DE3105765A1

DE3105765A1 - Fluid-ruehrvorrichtung

Info

Publication number: DE3105765A1
Application number: DE19813105765
Authority: DE
Inventors: Toshinobu Kitakyushu Fukuoka Araoka
Original assignee: Toyo Denki Industrial Co Ltd
Current assignee: Toyo Denki Industrial Co Ltd
Priority date: 1980-02-19
Filing date: 1981-02-17
Publication date: 1982-01-28
Also published as: GB2070687B; NL190359B; IT8167227A0; PT72526B; IT1143515B; FR2475925B1; NL8100598A; ES499569A0; NL190359C; PT72526A; GB2070687A; AU6732281A; SE8100828L; ES8204303A1; AU526578B2; BE887543A; FR2475925A1; CA1173025A; SE447065B

Description

Die Erfindung betrifft eine Fluid-Rührvorrichtung zum
Durchrühren von Flüssigkeiten, um Ablagerungen in der Flüssigkeit in einem Reservoir zum Aufschwimmen zu bringen, in dem Wasser gespeichert ist, das noch nicht ausgehärteten Betonschlamm oder Kalk usw. enthält, oder zum Aufruhen von Schmutzwasser, das eine große Menge von Schmutzstoffen enthält.
Herkömmliche Fluid-Rührvorrichtungen besitzen den Nachteil, daß es schwierig ist, ein ausreichendes Flottieren bzw. Auf schwimmen der Ablagerungen zu erzielen, da die erzeugte Rührkraft nicht ausreichend und gleichförmig vom Rand des Körpers der Rührvorrichtung über die gesamte Bodenoberfläche eines Flüssigkeitsbehälters verteilt wird, was zur Folge hat, daß diese Kraft in eine nach oben gerichtete Strömung umgesetzt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wurde mit der Absicht geschaffen, eine Lösung für das oben erwähnte Problem zu finden; somit ist es ein Ziel der Erfindung, eine verbesserte Fluid-Rührvorrichtung anzugeben, die eine Rührwirkung entfaltet, die ausreicht, um ein schnelles und heftiges Flottieren bzw. Aufschwimmen von Ablagerungen zu erzielen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Fluid-Rührvorrichtung vorgesehen, die einen Unterwassermotor mit einer sich nach unten erstreckenden Ausgangswelle, an der ein Flügelrad fest montiert ist, und ein Pumpengehäuse umfaßt, das am unteren Endteil des Motors so montiert ist, daß es das Flügelrad umgibt, und das in seinem unteren Ende eine Einlaßöffnung und in seiner Umfangswand eine oder mehrere Austrittsöffnungen besitzt, wobei die Verbesserung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Position und die Anzahl der Austrittsöffnungen veränderlich gemacht sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Fluid-Rührvorrichtung geschaffen, die einen Unterwassermotor mit einer Ausgangswelle, an der ein Flügelrad fest montiert ist, und ein Pumpengehäuse umfaßt, das am unteren Endteil des Motors montiert ist und in seinem unteren Ende eine Einlaßöffnung und in seiner Umfangswand eine oder mehrere Austrittsöffnungen umfaßt, wobei die Verbesserung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Lage und die Anzahl der Austrittsöffnungen veränderlich gemacht sind und daß der Endteil der Ausgangswelle sich durch die Einlaßöffnung hindurch erstreckt und daß ein Rührblatt fest an dem verlängerten Endteil befestigt ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt: Fig. 1 eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform, Fig. 2 eine Frontansicht einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung, Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht, die die wesentlichen Teile der Ausführungsform nach Fig. 2 wiedergibt, Fig. 4, 5, 6 und 7 Bodenansichten von erfindungsgemäßen Ausführungsformen, von denen jede ein anderes Pumpengehäuse besitzt, und Fig. 8 eine Frontansicht einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei der kein durchbrochenes Sieb bzw. Filter Verwendung findet.
Gemäß Fig. 1, die eine erste Ausführungsform wiedergibt, ist ein Unterwassermotor 2, der völlig wasserdicht ist und eine Ausgangswelle 3 besitzt, an der ein Flügelrad 1 starr befestigt ist, so im Wasser angeordnet, daß sich die Ausgangswelle 3 nach unten erstreckt. Ein Pumpengehäuse 6 ist an der Unterseite des Motors 2 so befestigt, daß es in konzentrischer Weise die Ausgangswelle 3 und das Flügelrad 1 umgibt. Das Pumpengehäuse 6 besitzt in der Mitte seiner Unterseite eine Einlaßöffnung 4 und an seiner Umfangswand eine oder mehrere Austrittsöffnungen 5, wie man dies am besten den Fig. 4 bis 7 entnimmt. An der Unterseite des Gehäuses 6 ist ein perforiertes Sieb bzw.
Filter 7 vorgesehen, das eine Vielzahl von öffnungen mit einem gewunschten Durchmesser aufweist und am unteren Ende des Pumpengehäuses befestigt ist. Das Sieb bzw. Filter 7 liegt vermittels eines Rahmens 10 auf der Bodenwand 11 eines Wasserbehälters auf.
Bei der zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung, die in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, erstreckt sich der untere Endteil der Ausgangswelle 3 des Unterwassermotors 2 nach unten durch die Einlaßöffnung 4 des Pumpengehäuses 6 und durch ein zentiales durchgehendes Loch 8, das im Sieb 7 ausgebildet ist. Ein Rührblatt bzw. Rührer 9 ist fest an dem Endteil der Ausgangswelle 3 befestigt.
Eine durch gestrichelte Linien wiedergegebene Injektionsdüse 12 ist mit jeder der Austrittsöffnungen 5 im Pumpengehäuse 6 durch eine Flanschkupplung verbunden, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Die Injektionsdüse 12 ist so aufgebaut, daß sie ihre Injektionsrichtung frei dadurch verschiebt, daß sie ihre Winkelstellung bezüglich des Umfanges der Flanschoberfläche der Austrittsöffnung 5 ändert. Ein flexibler Schlauch 13 gewünschter Länge kann am freien Ende der Düse 12 befestigt werden. Alternativ hierzu kann der flexible Schlauch 13 anstelle der Düse 12 angebracht werden. In jedem Fall bewegt sich der flexible Schlauch 13 in schlängelnder Weise unter der Gegenkraft des Wassers und verstärkt somit weiter die zufällige bzw.
willkürliche Bewegung der Injektionsrichtung der Düse 12.
Im folgenden wird nun die Betriebsweise der Fluid-Rührvorrichtung gemäß der Erfindung beschrieben.
Im Fall der ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei der kein Rührblatt verwendet wird, wird die Rührvorrichtung in das in einem Wasserbehälter gespeicherte, eine Vielzahl von Ablagerungen enthaltende Wasser abgesenkt und wird auf der Bodenwand des Behälters in Position gebracht.
Dann wird der Unterwassermotor 2 eingeschaltet. Das Einschalten des Motors 2 bewirkt eine Rotation des fest an seiner Ausgangswelle 3 montierten Flügelrades 1, so daß das das perforierte Sieb umgebende Wasser zusammen mit den darunter angehäuften Ablagerungen mit hoher Kraft in das Pumpengehäuse 6 durch die öffnungen des Siebes 7 und die Einlaßöffnung 4 des Gehäuses 6 hindurch eingesaugt wird. Das mit den Ablagerungen in das Gehäuse 6 eingesaugte-Wasser wird dann durch die Austrittsöffnung 5 und die Einspritzdüse 12 und/oder den flexiblen Schlauch 13 als Strahlströmung in den Behälter in einer vorgegebenen Richtung (beispielsweise in einer Richtung senkrecht oder parallel zur Bodenoberfläche des Behälters oder in einer nach oben gerichteten Richtung) abgegeben, wobei das Wasser und die Ablagerungen innerhalb des Behälters der heftigen Rührwirkung des Wasserstrahls unterworfen werden.
Im Falle einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung, bei der ein Rührblatt 9 verwendet wird, wird die Rührvorrichtung im wesentlichen in derselben Weise wie bei der ersten Ausführungsform betrieben. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist jedoch der Rhrer der Ausgangswelle 3 des Motors 2 außerdem mit einem Rührblatt 9 an seinem Endteil so versehen, daß dieses Rührblatt zusammen mit dem Schaufelrad 1 gedreht wird. Aufgrund dieses Aufbaus kann die Rotation der Ausgangswelle 3 eine wesentlich größere Rührkraft liefern, als die Ausgangswelle der ersten Ausführungsform. Wird nämlich das Rührblatt 9 gleichzeitig mit dem Flügelrad 1 in Rotation versetzt, so wird das unter dem perforierten Sieb 7 befindliche Wasser dazu veranlaßt, sich zum Blatt 9 hin zu bewegen und wird durch das Blatt 9 kräftig in einer zur Bodenfläche des Behälters parallelen Richtung gefördert. Die in diesem sich bewegenden Wasser enthaltene Energie bewirkt ein ausreichendes Aufrühren der auf dem Boden des Behälters aufgeschichteten Ablagerungen, wodurch eine turbulente Strömung erzeugt wird, die zu einer Suspension der Ablagerungen im Wasser führt. Diese turbulente Strömung wird durch die Gegenkraft der Bodenwand in einer nach oben und radial gerichteten Richtung geführt und bewegt sich zu dem perforierten Sieb 7 hin. Die turbulente Strömung wird dann durch die Rotation des sich drehenden Flügelrades 1 heftig in das Pumpengehäuse 6 durch die Offnungen des perforierten Siebes 7 und die Einlaßöffnung 8 hindurch hineingesaugt und als Strahl strömung in den Behälter durch die Austrittsöffnung 5 und die Einspritzdüse 12 und/oder den flexiblen Schlauch 13 abgegeben, wodurch das Wasser in dem Behälter heftig gerührt wird.
Bei den oben erwähnten ersten und zweiten Ausführungsformen kann die Richtung und die Anzahl der Injektionsdüsen 12 beliebig dadurch eingestellt werden, daß man die Winkelposition dieser Düsen bezüglich des Umfangs des Flansches der Austrittsöffnung 5 ändert. Dies macht es möglich, entweder eine gleichförmige Rührwirkung über den gesamten Boden des Behälters hinweg oder ein örtliches Umrühren lediglich bezüglich des Bodenbereiches des Behälters zu erzielen, auf dem beträchtliche Mengen von Ablagerungen gesammelt sind.
Darüberhinaus ermöglicht das Anbringen des flexiblen Schlauches 13 eine willkürliche bzw. zufällige Veränderung der Injektionsrichtung des abgegebenen Wassers in den Behälter. Dies stellt ein schnelles, heftiges und gleichförmiges Flottieren nicht nur der Ablagerungen sicher, die in dem Bodenbereich des Behälters aufgeschichtet sind, der sich unter der Rührvorrichtung befindet, sondern auch der Ablagerungen, die sich auf dem gesamten Boden des Behälters befinden und verhindert ein Wiederabsetzen des im Wasser suspendierten Materials.
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Claims

Fluid-Rührvorrichtung Patentansprüche 1. Fluid-Rührvorrichtung mit einem Unterwassermotor, der eine sich nach unten erstreckende Ausgangswelle aufweist, an der ein Flügelrad fest montiert ist, und mit einem am unteren Endteil des Motors montierten Pumpengehäuse, das eine Einlaßöffnung in seinem unteren Ende und wenigstens eine Austrittsöffnung in seiner Umfangswand aufweist, dadurch g c k e n n z e i c h n e t daß die Lage und die Anzahl der Austrittsöffnungen ver.

änderlich gemacht ist.
2. Fluid-Rührvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e -k e n n z e i ch n e t , daß ein perforiertes Sieb bzw. Filter weiterhin am unteren Ende des Pumpengehäuses vorgesehen ist.
3. Fluid-Rührvorrichtung, mit einem Unterwassermotor, der eine Ausgangswelle besitzt, ar, der ein Flügelrad fest montiert ist, und mit einem am unteren Endteil des Motors montierten Pumpengehäuse, das eine Einlaßöffnung in seinem unteren Ende und eine oder mehrere Austrittsöffnungen in seiner Umfangswand aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lage und die Anzahl der Austrittsöffnungen veränderlich gemacht ist, und daß der untere Endteil der Ausgangswelle sich durch die Einlaßöffnung des Pumpengehäuses nach unten erstreckt und daß an ihm ein Rührblatt fest montiert ist.
4. Fluid-Rührvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß weiterhin ein perforiertes Sieb bzw. Filter am unteren Ende des Pumpengehäuses vorgesehen ist und daß der untere Endteil der Ausgangswelle sich nach unten durch die Einlaßöffnung des Pumpengehäuses und durch eine in dem Sieb vorgesehene durchgehende Bohrung hindurch erstreckt.