SE425890B

SE425890B - Arrangement for such types of apparatus for admixture and solution of gases in fluid masses as are lifted by an axial impeller through a basically vertical riser

Info

Publication number: SE425890B
Application number: SE7909888A
Authority: SE
Inventors: H G Lindblom
Original assignee: Sala International Ab
Priority date: 1979-11-30
Filing date: 1979-11-30
Publication date: 1982-11-22
Also published as: SE7909888L

Abstract

Arrangement for pumping liquids which are lifted by an axial impeller 22 through a basically vertical riser 20, whereby the impeller's 22 blades 23 have straight front and rear edges and an angle of rise which decreases with increasing distance from the centre. A section through the blades 23, at the same distance from the centre, will give a straight sectional surface. <IMAGE>

Description

' .7909888-5 2 Föreliggande uppfinning är därför att vid en apparat för gassättning av_vätskor åstadkomma ett pumphjul med hög verkningsgrad, vilket ger ökad strömningshastighet C och ett över strömningsarean likformigt vätskeflöde med därav följande förbättrad dispergering av den utsprutade vätskan och en effektivare gassättning per förbrukad .i kWh. '.7909888-5 2 The present invention is therefore that in an apparatus for gassing liquids provide a impeller with high efficiency, which provides increased flow rate C and a liquid flow uniform across the flow area with consequent improvement dispersion of the sprayed liquid and a more efficient gasification per consumed .in kWh.

Med anledning härav kännetecknas en anordning enligt uppfinningen av att pump- hjulets skovlar ha en sådan form, att en sektion genom desamma på samma radiella avstånd från rotationscentrum blir rak, om de vecklas ut i ett plan samt att skovlarnas fram- och bakkanter äro tillnärmelsevis raka och vínkelräta mot rota- tionsaxeln.Due to this, a device according to the invention is characterized in that pumping the vanes of the wheel have such a shape that a section through them on the same radial distance from the center of rotation becomes straight, if they unfold in a plane and that the leading and trailing edges of the vanes are approximately straight and perpendicular to the tion axis.

Förlängningarna av pumpskovlarnas fram- och bakkanter böra vara så utformade att de åtminstone tillnärmelsevis skära rotationsaxeln.The extensions of the front and rear edges of the pump vanes should be so designed that they at least approximately intersect the axis of rotation.

En förstärkning av gassättningseffekten erhålles om stigledningens trycksida öppet kommunicerar med en gaskälla.A reinforcement of the gassing effect is obtained on the pressure side of the riser openly communicates with a gas source.

En anordning enligt uppfinningen innehåller en drivenhet med en utgående axel för pumphjulet. Drivenheten är monterad på ett spridarhuvud, försett med ledskenor.A device according to the invention contains a drive unit with an output shaft for the impeller. The drive unit is mounted on a spreader head, equipped with guide rails.

Ledskenornas antal är godtyckligt men är lämpligen tre eller fyra. Spridarhuvudet är fäst på en rörformíg stigledning, vilken nedanför pumphjulet fortsätter i ett nedtill koniskt vidgat insugningsrör.' Spridarhuvudet har en rotationssymmetriskt krökt avlänkningsyta, vilken ändrar vätskans rörelseríktning från vertikal till nästan horisontal. Denna krökta yta fortsätter nedåt i en stationär ledning, vilken omsluter axeln.The number of guide rails is arbitrary but is suitably three or four. The spreader head is attached to a tubular riser, which below the impeller continues in one conically widened suction pipe at the bottom. ' The spreader head has a rotationally symmetrical curved deflection surface, which changes the direction of movement of the liquid from vertical to almost horizontal. This curved surface continues downward in a stationary conduit, which encloses the shaft.

Enligt uppfinningen utgöres pumphjulet av ett axialpumphjul där pumpskovlarna ha rak fram~ och bakkant samt en med tilltagande avstånd från centrum avtagande stigningsvinkel. Ékovlarnas form är sådan, att en sektion genom skovlarna på samma avstånd från centrum ger en rak sektionsyta. Lämpligen han pumphjulet fyra skovlar, som delvis överskjuta varandra men även ett mindre (minst två) eller större antal pumpskovlar ligga inom uppfinningens ram.According to the invention, the impeller is constituted by an axial impeller where the impellers have a straight front ~ and rear edge and one with increasing distance from the center decreasing pitch angle. The shape of the paddles is such that a section through the paddles on the same distance from the center gives a straight sectional area. Conveniently he impeller four shovels, which partially exceed each other but also a smaller one (at least two) or a larger number of pump vanes are within the scope of the invention.

Ett pumphjul av detta utförande har vid försök visat sig ha en betydande verknings- grad, ca 80%. 3 7909888-5 Efter pumphjulet kan eventuellt vara placerade ledskenor, som motverka rotation av vätskeflödet och bidraga till ökad inblandning av gas i vätskan. Speciellt gynnsamt är det ifall ledskenorna ge en viss kavitation ooh äro så placerade, att den insugna gasen får tillträde till ledskenornas baksida.An impeller of this design has been experimentally shown to have a significant efficiency. degree, about 80%. 3 7909888-5 After the impeller may be placed guide rails, which counteract rotation of fluid flow and contribute to increased admixture of gas in the liquid. Especially beneficial is it if the guide rails give a certain cavitation ooh are so placed, that it is sucked in the gas has access to the back of the guide rails.

Den stationära ledningen kan utgöra en till en gaskälla ansluten gasgenomström- ningskanal, som slutar omedelbart ovanför pumphjulet och står i förbindelse med stigledningen. Den genom stigledningen strömmande vätskan medbringar genom ejektorverkan den från gaskällan kommande gasen, vilket blandas med vätskan, så att en gassättning begynner redan i stigledningen före sprídarhuvudet.The stationary line can be a gas flow-through connected to a gas source. channel, which ends immediately above the impeller and communicates with the ascent. The liquid flowing through the riser carries through ejector effect the gas coming from the gas source, which is mixed with the liquid, so that a gassing begins already in the riser line before the spray head.

Förutsättningen för detta är att tryckfallet i spridarhuvudet understiger H meter vattenpelare. Vattenhastigheten måste vidare vara minst ca S m/s för erhållande av en godtagbar ejektoreffekt.The prerequisite for this is that the pressure drop in the spray head is less than H meters water pillars. The water velocity must also be at least about S m / s to obtain an acceptable ejector effect.

I en annan utföringsform av en anordning enligt uppfinningen är drívenheten alter- nativt monterad på en rörkrök, försedd med ett hål för genomföring av drivaxeln.In another embodiment of a device according to the invention, the drive unit is alternatively natively mounted on a pipe bend, provided with a hole for the passage of the drive shaft.

Axeln och drivenheten befinna sig på pumphjulets trycksida. Även i detta fall kan den inom rörkröken belägna delen av axeln omslutas av en stationär ledning, som i ena änden är ansluten till rörkröken och öppen mot atmosfären eller annat gasformigt medium samt i den andra änden slutar öppet strax intill pumphjulet. Mellan ledningen och axeln uppvisar gaskommunikationsspalten eventuellt närmast pumphjulet en för- trängning, som bildar spaltens mynning. Mellan ledningens nedre ände och pumphjulets navdel förekommer en ringformig spalt. l övrigt är anordningen enligt uppfinningen i detta utförande likartad med den förstnämnda utföringsformen. Denna anordning kan användas vid överföring av vätska från en bassäng till en annan under samtidig gassättning av vätskan.The shaft and drive unit are on the pressure side of the impeller. Even in this case can the part of the shaft located within the pipe bend is enclosed by a stationary line, as in one end is connected to the pipe bend and open to the atmosphere or other gaseous medium and at the other end ends open right next to the impeller. Between the management and the shaft, the gas communication gap optionally closest to the impeller has a penetration, which forms the mouth of the gap. Between the lower end of the pipe and the impeller navel part there is an annular gap. Otherwise, the device according to the invention in this embodiment similar to the first-mentioned embodiment. This device can be used when transferring liquid from one pool to another during simultaneous gasification of the liquid.

Genom att förse en apparat för gassättning av vätskor med ett pumphjul enligt uppfinningen erhålles följande fördelar: - hög pumpningsverkningsgrad med ett i huvudsak axiellt flöde och hög vätske- hastighet, - en bättre dispergering av den vätska som lämnar spridarhuvudet, ~ en hög gassättning per tillförd kWh.By providing a device for gassing liquids with an impeller according to the invention has the following advantages: high pumping efficiency with a mainly axial flow and high liquid speed, - a better dispersion of the liquid leaving the spray head, ~ a high gassing per kWh supplied.

Uppfinningen kommer nedan närmare att förklaras under hänvisning till bifogade rit- ningar, vari figur 1 visar en axialsektion av en apparat med en anordning enligt upp- finningen, figur 2 en horisontalvy av ett pumphjul enligt uppfinningen Sett 7909888-5 '* från inloppssidan, figur 3 b-e tvärscktioner av pumpskovlar på olika radíella avstånd från centrum, samt figur H en axialsektion av en alternativ apparat nwd en anordning enligt uppfinningen. Éumpskovlarna och ledskcnorna äro avbildade med den största radíella utsträckningen i ritningens plan. Figur l och Å visa olika detaljutföranden i resp. den vänstra och högra hälften av figuren.The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Figures 1 show an axial section of an apparatus with a device according to the invention. the finding, figure 2 a horizontal view of an impeller according to the invention Seen 7909888-5 '* from the inlet side, figure 3 b-e cross-sections of pump vanes at different radial distances from the center, as well as figure H an axial section of an alternative apparatus nwd a device according to the invention. The paddles and guide vanes are depicted with the largest radial extent in the plane of the drawing. Figures 1 and Å show different details and resp. the left and right halves of the figure.

Ett axialpumphjul enligt uppfinningen framgår bäst av figur 2 och 3 b - e.An axial impeller according to the invention is best seen in Figures 2 and 3 b - e.

Figur 2 visar ett pumphjul 22 för en anordning enligt uppfinningen i horisontalvy sedd från inloppssidan. Det avbildade pumphjulet har endast två skovlar, vilka var- dera omfattar l20° av omkretsen. Skovlarna ha en mot periferin avtagande stignings- vinkel, så att vätskan bibringas sanma axiella rörelse oberoende av avståndet från centrum. Detta åstadkommas genom att ge skovlarna en sådan form, att en sektion genom rotorbladen på samma radíella avstånd från centrum blir rak, om den vecklas ut i ett plan. Detta framgår av figur 3 b-e, som visar sektioner genom en skovel längs linjerna b-b, c-c, d-d och e-e.Figure 2 shows a impeller 22 for a device according to the invention in horizontal view seen from the inlet side. The impeller shown has only two blades, each of which they comprise 120 ° of the circumference. The vanes have a decreasing slope towards the periphery angle, so that the liquid is imparted to the same axial movement regardless of the distance from center. This is accomplished by giving the vanes such a shape that a section through the rotor blades at the same radial distance from the center becomes straight, if unfolded in one plane. This is shown in Figure 3 b-e, which shows sections through a vane along lines b-b, c-c, d-d and e-e.

Utföranden med fler än två skovlar ge en vtterlioare ökninn av verknfnosoraden och särskilt lämnliﬂt är ett pumphiul med fyra skovlar, som vardera omfatta ca 1000 av periferin. Skovlarna komma alltså att skiuta förbi varandra. Även tillverknings- tekniskt erbjuder ett pumphjul med fyra skovlar vissa fördelar.Designs with more than two blades give a vtterlioare desert of verknfnosoraden and particularly suitable is a pump pump with four blades, each comprising about 1000 of peripheral. The paddles will thus slide past each other. Also manufacturing technically, an impeller with four blades offers some advantages.

Pumphjulet har ett mycket brett nav, vilket gör att vätskan bibringas en hög hastig- het även intill navet. Förhållandet mellan största diameter och navdiameter skall vara högst 3,0. En ännu bättre effekt erhålles vid förhållandet 2,75 och en ytter- ligare förbättring erhålles vid förhållandet 2,5. Extra kraftiga effekter erhållas vid förhållandena 2,25 - 2,0, men då sjunker i gengäld kapaciteten, eftersom navet upptar så stor del av hela sektionen.The impeller has a very wide hub, which means that the liquid is imparted at a high speed. hot even next to the hub. The ratio between largest diameter and hub diameter shall be not more than 3.0. An even better effect is obtained at the ratio of 2.75 and an further improvement is obtained at the ratio 2.5. Extra strong effects are obtained at the conditions 2.25 - 2.0, but then in return the capacity decreases, because the hub occupies such a large part of the entire section.

Såsom av figurerna framgår, har pumphjulets 22 nav vid övre änden en diameter som väsentligt överstiger diametern på den ledning 16 som omsluter pumphjulets axel Å.As can be seen from the figures, the hub of the impeller 22 at the upper end has a diameter which substantially exceeds the diameter of the conduit 16 enclosing the shaft Å of the impeller.

En konisk sektion hos navet bidrager ytterligare till en ökad effekt och ökad vätska- hastighet i området närmast navet, eftersom vätskan närmast navet på inloppssidan utsättes för tryck och accelereras då den rör sig längs konytan och tvingas uppåt av skovlarna, vilka sträcka sig längs hela konytans längdsträckning.' Figur l visar en apparat med ett pumphjul enligt uppfinningen innefattande 7909888-5 en drivenhet med ett stativ 1, försett med lager 2, 3 för pumpaxeln Å. I axelns övre ände är utförd en ursvarvning, vari är införd en bussníng 5 med medbringarorgan 21 för en icke visad flänsmonterad standardmotor. Alternativt kan en specialmotor med lång axel användas.A conical section of the hub further contributes to an increased power and increased fluid speed in the area closest to the hub, as the fluid is closest to the hub on the inlet side is subjected to pressure and accelerated as it moves along the cone surface and is forced upwards by the vanes, which extend along the entire length of the cone. ' Figure 1 shows an apparatus with an impeller according to the invention comprising 7909888-5 a drive unit with a stand 1, provided with bearings 2, 3 for the pump shaft Å. In the upper shaft end is made a turn-off, in which a bushing 5 with carrier means 21 is inserted for a standard flange-mounted motor (not shown). Alternatively, a special engine can be included long shaft used.

Drivenheten är monterad på ett spridarhuvud 6, som uppvisar en rotatíonssymmetrisk, krökt avlänkningsyta 7 med ett åtminstone tillnärmelsevis horisontalt, rakt yttre parti 8.The drive unit is mounted on a spreader head 6, which has a rotationally symmetrical, curved deflection surface 7 with an at least approximately horizontal, straight outer party 8.

Spridarhuvudet 6 har vidare fasta ledskenor 9, som nedtill övergå i ett ringformigt organ 10, som bildar sprídaröppningens 11 undre begränsníngsyta 12. Vid det ring- formiga organets undersida är fäst ett rör 13, som nedåt fortsätter i ett insugnings- rör lﬂ med en insugningstratt 15. Spridarhuvudets 6 krökta avlänkningsyta 7 övergåri nedåt i en cylindrisk stationär ledning 16, som omsluter axeln Å. Mellan axeln h och ledningen 16 finnes en gaskommunikationsspalt 17, som upptill står i förbindelse med en gaskälla resp. atmosfären och nedtill via en spalt 18 mellan ledningens 16 nedersta del och axeln ü samt en ringformad spalt 19 mellan ledningens 16 ändyta och pump- hjulets 22 nav, med en stigledning 20, som mot utsidan begränsas av röret 13. Spalten eller förträngningen 18 kan alternativt saknas.The spreader head 6 further has fixed guide rails 9, which at the bottom merge into an annular one means 10, which form the lower limiting surface 12 of the spreading opening 11. the underside of the shaped member is attached to a tube 13, which continues downwards in an intake tube l ﬂ with an suction funnel 15. The curved deflection surface 7 of the diffuser head 7 passes over downwards in a cylindrical stationary line 16, which encloses the shaft Å. Between the shaft h and line 16 there is a gas communication gap 17, which communicates at the top with a gas source resp. atmosphere and at the bottom via a gap 18 between the bottom of the conduit 16 part and the shaft ü and an annular gap 19 between the end surface of the line 16 and the pump the hub of the wheel 22, with a riser 20, which is bounded on the outside by the tube 13. The gap or the constriction 18 may alternatively be missing.

På axelns Å ände är fäst ett axialpumphjul 22 enligt uppfinningen med minst två pumpskovlar 23.Attached to the end of the shaft Å is an axial impeller 22 according to the invention with at least two pump blades 23.

Apparaten är monterad på ett lämpligt, ej visat stativ eller alternativt på en icke visad flytkropp, exempelvis medelst bultar Zh, vilka också sammanbinda det ring- formiga organet 10 med röret 13, så att vätskenivån kommer att vara belägen inom en zon 25, som upptill begränsas av spridaröppningens undre begränsningsyta 12 och ned- till av pumpskovlarnas 23 överkant.The device is mounted on a suitable, not shown stand or alternatively on a non shown floating body, for example by means of bolts Zh, which also connect the ring shaped means 10 with the tube 13, so that the liquid level will be located within a zone 25, which is bounded at the top by the lower limiting surface 12 of the spreader opening and the lower to the upper edge of the pump vanes 23.

Under drift pumpar'skovlarna 23 upp vätskan i stigledningen 20, varefter vätskan av- länkas av den rotationssymmetriska avlänkningsytan 7, 8 och ledskenorna 9 samt sprutas ut genom spridaröppningen 11. På grund av hög vätskehastighet erhålles en ejektor~ verkan och luft suges in genom den cylindriska spalten 17, spalten 18 och den ring- formiga spalten 19 samt blandas med vätskan i stigledningen 20. I stigledningen 20 sker en intim blandning med och gassättning av vätskan särskilt i området vid av- länkningsytan 7, där kraftig turbulens uppträder.During operation, the vanes 23 pump up the liquid in the riser 20, after which the liquid is discharged. is linked by the rotationally symmetrical deflection surface 7, 8 and the guide rails 9 and is sprayed out through the spreader opening 11. Due to the high liquid velocity, an ejector ~ is obtained action and air are sucked in through the cylindrical gap 17, the gap 18 and the annular gap. shaped gap 19 and mixed with the liquid in the riser 20. In the riser 20 an intimate mixing with and gassing of the liquid takes place especially in the area at the linking surface 7, where strong turbulence occurs.

När pumphjulet stannar, tränger vätskan upp i ledningen 17 men sugs snabbt åter ut när hjulet startar. 7909888-5 e l stigledningen 20 kunna ledskcnor 26 vara anbragta, som stabilisera vätskeflödet och bromsa upp den rotationsrörelse vilken åstadkommes av pumphjulet. Dessa ledskenor kunna vara fästa endera vid röret 13 eller vid den stationära ledningen 16 och lämp- ligen vara anbragta omedelbart ovanför pumphjulet 22. l vänstra hälften av figur 1 visas en ledskena 26. Placeringen av ledskenorna 26 på den stationära ledningen 16 - ger den fördelen, att man kan avlägsna drivenheten, spridarhuvudet 6 och pumphjulet 22 såsom ett enda aggregat utan att behöva avlägsna röret 13 och insugningsröret lb från stativet resp. flottören, vilket avsevärt underlättar och förenklar reparationer och service.When the impeller stops, the liquid penetrates into the line 17 but is quickly sucked out again when the wheel starts. 7909888-5 e Guides 26 may be provided in the riser 20 which stabilize the flow of liquid and slow down the rotational movement caused by the impeller. These guide rails may be attached either to the tube 13 or to the stationary conduit 16 and suitably be located immediately above the impeller 22. in the left half of Figure 1 a guide rail 26 is shown. The location of the guide rails 26 on the stationary wire 16 - gives the advantage that you can remove the drive unit, the spreader head 6 and the impeller 22 as a single assembly without having to remove the tube 13 and the suction tube 1b from the stand resp. float, which greatly facilitates and simplifies repairs and service.

Ledskenorna 26 bidraga till förbättrad gasinblandning vid omlänkningen av vätske- strömmen. Vid en ledskena, som ändrar rörelseriktningen för en vätskeström, uppstår ett undertryck på ledskenans baksida i strömningsriktningen räknat. Om omlänkningen av strömningsriktningen är kraftig, blir detta undertryck så stort, att det uppstår kavitation på ledskenornas baksida. Om luften då får tillträde till ledskenornas baksida, komner den att spridas och blandas in i vätskan längs ledskenornas hela över- kant.The guide rails 26 contribute to improved gas mixing in the diverting of the liquid. the current. At a guide rail, which changes the direction of movement of a fluid flow, occurs a negative pressure on the back of the guide rail in the direction of flow. About the redirection of the flow direction is strong, this negative pressure becomes so great that it arises cavitation on the back of the guide rails. If the air then gets access to the guide rails back, it will spread and blend into the liquid along the entire surface of the guide rails. edge.

En ytterligare förbättrad gassättning erhålles, om axeln Å upptill är försedd med ett fläkthjul 27, som pressar ned gasen genom gaskommunikationsspalten l7.A further improved gasification is obtained if the shaft Å at the top is provided with a fan wheel 27, which presses down the gas through the gas communication gap 17.

En förbättrad gasinblandning kan även erhållas om ledningen 16 eller röret 13 äro försedda med turbulensskapande utsprång 28.An improved gas mixture can also be obtained if the line 16 or the pipe 13 are provided with turbulence-creating projections 28.

I figur Å visas ett alternativt utföringsexempel på uppfinningen, där en apparat med en anordning enligt uppfinningen är monterad i en ledninq för en vätska som skall gassättas. l figuren ha motsvarande konstruktionsdetaljer betecknats med samma siff- ror som i figur 1.Figure Å shows an alternative embodiment of the invention, in which an apparatus with a device according to the invention is mounted in a conduit for a liquid to be gassettas. In the figure, the corresponding construction details have been denoted by the same numerals. ror as in figure 1.

En drivanordning 1, 2, 3, 5, 21 med standardmotor och en utgående axel H, såsom beskrivits i anslutning till figur 1, är monterad på en rörkrök SÖ, pâ ett särskilt rörformat utsprång 31 med monteringsfläns 32. Vid inloppsänden är rörkröken ansluten till ett rör 13. 1 utloppsänden är rörkröken ansluten till ett utloppsrör33.A drive device 1, 2, 3, 5, 21 with standard motor and an output shaft H, such as described in connection with figure 1, is mounted on a pipe bend SÖ, on a special tubular projection 31 with mounting flange 32. At the inlet end, the pipe bend is connected to a pipe 13. At the outlet end, the pipe bend is connected to an outlet pipe33.

Axeln Å omslutes av en stationär ledning 36, som i sin ena ände är fast förbunden med rörkrökens 30 utsida. Mellan axeln Å och ledningen 36 förefinnes en spalt 37, som i sin övre ände står i förbindelse med atmosfären eller annan gaskälla och ned-I till genom spalten 18 och den ringformiga spalten 19 med stigledning 20 samt dennas fortsättning i rörkröken 30 och utloppsröret 33. 7 7909888-5 Denna apparat är monterad så, att vätskenivån Lo mer att befinna sig inom en Äon 35," som nedtill begränsas av skoviarnas övtrkant och upptill av överkantcn på'montvrings- flänsen 32.The shaft Å is enclosed by a stationary line 36, which at its one end is fixedly connected with the outside of the pipe bend 30. Between the shaft Å and the line 36 there is a gap 37, which at its upper end communicates with the atmosphere or other gas source and down-I to through the gap 18 and the annular gap 19 with riser 20 and the like continuation in the pipe bend 30 and the outlet pipe 33. 7 7909888-5 This apparatus is mounted so that the liquid level Lo is more within an Äon 35, " bounded at the bottom by the upper edge of the shovels and at the top by the upper edge of the mounting the flange 32.

. I den händelse montcringsflänsen 32 är förbunden med själva rörkrökens 30 huvuddel medelst ett genombrutet rörformat utsprång eller på annat sätt, får vätskeytan givet- vis ej överstiga ledningens 37 öppning 3h i utsidan nå rörkröken 30.. In that case the mounting flange 32 is connected to the main part of the pipe bend 30 itself by means of a perforated tubular projection or otherwise, the liquid surface may be do not exceed the opening 3h of the pipe 37 3h on the outside reach the pipe bend 30.

Man bör dock avhålla siq från att Lomma alltför nära den övre uränsen, eftersom vätska då lätt kan tränqa in i ledninnen 37.One should, however, refrain siq from Lomma too close to the upper uranium, because liquid can then easily penetrate into the conductor 37.

De beskrivna apparaterna äro framför allt avsedda för syresättning av avloppsvatten i biologiska reningsverk och biologiska dammar samt i sjöar med syrebrist men kan givetvis även användas i vilken vätska som helst för inblandning av vilken önskad gas som helst.The devices described are primarily intended for oxygenation of wastewater in biological treatment plants and biological ponds as well as in lakes with a lack of oxygen but can of course also used in any liquid for mixing in any desired gas at any time.

Uppfinningen är icke begränsad till de visade och beskrivna utförinosexemplen på densamma utan kan varieras på olika sätt inom ramen för de efterföljande patent- kraven.The invention is not limited to the embodiments shown and described the same but can be varied in different ways within the scope of the following patents. the requirements.

Claims

7909888-5 ö Patent claim

Apparatus in such apparatus for mixing and dissolving gases in liquids which are urged by an axial impeller (22) through a substantially vertical riser (20), the lower end of which has an inlet (15) for the liquid and the upper end of which forms a drain (11, 33) for the pumped liquid and is limited by guide surfaces (7, 8, 30) which deflect the liquid in radial direction from the axis of the riser (20), the drive shaft (4) of the impeller (22) extending coaxially with the riser line (20) from a drive unit (1, 2, 3, 5, 21) placed above the liquid mass to the axial impeller (22), characterized in that the vanes (23) of the impeller (22) have such a shape that a section through the same at the same radial distance from the center of rotation becomes straight if it is unfolded in a plane (Figs. 2, 3), and that the front and rear edges of the vanes (23) are approximately straight and perpendicular to the axis of rotation.

Device according to claim 1, characterized in that the extension of the front and rear edges of the pump vanes (23) at least approximately intersects the axis of rotation of the impeller (22).

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the vanes (23) of the impeller (22) partially overlap each other in the axial direction.

Device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the ratio between the impeller diameter of the impeller (22) and the hub diameter does not exceed 3.0 - preferably 2.5 - 2.75, preferably 2.25 - 2.5, in particular 2.0 - 2.25 and especially not more than 2.0.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure side of the riser (20) openly communicates with a gas source.

Device according to claim 5, characterized in that the drive shaft (4) is enclosed by a stationary line (16, 36), the inner wall of which together with the drive shaft (4) defines a gas communication gap (17, 37), the lower end of which opens into the riser (20) via at least one gas stream substantially radially outwardly from the center line of the apparatus outflow passage, said gas communication gap (17, 37) openly communicating with a gas source, for example the surrounding atmosphere. Device according to claim 6, characterized in that the gas communication gap (17, 37) opens coaxially with the drive shaft (4) in said lower end of the stationary line (16, 36) and that at a smaller distance below said orifice (18) is coaxially attached to the drive shaft a substantially rotationally symmetrical body, the end facing said orifice having an annular surface, the outer diameter of which is larger than the outer diameter (16, 36) of the stationary conduit at the lower end. Device according to claim 7, characterized in that the lower end surface of the stationary conduit (16, 36) together with the annular surface of the rotationally symmetrical body defines an annular gap (19) forming said gas outflow passage, the rotationally symmetrical body preferably being constituted by the axial impeller (22). hub. Device according to one of Claims 5 to 8, characterized in that stationary guide rails 26) are arranged on the pressure side of the impeller (22), which have a cavitation-promoting cross-sectional profile and are arranged in connection with the mouth of a gas outflow passage (19). Device according to one of Claims 5 to 9, characterized in that fan vanes (27) are arranged on the pump shaft (4) for forced circulation of gas through the gas communication gap (17, 18, 19, 37).