DE2161763A1

DE2161763A1 - Abfördereinrichtung für ein Unterdruck-Abwassersystem

Info

Publication number: DE2161763A1
Application number: DE19712161763
Authority: DE
Inventors: Johnny Stockholm Andersson
Original assignee: Oy Wärtsilä Ab, Helsinki; Aktiebolaget Cementa, Malmö; (Schweden)
Priority date: 1970-12-15
Filing date: 1971-12-13
Publication date: 1972-07-06
Also published as: ES398311A1; FI52483C; DE2161763B2; IT945412B; NO137328B; FI52483B; NO137328C; DE2161763C3; FR2118554A5; CA952789A; SE348783B; GB1379566A; JPS5527939B1

Description

PATENTANWÄLTE Düsseldorf, den 10. Dezember 1971

DIPL-ING. ERiGH KÜHHSHAII KK/st 5

DIPL-ING. ELÄ7S EÜHlIEMÄKIi
4 DÜS3ELB0H? K033, FreiTiarct^ctrrßi 13
Tel. 482656 PasiGshscIikio.: ECIn

Oy Wärtsilä Ab
Helsinki 53 (Finnland) Sörnäisten rantatie 9-11

AB Cementa
Malmö (Schweden)

Abfördereinrichtung für ein Unterdruck-Abwassersystem

Die Erfindung betrifft eine Abfeuereinrichtung für ein Unterdruck-Abwassersystem (discharge device for a vacuum sewage system) . Bekannte Unterdruck- oder Vakuum-Abwasser systeme haben vor allem den einen Nachteil, daß sie keine adäquaten Mittel zur Verbindung des Vakuumsystems mit einem herkömmlichen Abwasserkanal aufweisen. Das im Vakuumsystem fliessende Abwasser wird gewöhnlich in einem Sammelbehälter unter Vakuum gesammelt, jedoch sind dieses Vorgehen und die entsprechenden Einrichtungen in mehrfacher Hinsicht nachteilig. Beispielsweise ist ein gegen Druckkräfte widerstandsfähiger Tank in der Herstellung recht aufwendig, und zu seiner Entleerung muß das ganze Vakuumsystem unterbrochen werden.

Demgegenüber ergibt sich zwar aus der französischen Patentschrift 7 030 559 eine Einrichtung mit zwei durch Spezialklappenventile

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in Serie verbundenen Kammern, welche eine Entfernung des Abwassers aus dem Vakuumsystem erlaubt, aber diese Einrichtung eignet sich nicht gut dazu, Abwasser mit darin enthaltenen festen Teilchen zu behandeln, da diese Teilchen ein ordnungsgemäßes Schließen der Klappenventile verhindern können. Infolgedessen ist die bekannte Einrichtung nur für verhältnismäßig klares Wasser geeignet, beispielsweise Wasser aus Waschbecken und Küchenausgüssen. Insoweit ist also das Problem der Entfernung von stark verunreinigten Abwässern aus einem Vakuum-Abwassersystem ungelöst geblieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abfördereinrichtung zu schaffen, mit der jegliche Art von Abwasser verarbeitet werden kann und welche es möglich macht, ein Vakuum-Abwasser system mit einem außerhalb davon vorhandenen Abwassersystem unter atmosphärischem Druck zur Fortleitung des Abwassers za verbinden.

Die Lösung der Aufgabe geschieht erfindungsgemäß durch eine Abiordereinrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie wenigstens zwei Abwassersammelbehälter aufweist, welche jeweils mit ventilgesteuerten Einlaß- und Auslaßrohrleitungen, einer Unterdruckquelle und ventilgesteuerten Überleitungen verbunden sind, die in der Weise geschaltet werden können, daß jeder der Behälter alternativ mit der Vakuumquelle oder mit einer Luftquelle verbindbar ist.

Die Einlaßrohrleitung jedes Behälters ist mit der Vakuumabwasserleitung verbunden, die das Abwasser zur Abfördereinrichtung führt. Die die Einlaßrohrleitungen steuernden Ventile sind zu einer solchen Arbeitsweise eingerichtet, daß jederzeit wenigstens ein Behälter Abwasser aus der Abwasserkanalisation enthält, wobei der fragliche Behälter gleichzeitig mit der Vakuumquelle verbunden ist. Wenn der Behälter mit Abwasser gefüllt wird, ist

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er vom Abwassersystem und von der Unterdruckquelle getrennt, und ein anderer Behälter ist an seiner Stelle damit verbunden.

Um Abwasser aus dem vollen Behälter zu entfernen, wird dieser mit der Luftquelle verbunden, und die ventilgesteuerte Auslaßrohrleitung wird freigemacht, so daß das Abwasser durch die Auslaßrohrleitung hinausfließt. Die Auslaßrohrleitungen können mit einem Semmeltank unter atmosphärischem Druck oder auch mit

ab

einer Abwassergrube oder einem herkömmlichen Schwerkraf ^Wasserkanal verbunden sein.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Abfördereinrichtung selbsttätige Mittel zur Steuerung und Regelung ihrer Tätigkeit enthält, welche von einer Zeitmeßeinrichtung oder von einer die Abwassermenge in wenigstens einem der Behälter messenden Einrichtung oder schließlich von einer die Arbeit des Abwassersystems kontrollierenden Einrichtung beeinflußt wird. Eine besonders vorteilhafte Konstruktion ergibt sich, wenn das Einlaßventil jedes Behälters mit einer pneumatischen Steuervorrichtung versehen wird, die durch den im Behälter vorherrschenden Druck in Gang gesetzt wird, so daß die Verbindung von diesem Behälter zum Abwassersystem hergestellt wird, wenn im Behälter Unterdruck entsteht. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß ein unter atmosphärischem Druck stehender Behälter, wie es während der Behälterentleerung der Fall ist, nicht mit dem Abwasser system in Verbindung gebracht werden kann.

Die Uhterdruckquelle ist vorzugsweise als Vakuumpumpe ausgebildet. Die Luftquelle kann als Belüftungsluftquelle (ventilation air source) ausgebildet und an die Druckseite der Vakuumpumpe angeschlossen sein, wobei sich ein positiver Druck im zu entleerenden Behälter ausbildet, was eine Erleichterung des Auslaufens des Abwassers durch die Auslaßrohrleitung bedeutet.

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Die Luft zur Belüftung der Behälter kann aber auch durch einen unmittelbaren Anschluß an die Atmosphäre erhalten werden, wobei ein ventilgesteuertes Rohr zwischen der Pumpe und der Atmosphäre vorgesehen ist. Diese Ausführungsform erscheint insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Auslaßrohrleitung genügend abschüssig verläuft, um das Abwasser ausfließen zu lassen, ohne daß eine Unterstützung mittels Überdruck notwendig wäre.

Eine Abwasserbeseitigung entsprechend der Erfindung läßt sich mit Vorteil in Kombination mit einem Flüssigkeitenheber einsetzen, beispielsweise einem Heber für Regenwasser, wobei die Flüssigkeit aus einem unteren Sammler unter atmosphärischem Druck zu einem Rohrleitungssystem auf einem höheren Niveau gehoben wird. Die Hebevorrichtung umfaßt außerdem ein oberes Reservoir, welches durch eine ventilgesteuerte Überleitung mit der erwähnten Unterdruckquelle und mit der Luftquelle verbunden ist, ferner ein Rohrleitungssystem zur Verbindung des unteren Sammlers mit dem oberen Reservoir und schließlich eine ventilgesteuerte Auslaßrohrleitung. Wenn der Heber zur Förderung von Regenwasser eingesetzt wird, kann ein getrennter Abwasserkanal für die Beseitigung des Wassers vorgesehen werden, so daß verhältnismäßig klares und nicht verunreinigtes Regenwasser getrennt von anderen Abwässern gehandhabt werden kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend im einzelnen beschrieben wird. Die Abbildung zeigt eine schematische Darstellung dner Anlage zur Vakuum-Abwasserbeseitigung mit einer erfindungsgemäßen Abfördereinrichtung.

Abwassersammelbehälter 1 und 2 sind mit Einlaßrohrleitungen 3 und 4 versehen, die in Parallelschaltung mit einem Vakuum- oder Unterdruck-Abwassersystem 5 verbunden sind, durch welches das

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Abwasser zu den Behältern 1 und 2 geleitet wird. Die tankartigen Behälter weisen außerdem Auslaßrohrleitungen 6 und 7 auf, die zu einem gewöhnlichen Schwerkraft-Abwasserkanal 8 führen, der unter atmosphärischem Druck steht und zur Wegleitung des Abwassers dient. Die Einlaßrohrleitungen 3 und 4 enthalten Ventile 9 und 10, während die Auslaßrohrleitungen 6 und 7 mit Ventilen 11 und 12 ausgerüstet sind. Weitere Rohrleitungen 13 und 14 (passages) verbinden die Behälter 1 und 2 über ein Vierwegeventil 15 mit der Saugseite einer Vakuumpumpe 16 und mit einer Belüftungsluftquelle 17, welche an die Druckseite der Vakuumpumpe 16 angeschlossen sein kann, wie es in der Abbildung durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Die Druckseite der Vakuumpumpe 16 kann jedoch auch mit der freien Atmosphäre in Verbindung stehen.

Die Abwasserbeseitigungsanlage wirkt in der nachstehend beschriebenen Weise:

Das Vierwegeventil 15 befindet sich zunächst in einer Stellung, bei welcher der Behälter 1 mit der Vakuumpumpe 16 und der Behälter 2 mit der Luftquelle 17 verbunden sind. Das Ventil 11 wird dann geschlossen und das Ventil 9 geöffnet, so daß der Behälter 1 unter vermindertem Druck steht und aus der Leitung 5 Abwasser zufließen kann. Der bis zu einem gewissen Flüssigkeitsspiegel mit Abwasser gefüllte Tank 2 wird gleichzeitig durch die Rohrleitung 7 entleert.

Wenn nun der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 1 einen gewissen vorausbestimmten Stand erreicht, vermittelt ein Fühler 18 einen Steuerimpuls an eine selbsttätige Betriebsablauf-Regelvorrichtung 20, durch welche das Vierwegeventil 15 veranlaßt wird, in eine Stellung zu schalten, bei der der Behälter 1 mit der Luftquelle 17 und der Behälter 2 mit der Vakuumquelle 16 verbunden werden. Gleichzeitig öffnet das Ventil 11 und schließt

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das Ventil 12. Sobald jetzt im Behälter 2 Unterdruck entsteht, veranlaßt eine pneumatische Steuervorrichtung 21 die öffnung des Ventils 10 und eine gleichartige, durch den Druck im Behälter 1 beeinflußte. Steuervorrichtung 22 die Schließung des Ventils 9. Nun wird der Behälter 2 mit Abwasser aus dem Vorlauf 5 beschickt, während der Behälter 1 entleert wird. Hat der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 2 eine ausreichende Höhe erreicht, gibt ein dem Fühler 18 im Behälter 1 entsprechender Flüssigkeitsspiegelfühler 19 einen Steuerimpuls zur Regelvorrichtung 20, welche ihrerseits die Funktion der Behälter 1 und 2 umkehrt.

Anstelle des Vierwegeventils 15 können auch zwei getrennte Ventile vorgesehen sein, und zwar je eines für die Leitungen 13 und 14. Auf diese Weise läßt sich die Verbindung zwischen jedem Behälter und der Vakuumquelle bzw. der Luftquelle getrennt steuern. Es können auch mehr als zwei Behälter vorgesehen sein, wobei dann jeder Behälter im wesentlichen in der bereits beschriebenen Weise arbeitet.

Die Abbildung zeigt außerdem noch eine Vorrichtung zum Heben von Flüssigkeit, beispielsweise Regenwasser, aus einem Sammelbehälter 23 unter atmosphärischem Druck auf ein höheres Niveau, und zwar zu einem Abwasserkanal 24. Die Hebevorrichtung besteht aus einem oberen Sammler 25, einem Rohrleitungssystem 26 zur Verbindung der Behältnisse 23 und 25, ferner aus einer Auslaßrohrleitung 27, die von einem Ventil 28 gesteuert wird und zum Kanal 24 hin führt, und aus einer Überleitung 29, die von einem Dreiwegeventil 30 gesteuert wird. Dieses Ventil dient zur Verbindung des oberen Sammlers 25 entweder mit der Vakuumquelle 16 oder mit der Luftquelle 17.

Wenn nun das Wasser aus dem unteren Sammler 23 gehoben werden soll, wird das Ventil 28 geschlossen und der obere Sammler 25

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über das Ventil 30 mit der Vakuumquelle 16 verbunden, so daß im Sammler 25 Unterdruck entsteht und den atmosphärischen Druck wirken läßt, das Wasser durch die Leitung 26 zum Sammler 25 zu drücken. Ist eine ausreichende Wassermenge gehoben worden, wird das Ventil 30 in eine Stellung geschaltet, die den oberen Sammler 25 mit der Luftquelle 17 verbindet, und das Ventil 28 wird geöffnet, woraufhin das gehobene Wasser durch die Auslaßleitung 27 zum Abwasserkanal 24 strömt.

Die den Betrieb der Hebevorrichtung beeinflussenden Ventile 28 und 30 können entweder von Hand oder selbsttätig gesteuert werden. Die Auslaßrohrleitung 27 kann auch mit dem Kanal 8 verbunden werden, wenn ein besonderes Abwassersystem für Regenwasser nicht vorhanden ist. Es besteht auch die Möglichkeit, daß keine Hebevorrichtung notwendig ist, weil das Regenwasser durch das Ab-•wassersystem 5 gesammelt wird und zusammen mit anderem Abwasser zum Kanal 8 fließen soll.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den nachfolgenden Patentansprüchen offenbarten Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

'{ 1 .J Abfördereinrichtung für ein Unterdruck-Abwassersystem, gekenn-— zeichnet durch wenigstens zwei Abwasser sammelbehälter (1, 2), welche jeweils mit ventilgesteuerten (9, 1O₉ 11, 12) Einlaß- und Auslaßrohrleitungen (3_f 4, 6, 7) versehen sind, ferner durch eine Vakuum- oder Unterdruckquelle (16) und ventilgesteuerte (15) Überleitungen (13» 14) zur Verbindung jedes Behälters (1, 2) entweder mit der Vakuumquelle (15) oder mit einer Luftquelle (17).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Behälter (1 oder 2) über die zugehörige ventilgesteuerte Einlaßrohrleitung (3 oder 4) mit dem Abwassersystem (5) und über eine der ventilgesteuerten Überleitungen (13 oder 14) mit der Vakuumquelle (16) verbunden ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abwassersammelbehälter (1, 2) mit Mitteln ausgerüstet ist, um ihn periodisch vom Abwassersystem (5) zu trennen und mit der Luftquelle (17) zu verbinden, damit der betreffende Behälter durch seine Auslaßrohrleitung (6 oder 7) entleerbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine selbsttätig wirkende Vorrichtung (18, 19, 20) zur Steuerung und Regelung ihres Betriebsablaufes·
5. Einrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Beeinflussung der Vorrichtung (20) durch eine Zeitmeßeinrichtung.

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6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebssteuer- und Regelvorrichtung (20) von einer Einrichtung (18, 19) beeinflußt wird, welche die Abwassermenge in wenigstens einem der Behälter (1, 2) mißt.
7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die BetriebsSteuer- und Regelvorrichtung (20) durch die Tätigkeit von Einrichtungen beeinflußt wird, welche Abwasser zum Ab- " wassersystem (5) leiten.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (9, 10) jedes Behälters (1, 2) mit einer pneumatischen Steuervorrichtung (21, 22) ausgerüstet ist, die vom Druck in dem betreffenden Behälter beeinflußt wird, so daß eine Verbindung zum Abwassersystem (5) aufgrund des im Behälter hervorgerufenen Unterdrucks hergestellt wird.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Unterdruckquelle bildende Vakuumpumpe (16).
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftquelle (17) die Druckseite der Vakuumpumpe (16) bildet.
11. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kombination mit einer Vorrichtung zum Heben von Flüssigkeiten, die aus einem unter atmosphärischem Druck stehenden unteren Sammler (23), aus einem oberen Sammler (25), der durch ventilgesteuerte (30) Überleitungen (29) mit der Vakuumquelle (16) und der Luftquelle (17) verbindbar ist, einem Rohrleitungen 'system (26), welches den unteren Sammler mit dem oberen Sammler verbindet, und aus einer ventilgesteuerten (28) Auslaßrohrleitung (27) besteht.

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12. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daü die Auslaßrohrleitung (6, 7, 27) mit einem unter atmosphärischem Druck stehenden Schwerkraftabwasserkanal (8, 24) verbunden ist.

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