DE3139689C1 - Vorrichtung zum Einbringen von festen, flüssigen oder gasförmigen Behandlungsstoffen zum Verbessern verschmutzten Wassers - Google Patents

Vorrichtung zum Einbringen von festen, flüssigen oder gasförmigen Behandlungsstoffen zum Verbessern verschmutzten Wassers

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Description

  • Die hohle Halbkugel 7 soll vorteilhaft die Nabe des Axialrades noch berühren. Ihr größter Durchmesser kann kleiner, gleich oder größer als der Durchmesser des Axialrades sein.
  • In Fig. 2 ist ein im Wasser arbeitendes Axialrad 1' das über eine Welle 2' mit Drehachse 3' antreibbar ist dargestellt. Über einen Luftstutzen 9 mit einem, die Welle 2' frei umfassenden, im Durchmesser nur etwas größerem Austrittsdurchmesser D, tritt das Behandlungsmittel z. B. Luft in eine mit dem Axialrad 1' umlaufende Zuführvorrichtung 10 ein. Diese weist eine Zylinderfläche 11 mit anschließender Kegelfläche 12 auf, die beide eine Vielzahl feiner Öffnungen 6' besitzen.
  • Als Mittel zum Selbstaustrag weist die Zuführvorrichtung 10 in ihrem Innern einige Ventilatorflügel 13 auf.
  • Außerdem können die Öffnungen 6' einseitig vertieft sein, oder es können an den Außenflächen 11, 12 vor den Öffnungen 6' Wulstrippen angebracht sein, die beim Drehen der Zuführvorrichtung 10 an den Öffnungen 6' einen Sog erzeugen.
  • Die von einem nicht dargestellten Luftverdichter zufließende, oder selbst angesaugte, über den Luftstutzen 9 eintretende Luft 8 durchströmt den Luftstutzen 9 und tritt am Eintrittsstutzen 14 in die, mit dem Axialrad 1' umlaufende Zuführvorrichtung 10 ein. Sie wird hier von den Ventilatorflügeln 13 radial nach außen gefördert und tritt durch die Öffnungen 6' eventuell hinter Wulstrlppen, mit infolge des durch die Drehung erzeugten Unterdruckes aus, bzw. wird durch den Propellersog herausgesaugt, zerrissen, verwirbelt und als feinste Luftbläschen vom Axialrad 1' erfaßt, hier nochmals verarbeitet und im Wasser-Luftblasen-StrahI ausgestoßen. Anstatt mit den beschriebenen Zylinder-und Kegelflächen 11, 12 kann die Zuführvorrichtung 10 mit den verschiedenartigsten Flächen ausgeführt werden.
  • Anstatt am Axialrad 1' befestigt und dadurch mit umlaufend, kann die Zuführvorrichtung 10 auch mit einer eigenen Lagerung auf Welle 2t ausgerüstet und damit frei umlaufend angeordnet sein.
  • Der Außendurchmesser des Luftstutzens 9 wird vorteilhaft etwas größer ausgeführt, als der Außendurchmesser der Zuführvorrichtung 10. Zum Axialrad 1' kann beider Durchmesser kleiner, gleich oder größer sem.
  • Besonders vorteilhaft einsetzbar sind Einrichtungen der beschriebenen Art für das Belüften von Teichen und Becken mit horizontaler Umlaufströmung - Leerseite - - -Leerseite- - Leerseite -

Claims (6)

  1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Einbringen von festen, flüssigen oder gasförmigen Behandlungsstoffen zum Verbessern verschmutzten Wassers, mittels eines frei im Wasser angeordneten, von einem Motor über eine Welle angetriebenen Axialrades bzw. Wasser-Propellers zum Zuführen von einem oder mehreren Behandlungsstoffen in einen zur Drehachse des Axialrades koaxialen, zylinderförmigen, durch das Axialrad gebildeten Arbeitsrauni, g e k e n n -z e i c h n e t durch eine, eine Vielzahl von kleinen Öffnungen (6, 6') aufweisende, vor dem Arbeitsraum des Axialrades (1, 1') angeordnete Zuführvorrichtung (5,10) für die Behandlungsstoffe.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführvorrichtung (5) als Öffnung (6) aufweisende hohle Halbkugel (7) ausgebildet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach An#spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführvorrichtung (10) aus einem, Öffnungen (6') aufweisenden Hohlkörper (10) besteht, dessen Eintrittsöffnung (14) kleiner ist, als die, die Öffnungen (6') aufweisenden Flächen (11, 12).
  4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (6, 6') einseitig vertieft sind, oder daß die Bauelemente (7, 11, 12) mit vor den Öffnungen (6, 6') liegenden Wülsten oder Rippen versehen sind.
  5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die, die Öffnungen (6, 6') aufweisenden Zuführvorrichtungen (5, 10) siebartig ausgebildet sind.
  6. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Öffnungen (6, 6') aufweisenden Bauelemente (7, 11, 12) mit dem Axialrad (1, 1') umlaufend oder frei umlaufend angeordnet sind.
    Für das Verbessern verschmutzten Wassers oder Abwassers durch Eintrag von Behandlungsstoffen, wie Luftsauerstoff od. dgl. sind Vorrichtungen zum Einbringen mittels eines frei im Wasser angeordneten, von einem Motor direkt oder indirekt über eine Welle angetriebenen Axialrades od. dgl. in den zur Drehachse des Axialrades koaxialen, zylinderförmigen, durch das Axialrad gebildeten Arbeitsraum bekannt (DE-PS 27 24 533).
    Erreicht wird durch diese bekannte Vorrichtung, daß das Axialrad den ihm zugeführten Behandlungsstoff, vorzugsweise Luft, in viele feine Teile bzw. Blasen zerlegt, ins Wasser einmischt und mit seinem Strahl ausstößt.
    Vorgeschlagen wurde weiterhin, die Welle des Axialrades od. dgl. mit zwei Wellenenden zu versehen und mindestens einen Behandlungsstoff über eine Zuführvorrichtung zuzuführen, die auf dem, dem Axialrad aubgewendeten Ende der Antriebswelle festgelegt ist (DE-OS 31 24 336).
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Vorrichtungen so zu verbessern, daß die Ausnutzung des oder der Behandlungsstoffe erhöht und/oder, der für deren Eintrag erforderliche Leistungsbedarf vermindert wird.
    Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch die Anweisung des Anspruches 1, wodurch der, bzw. die Behandlungsstoffe dem Axialrad bzw. Wasser-Propeller, im wesentlichen parallel zur Drehachse, bereits vorab fein zerteilt zugeführt werden.
    Bei einem solchen Eintrag von Luftsauerstoff erzeugen die vor dem Axialrad entstehenden, gleichmäßig ins Wasser eingebrachten - und auf ihrer Fließstrecke zu diesen ungestörten - vielen Luftbläschen ein Wasser-Luft-Gemisch das flüssiger und leichter ist als Wasser.
    Wird dem Axialrad ein solches flüssigeres und leichteres Wasser-Luftblasen-Gemisch zugeführt, anstatt Wasser, so genügt eine deutlich geringere Antriebsleistung zum Erzeugen eines gleich guten, nach Versuchen eher noch besseren Wasser-Luftblasen-Strahles als bei den bekannten Zuführarten.
    Die an den Zuführungsvorrichtungen erzeugten vielen feinen Luftblasen bilden insgesamt eine große Grenzfläche zum umgebenden Wasser, an der, der in der Luft enthaltene Sauerstoff ins sauerstoffarme Wasser eindiffundieren kann.
    Dieser Vorgang läuft rasch ab, so daß anzustreben ist, immer neue Grenzflächen entstehen zu lassen. Auf ihrer direkten, durch kein Bauteil gestörten - Wegstrecke von den Öffnungen eines Zuführers zum Axialrad geraten die Luftblasen erfindungsgemäß in die Zone des stärksten Soges des Axialrades, wo sie - wie gewünscht - vielfach zerrissen und verwirbelt werden. Dabei bilden sich ständig neue Grenzflächen Luft zu Wasser.
    So erfolgt bereits hier ein beachtlicher Sauerstoffeintrag, vor und zusätzlich zu dem bekannten Eintrag am Axialrad und im ausgestoßenen Wasser-Luftblasen-Strahl.
    Die Erfindung wird an Hand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert.
    F i g. 1 zeigt als einfachste Lösung der. Erfindung eine, als feststehende hohle Halbkugel mit vielen kleinen Öffnungen ausgebildete Zuführvorrichtung.
    F i g. 2 zeigt eine mit besonders ausgestaltetem Hohlkörper und mit dem Axialrad od. dgl. umlaufende Zuführvorrichtung.
    In F i g. 1 ist ein frei im Wasser arbeitendes Axialrad 1, das über eine Welle 2 mit Drehachse 3 von einem Motor direkt oder über einen Riemen oder Zahnräder od. dgl.
    antreibbar ist, dargestellt.
    Am Lagerschild 4 ist eine Zuführung 5 befestigt, die als feststehende, viele kleine Öffnungen aufweisende hohle Halbkugel 7 zum Beispiel aus gelochtem Blech ausgebildet ist Die von einem nicht dargestellter Verdichter zufließende, oder selbst angesaugte Luft 8 tritt durch die Öffnungen 6 als feine Blasen aus, bzw.
    wird dort als Folge des Propellersoges als feine Blasen aus den Öffnungen 6 herausgerissen und in das zum Axialrad fließende Wasser gleichmäßig eingemischt.
    Versuche zeigten, daß ein so erzeugtes Wasser- Luftblasen-Gemisch vor dem Axialrad- in der Zone seines stärksten Soges - entsprechend dessen Drehung in Rotation gerät und kegelig eingeschnürt wird, jedoch bei viel Luft auch zylindrisch bleibt. Der Wasser-Luftblasen-Strahl hat dabei in sauberem Wasser ein milchiges Aussehen mit deutlich sichtbarer Abgrenzung zum Wasser.
    In einem Versuchstrog mit seitlichem Fenster ist gut erkennbar wie die Luftbläschen immer wieder verwirbelt werden, wobei immer wieder neue Grenzflächen zum Wasser entstehen.
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