Dispositivo para el gaseado de líquidos.

Dispositivo para el gaseado de líquidos, en particular para la aireación de aguas residuales y similares,

con un elemento de alojamiento inferior

(1), que tiene una superficie de abertura esencialmente circular, con una tubuladura de entrada de gas (24),

con un elemento de alojamiento superior (10) en forma de disco y correspondiente a la superficie de abertura, para cubrir la superficie de abertura, en que el elemento de alojamiento superior (10) tiene una placa de soporte (12) en forma de disco con un lado superior (O) apartado del elemento de alojamiento inferior (1) y conformado de forma esencialmente plana, y en que en las cercanías de un borde perimetral del elemento de alojamiento superior (10) están previstas varias aberturas de paso de gas (13) que atraviesan la placa de soporte (12), y

con una membrana de gaseado (19) perforada que cubre el lado superior (O) del elemento de alojamiento superior 10 (10), de modo que es presionado gas contra la membrana de gaseado (19) a través de las aberturas de paso de gas (13) situadas exteriormente en dirección radial en la placa de soporte (13), con lo que la membrana de gaseado (19) se hincha por toda la superficie partiendo del borde perimetral.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/059290.

Solicitante: INVENT UMWELT- UND VERFAHRENSTECHNIK AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: AM PESTALOZZIRING 21 91058 ERLANGEN ALEMANIA.

Inventor/es: HOFKEN,MARCUS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL > MEZCLA, p. ej. DISOLUCION, EMULSION, DISPERSION (mezcla... > Mezcla, p. ej. dispersión, emulsión, según las... > B01F3/04 (de gases o de vapores con líquidos (mezclando bebidas no alcohólicas con gases A23L 2/54))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA... > TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA... > Tratamiento biológico del agua, agua residual o... > C02F3/20 (utilizando difusores)

PDF original: ES-2492526_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo para el gaseado de líquidos.

La invención se refiere a un dispositivo para el gaseado de líquidos, en particular para la aireación de aguas residuales y similares.

El documento EP 549 518 A1 describe una disposición para el gaseado con burbujas pequeñas de un líquido. En este caso, una placa de apoyo tiene al menos una abertura de salida de gas. Una membrana de gaseado con una perforación fina está unida en la zona de borde de forma estanca a la placa de apoyo. Además, una abertura de la abertura de salida de gas está dotada de una válvula de membrana de una vía, que impide una penetración de líquido en la abertura de salida de gas. Para el gaseado de un líquido, a través de la abertura de salida de gas es presionado por ejemplo aire entre la placa de apoyo y la membrana de gaseado. Como consecuencia de ello, la membrana de gaseado se levanta respecto a la placa de apoyo y forma una superficie convexa hacia fuera. El aire penetra a través de la perforación y forma burbujas de aire pequeñas en el líquido a gasear.- Cuando una presión elevada de agua de por ejemplo 4 a 8 metros de columna de agua actúa sobre la disposición conocida, la membrana de gaseado se levanta de la placa de apoyo ya sólo en la zona de la abertura de salida de gas situada debajo. Sólo en esta zona limitada tiene lugar una salida de gas. La efectividad de la disposición conocida está limitada fuertemente en particular para una presión elevada de agua.

A partir del documento DE 94 15 775 U1 es conocido otro dispositivo de gaseado. En este caso, en una estructura de apoyo a modo de plato están previstas dos rendijas radiales como aberturas de salida de gas. Una membrana de gaseado no tiene ninguna perforación en la zona sobre las aberturas de salida de gas.- Con ello, se mejora ciertamente la efectividad del dispositivo de gaseado para una presión elevada de agua. No obstante, también aquí se llega a que debido a la presión del agua, las zonas de la membrana de gaseado que se encuentran lejos de las aberturas de salida de gas son presionadas contra la estructura de apoyo. Desventajosamente, en estas zonas no sale gas a través de la perforación de la membrana de gaseado hacia el líquido a gasear.

El documento EP 94 371 A2 da a conocer un dispositivo de gaseado con una estructura de apoyo a modo de segmento esférico y con una membrana de gaseado a modo de segmento esférico superpuesta a la estructura de apoyo. La estructura de apoyo tiene por su lado más alto una abertura unida a un conducto de alimentación de gas. La membrana de gaseado tiene pequeños agujeros de gaseado dispuestos concéntricamente y de forma desplazada con una densidad decreciente desde fuera hacia dentro.

El documento EP 2 11 17 A2 da a conocer otro dispositivo de gaseado, que tiene una estructura de apoyo y una membrana de gaseado con agujeros superpuesta a la estructura de apoyo. La estructura de apoyo tiene en su centro una abertura de salida de gas.

Constituye la tarea de la Invención eliminar las desventajas del estado de la técnica. En particular hay que proporcionar un dispositivo, que haga posible un gaseado efectivo de un líquido también en caso de una presión elevada de líquido. Según otro objetivo de la invención, el dispositivo debe ser lo más robusto y fiable posible.

Esta tarea es resuelta mediante las características de la reivindicación 1. Estructuraciones ventajosas de la invención resultan de las características de las reivindicaciones 1 a 13.

Con arreglo a la invención, se propone un dispositivo para el gaseado de líquidos, en particular para la aireación de aguas residuales y similares,

con un elemento de alojamiento inferior, que tiene una superficie de abertura esencialmente circular, con una tubuladura de entrada de gas,

con un elemento de alojamiento superior, en forma de disco y correspondiente a la superficie de abertura, para cubrir la superficie de abertura, en que el elemento de alojamiento superior tiene una placa de soporte en forma de disco con un lado superior apartado del elemento de alojamiento inferior y conformado de forma esencialmente plana, y en que en las cercanías de un borde perimetral del elemento de alojamiento superior están previstas varias aberturas de paso de gas que atraviesan la placa de soporte, y

con una membrana de gaseado perforada que cubre el lado superior del elemento de alojamiento superior, de modo que es presionado gas contra la membrana de gaseado a través de las aberturas de paso de gas situadas exteriormente en dirección radial en la placa de soporte, con lo que la membrana de gaseado se hincha por toda la superficie partiendo del borde perimetral.

El elemento de alojamiento superior está formado esencialmente por una placa de soporte en forma de disco, cuyo lado superior está cubierto por la membrana de gaseado perforada. La membrana de gaseado perforada abraza convenientemente un borde perimetral de la placa de soporte. Mediante el recurso de que las aberturas de paso de gas están previstas en las cercanías del borde perimetral, se asegura también en caso de una presión elevada de

agua que la membrana de gaseado se levante completamente del lado superior de la placa de soporte y pase gas a través de las perforaciones de la membrana de gaseado. El dispositivo propuesto tiene además la ventaja de que ya en caso de aplicación de una presión de aire relativamente pequeña se llegue a una salida de burbujas de aire a través de la membrana de gaseado. El dispositivo puede ser regulado en un intervalo amplio en lo que respecta a la cantidad de aire a emplear para el gaseado. Puede operar en un campo de regulación bajo ya con una cantidad de aire muy pequeña.

Por el término "en las cercanías del borde peñmetral del elemento de alojamiento superior" se entiende una superficie anular sobre el lado superior, la cual llega desde el borde peñmetral hasta aproximadamente ,5 veces, preferentemente ,7 veces un radio del elemento de alojamiento superior. Las aberturas de paso de gas pueden estar conformadas ventajosamente en forma de rendijas, que están dispuestas a la misma distancia radial de un punto central del elemento de alojamiento superior y se extienden por segmentos a lo largo de un círculo Imaginarlo, que está situado en el interior de la superficie anular.

Según una estructuración ventajosa de la Invención, el elemento de alojamiento inferior tiene un fondo estructurado al menos por secciones a modo de embudo, en el que está conformada una pieza de conexión realizada a modo de una garganta para el empalme por continuidad de forma del elemento de alojamiento inferior a un conducto de alimentación de gas. La pieza de conexión está realizada convenientemente a modo de un surco en forma semicilíndrlca, en cuyos dos bordes pueden estar conformadas nervaduras que sobresalen hacia fuera. Puede estar prevista además una pieza conjugada correspondiente a la pieza de conexión, cuya pieza conjugada tiene esencialmente la forma de un surco, en cuyos bordes están conformados rebajos opuestos a modo de ranuras. Esto hace posible un empalme esencialmente por continuidad de forma de la pieza de conexión sobre un conducto de alimentación de gas y un bloqueo de la misma con la pieza conjugada. Para la generación de una unión por presión, por ejemplo las nervaduras y los rebajos a modo de ranuras correspondientes a ellas pueden estar dispuestos oblicuamente, de modo que al aumentar la profundidad de inserción de las nervaduras en los rebajos a modo de ranuras actúa una fuerza elástica creciente, que fuerza la pieza de conexión y la pieza conjugada contra el conducto de alimentación de gas.

El fondo puede tener una sección abombada con un abombamiento correspondiente a la garganta y que sobresale en dirección a la superficie... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo para el gaseado de líquidos, en particular para la aireación de aguas residuales y similares,

con un elemento de alojamiento inferior (1), que tiene una superficie de abertura esencialmente circular, con una tubuladura de entrada de gas (24),

con un elemento de alojamiento superior (1) en forma de disco y correspondiente a la superficie de abertura, para cubrir la superficie de abertura, en que el elemento de alojamiento superior (1) tiene una placa de soporte (12) en forma de disco con un lado superior (O) apartado del elemento de alojamiento inferior (1) y conformado de forma esencialmente plana, y en que en las cercanías de un borde perimetral del elemento de alojamiento superior (1) están previstas varias aberturas de paso de gas (13) que atraviesan la placa de soporte (12), y

con una membrana de gaseado (19) perforada que cubre el lado superior (O) del elemento de alojamiento superior (1), de modo que es presionado gas contra la membrana de gaseado (19) a través de las aberturas de paso de gas (13) situadas exterlormente en dirección radial en la placa de soporte (13), con lo que la membrana de gaseado (19) se hincha por toda la superficie partiendo del borde perimetral.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, en que el elemento de alojamiento inferior (1) tiene un fondo (4) estructurado al menos por secciones a modo de embudo, en el que está realizada una pieza de conexión (6) conformada a modo de una garganta para el empalme por continuidad de forma del elemento de alojamiento inferior (1) a un conducto de alimentación de gas.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, en que el fondo (4) tiene una sección abombada (5) con un abombamiento correspondiente a la garganta y que sobresale en dirección a la superficie de abertura.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 2 ó 3, en que la tubuladura de entrada de gas (24) atraviesa centralmente el fondo.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 2 a 4, en que la tubuladura de entrada de gas (24) atraviesa la pieza de conexión (6).

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, en que una abertura, orientada hacia un interior de alojamiento del elemento de alojamiento Inferior (1), de la tubuladura de entrada de gas (24) está dotada de una válvula de una vía, preferentemente una válvula de membrana de una vía (25).

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, en que desde un lado inferior (U), opuesto al lado superior (O), del elemento de alojamiento superior (1) se extiende una estructura de apoyo cilindrica (15).

8. Dispositivo según la reivindicación 3 y 7, en que la estructura de apoyo cilindrica (15), cuando el elemento de alojamiento superior (1) está colocado sobre el elemento de alojamiento inferior (1), se apoya sobre la sección abombada (5) del fondo.

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 7 u 8, en que desde la estructura de apoyo cilindrica (15) se extienden aletas (14) radialmente en dirección al borde perimetral (11).

1. Dispositivo según la reivindicación 9, en que entre dos aletas (14) contiguas está prevista respectivamente una abertura de paso de gas (13).

11. Dispositivo según la reivindicación 3 y una de las reivindicaciones 9 ó 1, en que las aletas (14) están estructuradas de tal modo que, cuando el elemento de alojamiento superior (1) está colocado sobre el elemento de alojamiento Inferior (1), se apoyan por segmentos y por continuidad de forma sobre la sección abombada (5).

12. Dispositivo según la reivindicación 3 y una de las reivindicaciones 9 a 11, en que las aletas (14) están estructuradas de tal modo que, cuando el elemento de alojamiento superior (1) está colocado sobre el elemento de alojamiento inferior (1), pueden apoyarse en dos direcciones mutuamente perpendiculares por continuidad de forma sobre la sección abombada (5).

13. Dispositivo según una de las reivindicaciones precedentes, en que está previsto un anillo roscado (21), que abraza el elemento de alojamiento superior (1) por el borde, para la fijación del elemento de alojamiento superior (1) al elemento de alojamiento inferior (1).