DE3000939A1 - Belueftungsapparat fuer fluessigkeitsbehaelter, insbesondere zur belueftung von jauche in jauchebehaeltern - Google Patents

Description

• Belüftungsapparat für Flüssigkeitsbehälter, ins-
• besondere zur Belüftung von Jauche in Jauchebehältern Die vorliegende Erfindung betrifft einen Belüftungsapparat für Flüssigkeitsbehälter, insbesondere zur Belüftung von Jauche in Jauchebehältern, der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art, d. h. eine in der Flüssigkeitsoberfläche schwimmende Trageinrichtung für ein senkrechtes, normalerweise trichterförmiges Rohr, durch welches Luft in die Flüssigkeit vom Raum oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche niedergeführt wird. Wenn die obere Öffnung des Rohrs in einem gewissen, geringen Abstand oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche gelegen ist, wird nicht nur Luft, sondern auch Schaum von einer Schaumschicht auf der Flüssigkeit niedergeführt, so daß die Belüftungseinrichtung auch als Abschäumeinrichtung wirkt.
• Insbesondere in Jauchebehältern ist es mit sehr großen Vorteilen verbunden, einen Belüftungsapparat der angegebenen Art zu verwenden, weil, wie bekannt, hierdurch die normalerweise sauerstoffarme (anaerobe) Vergärung in der Jauche in eine sauerstoffreiche (aerobe) Vergärung geändert werden kann, wobei eine wesentliche Erhöhung des Ertrags der Jauche als Düngemittel sowie ein mindestens ebenso wesentlicher Umweltsvorteil erreicht wird, und zwar durch eine praktisch eliminierte Geruchsbelästigung beim späteren Ausbringen der Jauche auf die Felder. Im Behälter selbst wird der Vorteil erreicht, daß ein effektives Abschäumen und Umrühren stattfindet, wobei den sonst wohlbekannten Problemen wegen sowohl Schorfbildung als auch Ausfällung entgegengewirkt wird. Die erreichten Vorteile bei der Verwendung solcher Belüftungsapparate sind so bedeutend und auch unmittelbar einleuchtend, daß es in mehreren Ländern überlegt wird, die Verwendung der Apparate in Verbindung mit Jauchebehältern obligatorisch zu machen.
• Die bisher bekannten Belüftungsgeräte sind zwar im Betrieb genügend effektiv, haben jedoch konstruktive Nachteile. Das Belüftungsrohr ist in seiner senkrechten Stellung mittels z. B. drei radial nach außen verlaufenden Trägerarmen festgehalten, deren Außenenden mit geeigneten Schwimmkörpern verbunden sind, und es hat sich gezeigt, daß auch wenn sorgfältig korrosionsgeschützte Metallträgerarme verwendet werden, die chemisch sehr aggressive Jauche doch dazu imstande ist, sowohl das Belüftungsrohr als auch die Trägerarme derart anzugreifen, daß die effektive Lebensdauer der bisherigen Geräte ziemlich kurz ist.
• Zweck der Erfindung ist, einen verbesserten Belüftungsapparat zu schaffen, der bei vorteilhaft einfacher Konstruktion aus dauerhaften Materialien gebaut werden kann und sowohl eine verlängerte Lebensdauer als auch eine erhöhte Effektivität aufweist, ohne deshalb teurer als die bisherigen Apparate zu sein.
• Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Belüftungsapparat der eingangs erwähnten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ausgebildet ist.
• Hierdurch ist das ganze Traggestell mit dem Schwimmkörper integriert, wodurch besondere Tragarme entfallen können.
• Es ist deshalb möglich, für eine erfindungsgemäß kombinierte Baueinheit aus Traggestell und Schwimmkörper ein geeignetes, chemisch widerstandsfähiges Formstoffmaterial zu wählen. Weil der Schwimmkörper das Belüftungsrohr umgibt und zur Erreichung guter Schwimmstabilität einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist, bewirkt die Unterseite des Schwimmkörpers, daß niedergebrachte Luft- und Schaummengen nicht unmittelbar entlang der Außenseite des Belüftungsrohres aufsteigen können, sondern einen längeren Weg entlang der erwähnten Unterseite nach außen nehmen müssen. Im übrigen zeigt es sich, daß das Vorhandensein dieser Unterseite in vorteilhafter Weise die Turbulenz begünstigt, die durch die Luftniederführungsmittel im Behälter-Inhalt hervorgerufen wird.
• Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Schaubild einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Apparates, und Fig. 2 ein Seitenschnittbild des schwimmend in einer Flüssigkeitsoberfläche gezeigten Apparates.
• Der gezeigte Apparat ist als ein im wesentlichen flacher, umdrehungssymmetrischer Körper 2 gebaut, bestehend aus einer 5chalenkonstruktion aus faserverstärktem Kunstharz.
• Im Mittelbereich des Körpers 2 ist ein aus demselben Material bestehendes, nach unten sich erstreckendes Rohr 4 angeordnet, das trichterförmig ist, und dessen oberes Ende mit einem umgebenden, flachen oberen Plattenteil 6 fluchtet, der am Außenrand in eine nach unten gewölbte Boden schale 8 übergeht, so daß zwischen diesen Teilen ein Schwimmerraum 10 außerhalb des Rohres 4 gebildet ist, wobei die obere Rohrwand eine Innenwand für den Raum 10 bildet, wie links in Fig. 2 gezeigt. Der Raum 10 erstreckt sich als eine Kammer den ganzen Weg um das Rohr 4 herum, während der obere Plattenteil 6 in den in Fig. 1 gezeigten, segmentförmigen Bereichen freiliegt, wodurch das obere Ende des Rohrs 4 in Radialrichtung über diesen Segmentbereichen zugänglich ist.
• In den zwischenliegenden Segmentbereichen sind auf der Platte 6 geschlossene Aufbauten angebracht mit oberen, radial einwärts ansteigenden Oberplatten 12, radial verlaufenden Seitenwänden 14 und inneren Endwänden 16 (Fig.2), die sich entlang den entsprechenden Bogenteilen der oberen Mündung des Rohrs 4 erstrecken. Wie in Fig 2 rechts gezeigt, braucht sich die Oberplatte 6 nicht durch die unterhalbder erwähnten Aufbauten gelegenen Segmentbereiche zu erstrecken, so daß der Auftriebsraum 10 mit den Innenräumen der Aufbauten in direkter Verbindung stehen kann. Der so ausgebildete Aufbau mit zusätzlichen Auftriebskammern liefert also einen Auftrieb, wenn der Apparat einmal untergetaucht wird. Die Oberplatten 12 sind nach innen verlängert, und zwar zur Bildung eines zentralen Plattenteiles 18, der als Trägerunterlage für einen oberen Motor 20 dient.
• Der Motor 20 treibt eine senkrechte Welle 22, die unmittelbar unterhalb des unteren Endes des Rohrs 4 mit Radialschaufeln 24 versehen ist. An der Unterplatte 8 sind drei Stützbeine 26 befestigt, die ebenfalls aus Kunftstoff bestehen und sich so weit bis zu einer Ebene unterhalb der Schaufeln 24 nach unten erstrecken, daß der Apparat durch die Stützbeine stabil auf einer Trägerfläche abstützbar ist.
• Der Schalenkörper 2 ist derart ausgebildet und bemessen, daß der Apparat als Ganzes in der Oberfläche der zu belüftenden Flüssigkeit schwimmen kann, z. B. in einem Jauchebehälter, so daß die Flüssigkeitsoberfläche wie in Fig.2 gezeigt, ein wenig unterhalb der Oberplatte 6 gelegen ist.
• Der Apparat kann im Behälter frei schwimmend angeordnet sein, oder er kann mittels Haltekabeln in einer bestimmten, z. B. zentralen Lage stabilisiert werden.
• Wenn der Motor 20 arbeitet, bewirken die Schaufeln 24 eine Ausschleuderung der Flüssigkeit und eine Luftströmung durch das Rohr 4 nach unten, wodurch gleichzeitig eine Ausschleuderung von Luft in die Flüssigkeit stattfindet. Weil von unten Flüssigkeit angezogen wird, kommt es zu einer Zirkulation der Flüssigkeit im Behälter, und deshalb findet allmählich eine Belüftung der ganzen Flüssigkeitsmenge statt.
• Wenn an der Flüssigkeitsoberfläche Schaum vorhanden ist, strömt dieser Schaum, wie in Fig. 2 gezeigt, über die Oberplattenteile 6 zum oberen Ende des Rohres 4 hinein und wird dann nach unten zur Einführung in die Flüssigkeit gezogen.
• Der Apparat ist dadurch zusätzlich als Schaumhöhebegrenzer wirksam, weil der Schaum zur Auflösung wieder in die Flüssigkeit geführt wird. Eine Teilmenge der von den Schaufeln 24 eingeführten Luft wird sofort direkt nach oben aufsteigen, sie wird aber durch die breite Unterseite des Körpers 2 dazu gezwungen, eine verhältnismäßig lange Strecke in Berührung mit der Flüssigkeit zu passieren.
• Wie in Fig. 1 angedeutet, sind die Schaufeln 24 vorzugsweise leicht schräggestellt derart, daß die Flüssigkeit nicht nur nach außen, sondern auch aufwärts geschleudft wird, wie durch Pfeile in Fig. 2 angedeutet, wobei die nach oben gehende Strömung an der Unterseite des Schwimmkörpers 2 reflektiert wird und somit zur Zirkulation des Behälterinhalts beiträgt.
• Durch den einwärts ansteigenden Verlauf der Oberplatten 12 der Aufbauten wird nicht nur ein formschöner Aufbau erreicht, sondern es ist dadurch auch leicht möglich, die Dicke der Schaumschicht von oben abzulesen.
• An der Oberseite des Körpers 2 können nicht dargestellte Haken oder Ringe zum Heben und Senken des Apparates mittels eines Hebezeuges angeordnet werden.
• Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt, z. B. schon weil der erfindungsgemäß kombinierte Schwimmer- und Traggestellkörper als massiver Auftreibkörper jeder geeigneten Form ausgebildet werden kann, und die Mittel zur Niederführung von Luft und Schaum z. B. durch Druckluftdüsen ersetzt werden können. Der Motor 20 kann von einem schützenden Kappenrohr umgeben sein.
• Ansprüche

Claims (6)

1. Ansprüche @ Belüftungsapparat für Flüssigkeiten in Flüssigkeitsbehältern, insbesondere zur Belüftung von Jauche, bestehend aus einem durch Schwimmkörper gestützten Trägergestell für ein Belüftungsrohr, das sich zwischen einer oberen Ebene etuas oberhalb der Flüssigkeitsoberfläche und einer unteren Ebene unterhalb dieser erstreckt, uobei Mittel vorgesehen sind zur Erzeugung einer nach unten verlaufenden Luft- oder einer kombinierten Luft-und Schaumstromung durch das Belüftungsrohr, dadurch gekennzeichnet, daß das Belüftungsrohr (4) in einer im uesentlichen zentralen Stellung in einem umgebenden zusammenhängenden Schuimmerkörper (2) angeordnet ist, der eine uesentliche Ausdehnung in uaagerechter Richtung aufueist, und dessen untere Bodenfläche (8) in einer Ebene oberhalb des unteren Endes des Belüftungsrohres gelegen ist.
2. 2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (2) als ein im uesentlichen umdrehungssymmetrischer Hohlkörper aus Kunftstoffschalenteilen ausgebildet ist.
3. 3. Apparat nach Anspruch 1 oder 2, dessen Trägergestell mit Stützbeinen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Kunststoff bestehenden Stützbeine (26) direkt an der Unterseite (8) des Kunststoffschwimrnerkörpers (2) befestigt sind.
4. 4. Apparat nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmerkörper (2) eine im wesentlichen waagerechte Oberseite (6) in einer Ebene mit dem oberen Ende des Belüftungsrohres (4) aufweist, und daß oberhalb dieser ein in Segmente unterteilter Aufbau (12, 14) angeordnet ist, der eine zentrale, obere Stützplatte (18) für einen Motor (20) trägt.
5. 5. Apparat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufbau als Schalenkonstruktion ausgebildet ist, deren Oberseite (12) nach innen ansteigend verläuft und deren durch radiale Seitenwände (14) begrenzter Innenraum einen Auftriebsraum bildet.
6. 6.Apparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftriebsraum des Aufbaus mit dem Auftriebsraum (10) des Schwimmkörpers in Verbindung steht.