SE536982C2 - Luftarsammansättning för spridning av en gas i en vätska - Google Patents

Abstract

Uppfinningen hanfor sig till en luftarsammansattning forspridning av en gas i en vatska, innefattande en gastill-(3),ar losgorbart (23). Luftar- sammansattningen ar kannetecknad av att fastdonet (23) (25) och ett komprimeringsmedel ar anordnat att reversibelt for- och åtminstone en luftare varvid och luftaren (3) forselledning (2)gastillforselledningen (2) forbundna med varandra medelst ett fastdon innefattar en flexibel kropp(26), (23)sattas i dels ett inaktivt tillstånd i vilket gastillforsel- varvid fastdonetoch namnda åtminstone en luftare (3) ar iinbordes frikopplat tillstånd, dels ett aktivt tillstånd i(23) och klammer namnda åtminstone en ledningen (2) vilket den flexibla kroppen(26)och gastillforselledningen (2) ar komprimerad medelstkomprimeringsmedlet luftare (3) mot varandra. Publikationsbild: Figur 9

Description

536 982 lossnar är det omständligt att åter få fast luftaren på gastillförselledningen. Omständligheten består i att limning lämpar sig för fabrikslimning, dvs. för att erhålla optimalt limförband krävs kontrollerad miljö och anpassade fixturer.

Dock finns vanligtvis ingetdera tillgängligt i samband med installering av luftarsammansättningen i en bassäng hos kund. Vidare är limning ett mer eller mindre permanent förband, vilket gör det svårt att byta ut eller tillföra ytterligare luftare till luftarsammansättningen.

I US 6,464,2ll används en ogängad, alternativt en gängad, popnit för att förbinda gastillförselledningen och luftaren. Med andra ord sträcker sig en popnit från håll- arens inre utrymme till gastillförselkammaren, varpå gas eller luft tillåts strömma genom popniten. Dock är det stor risk att det uppstår problem med läckage i gränssnittet, och diverse tätningar har därför placerats i gränssnittet mellan luftaren och gastillförselledningens rörvägg. För att lösgöra luftaren i syfte att byta ut densamma måste man förstöra popniten, exempelvis genom att borra upp densamma.

Dock riskerar gastillförselledningen och/eller luftaren att skadas vid ett dylikt ingrepp. Om den stela popniten delvis deformeras på grund av yttre belastning på luftaren i samband med installation av luftarsammansättningen i en bassäng, så är risken överhängande att densamma kommer att läcka trots tätningen i gränssnittet mellan luftaren och gastillförselledningen.

Kortfattad beskrivning av uppfinningens syften Den föreliggande uppfinningen tar sikte på att undan- röja ovannämnda nackdelar och tillkortakommanden hos tidigare kända luftarsammansättningar och att tillhandahålla en förbättrad luftarsammansättning. Ett grundläggande syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en förbättrad luftar- sammansättning av inledningsvis definierad typ, vilken år förlåtande mot yttre påfrestning och inte riskerar att 536 982 lossna eller läcka även om luftaren utsätts för yttre påfrestning i samband med installation av luftarsammansätt- ningen.

Ett ytterligare syfte med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla en luftarsammansättning, där den enskilda luftaren är enkel att ta bort, och ersätta, på plats i bassängen, oberoende av material eller tjocklek hos gastillförselledningens rörvägg.

Det är ett annat syfte med den föreliggande uppfin- ningen att tillhandahålla en luftarsammansättning, som med- ger enkel fastsättning av ytterligare luftare till gastill- förselledningen på plats i bassängen, så kallad expansion eller kapacitetsökning.

Det är ett annat syfte med den föreliggande uppfin- ningen att tillhandahålla en luftarsammansättning, där ingen extra tätning krävs för att förhindra läckage.

Det är ett ytterligare syfte med den föreliggande upp- finningen att tillhandahålla en luftarsammansättning, där en och samma fästdon kan användas för att sätta fast en luftare på gastillförselledningar med olika tjocka rörväggar.

Det är även ett syfte med den föreliggande uppfinningen att tillhandahålla en luftarsammansättning, som är enkel och billig.

Kortfattad beskrivning av uppfinningens särdrag Enligt uppfinningen uppnås åtminstone det grundläggande syftet medelst den inledningsvis definierade luftarsamman- sättningen, som har särdragen definierade i det oberoende kravet. Föredragna utföranden av den föreliggande uppfin- ningen är vidare definierade i de beroende kraven.

Enligt den föreliggande uppfinningen tillhandahålls en luftarsammansättning av inledningsvis definierad typ, vilken är kännetecknad av att luftarsammansättningens fästdon innefattar en flexibel kropp och ett komprimeringsmedel, varvid fästdonet är anordnat att reversibelt försättas i 536 982 dels ett inaktivt tillstånd i vilket gastillförselledningen och nämnda åtminstone en luftare är i inbördes frikopplat tillstånd, dels ett aktivt tillstånd i vilket den flexibla kroppen är komprimerad medelst komprimeringsmedlet och klämmer nämnda åtminstone en luftare och gastillförsel- ledningen mot varandra.

Enligt ett föredraget utförande av den föreliggande uppfinningen, är den flexibla kroppen rörformad, och enligt ett ytterligare mer föredraget utförande innefattar fäst- donets komprimeringsmedel en skruv och en mutter, vilka är i ingrepp med varandra.

I ett ytterligare föredraget utförande innefattar komprimeringsmedlets skruv fästdonets kanal.

Ytterligare fördelar med och särdrag hos uppfinningen framgår av övriga osjälvständiga krav samt av den följande, detaljerade beskrivningen av föredragna utföranden.

Kortfattad beskrivning av ritningarna En mer fullständig förståelse av ovannämnda och andra särdrag och fördelar hos den föreliggande uppfinningen kommer att framgå av den följande, detaljerade beskrivningen av föredragna utföranden med hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka: Fig. 1 är en schematisk genomskuren sprängvy från sidan av en uppfinningsenlig luftarsammansättning, tagen i radiell riktning, Fig. 2 är en schematisk genomskuren sprängvy från sidan av luftarsammansättning enligt figur l, taggen i axiell riktning, Fig. 3 är en schematisk genomskuren sidovy av ett fästdon enligt ett första utföringsexempel, i inaktivt tillstånd, Fig. 4 är en schematisk genomskuren sidovy av fästdonet enligt figur 3, i aktivt tillstånd, 536 982 Fig. 5 är en schematisk genomskuren sidovy av ett fästdon enligt ett andra utföringsexempel, i inaktivt tillstånd, Fig. 6 är en schematisk genomskuren sidovy av ett fästdon enligt ett tredje utföringsexempel, i inaktivt tillstånd, Fig. 7 är en schematisk genomskuren sidovy av ett fästdon enligt ett fjärde utföringsexempel, i inaktivt tillstånd, Fig. 8 är en schematisk sidovy av fästdonet enligt figur 7, i aktivt tillstånd, och Fig. 9 är en mot figur l svarande schematisk genomskuren sidovy av luftarsammansättningen i monterat till- stånd och under drift.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden Den föreliggande uppfinningen hänför sig i allmänhet till anordningar för tillförsel av gas till en vätska, exempelvis syresättning av avloppsvatten vid avloppsvatten- behandling.

Hänvisning sker inledningsvis till figurerna l och 2, vilka visar ett föredraget utförande av en uppfinningsenlig luftarsammansättning, generellt betecknad l. Luftarsamman- sättningen 1 innefattar en axiellt sig sträckande gastill- och åtminstone en förselledning, generellt betecknad 2, luftare, generellt betecknad 3. Luftaren 3 kan exempelvis utgöras av en tallriksluftare eller en panelluftare. I praktiken innefattar luftarsammansättningen l ett flertal luftare 3 anordnade bredvid varandra utmed en och samma gastillförselledning 2. Luftarsammansättningen l är inrättad eller dylik och vid drift är gastillförselled- att installeras i en bassäng (inte visad), vätskehållande utrymme, ningen 2 medelst lämplig rörinstallation förbunden med en vilken tillhanda- håller trycksatt gas till luftarsammansättningen l. blåsmaskin, kompressor eller dylik maskin, Den 536982 trycksatta gasen kan exempelvis utgöras av luft, syrgas eller annan syreinnehållande gas, syrainnehållande gas för exempelvis rengöring av luftaren 3, eller annan processgas, etc. Gastillförselledningen 2 innefattar en rörvägg 4 som avgränsar en inre gastillförselkammare 5, och gastillförsel- ledningen 2 fungerar således likt ett grenrör där trycksatt gas fördelas till de luftare 3 som är förbundna med gastill- förselledningen 2.

Luftaren 3 innefattar i det visade utförandet en håll- are 6, ett membran 7 och en låsring 8, varvid hållaren 6 är anordnad att emottaga membranet 7 och låsringen 8 är anord- nad att kvarhålla membranet 7. I det visade utförandet upp- visar hållaren 6 cirkulär grundform, betraktat ovanifrån, dock kan hållaren uppvisa andra former såsom rektangulär. och i det visade utförandet innefattar hållaren 6 en sadel 10, Hållaren 6 innefattar ett inre utrymme 9, vilken ligger an mot mantelytan 11 hos gastillförselledningens 2 rörvägg 4, och vilken företrädesvis är centralt belägen.

Från sadeln 10 sträcker sig en rörstuts 12 i radiell rikt- ning i förhållande till gastillförselledningen, och hållarens 6 inre utrymme 9 avgränsas delvis av nämnda sadel och nämnda rörstuts 12. I anslutning till en övre ände av rörstutsen 12 är en skivliknande membranuppbärande fläns 13 förbunden med rörstutsen 12. I det visade utförandet upp- visar den membranuppbärande flänsen 13 stympad konisk form.

I anslutning gränssnittet mellan rörstutsen 12 och den membranuppbärande flänsen 13 innefattar hållaren 6 före- trädesvis en radiellt utskjutande, runtomgående ås 14 som omger den övre öppningen till hållarens 6 inre utrymme 9.

Membranet 7 innefattar i det visade utförandet en centrumdel 15 som är operforerad, en perforerad del 16 som kringgärdar centrumdelen 15 och som uppvisar ett stort antal perforeringar, och en yttre ram 17. Membranet 7 är inrättat att ligga an mot den membranuppbärande flänsen 13, då luftarsammansättningen 1 inte är i drift. Framförallt ligger membranets 7 operforerade centrumdel 15 an mot hållarens 6 536982 runtomgående ås l4 för att verka som en backventil som för- hindrar att processvätska kommer ner i gastillförselkammaren , då luftarsammansättningen l inte är i drift. Membranets 7 centrumdel 15 bidrar även till att avgränsa hållarens 6 inre utrymme 9. I anslutning till en ytterkant hos den membran- uppbärande flänsen 13 innefattar hållaren 6 ett säte l8 för membranets 7 ram l7, och en utvändigt gängad sarg l9. Lås- ringen 8 innefattar en invändig gänga inrättad att gå i ingrepp med hållarens 6 utvändigt gängade sarg l9, under det att låsringen 8 klämmer fast membranets 7 ram l7 i hållarens 6 säte l8.

Utöver sadeln l0 innefattar hållaren 6 i det visade utförandet två stödben 20 som ligger an mot gastillförsel- ledningens 2 mantelyta ll, vilka stödben 20 är anordnade i utkanten av den membranuppbärande flänsen l3 och är anordnade diametralt motstående varandra för att kunna ligga an mot mantelytan ll hos den axiellt sig sträckande gastill- förselledningen 2.

Sadeln l0 uppvisar ett genomgående hål 21, och gastill- förselledningens 2 rörvägg 4 uppvisar ett motsvarande genom- gående hål 22, konfiguration i samband med lösgörbar montering av luftaren varvid nämnda två hål placeras i överlappande 3 till gastillförselledningen 2, varvid hållarens 6 inre utrymme 9 kommer i fluidkommunikation med gastillförsel- kammaren 5. Det skall påpekas att nämnda två hål kan uppvisa inbördes olika storlek, dock är det att föredra att de är lika stora.

Luftarsammansättningen l innefattar ett fästdon, generellt betecknat 23, som i monterat tillstånd sträcker sig från hållarens 6 inre utrymme 9 till gastillförsel- kammaren 5 och som innefattar en kanal 24 för fluid- kommunikation mellan det inre utrymmet 9 och gastillförsel- kammaren 5. Fästdonet 23 är anordnat att reversibelt försättas i dels ett inaktivt tillstånd i vilket gastill- förselledningen 2 och luftaren 3 är i inbördes frikopplat tillstånd (se figur 3), dels ett aktivt tillstånd i vilket 536982 luftaren 3 och gastillförselledningen 2 är förbundna med varandra (se figur 4). Det skall påpekas att luftarsamman- sättningen 1 aven kan innefatta flera dylika fästdon 23 som förbinder en och samma luftare 3 till gastillförselledningen 2, vilket framförallt är användbart då luftaren 3 är en panelluftare.

Hänvisning sker nu primärt till figurerna 3 och 4, vilka visar ett fästdon 23 enligt ett första utförings- exempel. Fästdonet 23 innefattar en flexibel kropp 25 och ett komprimeringsmedel, generellt betecknad 26. Kompri- meringsmedlet 26 är anordnat att, då fästdonet 23 är i nämnda aktiva tillstånd, komprimera den flexibla kroppen 25 i densammas axiella längdutsträckning, varvid den flexibla kroppen 24 därmed klämmer luftaren 3 och gastillförselled- Till följd av att den flexibla kroppen 25 är flexibel kan fästdonet 23 enkelt försättas från det inaktiva tillståndet till det aktiva tillståndet, och åter till det inaktiva tillståndet, ningen 2 mot varandra. enbart genom Då den flexibla kroppen 23 komprimeras i densammas axiella längdutsträckning manipulation av komprimeringsmedlet 26. expanderar den flexibla kroppen 23 i radiell led.

Enligt ett föredraget utförande är den flexibla kroppen elastisk, och företrädesvis är densamma tillverkad av en elastomer. Detta medför att fästdonet 23 omväxlande kan försättas i det aktiva respektive inaktiva tillståndet ett flertal gånger utan att fästdonet 23 förlorar sin funktion.

Enligt det i figurerna 3 och 4 visade, utförandet av fästdonet 23, föredragna är den flexibla kroppen 25 rörformad. Den flexibla kroppen 25 innefattar ett axiellt och en sig sträckande skaft med en första, undre ände 25' den första änden motsatt andra, övre ände 25”. I området av den övre änden 25” innefattar den flexibla kroppen 25 en radiellt utskjutande fläns 27. Den flexibla kroppens 25 undre ände 25' är inrättad att föras igenom det genomgående hålet 2l hos sadeln 10 och det genomgående hålet 22 hos gas- tillförselledningens 2 rörvägg 4, samtidigt som den flexibla 536982 kroppens 25 radiellt utskjutande fläns 27 hindrar fästdonet 23 från att helt åka igenom nämnda två hål.

I det föredragna utförandet innefattar fästdonets 23 komprimeringsmedel 26 en skruv 28 och en mutter 29, vilka är i ingrepp med varandra. Nämnda mutter 29 är förbunden med den rörformade flexibla kroppen 25 i området av skaftets undre ande 25'. Nämnda skruv 28 sträcker sig från den övre änden 25” av den rörformade flexibla kroppen 25 till den undre ände 25'. Skruven 28 innefattar ett huvud 30 som, direkt eller indirekt via en bricka, ligger an mot den flex- ibla kroppens 25 radiellt utskjutande fläns 27. I det visade utförandet är fästdonets 23 kanal 24 anordnad i skruven 28, varvid kanalen 24 är koncentrisk med skruven 28 och sträcker sig utmed skruvens 28 skaft. Genom att välja bland skruvar där kanalerna 24 inbördes har olika stora genomloppsareor kan gasflödet till den enskilda luftaren 3 enkelt justeras.

Vid manipulering av skruven 28 i en första riktning kompri- meras den flexibla kroppen 25 i axiell led och fästdonet 23 intar det aktiva tillståndet, skruven 28 i en den första riktningen motsatt andra riktning och vid manipulering av återgår den flexibla kroppen 23 till det ej komprimerade tillståndet och fästdonet 23 intar det inaktiva tillståndet.

Vid komprimering av den flexibla kroppen 25 bildas en svulst 31 på skaftet belägen mellan skaftets undre ände 25' och en inneryta 32 hos gastillförselledningens 2 rörvägg 4, varvid svulsten 31 och den radiellt utskjutande flänsen 27 klämmer luftaren 3 och gastillförselledningen 2 mot varandra, och samtidigt tätar mot läckage i gränssnittet mellan luftaren 3 och gastillförselledningen 2. Iochmed att svulsten 31 ligger an mot rörväggens 4 inneryta 32 kommer tätningsgraden att öka i takt med ökande tryck hos den trycksatta gasen i gastillförselkammaren.

Härnedan kommer olika alternativa utföringsexempal av fästdonet 23 att beskrivas, där lika delar har samma hänvisningsbeteckning och bara de särdrag som skiljer sig 536982 från det första utföringsexemplet och mellan de olika utföringsexemplen kommer att beskrivas.

Hänvisning sker nu till figurerna 5 och 6 vilka visar ett andra respektive ett tredje utföringsexempel av fästdonet 23.

I figur 5 är skruvens 28 huvud 30 förbunden med den flexibla kroppens 25 undre ände 25' och skruven 28 sträcker sig till och förbi den flexibla kroppens 25 övre ände 25", varpå muttern 29, direkt eller indirekt via en bricka, ligger an mot den flexibla kroppens 25 radiellt utskjutande fläns 27. Vid manipulering av muttern 29 försätts fästdonet 23 i det aktiva respektive det inaktiva tillståndet.

I utforingsexemplet enligt figur 6 är skruven enligt (figur 3) det första utföringsexemplet respektive det andra utforingsexemplet (figur 5) ersatt med ett utvändigt gängat rör 33 och en andra mutter 34, vilka är i ingrepp med varandra. Den andra muttern 34 är förbunden med den flexibla kroppens 25 undre ände 25' och röret 33 sträcker sig grån den andra muttern 34 till och förbi den flexibla kroppens 25 direkt eller övre ände 25", varpå den första muttern 29, indirekt via en bricka, ligger an mot den flexibla kroppens radiellt utskjutande fläns 27. Vid manipulering av den första muttern 29, eller vid samfälld manipulering av den första muttern 29 och röret 33, försätts fästdonet 23 i det aktiva respektive det inaktiva tillståndet.

Hänvisning sker nu till figurerna 7 och 8 vilka visar ett fjärde utföringsexempel av fästdonet 23, där figur 7 visar fästdonet 23 i inaktivt tillstånd och figur 8 visar fästdonet 23 i aktivt tillstånd.

Komprimeringsmedlet 26 innefattar i detta utförings- exempel en högergängad mutter 35, en vänstergängad mutter 36 och ett tvegängat rör 37 som är i ingrepp med nämnda två muttrar. Det tvegängade röret 37 är således högergängat i den första ände och vänstergängat i den andra änden. Den högergängade muttern 35 är förbunden med den flexibla kroppens 25 undre ände 25' och den vänstergängade muttern 36 536 982 är förbunden med den flexibla kroppens 25 övre ände 25”. I detta fjärde utföringsexempel har fästdonet 23 således mot- Vid manipulering av det tvegängade röret 37 för att försätta fästdonet 23 i det aktiva tillståndet, bildas en första svarande funktion som en traditionell vantskruv. svulst 31 som ligger an mot innerytan 32 hos gastillförsel- ledningens 2 rörvägg 4, mot sadeln 10, och en andra svulst 38 som ligger an varpå luftaren 3 och gastillförselledningen 2 kläms mot varandra mellan nämnda svulster.

Hänvisning sker nu till figur 9, i vilken den uppfin- ningsenliga luftarsammansättningen l visas i monterat till- stånd och under drift. Membranet 7 och den membranuppbärande flänsen 13 avgränsar tillsammans en gasutflödeskammare 39 som är i flödeskommunikation med hållarens 6 inre utrymme 9.

Det skall påpekas att hållarens 6 inre utrymme 9 och gasutflödeskammaren 39 kan utgöras av ett och samma utrymme.

Vid drift av luftarsammansättningen l strömmar trycksatt gas från gastillförselkammaren 5, via kanalen 24 i fästdonet 23 till hållarens 6 inre utrymme 9, vidare till gasutflödes- kammaren 39 och därefter ut via membranets 7 perforeringar under bildande av små gasbubblor som tillförs den vätska som omger luftarsammansättningen l.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begränsad blott till de ovan besk- rivna och på ritningarna visade utförandena, vilka enbart har illustrerande och exemplifierande syfte. Denna patent- ansökning är avsedd att täcka alla anpassningar och varianter av de föredragna utförandena beskrivna häri, och följaktligen är den föreliggande uppfinningen definierad av ordalydelsen av de bifogade kraven och således kan utrust- ningen modifieras på alla tänkbara sätt inom ramen för de bifogade kraven.

Det skall även påpekas att all information om/rörande termer såsom ovanför, under, nedre, skall övre, etc., 11 536982 tolkas/låsas med utrustningen orienterad i enlighet med figurerna, med ritningarna orienterade på sådant sått att hånvisningsbeteckningarna kan låsas på ett korrekt sått.

Således, indikerar dylika termer enbart inbördes förhåll- anden i de visade utförandena, vilka förhållande kan andras om den uppfinningsenliga utrustningen förses med en annan konstruktion/design.

Det skall påpekas att även om det ej ar uttryckligen angivet att särdrag från ett specifikt utförande kan kombi- neras med sårdragen i ett annat utförande, skall detta anses uppenbart då så år möjligt. 12

Claims (9)

10 15 20 25 30 536 982 Patentkrav

1. Luftarsammansättning för spridning av en gas i en vätska, innefattande en gastillförselledning (2) och åtminstone en (3), som avgränsar en inre gastillförselkammare (5) luftare gastillförselledningen (2) innefattar en rör- vägg (4) och nämnda åtminstone en luftare (3) (9), är lösgörbart förbundna med varandra (23) till nämnda gastillförselkammare (5) (24) inre utrymme (9) att fästdonet innefattar en hållare (6) med ett inre utrymme varvid gastillförselledningen (2) och luftaren (3) medelst ett fästdon som sträcker sig från hållarens (6) inre utrymme (9) och som innefattar en kanal för fluidkommunikation mellan hållarens (6) (5), flexibel kropp (25) fästdonet (23) ett inaktivt tillstånd i vilket gastillförselledningen (2) och gastillförselkammaren (23) och ett komprimeringsmedel innefattar en (26), är anordnat att reversibelt försättas i dels kännetecknad av, varvid och nämnda åtminstone en luftare (3) är i inbördes fri- kopplat tillstånd, dels ett aktivt tillstånd i vilket den (25) ländgutsträckning medelst komprimeringsmedlet är komprimerad i densammas axiella (26) och gastillförsel- flexibla kroppen och klämmer nämnda åtminstone en luftare (3) ledningen (2) mot varandra.

2. Luftarsammansättning enligt krav l, kännetecknad av, att den flexibla kroppen (25) är elastisk.

3. Luftarsammansättning enligt krav l eller 2, kännetecknad av, att den flexibla kroppen (25) är tillverkad av en elastomer.

4. Luftarsammansättning enligt något av kraven l-3, känne- (25) och en motsatt andra ände är rörformad med (25”). att den flexibla kroppen (25') tecknad av, en första ände 13 10 15 20 25 536 982

5. Luftarsammansättning enligt krav 4, kännetecknad av, att den rörformade flexibla kroppen (25), i området av den andra änden (25”), innefattar en radiellt utskjutande fläns (27).

6. Luftarsammansättning enligt krav 4 eller 5, kännetecknad av, att fästdonets (23) komprimeringsmedel (26) innefattar en skruv (28) och en mutter (29), vilka är i ingrepp med varandra.

7. Luftarsammansättning enligt krav 6, kännetecknad av, att (29) i området av den första ände (28) den rörformade flexibla kroppen (25'). är förbunden med den rörformade flexibla (25'), och att sträcker sig från en andra ände (25”) av (25) till nämnda första ände nämnda mutter (25) nämnda skruv kroppen

8. Luftarsammansättning enligt krav 6 eller 7, kännetecknad av, att komprimeringsmedlets (26) skruv (28) innefattar nämnda kanal (24).

9. Luftarsammansättning enligt något av de föregående att nämnda åtminstone en luftare (7), vilket delvis som är i flödes- kraven, kännetecknad av, (3) innefattar ett perforerat membran (39) inre utrymme (9). avgränsar en gasutflödeskammare kommunikation med hållarens (6) 14