DE202006006231U1

DE202006006231U1 - Steueranordnung für Reinigungseinrichtungen

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Publication number: DE202006006231U1
Application number: DE202006006231U
Authority: DE
Original assignee: Kolb Frank R Dr Ing
Current assignee: Kolb Frank R Dr Ing
Priority date: 2006-04-13
Filing date: 2006-04-13
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2016-04-14

Abstract

Steueranordnung zur Steuerung von mindestens einer in einem durchströmten Becken (3) oder Behälter beweglich angeordneten Reinigungseinrichtung (11, 31), wobei die Steueranordnung aufweist:
ein Becken (3) oder einen Behälter zum Reinigen von durch das Becken (3) oder den Behälter strömender Flüssigkeit,
eine dem Becken (3) oder dem Behälter zugeordnete Ablaufeinrichtung (2), die zumindest einen Teil der aus dem Becken (3) oder dem Behälter auslaufenden Flüssigkeit (12) aufnimmt und ableitet,
zumindest eine im Becken (3) oder Behälter angeordnete und beweglich gelagerte Reinigungseinrichtung (11, 31); und
zumindest eine Stelleinrichtung (1, 4–10; 17–23), die zur Änderung der Ausrichtung und/oder Position der zumindest einen Reinigungseinrichtung (11, 31) mit der zumindest einen Reinigungseinrichtung (11, 31) gekoppelt ist;
wobei zumindest ein Stellelement (1) der zumindest einen Stelleinrichtung (1, 4–10; 17–23) in der Ablaufeinrichtung (2) angeordnet ist,
wobei das zumindest eine Stellelement (1) durch die in der Ablaufeinrichtung (2) abfließende Flüssigkeit...

Description

Die Abtrennung von Fest- und Schwimmstoffen aus Flüssigkeiten erfolgt in der Abwasserreinigung in großen Becken oder Behältern, die mindestens eine Zulaufseite für das Abwasser und mindestens eine Ablaufseite für die gereinigte Flüssigkeit besitzen. Die gereinigte Flüssigkeit verläßt die Becken zumeist im Freispiegelabfluß, wobei sie über eine Überfallkante in eine Ablaufeinrichtung überfällt. Je nach Flüssigkeitsvolumenstrom, mit dem das Becken beschickt wird, bilden sich in der Ablaufeinrichtung unterschiedliche Flüssigkeitshöhenstände während des Überfalls aus.
Die Geschwindigkeit der überfallenden Flüssigkeit nimmt mit geringer werdender Entfernung zur eigentlichen Überfallkante immer weiter zu, bis daß sie in der Nähe des Überfalls ihren Maximalwert erreicht. Durch diese Geschwindigkeitsveränderung entsteht eine Potentialdifferenz, die einen Sog hervorruft, durch den zuvor abgeschiedene Schwimm- und Feststoffe wieder aufgewirbelt und mit dem überfallenden Wasser in die Ablaufeinrichtung transportiert werden können. Dadurch wird die Wirkung der davor liegenden Becken oder Behälter verschlechtert. Aus diesem Grund werden die Überfallkanten mit Reinigungseinrichtungen, wie z.B. feststehenden senkrechten Platten, sogenannten Tauchwänden, oder geneigten Platten, sogenannten Lamellen, versehen, die einen Rückhalt der abgeschiedenen Stoffe in den Becken oder Behältern sowie auf der Oberfläche des Flüssigkeitsspiegels gewährleisten sollen. Um den Rückhalt zu ermöglichen, werden die Reinigungseinrichtungen in einem festen Abstand als feststehende oder vertikal aufschwimmende ebene Platte vor der Überfallkante angebracht. Die aufschwimmende Variante wird überwiegend bei nicht dauereingestauten Becken oder Behältern eingesetzt, so daß schon während des Füllvorganges die ebene Platte in die Flüssigkeit eintaucht und so ein verbesserter Schwimmstoffrückhalt gegeben ist. Da der Einbau der Reinigungseinrichtung, insbesondere der Tauchwände, die Strömungsgeschwindigkeit und die Überfallhöhe an der Überfallkante beeinflußt, wäre es vorteilhaft, die Ausrichtung und/oder Position in Form des Abstandes, des Winkels und/oder der Eindringtiefe der Reinigungseinrichtung in die Flüssigkeit in Abhängigkeit des Beschickungsvolumenstroms zu variieren.
Im Bereich der Mischwasserspeicherung kann die Abscheideleistung der Becken durch Reinigungseinrichtungen, die aus geneigten Platten bestehen, erhöht werden ( DE 697 01 121 T2 ). Die Steuerung dieser Reinigungseinrichtungen, insbesondere deren Winkelstellung, erfolgt über die Füllstandshöhe bzw. über die Flüssigkeitsspiegeländerung innerhalb der Becken. Bei dieser Steueranordnung ist besonders nachteilig, daß bei dauereingestauten Becken nur die Flüssigkeitsspiegeländerung zur Regelung der Reinigungseinrichtung eingesetzt werden kann. Aufgrund der großen Oberfläche der Becken sind die Flüssigkeitsspiegeländerungen sehr gering, so daß eine mechanische Regelung sowohl sehr ungenau ist, als auch eine hohe Trägheit besitzt. In der Patentschrift US-A-4,514,303 wird zur Verstellung einer Reinigungseinrichtung ein elektrisches Stellelement in Form eines Motors eingesetzt, jedoch erfolgt die Positionsveränderung der Reinigungseinrichtung nicht automatisch, sondern wird manuell betätigt. Diese Ausführungsvariante ist besonders nachteilig, da hier keine Kopplung zwischen der Stelleinrichtung und der Stellgröße, beispielsweise der Flüssigkeitsmenge, der Flüssigkeitsgeschwindigkeit oder dem Flüssigkeitsniveau besteht, und da die Reinigungsleistung des Beckens oder Behälters nur dann gesteigert bzw. erhalten bleibt, wenn die Betätigung der Stelleinrichtung gleichzeitig zur Veränderung der Flüssigkeit in den Becken oder Behältern erfolgt. Diese Nachteile können durch eine automatisch wirkende Steueranordnung umgangen werden, in der die Stellgröße dauerhaft erfaßt und das Stellelement nach der Stellgröße betätigt wird.
Aufgabenstellung der Erfindung ist es, eine Vorrichtung, eine Einrichtung bzw. eine Anordnung zur Steuerung der Reinigungseinrichtungen in den Becken oder Behältern, wie z.B. Tauchwände oder Lamellen zu finden, die eine Steuergröße aufweist, die aus hydraulischer Sicht eine weitestgehende Trennung zwischen dem Becken oder dem Behälter und einer nachgeordneten Ablaufeinrichtung aufweist. Weiterhin ist von Bedeutung, daß die Steuerung selbsttätig erfolgen und kostengünstig sowie effizient ausgeführt werden kann.
Eine Erweiterung der Aufgabenstellung besteht darin, daß die Trägheit der Steueranordnung verkleinert, eine Trennung zwischen dem Stellelement und der Stellgröße ermöglicht wird und die Steueranordnung automatisch wirkt.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß die überfallende Flüssigkeit aus dem Becken oder Behälter in der Ablaufeinrichtung gesammelt und abtransportiert wird. Dabei wird die potentielle Energie der Flüssigkeit in eine kinetische Energie umgewandelt und/oder aufgrund der Geometrie des Stellelementes eine Verdrängung der Flüssigkeit in der Ablaufeinrichtung verursacht. Durch diese Wirkmechanismen wird das Stellelement je nach Ausgestaltung mindestens einer Kraft ausgesetzt, die durch die Anordnung des Stellelementes in der Ablaufeinrichtung vorteilhafterweise selbsttätig wirkt und die proportional zur Flüssigkeitsmenge ist, mit der das Becken oder der Behälter beaufschlagt wird. Diese Kraft auf das Stellelement wird durch die Stelleinrichtung auf die Reinigungseinrichtung übertragen und zur deren Positionsänderung eingesetzt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
Eine Weiterbildung der Steueranordnung besteht aus einer Stelleinrichtung mit einem Stellelement, welches aufgrund seiner Form einen hohen Strömungswiderstand aufweist, beispielsweise als geschlossener viereckiger Kasten, der beispielsweise mit seiner größten Seite angeströmt wird und senkrecht zur Strömungsrichtung in der Ablaufeinrichtung angeordnet ist, und/oder aufgrund seines Aufbaus, beispielsweise als Hohlkörper, der beispielsweise eine geringere mittlere Dichte als die umgebende Flüssigkeit besitzt. Dieses Stellelement wird sowohl einer Widerstandskraft aufgrund der strömenden Umgebungsflüssigkeit und/oder einer Auftriebskraft aufgrund der Verdrängung der umgebenden Flüssigkeit ausgesetzt. Durch die bewegliche Anordnung des Stellelementes innerhalb der Stelleinrichtung bewirkt die Widerstandskraft eine Lageveränderung des Stellementes in der Ablaufeinrichtung in Strömungsrichtung und/oder die Auftriebskraft eine Lageveränderung in Richtung der Flüssigkeitsoberfläche.
In einer Weiterbildung der Steueranordnung kann durch die Neigung des Bodens der Ablaufeinrichtung die Strömungsgeschwindigkeit der ablaufenden Flüssigkeit beeinflußt werden, wobei mit zunehmender Neigung die Strömungsgeschwindigkeit größer wird. Die kinetische Energie der Flüssigkeit kann teilweise oder vollständig in einem Stellelement, das als geschlossener Körper oder als Hohlkörper mit einer größeren Anström- und einer kleineren Abströmseite ausgeführt wird, in einen Staudruck umgewandelt werden. Der Staudruck ist proportional zur Strömungsgeschwindigkeit und übt eine Verstellkraft in Form einer Druckkraft auf das Stellelement aus.
Die Steueranordnung kann durch eine Weiterbildung der Ablaufeinrichtung dahingehend angepaßt werden, daß sie einen Ablaufboden mit großer Neigung (>> 3%) und in Strömungsrichtung ein Aufstauelement besitzt. Durch die große Neigung nimmt die Strömungsgeschwindigkeit überproportional zu, so daß ein starker Staudruck am Stellelement entsteht. Das Stauelement, beispielsweise ein Dreieckswehr, führt auch bei kleinen Flüssigkeitsmengen zu einer überproportionalen Anhebung des Wasserspiegels, wodurch die Höhenlage des Stellelementes stärker verändert und die Trägheit der Stelleinrichtung verringert wird.
Eine Weiterbildung der Steueranordnung sieht ein Stellelement vor, welches als Hohlkörper ausgebildet ist, der von der Flüssigkeit durchströmt werden kann. Das Stellelement weist dabei in Strömungsrichtung zwei unterschiedlich große Flächen auf, wobei die Anströmfläche einen größeren Querschnitt als die Abströmfläche besitzt und die Anströmfläche so ausgeführt ist, daß sie die oberhalb des Stellelementes in der Ablaufeinrichtung befindliche Flüssigkeitsmenge vollständig aufnehmen kann. Je nach Größe der Ablaufeinrichtung und der Flüssigkeitsmenge ist es auch möglich, die Stelleinrichtung so auszubilden, daß nur eine Teilmenge der oberhalb in der Ablaufeinrichtung gesammelten Flüssigkeit durch das Stellelement fließt.
Durch die unterschiedlichen Flächen erfolgt vor dem Stellelement ein Rückstau, dessen zusätzliche geodätische Höhe in kinetische Energie während des Durchströmens umgesetzt und so eine Widerstandskraft auf das Stellelement hervorgerufen wird. Diese Kraft wird durch die Stelleinrichtung zur Veränderung der Reinigungseinrichtung genutzt. Mit zunehmender Lageveränderung des Stellelementes nimmt die gesammelte Flüssigkeitsmenge überproportional zu, so daß die Trägheit der Stelleinrichtung kleiner wird und die Betätigungsstärke der Reinigungseinrichtung erhöht werden kann. Die Führung des Stellelementes kann beispielsweise über Rollen oder Gleitschienen innerhalb der Ablaufeinrichtung erfolgen.
Das Stellelement kann in einer Weiterbildung als Vollkörper oder vollständig geschlossener oder teilweise geschlossener Hohlkörper ausgebildet werden, dessen mittlere Dichte kleiner als die der umgebenden Flüssigkeit ist. Dadurch kann die Auftriebskraft als Verstellkraft für die Stelleinrichtung genutzt werden. Wird das Stellelement als Vollkörper ausgebildet, sollte es vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt sein. Bei einem geschlossenen Hohlkörper sollte die Hohlkörperwandung vorzugsweise mit einer geringen Materialstärke ausgeführt und die Grundfläche groß ausgeführt werden, damit eine hohe Flüssigkeitsverdrängung realisiert werden kann. Der Hohlkörper kann auch nur teilweise geschlossen sein, wobei die Aufhängung des Stellelementes so ausgeführt sein muß, daß sich die offene Fläche des Stellelementes oberhalb des Flüssigkeistspiegels befindet.
Um das Gewicht der Stelleinrichtung und damit ihre Trägheit zu verringern, kann in einer Weiterbildung als Verbindungselement beispielsweise ein Seil eingesetzt werden. Dieses Verbindungslement kann bei einer geringen Materialdicke hohe Zugkräfte übertragen. Da aber nur Zugkräfte übertragen werden können, muß die Stelleinrichtung mit der Reinigungseinrichtung so verbunden werden, daß während der Verstellung entweder durch das Stellelement oder durch die Reinigungseinrichtung ein Zug entsteht. Dieser Zug wird bei dem Stellelement durch die Flüssigkeit in der Ablaufeinrichtung und bei der Reinigungseinrichtung durch die Niveauunterschiede in Becken oder Behälter verursacht.
Um den Aufbau der Verstelleinrichtung zu vereinfachen, können in einer Weiterbildung Verbindungselemente eingesetzt werden, die sowohl Zug- als auch Druckkräfte übertragen können.
Die Verbindungselemente führen jedoch dazu, daß das Stellelement sich nicht senkrecht zu den Begrenzungen der Ablaufeinrichtung bewegen kann, sondern auf einer Konturenbahn geführt werden muß. In einer Weiterbildung wird mindestens ein Verbindungselement eingesetzt, welches aus einem Schubgehäuse und einem Schubschaft besteht. Durch diese Anordnung können zur Verstellung des Stellele mentes nur Biegekräfte übertragen werden. Da der Schubschaft die außermittigen Abweichungen des Verstellelementes während dessen Lageänderung ausgleichen kann, indem der Schubschaft im Schubgehäuse verfährt, ist es mit solch einem Verbindungelement möglich, das Stellelement auf einer Linie und dadurch kostengünstig in der Ablaufeinrichtung zu führen.
Da die Lageveränderung des Stellelementes proportional zur Flüssigkeitsmenge ist, ist es wünschenswert, um die Abscheideleistung im Becken oder Behälter zu verbessern, die Betätigungsstärke der Stelleinrichtung zu beeinflussen, so daß die Position der Reinigungseinrichtungen überproportional verändert wird. In einer Weiterbildung der Steueranordnung ist dies durch eine Einrichtung gelöst, die die Betätigungsstärke verändert, beispielsweise durch einen mechanisch wirkenden Hebel oder eine Kurvenscheibe. Die Einrichtung zur Betätigungsstärke muß so ausgeführt werden, daß sie die Positionsveränderung verstärkt oder abschwächt.
Da die Reinigungseinrichtung, hier insbesondere Tauchwände, über die gesamte Überfallkante zwischen dem Becken oder Behälter und der Ablaufeinrichtung ausgeführt wird, muß bei einer Positionsveränderung gewährleistet sein, daß sich die Reinigungseinrichtung nicht an den Becken- oder Behälterbegrenzungen festklemmen kann. Um diese zu gewährleisten, ist in einer Weiterbildung der Steueranordnung für die horizontale und/oder vertikale Positionsänderung der Reinigungseinrichtung eine Linearführung vorgesehen. Die Linearführung kann beispielsweise aus einem Trägergestell bestehen, in dem die Reinigungseinrichtung befestigt ist und welches an seinen Enden über Rollen verfährt, die in einer Führungsschiene verfahren.
Für die Feststoffabscheidung ist der Winkel der Reinigungseinrichtung von besonderer Bedeutung. Eine einfache und kostengünstige Ausführung der Steueranordnung besteht in einer Weiterbildung darin, daß die Reinigungseinrichtung an jeder Seite an einem Lager für die Drehung befestigt ist. Um die Reinigungseinrichtung mit einer geringen Verstellkraft zu betätigen, sollte das Lager im Gewichtsschwerpunkt der Reinigungseinrichtung angebracht sein.
Da die Flüssigkeit in der Ablaufeinrichtung eine maßgebliche Größe für die Verstellkraft und die Positionsveränderung durch die Stelleinrichtung ist, wird in einer Weiterbildung der Steueranordnung eine in mindestens zwei verschiedene Teilflächen unterteilte Ablaufeinrichtung vorgeschlagen. Durch die Unterteilung der Ablaufeinrichtung können die Flüssigkeitsmenge, die Flüssigkeitsgeschwindigkeit und das Flüssigkeitsniveau und damit die Steuercharakteristik der Stelleinrichtung auf ausschließlich hydraulischem Wege durch den zeitlich versetzten Einstau der Teilflächen angepaßt werden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der unterteilten Ablaufeinrichtung wird mit mehr als zwei Teilflächen gebildet, deren Trennelemente eine nach hydraulischen Erfordernissen festgelegte Höhe haben, so daß kein oder nur ein geringer zusätzlicher hydraulischer Verlust in der Ablaufeinrichtung auftritt. Die Vermeidung bzw. Begrenzung des hydraulischen Verlustes kann bei einem vollkommenen Überfall der Flüssigkeit in die Ablaufeinrichtung dadurch erfolgen, daß die Höhe des jeweiligen Trennelementes nicht größer ist als die Höhe der Überfallkante zur Sohle der Ablaufeinrichtung minus der maximalen Höhe der überfallenden Flüssigkeit von einer Teilfläche zur anderen. Bei einem unvollkommenen Überfall darf die Höhe der Trennelemente nicht größer sein als der Flüssigkeitsspiegel an der Überfallkante bis zur Sohle der Ablaufeinrichtung minus der maximalen Höhe der überfallenden Flüssigkeit von einer Teilfläche zur anderen.
Um die Genauigkeit der Stelleinrichtung zu erhöhen und deren Trägheit zu verringern, kann in einer Weiterbildung das Stellelement als Antriebseinheit, beispielsweise als elektrischer Motor oder als hydraulischer Zylinder ausgeführt werden. Für die Ermittlung der Stellgröße, die beispielsweise die Flüssigkeitsmenge, die Flüssigkeitsgeschwindigkeit, das Flüssigkeitsniveau oder eine Kombination aus diesen Größen in der Ablaufeinrichtung darstellen kann, wird ein Sensor eingesetzt. Der Sensor kann beispielsweise als Druckdose ausgeführt sein, deren eine Seite in die Flüssigkeit der Ablaufrinne und deren andere Seite mit einem Stößel versehen ist, der beispielsweise ein Ventil betätigt, wodurch beispielsweise der hydraulische Zylinder gesteuert wird, der als Stellelement die Stelleinrichtung betätigt. Durch diese Anordnung kann ein geschlossener Steuerkreis aufgebaut werden, der eine vollständig automatische Steueranordnung zur Verstellung der Reinigungseinrichtung ermöglicht.
Eine vorteilhafte Weiterbildung besteht in einem Sensor, der die auf beispielsweise mechanischem oder optischem Wege ermittelte Stellgröße in eine elektrische Stellgröße umwandelt und diese direkt zur Betätigung des Stellelementes eingesetzt und so die Stelleinrichtung bzw. die Reinigungseinrichtung in ihrer Lage verändert wird.
Durch die Fließvorgänge in der Ablaufeinrichtung wird die Flüssigkeitsoberfläche durch große turbulente Schwankungen überlagert, die eine Ungenauigkeit bei der Ermittlung der Stellgröße durch den Sensor erzeugen. Diese Ungenauigkeit kann in einer Weiterbildung vorteilhafterweise verkleinert werden, wenn die Flüssigkeitsmenge, die Flüssigkeitsgeschwindigkeit oder das Flüssigkeitsniveau nicht in der Anlaufeinrichtung, sondern an der Flüssigkeitsoberfläche in dem Becken oder Behälter ermittelt und zur Betätigung der Stelleinrichtung genutzt werden.
Eine weitere Möglichkeit der alternatvien Ausgestaltung besteht in einer Steueranordnung für mindestens eine Reinigungseinrichtung in einem Becken oder Behälter, deren Stellelement im Bereich der Ablaufeinrichtung eines Behälters und/oder Beckens,
so angeordnet ist, daß eine vollständige bzw. nahezu vollständige hydraulische Trennung zwischen der Flüssigkeitsoberfläche in dem Behälter und/oder Becken und der Flüssigkeitsoberfläche in der Ablaufeinrichtung vorhanden ist, in der mindestens ein Stellelement für eine Stelleinrichtung einer Steueranordnung angeordnet ist,
zur Verstellung von Reinigungseinrichtungen, insbesondere Tauchwände zum Schwimmstoffrückhalt und Abscheideflächen zur Feststoffabscheidung, in dem strömungstechnisch davor und/oder dahinter liegenden Behälter oder Becken,
wobei das Stellelement über mindestens eine Stelleinrichtung mit den beweglichen Reinigungseinrichtungen verbunden ist, das mindestens ein beweglich angeordnetes Stellelement enthält, welches aufgrund seiner Geometrie durch die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in der Ablaufeinrichtung eine Widerstandskraft und/oder aufgrund seiner gegenüber der umgebenden Flüssigkeit geringeren mittleren Dichte eine Auftriebskraft induziert,
die eine Lageveränderung des Stellelementes bewirkt und diese Lageveränderung über das Verbindungssystem der Stelleinrichtung zur Steuerung der Reinigungseinrichtung benutzt wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von zeichnerischen Darstellungen erläutert.
Es zeigen:
1a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur horizontalen Verstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Widerstandkraft im nichtbetätigten Zustand
1b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur horizontalen Verstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Widerstandkraft im betätigten Zustand
2a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Widerstandskraft in der Draufsicht
2b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Widerstandskraft im Querschnitt
3a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement im Querschnitt, wobei die Flüssigkeit das Stellelement nur teilweise durchströmt und daß Stellelement am Drehbolzen gelagert ist.
3b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement im Längsschnitt, wobei die Flüssigkeit das Stellelement nur teilweise durchströmt und daß Stellelement am Drehbolzen gelagert ist.
4a Prinzipdarstellung in der geschnittenen Seitenansicht einer Lageänderung des Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Positionsänderung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken, wobei die Ablaufeinrichtung eine stark geneigte Sohle aufweist.
4b Prinzipdarstellung in der geschnittenen Seitenansicht einer Lageänderung des Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Positionsänderung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken, wobei die Ablaufeinrichtung eine stark geneigte Sohle aufweist und die Flüssigkeit durch ein Stauelement reguliert wird.
4c Prinzipdarstellung in der geschnittenen Seitenansicht einer Lageänderung des Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Positionsänderung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken, wobei die Ablaufeinrichtung eine stark geneigte Sohle aufweist und die Flüssigkeit bei erhöhter Flüssigkeitsmenge durch ein Stauelement reguliert wird.
5a Prinzipdarstellung in der Draufsicht einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken, wobei die Flüssigkeitsmenge, die strömungstechnisch vor dem Stellelement überfällt, vollständig durch dieses geleitet und die hervorgerufene Widerstandskraft zu dessen Verstellung genutzt wird.
5b Prinzipdarstellung im Querschnitt einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken, wobei die Flüssigkeitsmenge, die strömungstechnisch vor dem Stellelement überfällt, vollständig durch dieses geleitet und die hervorgerufene Widerstandskraft zu dessen Verstellung genutzt wird.
6a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Auftriebskraft im unbetätigten Zustand
6b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Auftriebskraft im betätigten Zustand
7a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur horizontalen Verstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Auftriebskraft im unbetätigten Zustand
7b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur horizontalen Verstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken bedingt durch die Auftriebskraft im betätigten Zustand
8a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur vertikalen Verstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken im unbetätigten Zustand
8b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur vertikalen Verstellung einer Reinigungseinrichtung in einem Behälter bzw. Becken im betätigten Zustand
9a Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in Form von Abscheideflächen in einem Behälter bzw. Becken im nicht betätigten Zustand
9b Prinzipdarstellung einer Stelleinrichtung mittels Stellelement in der Ablaufeinrichtung zur Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung in Form von Abscheideflächen in einem Behälter bzw. Becken im betätigten Zustand
10a Prinzipdarstellung der Höhenverhältnisse in einer Vorrichtung zur Anpassung der Steuerungscharakteristik einer Stelleinrichtung durch eine segmentierte Ablaufeinrichtung im unsegmentierten Zustand
10b Prinzipdarstellung der Höhenverhältnisse einer Vorrichtung zur Anpassung der Steuerungscharakteristik einer Stelleinrichtung durch eine segmentierte Ablaufeinrichtung für einen Einstau einer Teilfläche
10c Prinzipdarstellung der Höhenverhältnisse einer Vorrichtung zur Anpassung der Steuerungscharakteristik einer Stelleinrichtung durch eine segmentierte Ablaufeinrichtung für einen Einstau zweier Teilflächen
10d Prinzipdarstellung der Höhenverhältnisse einer Vorrichtung zur Anpassung der Steuerungscharakteristik einer Stelleinrichtung durch eine segmentierte Ablaufeinrichtung für einen Einstau aller Teilflächen
11a Prinzipdarstellung einer Steueranordnung, wobei die Stellgröße über einen Sensor in der Ablaufeinrichtung erfaßt und das Stellelement eine fremdenergiebetätigte Antriebseinheit ist.
11b Prinzipdarstellung einer Steueranordnung, wobei die Stellgröße über einen Sensor im Becken oder Behälter erfaßt und das Stellelement eine fremdenergiebetätigte Antriebseinheit ist.
1a zeigt die Draufsicht der Steueranordnung im nicht ausgelenkten Zustand der Stelleinrichtung. Aus dem Becken bzw. Behälter 3 fällt die Flüssigkeit in den angedeuteten Stromlinien 12 über die Überfallkante 13 in die Ablaufeinrichtung 2 über. In der Ablaufeinrichtung 2 wird die Flüssigkeit gesammelt und verläßt diese in Richtung des dargestellten Fließpfeiles. In der Ablaufeinrichtung 2 sind die Stellelemente 1 der Stelleinrichtung 1, 4–10, angebracht, die eine kegelstumpfförmige Kontur aufweisen. Das Stellelement 1 kann als Hohlkörper oder als geschlossener Körper ausgeführt sein. Im ersten Fall wird die Widerstandskraft, die auf das Stellelement 1 wirkt, während des Durchströmens des Stellelementes 1 und im zweiten Fall während des Anströmens des Stellelementes 1 durch die Flüssigkeit bzw. einen Teil der Flüssigkeit induziert. Das Stellelement 1 ist durch ein Verbindungsgestänge 5 mit dem Drehbolzen 6 fest verbunden. Das Verbindungsgestänge 5 ist mit dem Stellelement 1 über ein Lager 4 beweglich verbunden. Das Stellelement 1 wird, wie in 2b gezeigt, mit einem Führungsstift 15 in einer Konturenplatte 16 geführt. In der Konturenplatte ist mindestens eine Nut vorhanden, die die erforderliche Lageveränderung des Stellelementes 1 festlegt. Der Drehbolzen 6 ist mit einer zweiteiligen Schubstange verbunden, dessen Schubgehäuse 7 am Drehbolzen fixiert ist. Der Schubschaft 8 ist drehbar an dem Tauchwandverfahrarm 10 über ein Lager 9 verbunden. Die andere Seite des Schubschaftes 8 ist beweglich im Schubgehäuse 7 geführt.
Über den Tauchwandverfahrarm 10 wird die Reinigungseinrichtung 11, hier eine sogenannte Tauchwand 11, in ihrer horizontalen Position verändert, so daß der Abstand ΔL zwischen Reinigungseinrichtung 11 und der Überfallkante 13 mit zunehmender Flüssigkeitsmenge, wie in der Draufsicht der 1b dargestellt, vergrößert wird. Durch die Widerstandskraft, die als Verstellkraft dient, die auf das Stellelement 1 wirkt, wird über das Verbindungsgestänge 5 der Drehbolzen 6 in der 1b aus seiner Ruheposition ausgelenkt. Die Schubstange verdreht sich, wodurch der Schubschaft 8 aus dem Schubgehäuse 7 herausfährt und die Verstellkraft über das Lager 9 an den Tauchwandverfahrarm weitergibt. Die beiden Enden der Reinigungseinrichtung 11 können durch die Beckenbegrenzung oder eine Linearführung parallel gehalten werden. Die Rückstellung der Reinigungseinrichtung 11 erfolgt über den Flüssigkeitsdruck im Becken bzw. Behälter 3, der auf diese wirkt.
Eine Neigungsverstellung in ausgelenkter Position durch die Stelleinrichtung 1, 4, 38-40, mittels eines Stellelementes 1 zeigt die 2a in der Draufsicht. Die Reinigungseinrichtung 11, hier wiederum als Tauchwand ausgeführt, ist in vertikaler Richtung an ihrem unteren, in der Flüssigkeit befindlichen Ende mit einem Drehlager 14 verbunden. Durch den unteren Fixpunkt des Drehlagers 14 wird die Verstellkraft über das Stellelement 1 durch die Stelleinrichtung 1, 4, 38–40, in eine Drehbewegung der Reinigungseinrichtung 11 um diesem Punkt versetzt und der Neigungswinkel α in Abhängigkeit der Flüssigkeitsmenge verändert. Das Verbindungselement zwischen dem Stellelement 1 und der Reinigungseinrichtung 11 ist ein Betätigungsseil 38, welches nur Zugkräfte übertragen kann. Die Rückstellung des Stellelementes 1 erfolgt beispielsweise durch den Flüssigkeitsdruck in dem Becken oder Behälter auf die Reinigungseinrichtung 11.
Die 2b zeigt einen Querschnittsausschnitt durch das Becken oder den Behälter 3 mit der Ablaufeinrichtung 2. In der Ablaufeinrichtung 2 ist die Anströmseite des Stellelements 1 zu sehen, das als Hohlkörper ausgebildet ist. Während des Durchströmens des Stellelementes 1 erhöht sich durch dessen kleinere Austrittsöffnung die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Stellelementes 1, so daß sich der Flüssigkeitsspiegel innerhalb der Ablaufeinrichtung 2 wie gezeichnet vor dem Stellelement 1 erhöht. Das Stellelement 1 wird an seiner Unterseite durch den Führungsstift 15 in der Konturenplatte 16 gehalten. Die Konturenplatte 16 begrenzt den Weg, den das Stellelement 1 während des Steuervorganges abfahren kann.
Die 3a zeigt den Querschnitt durch das Becken oder den Behälter 3 mit der Ablaufeinrichtung 2 und die 3b den Längsschnitt der Ablaufeinrichtung 2. In der Ablaufeinrichtung 2 ist die Anströmseite des Stellelements 1 zu sehen, das als Hohlkörper ausgebildet ist. Während des Durchströmens des Stellelementes 1 erhöht sich durch dessen kleinere Austrittsöffnung die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Stellelementes 1, so daß sich der Flüssigkeitsspiegel innerhalb der Ablaufeinrichtung 2 wie gezeichnet vor dem Stellelement 1 erhöht. Die Lagerung des Stellelementes 1 erfolgt jedoch nicht wie in 2b gezeigt in einer Konturenplatte 16, sondern direkt am unteren Teil des Drehbolzens 36. Eine weitere Führung in der Ablaufeinrichtung 2 muß bei dieser Ausführungsvariante nicht vorgesehen werden, aufgrund der Anbindung des Stellelementes 1 an den Drehbolzen mit Auflager 36 über ein Schubgehäuse 7 mit Schubschaft 8 kann das Stellelement aber auch linear in der Ablaufeinrichtung 2 auf Gleitschienen oder Rollenführung verfahren werden.
Die 4a, 4b und 4c zeigen Längsschnitte durch die Ablaufeinrichtung 2, wobei diese mit einer großen Neigung der Sohle versehen ist. Durch diese Ausführung der Ablaufeinrichtung 2 wird die Strömungsgeschwindigkeit besonders im Bereich des Flüssigkeitsspiegels angehoben und für die Verstellung des Stellelementes 1 genutzt. Um das Flüssigkeitsniveau in der Ablaufeinrichtung 2 weiter zu erhöhen und das als Hohlkörper ausgeführte Stellelement 1 anzuheben, wurde die Ablaufeinrichtung mit einem Stauelement 37 versehen. Die 4a zeigt die Flüssigkeitsspiegellage ohne Stauelement 37 und die 4b mit Stauelement 37, wobei die überfallende Flüssigkeitsmenge gleich ist. In der 4c wurde zusätzlich die Flüssigkeitsspiegellage verändert, indem die überfallende Flüssigkeitsmenge erhöht worden ist.
5a zeigt die Draufsicht auf die Steueranordnung für ein Stellelement 1, das als Durchströmkörper ausgeführt und die gesamte in Strömungsrichtung vor dem Stellelement 1 überfallende Flüssigkeitsmenge aufnehmen kann. Die 5b zeigt den Querschnitt dieser Anordnung. Das Stellelement 1 weist eine große Anströmfläche und eine kleinere Abströmfläche auf. Dadurch wird ein Flüssigkeitsaufstau im Bereich der Anströmfläche erreicht und somit eine Geschwindigkeitserhöhung der Flüssigkeit während des Durchströmens des Stellelementes und damit eine größere Verstellkraft erzielt. Die Verfahrung des Stellelementes 1 in der Ablaufeinrichtung 2 erfolgt durch die Führung des abgewinkelten Schubschaftes 35 in einem Schubgehäuse 7 linear.
Die 6a und 6b zeigen den Querschnitt einer Neigungsverstellung einer Reinigungseinrichtung 11 mittels des Stellelements 1, in dem die Auftriebskraft als Verstellkraft genutzt wird. Das Stellelement 1 kann als geschlossener oder offener Hohlkörper und/oder als Vollkörper ausgeführt werden, wobei in allen Fällen die resultierende Dichte des Stellelements 1 kleiner als die der umgebenden Flüssigkeit sein muß. Die 6a zeigt die Stellung der Reinigungseinrichtung 11 im unbetätigten und die 6b im betätigten Zustand. Das Verbindungssystem 6, 17–22, zwischen Stellelement 1 und Reinigungseinrichtung 11 wird mit einem Drehbolzen 6 an der Aufhängung 18 positioniert. Die Verstellkraft zwischen Stellelement 1 und Drehbolzen 6 wird durch einen Stab 17 übertragen und anschließend über eine einteilige Schubstange 19 weitergeleitet, die auf der einen Seite fest mit dem Drehbolzen 6 und auf der anderen Seite mit einem Gelenk 20 mit der Tauchwandstange 21 verbunden ist. Die untere Seite der Tauchwandstange endet in einem weiteren Drehlager 22, welches an der Reinigungseinrichtung ortsfest angebracht ist. Die Reinigungseinrichtung ist mit einem Drehlager 14 mit den Beckenwänden verbunden und kann durch die Kraft, die auf das Stellelement 1 wirkt, um das Drehlager 14 geschwenkt werden.
Die nachfolgende 7a und 7b verdeutlichen im Querschnitt die Prinzipskizzen für eine horizontal wirkende Stelleinrichtung 1, 6, 18, 19, 22, 23, mittels eines Stellelementes 1, wobei 7a die Steueranordnung im unausgelenkten und die 7b im ausgelenkten Zustand zeigt. Die Auftriebskraft wird durch den Hebel 23, der fest mit dem Drehbolzen 6 verbunden ist, auf die Schubstange 19 übertragen. Die Steuerungscharakteristik der Stelleinrichtung 1, 6, 17–19, 22, 23, kann durch die Länge des Hebels 23 variiert und so an die hydraulischen Bedingungen angepaßt werden. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, den Hebel 23 durch eine Kurvenscheibe zu ersetzen, so daß die Steuercharakteristik weiter verfeinert werden kann. Die Reinigungseinrichtung ist mit einer oberen 24 und unteren 26 Linearführung versehen, die in einer oberen 25 und unteren 27 Führungsschiene verfahren werden kann. Durch die Führungsschienen 25 und 27 können bauliche Uneben heiten ausgeglichen und eine leichtgängige Verfahrung der Reinigungseinrichtung realisiert werden.
In der 8a ist eine prinzipielle vertikale Verfahrmöglichkeit der Reinigungseinrichtung 11 im nicht auslenkten und in der 8b im auslenkten Zustand mit einer mechanischen Stelleinrichtung 1, 6–8, 17, 18, 22 mittels Stellelement 1 dargelegt. Der Stab 17 leitet die Auftriebskraft des Stellelementes 1 an den Drehbolzen 6, der wiederum mit einer zweiteiligen Schubstange 7/8 verbunden ist. Die Schubstange 7/8 ist beweglich mit der Reinigungseinrichtung 11 über ein Lager 22 verbunden, das eine Drehbewegung der Schubstange 7/8 ermöglicht. Bei dieser Ausführungsvariante besteht auch wieder die Möglichkeit, die Reinigungseinrichtung 11 mit einer oberen 24 und unteren 26 Linearführung zu versehen. Die Führungsschienen links 28 und rechts 29 sind jedoch vertikal angeordnet. Um die notwendige Kraft zur Verfahrung der Reinigungseinrichtung 11 und auf das Lager 22 bzw. den Drehbolzen 6 zu minimieren und dadurch einen geringeren Verschleiß sowie eine geringere Trägheit der Stelleinrichtung 1, 6–8, 17, 18, 22, zu verwirklichen, sollte die Dichte des Materials der Reinigungseinrichtung, insbesondere von Tauchwänden, in etwa die der umgebenden Flüssigkeit aufweisen.
Die Möglichkeit, die Ausrichtung und/oder die Position, hier insbesondere den Neigungswinkel, einer Reinigungseinrichtung 31 in Form von Abscheideflächen 31 in einem Behälter oder Becken 3 zu verstellen, zeigen die 9a und 9b. Die 9a stellt die Steueranordnung im unausgelenkten und die 9b im ausgelenkten Zustand dar. Die Kraft auf das Stellelement 1 wird durch ein Verbindungssystem 6, 17, 19, 23 auf ein Drehlager 30, welches mit mindestens einer Abscheidefläche 31 fest verbunden ist, übertragen. Die Abscheideflächen 31 können mit einem Verbindungselement 32 zu einem Paket gekoppelt werden. Die Steuercharakteristik der Abscheideflächen kann durch den Hebel 23 bestimmt werden.
Die 10a, b, c, d zeigen eine Möglichkeit, die Steuerungscharakteristik der Steueranordnung auf hydraulischem Wege zu verändern. Die Ablaufeinrichtung 2 wird dazu in Abflußrichtung durch beispielsweise zwei senkrecht angebrachte Trennelemente 33, 34 aufgeteilt, die senkrecht und/oder geneigt angeordnet werden. Der Gesamtabflußquerschnitt A₀ bleibt für den Maximalabfluß Q₀ unverändert, jedoch stellen sich für die Teilabflußflächen A₁, A₂ sowie A₃ bei kleineren Abflußmengen unterhalb des Maximalabflußes unterschiedliche Abflußhöhen und -geschwindigkeiten in den jeweiligen Unterteilungen ein. In den 10b, c, d ist dies für unterschiedliche Teilhöhen verdeutlicht. Durch den Überfall der Flüssigkeit in die unterteilte Ablaufeinrichtung 2 wird bei geringen Flüssigkeitsmengen die Teilhöhe der Fläche A1 gegenüber einer nicht unterteilten Ablaufeinrichtung 2 wie in 10a erhöht. Dadurch kann das Stellelement 1 schon bei geringen Flüssigkeitsmengen, wie in 10b dargestellt, seine Lage verändern. Überschreitet die Flüssigkeitsmenge die Maximalhöhe der Unterteilung für die Teilfläche A₁, so fällt ein Teil der Flüssigkeitsmenge in die weitere Teilfläche A₂ über (10c). Das Stellelement 1 verändert seine Lage bis zur vollständigen Füllung des Teilsegments A₂ auf die Höhe H₁ nicht. Erhöht sich die Flüssigkeitsmenge weiter, so verändert das Stellelement 1 seine Lage in der 10d bis zur Höhe H₂. Ab dieser Flüssigkeitsteilmenge wird die Teilfläche A₃ befüllt. Erst wenn diese Teilfläche bis zur Höhe H₂ gefüllt ist und die Flüssigkeitsmenge weiter steigt, findet eine erneute Lageveränderung des Stellelementes 1 statt.
Die Steuerungscharakteristik kann auch mit einem Einstaublech realisiert werden, jedoch wird durch diese Lösung ein zusätzlicher Druckverlust induziert, der bei der Unterteilung der Ablaufeinrichtung 2 wie hier beschrieben nicht auftritt.
Die 11a und 11b zeigen eine Steueranordnung, deren Stellelement 1 fremdenergiebetätigt und die Stellgröße, beispielsweise das Flüssigkeitsniveau, über einen Sensor ermittelt wird. Bei der 11a wird die Stellgröße in der Ablaufeinrichtung und bei der 11b im Becken oder Behälter 3 ermittelt. Die Steueranordnung ist so aufgebaut, daß der Sensor 41 die Stellgröße in ein elektrisches Signal für das Stellelement 1 übersetzt und durch eine elektrische Steuereinheit 43 das Stellelement 1 automatisch betätigt wird. Die Position der Reinigungseinrichtung 11 wird durch den Verstellschaft 42 mit dem Stellelement 1 verändert. Bei großen Sohlneigungen der Ablaufeinrichtung 2 bildet sich eine turbulente Flüssigkeitsoberfläche aus, die zu Ungenauigkeiten in der Stellgröße durch den Sensor 41 führt. Diese Ungenauigkeiten können verkleinert bzw. nahezu gegen Null zurückgeführt werden, wenn die Stellgröße wie in 11b gezeigt nicht in der Ablaufeinrichtung 2, sondern in dem Becken oder Behälter 3 ermittelt wird, wobei der Sensor 41 hinter der Reinigungseinrichtung 11, 31 angeordnet sein sollte.

1: Stellelement
2: Ablaufeinrichtung
3: Becken oder Behälter
4: Lager
5: Verbindungsgestänge
6: Drehbolzen
7: Schubgehäuse
8: Schubschaft
9: Lager
10: Tauchwandverfahrarm
11: Reinigungseinrichtung
12: Stromlinien der Flüssigkeit
13: Überfallkante
14: Drehlager
15: Führungsstift
16: Konturenplatte
17: Stab
18: Aufhängung
19: Schubstange
20: Gelenk
21: Tauchwandstange
22: Drehlager
23: Hebel
24: obere Linearführung
25: obere Führungsschiene
26: untere Linearführung
27: untere Führungsschiene
28: linke Führungsschiene
29: rechte Führungsschiene
30: Drehlager
31: Abscheidefläche
32: Verbindungselement
33: Trennelement
34: Trennelement
35: Abgewinkelter Schubschaft
36: Drehbolzen mit Auflager
37: Staueinrichtung
38: Betätigungsseil
39: Umlenkrolle
40: Halterung
41: Sensor
42: Verstellschaft
43: Steuereinheit mit Verbindung zum Sensor und Stellelement

Claims

Steueranordnung zur Steuerung von mindestens einer in einem durchströmten Becken (3) oder Behälter beweglich angeordneten Reinigungseinrichtung (11, 31), wobei die Steueranordnung aufweist: ein Becken (3) oder einen Behälter zum Reinigen von durch das Becken (3) oder den Behälter strömender Flüssigkeit, eine dem Becken (3) oder dem Behälter zugeordnete Ablaufeinrichtung (2), die zumindest einen Teil der aus dem Becken (3) oder dem Behälter auslaufenden Flüssigkeit (12) aufnimmt und ableitet, zumindest eine im Becken (3) oder Behälter angeordnete und beweglich gelagerte Reinigungseinrichtung (11, 31); und zumindest eine Stelleinrichtung (1, 4–10; 17–23), die zur Änderung der Ausrichtung und/oder Position der zumindest einen Reinigungseinrichtung (11, 31) mit der zumindest einen Reinigungseinrichtung (11, 31) gekoppelt ist; wobei zumindest ein Stellelement (1) der zumindest einen Stelleinrichtung (1, 4–10; 17–23) in der Ablaufeinrichtung (2) angeordnet ist, wobei das zumindest eine Stellelement (1) durch die in der Ablaufeinrichtung (2) abfließende Flüssigkeit betätigbar ist, und wobei durch die Betätigung des zumindest einen Stellelements (1) in der Ablaufeinrichtung (2) die Ausrichtung und/oder Position der zumindest einen Reinigungseinrichtung veränderbar ist.
Steueranordnung nach Anspruch 1, wobei das Stellelement (1) der Stelleinrichtung in der Ablaufeinrichtung (2) durch die Strömung und/oder das Niveau der abfließenden Flüssigkeit betätigbar ist.
Steueranordnung nach Anspruch 2, wobei die Betätigung der Stelleinrichtung (1, 7, 8, 36) von der Strömungsgeschwindigkeit der in der Ablaufeinrichtung (2) abfließenden Flüssigkeit abhängt.
Steueranordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Betätigung der Stelleinrichtung (1, 4, 7, 8, 36, 37), insbesondere die Stärke oder Größe der Betätigung des Stellelements (1) in der Ablaufeinrichtung (2) von der Stärke der Strömungsgeschwindigkeit der abfließenden Flüssigkeit und/oder der Höhe des Flüssigkeitsniveaus in der Ablaufeinrichtung (2) abhängt.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stellelement (1) so ausgebildet ist, daß die Flüssigkeitsmenge, die in der Ablaufeinrichtung (2) in Strömungsrichtung vor dem Stellelement gesammelt wird, vollständig durch das Stellelement der Stelleinrichtung (1,4, 6–10, 35) strömt.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stellelement (1) als Vollkörper oder vollständig geschlossener oder teilweise geschlossener Hohlkörper ausgebildet und dessen mittlere Dichte geringer als die der umgebenden Flüssigkeit ist.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Stellelement (1) als elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Antrieb ausgebildet ist und die als Stellgröße erfaßte Flüssigkeitsmenge und/oder Flüssigkeitsgeschwindigkeit und/oder Flüssigkeitsniveau in der Ablaufeinrichtung (2) durch einen Sensor erfaßt wird.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei innerhalb der Stelleinrichtung (1, 4, 15, 16, 38–40) mindestens ein Verbindungselement, beispielsweise ein Betätigungsseil (38), zwischen dem Stellelement (1) und der Reinigungseinrichtung (11) ausschließlich Zugkräfte übertragen kann.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei innerhalb der Stelleinrichtung (1, 4–10) mindestens ein Verbindungselement, beispielsweise ein Verbindungsgestänge (5), zwischen dem Stellelement (1) und der Reinigungseinrichtung (11) sowohl Zugkräfte als auch Druckkräfte übertragen kann.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei innerhalb der Stelleinrichtung (1, 4–10) mindestens ein Verbindungselement, beispielsweise ein Schubgehäuse (7) mit einem Schubschaft (8), zwischen dem Stellelement (1) und der Reinigungseinrichtung (11) ausschließlich Biegekräfte übertragen kann.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei innerhalb der Stelleinrichtung (1, 4–10) mindestens ein Verbindungselement eine Veränderung der Betätigungsstärke, beispielsweise eine Über- oder Untersetzung, zwischen dem Stellelement (1) und der Reinigungseinrichtung (11) bewirkt, beispielsweise durch einen Hebel (23), eine Kurvenscheibe oder auf elektrischem Wege.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungseinrichtung (11) in einer horizontalen (24–27) und/oder vertikalen (24, 26, 28, 29) Führung beweglich angeordnet ist.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungseinrichtung (11, 31) an einem Punkt so gelagert ist (14), daß sie durch die Stelleinrichtung in einem beliebigen Winkel um diesen Punkt ausgelenkt werden kann.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Flüssigkeitsmenge, die Flüssigkeitsgeschwindigkeit oder das Flüssigkeitsniveau durch eine unterteilte Ablaufeinrichtung (2) beliebig einstellbar ist.
Steueranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuercharakteristik, beispielsweise der Ansprechbeginn, das zeitliche Verhalten oder die Betätigungsstärke des Stellelementes bzw. der Stelleinrichtung, auf hydraulischem Wege durch eine mehrfach unterteilte Ablaufeinrichtung (2) beliebig veränderbar ist, wobei die hydraulischen Verluste der Ablaufeinrichtung (2) bezogen auf deren maximale Flüssigkeitsmenge nicht oder nur in geringfügigem Umfang (< 10 %) verändert werden.
Steueranordnung zur Steuerung von mindestens einer in einem durchströmten Becken (3) oder Behälter beweglich angeordneten Reinigungseinrichtung (11, 31), wobei die Steueranordnung aufweist: ein Becken (3) oder einen Behälter zum Reinigen von durch das Becken (3) oder den Behälter strömender Flüssigkeit, eine dem Becken (3) oder dem Behälter zugeordnete Ablaufeinrichtung (2), die zumindest einen Teil der aus dem Becken (3) oder dem Behälter auslaufenden Flüssigkeit (12) aufnimmt und ableitet, zumindest eine im Becken (3) oder Behälter angeordnete und beweglich gelagerte Reinigungseinrichtung (11, 31); und zumindest eine Stelleinrichtung (1, 4–10; 17–23), die zur Änderung der Ausrichtung und/oder Position der zumindest einen Reinigungseinrichtung (11, 31) mit der zumindest einen Reinigungseinrichtung (11, 31) gekoppelt ist; wobei zumindest ein Stellelement (1) der zumindest einen Stelleinrichtung (1, 4–10; 17–23) als elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Antrieb ausgebildet ist und die als Stellgröße erfaßte Flüssigkeitsmenge und/oder Flüssigkeitsgeschwindigkeit und/oder Flüssigkeitsniveau in der Ablaufeinrichtung (2) durch einen Sensor erfaßt wird, der die Steuergröße beispielsweise auf mechanischem, elektrischem, optischem oder hydraulischem Wege ermittelt, wobei durch die automatische Betätigung des zumindest einen Stellelements (1) die Ausrichtung und/oder Position der zumindest einen Reinigungseinrichtung veränderbar ist.
Steueranordnung nach Anspruch 16, wobei die Stellgröße durch einen Sensor erfaßt wird, der die Stellgröße beispielsweise auf mechanischem, elektrischem, optischem oder hydraulischem Wege ermittelt und dieser die Stellgröße mindestens einmal in eine elektrische Größe umsetzt.
Steueranordnung nach Anspruch 16, wobei das Stellelement (1) als elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Antrieb ausgebildet ist und die als Stellgröße erfaßte Flüssigkeitsmenge und/oder Flüssigkeitsgeschwindigkeit und/oder Flüssigkeitshöhe in dem Becken oder Behälter (3) durch einen Sensor erfaßt wird, der die Steuergröße beispielsweise auf mechanischem, elektrischem, optischem oder hydraulischem Wege ermittelt.