DE8700622U1

DE8700622U1 - Vorrichtung zur Mischung und Lösung von Gas in Flüssigkeit

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Publication number: DE8700622U1
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Authority: DE
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Priority date: 1987-01-14
Filing date: 1987-01-14
Publication date: 1987-03-12

Description

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Diess. Az.: D 39/5 Franz-Josef Damann

Dammstr.21 4791 Idohtenau-Henglarn

Vorrichtung zur Mischung und Lösung von Gas in Flüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mischung Und Lösung von Gas in Flüssigkeit, bei der eine Düsenplatte zustroraseitig mit einer Zuleitung für die unter einem ersten hohen Druck stehende Flüssigkeit verbunden ist und abstromseitig von ihr ein Gas-Flüssigkeitsgemisch abgeführt wird.

Q Bei einer derartigen aus der CH-A-370057 bekannten

Vorrichtung hat das damit durchgeführte Verfahren den Nachteil, daß die Flüssigkeit nur kurzzeitig, für Bruchteile von Sekunden, als feiner Strahl oder Tröpfchennebel mit dem Gas in Berührung kommt. Allenfalls werden dabei auch Gasblasen in die gesammelte Flüssigkeit eingetragen, so daß dadurch eine weitere Lösung des Gases in der Flüssigkeit stattfindet. Diese Gasblasen sind aber relativ groß und daher ebenfalls von geringer Verweilzeit in der Flüssigkeit, so daß bei einem Durchlauf nur ein« Teilsättigung der Lösung erreicht wird.

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Es ist auch bekannt, ein Gas durch Verteilerdüsen einer Flüssigkeit unter Druck zuzuführen. Auch hierbei findet eine Lösung des Gases nur solange und soweit statt, bis die sich bildenden Gasblasen nach wenigen Sekunden zur Oberfläche aufgestiegen sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu offenbaren, bei der die Flüssigkeit sich derart intensiv mit dem Gas verwirbelt und vermischt, daß dadurch eine weitgehende Sättigung der Flüssigkeit bei dem jeweils herrschenden Druck stattfindet, ohne daß eine mehrfache Umwälzung der Flüssigkeit durch die Düsen mittels Pumpen erforderlich ist und wobei relativ weite Düsen verhältnismäßig geringen Widerstandes in der Düsenplatte eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Düsenplatte abstromseitig mit einem Reaktionsraum verbunden ist, der die mehrfache Länge der geringsten Querabmessung der Düsenplatte hat und der im Bereich der Düsenplatte Eintrittsöffnungen für das Gas hat und in der Nähe des der Düsenplatte gegenüberliegenden Endes Austrittsöffnungen für das Gas-Lösungsgemisch hat.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Beispielen und Unteransprüchen dargestellt. Die Vorrichtung zeichnet sich durch Einfachheit aus. Es sind keine mehrfach die Flüssigkeit umwälzenden Pumpen notwendig, und die Düsen-Bohrungen in der Oüsenplatte können relativ weit sein, so daß eine Filterung der zugeführten Flüssigkeit von Partikeln Und Schwebstoffen nicht notwendig ist, wenn

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&zgr;. B. See- oder Flußwasser belüftet werden soll. Auch zu klärende Abwässer oder andere mit Schwebstoffen belastete Flüssigkeiten können der Vorrichtung zugeführt werden, und es kann mit wenigen bar Druck gearbeitet werden, so daß keine Hochdruckpumpen und -anlagenteile erforderlich sind. Zur Aufbereitung von Bädern kann z. B. unmittelbar mit Wasserleitungsdruck gearbeitet werden, so daß keine Pumpe erforderlich ist. In besonders vorteilhafter Weise sind die Düsen in der Düsenplatte in zwei verschiedenen Ausführungen erstellt. Es sind die auf dem äußeren Kranz liegenden Düsen als Treibstrahldüsen zylindrisch gebohrt, so daß diese durch deren hohe Strahlgeschwindigkeit einen Sog auf das umgebende Gas ausüben. Die auf den inneren Kränzen liegenden Düsen hingegen erweitern sich konisch in Venturi-Ausführung, so daß die daraus austretenden Strahlen eine intensive Vermischung der Flüssigkeit mit dem Gas bewirken.

Die Reaktionsraumlänge ist zweckmäßig ein mehrfaches, z. B. sechsfaches, des Düsenplattendurchmessers. Die unteren Austrittsöffnungen sind auf einer Höhe von dem ca. 0,5-fachen des Reaktionssaumdurchmessers angeordnet.

Der gesamte Düsenplattenströmungswiderstand wird z. B. so gewählt, daß etwa die Hälfte des zur Verfügung stehenden Flüssigkeitsdruckes zur Düsenplattendurchströmung und die andere Hälfte zur Intensivierung des Lösungsvorganges dient, wenn eine hoch übersättigte Lösung beim niedrigsten Druckniveau austreten soll,

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die eine hohe zeitliche Beständigkeit von vielen Stunden hat und das übersättigende Gas in extrem kleinen Blasen von etwa 0,05 bis 0,15 mm Durchmesser abgibt.

Wird der Druckabfall zwischen dem Lösungsmitteltank und dem Austritt der Lösung geringer gewählt, so tritt das übersättigende Gas in größeren Blasen von 0,!5 bis 2 mm Durchmesser schneller aus. Somit kann, der Anwendung entsprechend, jeweils geeignet die Blasengröße und Verweilzeit des gelösten Gases in der übersättigten Lösung mit einfachen Mitteln gezielt erzeugt werden.

In vereinfachter Ausführung kann auch, sofern z. B. eine Mischung und Lösung von Luft in Wasser zu erzeugen ist, der Reaktionsraum vom Normaldruck umgeben betrieben werden, so daß nur der interne Staudruck wirksam ist.

Die Vorrichtung und das damit durchführbare Verfahren ist sehr vielfältig für chemische und biologische Reaktoren in geschlossener und offener Betriebsweise verwendbar. So können zu Gewässerbelüftung die Pumpen und die Vorrichtung auf einem Schwimmer montiert sein und die gesättigte Lösung über eine Rohr- oder Schlauchleitung in eine vorgegebene Tiefe abgeleitet werden und in eine so große Wassermenge eingemischt werden, daß keine Gasblasen entstehen, da sehr kleine Gasblasen für Kiemenatmer nachteilig sind.

Für die Verwendung in medizinischen Bädern oder für chemische Reaktionen wird hingegen die übersättigte

Lösung zweckmäßig in konzentrierter Form in eine Flüssigkeit eingebracht; dabei entsteht durch die Verringerung der Lösungsfähigkeit bei nachlassendem Druck bei Ausscheidung des Gasüberschusses eine extrem feine, emulsionsartige Gasverteilung. Diese eaulsionsartige Gasverteilung aus der übersättigten Lösung führt, wenn die Lösung in größere Flüssigkeitsmengen, wie dies z. B. bei Bädern der Fall ist, eingebracht wird, - nach einer Verweilzeit von mehreren Minuten bis Stunden

zu einer vollständigen Wiederauflösung dieses Zwischenzustandes, ohne daß die Bläschen zur Oberfläche aufsteigen. Ein solches Gas-Einbringungsverfahren ist erheblich energie- und kostengünstiger als die direkte Zuführung von Gasen durch Düsen. Insbesondere für die Neutralisierung oder Sterilisierung von Abwässern mit Kohlensäure bzw. Chlor oder Ozon eignet sich das beschriebene Verfahren und die Vorrichtung.

Wird die Lesung mit einem geringen Druckabfall ausge- (*) bracht, so entstehen druckabhängig Gasblasen bestimmter vorgebbarer Größe, die der Verwendung anzupassen sind. Dieser Effekt ist in verschiedener Weise, z. B. zum Ausflocken oder Flotieren von Schwebstoffen aus Flüssigkeiten ohne weitere chemische Mittel, zu nutzen.

Für die Klärung von mit Organstoffen belasteten Abwässern z. B. der Nahrungsmittelindustrie erbringt : die Flotierung eine schnelle Klärung und Beseitigung

f der Schwebstoffe; gleichzeitig wird durch die

Übersättigung mit Sauerstoff der GSB-Wert, das ist der chemische Sauerstoffbedarf für den biologischen Abbau von gelösten organischen Stoffen, weit gesenkt.

In vorteilhafter Weise werden bei bestimmten Anwendungen in den Flüssigkeitszustrom zur Reaktionskammer Flockungs-, Neutralisations- und/oder Oxydationsmittel eingebracht, /-&khgr; die in dem Düsenstrom extrem homogen verteilt werden und die mit den bei der Ausbringung der Lösung entstehenden Gasblasen an die physikalisch bzvi. chemisch anzugreifenden Stoffe transportiert werden, so daß jeweils der Flockungsmittelanteil, der benachbart zu eine? Gasblase ist, beim Flotieren mit dieser eine symbiotische Wirkung entfaltet. Zur Neutralisation kann vorteilhaft ein sauer oder basisch wirkendes Gas, z. B. Kohlensäure bzw. Ammoniak, eingebracht werden, und zur Sterilisation und Oxydation bietet sich die Einbringung von Ozon oder Chlorgas an.

Eine besonders einfache Ausgestaltung einer Vorrichtung C zur Lösung von Luft in Flüssigkeiten ergibt sich, wenn die Luft unmittelbar von der Flüssigkeitsraenge saugseitig mit aufgenommen wird. Eine Kompressoranlage entfällt dann.

Das Verfahren ist vorteilhaft geeignet zur Erzeugung von

kohlensäurebeladenen Fruchtsäften und anderen Getränken.

Die übersättigte Lösung wird vorzugsweise unter Druck

abgefüllt.

Der Gegenstand der Erfindung erstreckt sieht nicht nur

auf die Merkmale der einzelnen Ansprüche, sondern auch auf deren Kombination.

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Ausführungsbeispiele sind an Hand der Zeichnungen gezeigt.

Fig. 1 zeigt eine Gesamtvorrichtung verkleinert, schematisch geöffnet;

Fig. 2 zeigt einen Reaktionsraum im senkrechten

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Fig. 3 zeigt eine Lochplatte von unten;

Fig. 4 zeigt eine Lochplatte radial geschnitten; Fig. 5 zeigt eine Gewässerbelüftungsvorrichtung;

Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführung einer Gesamtvorrichtung seitlich geöffnet, scheraatisch in Seitenansicht, verkleinert teilweise schematisch.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Misch- und Lösungsvorrichtung. &Ggr; Der zylindrische, senkrecht stehende Reaktionsraum (1) ist in einem unter einem mittleren Druck stehenden Lösungstank (2), der bis zum Niveau (N1 ) mit Lösung (L) gefüllt ist, zu etwa 2/3 seiner Länge unter das Niveau (Nl) der Lösung (L) reichend angeordnet. Die Flüssigkeit (F) wird von oben durch die Düsenplatte (12) in den Reaktionsraum (1) eingepreßt und staut sich gegen die Prallfläche (17) an dem gegenüberliegenden Ende des Reaktionsraumes (1). Etwas oberhalb der Prallfläche (17) sind seitliche Austrittsöffnungen (10) für das Gas-Flüssigkeits-Lösungsgemisch (GL) vorgesehen. Überschüssiges Gas steigt in Form von Blasen auf und sammelt sich über dem Niveau (N1), von wo es durch im

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Reaktionsraum (1) oben seitlich angebrachte Eintrittsöffnungen (11) erneut durch den relativen Unterdruck, den der Flüssigkeitsstrahl dort erzeugt, angesogen und mit

Menge des Gases (G) wird über einen Gasstromregler (5), die Gaszuleitung (4) und ein Rückschlagventil (6) dem Lösungstank (2) durch seine obere Verschlußplatte (22) zugeführt und ständig bei mittlerem Druck ersetzt.

Der Druck kann an dem Manometer (8) überwacht werden. Zur anfänglichen Entlüftung dient das Entlüftungsventil (7), sofern ein anderes Gas als Luft verwandt wird. Ansonsten kann die im Tank vorhandene Luft erst aufgebraucht werden. Die Einhaltung des Niveaus (N 1) kann am Schauglas (9) beobachtet werden. Ist dieses erreicht, so wird der Gasstrom zugeschaltet. Die Lösung (L) wird bei kontinuierlichen Betrieb durch eine Ableitung (25) über ein Regelventil (24) durch die untere Verschlußplatte (23) des Lösungstanks (2) abgeleitet und steht zur gewünschten Verwendung zur Verfügung. Z. B. geht die Lösung (L) durch den Druckabfall am Regelventil (24) in den übersättigten Zustand über, und die übersättigte Lösung (ÜL) wird durch die Leitung (26) einem mit Bohrungen versehenen Verteilrohr (27) am Grunde einer Wanne (20) einem Gewässer (W) oder einer Flüssigkeit zugeleitet, wo das eraulsionsartige Gas-Lösungsgemisch sich verteilt. Die Wanne (20) ist beispielsweise mit zu belüftendem Abwasser gefüllt. Da das Gas-Lösungsgemisch leichter als das Abwasser ist, steigt es nach und nach auf, und das extrem fein verteilte Gas löst sich in dem noch ungesättigten Abwasser. Dieser Vorgang zieht sich über Minuten hin; nur wenig Gas steigt in Form von kleinen Blasen an die Oberfläche, wenn das Niveau (N 2) einige Dezimeter über dem Verteilrohr liegto

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Die Einstellungen des Gasstromreglers (5) und des Regelventiles (24) sind relativ unkritisch* da sich das Niveau (N 1) bis zu einem gewissen Grad selbst stabilisiert, da die Mischintensität und damit der Gasverbrauch bei steigendem Niveau (N *) zunimmt. Es muß jeweils die Flüssigkeit (F), die durch das Ventil (30) über die Leitung (3) der Düsenplatte (12) zugeführt wird und im wesentlichen in der Menge durch den Widerstand der Düsenplatte (12) bestimmt ist, durch den entsprechenden Gasstrom gesättigt werden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den hohen Druck der Flüssigkeit (F) von z. B. 6 bar auf einen mittleren Druck hinter der Düsenplatte (12) auf &zgr;. &Bgr; 3 bar herabzusetzen, d.h. den Strömungswiderstand der Düsenplatte (12) und des Regelventiles (24) gleich zu wählen. Dies gilt, sofern eine übersättigte Lösung (ÜL) zur Verwendung benötigt wird.

Soll eine geringere Übersättigung erreicht werden, und insbesondere wenn größere Gasblasen beim Austreten des gelösten Gases aus der Lösung erwünscht sind, ist der Druckabfall am Regelventil entsprechend zu verringern. Weiterhin ist der niedrigere Druck beim Austritt aus dem Verteilrohr (27), wie er z. B. in strömenden Gewässern auftritt, oder der erhöhte Druck bei Einleitung in Druckreaktoren zu berücksichtigen. Sofern mit starken Druckschwankungen auf der Flüssigkeitszuleitungsseite zu rechnen ist, so ist es zweckmäßig, den Gasstromregler (5) abhängig vom Niveau (N 1), z. B. über einen Schwimmer oder thermischen oder optischen Melder (M), in bekannter Weise über eine Steuervorrichtung (St) zu steuern und so einen übergeordneten Regelkreis zu bilden.

Eine vorteilhafte Gestaltung des Reaktionsraumes (1) zeigt Fig. 2. Der Zylinder (16) trägt obenendig einen Rohranschluß (IS) und eine Schraubmuffe (18) mit einem Innenansatz; (18a), durch den die Düsenplatte (12) stirnseitig auf dem Zylinder (16) gehalten wird. Eine Demontage zu Inspektinaszwecken ist somit leicht möglich. Untenendig ist der Zylinder (16) durch die Prallplatte (17) verschlossen. Die Länge (H) des Zylinders beträgt etwa das 6- bis 8-fache seines Durchmessers (d). In der Höhe (h 1) von der Prallplatte (17), die etwa dem Radius (r) des Zylinders entspricht, sind acht Bohrungen als Austrittsöffnungen (10) vorgesehen, deren Durchmesser (dm) nach dem Gesaratquerschnitt so bemessen ist, daß nur ein geringer Strömungswiderstand für das Gas-Flüssigkeits-Lösungsgemisch entsteht. Etwas unterhalb der Düsenplatte (12) sind allseitig acht weitere Bohrungen als Eintrittsöffnungen (11) im Zylinder angebracht, deren Durchmesser (do) nach dem Gesamtquerschnitt so bemessen ist, daß er etwa 1/3 des Querschnittes der Austrittsöffnungen (10) beträgt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Düsenplatte (12) ist in Fig. 3 und 4 gezeigt. Die Düsen (13, 14) sind von innen nach außen auf Kreisen liegend in Teilungen (1, 8, 16, 16) radial äquidistant angeordnet. Die äußeren sechszehn Düsenbohrungen (13) sind zylindrisch und haben einen Durchmesser (d 1) von z. B. 2 mm bei einem Radius (r) des Reaktionsraumes von 15 mm. Sie dienen zur Erzeugung der schnellen Injektorstrahlen. Die Mischdüsen (14) haben eintrittsseitig eine zylindrische Bohrung (14a), des Eintritts-Durchmessers (d 2), der im Beispiel

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auch 2 mm beträgt, und sie haben austrittsseitig eine konische Erweiterung (14b) auf etwa den doppelten Austrittsdurchmesser (d 3), bezogen auf den Eintrittsdurchmesser (d 2). Die Düsenplattendicke (Dp) beträgt etwa 1/4 des Radius (r) der Platte.

Andere Düsenanordnungen und Größenverhältnisse sind, gemäß dem gewünschten Durchsatz und dem Druckverhältniß, fachmännisch aus dem Beispiel abzuleiten. So können kleine Geräte zur Belüftung von Aquarien vollständig aus Kunststoff mit z. B. gespritzter Düsenplatte hergestellt werden. Auch kann die Düsenplatte rechteckig ausgeführt sein. Die Dimensionierung der Bohrungen wird dann nach der geringsten Querabmessung bestimmt, ebenso wie die Reaktionsraumlänge.

Eine große Ausführung der Vorrichtung zur Belüftung von Gewässern ist in Fig. 5 dargestellt. Der Lösungstank (2) ist einschließlich der Misch- und Lösungsvorrichtung auf einem Rahmen (SR), unter dem sich Schwimmkörper (S) befinden, montiert. Weiterhin ist auf dem Rahmen eine Pumpe (P) montiert, die durch einen Saugkorb (SK) Wasser ansaugt und durch die Zuleitung (3) in die Mischvorrichtung preßt. Ein Kompressor (K) drückt Preßluft über die Leitung (4) in die Vorrichtung. Der Pumpen- und der Kompressorantrieb, die sich ebenfalls auf dem Rahmen (SR) befinden, sind nicht im Detail gezeigt. Die Gesamtvorrichtung schwimmt auf dem Gewässer (W) und hat einen nicht gezeigten Eigenantrieb, oder sie befindet sich im Schlepp eines Wasserfahrzeuges. Die übersättigte Lösung wird über eine Schlauchleitung (26) in das, im vorge-

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gebener Tiefe mitgeschleppte, großflächige Verteilrohr (27) gedrückt. Hierbei muß darauf geachtet werden, daß die Schleppgeschwindigkeit der Vorrichtung im stehenden Gewässer oder die Fließgeschwindigkeit des Wassers und die Einbringungsoberfläche des Verteilrohres (27) so groß ist, daß die Lösung mikro-blasenfrei aufgenommen wird, da Mikroblasen mit weniger als 0,2 mm Durchmesser Kiemenatmer schädigen würden.

Es ist auch alternativ möglich, einen Teilflüssigkeits- stx·xa (FT), der wesentlich größer als der Strom durch den Reaktionsraum ist, zur blasenfreien Verteilung der übersättigten lösung (ÜL) dieser vor dem Verteilerrohr (27) beizumischen. Hierzu dient eine weitere Niederdruckpumpe (P 2). So können Gewässer gezielt reaktiviert und das Absterben der Lebewesen in ihnen vermieden werden.

Der Kompressor (K) kann auch durch einen Druckgasspeieber ersetzt sein, oder die Luft kann durch die Pumpe (P) mit angesaugt werden, wie Fig. 6 zeigt.

Dies bringt eine erhebliche Vereinfachung der Anlage mit sich.

Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführung zu Fig. 1, die bei gleicher Leistung geringere Baulänge und geringeres Tankvolumen benötigt. Der Reaktionsraum (1 A) ist obenseitig durch die Düsenplatte (12) abgeschlossen und hat seitlich dazu die Gaseintrittsöffnungen (11), und untenendig sind seitlich der weiteren Prallpaltte (17 A),

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vorzugsweise zwei, nach oben abgebogene Rohrstutzen (60) angebracht, deren Querschnitt etwa dem Querschnitt des Reaktionsraumes (1 A) entspricht und deren Länge (h 2) etwa einem Drittel der Reaktionsraumlänge (H) entspricht. Über den Austrittsenden (60 A) der Rohrstutzen (60) ist in einem Abstand (h 3), der etwa einem Viertel der Reaktionsraumlänge (H) entspricht, eine obere Prallplatte (61) angeordnet, die den Gas-Gaslösungsstrom (GL) nach unten lenkt und die Austrittsöffnungen (60 A) breitflächig überragt.

Das Niveau der Lösung (L) steht in dem Tank (2 A) bis etwas über die obere Prallplatte (61). Im unteren Tankbereich befindet sich, der Ableitung (25) vorgeschaltet, ein nach oben stehendes Abflußrohr (63), das etwa die doppelte Länge (h 4) der Reaktionsraumlänge (H) hat und sich in mehrere, z. B. zwei, nach unten gerichtete und nahe dem Tankboden endende, Sammelrohre (62) verzweigt. Obenendig im Abflußrohr (63) sind eine Anzahl enger Bohrungen (64) angebracht, aus denen ausscheidendes Gas nach oben aufsteigen kann. Durch die Umwegführungen am Ende des Reaktionsraumes (1 A) und vor der Ableitung wird einerseits der Lösungsvorgang verbessert und andererseits die Klärung der Lösung (L) von Gasblasen innerhalb eines kleineren Volumens ermöglicht.

Die Umlenkungen können auch durch andere gleichwirkende Konstruktionen vom Fachmann ersetzt werden. Weiterhin zeigt Fig. 6 sehernatisch eine alternative Ausgestaltung der Gaszüführung, die sich für die Einbringung von Luft eignet. Dabei ist in den Ansaugstutzen (70) der

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Flüssigkeitspumpe (P 1) eine Luftzuleitung (71) angeschlossen, die in einem Dosierventil (5 A) endet, durch das der Lüftzustrom der Flüssigkeit (F) zur Pumpe (P 1) bestimmt wird. Pumpen, die nur geringfügig unter der Wasseroberfläche anzuordnen sind, eignen sich für diese Betriebsart besonders gut, da sie nur bei einem geringen Saugunterdruck arbeiten müssen. Das Dosierventil (5 A) ist entweder auf einen festen Mengenstrora eingestellt, oder es wird von einer Niveau-Regelvorrichtung (St 1), die mit einem Niveausensor (M 1) verbunden ist, angesteuert.

Am Saugrohr (70) ist weiterhin ein Dosierventil (72) angebracht, das mit einem Vorratsbehälter (73) für ein Flockungsmittel verbunden ist.

Eine Kombination der in den Fig. und Unteransprüchen dargestellten Teillösungen in anderer Auswahl liegt im Rahmen des fachmännischen Könnens.

Claims

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Schutzansprüche

Vorrichtung zur Mischung und Lösung von Gas in Flüssigkeit, bei der eine Düsenplatte (12) zustroraseitig mit einer Zuleitung für die unter einem ersten hohen Druck stehende Flüssigkeit verbunden ist und abstromseitig von ihr ein Gas-Flüssigkeitsgemisch abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenplatte (12) abstromseitig mit einem Reaktionsraum (1) verbunden ist, der die mehrfache Länge (H) der geringsten Quprabir?ssung (d) der Düsenplatte (12) hat und der im bereich der Düsenplatte (12) Eintrittsöffnungen (11) für das Gas (G) hat und in der Nähe des der Düsenplatte (12) gegenüberliegenden Endes Austrittsöffnungen (10) für das Gas-Lösungsg»3misch hat.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenplatte (12) mehrere Reihen von Düsen (13, 14) aufweist und die randseitigen Düsen (13) als Injektordüsen und die innenliegenden Düsen (14) als Mischdüsen ausgebildet sind, wobei die Injektordüsen vorzugsweise zylindrische Bohrungen sind, deren Länge ein mehrfaches ihres Durchmessers (d 1) beträgt, und wobei die Mischdüsen stromauf zylindrisch sind und stromab konisch, sich auf z. B. den doppelten Durchmesser erweiternd, ausgebildet sind.

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Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenplatte (12) radial und äquidistant, konzentrisch geordnet mehrere Kränze von Düsen (13, 14) hat, wobei vorzugsweise deren Verteilung auf die Kreise von innen nach außen in der /Lnzahl 1, 8, 16, 16 ist und die Eintritts-Düsendurchmesser (d 1, d 2) jeweils 2 ram betragen, die Plattendicke (Dp) 6 ram beträgt und der Plattenradius (r) ca. 25 ram beträgt und vorzugsweise die Düsenplatte (12) mit einer Schraubmuffe (18) durch einen Innenansatz (18a) auf dem Zylinder (16) lösbar befestigt ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionsraum (1) aus einem Zylinder (16) besteht, der endseitig mit einer Prallfläche (17) verschlossen ist und in einer Höhe (h 1) über dieser, die etwa deren Radius (r) entspricht, mit Bohrungen als die Austrittsöffnungen (10) versehen ist, die dem Gas-Lösungsgemisch einen wesentlich geringeren Strömungswiderstand bieten als die Düsenplatte (12), und der in der Nähe der lyüsenplatte (12) Bohrungen als die Eintrittsöffnungen (11) hat, deren Gesamtquerschnitt etwa 1/3 des Gesamtquerschniti.es der Austrittsöffnungen (10) beträgt.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionsraum O A) mit einer ersten Prallplatte (17 A) abgeschlossen ist, oberhalb derer seitlich vorzugsweise zwei Röhrstutzen (60) angesetzt sind, die nach oben gebogen bis zu 1/3

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der Reaktionsraumhöhe (H) geführt sind, über deren Austrittenden (60 A) in einem Abstand (h 3) von 1/4 der Reaktionsraumhöhe (H) die Austrittsquersclinitts sllssiti" übsrrsⁿend sine zweite Prallplatte (61) angeordnet ist*

6· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, Q) daß der Reaktionsraum (1) von einem Lösungstank (2)

umgeben ist, der das mehrfache Volumen des Reaktionsraumes (1) hat und vorzugsweise ein mehrfaches von dessen Länge hat und in dessen oberem Bereich der Reaktionsraum (1, 1 A) angeordnet ist und in dem eine Gaszuleitung (4) über einen Gasstromregler (5) und ggf. ein Rückschlagventil (6) eingeführt ist und aus dem, vorzugsweise untenseitig, eine Ableitung (25) über ein Regelventil (24) oder eine Drossel zu einer Leitung (26) für die übersättigte Lösung (ÜL) führt, und daß vorzugsweise· vor der Ableitung (25) ein senkrechtes Abflußrohr (63) angeordnet ist, das etwa die doppelte Reaktionsraumlänge (H) besitzt und von dessen oberem Ende mehrere, z. B. zwei, Sammelrohre (62) bis nahe zum Tankboden führen und in dessen oberer Abschlußwandung sich enge Bohrungen (64) als Gasdurchlaß befinden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Höhe eines Niveaus (N 1 ) in mittlerer Höhe des Reaktionsraumes (1) ein Schauglas (9) am Lösungstank (2) angeordnet ist und/oder ein Niveaumelder (M) angebracht ist, der mit einer

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Steuervorrichtung (St) verbunden ist, deren Ausgangssignal den Gasstromregler (5 5 A) oder ein Flüssigkeitsdosierventil (30) so beaufschlagt, daß eine evtl. auftretende Abweichung des Niveaus (N 1) von einem vorgegebenen Niveau sich verringert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, C daß diese zusammen mit einer Pumpe (P) und einem

Kompressor (K) und/oder einem Druckgasspeicher auf einem Schwimmkörper (5) montiert ist und die Flüssigkeitszuleitung (3) mit der Pumpe (P) und die Gasleitung (4) mit dem Kompressor (K) und/oder dem Druckgasspeicher jeweils druckseitig verbunden ist und die Pumpe (P) saugseitig mit einem Saugkorb (SK) in Nähe des Schwimmkörpers (S) verbunden ist Und die mit Luft bzw. Gas übersättigte Lösung (ÜL) über eine Leitung (26) und gegebenenfalls ein Verteilrohr (27) in eine jeweils vorgegebene Tiefe unter den Schwimmkörper (S) abgelassen wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenplatte (12) zustromseitig mit einer Pumpe (P 1) verbunden ist, an deren Ausgangsstutzen (70) eine Luftzuleitung (71) angeschlossen ist, die endseitig mit einem Dosierventil (5 A) verbunden ist» das vorzugsweise über eine Steuervorrichtung (St 1)» der mit einem Niveaumelder (M 1) eingangsseitig verbunden ist, zur Regelung eines konstanten Flüssigkeitniveaus im Tank (2 A) angesteuert wird.

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daS an den Ansaugstutzen (70) ein Dosierventil (72) angeordnet ist, das eingangsseitig mit einem Vorratsbehälter (73) für ein Flockungsmittel verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ableitung (25) zu einer Abfüllanlage führt.