführt. Außerhalb des Beckens 2a ist die Ansaugleitung 8a in nicht näher dargestellter Weise lösbar verschraubt, so daß im Falle der Verwendung von Rohren als Ansaugleitung nach Lösen dieser Verschraubung das Gesamtaggregat 3a,4a durch Ziehen an der Ansaugleitung 8a aus dem Becken 2a herausgehoben werden kann. Ist als Ansaugleitung 8a ein flexibler Schlauch vorgesehen, so ist zum Herausnehmen des Gesamtaggregates ein Lösen dieses Schlauches von seiner außerhalb des Beckens befindlichen Befestigung nicht erforderlich.
Der Tauchmotor mi-t dem Belüfter braucht nicht unbedingt in die Flüssigkeit abgelassen zu werden. Es könnte auch eine Konstruktion denkbar sein, bei der zum Einbau und zum Abbau des Aggregates die Flüssigkeit aus dem Becken gepumpt werden muß.
Ist als Tauchmotor ein Druckluftmotor vorgesehen, so wäre die Anordnung derart, daß ein oberirdisch angeordneter Kompressor die Luft zum Antrieb des unter. der Flüssigkeitsoberfläche befindlichen Druckluftmotors erzeugen würde.
Die aus dem Drucklurmotor austretende Abluft kann entweder direkt in den Belüfter geleitet werden oder über eine getrennte Ausblasöffnung in die Flüssigkeit eingetragen werden. Der Druckluftinotor ist mit erheblich geringeren technischen Mitteln gegen Flüssigkeit abzudichten als ein Elektromotor. Dadurch ergäben sich unter Umständen nicht unerhebliche Kosteneinsparungen und eine erhöhte FunI#tionssicherheit. Mit einem einzigen Kompressor Ließe sich dabei eine ganze Batterie von Belüftern mit Druckluftmotoren antreiben. Bei Anlagen mit mehreren erforderlichen Belüftern wäre dieser Vorteil sehr erheblich.
Der Tauchmotor bzw. der Belüfter kann auch derart mit einem Schwimmkörper verbunden sein, daß er von diesem getragen wird. Eine solche Ausbildung ist insbesondere zur Belüftung von Flußabwasser oder von Seen geeignet, da in diesen Fällen eine stationäre Anordnung des Belüftens meist nicht erwünscht ist.
(Ansprüche)

Claims

A n s p r ü c h e 1V'orrichtung zum Einbringen von Gas, insbesondere Luft in Flüssigkeit, vorzugsweise Abwasser, mit einem Tauchbelüftet und einem mit diesem antriebsverbundenen Motor, wobei der Taucbelüfter mit einer aus dem Flüssigkeitsbehälter führenden Ansaugleitung verbunden ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Motor als Tauch-Be motor (4 bzw.4a) ausgebildet und zu einem mit dem Belüfter () bzw. 3a) in die Flüssigkeit abzulassenden Gesamtaggregat (3,4 bzw. 3a,4a) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daß der Tauchmotor (4 bzw. 4a) unmittelbar an dem lüfter (3 bzw. 3a) angeflanscht ist und mit diesem eine Baueinheit bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchmotor (4 bzw. 4a) etwa in der Achse B des lüfters (3 bzw. 3a), vorzugsweise an dessen Ober- oder Unterseite angeodnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gesamtaggregat, insbesondere an dem Belüfter (3a) ein Standgestell (10a) vorgesehen ist, das vorzugsweise mehrere, etwa vertikale Standbeize (lla) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtaggregat mit einer Hebevorditung (1) bzw. 8a) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung, insbesondere bei oberhalb deB##Lüfters ()) befindlichem Tauchmotor (4) ein nach oben fUhrendes Zugorgan (15), beispielsweise eine Kette und/oder eine nach oben führende Gleitstange (11) aufweist, an welcher das Gesamtaggregat, inbesondere der Belüfter (3) mit einem Gleitschuh (10) gleitbar gelagert ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung, insbesondere bei oberhalb des Tauchmotors (4a) befindlichem lUfter (3a) im wesentlichen durch einen mit dem Belüfter (3a) verbundenen und nit dem übrigen Teil lösbar verbundenen Teil (8a) einer Ansaugleitung gebildet ist, die vorzugswise in der Achse des Belüfters (3a) liegt.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zugängliches Abtriebswellenende für die Antriebsverbindung mit dem Rotor einer Tauchpumpe, einer Umwälzeinrichtung uder dgl., vorzugsweise in der Achse des Tauchmotors und/oder deBselU£ters vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugleitung (8) außerhalb der Flüssigkeit an die Druckseite eines Gebläses angeschlossen ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugleitung, vorzugsweise an der Eintrittsöffnung, einen Ansaugfilter (9) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasaustrittsöffnungen des Belüfters (3) unmittelbar im Belüftergehäuse (5) vorgesehen sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Belüftet und/oder der Tauchmotor an einem Schwimmkörper angeordnet sind (ist).