PL247567B1 - Korytowy segment dotleniający - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest kortowy segment dotleniający, który składa się z prowadnicy ceowej (1) przytwierdzonej od góry trwale do pływaka regulacyjnego (2) z dwoma obciążnikami zamocowanymi symetrycznie po przeciwnych jego stronach i do komory aeracji (4) z króćcem cylindrycznym (5) zespolonym z wężem tłocznym (6) poprzez obejmę ściskową (7). Od dołu prowadnica ceowa (1) zespolona jest przegubem walcowym (8) z dwoma elementami regulująco-podtrzymującymi (9) unieruchomionymi trzpieniem (11) w ramie wsporczej (10) usadowionej w podłożu koryta rzeki.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest korytowy segment dotleniający do samoczynnego grawitacyjnego nasycania tlenem rozpuszczonym w wodzie i tlenem atmosferycznym wód przydennych rzek oraz naturalnych i sztucznych zbiorników wodnych zespolonych z wodami płynącymi w korycie otwartym.

Ochrona i rekultywacja zanieczyszczonych powierzchniowych otwartych wód, szczególnie zdeponowanych w zbiornikach naturalnych i sztucznych, bywa skrajnie trudna z uwagi na niemożność całkowitego wyeliminowania z wody i na terenie jej zlewni przyczyn degradacji wody.

Stosowanie technicznych, chemicznych, czy też biologicznych zabiegów w poprawie stanu jakości otwartych wód powierzchniowych wymaga nakładów inwestycyjnych i działań logistycznych, a realizowane w tym zakresie przedsięwzięcia nie są gwarantem uzyskania natychmiastowego efektu i w wielu przypadkach wymagający licznych powtórzeń z uwzględnieniem różnorodnych rozwiązań, niekiedy racjonalizatorskich. Brak oczywistych i jednoznacznych rezultatów zabiegów stosowanych w poprawie stanu jakości wody, potwierdzonych w sezonach letnich w profilu pionowym wód przydennych brakiem tlenu rozpuszczonego, skłania do opracowywania i wdrażania różnorodnych technicznych rozwiązań bazujących w działaniu na bezkosztowym wykorzystywaniu energii masy strumienia wody, nasyconej w strefach powierzchniowych tlenem rozpuszczonym, do jej transportu nad dno zbiornika wodnego lub koryta rzecznego.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 165781 B1 znany jest aerator wody składający się z dowolnej pływającej platformy z przymocowaną co najmniej jedną rurą, której dolny odcinek tworzy z górnym jej odcinkiem kąt α o wartości mniejszej od 180°, natomiast górny odcinek połączony jest z perforowanym naczyniem o dowolnym kształcie, korzystnie w postaci rur z nawierconymi otworami i połączonym z pionową rurą.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 214719 B1 znany jest również stacjonarny aerator pulweryzacyjny w postaci otwartego korpusu złożonego z komory poboru wody, komory aeracji i komory swobodnego spadku, charakteryzujący się tym, że wewnątrz komory poboru wody zamocowany jest od góry rozbryzgiwacz w postaci koła łopatkowego połączonego wałem z silnikiem wodnym, a w dolnej części komory poboru wody jest przytwierdzony króciec dopływu stanowiący łącze dla przewodu wężowego, przy czym komora poboru wody poprzez komorę aeracji jest zwarta z komorą swobodnego spadku, w której zamontowana perforowana płyta lub kaskada schodkowa stanowi spad do króćca odpływu dla przewodu wężowego.

Zasadniczą niedogodnością i ograniczeniem wyszczególnionych technicznych rozwiązań racjonalizatorskich jest to, że do ich funkcjonowania potrzebna jest w korycie rzeki określona wielkość energii masy strumienia cieczy, niezbędna do pokonania oporów przepływu wody przez układ elementów systemu aeracji. Energia strumienia cieczy wskutek naturalnych wahań poziomu lustra wody w korycie rzeki ulega zmianom, a przy niskich stanach wody jest ona niewystarczająca do realizacji technicznych zabiegów w sztucznym napowietrzaniu wody.

Niedogodności te i ograniczenia rozwiązuje przedmiot wynalazku w wyniku zastosowania w układzie jego elementów roboczych regulacji pozycji pochylenia ceowej prowadnicy w korycie rzeki, która jest przeznaczona do transportu wody podczas zabiegu sztucznego napowietrzania wody.

Celem wynalazku jest nieskomplikowana przenośna konstrukcja korytowego segmentu dotleniającego, możliwa do wykonania w warunkach ogólnogospodarczych, przeznaczona do samoczynnego grawitacyjnego nasycania tlenem rozpuszczonym w wodzie i tlenem atmosferycznym wód przydennych rzek oraz naturalnych i sztucznych zbiorników wodnych zespolonych z wodami płynącymi w korycie otwartym, gwarantująca poprzez układ elementów systemu aeracji, niezależnie od wahań poziomu lustra wody w korycie otwartym, ciągłość zabiegu w sztucznym napowietrzaniu wody.

Istotą wynalazku jest korytowy segment dotleniający, charakteryzujący się tym, że składa się z prowadnicy ceowej trwale przytwierdzonej nad powierzchnią wód płynących do pływaka regulacyjnego z dwoma obciążnikami usytuowanymi symetrycznie po jego przeciwnych stronach i do komory aeracji z króćcem cylindrycznym zespolonym z wężem tłocznym poprzez obejmę ściskową, a pod powierzchnią wód płynących prowadnica ceowa połączona jest poprzez przegub walcowy z dwoma elementami regulująco-podtrzymującymi połączonych trzpieniem usytuowanych w ramie wsporczej posadowionej w podłożu koryta rzeki.

Korytowy segment dotleniający według wynalazku zaprezentowano w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 stanowi przekrój poprzeczny A-A urządzenia w widoku z boku, a fig. 2 widok urządzenia z góry.

Korytowy segment dotleniający składa się z prowadnicy ceowej 1 trwale przytwierdzonej do pływaka regulacyjnego 2 z dwoma obciążnikami 3 umiejscowionymi symetrycznie po przeciwnych jego stronach i do komory aeracji 4 z króćcem cylindrycznym 5 zespolonym z wężem tłocznym 6 poprzez obejmę ściskową 7, a pod powierzchnią wód płynących zespolonej przegubem walcowym 8 z dwoma elementami regulująco-podtrzymującymi 9 unieruchomionymi trzpieniem 11 w ramie wsporczej 10 usadowionej w podłożu koryta rzeki.

Po osadzeniu ramy wsporczej 10 w podłożu koryta rzeki roboczą powierzchnię prowadnicy ceowej 1 w miejscu zespolenia przegubu walcowego 8 z dwoma elementami regulująco-podtrzymującymi 9 ustawia się pod lustrem wody za pomocą trzpienia 11 utwierdzanego w ramie wsporczej 10. Do króćca cylindrycznego 5 komory aeracji 4, poprzez obejmę ściskową 7, przytwierdza się wąż tłoczny 6, którego otwór wylotowy lokalizowany jest w strefie przydennej wód wymagających warunków tlenowych. Dla spowodowania w korycie rzeki zjawiska samoczynnego ciągłego przemieszczania się natlenionej wody powierzchniowej do komory aeracji 4 na przegubie walcowym 8 za pomocą dwóch obciążników 3, mocowanych symetrycznie po przeciwnych stronach pływaka regulacyjnego 2, ustala się kąt pochylenia prowadnicy ceowej 1. Woda rzeczna napierając na powierzchnię roboczą prowadnicy ceowej 1 po pokonaniu oporów przepływu i siły grawitacji przemieszcza się samoczynnie ku górze do komory aeracji 4, gdzie następuje dotlenienie i grawitacyjny transport wody do strefy aeracji poprzez króciec cylindryczny 5 i wąż tłoczny 6. Zależnie od naturalnych wahań poziomu lustra wody w korycie rzeki kąt pochylenia prowadnicy ceowej 1 i wydajność objętościowa wody dopływającej do komory aeracji 4 są regulowane dwoma obciążnikami 3 na pływaku regulacyjnym 2. Przy wystąpieniu nieprzewidzianych, radykalnych zmian poziomu lustra wody w korycie rzeki, dla zapewnienia ciągłości samoczynnego przepływu natlenionej wody powierzchniowej przez układ elementów systemu aeracji, pozycja funkcjonalna prowadnicy ceowej 1 jest korygowana w ramie wsporczej 10 poprzez zmianę położenia w profilu pionowym i unieruchomienie za pomocą trzpienia 11 dwóch elementów regulująco-podtrzymujących 9.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Korytowy segment dotleniający, znamienny tym, że składa się z prowadnicy ceowej (1) trwale przytwierdzonej nad powierzchnią wód płynących do pływaka regulacyjnego (2) z dwoma obciążnikami (3) usytuowanymi symetrycznie po jego przeciwnych stronach i do komory aeracji (4) z króćcem cylindrycznym (5) zespolonym z wężem tłocznym (6) poprzez obejmę ściskową (7), a pod powierzchnią wód płynących prowadnica ceowa (1) połączona jest poprzez przegub walcowy (8) z dwoma elementami regulująco-podtrzymującymi (9) połączonych trzpieniem (11) usytuowanych w ramie wsporczej (10) posadowionej w podłożu koryta rzeki.