PL203833B1 - Urządzenie samoczyszczące, zwłaszcza do oczyszczania cieczy zawierającej zanieczyszczenia o konsystencji włóknistej - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie samoczyszczące, zwłaszcza do oczyszczania cieczy zawierającej zanieczyszczenia o konsystencji włóknistej, mającej zastosowanie w oczyszczalniach ścieków, szczególnie ścieków komunalnych.

Znane jest z polskiego opisu patentowego nr PL. 194073 B1 pt: Urządzenie samoczyszczące, zwłaszcza do zgrubnego oczyszczania cieczy, składające się z kraty filtrującej w postaci ramy, korzystnie odchylonej od pionu górą w kierunku przepływu cieczy, z zespołem równoległych prętów umieszczonych w płaszczyźnie ramy w kierunku od dołu do góry. Przed kratą ponad lustrem nie oczyszczonej cieczy umieszczony jest zbiornik zanieczyszczeń, którego jedna ściana boczna jest zamocowana obrotowo swą dolną krawędzią, zaś górna przylega do kraty na całej jej szerokości. Za kratą po stronie cieczy oczyszczonej, umieszczony jest układ dwóch pasów napędowych prowadzonych wzdłuż bocznych krawędzi kraty. Do pasów w regularnych odstępach przymocowane są swymi końcami zgarniacze zanieczyszczeń usytuowane poprzecznie do prętów kraty i przemieszczane wzdłuż jej prętów od dołu ku górze wskutek ruchu pasów napędowych. Zgarniacze zanieczyszczeń mają kształt grzebieni, których zęby przenikają między prętami kraty tak, że fragmenty zębów zgarniacza zanieczyszczeń wystające po przeciwnej stronie kraty stanowią jego czynną część, zgarniającą zanieczyszczenia i wynoszącą je ponad poziom zbiornika zanieczyszczeń. Czynne fragmenty zębów zgarniacza zanieczyszczeń tworzą kąt rozwarty z płaszczyzną części kraty znajdującej się powyżej niego, co ułatwia zgarnianie zanieczyszczeń z kraty. Pasy napędowe zgarniaczy zanieczyszczeń na odcinku ponad zbiornikiem zanieczyszczeń są odchylone od płaszczyzny kraty tak, że długość zębów czynnej części zgarniacza zanieczyszczeń zmniejsza się wraz z jego przemieszczaniem ku górze, aż do całkowitego wycofania jego zębów spomiędzy prętów kraty, gdy osiąga on położenie bliskie górnej krawędzi kraty.

Ponadto z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 350761 znane jest również urządzenie do dwustopniowego oczyszczania cieczy, składające się z kraty zgrubnie czyszczącej, utworzonej przez zespół równoległych prętów i zespół poziomych zgarniaczy zanieczyszczeń w formie grzebieni z zębami przechodzącymi między prętami kraty i poruszającymi się wzdłuż nich, oraz umieszczonego za kratą sita obrotowego utworzonego przez co najmniej dwa pasy nośne o zamkniętym obwodzie jest umieszczona w takiej odległości od powierzchni siatki filtracyjnej, że końce zębów zgarniaczy zanieczyszczeń wystają po przeciwnej stronie kraty.

Pręty kraty są połączone między sobą poza obszarem działania zgarniaczy zanieczyszczeń oraz ukształtowane są tak, że przebiegają w jednakowej odległości od siatki filtracyjnej na odcinku jej wznoszącego ruchu prostoliniowego i na górnym łuku wokół obwodu koła napędowego, a po stronie opadającego ruchu siatki oddalają się od niej tak, że fragmenty zębów zgarniacza zanieczyszczeń wystające po przeciwnej stronie kraty mają długość malejącą wraz z obniżaniem się położenia zgarniacza zanieczyszczeń. Ponadto zgarniacze zanieczyszczeń wyposażone są w ślizgi z wybraniami odpowiednimi do przekroju prętów kraty i stanowią podparcie dla prętów kraty, z którymi się stykają ślizgowo.

Niekorzystną cechą znanego rozwiązania jest ograniczona odporność na zanieczyszczenia o konsystencji włóknistej, jakie w znacznej ilości występują w ściekach komunalnych, ponieważ takie zanieczyszczenia mają tendencję do przywierania do prętów kraty i gromadzenia się pomiędzy prętami w jej górnej części. Utrudniają wtedy ruch przesuwnych zgarniaczy zanieczyszczeń, najczęściej przy niskich temperaturach otoczenia, powodując ich odkształcenia i awarie urządzenia.

Urządzenie samoczyszczące według wynalazku składa się z elementu filtracyjnego w postaci równoległych prętów, ułożonych w jednej płaszczyźnie, których dolne końce są zamocowane na stałe, górne zaś zawinięte ku górze i w stronę umieszczonego pod nimi zbiornika zanieczyszczeń oraz ze znajdujących się po przeciwnej stronie elementu filtracyjnego niż zbiornik zanieczyszczeń przesuwnych zgarniaczy. Przesuwne zgarniacze mają postać grzebieni z zębami przechodzącymi przez szczeliny między prętami elementu filtracyjnego, podpierającymi je i poruszającymi się wzdłuż nich ku ich górnym końcom. Przesuwne zgarniacze są usytuowane na całym obwodzie cięgien napędowych bez końca prowadzonych po prowadnicach, których górne odcinki wraz z górnymi odcinkami prętów elementu filtracyjnego tworzą kąt α.

Urządzenie samoczyszczące według wynalazku wyróżnia się tym, że szpaler zawiniętych końców prętów elementu filtracyjnego ma kształt wycinka cylindra wewnątrz, którego znajduje się obrotowy zgarniacz zanieczyszczeń. Przy czym cięgna napędowe bez końca mają korzystnie postać co

PL 203 833 B1 najmniej dwóch lin oraz są wyposażone w elementy do przeniesienia napędu z kół napędowych, mające kształt odpowiadający wrębom tych kół napędowych.

Ponadto urządzenie według wynalazku wyróżnia się tym, posiada element podpierający połączony z przesuwnym zgarniaczem i oparty o prowadnicę.

W drugiej wersji, urządzenie posiada element podpierają cy połączony z elementem napędowym i oparty o prowadnicę.

Korzystną cechą urządzenia według wynalazku jest jego prosta konstrukcja, niezawodność działania dzięki zastosowaniu cięgien napędowych w postaci lin, a tym samym możliwość wykonania ich z materiałów odpornych na agresywne, chemiczne środowisko.

Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jego schemat blokowy z odgiętą prowadnicą, fig. 2 jego schemat blokowy z odgiętymi prętami elementu filtracyjnego, fig. 3 przedstawia przekrój poprzeczny A-A elementu filtracyjnego z prowadnicą i cięgnem napędowym, zaś fig. 4 koło napędowe, a fig. 5 przedstawia przykład zamocowania na linie napędowej elementu do przenoszenia napędu na koła wału napędowego.

Urządzenie samoczyszczące według wynalazku składa się z elementu filtracyjnego 1, który ma postać równoległych prętów ułożonych w jednej płaszczyźnie oraz z przesuwnych zgarniaczy 3. Dolne końce prętów są zamocowane na stałe a górne zawinięte ku górze i w stronę umieszczonego pod nimi zbiornika zanieczyszczeń 6. Przesuwne zgarniacze zanieczyszczeń 3 znajdują się po przeciwnej stronie elementu filtracyjnego niż zbiornik zanieczyszczeń 6. Przesuwne zgarniacze zanieczyszczeń 3 mają postać grzebieni z zębami przechodzącymi przez szczeliny między prętami elementu filtracyjnego, podpierającymi je i poruszającymi się wzdłuż nich ku górnym końcom prętów. Przesuwne zgarniacze zanieczyszczeń 6 są usytuowane na całym obwodzie cięgien napędowych bez końca 2. Cięgna napędowe bez końca 2 są napędzane kołami 4 wału napędowego i są prowadzone po prowadnicach 5. Prowadnice 5 są zamocowane wzdłuż prętów elementu filtracyjnego 1. Górne odcinki prowadnic wraz z górnymi odcinkami prętów elementu filtracyjnego 1 tworzą kąt α.

Jednocześnie szpaler zawiniętych końców prętów elementu filtracyjnego 1 ma kształt wycinka cylindra wewnątrz, którego jest umieszczony obrotowy zgarniacz zanieczyszczeń 7. Cięgna napędowe bez końca 2 mają postać dwóch lin i są wyposażone w elementy do przeniesienia napędu 10 z kół napędowych 4. Elementy te mają kształt odpowiadający wrębom kół napędowych 4.

Dodatkowo urządzenie według wynalazku posiada element podpierający 12 połączony z przesuwnym zgarniaczem 3 i oparty o prowadnicę 5. W drugiej wersji urządzenie według wynalazku posiada element podpierający 12 połączony z elementem napędowym 10 i oparty o prowadnicę 5.

Przesuwne zgarniacze zanieczyszczeń 3 są osadzone swoimi końcówkami na cięgnach napędowych bez końca 2, a koła napędowe 4 mają na obwodzie wyżłobienie prowadzące 8 biegnące wzdłuż obwodu i dostosowane swoim kształtem do kształtu cięgna napędowego bez końca 2, oraz wyżłobienia poprzeczne 9, które zazębiają się z końcówkami przesuwnych zgarniaczy zanieczyszczeń 3.

Działanie urządzenia według wynalazku jest następujące: zanieczyszczenia znajdujące się w cieczy zanieczyszczonej cz, osadzające się w procesie oczyszczania cieczy na elemencie filtracyjnym 1 są cyklicznie zgarniane wzdłuż prętów elementu filtracyjnego 1 ku górze przez przesuwne zgarniacze zanieczyszczeń 3 i wynoszone powyżej poziomu cieczy. Gdy poruszający się ku górze przesuwny zgarniacz zanieczyszczeń 3 osiąga wysokość zbiornika zanieczyszczeń 6, obrotowo zamocowana ścianka zbiornika zanieczyszczeń 6 odchyla się od elementu filtracyjnego 1. W efekcie przesuwny zgarniacz 3 kontynuuje wynoszenie zanieczyszczeń powyżej zbiornika zanieczyszczeń 6. Na odcinku elementu filtracyjnego 1 ponad zbiornikiem zanieczyszczeń 6 zęby przesuwnego zgarniacza 3 są wycofywane spomiędzy prętów elementu filtracyjnego 1 w miarę jego przemieszczania się ku górze, w wyniku czego zanieczyszczenia zsuwają się swobodnie po prętach elementu filtracyjnego 1 i wpadają do zbiornika zanieczyszczeń 6, którego obrotowo zamocowana ścianka boczna w tym czasie przylega górną krawędzią do elementu filtracyjnego 1, a na drugą stronę elementu filtracyjnego przechodzi jedynie ciecz oczyszczona co.

Napędzany niezależnie obrotowy zgarniacz zanieczyszczeń 7 wykonuje cykliczne sekwencje obrotów na przemian w obu kierunkach, usuwając zanieczyszczenia o konsystencji włóknistej gromadzące się powyżej obszaru oddziaływania przesuwnych zgarniaczy zanieczyszczeń 3. Obrotowy zgarniacz zanieczyszczeń 7 zapewnia dodatkowo unieruchomienie prętów elementu filtracyjnego 1 w jego górnej części.

Claims (3)

1. Urządzenie samoczyszczące, zwłaszcza do oczyszczania cieczy zawierającej zanieczyszczenia o konsystencji włóknistej składające się z elementu filtracyjnego w postaci równoległych prętów, ułożonych w jednej płaszczyźnie, których dolne końce są zamocowane na stałe, górne zaś zawinięte ku górze i w stronę umieszczonego pod nimi zbiornika zanieczyszczeń oraz ze znajdujących się po przeciwnej stronie elementu filtracyjnego niż zbiornik zanieczyszczeń, przesuwnych zgarniaczy, w postaci grzebieni z zę bami przechodzą cymi przez szczeliny mię dzy prę tami elementu filtracyjnego, podpierającymi je i poruszającymi się wzdłuż nich ku ich górnym końcom, usytuowanych na całym obwodzie cięgien napędowych bez końca napędzanych kołami wału napędowego i prowadzonych po zamocowanych wzdłuż prętów elementu filtracyjnego prowadnicach, których górne odcinki wraz z górnymi odcinkami prętów elementu filtracyjnego tworzą kąt α, znamienne tym, że szpaler zawiniętych końców prętów (1) elementu filtracyjnego ma kształt wycinka cylindra wewnątrz, którego jest umieszczony obrotowy zgarniacz zanieczyszczeń (7), przy czym cięgna napędowe bez końca (2) mają korzystnie postać co najmniej dwóch lin oraz są wyposażone w elementy do przeniesienia napędu (10) z kół napędowych (4), mające kształt odpowiadający wrębom tych kół napędowych (4).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że posiada element podpierający (12) połączony z przesuwnym zgarniaczem (3) i oparty o prowadnicę (5).

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że posiada element podpierający (12) połączony z elementem napędowym (10) i oparty o prowadnicę (5).