DE3710250C3 - Vorrichtung zum Entkeimen von Wasser durch UV-Bestrahlung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entkeimen von Wasser durch UV-Bestrahlung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Vorrichtungen mit Bürsten, Abstreif- oder Wischerelementen zum Reinigen des Quarzschutzrohres sind aus der DE 24 22 838-A1, DE 20 03 989-A1 und DE 23 27 084-B2 bekannt. Die Reinigungselemente werden durch Stangen verschoben, die länger als das Reaktionsrohr sind und aus einer Stirnwand desselben ins Freie ragen. Mit Rücksicht auf diese Stangen ist der Platzbedarf für die Vorrichtung in axialer Richtung praktisch doppelt so groß wie die Länge des Reaktorrohres.

Weitere Reinigungseinrichtungen für Entkeimungsvorrichtungen flüssiger Medien durch UV-Bestrahlung, wie sie DE 12 83 762-B, DE 23 32 455-A1, DE 27 24 837-A1, DE 28 18 412-A1 und CH 4 46 207-B bekannt sind, umfassen aus dem Quarzrohr gleitende, rotierende Schraubenwendeln oder an diesem Rohr angreifende, hin- und herbewegliche Reinigungsschlitten, die teilweise auch durch die im Reaktorraum herrschende Strömung angetrieben sind. Diese Einrichtungen sind häufig verhältnismäßig kompliziert und daher störanfällig.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung in einfacher Weise so zu verbessern, daß sie erheblich weniger Platzbedarf hat.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit bei­ liegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht einer Vorrich­ tung zum Entkeimen von Wasser durch UV- Bestrahlung;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 und

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht in schaubildlicher Darstellung entlang der Linie 3-3 in Fig. 2.

Die in Fig. 1 als Ganzes im Längsschnitt dargestellte Vorrichtung 1 zum Entkeimen von Wasser durch UV-Bestrah­ lung umfaßt ein außengelegenes Reaktorrohr 2, das aus einem äußeren Rohr 3 aus Kunststoff, z.B. Plexiglas und einem inneren Rohr 4 aus Borosilikatglas besteht. Die Rohre 3, 4 haben, wie Fig. 2 zeigt, kreiszylindrischen Querschnitt. An ihren Enden sind die Rohre 3, 4 durch Stirnwände 5, 6 flüssigkeitsdicht verschlossen. Die Stirnwand 5 weist einen Wassereinlaß 7, die Stirnwand 6 einen Wasserauslaß 8 auf. Die Rohre 3, 4 sind vorzugs­ weise durchsichtig.

Im Inneren des Rohres 4 verläuft koaxial eine stabförmige UV-Lichtquelle 9, beispielsweise ein Quecksilber-Nieder­ druckbrenner, der in nicht dargestellter Weise an eine Spannungsquelle angeschlossen ist. Die Lichtquelle 9 ist flüssigkeitsdicht von einem UV-durchlässigen Quarz­ schutzrohr 11 umgeben. Lichtquelle 9 und Quarzschutzrohr 11 sind an den Stirnwänden 5, 6 befestigt.

Zwischen den Stirnwänden 5, 6 verläuft über die ganze Länge des Reaktorrohrs 2 hinweg eine Gewindespindel 12, die mit ihren Enden drehbar in den Stirnwänden 5, 6 ge­ lagert ist. Das an der Stirnwand 6 gelagerte Ende der Gewindespindel 12 ist über eine Kupplungseinrichtung 13 mit der Antriebswelle 14 eines Elektromotors 15 verbunden. Der Elektromotor 15 ist ein Umkehrmotor, vorzugsweise ein Gleichstrommotor, dessen Drehrichtung mittels einer vor­ zugsweise mechanisch wirkenden, in Fig. 1 lediglich schematisch angedeuteten Steuereinheit 16 umschaltbar ist. Die Steuereinheit 16 enthält weiterhin eine übliche Zeitsteuerschaltung, die in bestimmten Zeitintervallen eine Ein- und Ausschaltung des Motors 15 bewirkt, der dann über eine bestimmte Zeitdauer hinweg unter ein- oder mehrmaliger Änderung seiner Drehrichtung in Betrieb ist.

Auf dem Quarzschutzrohr 11 ist zu dessen Reinigung eine Rundbürste 17 axial gleitverschieblich angeordnet. Die Rundbürste 17 weist einen ringförmigen Trägerkörper 18 auf, von dem axial nach einwärts zwei Reihen von Borsten 19 abstehen. Die Borsten liegen mit ihren Enden an der Außenseite des Quarzschutzrohres 11 an. Der Trägerkörper 18 weist weiterhin eine Gewindebohrung 21 auf, deren Innengewinde in Eingriff mit dem Außengewinde der Gewinde­ spindel 12 ist. Wenn somit die Gewindespindel 12 durch den Motor 15 in Umlauf versetzt wird, verschiebt sich die Rundbürste 17 axial auf der Außenseite des Quarz­ schutzrohres 11 und reinigt diese von anhaftendem Schmutz.

Im Betrieb wird das Reaktorrohr 2 von zu entkeimendem Wasser durchflossen, welches kontinuierlich am Einlaß 7 ein- und am Auslaß 8 ausgeführt wird. Die UV-Lichtquelle 9 ist in Betrieb, die von ihr ausgehenden UV-Strahlen entkeimen das Wasser. Die dabei anfallenden Rückstände können sich auf der Außenseite des Quarzschutzrohres 11 ansammeln. Durch ein- oder mehrmaliges Hin- und Her­ schieben der Rundbürste 17, ausgelöst vom Motor 15 und dessen Steuereinheit 16, kann die Oberseite des Rohres 11 periodisch und automatisch gereinigt werden, so daß keine unerwünschte UV-Absorption durch den auf dem Rohr 11 angesammelten Rückstand stattfindet.

Wie dargestellt, ist die Einbaulänge der Vorrichtung praktisch durch die Länge des Reaktorrohres 2 bestimmt. Der Motor 15 und die Steuereinheit 16 könnten noch kleiner ausgebildet werden, so daß hierdurch der Raum­ bedarf kaum vergrößert wird. In jedem Falle fehlt eine für die Hin- und Herverschiebung der Rundbürste erfor­ derliche, durch die Stirnwand 5 oder 6 nach außen hindurchtretende Stange, wie sie an herkömmlichen Vor­ richtungen dieser Art bisher erforderlich waren.

Wie dargestellt, sind am Trägerkörper 18 der Rundbürste 17 weitere, nach außen gerichtete Borsten 22 vorgesehen, die an der Innenseite des Glasrohres 4 angreifen und diese in gleicher Weise reinigen, wie die Borsten 19 die Außenseite des Quarzschutzrohres 11.

Weiterhin weist der Trägerkörper 18, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, Ausnehmungen 23 in Form gekrümm­ ter Längsschlitze auf. Diese Ausnehmungen 23 sind auf der einen Seite durch Siebgewebeteile 24 abgedeckt, an denen sich im Raum zwischen den Rohren 11 und 4 schwebende Schmutzteilchen festsetzen können.

Weiterhin sind an den Ausnehmungen 23 deren Querschnitts­ form entsprechende Rohre 25 (vgl. insbesondere Fig. 3) befestigt, die nach außen hin gekrümmt sind. Die Rohre 25 wirken als Verwirbelungsorgane, welche das durchströmende Wasser beim Verschieben der Rundbürste verwirbeln.

Bei der dargestellten Ausführungsform erfolgt der Dreh­ antrieb der Gewindespindel 12 durch den Elektromotor 15. Bei einfacheren Ausführungsformen kann der Elektromotor 15 auch durch eine Handkurbel ersetzt werden, welche über die Kupplungseinrichtung 13 mit dem einen Ende der Gewindespindel 12 bei Bedarf verbunden und anschließend wieder abgenommen wird.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Entkeimen von Wasser durch UV-Bestrahlung mit einem wasserdurchflossenen, zylindrischen Reaktorrohr, mit einer koaxial im Reaktorrohr befestigten, stabförmigen UV-Lichtquelle, mit
einem die Lichtquelle umgebenden Quarzschutzrohr und mit
einer auf dem Quarzschutzrohr axial verschieb­ lichen Rundbürste,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rundbürste (17) eine Gewindebohrung (21) auf­ weist,
daß die Gewindebohrung (21) von einer zwischen Quarzschutzrohr (11) und Reaktorrohr (2) achsparallel zu diesen Rohren verlaufende Gewindespindel (12) durch­ drungen ist, und
daß die Gewindespindel (12) von einer Antriebseinrichtung (15) nach beiden Drehrichtungen hin antreibbar ist,
daß die Rundbürste (17) außer Borsten (19), die am Quarzschutzrohr angreifen, weitere Borsten (22) aufweist, die an der Innenseite des durchsichtig ausgebildeten Reaktorrohrs (2) anliegen, und
daß ein Trägerkörper (18) der Rundbürste (17) axial durchgehende Ausnehmungen (23) mit Verwirbelungsorganen (25) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung ein Elektromotor ist, dessen Drehrichtung umkehrbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (12) an Stirnwänden (5, 6) des Reaktorrohres (2) drehbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (15) an der Außenseite einer Stirn­ wand (6) des Reaktorrohrs (2) befestigt und durch eine Kupplung (13) mit der Gewindespindel (12) ver­ bunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (15) durch eine Zeitsteuereinrichtung in bestimmten Zeitintervallen ein- und aus­ schaltbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtungsumschaltung des Motors (15) mittels einer mechanischen Steuereinheit er­ folgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausnehmungen (23) Siebgewebe (24) ange­ ordnet sind.