DE2339927A1

DE2339927A1 - Rohwasserbeluefter fuer wasseraufbereitungsanlagen

Info

Publication number: DE2339927A1
Application number: DE19732339927
Authority: DE
Inventors: Peter Christiansen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-08-07
Filing date: 1973-08-07
Publication date: 1975-02-20

Description

Peter Christiansen, Ing. (grad.), 31 Gelle, Hostmannstr.

C 65 - We/Hei

Rohwasserbelüfter für Vasseraufbereitungsanlagen

Die Erfindung betrifft einen Rohwasserbelüfter für Wasseraufbereitttngsanlagen Kit einem in einem Stutzen de· Durchlaufrohre* angeordneten Luftmischereinsats, der an eine Druokluftleitung angeechlossen ist und to« Rohwasser umatrout wird·

Belüfter dieser Art haben den Zweck, dea Rohvasser Luft in ■öglichat fein verteilter Font zuzusetzen, wobei die Luftzufuhr mit einem Druck τοη etwa 0,3 bi« 0,5 atü erfolgen kann.

Die Belüftung τοη Roh- oder Schmutzwasser ist erforderlich, um die im Rohwaaser enthaltenen Bestandteile mittel« der Sauerstoffzufuhr zu oxydieren und damit das so aufbereitete Wasser einer weiteren Verwendung oder einer weiteren nachfolgenden Aufbereitung zugänglich zu machen·

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Üblicherweise werden in Abhängigkeit toi jeweiligen Verwendungszweck zwischen 3 bi* 20 % Volunenanteile Luft in Bezug auf das Volumen des durchströmenden Wasser» zugesetzt.

Bei eines bekanntes Rehwasserbelüfter der eingangs genannten Art ist ein pereser Körper Torgesehem, «er aus einem hehlen Keramikzylinder besteht» dessen Immenraum am eise Druckluftleitung angeschlossen ist. Di· per»se Wandung des Keramikkörpers IiBt die zugeführt· Luft la das Rehwasser hinein in feinen Bläschen austreten. Die angestrebte feine Lmftverteilmng im Rehwasser wird als· mit dieser bekannten Anordnung in zufriedenstellender Weise erreicht. Diese Anordnung, die mit einem peräsen Keramikzylinder arbeitet, ist damit für eine Rehwasserbelüftmng rorteilhaftor als andere bekannte Beluftungseinriehtungem, bei welchen ein Rehrabschnitt größeren Querschnitte* rergesehen ist, der mit Prallblechen •der anderen Verwirbelumgselememtem ausgeristet ist und dom auf der Rehwasserseite Luft in größeren Blasen zugeführt wird, Diese größeren Blasen sollen dann durch die Prallbleche oder die anderen Yerwirbelumgselemente in fein« Bläschen zerrissen werdem, jedock reieht die hiermit erzielbare Feinheit dieser Bläschen an diejenige, die mit dem peresen Keramikkörper erzielbar ist, in keiner Weis« heran.

BAD ORiQiNAL

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Die bekannte Anordnung, die mit einem Keramikkörper arbeitet, hat nun zwar den Vorteil der sehr feinen Bläschenbildung, nachteilig i«t es hierbei jedoch, daß infolge des hohen Schmutzanteiles im Rohwasser sich die Foren des Keramikkörpers auf die Dauer zusetzen, so daß der Keramikkörper häufig ausgetauscht werden muß.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Rohwasserbelüfter der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein Luftmischereinsatz geschaffen wird, der für eine ■ehr feine Bläschenbildung geeignet ist und bei welches dennoch das häufige und kostspielige Auswechseln in Fortfall kommen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Luftmischereinsatz als mit seinem Innenraum an die Druckluftleitung angeschlossener und stirnseitig verschlossener aus luftundurchlässigem Material bestehender Hohlzylinder ausgebildet und mit wenigstens einer in seiner Wandung angeordneten Bohrung rersehen ist und daß der Mantel des Hohlxylinders mit einer schlauchförmigen elastischen und porösen Hülle abgedeckt ist.

Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß die in den Hohlzylinder eintretende Luft durch die Bohrung im Hohlzylinder unter

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die elastische Hülle gelangt und sich unterhalb dieser verteilt und sodann durch die Poren der elastischen Hülle in feinen Bläschen austritt. Diese Poren sind infolge der Elastizität der Hülle im Ruhezustand geschlossen, so daß ein Luftaustritt nur dann stattfindet, venn die Hülle infolge der zugeführten Luft unter Überdruck gesetzt wird. Dies hat zur Folge, daß das Rohwasser bei abgeschalteter Druckluft in die Pore nicht eintreten und diese somit auch nicht verstopfen kann. Da die Poren hei abgeschalteter Druckluft geschlossen sind und die elastische Hülle in diesem Zustand auf dem äußeren Mantel des Hohl Zylinders aufliegt und somit durch diesen zusätzlich abgestützt ist, kann auch bei hohen Vasserdrücken Itohwasser nicht in die Poren hinein eintreten.

Aus diesel Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Luftmischereinsaizes ergibt sich außerdem der Vorteil, daß die erfindungpgemäße Anordnung im Gegensatz zu der bekannten mit einem Keranil 1 örper arbeitenden Anoj dining selbstreinigend ist. Die Poren der porösen Hülle dehnen sich nämlich beim Luftdurchtri 1 ι , so daß auf diese Weis«' etwa noch vorhandener Hestscliinii ί 7 in den Poren durch die Luft ohne weiteres lieraue^i (Iiiici-1 μπ). Hei LuI tabschaJ tung schließen tie sich ilicr in der 1 ■ c In i ebenen Wei.se wieder sofort.

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IT

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Wenn .sich auf der ihille Ablagerungen gebildet haben, so werdiii il»f3e durch die Bewegungen der elastischen iliille inioige der hierdurch gegebenen Dehnungen and Kontraktionen abgesprengt.

Bei der bekannten mit einem Keramikkörper arbeitenden Anordnung hingegen drückt bei abgeschalteter Luft infolge des dann außerhalb des Keramikkörper» herrschenden ¥a*βerdrücke« das Hohwaeeer mit den Schautzbestandteilen in die Poren des Keramikkörper hinein, so daß diese sieh sehr JchnelL zusetzen und ein häufiges Austauschen de* Luffcaischereinsatze3 erfordei1 ich machen.

I» i f* ttil Ic kann aus eim:;» j irü$«in Gummi oder »in,}» gut&ni- *iui] < cheii Kunststoff h.-itpiten, wobei dia Ma^sJ;.heiiverteiliii»:i durch die Porösität Jieser Hallt* vorgegeben ist. in-jersrseits ist es aber iucli möglich, die Hülle au» "inea an ;i<*h 1 uf tu ilu, . lilä°: i't-n üusiati n\tc gu.aat 'ihv.L i }> -!i Kun»t sjtii.t i ,!«riiti tül 1 e» mil »lie Porösität dadurch zu et itj;;en, Uli ill« /.nille mit ein,*r Vielzahl von nadelfilzen Löchern it!rivht;n wiij. I»i«sf IJicher köimen mit nadelartigeu W«rkeii i«i J ι ·.· ifiil I « einj-.j? it'»»-h^a -ii'Jcii^

BAD ORIGINAL

Da die Dehnungen der Hülle relativ gering sein können, besteht auch die Möglichkeit, den Gummi oder den gujnmiähnlichen Kunststoff Mit einer Gewebeunter- oder -einlage zu versehen.

Dua.it die in den Hohlzylinder eingeführte Luft nicht an den Stirnseiten der Hülle austreten kann, wird zveckmäßigerveise die Hülle an den stirnseitigen Enden des Hohlzylinders durch die Hülle auf ihrer Außenseite umgreifende Spannschellen od. dgl. luftdicht festgelegt.

Lm für eine gleichmäßige Luftverteilung unterhalb der elastischen Hülle übar de ι iuöenumfang des Hohlzylinders Sorge zu tragen, ist es vorteilhaft, wenn in der Wandung des Hohi- «ylindere insgesamt vier Bohrungen angeordnet sind, von denen sich jeweils zwei ijt Bereich der Enden des Hohlzylinders befinden, die einander diametral gegenüber liegen. Dem gleichen 'fw9i".\i dient es, wenn die Bohrungen ira Bereich des einen Endes de-i Hjtil/,yliud';rs gegenüber denjenigen im Bereich des anderen Endes um 90 Grad versetzt angeordnet sind. Es hat sich gezeigt, daß eine derartige Bohrungsanordnung zu einer »ehr zufriedenstellenden Luftverteilung über den Mantel des iiohlzyl iniers führt.

«; f) ύ H fj H / 0 9 U 3

Die Bohrungen im Hohlzylinder sind jedoch zweckmäßigerweise so anzuordnen bzw. die elastische llülle ist so auf den Hohlzylinder aufzubringen, daß die Bohrungen den Zwischenräumen zwischen den nadelfeinen Löchern in der elastischen Hülle gegenüberliegen. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Bohrungen mit einem solchen nadelfeinen Loch fluchten, so daß Wasser in das Innere des HohlZylinders nicht eindringen kann.

In vorteilhafter und kostengünstiger Weise kann der Hohlzylinder aus einem thermoplaetisehen Kunststoff, beispielsweise aus Polyvinylchlorid hergestellt werden. Der stirnsei t ige Verschluß des Hohlzylinders besteht zweckmäßigerweise aus zwei an beiden Stirnseiten eingesetzten Deckeln, wobei die eingesetzten Deckel in vorteilhafter Weise müdem Mantel des Hohlzylinders luftdicht verklebt oder verschweißt sind.

Einer dor Deckel kann hierbei mit einem Innengewinde für den Anschluß eines Druckluitstutzens versehen sein.

FaIJ κ l»ei horizontal liegenden Ihirchflußleitungen der Siuizen, dei den Luitmischereinfjat ι tnthält, einen grüßet en

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Durchmesser als das Durchlaufrohr für das Rohwasser hat, besteht die Gefahr, daß in den über den Durchmesser der Rohwasserleitung hinausragenden Abschnitten des Stutzens sich aus dem Luftaischereinsatz austretende Luft sammelt, die dann das Wasser immer weiter zurückdrückt, bis schließlich die in diesem llaum gesammelte Luft in großen Blasen in das itohwasser austritt. Um dies zu verhindern, ist zwpckmäßiperweise der den Luftmischereinsatz enthaltende Stutzen gegenüber der Achse des Durchlaufrohres nach unten außermittig versetzt angeordnet. Der Stutzen ragt also nicht oberhalb der. Durchmessers des Durchlaui'rohres über dieses hinaus. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß bei einem im Querschnitt kreisförmigen Stutzen dieser so außermittig zum Durchlaufrohr angeordnet ist, daß die obere an seinen Kreisquerpchnitt angelegte Tangente mit der oberen Begrenzung des Durchlaufrohres fluchtet. Eine Notwendigkeit der außermittigen Anordnung des Stutzens besteht jedoch nicht, wenn die Ilohwasserleitung senkrecht verläuft.

Wenn es die Leitungsquerschnitte der Rohwasserleitung erforderlich machen, das heißt, wenn ein relativ großer Flüssigkeitsdurchsatz bewältigt werden muß, so kann für eine ausreichende Belüftung dadurch Sorge f;etrapen werden, daß

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mehrere Luftmischereinsätze im Stutzen nebeneinander oder hintereinander angeordnet verden.

Der erfindungsgemäßa Belüfter kann auch in der Aufbereitungstechnik *«r Begasung τοη Rohvasser oder Heinvaeser mit Gasen anderer Art vie beispielsveiae mit Kohlendioxyd und/oder Chlorgas verwendet verden.

Die Erfindung vird im folgenden anhand eines Aueführungebeispieles in der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht in Teilschnitt eine Ausführungeform des erfindungsgemäßen Luftmischereinsatzes.

Fig. 2 zeigt im Schnitt einen Stutzen, in velchem der erfindungsgemäße Luftmischereinsatz Vervendung finden kann.

Fig. 3 zeigt in Seitenansicht die Anordnung

des Stutzens nach Fig. 2 bei einer horizontal verlaufenden Kohvasserleitung.

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Fig. 1 zeigt in. Seitenansicht im T«ilschnitt den erfindungsgenäßen Luftniischereinsatz, der aus einem Hohlzylinder 1 besteht, welcher stirnseitig durch Deekel 2 und 3 verschlossen ist. Dor Deckel 2 ist mit einem Innengewinde 4 aum Anschluß eines Druckluftstmtzens od. dgl. versehen. Der Hehlzylinder kann aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen und die Deckel 2 und 3 könnnen mit dem Innenmantel des Hohlzylinders luftdicht verklebt edtr verschweißt sein.

In der Wandung des Hohlzylinder· 1 sind boim dargestellten Ausführungsbeispiel vier Bohrungen 5 und 6 angeordnet, wobei diese Bohrungen jeweils im Bereich der Enden 7 und 8 des Hohlzylinders liegen. Die beiden Bohrungen im Bereich jeweils eines Endes des Hohlzylinders liegen einander diametral gegenüber.

Die Bohrungen 5 i» Bereich de* einen Endes 7 des Hohlzylinders 1 sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel gegenüber den Bohrungen 6 im Bereich des anderen Endes 8 des Ilohlzylinders 1 um 90 Grad versetzt angeordnet.

Der Mantel des Hohlzylinders 1 ist mit einer scHauchförmigen elastischen und porösen Hülle 9 abgedeckt, die aus Gummi oder gummiähnlichem Kunststoff bestehen kann. Beim darge-

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stellten Ausführungebeispiel ist die Hülle 9 »it einer Vielzahl τοπ nadelfeinen Löchern 10 versehen, die durch nadelartige Werkzeuge in die Hülle eingestochen sind.

An den stirnseitigen Enden 7 und 8 des Hohlzylinders 1 ist die Hülle 9 durch Spannechellen 11, die ebenfalls aus Kunststoff bestehen können, luftdicht festgelegt.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende:

Die durch den durch das Innengewinde 4 gebildeten Luftanschluß in Richtung des Pfeiles 12 eintretende Luft gelangt durch die Bohrungen ί und 6 unter die Hülle 9 und tritt bei genügendem überdruck aus den nadelfeinen Löchern 10 in Form von feinen Bläschen aus. Hierbei dehnt sich die Hülle 9 etwas, so daß die Locher 10 gedehnt werden und etwaiger Restschmutz aus ihnen durch die ausströmende Druckluft entfernt wird. Beim Abschalten der Druckluft schließen sich die Löcher 10 wieder und durch den äußeren Wasserdruck wird die Hülle 9 sich abstützend gegen den Außenmantel des Hohlzylinders 1 gedrückt. Die Dehnung der Hülle 9 bewirkt außerdem ein Absprengen etwa sich aui der Hülle 9 festseteender Ablagerungen.

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Fig. 2 zeigt im Schnitt die Anordnung des erfindungsgemäßen Luftmischereinsatzes in einem in die ttohwasserleitung eingeschalteten Stutzen 13. Wie dargestellt ist ein Lui'tzuführungsrohr 14 in «Las Innengewinde 4 des Deckels 2 des Hohl Zylinders eingeschraubt. Sas Luftzuiührungsrohr 14 ist mit einen Deckel des Stutzens 13 luftdicht verschweißt, der seinerseits unter Zwischenschaltung einer Dichtung l6 Kit einem Flansch 17 des Stutzens 13 verbunden ist. Der Stutzen 13 i*t außerdem mit zwei weiteren Anschlußflanschen 18 und 19 für die Durchflußleitung des Rohvasser« versehen.

Fifr. 3 ist die Ansicht III-III nach Fig. 2 bei einer besonderen Ausführungsform mit horizontal verlaufender Durchflußleitung. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist der Stutzen 13» der kreisförmigen Querschnitt hat, gegenüber der Achs· 20 des Durchlaufrohre» nach mnten versetzt außermittig angeordnet, so daß seine Achse 21 unterhalb der Achse 20 des Durchlaufrohres liegt. Bei der dargestellten Ausführung«for» ist die Versetzung nach unten außerdem so gewählt, daß die obere an den Kteisquerechnitt des Stutzens 13 angelegte Tangente mit der oberen Begrenzung 22 des Durchlauirohres bzw. der entsprechenden Anschlußstücke mit den Flanschen 18 und 10 fluchtet. Auf diese Wt'ise wird kein oberhalb der oberen Beprenzunji des Durchlauf'rohres liegender Raum gebildet, in welchem sich Luft sammeln könnte.

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Claims

Ansprüche

1* Rohwasserbelüfter für Wasseraufbereitungsanlagen mit einem in einem Stutzen des Durchlaufrohres angeordneten Luftmischereinsatz, der an eine Druckluftleitung angeschlossen ist und vom Itohwasser umströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftmischereinsatz als mit seinem Innenraum an die Druckluftleitung (l4) angeschlossener und stirnseitig verschlossener aus luftundurchlässigem Material bestehender Hohlzylinder (l) ausgebildet und mit wenigstens einer in seiner Wandung angeordneten Bohrung ('j,t>) versehen ist und daß der Mantel des Hohlzylinders (l) mit einer achlauch!örmigeii elastischen und pol ösen Hülle (9) abgedeckt ist.

2, Kohwasaerbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dall die Hülle (9) aus einem porueen Gummi oder

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einem gummiähnlichen Kunststoff besteht.

3. Bohwasserbelüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Hülle (9) aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoff besteht und daß die Hülle (9) »it einer Viel zahl von nadelfeinen Löchern (lO) versehen ist.

4. Rohvasserbelüfter nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (lO) mit nadelartigen V_erkzeugen in die Hülle (9) eingestochen sind.

5« llohwasserbelüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummi oder der gummiähnliche Kunststoff der Hülle (9) mit einer Gewebeunter- oder -einlage versehen ist.

6. Itohwasserbelüf ter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daü die Hülle (9) an den stirnseiti^en Enden des Hohlzylinders (l) durch die Hülle (¹J) auf ihrer Auljenseite umgreifende Spannschellen (ll) od. dgl. luftdicht festgelegt ist.

7. llohwasserbelüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Wandung des Hohlzylinders (l) insgesamt vier Bohrungen (5,6) angeordnet sind,

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τοπ denen sich ,jeweils zwei im Bereich der Enden (7»B) des Hohlzylinders (l) befinden, die einander diametral gegenüberliegen.

b. Uohwasserbelüfter nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (5) in Bereich des einen Endes (?) des Hohl*}linders gegenüber denjenigen Bohrungen (6) ia Bereich des anderen Endes (β) um 90 Grad versetzt angeordnet sind.

9· Rohwasserbelüfter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet« daß die Bohrungen (5»6) den Zwischenräumen zwischen den nadelfeinen Löchern (lO) in der elastischen Hülle (9) gegenüberliege».

10. Rohvaseerbelüfter mach eines der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (l) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht.

11. Rohwasserbelüfter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daü der Hohlzylinder (l) an beiden Stirnseitee (7,^) durch eingesetzte Deckel (2,3) verschlossen ist.

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12. Rol'vasserheliif ter narh Anspnicli 11, dadurch ρ eke niiz< j c Ijnei , dall die Deckel (2,3) mit dcrr Jrinc irauntel dc 'J lilzylindcTs (l) Juitdicht verklebt odci ver-rhvei l't sind.

13. Ilohwa? serbeliii ter nach Anspruch 11 oder Ii-, dadurch ι-,ν-Ι'(ΐιη7Ρίο1ιηει, da.'. eiri'r der Dec I el (2) mit einem Innengewinde. ('*) für den Anschluß eines Drucklui i f-'tiii zenf (1^) versehen ist.

14. Bohwas.sei Ix 1 üi i ντ nach einem der vnihcijjohendeii Ansjuiit h< in Anwcndxinfr auf horizontal liegende Itohvasserlc i tunken, dpdurch f.f kciinzc ichnet, daß dei d"ii Lui tmi schere insi-i 7 enthaltende Stutzen (l3) gegenübf r dei* Achse (20) d(f Dur eh] auirohres nach unten anßrrnti.ig versetzt angeordnet i s-i .

15. ltohvasserbelüiter nach Anspruch ik, dadurch gekenn7eichnet, daß der Stutzen (13) ^so nu'-'f-i'in'11 ic versetzt anproidnei ist-, da-i die obere an seinen l"rei squererhni i i angelegte Tarif <nte mit der oberen rpi'ienzung (22) des Dm < 1· ]f uirolin ⁱ ed r der entsi-i echeiu'« 11 i^r lilußstücke

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