DE3411865C2 - - Google Patents
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- DE3411865C2 DE3411865C2 DE3411865A DE3411865A DE3411865C2 DE 3411865 C2 DE3411865 C2 DE 3411865C2 DE 3411865 A DE3411865 A DE 3411865A DE 3411865 A DE3411865 A DE 3411865A DE 3411865 C2 DE3411865 C2 DE 3411865C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/234—Surface aerating
- B01F23/2342—Surface aerating with stirrers near to the liquid surface, e.g. partially immersed, for spraying the liquid in the gas or for sucking gas into the liquid, e.g. using stirrers rotating around a horizontal axis or using centrifugal force
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintragen eines
Gases in eine Flüssigkeit, insbesondere von Luft in Wasser, mit
einem Becken, mit einer waagerechten, antreibbaren Welle in dem
Becken und mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung und axial
hintereinander angeordneten, mit der Welle umlaufenden Kammern,
wobei jede Kammer von im wesentlichen radial verlaufenden
Scheiben und von Stegen zwischen den Scheiben begrenzt ist,
wobei jede Scheibe auf ihren beiden Seiten die Stege aufweist,
wobei jeder Steg in einem Teilabschnitt im wesentlichen radial
nach außen und in seinem äußeren Bereich im wesentlichen in
Drehrichtung verläuft und wobei im zusammengebauten Zustand die
einander zugewandten Stege benachbarter Scheiben aneinander
anliegen.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 31 40 372 bekannt.
Sie betrifft eine Vorrichtung für die aerobe biologische
Reinigung von Abwässern. Bei ihr ist jede Umsetzungskammer durch
zwei benachbarte Scheiben begrenzt, die als flächige Bewuchskör
per ausgebildet sind. Jeder Bewuchskörper weist an seinem Umfang
einen als Randflansch ausgebildeten Steg auf, der in überlappen
der Dichtberührung mit einem oder beiden benachbarten Bewuchs
körpern steht.
Eine derartige Vorrichtung hat sich bezüglich des erreichbaren
Umsetzungswirkungsgrades durchaus bewährt. Beim Eintauchen
bilden die Bewuchskörper mit dem Flansch, der in der Eintauch
stellung im äußeren Bereich nach unten gerichtet ist, eine Art
Hohlschaufel, die Luft unter die Wasseroberfläche befördert und
dabei für eine Belüftung des Abwassers sorgt.
Die bekannte Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß sowohl die
Herstellung als auch die Montage der Scheiben schwierig und
umständlich ist, weiterhin zur Herstellung der Scheiben ein
hoher Materialbedarf erforderlich ist. So muß zur exakten
Ausrichtung benachbarter Scheiben jede Scheibe mit jeweils einer
Buchse auf zugehörigen Abstandskörpern geführt sein. Zudem
müssen die miteinander fluchtenden Buchsen benachbarter Scheiben
in Dichtberührung aneinander gebracht werden. Dies beinhaltet
von der Herstellungsseite, daß jede Scheibe mit einer Buchse
versehen werden muß, wobei insbesondere der Innendurchmesser der
Buchse einer Scheibe auf den Außendurchmesser der Buchse der
benachbarten anderen Scheibe und außerdem beide Buchsen auf den
Außendurchmesser der innerhalb der Buchsen angeordneten Ab
standskörpern abgestimmt sein müssen. Das Erfordernis der
Abstimmung der Buchsendurchmesser zueinander und zu den Ab
standskörpern bedingt andererseits einen erhöhten Montageauf
wand. Durch die große Anzahl sich überlappender Flächen zeichnet
sich die bekannte Vorrichtung weiterhin durch einen hohen
Materialbedarf aus. Schließlich erfordert die Lagerung der
Vorrichtung im nicht zusammengebauten Zustand einen hohen
Platzbedarf, da die einzelnen Scheiben nicht raumsparend
angeordnet werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der genannten Art
zu schaffen, bei der bei etwa gleichem Umsetzungsgrad wie bei
der bekannten Vorrichtung die Herstellung, Montage und Lagerung
(im nicht zusammengebauten Zustand) bei reduziertem Materialbe
darf wesentlich verringert werden kann.
Gelöst wird die Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs
genannten Art dadurch, daß zur Bildung eines Steges auf der dem
Steg abgewandten Seite der Scheibe eine Vertiefung in der
Scheibe angebracht ist und daß die Stege auf der einen Seite
einer Scheibe gegenüber den Stegen auf der anderen Seite dieser
Scheibe um einen Drehwinkel (α) versetzt angeordnet sind.
Eine einzelne Scheibe besteht somit aus auf
beiden Seiten der Scheibe angeordneten Stegen. Die Stege
stehen dabei flächig über das entsprechende Scheibenniveau
hinaus. Die einzelnen Stege werden durch von der den
Stegen abgewandten Seite jeder Scheibe in die Scheibe
eingebrachte Vertiefungen gebildet. Jede Scheibenseite
weist damit sowohl Positiv- als auch Negativabdrücke der
Stege auf. Eine derartige Anordnung von Stegen an beiden
Seiten einer Scheibe ermöglicht es, eine weitere Scheibe
mit den dort in gleicher Weise angebrachten Stegen an
der ersten Scheibe anzubringen. Hierzu ist es nur erfor
derlich, die Scheiben zueinander um einen Drehwinkel ver
setzt zu positionieren. Der Drehwinkel entspricht dabei
dem Winkel eines Vollkreises, dividiert durch die Anzahl
der auf einer Scheibe angeordneten Stege. Bei einer um
einen derartigen Drehwinkel versetzten Anordnung gelangen
die Stege der ersten Scheibe in Anlage mit den benachbar
ten Stegen der weiteren Scheibe. Die dieser Berührungs
fläche abgewandte Seite der weiteren Scheibe kann dann
als Anlage für eine sich erneut anschließende Scheibe
dienen.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Scheiben
beinhaltet einen minimalen Material- und Herstellungs
aufwand. Den Ausgangsgegenstand für die Scheibe stellt
eine glatte dünne Kunststoffplatte dar. Hergestellt wird
die Scheibe durch Verformen des Kunststoffs in einer
Kunststoffpreßform. Die Lagerhaltung der fertigen Teile
ist gering, da die Teile ineinander verschachtelt, d.h.
mit in den Vertiefungen eingefügten Stegen aufbewahrt
werden können. Zur Montage ist es nur erforderlich, be
nachbarte Platten zueinander versetzt anzuordnen und die
dabei in Anlage zueinander kommenden Stege benachbarter
Scheiben zu verbinden. Eine einfache und dauerhafte Ver
bindung zweier Scheiben läßt sich durch das Verkleben
der Teile bewirken.
Vorteilhaft weisen die Stege pyramidenförmigen
Querschnitt auf. Ein derartiger Querschnitt gewährleistet,
daß die Teile einfach aus der Preßform herausgezogen wer
den können.
Durch die aufeinander liegenden Stege benach
barter Scheiben werden zwischen den Scheiben Umsetzungs
kammern gebildet. In ihnen wird das in das flüssige
Medium eingeführte gasförmige Medium zwangsgeführt.
So nehmen die Vorderseiten der Stege in bekannter Weise
durch die Ausrichtung ihres äußeren Teiles das gasförmige
Medium in Art einer Hohlschaufel unter die Oberfläche
des flüssigen Mediums, und es bilden die rückwärtigen
Teile der Stege durch ihre entsprechende Ausrichtung eine
Art Rückhalteschaufel für die während der Umdrehung
von der Vorderseite des einen Steges zur Rückseite des
in der Kammer vorlaufenden Steges wandernden Luftblase.
Die Scheiben sollten eine Durchbrechung zur
Aufnahme der Drehachse aufweisen. Vorteilhaft ist die
Drehachse dabei als Hohlwelle mit im Bereich der Scheiben
radial verlaufenden Durchbrechungen ausgebildet. Eine
derartige Ausführung ermöglicht es, daß das während der
Umdrehung von der Vorderseite eines Steges in Richtung
der Rückseite des vorlaufenden Steges wandernde Gas
zwischen den Stegen hindurchtritt, zur Hohlwelle gelangt
und in sie eintritt. Um das Gas gezielt aus der Hohlwelle
herausleiten zu können, sollte mindestens ein Ende der
Hohlwelle radial verlaufende Durchbrechungen aufweisen,
wobei eine mit dem Behälter verbundene, halbkreisförmige
Lagerschale dieses Wellenende von unten verschließen
sollte, hingegen eine weitere halbkreisförmige, die
Hohlwelle oben umgebende Schale auf ihrer der Welle zuge
wandten, gekrümmten Fläche eine Ausnehmung aufweisen
und die Ausnehmung mit einer in der Schale angeordneten
Durchbrechung verbunden sein sollte. In der unteren
Lagerschale ist somit die Hohlwelle ausschließlich ge
lagert, während die obere Schale der Einleitung des gas
förmigen Mediums in die Ausnehmung der Lagerschale dient
und von dort durch die Durchbrechung einem Schlauch oder
ähnlichem zugeführt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient im wesent
lichen der Reinigung, Befeuchtung und Belüftung von Medien.
So dient die Vorrichtung der Belüftung von
Abwässern. Durch den in der Luft enthaltenen Sauerstoff
werden die in dem Abwasser enthaltenen Schadstoffe, so
weit diese durch den Sauerstoff der Luft zersetzbar sind,
in unschädliche Stoffe umgesetzt. Hierzu ist vorgesehen,
daß die Scheiben zwischen den Stegen je einer Scheibe
in diese eingebrachte Vertiefungen bzw. Erhöhungen auf
weisen, wobei deren Tiefe bzw. Höhe wesentlich geringer
ist als der Abstand benachbarter Scheiben. Die ungleich
mäßige Ausbildung dieser Teile der Scheiben hat eine Ver
größerung der luft- und wasserzugänglichen Oberfläche
der Scheiben zur Folge, an diesen Stellen bildet sich
nach relativ kurzer Zeit ein biologischer Rasen aus
Mikroorganismen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich
weiterhin zur Belüftung von Wasser, in dem Fische gehalten
werden, insbesondere zur Belüftung von Wasser in Aquarien.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Scheiben mit
den Stegen wird bei Drehung der Scheiben Luft unter die
Wasseroberfläche gedrückt und tritt zwischen zwei nach
folgenden Stegen komprimiert in die Hohlwelle ein. Durch
die Hohlwelle und die am Ende der Hohlwelle angeordnete
obere Schale kann die geförderte Luft in das in einem
Aquarium befindliche Wasser gefördert werden. Durch die
fortlaufende Drehung der Scheiben ist dabei eine konti
nuierliche Förderung der Luft in das Wasser gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist demnach bei
der vollbiologischen Klärung von Abwässern, von Wasser von
Aquarien, Fischzuchtanlagen oder dgl. einsetzbar. Bei der
vollbiologischen Klärung ist es zudem möglich, das Wasser
im Kreislauf zu fahren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich
ferner zur Reinigung von Abgasen. Abgase enthalten viel
fach neben Feststoffen auch Schwefeldioxid, Stickoxide,
Schwefelwasserstoffe, Kohlenwasserstoffe usw.. Während
die Abtrennung der Feststoffe durch das Wasser infolge
Befeuchtung erfolgt, werden die letztgenannten Stoffe
in Wasser gelöst und durch die innige Belüftung und den
dabei vom Wasser aufgenommen Sauerstoff oxidiert. Weiter
hin in Abgasen enthaltene organische Feststoffe in
feinsten Teilchen und gasförmige organische Verbindungen,
insbesondere organische Stickstoffverbindungen, die nur
schwer vom Wasser gebunden und insbesondere vom Wasser,
auch wenn dieses mit Sauerstoff angereichert ist, nicht
in unschädliche Verbindungen umgesetzt werden können,
werden hingegen durch den biologischen Rasen in unschäd
liche Stoffe überführt, wobei sich Nitrite und Nitrate
im Wasser bilden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient ferner
der Luftreinigung. So läßt sich mit der Vorrichtung bei
spielsweise Staub aus gasförmigen Bestandteilen entfernen.
Bei der Reinigung der Luft werden die in der Luft befind
lichen Feststoffe durch das Wasser gebunden und sinken
auf den Boden des Behälters. Die Vorrichtung dient ferner
derLuftbefeuchtung, insbesondere der Befeuchtung von Raum
luft. Schließlich dient die Vorrichtung der Rauchgaswäsche.
Ist das Wasser im Umsetzungsbecken mit Fremd
stoffen, vor allem Feststoffen, oder mit aus den Abgasen
abgetrennten, wasserunlöslichen Stoffen oder mit umge
setzten, wasserlöslichen Stoffen angereichert, so ist es
erforderlich, es abzulassen und durch Frischwasser zu
ersetzen. Es ist auch möglich, dem Wasser im Becken
Fällungsmittel zuzugeben, mit welchen die gelösten oder
vom Wasser gebundenen Fremdstoffe als Feststoffe ausge
fällt werden, wobei die ausgefällten Substanzen sich am
Boden des Beckens sammeln und von diesem abgezogen werden
können. Je nach Verwendungszweck ist es auch möglich, das
Wasser im Kreislauf zu fahren.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in der
Beschreibung der Figuren und in den Unteransprüchen dar
gestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und
alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich
sind.
In den Fig. 1 bis 5 ist die Erfindung an
einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt, ohne
auf diese beschränkt zu sein.
Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in einer
schematischen Ansicht bei abgenom
mendem Deckel und entfernter Be
hältervorderwand,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung,
Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie A-B
in Fig. 1 senkrecht zur Drehachse
des Hohlkörpers auf Höhe des Lagers
durch die Hohlwelle,
Fig. 4 die Ansicht einer Scheibe zur Bildung
des Hohlkörpers und
Fig. 5 einen Schnitt durch die Scheibe
gemäß der Linie C-D in Fig. 4.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen ein trogförmiges
Becken 1 mit rechteckigem Umriß und einem halbkreis
förmigen Boden 2.Es ruht auf zwei Füßen 3.
In dem Becken 1 ist ein trommelförmiger, im
Querschnitt kreisförmiger Hohlkörper 4 angeordnet, der
aus noch näher zu beschreibenden Scheiben und Stegen
besteht. An seinen beiden in Längsrichtung des Hohl
körpers 4 gegenüberliegenden Außenseiten weist der Hohl
körper 4 Platten 17 und 18 auf, die von insgesamt acht
regelmäßig am Umfang außerhalb des Hohlkörpers 4 ange
ordneten Stangen 19 durchsetzt sind (in Fig. 2 ist nur
eine Stange 19 dargestellt). Beim Anziehen von auf Ge
winden an den Enden der Stangen 19 angeordneten Muttern 20
werden die Platten 17 und 18 gegeneinander verspannt und
halten somit die zwischen ihnen befindlichen Scheiben und
Stege.
Der Hohlkörper 4 ist über eine als Hohlwelle
5 ausgebildete Drehachse in den Seitenwänden 6 und 7 des
Beckens 1 gelagert. Das Ritzel 21 eines Motors 16 steht
in reibschlüssiger Verbindung mit der Umfangsfläche der
Platte 17. Bei eingeschaltetem Motor wird der Hohlkörper
4 in der in Fig. 1 angedeuteten Drehrichtung X angetrieben.
Der Hohlkörper 4 ist derart in das Becken 1 eingesetzt,
daß nur ein relativ geringer Abstand zur Innenwandung
des Beckens 1 verbleibt. In dem in Fig. 1 dargestellten
Füllzustand ragt der Hohlkörper 4 etwa zu einem Viertel
bis zu einem Drittel seines Durchmessers aus der Flüssig
keit heraus.
Bezüglich der nachfolgenden Ausführungen wird
auf die Fig. 4 verwiesen. Die Figur zeigt die Ansicht
einer Scheibe 22 zur Bildung des Hohlkörpers 4. Zum
besseren Verständnis der Zeichnung sind die die Stege
der Scheibe betreffenden Erhebungen groß gemustert unter
legt, die Vertiefungen fein gemustert unterlegt, die
Schrägen zwischen Erhebungen und neutralem Niveau bzw.
Vertiefungen und neutralem Niveau sowie die Schrägen
zwischen den Erhebungen und Vertiefungen mittelmäßig
stark gemustert dargestellt.
Alle Scheiben 22 sind identisch beschaffen.
Jede Scheibe 22 weist auf einer Seite vier Stege 8 bis 11
auf, die gegenüber dem durch die Randfläche 23 repräsen
tierten neutralen Niveau erhöht sind. Auch die andere
Seite der Scheibe 22 weist vier Stege auf, die gegen
über der auf der anderen Seite der Scheibe 22 angeord
neten, nicht dargestellten Randfläche, die ein weiteres
neutrales Niveau repräsentiert, erhöht sind. Bei der
Ansicht nach Fig. 4 sind diese auf der anderen Seite
der Scheibe 22 befindlichen vier Stege als Rillen 24
bis 27 sichtbar. Die Stege 8 bis 11 und die Rillen 24
bis 27 sind so zueinander in der Scheibe 22 angeordnet,
daß auf einen Steg jeweils eine Rille folgt. Die acht
Stege bzw. Rillen sind zueinander in der Scheibe 22 um
einen Winkel von je 45° versetzt angeordnet.
Wie der Fig. 4 zu entnehmen ist, besitzen
die Stege bzw. Rillen der dort dargestellten Ebene
gleiche Abmessungen. Die Stege bzw. Rillen weichen wie
ausgeführt nur in den Abmessungen in der Ebene senkrecht
zur gezeichneten Ebene voneinander ab, nämlich derart,
daß die Stege Erhöhungen beinhalten, die Rillen hingegen
Vertiefungen. Die Beschreibung der Ausbildung der Stege
bzw. Rillen in der Zeichenebene der Fig. 4 kann deshalb
exemplarisch an einem Steg, beispielsweise am Steg 8
erfolgen:
Der Steg 8 besteht aus einem ersten Stegteil 8 a, das
im Bereich der Randfläche 23 der Scheibe 22 angeordnet
ist. Das in Drehrichtung X gesehen vordere Ende des
Stegteils 8 a befindet sich dabei in einem geringeren
Abstand zur Umfangsfläche 28 der Scheibe 22 als das
hintere Ende des Stegteils 8 a. Das Stegteil 8 a ver
läuft somit spiralförmig zur Mittelachse 29 der Scheibe
22, es erstreckt sich über einen Kreissektor von etwa
60°.
Um die Mittelachse 29 der Scheibe sind konzentrisch
verlaufende rillenförmige Erhebungen 30 bis 32 mit
dazwischen befindlichen Vertiefungen angeordnet. Im
Bereich der inneren Erhebung 30 ist die Scheibe 22 aus
gestanzt und nimmt im montierten Zustand die Hohlwelle
5 auf.
Das an das hintere Ende des Stegteils 8 a sich anschlie
ßende Stegteil 8 b verläuft annähernd tangential zur
äußeren Erhebung 32, jedoch in Richtung des vorderen
Endes des Stegteiles 8 a. In Abstand von der äußeren Er
hebung 32 setzt sich das Stegteil 8 b in zwei Stegteile
8 c und 8 d fort. Das Stegteil 8 c verläuft vom Ausgangs
punkt der beiden Stegteile in Richtung der Mittelachse
29 bis in die Nähe der äußeren Erhebung 32, um von dort
konzentrisch zu den Erhebungen 30 bis 32 entgegen der
Richtung des Pfeiles X sich fortzusetzen. Der konzen
trisch verlaufende Teil des Stegteiles 8 c verläuft über
einen Kreissektor von etwa 35°.
Das weitere Stegteil 8 d setzt sich von dem Ausgangspunkt
der beiden Stegteile 8 c und 8 d in Richtung des Stegteils
8 b fort. In Abstand von der Mittelachse 29, der gleich
dem Abstand des konzentrisch verlaufenden Teils des
Stegteils 8 c zuzüglich der Breite des Stegteils 8 c ist,
knickt das Stegteil 8 d über eine kurze Länge in Richtung
des vorderen Endes des Stegteils 8 a ab und verläuft
dann annähernd tangential zur äußeren Erhebung 32 in
Richtung des Stegteils 8 a. Etwa auf der Hälfte der
Länge zwischen äußerer Erhebung 32 und Stegteil 8 a endet
das Stegteil 8 d.
Wie der Zeichnung der Fig. 4 zu entnehmen ist,
weist der Steg 8 über seine ganze Länge eine gleich
bleibende Breite auf. Auch die Höhe des Steges ist über
seine Länge gleichbleibend. Die Figur zeigt, daß die
Randflächen des Steges 8 über Schrägen mit dem neutralen
Niveau, beispielsweise der Umfangsfläche 28 verbunden
sind.
Das vorstehend bezüglich des Steges 8 Ausge
führte gilt entsprechend für die aus den Rahmenteilen
24 a bis 24 d bestehende Rille 24. Die Rille 24 und ihr
benachbarter Steg 8 sind so zueinander angeordnet, daß
das näher zur Mittelachse 29 verlaufende hintere Ende
des Rahmenteils 24 b über eine Schräge in Anlage mit
dem bezüglich der Mittelachse 29 weiter außen ver
laufenden vorderen Ende des Stegteils 8 a gelangt.
Entsprechendes gilt für das tangential verlaufende
Rillenteil 24 b und den tangential verlaufenden Teil
des Stegteils 8 d, für das Rillenteil 24 c und den
Knickbereich des Stegteils 8 d sowie den Knickbereich
des Rillenteils 24 d und das Stegteil 9 c.
Zwischen dem Stegteil 9 b und dem Rillenteil
24 b, dem Rillenteil 24 b und dem Stegteil 8 b, usw.,
sind in die Scheibe 22 Erhöhungen und Vertiefungen,
allgemein mit 33 bezeichnet, eingebracht, an denen sich
ein biologischer Rasen ausbilden kann. Am Umfang weist
die Scheibe 22 acht Ausnehmungen 34 zur Aufnahme der
die Scheiben 22 zusammenhaltenden Stangen 19 auf.
Die Fig. 5 gibt einen Eindruck über die Ab
messungen der Rillen und Stege in einer Ebene senkrecht
zu der in der Fig. 4 dargestellten.
Die Anordnung der Scheiben 22 zueinander erfolgt durch
die Drehung benachbarter Scheiben 22 um einen Drehwinkel
α. Eine derartige Drehung bewirkt, daß die vier Stege
8 bis 11 der Scheibe 22 auf den vier Rillen 24 bis 27 der
benachbarten Scheibe zu liegen kommen. An den Berührungs
flächen werden die Scheiben miteinander verklebt. Auf
diese Weise können so viele Scheiben 22 wie erforderlich
zur Bildung des Hohlkörpers 4 miteinander verbunden werden.
Durch die geschilderte Anordnung benachbarter
Scheiben 22 entstehen zwischen diesen vier Umsetzungs
kammern 12 bis 15. Zur besseren Verdeutlichung der
Funktionsweise der Vorrichtung sind in Fig. 1 nur die
die Umsetzungskammern 12 bis 15 bildenden Stege 8 bis 11
dargestellt, die natürlich in Anlage mit den um den
Winkel α verdrehten Rillen 24 bis 27 der benachbarten
Scheibe 22 sind. Bei der in Fig. 1 gezeigten Scheibe
wurde auf die Darstellung der an dieser Scheibe ange
ordneten Rillen 24 bis 27 verzichtet.
Bei einer Umdrehung des Hohlkörpers 4 wird
in der jeweils eintauchenden Umsetzungskammer 12 bis 15
eine relativ große Gasblase mit unter die Flüssigkeits
oberfläche genommen, weil die Stegteile 8 a und 8 b mit
dem nichtdargestellten Rillenteilen 27 a und 27 b eine
Art Hohlschaufel bilden, in der die Luftblase 35 fest
gehalten wird. Im weiteren Verlauf der Drehung verhindert
das Stegteil 8 d und das Rillenteil 27 d ein Wandern
der Gasblase 35 in den in Drehrichtung gesehenen vorderen
Teil der Umsetzungskammern 12 bis 15, so daß deren je
weils hinterer Teil gut belüftet wird.
Erst im Bereich des unteren Totpunktes teilt
sich die Luftblase 35 auf, wobei ein Teil zwischen dem
Steg 8 d bzw. der Rille 27 d und dem Stegteil 9 c bzw.
dem Rillenteil 24 c durch Durchbrechungen 45 in der Hohlwelle in die Hohlwelle 5 gedrückt wird. Nach Über
schreiten des unteren Totpunktes wandert die Gasblase
35 fast vollständig in den zwischen den Stegteilen 9 b
und 9 c bzw. 24 b und 24 c gebildeten Raum. Bei weiterer
Drehung entweicht die in diesem Raum befindliche Gasblase
fast vollständig zum rechten Rand des Beckens 1. Die
Gasblase perlt durch die Flüssigkeit an die Flüssigkeits
oberfläche, wobei sich das Gas unterhalb eines an der
Innenseite des Beckens 1 in die Flüssigkeit ragenden
Winkelbleches 36 sammelt.
Das in der Hohlwelle 5 befindliche komprimierte Gas
wird einem Ende der Hohlwelle 5 zugeführt (Fig. 3).
Dieses Ende der Hohlwelle 5 weist radial verlaufende
Durchbrechungen 37 auf, wobei eine mit der Seitenwand 7
verbundene halbkreisförmige Lagerschale 38 das Wellen
ende der Hohlwelle 5 von unten verschließt und eine
weitere halbkreisförmige, die Hohlwelle 5 oben umgebende
Schale 39 auf ihrer der Welle 5 zugewandten gekrümmten
Fläche eine Ausnehmung 40 aufweist. Die Ausnehmung 40
ist mit einer in der Schale 39 angeordneten Durchbrechung
41 und diese über ein Rohr 42 mit dem Winkelblech 36
verbunden. Das bei der Drehung des Hohlkörpers 4 unter
halb der Flüssigkeitsoberfläche in die Hohlwelle 5
gelangende Gas wird somit durch die Hohlwelle 5 in die
Schale 39 geleitet und gelangt durch die Ausnehmung 40
und die Durchbrechungen durch das Rohr 42 in den Raum
unterhalb des Winkelbleches 36.
Die in den Fig. 1 bis 5 beschriebene Vor
richtung mit der Hohlwelle 5, dem Winkelblech 36 sowie
einer nicht dargestellten Abdeckung des Beckens 1 eignet
sich zur Belüftung von Wasser, in dem Fische gehalten
werden, insbesondere zur Belüftung von Wasser in Aquarien.
In Richtung des Pfeiles Y wird Luft durch den im Becken
1 befindlichen Spalt 43 in das Becken gesaugt, infolge
der Drehung des Hohlkörpers 4 unter die Wasseroberfläche
gedrückt, bei weiterer Drehung tritt ein Teil der Luft
in die Hohlwelle 4 ein, und wird zum Winkelblech 36
gedrückt, ein Restteil der Luft gelangt direkt in den
Raum unterhalb des Winkelbleches 36. Durch die bei
weiterer Drehung des Hohlkörpers 4 geförderte Luft wird
die unterhalb des Winkelbleches 36 angesammelte Luft
in Richtung des Pfeiles Z durch einen im Bereich des
Winkelbleches 36 angeordneten weiteren Spalt 44 hin
durch gedrückt und kann direkt in das Wasser eines
Aquariums eingeleitet werden. Bei der geschilderten
Ausführungsform wirkt die erfindungsgemäße Vorrichtung
demzufolge als Luftpumpe.
Je nach Verwendungszweck, beispielsweise bei
der Belüftung von Abwässern, kann es überflüssig sein,
die Scheiben 22 mit Durchbrechungen zur Aufnahme einer
Drehachse 5 zu versehen. In einem derartigen Fall wird
es meist ausreichend sein, die einzelnen Scheiben an
einanderzukleben, und an den äußeren Scheiben Dreh
achsen anzuordnen. Auch kann in vielen Fällen auf eine
besondere Abführung des Gases mittels eines Winkel
bleches 36 verzichtet werden. Schließlich wird es in
den wenigsten Fällen erforderlich sein, das Becken 1
abzudecken.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zu viel
fältigen Zwecken verwendet werden, wobei sich je nach
Einsatzgebiet ein biologischer Rasen auf den Scheiben
22 ausbildet oder aber nicht ausbilden kann. Es ist
ferner denkbar, in dem Becken einen Hohlkörper 1 oder
mehrere Hohlkörper hintereinander, gegebenenfalls auf
einer Welle anzuordnen.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Eintragen eines Gases in eine Flüssigkeit,
insbesondere von Luft in Wasser, mit einem Becken, mit
einer waagerechten, antreibbaren Welle in dem Becken und
mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung und axial
hintereinander angeordneten, mit der Welle umlaufenden
Kammern, wobei jede Kammer von im wesentlichen radial
verlaufenden Scheiben und von Stegen zwischen den Scheiben
begrenzt ist, wobei jede Scheibe auf ihren beiden Seiten
die Stege aufweist, wobei jeder Steg in einem Teilabschnitt
im wesentlichen radial nach außen und in seinem äußeren
Bereich im wesentlichen in Drehrichtung verläuft und wobei
im zusammengebauten Zustand die einander zugewandten Stege
benachbarter Scheiben aneinander anliegen,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines Steges (6 bis
11; 24 bis 27) auf der dem Steg (8 bis 11; 24 bis 27)
abgewandten Seite der Scheibe (22) eine Vertiefung (24 bis
27; 8 bis 11) in der Scheibe (22) angebracht ist und daß
die Stege (8 bis 11) auf der einen Seite einer Scheibe (22)
gegenüber den Stegen (24 bis 27) auf der anderen Seite
dieser Scheibe (22) um einen Drehwinkel (α) versetzt
angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drehwinkel (α) dem Winkel eines Vollkreises dividiert
durch die Anzahl der auf der Scheibe (22) angeordneten
Stege (8 bis 11, 24 bis 27) entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß auf jeder Seite der Scheiben (22) vier Stege (8 bis
11; 24 bis 27) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stege (8 bis 11) einer Scheibe (22)
mit den benachbarten Stegen (24 bis 27) der benachbarten
Scheibe an deren Berührungsflächen verbunden, insbesondere
verklebt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stege (8 bis 11, 24 bis 27)
pyramidenförmigen Querschnitt aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Scheiben (22) zwischen den Stegen
(8, 27) je einer Scheibe (22) in diese eingebrachte
Vertiefungen (33) bzw. Erhöhungen (33) aufweisen, wobei die
Tiefe bzw. Höhe der Vertiefung bzw. Erhöhung wesentlich
geringer ist als der Abstand benachbarter Scheiben (22).
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Scheiben (22) Durchgangsbohrungen
zur Aufnahme der Welle (5) aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Welle (5) als Hohlwelle ausgebildet ist und im Bereich
der Scheibe (22) radial verlaufende Durchbrechungen (45)
aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß mindestens ein Ende der Hohlwelle (5) radial
verlaufende Durchbrechungen (37) aufweist, wobei eine mit
dem Behälter (1) verbundene halbkreisförmige Lagerschale
(38) dieses Wellenende der Hohlwelle (5) von unten ver
schließt, hingegen eine weitere halbkreisförmige, die
Hohlwelle (5) oben umgebende Schale (39) auf ihrer der
Welle (5) zugewandten gekrümmten Fläche eine Ausnehmung
(40) aufweist und die Ausnehmung (40) mit einer in der
Schale (39) angeordneten Durchbrechung (41) verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Scheiben (22) aus Kunststoff
bestehen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Scheiben (22) zu einem Schei
benpaket zusammengefaßt und daß mehrere Scheibenpakete
hintereinander auf derselben Welle (5) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843411865 DE3411865A1 (de) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | Vorrichtung zum eintragen eines gasfoermigen mediums in ein fluessiges medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843411865 DE3411865A1 (de) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | Vorrichtung zum eintragen eines gasfoermigen mediums in ein fluessiges medium |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3411865A1 DE3411865A1 (de) | 1985-10-17 |
DE3411865C2 true DE3411865C2 (de) | 1990-09-27 |
Family
ID=6232134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843411865 Granted DE3411865A1 (de) | 1984-03-30 | 1984-03-30 | Vorrichtung zum eintragen eines gasfoermigen mediums in ein fluessiges medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3411865A1 (de) |
Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
DE19514931C2 (de) * | 1995-04-22 | 1998-10-15 | Damann Franz Josef | Bio-Reaktor |
DE502004010859D1 (de) | 2004-12-31 | 2010-04-15 | Theo Staehler | Einrichtung zur aeroben biologischen Reinigung von Abwässern |
WO2007034580A1 (ja) * | 2005-09-23 | 2007-03-29 | Sadatoshi Watanabe | ナノ流体生成装置および洗浄処理装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3140372C2 (de) * | 1981-10-10 | 1985-06-27 | Stähler, Theo, Dipl.-Landw., 6253 Hadamar | Vorrichtung für die aerobe biologische Reinigung von Abwässern |
-
1984
- 1984-03-30 DE DE19843411865 patent/DE3411865A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3411865A1 (de) | 1985-10-17 |
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D2 | Grant after examination | ||
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