CZ308816B6

CZ308816B6 - Liquid level control device , in particular water in waste water treatment plants, and a method of controlling the level of this device

Info

Publication number: CZ308816B6
Application number: CZ2019538A
Authority: CZ
Inventors: Vadim Teterja; Vadim Ing. Teterja
Original assignee: BIOTAL CZ s.r.o.
Priority date: 2019-08-16
Filing date: 2019-08-16
Publication date: 2021-06-09
Also published as: CZ2019538A3

Abstract

Liquid level control device, in particular water in waste water treatment plants, comprising at least one filling tank (1) and at least one discharge tank (2), in the lower parts of both tanks (1) and (2) there are pump units (4) and the discharge line (41) from the pump unit (4) in the filling tank (1) goes above the drain tank (2) and the discharge line (41) from the pumping unit (4) in the drain tank (2) goes above the filling tank (1). Both pump units (4) are connected by a pressure line (63) to a blower (62) with a pressure sensor (61), both the pressure sensor (61) and the blower (62) are connected to the control unit (6), and the filling tank (1) and the discharge tank (2) are connected by an overflow member (3) formed by either an opening or a tube, the filling tank (1) has an inlet opening (11) and the discharge tank (2) has an outlet opening (22), which are higher or at most the same level as the location of the overflow member (3).

Description

Zařízení k řízení výšky hladiny kapaliny, zejména vody v čistírnách odpadních vod a způsob řízení výšky hladiny tímto zařízenímDevice for controlling the level of a liquid, in particular water in waste water treatment plants, and a method for controlling the level of this device

Oblast technikyField of technology

Vynález spadá do oblasti měření hladiny kapalin a týká se zařízení k řízení výšky hladiny kapaliny, zejména vody v čistírnách odpadních vod a způsobu řízení výšky hladiny tímto zařízením.The invention falls within the field of liquid level measurement and relates to a device for controlling the level of a liquid, in particular water in wastewater treatment plants, and to a method for controlling the level of this device.

Dosavadní stav technikyPrior art

Je známa řada zařízení pro snímání a kontrolu výšky hladin v nádržích používajících různé systémy plovákových snímačů, které se však v prostředí silně znečištěných kapalin musí pravidelně kontrolovat a čistit, neboť se na ně usazují a nabalují částice nečistot, zapříčiňující následně jejich poruchovost či absolutní nefunkčnost. Navíc znečištění plováků vede k jejich špatné funkci při nízké výšce hladiny. Zařízení tohoto typu je popsáno například v dokumentu DE 10048309 C2, kde je uvedena malá čistírna odpadních vod pro biologické čištění odpadních vod, která zahrnuje komoru pro předčištění, biologickou čisticí komoru, zařízení pro vypouštění odpadních vod do předúpravy, dále zařízení pro přemísťování odpadní vody z předúpravy v čisticí komoře a zařízení pro vypouštění odpadní vody z čisticí komory a pro navracení sedimentací z reakční komory v primární komoře. K určení úrovně odpadní vody v primární čisticí komoře slouží plovákový spínač. V závislosti na hladině odpadní vody snímané plovákovým spínačem je regulováno množství odpadní vody anebo sedimentačního materiálu vedené od primární čisticí komory do reakční komory. Rovněž jsou známy principy ultrazvukových nebo jiných konstrukčně komplikovaných spínačů se složitým elektronickým vybavením, které jsou velmi cenově náročné a které rovněž v silně znečištěném prostředí selhávají. Také jsou používána řešení, kdy se hladina snímá pomocí dvou elektrod, u nichž je k sepnutí a zahájení odčerpávání kapaliny používána horní elektroda a k rozepnutí spodní vypínací elektroda. Ve spise CZ 11579 Ul, je popsáno zařízení pro snímání hladiny kapaliny v nádržích vybavených přítokem a výtokem kapaliny, v němž je zabudováno vypouštěcí zařízení. Zařízení je tvořeno vyhodnocovacím a řídicím blokem, který je jednak napojen na přívod elektrické energie, jednak je propojen s vypouštěcím zařízením a jednak jsou z něj do vnitřního prostoru nádrže vyvedeny horní snímací elektroda a spodní snímací elektroda. Přitom horní spínací elektroda je umístěna na úrovni zvolené provozní zapínací hladiny kapaliny a spodní snímací elektroda je umístěna v nádrži pod úrovní zvolené minimální vypínací hladiny kapaliny. Podobné zařízení pro snímání hladiny kapaliny v nádržích je uvedeno v dokumentu CZ 23662 Ul. Zde popsané zařízení je rovněž vybaveno přítokem a výtokem kapaliny, řídicím blokem propojeným s vypouštěcím členem umístěným na výtoku kapaliny, horní a dolní snímací elektrodou a plovákem s nastavením maximální zapínací a vypínací hladiny kapaliny. Nevýhodou těchto a podobných způsobů snímání hladin je znečišťování spodní vypínací elektrody, které způsobuje časté poruchy či havárie odčerpávacích zařízení, například čerpadel. Z dokumentu DE 20320908 Ul je znám systém, ve kterém dochází k detekci hladiny prostřednictvím měření tlaku. V tomto provedení je snímač tlaku situován ve vzduchovém potrubí pro ventilaci procesní nádrže. Provzdušňovací vzduch je do nádrže veden potrubím shora směrem ke dnu do provzdušňovací hlavy s membránou, přes kterou se vzduch zavádí do kapaliny v procesní nádrži. Tlak vzduchu vytvářený kompresorem v tomto vzduchovém potrubí při ventilační fázi nádrže musí být vyšší, než je hydrostatický tlak u dna nádrže v úrovni provzdušňovací hlavy, přičemž je nutno připočítat tlak potřebný k proniknutí membrány provzdušňovače. Hydrostatický tlak závisí na úrovni hladiny kapaliny v nádrži. Jestliže tedy po vytvoření tlaku ve vzduchovém potrubí dochází k pronikání vzduchu přes provzdušňovací pánev do kapaliny, zjistí se tlak ve vzduchovém potrubí během provozu kompresoru a výška hladiny v této nádrži by měla být stanovena z naměřeného tlaku. V praxi však bylo prokázáno, že detekce výšky hladiny touto metodou není dostatečně přesná ani snadno proveditelná. Tato metoda je proto vhodná pouze proA number of devices are known for sensing and controlling the level in tanks using various systems of float sensors, which, however, must be regularly inspected and cleaned in an environment of heavily contaminated liquids, as dirt particles settle and pack on them, causing their failure or absolute malfunction. In addition, contamination of the floats leads to their malfunction at low levels. A device of this type is described, for example, in DE 10048309 C2, which discloses a small wastewater treatment plant for biological wastewater treatment, which comprises a pretreatment chamber, a biological treatment chamber, a device for discharging wastewater into pretreatment, and a device for transferring wastewater from pretreatment in the purification chamber and equipment for discharging waste water from the purification chamber and for returning sedimentations from the reaction chamber in the primary chamber. A float switch is used to determine the level of wastewater in the primary treatment chamber. Depending on the level of waste water sensed by the float switch, the amount of waste water or sedimentation material led from the primary purification chamber to the reaction chamber is regulated. The principles of ultrasonic or other structurally complicated switches with complex electronic equipment are also known, which are very costly and which also fail in a heavily polluted environment. Solutions are also used in which the level is sensed by means of two electrodes, in which the upper electrode is used to switch on and start the pumping of the liquid and the lower switching electrode is used to open. In CZ 11579 U1, a device for sensing the liquid level in tanks equipped with a liquid inlet and outlet is described, in which a discharge device is built. The device consists of an evaluation and control block, which is connected to the power supply, connected to the discharge device and from which the upper sensing electrode and the lower sensing electrode are led out into the interior of the tank. The upper switching electrode is located at the level of the selected operating liquid switching level and the lower sensing electrode is located in the tank below the level of the selected minimum liquid switching level. A similar device for sensing the liquid level in tanks is described in document CZ 23662 Ul. The device described here is also equipped with a liquid inlet and outlet, a control block connected to a drain member located at the liquid outlet, an upper and lower sensing electrode and a float with a setting of the maximum on and off liquid level. The disadvantage of these and similar level sensing methods is the contamination of the lower switching electrode, which causes frequent failures or accidents of pumping devices, such as pumps. DE 20320908 U1 discloses a system in which a level is detected by measuring pressure. In this embodiment, the pressure sensor is located in the air duct for venting the process tank. The aeration air is led into the tank through a pipe from above towards the bottom to the aeration head with a membrane, through which the air is introduced into the liquid in the process tank. The air pressure generated by the compressor in this air duct during the ventilation phase of the tank must be higher than the hydrostatic pressure at the bottom of the tank at the level of the aeration head, adding to the pressure required to penetrate the aerator membrane. The hydrostatic pressure depends on the level of the liquid in the tank. Therefore, if air enters the liquid through the aeration pan after the pressure in the air line has been created, the pressure in the air line is determined during the operation of the compressor and the level in this tank should be determined from the measured pressure. In practice, however, it has been shown that level detection by this method is not sufficiently accurate or easy to perform. This method is therefore only suitable for

- 1 CZ 308816 B6 přibližné určení změn výšky hladiny. Ve spisech DE 10356208 a EP 1990317 je popsán systém pro monitorování a řízení výšky hladiny v čistírně odpadní vody pomocí tlakových senzorů. Zde uvedené čistírny odpadních vod jsou vybaveny dvěma nádržemi, přítokovou a výtokovou, které jsou vzájemně propojeny dvěma čerpacími členy, jedním pro přečerpávání kapaliny z přítokové nádrže do výtokové a druhým pro přečerpávání kapaliny z výtokové nádrže do přítokové. Výtoková nádrž je pak opatřena jednak výtokovým zařízením a jednak provzdušňovacím systémem napojeným na kompresor a snímač tlaku. V tomto provedení není s dostatečnou přesností zajištěna maximální horní hladina a může tak dojít k zatopení čistírny odpadní vody, navíc hodnoty tlaku zde nejsou snímány kontinuálně. Podobným nedostatkem trpí řešení popsané ve spise EP 1860073.- 1 CZ 308816 B6 approximate determination of level height changes. DE 10356208 and EP 1990317 describe a system for monitoring and controlling the level in a wastewater treatment plant by means of pressure sensors. The wastewater treatment plants mentioned here are equipped with two inlet and outlet tanks, which are interconnected by two pumping members, one for pumping liquid from the inlet tank to the outlet and the other for pumping liquid from the outlet tank to the inlet. The discharge tank is then equipped with an outlet device and an aeration system connected to a compressor and a pressure sensor. In this design, the maximum upper level is not ensured with sufficient accuracy and the wastewater treatment plant may be flooded, moreover, the pressure values are not read continuously here. The solution described in EP 1860073 suffers from a similar shortcoming.

Cílem předkládaného vynálezu je představit způsob a zařízení pro spolehlivé řízení výšky hladiny v nádrži, které umožňuje včasné vypínání přítokových čerpadel bez nutnosti použití plováku a bez nutnosti předřazení vyrovnávací nádrže před samotné zařízení, ve kterém je systém instalován.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for reliably controlling the level in a tank which allows the inflow pumps to be switched off in good time without the need for a float and without having to place a buffer tank in front of the equipment in which the system is installed.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Stanoveného cíle je dosaženo vynálezem, kterým je zařízení k řízení výšky hladiny kapaliny, zejména vody v čistírnách odpadních vod, obsahující alespoň jednu napouštěcí nádrž a alespoň jednu vypouštěcí nádrž, kde ve spodních částech obou nádrží jsou umístěny čerpací jednotky a kde výtlačné potrubí z čerpací jednotky umístěné v napouštěcí nádrži je vyvedeno nad vypouštěcí nádrž a výtlačné potrubí z čerpací jednotky umístěné ve vypouštěcí nádrži je vyvedeno nad napouštěcí nádrž. Podstata vynálezu spočívá v tom, že obě čerpací jednotky jsou připojeny tlakovým potrubím k dmychadlu opatřenému snímačem tlaku, kde snímač tlaku i dmychadlo jsou propojeny s řídicí jednotkou a dále napouštěcí nádrž a vypouštěcí nádrž jsou propojeny přepouštěcím členem tvořeným buď otvorem nebo trubkou, přičemž napouštěcí nádrž je opatřena nátokovým otvorem a vypouštěcí nádrž výtokovým otvorem, které jsou situovány ve vyšší nebo maximálně stejné horizontální úrovni vzhledem k umístění přepouštěcího členu.The object is achieved by the invention which is a device for controlling the level of a liquid, in particular water in wastewater treatment plants, comprising at least one filling tank and at least one discharge tank, where pumping units are located in the lower parts of both tanks and where the discharge line from the pumping unit located in the filling tank is led above the discharge tank and the discharge line from the pumping unit located in the discharge tank is led above the filling tank. The essence of the invention consists in that both pumping units are connected by a pressure pipe to a blower provided with a pressure sensor, where the pressure sensor and the blower are connected to the control unit and further the filling tank and drain tank are connected by an overflow member formed by either an opening or a tube. it is provided with an inlet opening and a discharge tank with an outlet opening, which are situated in a higher or at most equal horizontal level with respect to the location of the overflow member.

Ve výhodném provedení je vypouštěcí nádrž vybavena odčerpávacím zařízením napojeným na řídicí jednotku.In a preferred embodiment, the drain tank is equipped with a pumping device connected to the control unit.

Dále je výhodné, když jedna nebo obě čerpací jednotky jsou opatřeny zpětným přepadem vyústěným na úrovni nej nižší stanovené úrovně hladiny kapaliny dané konstrukcí zařízení.It is furthermore advantageous if one or both of the pumping units are provided with a return overflow opening at the level of the lowest set liquid level given by the design of the device.

Dále je podstatou vynálezu způsob řízení výšky hladiny kapaliny, zejména vody v čistírnách odpadních vod, ve výše popsaném zařízení, kdy je střídavě přečerpávána kapalina z napouštěcí nádrže do vypouštěcí nádrže a zpět, přičemž jednak je řídicí jednotkou kontinuálně prostřednictvím měření tlaku kontrolována a zaznamenávána výška hladiny v nádrži, ze které jev daném okamžiku kapalina odčerpávána, jednak při naplnění kterékoliv z nádrží kapalina samovolně přetéká do druhé nádrže a jednak při naplnění vypouštěcí nádrže z ní kapalina samovolně vytéká vně systému, což je zaznamenáno řídicí jednotkou jako maximální hodnota výšky hladiny ve vypouštěcí nádrži, přičemž v okamžiku, kdy je výška hladiny ve vypouštěcí nádrži na maximální hodnotě, je z ní kapalina odčerpána.The invention further relates to a method for controlling the level of a liquid, in particular water in wastewater treatment plants, in the device described above, in which the liquid is alternately pumped from the filling tank to the discharge tank and back, the level being continuously monitored and recorded by the control unit. in the tank from which the liquid is pumped at a given moment, on the one hand when filling any of the tanks the liquid spontaneously flows into the other tank and on the other hand when filling the drain tank the liquid spontaneously flows out of the system, which is recorded by the control unit as the maximum level in the drain tank , while at the moment when the level in the discharge tank is at the maximum value, the liquid is pumped out of it.

Předkládaným vynálezem se dosahuje nového a vyššího účinku v tom, že maximální a minimální hodnoty výšky hladiny v nádržích se měří plně automaticky v průběhu procesu bez nutnosti použití plováku a nevyžaduje zadávání žádné přednastavovací hodnoty měřeného tlaku.The present invention achieves a new and higher effect in that the maximum and minimum values of the level in the tanks are measured fully automatically during the process without the need to use a float and does not require entering a preset value of the measured pressure.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

Konkrétní příklady provedení vynálezu jsou znázorněny na přiložených výkresech kde:Specific embodiments of the invention are illustrated in the accompanying drawings where:

- 2 CZ 308816 B6 obr. 1 je schematický nákres zařízení k provádění řízení výšky hladiny kapaliny, zejména vody v čistírnách odpadních vod, obr. la) je alternativní uspořádání řídicí jednotky s dmychadly a snímači tlaku, obr. 2a) je schematický nákres horního pohledu na zařízení, kde nádrže tvoří uzavřený celek se dvěma prostory, obr. 2b) je schematický nákres bočního pohledu na zařízení z obr. 2a), obr. 2c) je schematický nákres čelního pohledu na zařízení z obr. 2a), obr. 3a) je schematický nákres horního pohledu na zařízení, kde dvě nádrže jsou samostatně vybudované, obr. 3b) je schematický nákres bočního pohledu na zařízení z obr. 3a), obr. 3c) je schematický nákres čelního pohledu na zařízení z obr. 3a), obr. 4a) je schematický nákres horního pohledu na zařízení, kde vypouštěcí nádrž je umístěna uvnitř napouštěcí nádrže, obr. 4b) je schematický nákres bočního pohledu na zařízení z obr. 4a), obr. 4c) je schematický nákres čelního pohledu na na zařízení z obr. 4a) a obr. 5 je schematický nákres alternativního provedení čerpací jednotky se zpětným vedením.Fig. 1 is a schematic diagram of a device for controlling the level of liquid, especially water in wastewater treatment plants, Fig. 1a) is an alternative arrangement of a control unit with blowers and pressure sensors, Fig. 2a) is a schematic top view on a device where the tanks form a closed unit with two spaces, Fig. 2b) is a schematic side view of the device of Fig. 2a), Fig. 2c) is a schematic front view of the device of Fig. 2a), Fig. 3a) Fig. 3b) is a schematic drawing of a top view of the device, where two tanks are built separately, Fig. 3b) is a schematic drawing of a side view of the device of Fig. 3a), Fig. 3c) is a schematic drawing of a front view of the device of Fig. 3a); Fig. 4a) is a schematic top view of the device, where the discharge tank is located inside the filling tank, Fig. 4b) is a schematic side view of the device of Fig. 4a), Fig. 4c) is a schematic front view of the device of Fig. 4a) and Fig. 5 is a schematic drawing of an alternative design of the return pump unit.

Výkresy znázorňující představovaný vynález a následně popsané příklady konkrétních provedení zařízení v žádném případě neomezují rozsah ochrany uvedený v definici, ale jen objasňují podstatu vynálezu.The drawings illustrating the present invention and the examples of specific embodiments of the device described below in no way limit the scope of protection given in the definition, but only clarify the essence of the invention.

Příklady uskutečnění vynálezuExamples of embodiments of the invention

Zařízení k provádění způsobu řízení výšky hladiny kapaliny určené pro použití v čistírnách odpadních vod je v základním provedení znázorněném na obr. 1 realizováno v systému, sestávajícím z napouštěcí nádrže 1 a vypouštěcí nádrže 2, které jsou propojeny přepouštěcím členem 3 tvořeným buď otvorem nebo trubkou a umístěným u horního okraje dělicí stěny 101 vytvořené mezi oběma nádržemi 1 a 2. Napouštěcí nádrž 1 je opatřena nátokovým otvorem 11 a vypouštěcí nádrž 2 výtokovým otvorem 22, které jsou situovány ve vyšší nebo maximálně stejné horizontální úrovni vzhledem k umístění přepouštěcího členu 3 a jsou pomocí neoznačených potrubních systémů propojeny s dalšími rovněž neznázoměnými technologiemi nebo soustavami. Ve spodních částech obou nádrží 1 a 2 jsou umístěny čerpací jednotky 4, tvořené s výhodou mamutkovými čerpadly, kde výtlačné potrubí 41 z čerpací jednotky 4 umístěné v napouštěcí nádrži 1 je vyvedeno nad vypouštěcí nádrž 2 a výtlačné potrubí 41 z čerpací jednotky 4 umístěné ve vypouštěcí nádrži 2 je vyvedeno nad napouštěcí nádrž L Ve výhodném provedení jsou neoznačené přepadové hrany výtlačných potrubí 41 obou čerpacích jednotek 4 ve stejné horizontální rovině, jak je naznačeno na obrázcích 2c), 3c) a 4c), což ovšem není nezbytnou podmínkou funkčnosti zařízení. Vypouštěcí nádrž 2 je dále vybavena odčerpávacím zařízením 5, jehož výtokové potrubí 51 odčerpávané vody je vyvedeno vně zařízení. Vlastní kontrolní systém je tvořen řídicí jednotkou 6, která je vybavena dmychadlem 62 propojeným přes snímač 61 tlaku a tlaková vzduchová potrubí 63 s čerpacími jednotkami 4.The device for carrying out the method of controlling the level of a liquid intended for use in wastewater treatment plants is realized in the basic embodiment shown in Fig. 1 in a system consisting of a filling tank 1 and a drain tank 2, which are connected by an overflow member 3 formed by either an opening or a pipe, and located at the upper edge of the partition wall 101 formed between the two tanks 1 and 2. The filling tank 1 is provided with an inlet opening 11 and the discharge tank 2 with an outlet opening 22 which are situated at a higher or at most equal horizontal level with respect to the location of the overflow member 3. unlabeled piping systems are connected to other technologies or systems, also not shown. In the lower parts of both tanks 1 and 2 there are pumping units 4, preferably formed by mammoth pumps, where the discharge line 41 from the pump unit 4 located in the filling tank 1 is led above the discharge tank 2 and the discharge line 41 from the pump unit 4 located in the discharge tank 4. In the preferred embodiment, the unmarked overflow edges of the discharge lines 41 of the two pump units 4 are in the same horizontal plane as indicated in Figures 2c), 3c) and 4c), which, however, is not a necessary condition for the functionality of the device. The discharge tank 2 is further equipped with a pumping device 5, the outlet pipe 51 of the pumped water of which is led out of the device. The control system itself consists of a control unit 6, which is equipped with a blower 62 connected via a pressure sensor 61 and compressed air lines 63 with pumping units 4.

-3 CZ 308816 B6-3 CZ 308816 B6

Snímač tlaku 61 je ve výhodném provedení součástí dmychadla 62, které je alternativně buď integrální součástí řídicí jednotky 6 nebo je ustaveno samostatně a je s řídicí jednotkou 6 propojeno.In a preferred embodiment, the pressure sensor 61 is part of a blower 62, which is alternatively either an integral part of the control unit 6 or is set up separately and is connected to the control unit 6.

V alternativním provedení je každá čerpací jednotka 4 připojena na vlastní dmychadlo 62, přičemž každé z dmychadel 62 je opatřeno snímačem tlaku 61. jak je znázorněno na obr. la).In an alternative embodiment, each pump unit 4 is connected to its own blower 62, each of the blowers 62 being provided with a pressure sensor 61, as shown in Fig. 1a).

Výše popsané zařízení, jehož zjednodušené schéma je dále znázorněno na obr. 2a) až obr. 2c), kde nádrže 1 a 2 tvoří jeden uzavřený celek se dvěma prostory, není jedinou možno variantou realizace systému, ale napouštěcí nádrž 1 a vypouštěcí nádrž 2 mohou být vybudovány samostatně, jak je patrné z obr. 3a) až obr. 3c), nebo může být vypouštěcí nádrž 2 umístěna uvnitř napouštěcí nádrže 1, jak je vyobrazeno na obr. 4a) až obr. 4c).The device described above, a simplified diagram of which is further shown in Fig. 2a) to Fig. 2c), where tanks 1 and 2 form one closed unit with two spaces, is not the only possible variant of system implementation, but filling tank 1 and drain tank 2 can be built separately, as can be seen from FIGS. 3a) to 3c), or the discharge tank 2 can be located inside the filling tank 1, as shown in FIGS. 4a) to 4c).

V alternativním provedení jsou čerpací jednotky 4 opatřeny zpětným přepadem 42, jak je znázorněno na obr. 5, který zabraňuje poklesu hladiny kapaliny pod úroveň danou konstrukcí zařízení, kupříkladu k zabránění zborcení dělicí stěny 101 mezi nádržemi.In an alternative embodiment, the pump units 4 are provided with a return overflow 42, as shown in Fig. 5, which prevents the liquid level from falling below the level given by the design of the device, for example to prevent the partition wall 101 from collapsing between tanks.

Při spuštění procesu kapalina přitéká nátokovým otvorem 11 do napouštěcí nádrže 1, kde se postupně zvedá hladina. Po přivedení tlakového vzduchu z dmychadla 62 do čerpací jednotky 4 umístěné v napouštěcí nádrži 1 se začne přečerpávat kapalina z napouštěcí nádrže 1 do vypouštěcí nádrže 2 a současně je snímačem tlaku 61 kontinuálně měřen tlak potřebný pro čerpání kapaliny, který je řídicí jednotkou 6 vyhodnocován a převáděn na výšku hladiny v napouštěcí nádrži L V této fázi se tedy zvyšuje hladina ve vypouštěcí nádrži 2. V případě, že výška hladiny ve vypouštěcí nádrži 2 dosáhne úrovně přepadové hrany přepouštěcího členu 3, kapalina se začne samovolně přelévat z vypouštěcí nádrže 2 do napouštěcí nádrže 1, čímž je zabráněno přeplnění vypouštěcí nádrže 2. Po stanoveném časovém intervalu je řídicí jednotkou 6 vypnut přívod tlakového vzduchu do čerpací jednotky 4 umístěné v napouštěcí nádrži 1 a zapne se přívod tlakového vzduchu do čerpací jednotky 4 umístěné ve vypouštěcí nádrži 2, čímž se začne přečerpávat kapalina z vypouštěcí nádrže 2 do napouštěcí nádrže 1 a současně je snímačem tlaku 61 kontinuálně měřen tlak potřebný pro čerpání kapaliny, který je řídicí jednotkou vyhodnocován a převáděn na výšku hladiny ve vypouštěcí nádrži 2. V této fázi se tedy zvyšuje hladina v napouštěcí nádrži L V případě, že výška hladiny v napouštěcí nádrži 1 dosáhne úrovně přepadové hrany přepouštěcího členu 3, kapalina se začne samovolně přelévat z napouštěcí nádrže 1 do vypouštěcí nádrže 2, čímž je zabráněno přeplnění napouštěcí nádrže 1, a začne se zvyšovat hladina i ve vypouštěcí nádrži 2. Jakmile výška hladiny ve vypouštěcí nádrži 2 dosáhne stanovené úrovně, dojde k sepnutí odčerpávacího zařízení 5 a kapalina z vypouštěcí nádrže 2 je odčerpána mimo zařízení. V případě, že z jakéhokoli důvodu k sepnutí odčerpávacího zařízení 5 nedojde, začne posléze kapalina samovolně odtékat z vypouštěcí nádrže 2 výtokovým otvorem 22. V tomto zařízení není nutné žádným způsobem sledovat či stanovovat minimální hladinu v nádržích 1 a 2, jelikož je dána buď výškou sání čerpacích jednotek 4 nad úrovní dna nádrží 1 a 2, nebo výškou zpětného vyústění jejich zpětného přepadu 42 nad těmito dny. Maximální výška hladiny je pak dána výškou přepouštěcího členu 3 nad dny nádrží 1 a 2 a tedy ji není rovněž nijakým způsobem zajišťovat, přičemž zařízení je tak i chráněno proti zatopení. V případě alternativního uspořádání, kdy každá čerpací jednotka 4 je připojena ke svému vlastnímu dmychadlu 62 se snímačem tlaku 61, lze obě čerpací jednotky 4 provozovat jak souběžně tak i střídavě.At the start of the process, the liquid flows through the inlet opening 11 into the filling tank 1, where the level gradually rises. After the supply of compressed air from the blower 62 to the pumping unit 4 located in the filling tank 1, the liquid starts to be pumped from the filling tank 1 to the discharge tank 2 and at the same time the pressure sensor 61 continuously measures the pressure required for pumping the liquid, which is evaluated and transferred by the control unit 6. thus, the level in the filling tank 2 increases to the level in the filling tank LV at this stage. If the level in the filling tank 2 reaches the level of the overflow edge of the overflow member 3, the liquid begins to spill spontaneously from the discharge tank 2 to the filling tank 1. thus preventing the overflow tank 2 from being overfilled. After a set time interval, the control unit 6 switches off the compressed air supply to the pump unit 4 located in the filling tank 1 and switches on the compressed air supply to the pump unit 4 located in the drain tank 2, thereby starting to pump the liquid. from the discharge tank 2 to the filling tank 1 and at the same time is a continuous pressure sensor 61 The pressure required for pumping the liquid is measured, which is evaluated by the control unit and converted to the level in the discharge tank 2. In this phase, the level in the filling tank LV increases if the level in the filling tank 1 reaches the level of the overflow edge of the overflow member 3. , the liquid begins to spill spontaneously from the filling tank 1 to the drain tank 2, thus preventing the filling tank 1 from overfilling, and the level in the drain tank 2 also starts to rise. As soon as the level in the drain tank 2 reaches the set level, the pumping device is switched on. 5 and the liquid from the drain tank 2 is pumped out of the device. In the event that the pumping device 5 is not switched on for any reason, the liquid will then start to flow spontaneously from the discharge tank 2 through the outlet opening 22. In this device it is not necessary to monitor or determine the minimum level in tanks 1 and 2 in any way. suction of the pumping units 4 above the level of the bottom of the tanks 1 and 2, or the height of the return outlet of their return overflow 42 above these days. The maximum level height is then given by the height of the overflow member 3 above the bottoms of the tanks 1 and 2 and thus it is also not provided in any way, while the device is thus also protected against flooding. In the case of an alternative arrangement, where each pump unit 4 is connected to its own blower 62 with a pressure sensor 61, both pump units 4 can be operated both simultaneously and alternately.

Claims

PATENT CLAIMS

Device for controlling the level of a liquid, in particular water in waste water treatment plants, comprising at least one filling tank (1) and at least one discharge tank (2), wherein pumping units (1) are located in the lower parts of both tanks (1) and (2). 4) and wherein the discharge line (41) from the pump unit (4) located in the filling tank (1) is led above the discharge tank (2) and the discharge line (41) from the pump unit (4) located in the discharge tank (2) is led above the filling tank (1), characterized in that both pump units (4) are connected by a pressure line (63) to a blower (62) provided with a pressure sensor (61), where both the pressure sensor (61) and the blower (62) are connected to the control unit (6), and that the filling tank (1) and the discharge tank (2) are connected by an overflow member (3) formed by either an opening or a tube, the filling tank (1) being provided with an inlet opening (11) and a discharge tank. (2) through the outlet opening (22), which are situated at a higher or at most equal horizontal level with respect to the location of the overflow member (3).

Device according to claim 1, characterized in that the discharge tank (2) is further provided with a pumping device (5) connected to the control unit (6).

Device according to Claim 1 or 2, characterized in that one or both pump units (4) are provided with a return overflow (42) which results in the level of the lowest specified liquid level given by the device design.

A method for controlling the level of a liquid, in particular water in wastewater treatment plants, in an apparatus according to claim 1, characterized in that the liquid is alternately pumped from the filling tank to the discharge tank and back, on the one hand being continuously monitored by the control unit by pressure measurement and the level in the tank from which the liquid is currently pumped is recorded, both when filling any of the tanks the liquid spontaneously flows into the other tank and when filling the drain tank the liquid flows out of it outside the system, which is recorded by the control unit as the maximum height value the level in the drain tank, at the moment when the level in the drain tank is at the maximum value, the liquid is pumped out of it.