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Reinigungseinrichtung für Flüssigkeiten
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Die Erfindung hat zum Ausgangspunkt, daß es Fälle gibt, in denen ein
großes Interesse an der Einsparung von Trinkwasser durch Rückgewinnung besteht,
jedoch die bekannten technischen Mittel aus Preis- und vor allem aus Platzgründen
nicht zum Einsatz kommen können.
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Letzteres gilt häufig für einen nachträglichen Einbau, indem Reinigungseinrichtungen
nicht unterzubringen sind, weil die Räume bereits von der Planung an auf das Sparsamste
ausgenutzt werden.
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Häufig könnte man herkömmliche Filtriereinrichtungen, wie zum Beispiel
einen geschütteten Druckfilter oder ähnliches verwenden, indem man ihn sehr viel
kleiner als beispielsweise für eine Tagesleistung und einer damit verbundenen täglichen
Reinigung baut. Allerdings müßte man einen Druckfilter oder etwas ähnliches in kurz
hintereinanderliegenden Abständen reinigen, das helßt rückspülen, was in verschiedenen
Fällen nicht möglich ist und grundsätzlich nur bei einem intermittierenden Betrieb
geht.
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Würde man einen Filter, ein Feinsieb o.ä. in sehr kurzen Abständen
hintereinander laufend säubern können, das heißt intermittierend betreiben, dann
könnte man eine derartige Filtriereinrichtung extrem klein bauen und für all diejenigen
Fälle einsetzen, wo das eigentliche Hinternis für die Einsparung von Wasser lediglich
der Platzmangel ist.
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Ein solcher Fall liegt zum Beispiel bei den fahrbaren Bürstenwaschanlagen
für PKW und Nutzfahrzeuge, nachfolgend kurz Auto-Waschanlage genannt, vor, das heißt
daß dieselben zwischen zwei Wagenwäschen jeweils eine nutzbare Periode des Stillstands
haben, die man für die Selbstreinigung einer Filtereinrichtung für die
Rückgewinnung
(Recycling) des Waschwassers nutzen kann.
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Daß eine derartige Reinigung ohne Zutun eines Bedienungsmannes, das
heißt selbsttätig in einem automatischen Zyklus zu geschehen hat, versteht sich
von selbst.
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im Beispiel geht man davon aus, daß die jeweils zwischen zwei Reinigungen
anfallenden Wässer ca. 60 - 100 Liter sind.
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Der Waschvorgang dauert dabei ca. 1 - 2 Minuten, sodaß die maximale
Durchflußleistung ca. 100 llmtn betragen wird.
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Das zurückgewonnene Wasser wird aus dem immer vorhandenen Sandfang
zurückgepumpt und zwar über ein Feinsieb geringer Maschenweite, das für die Wasserqualität
ausreicht. Das Feinsieb, dessen Siebfläche nicht größer als einige Quadratdezimeter
zu sein hätte, würde nach jeder Wagenwäsche nach dem hier beschriebenen Prinzip
gereinigt.
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Das Prinzip der Erfindung ist nach Fig.1 wie folgt: Das zu reinigende
Rohwasser tritt bei (1) über ein Rückschlagventil unter Druck in die Einrichtung
ein. Das Ventil bei (3) ist geschlossen, dasjenige bei (2) geöffnet. An (2) ist
der "Verbraucher" angeschlossen, der eine Drosselwirkung ausübt. Ist dies nicht
der Fall, dann wird eine Drosselstelle t5) mit dem notwendigen Druckverlust vorgesehen.
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Sobald der Verbraucher versorgt wird, preßt sich auch das Gaspolster
tm zur Einrichtung gehörenden Druck- bzw.
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Flussigkettsspeicher (4) zusammen bis Ausgleich besteht.
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Wird die Flüssigkeitsförderung eingestellt, Ventil (2) geschlossen
und Ventil (3) geöffnet, dann entleert sich der Druckspeicher t4) über das Sieb
(6) in umgekehrter Durchflußrichtung bei (3). Das ist der Reinigungsvorgang für
das Sieb (6). Er geschieht in idealer Weise: Anfangs ein heftiger Reinigungsstoß
mit höchstem Druck, danach allmählich langsamer werdendes Ausschwemmen der abgehobenen
Schmutzschicht über das offene Ventil (3), Die Vorrichtung ist nicht nur sehr einfach,
wartungsfrei und automatisch zu betreiben, sondern spült zudem die vorgesehene Filtriereinrichtung
( z B, Sieb) stets mit dem gereintgten Medium sauber, was wichtig ist.
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Letzteres läßt sich nicht durch ein einfaches Umsteuern des ankommenden
Rohwasserstromes erreichen, da dieser verschmutzt ist.
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Zunächst erscheint es einfacher, das Sieb nicht mittels eines Wasserstromes
aus einem Druckspeicher sauber zu spulen, sondern mit einer ebenso geringen Wassermenge
aus dem Leitungsnetz. Auch dies würde im nachfolgenden Anwendungsbeispiel zu einer
aufwendigeren Bauart führen, da der direkte Anschluß von Leitungswasser an solche
Einrichtungen nicht erlaubt ist und ein Zwischenbehälter mit zusätzlicher Pumpe
und Ansteuerung nach DIN 1988 ( Trennung von Trinkwasser und Nichttrinkwasser) notwendig
wäre.
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Ebenso führt ein wechselseitiges Einsetzen zweier solcher Einrichtungen,
derart, daß mit dem gereinigten Medium der einen das Sieb der anderen gereinigt
wird, wohl zum Wegfall des Druckspeichers, jedoch gleichzeitig zu einer erheblichen
Verteuerung des Ganzen, da neben einer zweiten Reinigungseinrichtung ( Sieb o.ä.)
anstelle des einen Ventiles (3) noch drei weitere notwendig wären.
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Die Erfindung wird auch besonders dadurch gekennzeichnet, daß es sich
bei dem angeschlossenen Druckgefäß (4) um ein kleines, in der Größenordnung genau
abgestimmtes Behältnis handelt und nicht um einen etwa vorhandenen Hydrophorkessel,
der an die Reinigungseinrichtung angeschlossen ist und gereinigte Flüssigkeit speichert
oder die Schalthäufigkeit verkleinern soll.
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Aus der Vielfalt der denkbaren Anwendungsmöglichkeiten sei hier das
Beispiel einer Waschwasser-Rückgewinnungsanlage für eine Auto-Waschanlage herausgegriffen
und mit Fig.2 näher beschrieben.
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Das von der Auto-Waschanlage abfließende Gesamtabwasser, bestehend
aus Wasch-, Klarspülwasser aus der Wasserleitung und dem Konservierer- bzw. Wachswasser,
alle untereinander verträglich, gelangen nach dem Waschvorgang in den Sandfang (4),
der stets vorhanden ist.
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Eine von der Auto-Waschanlage angesteuerte Pumpe (1) saugt das Mischwasser
aus dem Sandfang (4) über ein Saugsieb mit Rückschlagventil (3) an. Die Pumpe (1)
drückt das Rohwasser über ein weiteres Rückschlagventil (5) durch den Filter (6),
im Beispiel ein Schmutzfänger mit zylindrischen Feinsieb, an die Waschdüsen (7),
die stark genug eindrosseln, um den Druck für eine ausreichende Wasserspeicherung
im Druckspeicher (10) zu erzeugen.
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Wenn (7) die Magnetventile zu den Waschdüsen der Auto-Waschanlage
und #) ein drucklos offenes Membranventil, das über das Magnetventil (12) mittels
Stationsluft angesteuert wird, sind, dann wird filtriertes Wasser an die Waschdüsen
geliefert, wenn die Pumpe (1) läuft und die Magnetventile (7) und (12) geöffnet
sind.
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Die automatische Reinigung der Filtriereinrichtung (6) erfolgt nach
Abschaltung der Pumpe (1) mit geschlossenen Ventilen (7) und (12).
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Nachdem das Abwasser aus dem oberen Bereich des Sandfanges und auf
der entgegengesetzten Seite des Einlaufes angesaugt wird, enthält es durch die Vorklärung
im Sandfang nur noch wenige bestimmte Verunreinigungen, nämlich solche, die vorzugsweise
schweben, wie Abrißhaare von den Waschbürsten, die in jedem Falle von den Waschdüsen
ferngehalten werden müssen oder flockige Verunreinigungen u.a.m.
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Die gelösten Stoffe stören durch die Verträglichkeit der Waschchemikalien
untereinander nicht. Aufgerahmtes Ul wird ebenso nicht mit angesaugt. Das so vorgeklärte
Wasser wird für eine Charge, das heißt in der Menge, die für das Waschen eines Fahrzeuges
notwendig ist, mit Leichtigkeit von einem Feinsieb von einigen Quadratdezimeter
Fläche und geeigneter Maschenweite gereinigt, ohne bis zur Selbstreinigung nach
dem Waschvorgang zugesetzt zu werden. Die gespeicherte Wassermenge für die Reinigung
aus dem Druckspeicher (10) geht nicht verloren, da sie dem Sandfang entnommen und
demselben über die Hallenentwässerung wieder zugeführt wird. Als Druckspeicher kann
ein handelsübliches Druckausdehnungsgefäß mit Membrane und einem niedrigen Fülldruck
verwendet werden, das nur
einen Durchmesser von etwa 300 mm hat
und kaum über die Grundplatte einer handelsüblichen Kreiselpumpe hinausragt.
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Der Zufluß von sauberem Leitungswasser, der zwangsläufig beim Klarspülen
der gewaschenen Fahrzeuge entsteht, erneut durch Verdünnung den Wasservorrat im
Sandfang in ausreichender Weise. Der hierdurch entstehende unvermeidbare Oberschuß
an Mischwasser fließt bei (11) in den Bezinabscheider und von da in die Kanalisation.
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Zur Abwendung von Faulung und damit verbundener Geruchsbelästigung
bei warmer Witterung wird bei diesem System einfach eine Hartchlortablette (12),
die sich sehr langsam auflöst, im Siebgehäuse (6) durch den Deckel (6a) eingebracht.
Die Elemente dieses Systems lassen sich auf einfache Weise auf dem Druckstutzen
einer handelsüblichen Kreiselpumpe anordnen. Die Magnetventile (7) sind integrierter
Bestandteil aller Auto-Waschanlagen und damit stets vorhanden. Die Ansteuerung der
Auto-Waschanlage bietet stets genug Hilfskontakte, um eine solche Waschwasser-Rückgewinnungsanlage
mit anzusteuern.
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Notwendig ist ein eigener Sprühbogen am Portal der Auto-Waschanlage
für jeweils Leitungswasser und zurückgewonnenem Waschwasser nach dem hier beschriebenen
Verfahren damit die Trennung von Trinkwasser und Nichttrinkwasser nach DIN 1988
gewährleistet ist.
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Die wirtschaftliche Bedeutung der Erfindung ist erheblich, da viele
tausend solcher Auto-Waschanlagen herumstehen, für die aus den genannten Gründen
bis heute noch keine geeigneten Wasserrückgewinnungen gefunden wurden und man so
nachträglich und mit geringem technischen Aufwand mindestens 50% des dort anfallenden
Wasserverbrauches an wertvollem Trinkwasser einsparen könnte.
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L e e r s e i t e