DE29513881U1 - Überlaufbauwerk in einer Regenwasser-Entlastungsanlage für Mischkanalisation - Google Patents

Description

PASSAVANT-WERKE AG
65322 Aarbergen 7

Überlaufbauwerk in einer Regenwasser-Entlastungsanlage für Mischkanalisation

Die Neuerung betrifft ein Überlaufbauwerk in einer Regenwasser-Entlastungsanlage für die Mischkanalisation.

In einer Mischkanalisation, in der Regenwasser und kommunales Abwasser gemeinsam entwässert werden, wird bei Starkregen der größte Teil des dann anfallenden Mischwassers über die vorgesehene Entlastungsanlage in den Vorfluter abgegeben. Die Entlastungsanlage besteht normalerweise aus einer den Zufuhrkanal seitlich teilenden Überfallschwelle, auf der ein um eine Horizontalchse schwenkbarer Fangrechen gelagert ist, der aus einer Vielzahl von im Spaltabstand angeordneten Rechenstäben besteht. Ein unterer Anschlag hält die Rechenstäbe in der horizontal zur Zulaufseite gerichteten Ruhelage (DE-OS-40 15 414).

Wenn ein Starkregen einsetzt, werden die in der Kanalisation des Einzugsgebiets abgelagerten Schmutzstoffe fortgespült und gelangen in das Entlastungsbauwerk, wo der Spiegel zulaufseitig schnell ansteigt. Der Fangrechen tritt bei Erreichen der Überlaufschwelle in Funktion und hält die von dem Mischwasser herangetragenen groben Verschmutzungen absichtsgemäß

zurück, so daß im wesentlichen nur mechanisch gereinigtes Wasser überfließt. Sobald der Fangrechen mit Verschmutzungen zugesetzt und demzufolge der Durchflußwiderstand gestiegen ist, wird der Fangrechen angehoben. Das Hochschwenken wird durch einen oberen Anschlag begrenzt. In dieser Stellung wird der Fangrechen nur noch überströmt und kann dann auch keine Grobstoffe mehr zurückhalten. Nach Abklingen des Starkregens sinkt der Spiegel vor der Überfallschwelle, und der Fangrechen kehrt in die Ruhestellung zurück.

Hinsichtlich des Verbleib der vom Fangrechen zurückgehaltenen Schmutzstoffe ist diese Bauart eines Fangrechens unbefriedigend. Der Fangrechen hält die Schmutzstoffe nach Rückkehr in die Ruhestellung noch immer fest. Es ist keinem Klärwerkspersonal zuzumuten, das meist weit weg von der Kläranlage installierte Entlastungsbauwerk nach jedem Starkregen zu inspizieren und den Fangrechen zu reinigen. Es stellt sich daher die Aufgabe, den in einem Entlastungsbauwerk eingebauten Fangrechen so zu verbessern, daß er nach jedem Starkregen von den Verschmutzungen selbsttätig befreit wird. Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch einen von oben in den Fangrechen eingreifenden Reinigungsrechen gelöst, der um dieselbe Horizontalachse schwenkbar ist und einen auf den zulaufseitigen Wasserspiegel ansprechenden Schwimmer besitzt, durch den der Reinigungsrechen vor Erreichen der Überfallschwelle schon angehoben wird. Der Fangrechen kehrt dann auch schon früher in seine durch den unteren Anschlag sichergestellte Ruhelage zurück. Danach fällt der von seinem Schwimmer betätigte Reinigungsrechen ebenfalls in die horizontale Ruhestellung zurück und schabt dabei die Schmutzstoffe aus den Rechenspalten, so daß sie in das Gerinne fallen und mit dem Wasser fortgespült werden.

Konstruktiv kann das neue Überlaufbauwerk dadurch ausgestaltet werden ,daß die Welle des Fangrechens als Vollwelle und die Welle des Reinigungsrechens als die Vollwelle im Abstand konzentrisch umgebende Hohlwelle ausgebildet ist. Dort, wo die Stäbe des Fangrechens durch die Hohlwelle nach außen treten, besitzt die Hohlwelle entsprechend lang über den Umfang erstreckte Ausnehmungen, die die volle Schwenkung des Fangrechens gegenüber dem Reinigungsrechen zulassen. Damit durch diese Ausnehmungen keine Schmutzstoffe in das Innere der Hohlwelle gelangen können, ist in weiterer Ausgestaltung der Neuerung eine zweite, die erste Hohlwelle in geringem Abstand konzentrisch umgebende Hohlwelle vorgesehen, die sich in Umfengsrichtung so weit

erstreckt, daß sie die Ausnehmungen der ersten Hohlwelle in jeder Relativstellung abdeckt. Diese wie Abdeckungen wirkende zweite Hohlwelle kann auch aus einzelnen Bogenabschnitten bestehen, die über je einen Stab des Fangrechens gesteckt sind.

Die Neuerung wird hier nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels noch näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Und zwar zeigen:

Fig.l einen schematischen Schnitt durch ein mit dem neuerungsgemäßen

Überfallwehr ausgestattetes Entlastungsbauwerk, Fig.2 ein Detail von Fig.l mit zwei Zwischenstellungen der beiden

Rechen,
Fig.3 einen Querachsschnitt durch die den beiden Rechen zugeordneten

Wellen, und
Fig.4 die Wellenanordnung nach Fig.3 im Längsachsschnitt.

Von dem Regenentlastungsbauwerk, das im Zulauf zur Kläranlage und zum Regenauffangbecken eingebaut ist, sind die linke Gerinnewand 1, der Gerinneboden 2 und die das Gerinne längsteilende Überfallwand 3 zu sehen. Das normalerweise nur bis zum Spiegel 4 anstehende Mischwasser durchfließt das Bauwerk ohne Widerstand.

An der Krone der Überfallwand 3 sind zwei um dieselbe Achse 5 schwenkbar gelagerte Rechen 6, 7 angeordnet. Der erste, kürzere Rechen 6 ist der Fangrechen, der zweite der Reinigungsrechen 7. Beide Rechen besitzen Schwimmer 8, 9, wobei der Schwimmer 9 des Reinigungsrechens 7 an einem nach unten vorspringenden Kragarm 10 befestigt ist. Beiden Schwimmern 8, 9 ist ein unterer Anschlag 11, 12 zugeordnet, in der sie sich in der Ruhe- bzw. Ausgangsstellung befinden. Für beide Rechen gibt es einen gemeinsamen oberen Anschlag 13, der die nicht zu überschreitende Endstellung festlegt. Die Stellung liegt etwas neben der Vertikallinie, so daß beide Rechen nach Abklingen des Staus selbsttätig wieder in die Ruhelage zurückkehren können.

In Fig.2 sind zwei Zwischenstellungen der beiden Rechen dargestellt. Aufgrund des ah einem Kragarm 10 angeordneten Schwimmers 9 hebt der Reinigungsrechen 7 bereits bei dem in Fig.l gezeigten Spiegel 4 ab. Sobald der Spiegel

4' die in Fig.2 gezeigte Marke erreicht hat, tritt auch der Fangrechen 6' in Funktion, d.h. er wird angehoben und anschließend durchströmt (Pfeil 14). Der dahinterliegende Reinigungsrechen, der keine Schmutzstoffe zurückzuhalten braucht, wird ebenfalls im wellennahen Bereich durchströmt. Mit zunehmender Versstopfung des Fangrechens steigt der Durchströmwiderstand, und der Fangrechen 6" wird weiter hochgeschwenkt. Durch den dabei weiter gestiegenen Spiegel 4" auf der Zuströmseite wird auch der Reinigungsrechen 7" weiter angehoben. In der Endstellung am oberen Anschlag 13 wird nur noch der Reinigungsrechen in dem den Fangrechen überragenden äußeren Abschnitt durchströmt.

Bei Ablaufen des zulaufseitigen Staus beginnt zuerst der Fangrechen nach links zu sinken. Ihm folgt später der Reinigungsrechen. Der Fangrechen ist auch zuerst wieder in der durch den unteren Anschlag 12 festgelegten Ausgangsstellung zurückgekehrt. Der Reinigungsrechen fällt dann von hinten ein und schabt die Schmutzstoffe aus den Spalten des Fangrechens, so daß sie mit dem Mischwasser fortgeschwemmt werden können. Der Fangrechen ist selbsttätig gesäubert für den nächsten Einsatz. Wie insbesondere Fig.2 deutlich zeigt, ist der Kragarm 10 für den Schwimmer 9 des Reinigungsrechens 7 so weit nach rechts abgekröpft, daß beide Schwimmer nahe beieinander liegen und dann die · beiden Rechen in der gewünschten Weise betätigen.

Die konstruktive Verwirklichung der Neuerung ist in den Figuren 3 und 4 gezeigt. Die Welle 15 für den aus einer Vielzahl von Flachstäben 16 zusammengesetzten Fangrechen 6 ist eine Vollwelle, die in Achslagern 17 gelagert ist. Die Rechenstäbe sind durch Distanzstücke 18 auf Abstand gebracht.

Die ebenfalls aus Flachstahl bestehenden Stäbe 19 des Reinigungsrechens 7 sind an der als Hohlwelle ausgebildeten Welle 20 stumpf befestigt. Die Hohlwelle ist an beiden Stirnenden geschlossen mit einer Durchtrittsöffnung für die Vollwelle 15. Die Hohlwelle ist in neben den Lagern 17 angeordneten Lagern 21 abgestützt.

Die Hohlwelle 20 besitzt dort, wo sie von den Stäben des Fangrechens durchstoßen wird, entsprechend über einen Teil des Umfangs erstreckte Bogenausnehmungen 22. Die Bereiche der Bogenausnehmungen, die nicht von den Flach-

sr-

stäben des Fangrechens eingenommen werden, sind zulaufseitig offen. Als Abdeckung, die das Eindringen von Verschmutzungen in das Innere der Hohlwelle verhindert, fungiert eine zweite Hohlwelle 23, die von den Flachstäben des Fangrechens durchstoßen und mit diesen unlösbar verbunden ist. Eine getrennte Lagerung dieser zweiten Hohlwelle 23 ist nicht nötig, weil sie mit dem Fangrechen verbunden und damit an dessen Welle angebunden ist. Die Durchmesser der beiden Hohlwellen sind so aufeinander abgestimmt, daß an den überlappenden Abschnitten eine ausreichende Dichtigkeit zustandekommt. Die zweite Hohlwelle kann auch in einzelne Bogenabschnxtte aufgelöst werden, die von solcher Breite und Bogenlänge sind, daß sie die Ausnehmungen 22 in der ersten Hohlwelle 20 in jeder Relativstellung der beiden Rechen dichtend abdecken.

Claims (7)

G 1735 Ansprüche

1. Überlaufbauwerk in einer Regenwasser-Entlastungsanlage für Mischkanalisation, mit einer den Zufuhrkanal seitlich teilenden Überfallschwelle (3), auf der ein um eine Horizontalachse (5) schwenkbarer, aus vertikalen Stäben bestehender Fangrechen (6) für Schwimmstoffe gelagert ist, dessen Ruhelage die durch einen Anschlag (8) sichergestellte, zur Zulaufseite gerichtete Horizontalstellung ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fangrechen (6) ein von oben in ihn eingreifender Reinigungsrechen (7) zugeordnet ist, der um dieselbe Horizontalchse (5) schwenkbar ist und einen auf den zulaufseitigen Wasserstand reagierenden Schwimmer (9) in solcher Höhe enthält, daß der Reinigungsrechen (7) hochgeschwenkt ist, bevor der Fangrechen vom Spiegel des Regenwassers erreicht wird.

2. Überlaufbauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch dem Fangrechen (6) ein Schwimmer (8) zugeordnet ist, der sein Hochschwenken bei zulaufseitigem Spiegelanstieg bewirkt.

3. Überlaufbauwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Anschläge (11, 12) für die Ruhestellungen den Schwimmern (8, 9) zugeordnet sind.

4. Überlaufbauwerk nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungsrechen (7) den Fangrechen (6) in der horizontalen Länge übertrifft und daß der überschießende Abschnitt des Reinigungsrechens (7) als Fangrechen ausgebildet ist.

5. Überlaufbauwerk nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (9) des Reinigungsrechens (7) auf einem größeren Radius als der Schwimmer (8) des Fangrechens (6) angeordnet ist, so daß er sich an dem anderen Schwimmer (8) vorbeibewegen kann.

6. Überlaufbauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, da-

durch gekennzeichnet, daß die Welle (15) des Fangrechens (6) als Vollwelle und die Welle (20) des Reinigungsrechens (7) als die Vollwelle mit Abstand konzentrisch umgebende Hohlwelle ausgebildet ist, und daß die Hohlwelle (20) dort, wo die Stäbe (16) des Fangrechens (6) die Hohlwelle (20) durchdringen, Ausschnitte (22) von solcher Umfangserstreckung besitzt, daß die Stäbe (16) des Fangrechens die volle Schwenkbewegung ausführen können.

7. Überlaufbauwerk nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß an den Stäben (16) des Fangrechens (6) eine zweite Hohlwelle (23) befestigt ist, die die erste Hohlwelle (20) ohne wesentlichen Abstand konzentrisch umgibt und mindestens so weit um die erste Hohlwelle (20) gezogen ist, daß die offenen Abschnitte der Ausschnitte (22) der ersten Hohlwelle (20) in· jeder Stellung der Wellen zueinander abgedeckt sind.