CH431464A - Agitateur pour l'aération d'un liquide - Google Patents

Description

      Agitateur        pour        l'aération    d'un     liquide       Le brevet principal concerne un agitateur pour  l'aération d'un     liquide,    caractérisé en ce     qu'il    comprend  une enveloppe en forme de tronc de cône inversé     fixée     à un bossage     annulaire        solidaire    de l'extrémité inférieure  d'un arbre, plusieurs bras fixés à la périphérie du bos  sage     annulaire    et s'étend     tangentdllement    au bossage  le long de la surface extérieure de l'enveloppe tronco  nique et au-delà de sa périphérie extérieure,

   et un déflec  teur au bord supérieur de l'extrémité extérieure de cha  que bras et s'étendant entre la périphérie extérieure de  l'enveloppe et l'extrémité extérieure de chaque bras, les  déflecteurs étant agences de manière à s'étendre prati  quement au même niveau que la surface du     liquide    dans  un récipient lorsque l'agitateur est     entraîné    en rotation  dans celui-ci pour l'aération du liquide.  



  On a constaté que les conditions hydrodynamiques  de cet agitateur deviennent instables à de faibles pro  fondeurs     d'immersion,    ce qui     entraîne    des conditions       d'aérafon        insatisfaisante        et        charge        inutilement        ,le    moteur  et la boîte d'engrenages     entraînant    l'agitateur. La présente  invention a donc pour but de fournir un agitateur ne  présentant pas ces inconvénients.  



  La présente invention a pour objet un agitateur selon  la revendication du brevet principal, caractérisé en ce que  la profondeur de chaque bras     diminue    vers l'intérieur sur  la majeure partie au moins de la longueur du bras qui  s'étend sur la surface     inférieure    de l'enveloppe.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux  formes d'exécution de l'objet de l'invention  La     fig.    1     est        une    coupe partielle d'une     installation     comprenant la première forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est une vue en plan, à plus petite échelle,  correspondant à la     fig.    1.  



  La     fig.    3 est une vue latérale de cette forme  d'exécution.  



  La     fig.    4 est une coupe correspondant à la     fig.    3.    La     fig.    5 est une vue en plan correspondant à la       fig.    3.  



  La     fig.    6 est une vue     latérale    de la seconde forme  d'exécution.  



  La     fig.    7 est une vue     par-dessous        correspondant    à  la     fig.    6, et       la        fig.    8 est une coupe partielle et à plus grande  échelle selon     VIII-VIII    de la     fig.    2.  



  L'installation représentée aux     fig.    1 et 2 comprend  une cuve 12 et plusieurs agitateurs d'aération superfi  ciels     rotatifs    14     capables    de tourner autour d'axes paral  lèles dans la partie supérieure de la cuve 12. Chaque  dispositif 14 est fixé à un arbre vertical 16 qui est     fixé     à un arbre 18 relié à un moteur 20 par une boîte d'en  grenages 22; chaque moteur 20 est supporté par des  poutres 24 s'étendant en travers de la cuve 12.

   Quand  l'installation fonctionne, la cuve 12 contient un liquide de  décharge, par exemple un     liquide    d'égout ou un     liquide     industriel, et des bactéries aptes à traiter ce     liquide    pour  le rendre     utilisable.    Les agitateurs 14 ne sont que par  tiellement immergés dans le liquide et ce dernier s'écoule  de façon continue à travers la cuve.  



  Chaque agitateur 14     (fig.    3, 4 et 5) comprend une  enveloppe tronconique 26 symétrique et inversée, co  axiale avec l'arbre 16, un bossage     cylindrique    circulaire  28 de petit diamètre fixé à l'enveloppe 26 et s'étendant  vers le bas depuis celle-ci     coaxialement    avec l'axe de  cette enveloppe, et de minces bras plats 30, chacun dis  posé dans un plan parallèle à l'axe de l'enveloppe 26 et  s'étendant depuis la     périphérie    du bossage 28 tangen  tiellement à ce dernier le long de la surface inférieure  principale de l'enveloppe 26 ; ces bras 30 s'étendent tous  dans le même sens depuis le bossage 28. Il faut noter  que l'enveloppe 26 constitue un support pour les  bras 30.

             L'arbre    16     porte    un plateau circulaire 60 qui lui est  fixé et ce plateau 60 est     fixé    de façon amovible à un       plateau        horizontal    62 s'étendant en travers de     l'intérieur     de l'enveloppe 26 et     fixé    à celle-ci. Chaque bras 30       comporte    une partie extrême constituant     un    déflecteur  45 s'étendant vers l'extérieur depuis la périphérie externe  47 de l'enveloppe 26.

   Chaque déflecteur 45 présente un  bord supérieur horizontal     rectiligne    49 et un plateau  horizontal 51 qui s'étend     circonférentieliement    depuis le  bord 49 sur le côté du bras 30 éloigné du bossage 28, et  vers l'extérieur à partir de la périphérie 47 de l'enve  loppe 26. Les     plateaux    51 sont     coplanaires    et     disposés     dans le plan général- -de -la périphérie externe 47 de  l'enveloppe 26.

   Quand l'installation fonctionne, l'agita  teur 14 est mis en rotation dans le sens dans lequel les  plateaux 51 s'étendent     circonféxentiellement    depuis les  bras 30, les plateaux 51 étant disposés peu au-dessus du  niveau du liquide dans la cuve 12 ou juste à ce niveau.  



       Chaque    partie extrême 45 comporte un bord externe  vertical rectiligne 46 et un bord inférieur horizontal     rec-          tiligne    48. Chaque bras 30 comporte un bord inférieur       incliné        rectiligne    50 s'étendant depuis le: bord 48 et un  bord supérieur     incurvé    52 s'étendant depuis le bord 49,  ce bord 52 étant en contact avec la     surface        inférieure    de  l'enveloppe 26 sur toute sa longueur;

   . la -profondeur du       bras-30,        mesurée    entre les bords 50 t 52, diminue dans  le plan du bras 30 vers l'intérieur depuis la partie  extrême 45 et vers le bossage 28 sur la majeure partie  de la longueur de l'aube, jusqu'à ce que le bord 50 soit  parallèle à la tangente au bord 52, puis elle augmente  légèrement sur- le reste de la longueur de l'aube.  



  La cuve 12 comprend quatre parois     verticales    exter  nes 62     (fig.    2) qui sont     connectées    à une base -horizon  tale 66     (fig:    1 et 2) par de courtes surfaces 68 inclinées  d'un angle de 450.

   La cuve 12 comprend aussi une autre  paroi verticale 70 qui s'étend d'une des plus- courtes  parois latérales 64 à l'autre ; la paroi 70 est connectée à  la base 66 par des courtes surfaces 72 également     incli-          nées    d'un angle de     45().    La cuve 12 comprend encore     des     nervures     rectilignes    74 qui s'étendent le long - de la  base 66     perpendiculairement    à la paroi 70 ;

   chaque ner  vure 74 s'étend de la paroi 70 à l'une des plus longues  parois 64 et présente une surface supérieure     horizon-          tale    76 et des surfaces latérales 78     inclinées    vers le bas  sur la base 66 de     part    et d'autre de la surface 76 d'un  angle de 450. Les surfaces 68, 72, 78 ont toutes les  mêmes hauteurs.-Des     piliers        verticaux    - 75 de section  droite     rectangulaire    s'étendent vers le haut depuis les  nervures 74 pour supporter des poutres 77 (dont     une     seule est représentée) qui supportent les poutres 24.

   Un       pilier    75 s'étend à partir de chaque nervure 74. Les sur  faces 68; 72, 78 définissent ensemble des -zones d'aéra  tion 80 similaires, au centre de chacune     -desquelles    est  disposé un dispositif d'aération 14. Les zones 80 for  ment deux rangées de quatre zones, les rangées étant  séparées l'une de l'autre par la paroi 70. Les zones .80  de chaque rangée communiquent.  



  Les agitateurs 14 des zones 80 adjacentes et     commu-          nicantes    sont les     images        dans        un        miroir    les     uns    des  autres et quand     l'installation        fonctionne        ils        tournent    dans  des sens opposés. -    La.

   -cuve 12 comprend des     orifices    de drainage 206       (fig.    1, 2 et 8) et des     orifices    d'entrée 200 du     liquide     comprenant chacun un robinet 202, qui est     immergé    pen  dant le fonctionnement de     l'installation,    et un volant de  commande 203. Les robinets 202 conduisent depuis des  tuyaux d'entrée 204     immergés    s'étendant le long d'un  côté des zones 80. Il existe     un    robinet 202 pour chaque  zone.

   Quand     l'installation    fonctionne, le     liquide    s'écoule  continuellement depuis les robinets 202 à travers la  cuve 12 et sort au-dessus de déversoirs non représentés.  



  Une seconde     installation    correspond de façon géné  rale à celle qui vient d'être décrite, et sa construction et  son fonctionnement ne seront précisés que pour autant  qu'ils     diffèrent    de la     construction    et du fonctionnement  décrits.  



  Cette seconde installation     utilise    des agitateurs  d'aération 114     (fig.    6 et 7).  



  Chaque agitateur 114 comprend une enveloppe 126,  correspondant à l'enveloppe 26 de la première forme  d'exécution. L'enveloppe 126 se termine à son extré  mité étroite sans aucun prolongement cylindrique circu  laire et un plateau plan circulaire 200 s'étend en travers  de cette extrémité étroite de l'enveloppe 126 et est     lié    à  la périphérie     interne    de cette enveloppe. Le plateau 200  est perpendiculaire et .coaxial à     l'âxe=:du-dispositif    114.  Ce     dernier    comprend aussi des bras 130, correspondant  aux bras 30.

   Chaque bras 130 est disposé     dans    un plan  tangentiel au     plateau    200 et comporte un bord inférieur       rectiligne        incliné    150 et un bord supérieur     incurvé    152.

    La-profondeur du bras 130, mesurée entre les bords 150  et 152, diminue vers le plateau 200 jusqu'à ce que les  bords 150 .et 152 se rencontrent en un point extérieur au  plateau 200 et auquel le bras se termine, le bord 150  étant tangentiel au bord 152 en ce     point.      On comprend que les agitateurs 14, 114 peuvent être       utilisés        dans    d'autres buts que le traitement de     liquides     de décharge, par exemple, ils peuvent servir à     éliminer     le gaz     carbonique-d'un        liquide    aqueux.  



  L'agitateur     décrit,    dont la profondeur des bras     dirai-          nue    vers     l'intérieur,    .présente l'avantage de permettre des  profondeurs d'immersion plus faibles sans     entraîner    une       instabilité    des conditions hydrodynamiques.     Il    est donc  possible d'obtenir un plus large domaine de taux de  transfert d'oxygène avec les bras convergents qu'avec les  agitateurs à bras - de profondeur constante.

   D'une       manière    générale, on obtient avec     l'agitateur    décrit un  plus haut rendement d'aération pour     une    puissance con  sommée donnée qu'avec les agitateurs connus.

Claims (1)

1. REVENDICATION Agitateurpour l'aération d'un liquide selon- la reven dication du -brevet principal, caractérisé en ce que la pro fondeur de chaque bras (30, 130) diminue vers -Pinté- rieur sur la majeure partie au mains de la longueur du bras qui s'étend sur-là surface inférieure de l'enveloppe.