DE4342375C2 - Begasungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Begasungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Begasungseinrichtungen sind aus der EP 0 345 207 B1 und der DE 40 33 814 A1 bekannt. Sie umfassen wenigstens einen Gasversorgungsverteiler und eine Mehrzahl von seitlich an den Gasversorgungsverteiler anschließende Gaseinleitungskörper.

Begasungseinrichtungen dieser Art werden vorzugsweise dazu verwendet, bei der Klärung von Abwässern Luft in das Abwasser einzuleiten, um aerobe Abbauprozesse der im Ab­ wasser befindlichen Abfallstoffe zu ermöglichen. Da das Gas stets leichter als die Flüssigkeit ist, muß es vom Grund des Behälters oder des Beckens her in die Flüssig­ keit eingeleitet werden. Um eine großflächige Begasung zu ermöglichen, sind eine Mehrzahl von Gasversorgungsvertei­ lern vorhanden, wobei wiederum an jedem Gasversorgungs­ verteiler eine Vielzahl von Einleitungskörpern für das Gas angeordnet sind.

Als einzuleitendes Gas wird in der Regel die Umgebungs­ luft verwendet, welche mit Hilfe von Kompressoren unter Druck gesetzt und den Gasversorgungsverteilern zugeführt wird. Besonders bei hoher Luftfeuchtigkeit und hohen Außentemperaturen kommt es innerhalb der Gasversorgungs­ verteiler zu einem Niederschlag von Kondensat durch die Abkühlung der Luft in den vom umgebenden Abwasser gekühl­ ten Gasversorgungsverteilern. Mit der Zeit steigt der Kondensatpegel in den Gasversorgungsverteilern an, so daß die Querschnittsfläche zum Durchströmen des Gases immer mehr abnimmt. Dieser Effekt bewirkt eine Drosselung, so daß weiter von der Einleitungsstelle des Gases entfernt liegende Einleitungskörper mit einer geringeren Gasmenge versorgt werden und infolgedessen die Einleitung von Gas in das Abwasser ungleichmäßig wird.

Zwar würde bei einem weiteren Ansteigen des Kondensatpe­ gels das Kondensat über die Gaseinleitungskörper soweit herausgedrückt, daß wieder Gas nachströmen kann, eine vollständige Entfernung des Kondensats findet jedoch nicht statt, wodurch es bei der ungleichmäßigen Versor­ gung der Einleitungskörper mit Gas und damit bei der un­ gleichmäßigen Einleitung von Gas in das Abwasser bleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Begasungs­ einrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß abgeschiedenes Kondensat im Gasversor­ gungsverteiler bereits frühzeitig entfernt wird, so daß stets ein ausreichender Strömungsquerschnitt auch zu den entfernt liegenden Einleitungskörpern erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird bei einer Begasungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs I durch die im Kennzeichen angegebenen Merkmale gelöst.

Durch den Käfig mit dem Schwimmer und der Dichtung wird im normalen Betriebszustand verhindert, daß das unter Überdruck im Gasversorgungsverteiler strömende Gas in un­ erwünschter Weise als Nebenschluß ausströmen kann. Bei Abscheidung von Kondensat hingegen wird der Schwimmer ge­ öffnet und Kondensat kann durch einen Überströmkanal in den Kondensateinleitungskörper abfließen. Von dort wird das Kondensat dann unter der Wirkung des im Gasversor­ gungsverteiler herrschenden Überdrucks solange in das Ab­ wasser gedrückt, bis der Kondensatpegel innerhalb des Luftversorgungsverteilers sinkt und der Schwimmer wieder schließen kann. Auf diese Weise wird periodisch immer wieder Kondensat aus dem Luftversorgungsverteiler ent­ fernt, so daß es nie zu einem zu hohen Pegel und damit zu einer unerwünschten Verringerung des Strömungsquerschnit­ tes kommen kann. Die Versorgung auch entfernt liegender Gaseinleitungskörper und damit ein gleichmäßiger Gasein­ trag in das Abwasser wird somit gewahrt.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Er­ findung ergeben sich aus den Ansprüchen, der weiteren Be­ schreibung und der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele zeigen.

In der Zeichnung, zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Gasver­ sorgungsverteiler mit einem Kondensa­ tableiter in einer ersten Ausgestal­ tung und

Fig. 2 einen Gasversorgungsverteiler mit ei­ nem Kondensatabscheider in einer zweiten Ausgestaltung.

In Fig. 1 und 2 ist von einer Begasungseinrichtung ledig­ lich der hier rechteckförmige Gasversorgungsverteiler 10 dargestellt. Die sich oberhalb und/oder seitlich des Gas­ versorgungsverteilers 10 anschließenden Gaseinleitungs­ körpern sind hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Über diese Einleitungskörper gelangt das Gas in das zu behandelnde Abwasser.

An der gezeichneten Schnittstelle des Gasversorgungsver­ teilers 10 ist ein Kondensatableiter angeordnet. Dieser umfaßt innenliegend einen Käfig 14 mit Öffnungen 16 und einem Schwimmer 18 sowie einem Dichtring 20 und außenlie­ gend einen Kondensatableitungskörper 42, der mit dem Kä­ fig 14 über eine Entleerungsleitung 22 verbunden ist.

In Fig. 1 ist der Kondensatableitungskörper 42 seitlich in einer Bohrung 12 des Gasversorgungsverteilers 10 ange­ bracht. Der Kondensatableitungskörper 42 besteht aus ei­ nem Rohrkörper 24 mit einer Längsnut 28, wobei der Rohr­ körper 24 von einer schlauchförmigen perforierten Membran 30 umgeben ist, die mittels Schellen 32 auf dem Außenman­ tel des Rohrkörpers 24 befestigt ist. Vom Innenraum des Rohrkörpers 24 führt ein Verbindungskanal 26 zur Längsnut 28.

Der Rohrkörper 24 ist von einer Schraube 34 durchgriffen, die am freien Ende eine Gegenmutter 38 trägt. Die Gegen­ mutter 38 ist als flacher Steg ausgebildet. In der Zeich­ nung in Fig. 1 sieht man den Steg im Querschnitt. Dieser Steg erstreckt sich in Zeichenebene bis über den Durch­ messer der Bohrung 12 hinaus, so daß die äußeren Lappen des Steges an der Innenwand des Gasversorgungsverteilers 10 zur Anlage gelangen, sobald die Schraube 34 angezogen wird. Eine Dichtung 36 zwischen dem Kopf der Schraube 34 und der Stirnwand des Rohrkörpers 24 verhindert, daß Ab­ wasser von außen in den Kondensatableitungskörper 42 ge­ langen kann.

Ein Eindringen über die perforierte Membran 30 ist da­ durch verhindert, daß die Membran 30 lediglich bei Innen­ druck durchlässig wird, während sie sich bei Überdruck von außen nach Art eines Rückschlagventils verhält und somit das Eindringen von Abwasser verhindert. Ferner be­ findet sich zwischen der an der Wand des Gasversorgungs­ verteilers 10 anliegenden Stirnfläche des Rohrkörpers 24 eine Dichtung in Gestalt eines O-Ringes 46.

Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 2 ist der Käfig 14 mit den Öffnungen 16, dem Schwimmer 18 und der umlaufenden Dichtung 20 ähnlich ausgebildet wie in Fig. 1. Der Kon­ densatableitungskörper 42 hingegen ist auf der Unter­ seite des Gasversorgungsverteilers 10 angeordnet. Er ist über ein Gewinde 40 in eine Gewindebohrung 12 des Gasver­ sorgungsverteilers 10 eingeschraubt und mittels einer Dichtung in Gestalt eines O-Ringes 46 gegen die Unter­ seite des Gasversorgungsverteilers 10 abgedichtet.

Der Kondensatableitungskörper 42 ist als ringförmiger Stutzen 44 ausgebildet, in dessen Stirnseite eine zur Entleerungsleitung 22 offene Quernut 28 eingelassen ist. Die Stirnseite einschließlich der Quernut 28 ist mit ei­ ner porösen Tellermembran 30 bedeckt, wobei die Teller­ membran 30 an der Mantelseite des ringförmigen Stutzen 44 mittels einer Schelle 32 befestigt ist.

Auch in dieser Ausgestaltung ist nur ein Übertritt von Kondensat durch die Membran 30 nach außen möglich, wenn sich die Membran 30 nach außen wölbt. Bei äußerem Über­ druck hingegen legt sich die Membran an die von der Nut 28 durchzogene Stirnfläche des ringförmigen Stutzens 44 an und ist flüssigkeitsundurchlässig.

Im normalen Begasungsbetrieb wird der Schwimmer 18 gegen die Dichtung 20 gedrückt und verhindert, daß Gas im Ne­ benschluß nach außen strömen kann. Sammelt sich Kondensat auf der Unterseite des Gasversorgungsverteilers 10, so hebt der Schwimmer 18 von der Dichtung 20 ab und Konden­ sat kann über die Entleerungsleitung 22 in den Kondensat­ ableitungskörper 42 vordringen. Durch Beaufschlagung mit dem Druck des im Gasversorgungsverteilers 10 strömen­ den Gases wird das Kondensat solange durch die Membran 30 nach außen gedrückt, bis der Kondensatpegel gesunken ist und der Schwimmer 18 wieder gegen die Dichtung 20 ge­ drückt werden kann. Dieser Vorgang wiederholt sich peri­ odisch.

Claims (3)

1. Begasungseinrichtung zur Einbringung eines Gases in eine Flüssigkeit, insbesondere in ein zu behandelndes Ab­ wasser, mit einem Gasversorgungsverteiler und mit wenig­ stens einem sich oberhalb und/oder seitlich an den Gas­ versorgungsverteiler anschließenden Gaseinleitungskörper, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensatableiter vorge­ sehen ist, bestehend aus einem im Inneren des Gasversor­ gungsverteilers (10) angeordneten, mit Öffnungen (16) versehenen Käfig (14), einem Schwimmer (18) in dem Käfig (14), einer Schwimmerdichtung (20), einem an der Außen­ seite des Gasversorgungsverteilers (10) angeordneten Kon­ densatableitungskörper (42) mit einem Rückschlagventil und einer Entleerungsleitung (22) zwischen dem von dem Käfig (14) umschlossenen Raum und dem Kondensatablei­ tungskörper (42), die durch eine Wand des Gasversorgungs­ verteilers (10) verläuft, die von dem Schwimmer (18) ab­ sperrbar ist und durch die bei angehobenem Schwimmer (18) das Kondensat vom Gasversorgungsverteiler (10) in den Kondensatableitungskörper (42) strömt und durch den im Gasversorgungsverteiler (10) herrschenden Gasdruck durch das Rückschlagventil in die den Kondensatableitungskörper (42) außen umgebende Flüssigkeit ausdrückbar ist.

2. Begasungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kondensatableitungskörper (42) aus einem Rohrkörper (24) mit einer Längsnut (28) und einem zur Längsnut (28) führenden Verbindungskanal (26) be­ steht, wobei der Rohrkörper (24) außen von einer perfo­ rierten schlauchförmigen Membran (30) umgeben ist, welche das Rückschlagventil bildet.

3. Begasungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kondensatableitungskörper (42) aus einem Stutzen (44) mit einer zur Entleerungsleitung (22) offenen Quernut (28) in der Stirnseite des Stutzens (44) besteht, wobei die Stirnseite samt der Quernut (28) mit einer tellerförmigen, perforierten Membran (30) bedeckt ist, welche das Rückschlagventil bildet.