177213. lajstromszámú szabadalom • Függőleges tengelyű mechanikus felületi levegőztető berendezés
3 177213 4 felfelé haladó víztömeget, ezekből kifolyólag számos hátránnyal bírnak. Az előnytelen hidraulikai és oxigénfelvételi folyamatok miatt az eddigiekben ismeretes rendszerek gazdaságossága, hatásfoka korlátozott. A találmány célja, hogy a jelenleg ismert függőleges tengelyű - mechanikus felületi levegőztető berendezések hátrányait kiküszöbölve mind hatásfok mind az egyszerű előállítás a gazdaságossági követelményeket tekintve optimális megoldást szolgáltasson. A találmány értelmében ezt a célt ügy valósítjuk meg. ill. a találmány szerinti berendezés lényege egy függőleges meghajtó tengelyre felfüggesztett egy felső oldalán zárt henger van forgatva, melynek belső központi tengely ében alsó végén küp végződésű központi hengertest csatlakozik, tovább a hengertest alsó külső éleihez szög alatt körgallér csatlakozik, mely által szívógyűrű alakul ki. A forgatott hengertest felső részén a külső hengertesthez szög alatt csövek kapcsolódnak, melyeknek felső tengelysíkjában íves terelőlemezek kapcsolódnak. Előnyös kiviteli alak lehet az is. amikor a forgatott hengertest felső részein a csövek közül minden második csőkönyökidom szívási célokra. A találmányi berendezés működése ügy történik a függőleges meghajtó tengelyen keresztül a folyadékba sülyiyesztett és megforgatott hengertest ill. rotor alsó szívógyűrűjén keresztül a folyadék belép felfelé áramlik és felső paláston ill. kerületen elhelyezett csöveken keresztül kiáramlik, szétporlasztódik. egyben a felső csövek ívelt lemezei a folyadék felszíni rétegeit nyírják, porlasztják. A találmányi berendezés működtetése által a folyadékban intenzív szívás-keverés diszpengálás jön létre, és rotoron keresztül nagymennyiségű folyadék halad keresztül. A találmány számos olyan előnyös, újszerű többlethatást eredményez. amilyeneket az eddig ismert függőleges tengelyű felületi levegőztetőkkel rotorokkal nem lehetett biztosítani. Hidraulikáikig kedvezőbb kialakítás biztosítja, hogy a rotor alatti tartományban kialakuló felszálló folyadék sebességek lényegesen nagyobbak mint eddig ismertek, ezáltal növekszik a felfelé haladó folyadéktömegnek a levegőztet öszerkezeten rotoron való átvezetése, ami által növekszik a folyadékban a keverés, turbulencia, továbbá a folyadék felszínén növekednek az oxigénfelvételi folyamatok, mely által fajlagosan megnövekszik az oxigénbevitel, melytovábbi giizdaságosságot energiamegtakarítást biztosít. A találmány olyan többlethutásokat biztosít áramlástani vonatkozásokban pl. alsó szívógyűrű és kedvező sebességi viszonyok belső és külső határfelületeken együttesen a rotor hatásfokát egyben gazdaságosságát is növelik. A találmány egyszerű robusztus szerkezete nagyfokú üzembiztonságot nyújt, melyet eddigiekben ismertekkel nem lehetett elérni. Az előnyös szerkezeti kialakítás, a fajlagosan magasfokú oxigénbeviteli lehetőség mellett kis költségű előállítást is biztosít, mely számottevő beruházási költségmegtakarítást biztosít. A találmány szerkezeti kialakítási lehetőségeket is biztosit. kialakítása lehetővé teszi, hogy nemcsak acél. alumínium. de szükség és gazdaságosság esetén műanyagokból pl. üvegszálvázas poliészteranyagból is készíthető. A találmány szerinti berendezés felhasználási területe rendkívül széleskörű, ahol a jelentős újszerű többlethatásokat mind kamatoztatni lehet. Főleg víz és szennyvíztisztítás területén van széleskörű felhasználási lehetőség, főleg eleveniszapos biológiai szennyvíztisztító rendszerek levegőztető medencéiben, diszperz biológiai tisztító rendszerekben. továbbá folyóvizek, halastavak, víztárolók átlagositó puflfermedeneék, keverésére, oxigénellátására, oldott oxigéntartalmának növelésére, továbbá folyadékokban lévő gázok kiűzésére, folyadékok intenzív keverésére (pl. reaktorok keverőberendezéseként). A találmányi berendezés alkalmazási területei közül az egyes funkcióknak megfelelően néhány feladat az alábbi lehet, amelyeket a találmány biztosít az eddig ismert rendszerekhez képest jelentős újszerű többlethatások mellett. Levegőztetési. oxigénbiztosítási célok: eleveniszapos, diszperz, biológiai szennyvíztisztító telepek oxigén igényeinek biztosítása. Gázelnyeletés, pl. gáz elnyeletése zárt térben bármely folyadékban pl. élelmiszeripar, gyógyszeripar. vegyipar, folyamatoknál. Gázkiűzés, oldott gázok kiűzése folyadékokból, pl. víztisztításoknál keletkező agresszív szénsav, vagy szabad kénhidrogén vízből ill. folyadékból való eltávolítása. Oldott anyagok eltávolítása szintén lehetséges a találmányi berendezéssel oldott fémvegyületek vízből való légoxidációs kicsapatása pl. savtalanítási feladatok víztisztítás. vízelőkészítés területén. Találmányi berendezéssel a fermentációs folyamatok is elősegíthetők pl. vegyipar, élelmiszeripar, gyógyszeripar területén is és szagokozó anyagok eltávolítása is lehetséges. Hűtés területén különböző hőmérsékletű nagytömegű folyadékok hűtése keveréses hűkiegyenlítéssel, légbevitellel lehetséges. A találmány szerinti berendezés számos feladatra különböző kiviteli alakokban hasznosítható. A találmány szerinti függőleges tengelyű mechanikus levegőztető berendezés fix hosszanti tartóhídra szerelhető pl. eleveniszapos biológiai rendszereknél. További lehetőség a meghajtóművel és elektromotorral felszerelt berendezést úszó keretszerkezetre függeszteni, mely általában 3 úszó tagra támaszkodik. Az ..úszós” megoldás további változata, hogy egy vagy több találmányi berendezés fix tengely körül kőrbenjár, olyan megoldással, hogy a függőleges tengely 2 - -6 -os előrehaladással ellentétes irányban van megdöntve. így önjáróvá válik. Ezen megoldás különösen jelentős olyan diszperz biológiai rendszerekben, tavakban, ahol a turbuleneiaigény minimális és csak az oldott 02 minimális oxigénigényét kell biztosítani. Ezen megoldással 4-5-szörös térfogatot is lehet levegőztetni, rendkívül gazdaságos módon. Ezen esetben a körbenjárás egy fix tengely körül lehetséges. melynek felső részén csúszós-kefés elektromos áramleszedő berendezés van. A találmányi berendezés nagyfokú automatizáltsági lehetőséget is biztosít. A találmány szerinti berendezés tehát egyesíti ill. kombinálja is, az ismert rendszerek előnyeit, ugyanakkor teljesen kiküszöböli azok hátrányait, és nem várt újszerű többlethatásokat biztosít. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek találmányi berendezés előnyös kiviteli alakját tartalmazzák. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés vázlatos keresztmetszetét mutatja a 2. ábra a találmányi berendezés felülnézetét mutatja, a 3. ábra találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alternatív alakját, keresztmetszetét mutatja, 5 10 I s 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65