SE535741C2 - Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum - Google Patents

Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum Download PDF

Info

Publication number
SE535741C2
SE535741C2 SE1100239A SE1100239A SE535741C2 SE 535741 C2 SE535741 C2 SE 535741C2 SE 1100239 A SE1100239 A SE 1100239A SE 1100239 A SE1100239 A SE 1100239A SE 535741 C2 SE535741 C2 SE 535741C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
vessel
impeller
inlet
gas
vortex
Prior art date
Application number
SE1100239A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1100239A1 (sv
Inventor
Axel Fredriksson
Original Assignee
Sorubin Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=46931746&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE535741(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sorubin Ab filed Critical Sorubin Ab
Priority to SE1100239A priority Critical patent/SE535741C2/sv
Priority to PCT/SE2012/050360 priority patent/WO2012134390A1/en
Priority to EP12763446.7A priority patent/EP2694198A4/en
Publication of SE1100239A1 publication Critical patent/SE1100239A1/sv
Publication of SE535741C2 publication Critical patent/SE535741C2/sv

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00—Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04—Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • A01K63/042—Introducing gases into the water, e.g. aerators, air pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2334—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer
    • B01F23/23342—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer the stirrer being of the centrifugal type, e.g. with a surrounding stator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/10—Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components
    • B01F25/103—Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components with additional mixing means other than vortex mixers, e.g. the vortex chamber being positioned in another mixing chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/112—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers with arms, paddles, vanes or blades
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/25—Mixers with both stirrer and drive unit submerged in the material being mixed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/81—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis the stirrers having central axial inflow and substantially radial outflow
    • B01F27/811—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis the stirrers having central axial inflow and substantially radial outflow with the inflow from one side only, e.g. stirrers placed on the bottom of the receptacle, or used as a bottom discharge pump
    • B01F27/8111—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis the stirrers having central axial inflow and substantially radial outflow with the inflow from one side only, e.g. stirrers placed on the bottom of the receptacle, or used as a bottom discharge pump the stirrers co-operating with stationary guiding elements, e.g. surrounding stators or intermeshing stators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/90—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms 
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/712—Feed mechanisms for feeding fluids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/12—Activated sludge processes
    • C02F3/20—Activated sludge processes using diffusers
    • C02F3/205—Moving, e.g. rotary, diffusers; Stationary diffusers with moving, e.g. rotary, distributors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F7/00—Aeration of stretches of water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
    • B01F2025/913—Vortex flow, i.e. flow spiraling in a tangential direction and moving in an axial direction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
    • B01F2025/914—Tangential flow, i.e. flow spiraling in a tangential direction in a flat plane or belt-like area

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Uppfinningen avser en anordning (1) för bearbetning och tillsättande av en gas (2), eller enblandning av gaser, till ett fluidum (3). Anordningen innefattande minst ett kärl (4) vilket äravsett att åtminstone partiellt nedsänkas i fluiden (3), vars kärl (4) innefattar minst ett inreutrymme (5) försett med minst ett inlopp (10) for inflöde av fluidum in i kärlet (4) och minstett utlopp (11) for utflöde av fluidum ut ur kärlet (4). Anordningen (1) innefattar minst enflödesskapande anordning (14) genom vilken ett utflöde av fluidum (3) ur kärlet (4) skerunder bildande av minst en virvel (19) i den inre kammaren (5). Unikt med den föreliggandeanordningen är att inloppet (10) utgörs av minst en inflödeskanal vilken är placerad i kärlets(4) nedre del samt att inflödeskanalen är riktad i kärlets (4) väsentliga tangentiella riktningsnett uppåt inom intervallet 91 till 125 grader i förhållande till kärlets axiella riktning. Det ärvidare unikt att den flödesskapande anordningen (14) utgörs av en impeller (16) samt attimpellem (16) är placerad på utsidan av kärlet på ett avstånd från kärlets botten. Den föreliggande uppfinningen innefattar även en metod för användning av anordningen.

Description

535 741 fluidurnet utan är väsentligen avsedd att användas för omröming. Konstruktionen enligt patentskrifien skiljer sig därför i stor omfattning från den föreliggande uppfinningen.
I patentskriften SE460706 med motsvarande intemationella patentansökan PCT/SE88/00684 beskrivs ett omrörningsorgan vilket är avsett att skapa en naturlig virvel i en vätska såsom vatten. Omrörningsanordníngen innefattar ett kärl med hyperbolisk form vilken genom rotation skapar en virvel i en vätska såsom vatten. I patentskrifien SE460706 beskrivs endast virvelbildaren och inte applikationerna för att använda denna. I den internationella patentansökan har exemplifierande applikationer för användning av omrömingsanordningen tillförts. De exemplifierande applikationerna innefattar problem med att den skapade virveln störs av vattentillflödet. Konstruktionen enligt patentskrifien skiljer sig därför i stor omfattning fi-än den föreliggande uppfinningen. Även i patentskriften SE500416 beskrivs en anordning för att tillföra en gas, eller blandning av gaser, till i ett fluidum. Problemet med demta konstruktion är att virvelbildningen inte sker på ett optimalt sätt samt att konstruktionen är utförd så att virveln störs av tillflödet av fluidumet. Konstruktionen har även problemet att denna vid användning för tillförsel av lufi (syre) till vatten avger en störande hög ljudnivå. Konstruktionen enligt patentskriften skiljer sig därför i stor omfattning från den föreliggande uppfinningen.
Ett problem med de befintliga konstruktionerna enligt patentskrifterna SE460706 och SE500416 utgörs av utrustningarnas tillförlitlighet. Detta förorsakas bland annat av att utrymmet i sugorganet, genom vilken vätskan skall flöda, lätt kan sättas igen. Igensättning är ett speciellt vanligt förekommande problem om vätskan som skall syresättas innefattar föroreningar som är relativt stora i förhållande till kanalema i sugorganet. Speciellt långfibriga föroreningar såsom trasor, tygtrasor, hår och armat kan medföra igensättning av kanalema i sugorganet.
Vidare är ett ytterligare problem med de befintliga konstruktionerna att anordningar-nas syresättande effekt ytterligare behöver förbättras. Ãndamålen med den föreliggande uppfinningen.
Det huvudsakliga ändamålet med den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad anordning och ett förbättrat förfarande med vilken gas, eller en gasblandning, kan tillföras ett fluidum med en låg energiförbrukning. Ett armat ändamål med den föreliggande uppfinningen är att skapa en anordning och ett förfarande som medför en väsentligt förbättrad 535 741 virvelbildande fimktion än sedan tidigare kända konstruktioner. Ett ytterligare ändamål med den föreliggande uppfmningen är att skapa en stabil virvel i ett fluidum. Ett ännu ytterligare ändamål med den föreliggande uppfinningen är att skapa en anordning för syresättning av fluidum vilken avger en väsentligen lägre ljudnivå till omgivningen än sedan tidigare kända konstruktioner. Vidare är ett ännu ytterligare ändamål med den föreliggande uppfinningen att skapa en anordning vilken enkelt och kostnadseffektivt kan underhållas. Ett ärmu ytterligare ändamål med den föreliggande uppfmningen är att skapa en väsentlig drifissältrare konstruktion än sedan tidigare kända konstruktioner. Det är vidare även ett ändamål med den föreliggande uppfinningen att skapa en anordning som syresätter effektivare än sedan tidigare kända konstruktioner.
Kortfattad beskrivning av i följande stycken hänvisade figurer I den följande detaljerade beskrivningen av den föreliggande uppfinningen kommer hänvisning och referenser till följande figurer att ske. Dessa beskrivs kortfattat i den följande figurförteckningen. De i figurema exemplifierade utföringsforrnema är inte begränsande för skyddsomfånget för den föreliggande patentansökan. Notera att figurerna är schematiska och att detaljer därmed kan vara utelämnade i dessa.
Figur l visar den föreliggande uppfinningen sedd från sidan.
Figur 2A visar ett snitt av den föreliggande uppfinningen sedd från sidan.
Figur 2B visar en partiell del av figur 2A.
Figurer 3A till 3C visar anordningen sedd från ovan med olika antal inlopp.
Figur 3D visar ett tvärsnitt av anordningen sedd uppifrån i riktning nedåt.
Figurer 4A och 4B visar en exemplifierande typ av impellem.
Figur 4B visar ett tvärsnitt av impellem i figur 4A.
Figurer SA visar en alternativ utföringsfonn av en impellem.
Figur SB visar ett tvärsnitt av impellem i figur 5A.
Figur 6 visar en exemplifierande variant av en slitskiva. 535 741 Detaljerad beskrivning av uppfmningen Med hänvisning till figurerna visas en anordning 1 för tillförsel av gas 2, eller en blandning av gaser, till ett fluidurn 3. Gasen 2 kan exempelvis utgöras av syre eller annan gas. Blandningen av gaser kan utgöras av luft eller arman typ av gasblandning. F luidumet 3 kan utgöras av en vätska eller en blandning av vätskor. Exempelvis kan fluidumet 3 utgöras av vatten eller annan typ av vätska vilken skall tillföras gas, eller en gasblandning.
Anordningen 1 innefattar minst ett kärl 4, behållare eller liknande, som innefattar minst en inre kammare (virvelkamrnare) S. Kärlet 4 är i sin nedre ände 6 försett med minst en botten 7.
Bottnen 7 är försedd med minst ett genomgående hål 8 vilket företrädesvis är placerat i centrum av bottnen eller placerad i centrurnets närhet.
Kärlet 4, som företrädesvis är långsträckt, är avsett att partiellt föras ner i fluidumet 3 i kärlets 4 väsentliga axiella riktning. Den relativa längden på den del 9 av kärlet 4 som för ner i fluidumet, i förhållande till kärlets hela längd, kan variera i stor omfattning inom ramen för den föreliggande uppfinningen.
Kärlet står i förbindelse med det omgivande fluidumet 3 via minst ett inlopp 10 för fluidum samt minst ett utlopp ll för fluidum. Vid nedsänltningen av kärlet i fluidumet kommer ett inflöde av fluídurn att ske via inloppet 10 till kärlets inre kammare 5. Vidare innefattar kärlet minst ett inlopp för gas, eller gasblandningar, in i den inre kammaren. Inloppet kan uppnås genom att delar av den övre delen av anordningen innefattar öppningar mot den omgivande atmosfären eller mot ett inre utrymme innefattande gas eller en blandning av gaser såsom lufi.
Väsentligt för anordningens funktion är att inloppet av gas, eller gasblandning, är placerad över ytan på fluidumet som kärlet partiellt är nedsänkt i.
Företrädesvis är kärlet försett med minst en huv 12, skydd eller liknande. Huven 12 är i sin övre ände försedd med minst ett intag 13 (inlopp för gas eller gasblandningar) och företrädesvis med minst ett flertal intag 13. Huven kan innefatta minst ett filter. Huvens 12 huvudsakliga tekniska effekt är att denna förhindrar att exempelvis djur och föremål kommer in i det inre utrymmet (virvelkarnmaren). Huvens form kan variera stort inom ramen för uppfinningstanken. I den exemplifierande utföringsformen visad i figur l utgörs kärlet 4 av ett cylindriskt kärl med ett cirkulärt tvärsnitt. Det cylindriska kärlet kan vara rotationssymetriskt.
I alternativa utföringsforrner är det tänkbart att kärlet 4 är av en annan för ändamålet lämplig form. Exempelvis är det tänkbart att kärlet 4 har en kantig form och att kärlet 4 har ett 535 741 tvärsnitt som innefattar minst tre kanter och företrädesvis minst sex kanter. I figuren visas vidare att kärlet 4 har en plan botten 7. I altemativa utföringsforrner kan dock botten 7 ha en annan för ändamålet lämplig form.
Konstruktionen innefattar i sin nedre del en flödesskapande anordning 14 vilken drivs av minst en drivenhet 15. I den visade föredragna utföringsforrnen, av den föreliggande uppfinningen, utgörs den flödesskapande anordningen 14 av en impeller 16 eller liknande.
Drivenheten 15 utgörs av en för ändamålet sedan tidigare känd typ och för ändamålet lämplig typ av drivenhet. I den exemplifierande utföringsforrnen är drivenheten ansluten till kärlet 4 med minst ett fäste, fästanordning 17 eller liknande. impellem 16 är placerad på ett avstånd från utsidan av kärlets botten, alternativt slitskivan.
Avståendet mellan impellem 16 och botten 7 på kärlet 4, alternativt slitskivan på kär-let, är företrädesvis anordnat att vara justerbart. Detta kan ske genom att fästanordningen innefattar en justerbar funktion. Den justerbara funktionen uppnås företrädesvis med sedan tidigare känd teknik varför denna inte beskrivs mera ingående i denna patentansökan. Den justerbara frmktionen medger att en anpassning av avståndet mellan impellem 16 och botten 7 (alternativt slitskivan) kan ske i förhållande till föroreningsgraden hos det pumpade (syresatta) fluidet Med hänvisning till figurer 4A och 4B visas en exemplifierande utföringsform av en impeller 16 som användas i den föreliggande konstruktionen. Figurema 4A och 4B visar enbart en variant av många tänkbara utföringsforrner av irnpellrar som kan användas i den föreliggande konstruktionen. Den i figurema visade impellem skall därför inte ses som begränsande för skyddsomfånget för den föreliggande uppfinningen. lmpellems diameter är vidare beroende av tillgänglig effekt samt av vilken typ av drivenhet, exempelvis tvåpolig eller fyrpolig, som används i anordningen. Impellem 16 innefattar en navskiva 18 vilken är försedd med minst tre vingar 19, eller liknande, vilka sträcker sig efter hela eller delar av sträckan mellan impellems 16 rotationscentrum 20 till dess periferi 21. I den visade utföringsforrnen i figur 4A visas en irnpeller med fem vingar 19. lrnpellern 16 är av företrädesvis öppen typ såsom en irnpeller 16 av vortextxp. lmpellems konstruktion medför att risken för att impellem sätts igen av föroreningar väsentligen minskar.
Fonnen på vingarna 19 kan variera i stor omfattning inom ramen för den föreliggande uppfinningstanken. Irnpellems inloppsvinkel och utloppsvinkel kan variera i stor omfattning 535 741 inom ramen för uppfinningstanken. Exempelvis kan vingamas fonn avvika fiån vingarna i de visade figurema där inloppsvinkeln är relativt flack och utloppsvinkeln relativt brant.
Med hänvisning till figurerna SA och SB visas en första altemativ utföringsform av impellem 16 (suganordningen). I denna utföringsform innefatta: minst en av impellems vingar 18 ett spår 22. Föreuädesvis är irnpellems samtliga blad 18 försedda med minst ett spår 22. Det har oväntat visats sig att om impellems 17 blad är försedda med spår 22 ökar impellems bubbelskapande effekt. Spåret 22 sträcker sig från kanten 23 av impellem partiell genom en del av impellems vinghöjd. F öreträdesvis är spåret snett vinklat enligt vinkeln V1 i förhållande till impellems navskiva 18. Företrädesvis är vinkeln Vl mindre än 90 grader och ligger företrädesvis inom intervallet 45 till 60 grader.
Med hänvisning till figur 6 visas en exemplifierande utföringsforrn av den föreliggande anordningen vilken innefattar minst en slitskiva 24. Slitskivan 24 har till uppgift att minska slitaget på utsidan av kärlets 4 botten 7. Slitskivan 24 utgörs företrädesvis av ett skivforrnat material med ett genomgående hål 25 i sitt centrum. Unikt med den föreliggande slitskivan 24 är att denna innefattar minst ett spår 26 (i materialet i riktning mot irnpellem). Slitskivan 24 år företrädesvis försedd med ett flertal spår. I den exemplifierande utföringsformen innefattar slitskivan tre spår 26. Spåret 26 löser väsentligen problemen med att fibrer och liknande ansamlas på impellem och slitskivan, med en försämrad funktion för den föreliggande anordningen. Genom spåren 26 minskar risken väsentligt att utrymmet mellan slitskivan 24 och impellem 16 sätts igen. Spåren 26 medför att tryckpulser skapas när impellems blad 18 passerar spåren 26 med effekten av att fibrer och liknande, som byggs på impellem 16 och slitskivan 24, slits loss (frigörs). Företrädesvis startar spåret på ett avstånd (A) från hålets kant. Avståndet A kan variera inom ramen för den föreliggande patentansökan. I den visade utföringsformen utgör dock avståndet A 1,5 till 3 gånger bredden på spåret 26. Spåren 26 sträcker sig i den visade utföringsfonnen i en riktning som företrädesvis ligger inom vinkelintervallet (V2 i figur 6) 80 till 105 grader i förhållande till slitskivans radiella riktning.
I den i figur 6 visade exemplifierande utföringsformen är spåren väsentligen riktade 90 grader i förhållande till slitskivans radiella riktning. Spårens 25 längd anpassas så att dessa sträcker sig en längd som medför att spåret sträcker sig utanför impellems kant, det vill säga sträcker sig utanför impellems perifiera kant. I den visade utföringsformen är spåret rakt. I alternativa utföringsforrner år det tänkbart att spåret är av en annan för ändamålet lämplig form. Spårens form, i dess längsriktriing, kan således avvika från en rak form. 535 741 Att använda en slitskiva är speciellt viktigt om kärlet är av ett polymert material eller annat material som är mjuk och/eller lätt slits ner. Slitskivan minskar slitaget på kärlets botten, förorsakat partiklar och annat, i väsentlig omfattning.
När den virvelbildande suganordningen 14 sätts i rotation skapas ett sug i centrum 19 av irnpellem 17 vilket skapar ett vertikalt flöde ner mot impellem 16 och ut vid impellerns perifiera del. Suget av fluiden ner mot den virvelbildande irnpellem 16 skapar en vertikal virvel (vortex) 27 från ytan 28 av fluidumet ner genom det inre utrymmet (virvelkammaren) och ut genom hålet 8 i kärlets 4 botten till irnpellern 16. Via den skapade virveln 26 sugs gas, eller gasblandningen (såsom luft), ner till impellem 16. När blandningen av gas och fluidum sugs ner mot impellern 16 skapas bubbelsvärmar 29 av bubblor såsom exempelvis mikrobubblor eller andra typer av bubblor. Bubbloma i bubbelsvärmarna 28 medför att gasen, eller gasblandningen, tillförs fluidurnet 3.
Det är vidare unikt med den föreliggande anordningen att inflödet av fluidum till kärlets inre del sker i kärlets nedre halva och företrädesvis i kärlets nedre femtedel. I den visade utföringsfomien sker tillflödet av fluidum via ett inlopp 10 i anslutning, eller nära anslutning, till kärlets 4 botten 7. Inloppet 10 utgörs företrädesvis av en inloppskanal.
Företrädesvis sker inflödet av fluidumet via minst ett inlopp 10 i kärlets väsentliga tangentiella riktning. Företrädesvis är inloppet vinklat enligt vinkeln V relativt kärlets axiella riktning. Vinkeln V ligger företrädesvis inom intervallet 91 till 135 grader i förhållande till kärlets axiella riktning. I altemativa utföringsfonner är det tänkbart att inflödet sker med en annan riktning i förhållande till kärlet än väsentligen en tangentiell riktning. Det är vidare tänkbart att vinkeln i förhållande till den axiella riktningen avviker från den ovan angivna. I alternativa utföringsformer är det tänkbart att inflödets diameter och/eller riktning görs justerbara.
Inflödets riktning i kärlets väsentliga tangentiella riktning medför att virvelbildningen i kärlet förstärks genom att inflödet medverkar till en rotation av det inflödande fluiden i kärlet. Den snett uppåtriktade riktningen på inflödet medför vidare att en uppàtriktad virvel av fluid skapas vilken övergår i en nedåtriktad virvel som består av en blandning av fluid och gas.
Genom konstruktionen främjas bildande av en stabil nedátriktad virvel bestående av fluid och gas. Den stabila uppåtriktade virveln av fluid inuti kärlet skapar en uppåtriktad kraft för hela anordningen (aggregatet) som ger resultatet att tryekfallet i inloppet i impellern blir så lagt att tryckfailet inuti sugorganet minskar till under fluidens ångbildningstryck vilket medför att 535 741 mikrobubblor uppstår inuti sugorganet. Dessa mikrobubblor blandas med fluiden och gas i de fallen där detta är önskvärt för funktionen, vilket ger en volymökning av gasen i fluiden vilket medför en unik tillförsel av gas till fluiden (vätskan). l de exemplifierande figurerna är inloppskanalerna riktade i medurs riktning. I altemativa utföringsformer är det tänkbart att inloppskanalema är riktat moturs riktning.
Konstruktionen innefattar även minst en positionerings och infästriingsanordning 30 med vilken anordningens position i förhållande till fluiden och fluídens yta kan ske.
Infäsmingsanordningen kan exempelvis anslutas (fästas) till minst ett föremål såsom en fast anläggning (ej visad i figurer) eller anslutas till ett rörligt föremål såsom minst en flytkropp (ej visad i figurer). I alternativa utföringsforrner är det tänkbart att anordningen placeras hängande i en wire, ett rep eller liknande. Det är vidare tänkbart att anordningen fästs in i en kombination av ovan nämnda föremål. Det är vidare tänkbart att anordningen placeras på ett stativ såsom en tripod eller liknande. Anordningen kan även vara försedd med separata ben eller liknande konstruktioner.
I den detaljerade beskrivningen av den föreliggande uppfinningen kan konstruktionsdetaljer och delförfaranden vara utelämnade som är uppenbara för en fackman inom det område förfarandet och anordningen avser. Sådana uppenbara konstruktionsdetaljer och delförfararfden ingår i den omfattning som krävs för att en fullgod funktion skall erhållas för det föreliggande förfarandet och anordningen. Även om vissa föredragna utföringsformer visats mera i detalj, kan variationer och modifieringar av anordningen komma att framgå för fackmännen inom det område uppfinningen avser. Samtliga sådana modifieringar och varianter anses falla inom ramen för de efterföljande patentkraven. Det är tänkbart att uppfinningen definieras som en anordning för att skapa en stabil virvel i ett fluidurn. I alternativa utföringsformer är det tänkbart att impellem har ett antal vingar som är färre än tre. Vidare är det i alternativa utföringsfornier tänkbart att ett slutet kanalhjul med minst en kanal används i stället för den beskrivna impellem.
Fördelar med uppfinningen Med den föreliggande uppfinningen uppnås ett antal fördelar. Den mest uppenbara är att ett övergripande förfarande som är väsentligen mera energieffektivt än sedan tidigare förfaranden 535 741 för tillsättning av gas i ett fluidum. En ytterligare fördel med den föreliggande konstruktionen är att den avger mindre ljud än sedan tidigare kända konstruktioner. Den föreliggande konstruktionen är även kostnadsefïektivare än sedan tidigare kända konstruktioner. Den föreliggande uppfinningen har även fördelen att demta skapar en stabil virvel i kärlet. En ärmu ytterligare fördel med den föreliggande uppfinningen är att anordningen år väsentlig drifissäkrare än sedan tidigare kända konstruktioner. Det år vidare även en fördel med den föreliggande uppfinningen att anordning väsentligen effektivare syresätter ett fluidum än sedan tidigare kända konstruktioner.

Claims (1)

1. 535 741 10 Patentkrav
1. Anordning (1) for bearbetning och tillsättande av en gas (2), eller en blandning av gaser, till ett fluidum (3) innefattande minst ett kärl (4) med minst en inre kammare (5) vilket är avsett att åtminstone partiellt nedsankas i fluiden (3), vars kärl (4) innefattar minst ett inlopp ( 10) for inflöde av fluidum in i kärlets inre kammare (5) och minst ett utlopp (11) i kärlets (4) botten (7) för utflöde av fluidum ut ur kärlets (4) inre kammare (5) samt minst ett intag (13) för gas (2) in i kärlets (4) inre kammare (5), vars anordning (1) innefattar minst en flödesskapande anordning (14) med tillhörande drivenhet (15) vilken skapar ett utflöde av fluidum (3) ut genom utloppet (l 1) ur kärlet (4) under bildande av minst en virvel (27) i den inre karnmaren (5) samt bubbelsvärmar (29) av gas i den utflödande fluiden (3) kännetecknad av att inloppet (10) utgörs av minst en inflödeskanal vilken är placerad i kärlets (4) nedre femtedel samt att inflödeskanalen är riktad i kärlets (4) väsentliga tangentiella riktning snett uppåt inom intervallet 91 till 125 grader i förhållande till kärlets (4) axiella riktning sarnt att den flödesskapande anordningen (14) utgörs av en impeller (16) vilken år positionerad på utsidan av kärlet med minst en fástanordning (17) på ett avstånd från kärlets (4) botten (7) och utloppet (11). Anordning (1) i enlighet med patentkrav 1 kännetecknad av är att impellem (16) är positionerad på utsidan av kärlet med minst en fastanordning (17) på ett justerbart avstånd från kärlets (4) botten (7) och utloppet (1 1). . Anordning (1) i enlighet med patentkrav 2 kännetecknad av att anordningen innefattar minst en slitskiva (24) vilken är ansluten eller integrerad med undersidan av kärlets (4) botten (7) i anslutning till utloppet (1 1). Anordning (1) i enlighet med patentkrav 3 kännetecknad av att slitskivan (24) innefattar minst ett spår (26). Anordning (1) i enlighet med patentkrav 4 kännetecknad av att spåret (26) i slitskivan (24) är riktad väsentligen inom intervallet 80 till 105 grader i förhållande till slitskivans (24) radiella riktning. lO. ll. 535 741 11 Anordning (1) i enlighet med minst ett av tidigare patentkrav kännetecknad av att impellems (16) innefattar minst en navskiva (18) från vilka minst tre vingar sträcker sig varav minst en av vingarna innefattar minst ett spår (22) som sträcker sig från vingens kant i riktning mot impellems (16) navskiva (18). Anordning (1) i enlighet med minst ett av tidigare patentkrav käunetecknad av att spåret (22) är snett riktat i förhållande till navskivans radiella riktning inom intervallet 45 till 60 grader. Anordning (1) i enlighet med minst ett av tidigare patentkrav kännetecknad av att fluiden (3) utgörs av vatten. Anordning (1) i enlighet med minst ett av tidigare patentkrav kännetecknad av att gasen (2) utgörs av lufi. Metod för användande av anordning (1) i enlighet med minst ett av patentkraven 1 till 9 kännetecknad av att anordningen (1) placeras åtminstone partiellt nedsänkt i ett fluidum (3), varefter impellem (16) bringas att rotera av minst en drivenhet (15) varigenom impellem (16) från utsidan av kärlet suger ut fluiden (3) ur kärlet (4) genom utloppet (11) och ett inflöde av fluid (3) sker via inloppet (10) varvid en virvel (27) bestående av fluid (3) och gas (2), eller gasblandning, bildas i den inre kammaren (5), vars bildade virvel (19) skapar en tillförsel av gas (2), eller en gasblandning, till fluiden (3). Metod i enlighet med patentkrav 10 kännetecknar! av att den inflödande fluiden från inloppskanalen (10) skapar en uppåtgående virvel vilken övergår i den nedåtriktad virvel (19) av fluid och gas.
SE1100239A 2011-04-01 2011-04-01 Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum SE535741C2 (sv)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100239A SE535741C2 (sv) 2011-04-01 2011-04-01 Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum
PCT/SE2012/050360 WO2012134390A1 (en) 2011-04-01 2012-04-02 Method and arrangement for the supply of gas, or a mixture of gases, to a fluid
EP12763446.7A EP2694198A4 (en) 2011-04-01 2012-04-02 METHOD AND ARRANGEMENT FOR INTRODUCING A GAS OR A GAS MIXTURE INTO A LIQUID

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1100239A SE535741C2 (sv) 2011-04-01 2011-04-01 Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1100239A1 SE1100239A1 (sv) 2012-10-02
SE535741C2 true SE535741C2 (sv) 2012-12-04

Family

ID=46931746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1100239A SE535741C2 (sv) 2011-04-01 2011-04-01 Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2694198A4 (sv)
SE (1) SE535741C2 (sv)
WO (1) WO2012134390A1 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE536485C2 (sv) * 2012-04-02 2013-12-17 Sorubin Ab Flödesskapande anordning innefattande impeller och slitskiva
CN107683799B (zh) * 2017-10-20 2021-01-22 贵州省龙滩口农牧开发有限责任公司 七星鱼的养殖方法
CN109966952A (zh) * 2017-12-27 2019-07-05 涟源市曾泰顺游浆豆腐有限公司 一种游浆混匀机
CN112205339A (zh) * 2020-11-12 2021-01-12 湖南省河洲生态甲鱼养殖有限公司 一种甲鱼食料投放装置
CN113123414A (zh) * 2021-05-20 2021-07-16 厦门松霖科技股份有限公司 出水装置及智能马桶

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1140014B (de) * 1961-03-27 1962-11-22 Johann Grassl Wasserbelueftungsgeraet
US3948492A (en) * 1972-06-05 1976-04-06 Hege Advanced Systems Corporation Centrifugal mixing apparatus and method
CH613872A5 (sv) * 1976-07-27 1979-10-31 Bucher Guyer Ag Masch
US6382601B1 (en) * 1997-12-30 2002-05-07 Hirofumi Ohnari Swirling fine-bubble generator
JP3631999B2 (ja) * 2001-12-27 2005-03-23 テック工業有限会社 微細気泡供給装置
JP4260600B2 (ja) * 2003-10-17 2009-04-30 住友精化株式会社 排ガス処理装置およびこれを用いた排ガス処理方法
DE102004027398A1 (de) * 2004-06-04 2005-12-29 Emu Unterwasserpumpen Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Einbringen von gasförmigem und/oder flüssigem Medium in Flüssigmedium
US7097160B2 (en) * 2004-10-13 2006-08-29 Ozone Safe Food, Incorporated Apparatus for treating a liquid with a gas

Also Published As

Publication number Publication date
EP2694198A4 (en) 2014-10-08
WO2012134390A1 (en) 2012-10-04
EP2694198A1 (en) 2014-02-12
SE1100239A1 (sv) 2012-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6564092B2 (ja) 気液溶解タンク及び微細気泡発生装置
AU2006200479B2 (en) Agitation apparatus and method for dry solids addition to fluid
KR950002793B1 (ko) 기체-액체 혼합방법 및 장치
SE535741C2 (sv) Metod och anordning för tillförsel av gas, eller en blandning av gaser, till ett fluidum
JPS6253213B2 (sv)
MX2014006545A (es) Metodo y aparato de inyeccion de gas.
US20150090123A1 (en) Froth pump and method
RU2005131955A (ru) Вспомогательная мешалка для флотационного устройства
US20150008191A1 (en) Low-turbulent aerator and aeration method
AU2005306515B2 (en) Device to treat liquid and foam
JP2010167329A (ja) 曝気攪拌装置
SE531903C2 (sv) Omrörarsammansättning och metod för flödesstyrning i en omrörarsammansättning
SE412011B (sv) Anordning vid apparater for inblandning och losning av gaser i vetskemassor, vilka av ett axialpumpshjul uppfordras genom en vertikal stigledning
JP2015066503A (ja) 撹拌装置および撹拌方法
WO2013067343A1 (en) Flotation cell vortex stabilizer
US20090213684A1 (en) Apparatus for distribution of a gas into a body of liquid
KR20150003733U (ko) 회전식 기포 제거 장치
JP6345545B2 (ja) 曝気撹拌装置
JP5597315B1 (ja) 攪拌装置
CA2663861C (en) Apparatus for distribution of a gas into a body of liquid
KR101407652B1 (ko) 흡입조건 개선 및 효율을 증대시키는 부양가이드를 구비한 펌프
KR20180044516A (ko) 임펠러
US10052573B2 (en) Apparatus and method for water treatment via vertical water movement through a funnel
JP4777277B2 (ja) 曝気機
CA2919280A1 (en) Rotary gas bubble ejector

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed
OPRJ Opposition has been rejected