197277. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gázok folyadékba történő bevitelére, különösen szennyvizek levegőztetésére
4 197277 5 szolgálja és nem elsődleges feladata a jó oxigénbeviteli fajlagos teljesítmény elérése. A 177018. számú osztrák szabadalom szerinti levegőztető berendezés folyadék szállító vezetékével párhuzamos légvezetékét keresztező - injektor elven működő - fúvókéi végzik a víz-levegő keverését és medencébe juttatását. Előnye, hogy a légbevitel és a keveredés az alkalmazott sok fúvókából eredően az egész medencében egyenletes. Hátránya, hogy a sok fúvóka alkalmazása csak a fővóka átmérők csökkentésével lehetséges és ezzel fokozódik a - szerkezeti kialakításból adódóan amúgy is nehezen tisztítható - fúvókák eltömódésének veszélye. A találmány célja az ismert berendezések hátrányainak kiküszöbölése és olyan berendezés kialakítása, amely biztosítja a nagyobb fajlagos gázbevitelt, teljesítménye a mindenkori igénynek megfelelően szabályozható, üzemeltetése gazdaságos, karbantartási igénye minimális. A találmány szerinti berendezés azon a felismerésen alapul, hogy ha a folyadéksugár-gázszivattyú keveróterében perdítö elemet, a keverótér után örvény-képző elemet alkalmazunk, ezáltal biztosítjuk a gyors keveredést és a finomabb buborékképzést, ugyanis a gázelnyeletés hatékonyságát jelentősen befolyásolja a folyadék-gáz határfelület nagysága. Az örvényképzó-törő elemben való átáramlás közben fellépő nagy nyirófeszültségek hatására a keverékben lévő gázbuborékok felaprítódnak és a berendezést elhagyva a folyadéktérbe jutnak. A gáz és folyadékfázis közötti anyagátadási folyamat egy része magában a berendezésben lejátszódik, ahol a működtető folyadék érintkezik és keveredik a beszivott gázzal. Nagyobb része azonban az örvény-képző elemet elhagyó finom buborékok felszállása közben realizálódik, miközben a buborékos áramlás hasznos folyadékmozgást indukál a folyadéktérben (pl. a levegőztetett medencékben). A berendezés légvezetékén és/vagy a keverőterén rések, célszerűen furatok kialakításával, illetve azok részbeni vagy teljes lezárhatóságával beszabályozhatjuk a medence terhelésének megfelelő üzemállapot, másrészt a keverőtér kezdeti szakaszán növelhetjük a keverés intenzitását is. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy működtető szivattyúval (pl. centrifugál búvárszivattyú) összekötött folyadéksugár fúvókával rendelkező folyadéksugár-gázszivattyúja, ahhoz csatlakozó gázvezetéke, illetve keverótere, a keverőtérhez kapcsolódó diffúzora van. A gázvezetéken és/vagy a keverőtéren rések (pl. furatok) vannak kialakítva. Továbbá a folyadéksugár fúvóka után a keverés hatékonyságának növelésére szolgáló perdítö elem, valamint a diffúzor előtt és/vagy után a keverék legalább egyirányú forgását előidéző örvény-képző elem van beiktatva. A találmány szerinti berendezés egyik lehetséges kiviteli alakjában a gázvezetékhez légsűrítő elem (pl. fúvó) van csatlakoztatva. A találmány egy másik kiviteli alakjában a gázvezetéken és/vagy a keverőtéren kialakított i’ések részbeni va.gy teljes lezárását biztosító szabályozó gyűrűk vannak elhelyezve. A találmány további kiviteli alakjában a működtető szivattyú és a folyadéksugár-gázszivattyú közé nyomóvezeték van beépítve, továbbá a nyomóvezetékbe a folyadék áramot szabályozó elem (pl. tolózár) van beiktatva. Egy további másik lehetséges kiviteli alakjában egy/vagy több működtető Bzivatytyúval táplált nyomóvezetékhez legalább kettő egymással párhuzamos üzemmódban elrendezett folyadéksugár-szivattyú van csatlakoztatva. A találmányt kiviteli példák kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az 1, ábra a találmány szerinti berendezés egy lehetséges kiviteli alakjának, 2. és 3. ábra a találmány szerinti berendezés egy lehetséges elrendezésének vázlatos ábrázolása. A példaként bemutatott egyik lehetséges kiviteli alakjának - mint az 1. ábrán látszik- 1 centrifugál búvárszivattyúval 2 nyomóvezetékkel összekötött 8 iblyadéksugár fúvókával rendelkező 4 folyadéksugár gázszivattyúja, ahhoz csatlakoztatott 6 légsűrítővel (fúvóval) rendelkező 5 gázvezetéke, illetve 10 keverótere, a keverőtérhez csatlakozó 11 diffúzora van. Az 5 gázvezetéken és a 10 keverőtéren 7 furatok és azok részbeni vagy teljes lezárását biztosító 13 szabályozó gyűrűk vannak elhelyezve. A 8 folyadéksugár fúvóka után a keverés hatékonyságának növelésére szolgáló, lemezből kialakított ívelt lapátozású 9 perdítö elem, a 11 diffúzor előtt és után a keverék kétirányú forgását előidéző, nagy menetemelkedésű csavarvonalba hajlított terelőlapátokból álló 12 örvényképző elem van beiktatva. A 2 nyomóvezetékben a fclyadékáramot szabályozó 3 tolózár van. A találmány másik példakénti kiviteli alakjában - mint az a 2. és 3. ábrán látható- a berendezés 1 centrifugál szivattyúval táplált, 3 tolózárral ellátót 2 nyomóvezetékhez három egymással párhuzamos üzemmódban elrendezett, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, T3, elemekből álló - első páldában ismertetett - levegőztető egység van csatlakoztatva. A találmány szerinti berendezés működését az 1. ábrán bemutatott kiviteli alak felhasználásával szemléltetjük. Az 1 centrifugál búvárszivattyú által (pl. levegőztető medencéből) szívott folyadék a 2 nyomóvezetékbe iktatott) 3 tolózáron keresztül a 4 folyadéksugár-gázszivattyú 8 fúvókáján felgyorsul és azt elhagyva magával 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
