166160. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékok keringtetésére és levegőztetésére, különösen biológiai szennyvíztisztítók, illetve oxidációs árkok üzemeltetésére

166160 3 4 van elrendezve, mimellett a folyadéksugárszivattyú szívótere és a szivattyúrendszer előtti folyadéktér, folyadékvezető segítségével közvetlen kapcsolatban vannak. Találmányunk szerint tehát a megnövelt hatásosságú folyadékmozgást egy hidraulikus energiatranszformátor közbeiktatásával oldjuk meg, ahol a szivattyúkereket aránylag kisebb vízszállításra és nagyobb szállítómagasságra, tehát jó hatásfokúra, azaz áramlástani szempontból szabatosan képezzük ki, a szivattyúkerék által szállított primer vízben felhalmozott energiával pedig egy vízsugárszivattyút működtetünk, ami találmányunk szerinti kombináció révén ugyancsak úgy méretezhető, hogy annak üzemi paraméterei a vízsugárszivattyúk optimális munkaterületére essenek, és biztosítsa az árokban előírt fenéksebességet, valamint az áramlás fenntartásához szükséges néhány cm-es emelőmagasságot az általa kialakított energia jellemzők segítségével. A szívóoldal megfelelő kialakításával létesíthető egy megfelelő depressziójú hely, ahová egy iszaprecirkulációs vezeték csatlakoztatható, és ezáltal az automatikus iszaprecirkulácíót is biztosíthatjuk. A levegő elnyeletését azzal oldjuk meg, hogy a szivattyúkerék (ami a példakénti esetben ún. szárnylapátos kerék) lapátprofilján kialakuló depresszió helyére vezetjük, pl. a lapát belsejében és a tengelyen kiképezett járatokon át a levegőt, és azt a lapát felületén kiképezett perforációkon és a depressziós tartományon keresztül a primer folyadékba juttatjuk, a primer folyadékkal intenzíven elkeverjük, majd az így keletkezett folyadék—levegő elegy minőségét a folyadéksugárszivattyúban tovább javítjuk, és ily módon a levegő jelentős hányadát a szekundér folyadékban elnyeletjük. A csatolt rajzok a találmány példaképpeni kiviteli alakját és annak néhány alkalmazási változatát szemléltetik, melyek szerkezetének és működésének alábbi leírásából még részletesebben megismerhető a találmány berendezési és üzemeltetési eljárás vonatkozásában is. A rajzokon az 1. ábra a keringtető és levegőztető berendezést szemlélteti részbeni metszetben, vázlatosan ábrázolva, a 2. ábra a szivattyú járó-szárnylapátkerekének részbeni metszetét mutatja nagyobb léptékben, a 3., 4., 5., 6., 7—8. és 9—10. ábrák a keringtető és levegőztető berendezés használatának különböző változatait mutatják felül- és oldalnézetben, végül a 11. és 12. ábrák két felülről lefelé haladó folyadékátáramoltató, szivattyúműködésű levegőztető és keringtető berendezést szemléltetnek vázlatosan, metszetben. Az ábrákon a berendezés és a keringtetendő folyadékot befogadó ún. oxidációs árkok kisebbített méretben és vázlatosan vannak ábrázolva. A keringtető és levegőztető berendezést az 1 motor hajtja, célszerűen áttétel közbeiktatása nélkül, a 2 csőtengely közvetítésével, mely a 3 szárnylapátos 4 járókerekű szivattyút működteti. A 4 járókerék szárnylapátjaival a folyadéktérbe nyúló 5 cső szívó-, ill. szájnyílásán keresztül folyamatosan szívja a folyadékot a keringtetendő folyadéktérből, és azt megfelelő szállítómagassággal (nyomással) szállítja az energiatranszformátorként alkalmazott vízsugárszivattyú felé (1. ábra). A 3 szárnylapátok üregesek és a 4 járókeréken keresztül összeköttetésben vannak a 2 csőtengely 5 belsejével (2. ábra), és a 2a nyílásokon át a folyadék felszíne fölött a külső légtérrel. A 4 járókerék forgása közben a külső légtérből a 2 csőtengelyen és az üreges szárnylapátok 3a nyílásain keresztül levegőt juttat a folyadékba, ami abban elnyelődik, ill. 10 elkeveredik a folyadékkal, és ily módon folyamatosan történik a levegő, ill. az oxigén bevitele. A lapátos 4 járókerék által szállított levegőtartalmú folyadékot a 6 vezetőlapátok irányítják az 5 szívócső folytatásában a szivattyút körülvevő 7 diffúzorba, 15 és azon át a vízsugárszivattyú felé. A 2 csőtengely alul a 8 csapágy révén a 6 vezetőlapátok 6a agyában, felül pedig a 9 csapágyházban van ágyazva. A 7 diffúzoron át a szivattyú szállítómagasságának megfelelő nyomással szállított folyadék- és 20 levegőkeverék az ún. primer folyadék a 10 nyomótérből a vízsugárszivattyú 11 fúvókájában felgyorsul, potenciális energiatartalma sebességi energiává alakul, majd a 11 fúvókában kialakult 12 folyadéksugár a sugárszivattyú 13 keverőterében magával 25 ragadja a keringtetendő folyadéktérből az ún. szekunder folyadékot, mely a 2—8 szivattyúszerkezetet körülvevő 14 csövön át érkezik, és ezzel intenzíven elkeveredve, a sugárszivattyú 15 diffúzorán át távozik a sugárszivattyúrész által létesített és 30 meghatározott szállítómagasság (vízszintnövelés) hatására létrejövő áramlási sebességgel. Ez utóbbi szállítómagasság fedezi a folyadéktér, csatorna, ill. oxidációs ároknak a keringtető hatás által létesített áramlási veszteségeit is. A 6 vezetőlapátok célsze-35 rűen ferdén ívelt, illetve csavarvonalszerű kialakításúak, melyek előnyösen perdületmentesen terelt haladásra kényszerítik a szivattyúból kilépő folyadékot, ami elősegíti a levegő és a folyadék keveredését a 13 térben. 40 A 2 csőtengelyt a folyadéksugárszivattyú 14 szívóterében a 16 cső burkolja. Ennek belsejében e légbetörés elleni folyadékzáró feltöltését a szivattyú 10 nyomóteréből kapja. Az iszap recirkulációs vezetékét akár a 4 járókerék alatti szívott térbe, 45 akár a fő folyadékáram valamely depressziós pontjára, pl. 17 helyen csatlakoztathatjuk be, miáltal biztosítva van az iszap kellő mértékű recirkulációja. A berendezés a 2 csőtengelyt közrefogó 18 tartón van felfüggesztve, de lehet másképp is, pl. úszótest 50 tartja. A szivattyú primer és szekundér folyadékszívó tereit körülvevő 5 cső és 19 csőház bevezető nyílásaikkal a folyadéktér 23 fenekének közelébe, vagy az árokfenékben képzett csatorna 21 torkolatába nyúlnak. 55 A 3. és 4. ábrákon látható alkalmazási példa szerint az oxidációs árok keringtetendő folyadékú 22 csatornaágában előnyösen annak 23 fenekén akár bemélyítéssel (kimunkálással), akár csőből két betorkolónyílással a 24 depressziós csatorna van kiala-60 kítva, mely nyílások között a 25 válaszfalat alkalmazzuk. Az 1. ábra szerinti berendezés 21 depreszsziós csőtorkolata a 24 csatorna egyik betorkolónyílásához csatlakozik, és ezen át fejti ki energiatranszformáló hatását a csatornán át közlekedő 65 folyadéktérre egyrészt a 3 szárnylapátkerekes szi-2