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La présente invention concerne l'aération de liquides en surface et vise particulièrement, mais, pas exclusivement, l'installation de circulation et d'aération utilisée pour traiter les eaux d'égoutsà l'aide de boue activée.
Dans les installations connues utilisées dans le but précité, un cône tronqué retourné,doté de pales internes est souma à une rotation autour d'un axe vertical et est partiel- lement immergé dans un réservoir, le liquide ayant accès aux paies par l'ouverture du fond du cône et étant déchargé 'par voie centrifuge par le rebord de ce dernier lorsqu'il tourne.
Habituellement, le bord inférieur du cône est doté d'une chambre de retenue d'air annulaire qui reçoit la partie supérieure d'un tube ascendant immobile dont l'extrémité in- térieure en forme de cloche est supportée à distance du fond du réservoir, le liquide projeté en travers de la surface de ce dernier par les pales rotatives ayant tendance à retourner à l'extrémité inférieure du tube ascendant si bien qu'-en plus de l'aération en surface précitée, il se crée un mouvement , général tourbillonnaire et une circulation continue du conte- nu entier du réservoir, si bien que les eaux d'égouts et la boue chargée de bactéries sont mélangées intimement et amenées de façon répétée à la surface à l'état fortement aéré.
L'application normale de cet équipement se fait sur un réservoir rectangulaire de dimensions raisonnables où il est pratique de supporter le cône et son dispositif d'entraîne- ment sur un pont fixe'enjambant le réservoir, le tube ascendant
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immobile étant supporté sur le fond et les parois du réser- voir..
Cependant,, on peut souhaiter appliquer le même équi- pement à un réservoir de très grandes dimensions', à un lagon, à un bassin de retenue ou à une rivière, où l'utilisation d'un pont ou d'une plate-forme fixe est empêchée du fait de la na- ture instable des rives et/ou du fond ou des fluctuations no- tables du niveau statique du liquide.
Il est de pratique courante, dans de tels cas, de supporter un dispositif d'aération, soit par l'intermédiaire d'un système compliqué de support sous-marin, soit à l'aide d'un radeau qui a jusqu'à présent gêné l'action du dispositif d'aé- ration en recouvrant la surface du liquide dans son voisinage.
L'objet de la présente invention vise un procédé simple et économique pour supporter un dispositif d'aération rotatif et son dispositif d'entraînement sur un radeau annulaire de manière à surmonter les inconvénients inhérents des agencements connus en rendant possible la fixation rigide d'un tube ascendant au radeau d'une manière qui était jusqu'à présent impossible.
Selon la présente invention, l'appareil d'aération on surface du type comprenant au moins un dispositif d'aéra- tion rotatif autour d'un axe vertical et suspendu à un anneau ou à un disque à l'extrémité inférieure d'un arbre d'entralne- ment, est caractérisé en ce qu'un tourillon pour l'arbre pré- cité et un moteur électrique qui est relié à cet arbre sont supportés par un radeau annulaire qui entoure le dispositif d'aération par l'intermédiaire de montants dont l'agencement et la coupe transversale sont tels qu'ils gênent au minimum la décharge centrifuge de liquide au-dessus du radeau.
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Les montants précités peuvent avoir une section plane ou de type hydrofoil et, de préférence, ils sont ajus- tés de telle sorte que leurs axes principaux en coupe trans- versale soient sensiblement tangents à la périphérie externe du c8ne de façon à offrir une résistance élevée aux efforts de torsion qui leur sont appliqués.
Lorsqu'on utilise un tube ascendant immobile, il peut être supporté par des appuis qui s'étendent jusqu'à la partie inférieure du radeau.
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivante réalisée en se référant aux dessins ci- annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en élévation latérale par- tiellement en coupe d'un appareil d'aération autonome selon la présente invention; et la figure 2 est une vue en plan de ce même appareil.
Dans lexemple illustré, le radeau annulaire 5 est constitué de métal en feuille ou de n'importe quelle autre matière adéquate,telle qu'une résine synthétique renforcée ; il présente un profil hexagonal et une coupe transversale rectangulaire.
Par,intervalles angulaires égaux autour de la sur- face supérieure de ce radeau et approximativement à mi-chemin sur sa largeur, sont fixés quatre montants verticaux 6 qui peuvent être constitués de simples plaques d'acier planes ou. peuvent être profilés par des feuilles latérales arquées 7, de façon à avoir une coupe de type hydrofoil.
Ces montants 6 supportent les coins respectifs d'un châssis horizontal carré 8 constitué de poutres 'Il 9 et qui
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porte une plate-forme 10 dotée d'une ouverture centrale cir- culaire 11 entre deux traverses en U 12 qui renforcent la plate- forme 10.
Un goujon vertical 13 sur une de ces traverses et deux goujons espacés 14 sur l'autre constitue un montage ajus- table à trois points d'appui pour une boite de vitesse 15 à laquelle est superposé un moteur électrique vertical 16.
L'arbre de sortie vertical 17 de la botte de vitesse 15 est tourillonné dans une enveloppe 18 qui fait saillie à travers l'ouverture 11 de la plate-forme et qui possède un rebord 19 à son extrémité inférieure pour se fixer de façon réglable à la périphérie interne d'un disque d'entrainement 20 en acier en forme de dôme, d'un cône d'aération rotatif 21, ce dernier étant de ce fait supporté concentrique vis-à-vis du radeau annulaire 5.
Le cône d'aération 21 ,doté de manière connue de pales internes 22 qui font légèrement saillie au-dessus de son rebord, qui se trouve lui-même dans un plan relativement plus élevé que la surface supérieure du radeau 5.
La stabilité hydraulique et même l'équilibrage du radeau 5 peuvent être obtenus par addition d'un lest, un régla- ge fin du rebord du cône 21 par rapport au niveau statique 23 du liquide ambiant étant réalisé par élévation ou abaissement de la boite de vitesse 15 sur ses goujons de support 13, 14.
Au fur et à mesure que e cône 21 tourne, la décharge centrifuge issue de ses pales 22 est dirigée vers le haut et par-dessus le radeau 5 afin de frapper la surface 23 qui se trouve autour dece dernier, les pales étant incurvées sur la périphérie du cône 5 de telle sorte qu'un torrent de liquide soit projeté de chacune d'entre-elles de façon générale selon
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une spirale.
Les montants 6 qui supportent l'ensemble d'aération sont placés sur le radeau 5 de telle sorte que l'axe principal en coupe transversale de chaun d'entre-eux se conforme à cette décharge de liquide selon une spirale à partir de pales successives 22 et offre ainsi une entrave minimum à la décharge globale.
Au cours du fonctionnement, l'appareil d'aération est ancré de façon convenable à l'égard de toute rotation, les montants 6,grâce à leur agencement tangentiel, étant bien adaptés pour résister aux efforts de torsion obtenus qui leur sont appliqués.
Le bord inférieur du cône 21 peut être joint à un colicylindrique court 24 qui se termine par une jupe évasée 25 dont le bord est approximativement de niveau avec la surface inférieure du radeau 5, ou bien, comme indiqué en trait inter- rompu, un tube ascendant 26 doté d'une extrémité inférieure 27 à embouchure en forme de cloche peut être fixé coaxialement au cône 5 par l'intermédiaire d'appuis 28 qui s'étendent jus- qu'à la surface inférieure du radeau 5, une chambre de retenue d'air annulaire 29 étant prévue de manière connue dans la zone de jonction de ce tube 26 avec le bord inférieur du cône 5 ou avec le col cylindrique 24 sur ce dernier.
Si on le désire, les pales internes 22 peuvent être renforcées par des pales non représentées fixées à l'extérieur du cône 5 et/ou au côté voisin d'un prolongement périphérique de ce dernier.
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Dans une autre structure de dispositif d'aération modifiée, les pales sont fixées à la surface inférieure du cône rotatif et coopèrent avec une surface tronconique formée
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autour du sommet du radeau annulaire qui, dans ce cas, peut prendre la forme d'un plan circulaire, son ouverture centrale jouant le rôle de tube ascendant et sa périphérie externe étant dotée de supports saillants pour les montants qui supportent la plate-forme.
Comme dans la structure que l'on vient de décrire, l'effet du tube ascendant peut être amélioré en fixant une jupe tronconique à son extrémité inférieure.
Manifestement, le cône rotatif 5 restera de!*.façon per- manente à n'importe quelle profondeur d'immersion à laquelle il peut être réglé, quelles que soient les variations du niveau 23 du liquide ambiant, qui ne doit pas nécessairement être contenu dans un réservoir ayant un fond rigide de configura- tion prédéterminée; en effet, l'appareil d'aération autonome décrit opérera de façon satisfaisante dans n'importe quel étang naturel ou dans n'importe quel lagon, ou bien dans une section d'un lac ou d'une rivière délimitée par des digues convenables.
REVENDICATIONS.
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