183246. lajstromszámú szabadalom • Szerkezet folyadéknak, főként szennyvíznek vízszintes felület fölötti elpsztására
1 183 246 2 A találmány tárgya szerkezet folyadéknak, főleg szennyvíznek vízszintes felület fölötti elosztására, különösen szennyvíztisztító berendezések biológiai csepegtetőtestjeihez. A biológiai csepegtetőtestek működési elvének lényege az, hogy a töltőanyagukra telepedett biológiai hártyára permetezett szennyvízből a hártyában élő mikroorganizmusok kivonják az oldott anyagot, másrészt a szennyező anyagok koagulálódnak, illetve adszorbeálódnak. A biológiai csepegtetőtestek hatékony működésének igen lényeges feltétele a szennyvíznek a csepegtetőtestekre történő egyenletes elosztása, permetezése. E célra szolgálnak az ún. forgó permetezők. A jelenleg használatos forgó permetezőknek (MSZ 15323-53 R) függőleges tartócsöve, a tartócsövön forgatható módon ágyazott, azt koncentrikusan körülvevő osztóhengere, valamint az osztóhengerhez erősített üreges osztókarjai vannak. Az osztóhenger és a tartócső, valamint az osztókarok belső tere egymással közlekedő kapcsolatban van, és az osztókarok hosszuk mentén elosztott kiömlőnyílásokkal vannak ellátva. Ezeknél az ismert forgó permetezőknél az osztóhenger alul zárt, felül nyitott kettősfalú henger, amelynek külső és belső fala közé szabad felszínű átfolyással jut a tartócsőből a szennyvíz. A tartócső a belső falon belül helyezkedik el, és a belső fal felső pereme fölé hajtott gallérral, valamint ennek szintje fölött kialakított áttörésekkel van ellátva. Ezeken az áttöréseken át, a gallér által terelve jut a külső és belső fal közötti térbe, majd onnan a radiális irányú üreges osztókarokba a szennyvíz. Az osztókarok hosszuk mentén elosztott, lefelé mutató kiömlőnyílásokkal vannak ellátva, amelyek alatt terelőlapok vannak elhelyezve. A terelőlapok egyrészt szétporlasztják a rajtuk felütköző vízsugarat, másrészt függőlegesből közel vízszintes irányba térítik, ezáltal forgásra kényszerítik a tartócső körül az osztóhengert és a hozzá erősített osztókarokat. Az osztóhenger alul görgőkkel támaszkodik a tartócső külső falához, A tartócsőnek az osztóhenger fölé kinyúló csúcsán golyóscsapágy van elrendezve. Erre van felfüggesztve kötelek segítségével az osztóhenger és a hozzá csatlakozó (általában négy) osztókar. Ennek az ismert szerkezetnek több hiányossága van. Ezek közül a legfontosabb az, hogy nem képes a korszerű műanyag csepegtetőtestek által lehetővé tett, illetve igényelt, a korábbihoz viszonyítva 8-10-szeres felületi terhelést biztosítani. (Felületi terhelésnek a csepegtetőtest egységnyi felületére jutó óránkénti vízmennyiséget nevezzük.) Az ismert szerkezet kis teljesítőképessége egyrészt a szabad felszínű átömlésre, másrészt az osztóhenger belső falán belüli tér kihasználatlanságára (az átömlési keresztmetszet csekély voltára) vezethető vissza. Az ismert szerkezetnek ugyanakkor igen nagy a súlya és a helyigénye. Ezek a tényezők együttesen rendkívül magas beruházási költségeket eredményeznek. Hiányossága az ismert szerkezetnek az is, hogy az alkalmazott görgők csak egyenetlen és nagy ellenállású forgást képesek biztosítani. A nagy súlyú, nehézkesen forgó szerkezet kis vízterhelésnél lelassul, sőt leállás is bekövetkezik, ami lehetetlenné teszi a kielégítő hatékonyságú üzemet. A találmány célja a fenti hiányosságok kiküszöbölése. A találmány feladata olyan szerkezet létrehozása folyadéknak, főleg szennyvíznek vízszintes felület fölötti elosztására, amely az ismertnél lényegesen nagyobb felületi terhelést képes biztosítani, viszonylag kis súlyú, üzembiztos, és teljesítményéhez viszonyítva alacsony beruházási költségeket igényel. A találmány alapja az a felismerés, hogy a teljesítőképesség ugrásszerűen megnő, ha a tartócső és az osztóhenger között zárt, szabad vízfelszín nélküli összeköttetést biztosítunk oly módon, hogy az osztóhenger alul és felül tömítetten, de forgást megengedő módon veszi körül a tartócsövet, amelyből így közvetlenül, nagy keresztmetszeten átjuthat a szennyvíz az osztóhengerbe, illetve az osztókarokba. A szabad vízfelszín nélküli kapcsolat azzal a nagy előnnyel jár, hogy a szennyvíz nyomását a szerkezetbe való belépése előtt szivattyúval fokozhatjuk, mivel nincs nyitott szakasz, amelyen ez a nyomás elveszne. Ezen felismerés alapján a kitűzött feladat megoldása olyan szerkezet, amelynek függőleges tartócsöve, a tartócsövön forgatható módon ágyazott, azt koncentrikusan körülvevő osztóhengere, valamint az osztóhengerhez erősített üreges osztókarjai vannak, az osztóhenger és a tartócső, valamint az osztókarok belső tere egymással közlekedő kapcsolatban van, és az osztókarok hosszuk mentén elosztott kiömlőnyílásokkal vannak ellátva, és amelynek a találmány értelmében zárt osztóhengere van, amely alul és felül tömítetten, de forgást megengedő módon veszi körül a tartócsövet. A találmány szerinti szerkezet egy előnyös kiviteli alakjánál a tartócső falának az osztóhenger belső terében levő szakasza áttöréssel van ellátva. Egy másik előnyös kiviteli alaknál az osztóhenger alsó vége a tartócsövet körülvevő vízszintes csúszógyűrűvel ellátott zárólappal van lezárva, és a csúszógyűrű felső oldalához a tartócsőhöz képest rugóval kitámasztott tömítőeiem van illesztve. Egy további előnyös kiviteli alaknál a tartócső felső végéhez tartóoszlop, az osztóhenger felső végéhez pedig a tartóoszlopot körülvevő tartóhenger van erősítve, a tartóhenger felső vége csapágy közbeiktatásával a tartóoszlop felső végére van felhúzva, és az osztókarok tartókötelekkel a tartóhenger felső végéhez vannak erősítve. A találmányt az alábbiakban a csatolt rajzokon vázolt kiviteli példa kapcsán ismertetjük. Az 1. ábra a példa szerinti szerkezet egy részének oldalnézete, részben metszve, a 2. ábra a szerkezet kicsinyített felülnézete, a 3. ábra a szerkezet középső részének nagyított hosszmetszete, és a 4. ábra az 1. ábrán jelölt IV—IV síkban vett metszet. A bemutatott szerkezetnek - adott esetben szivatytyún át — (nem ábrázolt) szennyvíztartályhoz csatlakoztatott függőleges 2 tartócsöve, valamint ennek felső végéhez erősített, ugyancsak függőleges 3 tartóoszlopa van. A 2 tartócső felső végét 5 osztóhenger veszi körül, amelyből sugárirányban négy 6 osztókar indul ki (2. ábra). A 6 osztókarok csőből készült elemek, amelyeknek keresztmetszete az 5 osztóhengertől sugárirányban kifelé haladva szakaszonként csökken (1. és 2. ábra), így mechanikailag közelítőleg egyenszilárdságú, hidraulikai szempontból pedig közel állandó ellenállású (kifelé haladva a vízmennyiség mindig kisebb). Az 5 osztóhenger alulról vízszintes, 15 csúszógyűrűvel ellátott 16 zárólappal van lezárva (3. ábra). A 15 csúszógyűrű felső oldalához a tartócsőhöz képest 11 rugóval 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
