SE440191B - Anordning for forgasning av vetskor - Google Patents

Description

80003999 Vårt brittiska mönster 987.313 visar en speciell utform- ning av anordningen som har visat sig effektiv i praktiskt bruk. En praktisk utformning är gjord av plastmaterial med en längd av omkring 40 cm och en diameter av 40 cm och i drift är nedhängd av kedjor i ett behandlingskärl. Anordningen är tyngdbelastad, lämpligen genom att anordna betong (t.ex. -40 kg) införd genom gasinloppet för att avsätta sig i den lägre delen av hâlrummet, för att uppnå en medeldensitet för anordningen_i luft större än vattnets densitet ochettrimligt lågt tyngdpunktscentrum. I denna utformning är anordningen upp- hängd av individuella kedjor direkt fästade vid diametralt motsatta punkter på ett stâlband omgivande anordninqens liv. är känd i skrift, ' vilken ger anvisning om "en an- vilken består av ett ihå- En annan utformning ordning för förgasning av vätskor, ligt ringformigt element med ett gasinlopp till nämnda hålig- het och en yttre yta, vilken omger en central vätskeströmnings- kanal utsträckande sig mellan ett lägre inlopp och ett övre inlopp, varvid kanalen består av en lägre konvergent del, en mellanliggande halsdel och en övre divergent del, varvid den divergenta delen icke har några hål som står i förbindelse med håligheten, nämnda halsdel har en rad av första hål ut- sträckande sig runt en i huvudsak horisontell periferi av den- na och nämnda divergenta del har en rad av andra hål utsträck- ande sig runt en i huvudsak horisontell periferi av denna, varvid nämnda andra hål har en diameter icke överstigande hal- va diametern för nämnda första hål". I en utföringsform kan det förefinnas en enda rad av första hål med en diameter av 6 mm och en enda rad av andra hål med en diameter av 3 mm.

Såsom ovan angivits kan dessa anordningar uppnå en hög hastighet av gasöverföring och bibehålla ett starkt cirkula- tionsmönster i vätskekroppen. Det har nu befunnits, att styr- kan av vart och ett av nämnda mönster såväl i sig självt som i relation till läget av andra närvarande anordningar och kärlväggarna utövar avsevärda krafter på anordningarna. Eme- dan upphängningen utgöres av kedjor tenderar vilka som helst 8000399 9 av dylika krafter, vilka icke är direkt balanserade genom kedjespänning, att åstadkomma olika rörelser av den upphäng- da anordningen liksom även nötning och slitning på upphäng- ningsbyglarna. Dessa rörelser kan bestå av rörelser ur bestämt läge, svängningsrörelser och vinkelsvängningar omkring var och en av tre inbördes vinkelräta axlar. Under vissa förhållan- den förstärkes några av dessa rörelser genom deras egen före- komst och detta kan leda till sönderslitning av de önskade cirkulationsmönstren och till att anordningar blir ihoptrnss~ lade eller snodda i sina upphängningskedjor och sålunda kommer ur sina korrekta nivåer.

Det skulle vara möjligt att i någon utsträckning öka vik- ten för varje anordning för att dämpa svängningen, men detta skulle ha till följd olägenheter beträffande obekväm hantering och leda till större slitningskrafter på upphängningspunkterna utan att lösa grundproblemet. Det skulle även vara möjligt att anordna en upphängning med tre eller flera kedjor, men problew men med slitning och instabiliteter skulle fortfarande kvarstå och dessutom skulle det vara svårt och obekvämt att upphänga anordningen på rätt nivå och i nivå med de andra anordningarna, speciellt i så gott som ogenomskinligt avloppsvatten.

Ytterligare olägenheter vid nuvarande upphängningsanord- ningar är obekvämlighet och inflexibilitet. Det har befunnits, att placeringen av dessa anordningar är betydelsefull för op- timal effektivitet såväl vad gäller djupet för nedsättningen som horisontella avståndet mellan anordningarna och från be- handlingskärlets väggar. Dessutom är förgasningsanordningar i avloppsvatten utsatta för blockering eller tilltäppning av hå» len för gasinförandet. Det är därför nödvändigt att då och då lyfta anordningarna ut ur avloppsvattnet för rengöring eller utbyte. Det är sedan betydelsefullt att återföra den rengjorda anordningen, eller placera utbytesanordningen, vid det korrek- ta ursprungliga läget vad gäller djup och avstånd. Denna exak~ ta upprepade placering av anordningarna i ett önskat läge i ogenomskinligt avfallsvatten är ett problem med nuvarande upp" hängningsanordningar . . aooozse-9 4 Enligt föreliggande uppfinning'tillhandahållas en anordning för förgasning av vätskor bestående av ett ihåligt ringformigt element omgivande en central vätskeströmningskanal, varvid nämn- da element har ett gasinlopp in i nämnda hâlrum och ett flertal hål omgivande nämnda kanal för att medge införande av gas från hâlrummet till vätskan som flyter upp genom kanalen för att for- ma gasbubblor i vätskan, viktmaterial anslutet till nämnda ele- ment för att ge anordningen en total densitet större än densite- ten för vätskan, och upphängningsorgan anordnade för att upphänga anordningen i en vätskekropp. Det för uppfinningen kännetecknan- de är härvid att nämnda upphängningsorgan är väsentligen styvt förbundet med nämnda element och har en verksam upphängningspunkt belägen ovanför elementet, varvid nämnda upphängningsorgan inne- fattar ett band omgivande ett yttre liv hos det ringformiga ele- mentet, och ett handtag väsentligen styvt förbundet med bandet och utsträckande sig upp och över elementet från en punkt hos ban- det till en diametralt motsatt punkt, och att ett flexibelt ned- hängande don utgör det enda donet för att fritt nedhänga anord- ningen vid ett förutbestämt djup i vätskan som skall förgasas, varvid nämnda nedhängande don utgöres av en flexibel lina som passerar genom nämnda upphängningspunkt.

Genom att placera den verksamma upphängningspunkten ovanför elementet reduceras i hög grad tröghetsmomentet för anordningen omkring en horisontell axel, som passerar genom upphängningspunk- ten, varigenom reduceras sannolikheten för anordningen att svänga i en icke önskad utsträckning omkring den horisontella axeln. Den verksamma upphängningspunkten är företrädesvis 20-40 cm ovanför det ihåliga ringformiga elementet.

Upphängningsorganet har företrädesvis horisontellt åtskilda första och andra verksamma upphängningspunkter, varigenom reduce- ras sannolikheten för att anordningen skall svänga i en icke öns- kad utsträckning omkring en vertikal axel. g Upphängningsorganet består företrädesvis av ett i huvudsak horisontellt rör eller första och andra horisontellt åtskilda öglor. I drift passerar en enda upphängningslina, t.ex. en wire, kedja eller rep fritt genom röret eller öglorna och wiren är fäst vid två åtskilt belägna punkter ovanför ytan av vätskekroppen. An- ' 8000399"9 ordningen kan sålunda trädas på en wire ovanför vätskenivân, fö- ras in och medges att finna sitt korrekta djup genom att glida ned för wiren till den lägsta punkten för wire-slingan. Eftersom den verksamma upphängningspunkten är belägen ovanför det ringfor- miga elementet, kan elementet därigenom automatiskt tendera att själv inställa sig på rätt nivå.

Röret eller öglorna kan företrädesvis vara fästade vid eller utformade i ett stycke med handtagets övre del. Handtaget kan även tjänstgöra såsom ett bärarband för anordningen ut ur vattnet. Hand- taget kan vidare även vara försett med en klämma för att stabili- sera en gastillförselslang ansluten vid drift till nämnda gasin- lopp till elementets hålrum. Ehuru väsenligen styvt med bandet kan handtaget ha begränsad flexibilitet i begränsad betydelse för att ytterligare reducera slitningskrafter.

Uppfinningen är i det följande närmare beskriven i utfö- ringsexempel med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig. 1 visar en perspektivvy ovanifrån av en förgasnings- anordning enligt uppfinningen men utan dess upphängningsorgan.

Fig. 2 visar en vertikalsektion efter linjen X-X i fig. 1 och visar en utformning av upphängningsorgan.

Fig. 3 visar i delvy ett modifierat upphängningsorgan.

Fig. 4, slutligen, visar i delvy ytterligare ett modifierat upphängningsorgan.

Med hänvisning till fig. 1 och 2 visas en förgasningsan- ordning bestående av ett ihåligt ringformat element 10 som om- ger en central vätskepassage 11. Elementet 10 har ett gasínlopp 12 till det ihåliga utrymmet 13 och är försett med en rad hål 14 som omger passagen 11. Passagen har ett lägre inlopp och ett övre inlopp 16 och består av en lägre konvergent del 17, en mellanliggande strypdel 18 och en övre divergent del 19.

Hålen 14 är anordnade i huvudsak centralt i strypdelen 18. Hå- len 14 är företrädesvis anordnade i en enda rad, är likartat utformade och är regelbundet åtskilda. De kan ha 6 mm i diame- ter. För ökad förgasning kan den divergenta delen 19 vara för- sedd med ytterligare, mindre hål, såsom beskrivet i vår brit- tiska patentansökan 7901809, till vilken hänvisats ovan. - aoooz99-9 Elementet 10 är lämpligen gjutet av plastmaterial, t.ex. polyetylen. När anordningen är klar för installation, L.ex. på plats, fylles den delvis med betong eller annat tungt vägan- de material 20 för att ge anordningen en medeldensitet i luft väsentligt större än vattnets densitet. Viktmediet är företrä- desvis en kallgjutbar harts/järn-blandning, vilken har en den- sitet i en kommersiellt tillgänglig form av omkring 5.500 kg/m3, vilket är approximativt 3 ggr densiteten för betong. Tyngd- punktscentrum för den tyngda anordningen är därigenom väsent- ligt lägre än om betong skulle användas såsom viktmedium. Ele- mentet 10 kan vara approximativt 30 cm i höjd och 30 cm i dia-' meter, när 20 kg eller t.o.m. mindre viktmedium kan vara till- räckligt.

Elementet 10 har ett liv 29 begränsat av ett periferiellt sig sträckande överhäng 31 vid punkten för maximal diameter vid omkring två tredjedelar av elementets höjd. Elementets yttre yta avsmalnar inåt såväl ovanför som nedanför överhänget 31 för att underlätta gjutning i plastmaterial. överhänget är avbrutet av två diametralt motsatta falsar 32. Anordningon är försedd med upphängningsorgan, såsom visat i fig. 2, besLå- ende av ett band 30, som omger och tätt passar till livet 29 för att ingripa periferiellt under överhänget 31 .

Ett handtag 33 är fäst vid bandet 30 och utsträcker sig upp och över elementet 10 från punkt 34 på bandet 30 till dia- metralt motsatta punkten 35. Handtaget 33 består av två breda remmar 36 belägna vid deras lägre ändar i de respektive fal- sarna 32. Bandet 30 och remmen 36 är företrädesvis framställ- da av polypropylen och är sammansvetsade vid punkterna 34 och 35. De övre ändarna av remmen 36 är sammankopplade av ett styvt horisontellt rör 37 av polypropylen åstadkommande en horisontellt utsträckande upphängningspunkt för hela anord- ningen åtminstone 20 cm ovanför elementets 10 övre yta. Ban- det 30 har tät passning och remmarna 36 är belägna i falsar- na 32, så att upphängningsorganet är allmänt stadigt fäst vid elementet 10. Remmarna 36 är även effektivt styva över deras bredd vinkelrätt planet i fig. 2 men medger en lätt flexibili- 80G0393"9 tet eller frihetsgrad i den begränsade horisontella riktning- en i planet i fig. 2.

Vid användning är nämnda nedhängande lina, företrädesvis av plastbelagd wire 38, anordnad fritt genom röret 37. Anord- ningen kan således trädas på wiren 38 ovanför vattennivån vid sidan av behandlingskärlet och medges att glida nedför wiren till lägsta punkten på wire-slingan. Wiren skall tidigare ha uppmätts så att anordningen finnersittkorrekta djup i av- loppsvattnet och kommer att automatiskt inställa sig på rätt nivå beroende på dess höga tröghetsmoment omkring röret 37.

De två parterna av wiren divergerar lämpligen 450 till 600. för att minska sannolikheten för vinkelsvängning omkring en vertikal axel. Av samma skäl skall företrädesvis röret ha en längd av åtminstone 10 cm, t.ex. 15 cm. För återförande av anordningen för inspektion eller utbyte kan antingen wiren ha- las upp eller en ytterligare lina vara fäst vid anordningen för att draga denna längs och uppför den nedhängande wiren.

Det övre partiet av den övre divergerande delen 19 har ett urtag 40 över en begränsad båge. Ett gängat gasinlopp 12 till håligheten 13 är anordnat i botten av urtnqet 40. vid användning är en slang mottagen i inloppet 12 och är ansluLen till en flexibel gastillförselslang 42. Förläggandet av gas- inloppet i urtaget 40 skyddar gasanslutningen från oavsikt1i~ ga slag eller stötar. Handtagsremmen 36 kan vara försedd med en klämma för att stabilisera gastillförselslangen i närheten av slanganslutningen.

Fig. 3 visar ett modifierat handtagsarrangemang. I denna utformning är handtagsremmar 36' (liknande remmarna 36) fäs~ tade vid motsatta sidoväggar av ett styvt 37' röret 37). Fig. 4 visar en ytterligare modifierad utformning, varvid en enda handtagsrem 36" löper över elementet från si- da till sida och ett styvt rör 37" (liknande röret 37) är fäst vid undersidan av remmens 36" toppcentrum. I en ytrer~ ligare icke visad utföringsform kan röret 37 utbytas mot tvâ horisontellt åtskilda upphängningsögon för att åstadkomma en liknande teknisk effekt. I var och en av dessa olika utföran- rör (liknande I 8000399-9 den åstadkommer anordningen samma tekniska egenskaper som vid utformningen enligt fig. 1 och 2: den verksamma upphängnings- punkten är ovanför elementet 10, den verksamma upphängnings- punkten är horisontellt utsträckt, tyngdpunktcentrum är låg, och anordningen kan glida längs en upphängningswire för att automatiskt finna sin rätta nivå och finna sitt önskade djup.

Följderna och fördelarna av dessa egenskaper och kännetecken är till fullo förklarade ovan.

Claims (8)

8000399~9 P A T E N T K R A V

1. Anordning för förgasning av vätskor bestående av ett ihåligt ringformat element (10) omgivande en central vätskeströmnings- kanal (11). varvid det ringformiga elementet har ett gasinlopp (12) till det ringformiga elementets ihålighet (13) och ett flertal hål (14) omgivande nämnda kanal för att medge införande av gas från nämnda ihålighet in i vätskan som strömmar genom nämnda kanal för att bilda gasbubblor i vätskan, viktmaterial (20) anslutet till nämnda element för att ge anordningen en to- tal densitet större än vätskans densitet, och upphängningsorgan (30,33,37) anordnat för att nedhänga anordningen i en vätske- kropp, k ä n n e t e.c k n a d a v att nämnda upphängnings- organ (30,33,37) är väsentligen styvt förbundet med nämnda ele- ment (10) och har en_verksam upphängningspunkt (37) belägen ovan- för nämnda element (10), varvid nämnda upphängningsorgan (30, 33,37) innefattar ett band (30) omgivande ett yttre liv (29) hos det ringformiga elementet (10), och ett handtag (33) väsentligen styvt förbundet med bandet och utsträckande sig upp och över ele- mentet (10) från en punkt (34) hos bandet till en diametralt motsatt punkt (35), och att ett flexibelt nedhängande don (38) utgör det enda donet för att fritt nedhänga anordningen vid ett förutbestämt djup i vätskan som skall förgasas, varvid nämnda nedhängande don (38) utgöres av en flexibel lina som passerar genom nämnda upphängningspunkt (37).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda upphängningsorgan (30,33,37) är anordnat för fritt glidmottagande av nämnda lina (38) genom nämnda upphängnings- punkt (37).

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda upphängningsorgan (37) ger horisontellt åtskil- da första och andra verksamma upphängningspunkter. 8000399-9 10

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda upphängningsorgan består av ett i huvudsak horison- tellt rör (37) och att nämnda lina (38) passerar fritt genom röret (37).

5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att nämnda band (30) är periferiellt i ingrepp under ett periferiellt överhäng (31) bildat på det ring- formiga elementet (10).

6. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att handtaget (33) har begränsad flexibili- tet i inskränkt bemärkelse.

7. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att handtaget (33) är försett med en kläm- ma (43) anordnad för uppstödjande anslutning till en gastillför- selslang (42) till gasinloppet (12).

8. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att nämnda verksamma upphängningspunkt (37) år belägen i huvudsak lika långt ovanför det ringformiga elemen- tets (10) övre yta som höjden av själva elementet.