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Drehsprenger für Tropfkörper von Wasser-oder Abwasserreinigungsanlagen
Bei den bekannten Drehsprengern für Tropfkörper von Wasser- oder Abwasserreinigungsanlagen
sind die Austrittsdüsen für das zu reinigende Wasser in der Regel seitlich waagerecht
oder schräg nach unten oder oben gerichtet an den Verteilerrohren angebracht und
über ihre ganze Länge verteilt. Die Umlaufbewegung dieser Drehsprenger wird durch
den Rückstoß der aus den Düsen ausströmenden Flüssigkeit veranlaßt. Es gibt auch
Drehsprenger mit senkrecht nach unten oder oben gerichteten Austrittsdüsen, denen
im Querschnitt kurvenförmig gestaltete Verteilungsplatten für die Flüssigkeit gegenüberstehen,
die gleichzeitig für ein Auftreten von Rückstoßkräften sorgen, welche ihrerseits
den Drehsprenger antreiben. Wenn derart ausgerüstete Drehsprenger mit einer großen
Wassermenge beschickt werden, entsteht eine der Wassermenge und Wasseraustrittsgeschwindigkeit
entsprechend starke Rückstoßwirkung auf die Verteilerrohre, die diesen eine große
Umlaufgeschwindigkeit erteilt. Die Folge ist, daß das Wasser ziemlich flach auf
den Tropfkörper auftritt und ihn auch
in flach geneigter Richtung
durchfließt. Die dabei im Tropfkörper sich ausbildenden flachen Wasserschleier verhindern
eine ausreichende vertikale Durchlüftung der Tropfkörperpackung. Eine wirkungsvolle
biologische Reinigung des Wassers kann aber nur bei genügender Luftzufuhr im Tropfkörper
erfolgen, weil die den sogenannten »biologischen Rasen« auf den Tropfkörperbrocken
bildenden, das Wasser reinigenden Kleinlebewesen den Luftsauerstoff benötigen. Nach
neueren Erkenntnissen sollen daher Drehsprenger, auch wenn große Wassermengen zu
behandeln sind, sehr langsam umlaufen, damit -jeder Tropfkörpersektor in den zwischen
den jeweils auf ihn entfallenden hintereinanderfolgenden Bewässerungsperioden der
umlaufenden Verteilerrohre des Drehsprengers entstehenden Pausen möglichst lange
von Luft durchsetzt wird.
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Eine geringe Umlaufgeschwindigkeit des Drehsprengers könnte, abgesehen
vom bekannten motorischen Antrieb, der sich aber wegen der bei Drehsprengern besonders
gelagerten Verhältnisse bisher nicht durchsetzen konnte, dadurch erreicht werden,
daß die Wasseraustrittsdüsen an den Verteilerrohren unter Fortfall von Prallflächen
in ihrer überwiegenden Mehrzahl senkrecht oder schräg nach unten oder oben gerichtet
sind, da hierbei für den Antrieb nur noch die waagerechten Komponenten des Rückstoßes
in Frage kämen. Eine verringerte Umlaufgeschwindigkeit ist auch bei der Verwendung
der mit seitlich angeordneten Austrittsdüsen ausgestatteten Drehsprenger erreichbar,
wenn vor dessen Düsen in bekannter Weise Prallbleche zur Verteilung des Wassers
angeordnet sind, welche die Rückstoßwirkung der Wasserstrahlen verringern und dadurch
die Umlaufgeschwindigkeit des Drehsprengers klein halten.
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Diese Maßnahmen haben aber den Nachteil, daß solche Drehsprenger bei
geringer Wasserzufuhr nicht oder zu langsam anlaufen und dabei das während des verzögerten
Anlaufs ausfließende Wasser den Tropfkörper in den einzelnen, jeweils unter je einem
Verteilerrohr liegenden schmalen Strählbereichen überschwemmt, während die übrigen
Teile des Tropfkörpers während dieser Zeit unausgenutzt bleiben, wodurch der Gesamtwirkungsgrad
des Tropfkörpers herabgesetzt wird.
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Dieser Nachteil ist auch nicht durch die ebenfalls bekannte Ausführung
eines Drehsprengers behoben, dessen der Wasserverteilung dienende Prallbleche mittels
der aus der Düse unter hohem Druck austretenden Wasserstrahlen um einen oberen Drehpunkt
gegebenenfalls in eine andere Winkelstellung angehoben werden. Während der Beschickung
eines Drehsprengers dieser bekannten Bauart mit Mindestwassermengen ist sowohl bei
natürlichem Gefälle als auch bei Pumpenbetrieb der Wasserdruck des aus den Verteilerrohren
austretenden Strahles so niedrig, daß das Prallblech nicht angehoben wird. Der Strahl
wird vielmehr nach unten abgelenkt, wodurch die Rückstoßkomponente in Drehrichtung
vermindert wird. Dagegen tritt bei normalem Betrieb mit großen Wassermengen und
demzufolge hohem Druck bei dieser bekannten Bauart durch das Anheben der Platte
der Strahl frei aus, so daß seine starke Rückstoßwirkung die Umlaufgeschwindigkeit
des Drehsprengers vergrößert.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet die geschilderten Nachteile der
bekannten Drehsprenger mit seitlich angeordneten Austrittsdüsen durch eine solche
Höhenanordnung der Prallbleche, daß diese bei der kleinsten oder annähernd kleinsten
austretenden Wassermenge und dementsprechend schwachen Strahlen oberhalb der Bahn
der Austrittsstrahlen, bei bis zu ihrem vollen Wert ansteigender Wassermenge jedoch
im Wege der Austrittsstrahlen liegen. Die aus den Verteilerrohren austretenden Wasserstrahlen
fallen daher bei geringem Wasserdruck jeweils in einem an der Unterkante des Prallbleches
vorbeistreichenden Bogen auf den Tropfkörper, stoßen jedoch bei mittlerem oder großem
Wasserdruck gegen die Prallflächen. Bei niedrigen Wassermengen und damit geringem
Wasserdruck strömen also die Austrittsstrahlen, ohne einen Prallwiderstand zu finden,
aus und erzeugen dadurch die für den Anlauf und Umlauf des Drehsprengers nötige
und ausreichende Rückstoßwirkung auf die Verteilerrohre. Im anderen Fall, nämlich
bei gewöhnlichem Wasserdruck, wird die Rückstoßwirkung auf das für die gewünschte
Umlaufgeschwindigkeit erforderliche Maß herabgesetzt. Die Austrittsstrahlen werden
durch das Prallblech zerschlagen. Infolgedessen fällt das Wasser steil auf den Tropfkörper,
wobei eine gute Belüftung des zu reinigenden Wassers gewährleistet ist.
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Der besondere Vorteil der Erfindung liegt also, wie bereits auseinandergesetzt,
darin, daß der mit Prallflächen neuartiger Höhenanordnung, also mit sehr einfachen
Mitteln ausgerüstete Drehsprenger gleichsam zwei Fähigkeiten erhält, die sich bei
den bisherigen Drehsprengerkonstruktionen gegenseitig ausschlossen, daß er nämlich
einerseits auch bei niedrigem Wasserdruck sofort anläuft und andererseits auch bei
hohem Wasserdruck langsam umläuft.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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An dem Verteilerrohr a mit den Austrittsdüsen b ist mittels einer
Schelle c und eines Bügels d ein schräges Prallblech e befestigt. Die Schrägung
ist so gewählt, daß der Austrittsstrahl fbei mittlerem und größerem Wasserdruck
auf das Blech e stößt und nach unten zum Tropfkörper umgelenkt wird. Die Unterkante
des Prallbleches e liegt nur wenig unterhalb der von den Achsen der Austrittsdüse
b gebildeten Fläche g, so daß bei geringem Wasserdruck die Austrittsstrahlen f,
am Prallblech e vorbei im Bogen unmittelbar auf den Tropfkörper fallen. Diese Austrittsstrahlen
f1 erzeugen einen Rückstoß, der die Verteilerrohre a des Drehsprengers schnell anlaufen
läßt. Bei mittlerem und größerem Wasserdruck-dagegen wird der Rückstoß des Wasserstrahles
f durch die Prallbleche e fast ganz oder größtenteils vernichtet, so daß die Umlaufgeschwindigkeit
des Drehsprengers durch die
Auswirkung des größeren Wasserdruckes
nicht in unerwünschtem Ausmaß beschleunigt wird, sondern klein bleibt.