DE2447607A1

DE2447607A1 - Vorrichtung zur vergroesserung des sauerstoffgehaltes in einem stroemenden gewaesser

Info

Publication number: DE2447607A1
Application number: DE19742447607
Authority: DE
Inventors: Martin Schydlo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-10-05
Filing date: 1974-10-05
Publication date: 1976-04-08

Description

Vorrichtung zur Vergrößerung des Sauerstoffgehalt es in einem strömenden Gewässer Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vergrößerung des Sauerstoffgehaltes in einem strömenden Gewässer.
Durch die immer mehr zunehmende Verschmutzung vieler Gewässer wird der Sauerstoffgehalt derselben immer geringer.
Es ist bekannt, daß viele Gewässer wie z.B. der Bodensee von der Gefahr des nKippenJn bedroht sind, d.h., daß der Sauerstoffgehalt bereits so gering ist, daß die Tier- und Pflanzenwelt beeinträchtigt und in ihrer Existenz bedroht ist. Dies gilt für fast alle Gewässer in der Nähe' von Indugtriegebieten gleichermaßen, zumal sich eine aus reichende Reinigung der Industrie-Abwässer vor dem Einleiten in Seen und Flitsse noch nicht hat durchsetzen lassen.
Den obengenannten Gefahren würde man natirlich auch dadurch entgegentreten können, das man den betroffenen Gewässern insbesondere in den von der Strömung und damit einer kontinuierlichen Sauerstoffzufuhr erfaßten Zonen zusatzlichen Sauerstoff zuführt. Es gibt jedoch bisher noch keine Möglichkeit dies auf eine wirtschaftlich vertretbare Art und Weise zu erreichen.
Hiervon ausgehend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde von Sauerstoffarmut betroffene Gewässer auf möglichst einfache und wenig aufwendige Weise mit dem erforderlichen Sauerstoff anzureichern.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß in der Strömung des Jeweiligen Gewässers von diesem durchströmte Düsen angeordnet sind, mittels derer Luft aus dem oberhalb des Wasserspiegels liegenden Raum angesaugt wird.
Es ist ansich bekannt, daß mittels einer eine Düse durchretzenw den Wasserströmung Luft angesaugt und eine Vermischung der Luft mit dem Wasser erreicht werden kann. Dieses Prinzip findet z.B. im sanitären Bereich Anwendung. So ist es bekannt, in einem Schwimmbar oder zu Massagezwecken derartige Düsen zu verwenden, die Luft ansaugen und mit der die Mfse verlassenden Strömung vermischen.
Bei der von der Erfindung vorgeschlagenen Anwendung dieses Prinzips werden demgegenüber die Düsen entsprechend größer dimensioniert. Die Düsen lassen sich in Jedem strömenden Gewässer in einer nach Bedarf vorzugebenden Verteilung anordnen. Das die Düsen dur chsetz ende Wasser kann von dem oberhalb des Wasserspiegels liegenden Luftraum ausreichend Luft ansaugen indem die Düse an eine Luftzuführungsleitung angeschlossen ist, deren Ansaugöffnung höher liegt als der Wasserspiegel. Vorteilhaft ist es, wenn die Ansaugöffnung mittels eines Schwimmkörpers oberhalb der Jeweiligen Düse über dem Wasserspiegel gehalten ist.
Die Herstellung derartiger Düsen erfordert keinen allzu großen Aufwand. Es ist von besonderem Vorteil, daß mit der ausreichend zur Verfügung stehenden Umgebungsluft auch der Jeweils benötigte Sauerstoffvorrat-überall vorhanden ist und daß zur Einleitung desselben in das Wasser keine zusAtz~ lich bereitzustellende Energie benötigt wird, denn die hierzu erforderliche Energie ist in Form der Strömung im Wasser bereits vorhandene Es ist also mit Hilfe der Erfindung ohne weiteres möglich, alle gefährdeten strömenden Gewässer mit der erforderlichen Sauerstoffmenge zu versehen.
In weiterer Ausgesttallung der -Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Düse in der Strömung mittels eines Düsenträgers gehalten oder Bestandteil desselben ist und daß der Düsenträger am Grund des Gewässers gehalten ist. Die Befestigung des Düsenträger am Grund kannz.B. starr mit Hilfe von geeigneten Befestigungsnitteln erfolgen; besonders vorteilhaft ist es aber gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung, wenn der Düsenträger ebenfalls als Schwimmkörper ausgebildet wird und am Grund des Gewässers mittels einer Verankerung und eines Ankerseil in einer bestiten Höhe tiber dem Grund gehalten ist. Eine solche Befestigung mit Hilfe einer Verankerung ist einfacher und erleichtert im Bedarfsfall auch das Anordnen der Düse an einem anderen Ort oder in einer anderen Höhe, Sowohl bei einer starren Befestigung als auch bei einer Befestigung über die Verankerung wird die Jeweilige Höhe der Düse so gewählt werden, daß eine ausreichend starke Strömung hindurehgeführt werden kann, so daß auch eine entsprechend große Luftmenge angesaugt wird.
Das Zuführen einer ausreichenden Lufte bzw. Sauerstoffmenge auch in ruhigere Zonen des Gewässers wird erleichtert, wen gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung der Düsenausgang mit einer Leitung verbunden ist, in der das Wasser-Luft-Gemisch bis in die Jeweilige besonders sauerstoffarme Zone deF Gewässers geführt wird, z.B. also unmittelbar bis zum Grund des Gewässers.
Verteilhaft ist es ferner, wenn der Düsentriger in der Strömung richtungsstabilisiert gehalten ist derart, daß die Düsenachse etwa in Strömungsrichtung liegt. Damit wird sichergestellt, daß immer eine möglichst große Wassermenge die -Düse durchsetzt und auch eine optimal große Luftmenge angesaugt wird.
Eine solche StabiliSierung läßt sich z.B. dadurch erreichen, daß der Düsenträger durch seine Formgebung, die Lage seines Schwerpunktes und/oder durch die Anwendung von Auftriebskörpern und/oder F lossen so ausgebildet ist, daß er sich auf die Jeweilige Strömungsrichtung selbsttätig einstellt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigen: Fig. t in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch einen Fluß mit einer in diesem angeordneten Düse; Fig. 2 eine Ansicht auf die Düse, gesehen in Strömungs richtung.
Der Wasserspiegel eine Flusses 10 ist hier durch eine Linie 11 markiert. Die Strömungsrichtung ist durch einen Pfeil 12 gekennzeichnet. Am Grund 13 des Flusses 10 befindet sich eine Verankerung 14 mit einem Ankerseil 15, an der -ein Düsenträger 16 gehalten ist. Letzterer ist schwimmfähig und hat in seinem unteren Bereich einen etwa in der Strömungsrichtung gemäß dem Pfeil 12 längsgestreckten und flossenartig profilierten Querschnitt, durch den erreicht wird, daß sich der Düsenträger 16 selbsttätig in die Strömungsrichtung zurückstellt, wenn er aus dieser ausgelenkt werden sollte.
Bestandteil des Düsenträgers 16 ist eine Düse 17, die in seinem oberen Benich angeordnet ist und nach dem bekannten Prinzip einer Venturi-Düse arbeitet. In diese mündet eine in diesem Fall flexible ausgeführte LuftzufUhrungsl tung 18, die auf einen Anschlußstutzen 17a der Düse 17 aufgesetzt ist. An ihrem oberen Ende mündet die Luftzuführungsleitung 18 in einen Schwimmkörper 19, der von einem Rohstück 19a durchsetzt wird. Das untere Ende desselben dient zum Anschließen der Luftzuführungsleitung 18, während das obere Ende des Rohrstückes 19a die Ansaugöffnung bildet. Durch entsprechende Formgebung des Schwimmkörpe'rs 19 und/oder durch entsprechende Bemessung der Rohritückes 19a kann in jedem Fall sichergestellt werden daß auch bei Wellengang möglichst wenig Wasser in die Ansaugöffnung gelangt Um das Eindringen von Schmutz zu verhindern, kann auch ein entsprechendes Filter im Bereich der Ansaugöffnung vorgegehen werden.
An der Ausgangsseite der Düse 17 ist eine flexible Leitung 20 angeschlossen, über die die mit Luft vermischte Wasserströmung im Bedarfsfall nach unten bis auf den Grund 13 des Flusses 10 geführt werden kann.
Der Düsenträger 16 ist also so ausgelegt, daß er schwimmtähig ist und ohne die Befestigung über die Verankerung 14 und das Ankerseil 15 nach oben steigen würde. Da ihn die in Richtung des Pfeiles 12 verlaufende Strömung mitzunehmen bestrebt ist, bleibt der Düsenträger 16 nicht in einer Lage senkrecht über der Verankerung 14, sondern er stellt sich so ein, daß das Ankerseil 15 etwa mit der dargestellten Neigung verläuft.
Im einzelnen wird diese Einstellun« von dem auf den Düsenträger 16 wirkenden Strömungsdruck abhängen, der bei der Bemessung der Länge des Ankerseil 15 zu berücksichtigen ist. Man kann auf diese Weise für die'Düse 17 eine bestimmte Höhe über dem Grund 13 vorgeben.
Der Schwimmkörper 19 mit der Ansaugöfftung wird Je nach der sich ergebenden Einstellung entsprechend mitgenormon.
Vorteilhaft ist es, daß der Schwimmkörper 19 damit auch gleicht, zeitig die Lage eines Düsenträgers 16 vom Wasserspiegel 11 aus erkennen läßt, so das die Vorrichtung in Jedem Fall leicht aufzufinden ist. Die ist auch wichtig für Wasserfahrzeuge, die ohne Schwierigkeiten eine Kollision mit der Vorrichtung vermeiden können. Um dies noch zu erleichtern, kann der Schwimmkörper 19 auch als Seezeichen ausgebildet sein.
Das durch die Düse 17 hindurchströmende Wasser saugt über die Luftzuführungsleitung 18 ständig Luft an die sich mit dem Wasser vermischt und dem Gewässer zugeführt wird, so daß eine etwa vorhandene Sauerstoffarmut beseitigt werden kann.
Im übrigen kann die Lagestabilisierung des Düsenträgers 16 auch durch Anwendung mehrerer, in unterschiedlichen Richtungen verspannter Halteseile erfolgen.
Bezugsziffernliste 1 10 Fluß 11 Linie 12 Pfeil 13 Grund 14 Verankerung 15 Ankerseil 16 Düsenträger 17 Düse 17a Anschlußstutzen 18 Luftzuführungsleitung 19 Schwimmkörper 19a Rohrstück 20 Leitung

Claims

A n s p rü c h e X 1. Vorrichtung zur Vergrößerung des Sauerstoffgehaltes in einem strömenden Gewässer, gekennzeichnet durch eine in der Strömung angeordnete, vom Gewässer durchströmte Düse (17), mittels derer Luft aus dem oberhalb des Wasserspiegels (11) liegenden Raum angesaugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, da die Düse (17) an eine Luftzuführungsleitung (18) angeschlossen ist, deren Ansaugöffnung mittels eine Schwimmkörpers (19) über dem Wasserspiegel (11) gehalten ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansaugöffnung der Luftzuführungsleitung (18) ein Filter vorgeschaltet ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (17) in der Strömung mittels eines Düsenträgers (16) gehalten oder Bestandteil desselben ist und daß der Düsenträger (16) am Grund (i3) der Gewässers (10) gehalten ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß der Düsenträger (16) ebenfalls als Schwimmkörper ausgebildet und am Grund (ij) des Gewässers (10) mittels einer Verankerung (14) und eines Ankerseil (15) gehalten ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenausgang mit einer Leitung (20) verbunden ist, in der das Wasser-Luftgemisch bis in eine besonders sauerstoffarme Zone des Gewässers (10) insbesondere bis zum Grund (13) geführt wird.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenträger (16) in der Strömung richtungsstabilisiert gehalten ist derart, daß die Düsenachse etwa in Strömungsrichtung (12) liegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenträger (16) durch eine Formgebung, die Lage seines Schwerpunkts und/oder durch die Anwendung von Auftriebskörpern und/oder Flossen so ausgebildet ist, daß er sich auf die Jeweilige Strömungsrichtung selbsttätig einstellt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ansaugäffnung der Luftzuführungsleitung (18) über dem Wasserspiegel (11) haltende Schwimmkörper (19) als Seezeichen zur Warnung der Schiffart ausgebildet ist.

L e e r s e i t e