BE1030130B1 - Verbeterde bemaling - Google Patents

Abstract

De huidige uitvinding biedt, onder andere, een werkwijze voor bemaling, omvattende, in deze volgorde, de stappen: het verstrekken, vanop een referentiepunt, van een stroom omvattende een mengsel van lucht en water; het geleiden van de stroom tot aan een inlaat van een ontluchter; het ontluchten van de stroom middels de ontluchter; het geleiden van de ontluchte stroom doorheen een debietmetersectie omvattende een debietmeter; het meten van een debiet van de ontluchte stroom; het geleiden van de gemeten stroom doorheen een zwanenhals; waarbij genoemd referentiepunt hoger gelegen is dan genoemde inlaat; waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals een functionele sectie omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter.

Description

1 BE2021/6079

VERBETERDE BEMALING

TECHNISCH DOMEIN

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze, inrichting en systeem voor bemaling.

Meer bepaald heeft de uitvinding betrekking op een verbeterde debietmeting in gevallen waar een mengel van water en lucht wordt verpompt, zoals het geval bij zuigerpompen, alsook het systeem voor bemaling welke een dergelijke verbeterde debietmeting omvat.

STAND DER TECHNIEK

Een probleem met de gekende werkwijzen en inrichtingen voor bemaling is dat deze onnauwkeurig zijn voor wat betreft de debietmeting.

Bemaling is onderhevig aan regelgeving, en dient op gecontroleerde wijze te verlopen.

Een bemalingssysteem kan bijvoorbeeld ingezet worden om de grondwaterstand kunstmatig op een gewenst peil te houden, wat grondwater kan doen toestromen vanuit de omgeving. In sommige gevallen kan dit leiden tot grondwaterstandsverlagingen in de omgeving tot honderden meters van de bemalingslocatie. Het is dan ook cruciaal dat de bemaling gecontroleerd gebeurt, en conform regelgeving.

Een onnauwkeurige debietmeting vermindert de controle over de bemaling. Zo kan er te veel of te weinig water opgepompt of geïnjecteerd worden dan gepland of ingesteld.

Zo kan een verkeerde debietmeting leiden tot belangrijke risico's op en rond de bemalingslocatie, zoals bijvoorbeeld onvoldoende verlaging in een bouwput, met vertraging tot gevolg. Door te grote grondwaterstandsverlaging, anderzijds, kan in de omgeving schade ontstaan aan bijvoorbeeld bebouwing, natuurwaarden en landbouw.

Een belangrijke bron van fouten bij debietmeting voor bemaling is dat er een mengsel van lucht en water wordt opgepompt. Dit is bijvoorbeeld het geval bij bemaling met zuigerpompen. De aanwezigheid van lucht in het mengsel leidt tot onnauwkeurige meting, waarbij typisch een hoger debiet wordt opgemeten dan reëeel het geval is.

In gevallen met een foutieve, te hoge uitleeswaarde voor de debietmeting kan er ook een schijnbare overtreding van regelgeving met betrekking tot maximale debieten optreden, terwijl het werkelijk geloosde debiet toch onder een gegeven maximaal debiet is. Dergelijke effecten zijn ongewenst.

2 BE2021/6079

EP3408622B1 en EP3256266B1 maken werkwijzen en inrichtingen openbaar voor debietmeting aan de hand van een ultrasone debietmeter, maar beschrijven geen maatregelen voor toepassing voor bemaling.

CN111609894A maakt werkwijzen en inrichtingen openbaar voor debietmeting aan de hand van elektromagnetische debietmeting, maar beschrijft geen maatregelen voor toepassing voor bemaling.

Er is nood aan een verbeterde bemaling meer nauwkeurig is voor wat betreft de debietmeting. De uitvinding beoogt daarbij de bovenvermelde problemen op te lossen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De uitvinding betreft een werkwijze, inrichting en systeem voor bemaling. Daarbij beoogt de uitvinding, onder andere, om een verbeterde debietmeting te realiseren.

In een eerste aspect biedt de uitvinding een werkwijze voor bemaling, omvattende, in deze volgorde, de stappen: het verstrekken, vanop een referentiepunt, van een stroom omvattende een mengsel van lucht en water, het geleiden van de stroom tot aan een inlaat van een ontluchter; het ontluchten van de stroom middels de ontluchter; het geleiden van de ontluchte stroom doorheen een debietmetersectie omvattende een debietmeter; het meten van een debiet van de ontluchte stroom; het geleiden van de gemeten stroom doorheen een zwanenhals; waarbij genoemd referentiepunt hoger gelegen is dan genoemde inlaat; waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals een functionele sectie omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter.

Een dergelijke werkwijze biedt het voordeel van een verbeterde debietmeting ten opzichte van de stand der techniek. Zo biedt de uitvinding een verrassende oplossing voor het technisch probleem van debietmeting in het technisch domein van bemaling, waarbij de meting dient te gebeuren op een mengsel van water en lucht, dat soms met grote stroomsnelheid en soms met lage stroomsnelheid wordt opgepompt. De uitvinders hebben hierbij ontdekt dat de meting betrouwbaarder is indien het mengsel eerst wordt ontlucht, alvorens het de debietmeter doorloopt. Ook stelden zij vast dat de plaatsing

3 BE2021/6079 van een zwanenhals achter de debietmeter het mogelijk maakt om ook bij zéér kleine debieten een correcte aflezing te geven.

Genoemd geleiden van de gemeten stroom doorheen een zwanenhals draagt bij om ter hoogte van de debietmeter de gewenste condities te creëren om een betrouwbare meting uit te voeren, ook bij lage debieten. Gewenste condities kunnen verband houden met het aanhouden van een laminaire stroming in plaats van een turbulente stroming ter hoogte van de debietmeter. Gewenste condities kunnen verband houden met het creëren, door de zwanenhals, van een gewenst leidingverlies, zodat de doorstroming ter hoogte van de debietmeter niet ongewenst versnelt en/of zodat geen ongewenste onderdruk ontstaat ter hoogte van de debietmeter.

In een tweede aspect betreft de uitvinding een inrichting voor debietmeting, omvattende: een ontluchter omvattende: een vat; een inlaat en een uitlaat beide verbonden aan het vat; een ontluchtingskanaal zijnde een opening welke doorlatend is voor lucht; ten minste een schot welke zich uitstrekt in het vat voor het verhogen van de verblijftijd in het vat; een rooster welke zich uitstrekt over de opening; een debietmetersectie omvattende een debietmeter, een rechte inlaatsectie verbonden met genoemde uitlaat, een mediale sectie verbonden met de debietmeter, en een rechte uitlaatsectie; een zwanenhals omvattende twee uiteinden voor verbinden, aan een eind, met genoemde rechte uitlaatsectie; waarbij genoemde zwanenhals een functionele sectie omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter; waarbij genoemd vat een bodem omvat welke een uitstekende portie omvat welke zich uitstrekt tot voorbij een ondervlak van het vat, waarbij genoemde uitstekende portie een beschermd volume definieert welke zich verticaal uitstrekt vanuit de uitstekende portie over een hoogte H van het vat, waarbij genoemde uitlaat zich volledig binnen het beschermd volume bevindt; waarbij de debietmeter zich volledig binnen het beschermd volume bevindt; waarbij de inrichting één of meer beschermende ribben omvat welke zich uitstrekken op een rand van het beschermd volume;

4 BE2021/6079 waarbij de zwanenhals een retour-sectie omvat, en waarbij ten minste 20% van de zwanenhals, bij voorkeur ten minste 50% van de zwanenhals, zich uitstrekt binnen het beschermd volume.

Een voordeel van een dergelijke inrichting is dat deze kan geleverd worden als een standaardunit, waarin de ontluchting en de eigenlijke debietmeting zijn gecombineerd.

Dit kan als voordeel hebben dat de inrichting als één geheel/unit op de werf kan geïnstalleerd worden, wat praktisch en kostenbesparend is. Bovendien bevindt de debietmeter zich volledig binnen een beschermd volume, wat de kans op stoten of andere beschadiging van de debietmeter aanzienlijk vermindert. Daarnaast strekt de zwanenhals zich voor een deel uit binnen het beschermd volume, wat de gehele inrichting compacter maakt. De zwanenhals kan daarbij losmaakbaar verbonden zijn met de debietmetersectie, bijvoorbeeld met flenzen, maar kan ook permanent verbonden zijn, bijvoorbeeld met een gelaste verbinding. Het rooster verhindert dat er water weggenomen wordt of andere interferentie plaatsvindt ter hoogte van de opening.

In een derde aspect biedt de uitvinding voor bemaling, omvattende: een pomp, bij voorkeur een zuigerpomp, welke aangepast is om een stroom omvattende een mengsel van water en lucht te verpompen tot aan een referentiepunt; een inlaatleiding voor verbinden met het referentiepunt; een ontluchter omvattende een inlaat voor verbinden met genoemde inlaatleiding, een vat, en een uitlaat; een debietmetersectie omvattende een debietmeter, een rechte inlaatsectie voor verbinden met genoemde uitlaat, een mediale sectie voor verbinden met de debietmeter 100, bij voorkeur een ultrasone debietmeter, en een rechte uitlaatsectie; een zwanenhals omvattende twee uiteinden voor verbinden, aan een eind, met genoemde rechte uitlaatsectie; waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals een functionele sectie omvat welke aangepast is om, bij montage, hoger gelegen te zijn dan genoemde debietmeter.

Het voordeel van een dergelijk systeem is de eenvoudige en nauwkeurige debietmeting die mogelijk gemaakt wordt ter hoogte van een pomp aangewend bij bemaling.

Uitvoeringsvormen volgens de afhankelijke conclusies en hun respectieve mogelijke voordelen worden toegelicht in de gedetailleerde beschrijving.

BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

Figuur 1 toont een voorbeelduitvoering van een inrichting volgens de uitvinding, met een dwardoorsnede volgens een vooraanzicht (Figuur 1A), een zijaanzicht (Figuur 1B), een bovenaanzicht (Figuur 1C) en een weergave in perspectief (Figuur 1D). 5 Figuur 2 toont dezelfde voorbeelduitvoering als Figuur 1 maar met toevoeging van twee zwanenhalzen en een debietmetersectie.

Figuur 3 toont een tweede voorbeelduitvoering van een inrichting volgens de uitvinding, met een dwardoorsnede volgens een vooraanzicht (Figuur 1A), een zijaanzicht (Figuur 1B), een bovenaanzicht (Figuur 1C) en een weergave in perspectief (Figuur 1D).

Figuur 4 toont diverse voorbeeldonderdelen van een voorbeelduitvoering van een systeem volgens de uitvinding, met voorbeelduitvoeringen van, respectievelijk, een debietmetersectie (Figuur 4A), een pomp-gerelateerde variant van de ontluchter (Figuur 4B), een variant met gesloten vat van de ontluchter (Figuur 4C), een voorkeursuitvoering van de ontluchter (Figuur 4D), en de zwanenhals zonder retoursectie (Figuur 4E).

Figuur 5 toont diverse perspectiefweergaven van voorbeelduitvoeringen van systemen volgens de uitvinding, met voorbeelduitvoeringen van, respectievelijk, een systeem met zowel pomp-gerelateerde variant als variant met gesloten vat (Figuur 5A), een systeem met pomp-gerelateerde variant (Figuur 5B), een systeem met variant met gesloten vat (Figuur 5C) en een systeem met voorkeursuitvoering van de ontluchter (Figuur 5D).

Figuur 6 toont een zijaanzicht van voorbeelduitvoeringen van het systeem volgens de uitvinding.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING

Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technisch en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding.

Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd. “Een”, ”de” en “het” refereren in dit document naar zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt.

Bijvoorbeeld, “een segment” betekent een of meer dan een segment. Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen.

In dit document verwijst de term "zuigerpomp" naar een brede categorie van pompen in het technische domein van bemaling. Deze pompen in staat zijn om water op te pompen in de vorm van een mengsel van lucht en water. Dit is te onderscheiden van

6 BE2021/6079 een "onderwaterpomp", welke aan de uitlaat hoofdzakelijk water oppompt, met daarin slechts weinig of geen lucht aanwezig. Deze termen dienen dan ook in hun meest brede zin te worden geïnterpreteerd, met als enige beperking dit functioneel onderscheid. Met andere woorden kan de term "zuigerpomp" verwijzen naar een pomp die een mengsel van lucht en water oppompt, terwijl de term "onderwaterpomp" kan verwijzen naar elke pomp die hoofdzakelijk water oppompt. Gangbare zuigerpompen kunnen bijvoorbeeld beperkte druk bieden en zijn in hun werking gevoelig aan tegendruk, welke om die reden laag moet gehouden worden. De term "zuigerpomp" is evenwel niet beperkt tot enkel pompen die deze beperking vertonen.

In een aspect betreft de uitvinding een inrichting voor debietmeting, omvattende: een ontluchter omvattende: een vat; een inlaat en een uitlaat beide verbonden aan het vat; een ontluchtingskanaal zijnde een opening welke doorlatend is voor lucht; bij voorkeur, ten minste een schot welke zich uitstrekt in het vat voor het verhogen van de verblijftijd in het vat; bij voorkeur, een rooster welke zich uitstrekt over de opening; een debietmetersectie omvattende ten minste een debietmeter, en bij voorkeur verder een rechte inlaatsectie verbonden met genoemde uitlaat, een mediale sectie verbonden met de debietmeter, en een rechte uitlaatsectie; een zwanenhals omvattende twee uiteinden voor verbinden, aan een eind, met genoemde debietmetersectie, bij voorkeur ter hoogte van genoemde rechte uitlaatsectie; waarbij genoemde zwanenhals een functionele sectie omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter; waarbij genoemd vat bij voorkeur een bodem omvat welke een uitstekende portie omvat welke zich uitstrekt tot voorbij een ondervlak van het vat, waarbij genoemde uitstekende portie bij voorkeur een beschermd volume definieert welke zich verticaal uitstrekt vanuit de uitstekende portie over een hoogte H van het vat, waarbij genoemde uitlaat zich bij voorkeur volledig binnen het beschermd volume bevindt; waarbij de debietmeter zich bij voorkeur volledig binnen het beschermd volume bevindt; waarbij de inrichting bij voorkeur één of meer beschermende ribben omvat welke zich uitstrekken op een rand van het beschermd volume; waarbij de zwanenhals bij voorkeur een retour-sectie omvat, en waarbij bij voorkeur ten minste 20% van de zwanenhals, met meer voorkeur ten minste 50% van de zwanenhals, zich uitstrekt binnen het beschermd volume. In uitvoeringsvormen heeft

7 BE2021/6079 de inrichting dus geen enkele, één, of meerdere, van volgende elementen: een schot, een rooster, een bodem van het vat welke een uitstekende portie omvat, een beschermd volume, een retour-sectie voor de zwanenhals, een of meer beschermende ribben. In uitvoeringsvormen bevinden de debietmeter en/of de zwanenhals zich volledig, gedeeltelijk, of in het geheel niet binnen een beschermd volume. De verschillen tussen de diverse uitvoeringsvormen van de inrichting kunnen begrepen worden aan de hand van de verschillen tussen VOORBEELD 1, met ontluchter 1, VOORBEELD 2, met ontluchter 1', en VOORBEELD 3, met ontluchters 1", 30 en 40.

In voorkeursuitvoeringen is de debietmeter een gedeelde debietmeter welke voorzien is na de laatste bron in de afvoerleiding.

In uitvoeringsvormen houdt de bemaling verband met een in hoofdzaak luchtvrije oppomping van bronbemalingswater. Dit kan bijvoorbeeld verband houden met oppomping met behulp van een of meerdere onderwaterpompen en pompputten. In zulk een gevallen kan genoemde ontluchting aanwezig zijn als extra zekerheid. Het is immers mogelijk dat bepaalde bronnen toch lucht "happen", waardoor een ontluchter onverwacht toch nodig blijkt. Zodoende kan de ontluchter ook provisoir aangewend worden, om te garanderen dat er geen lucht aanwezig is in de leiding alvorens de debietmeting wordt uitgevoerd. Een verkeerde debietmeting, met te hoge uitleeswaarde, is immers ongewenst, en kan in bepaalde gevallen leiden tot een schijnbare overtreding van regelgeving met betrekking tot maximale debieten, terwijl het werkelijk geloosde debiet toch onder een gegeven maximaal debiet is.

In uitvoeringsvormen houdt de bemaling verband met een oppomping van bronbemalingswater die niet luchtvrij is. Daarbij wordt een mengsel van lucht en water opgepompt. Dit kan verband houden met verticale filterbemaling. In voorbeelduitvoeringen betreft dit een manier van bemalen met verticale filters rondom de bouwput of langs de sleuf. In voorbeelduitvoeringen houdt dit verband met vacuümbemaling, met filters of combinaties van filters van bijvoorbeeld 3-4 meter, 4-5 meter, 5-6 meter en/of 5-7 meter, al dan niet afhankelijk van de ontgravingsdiepte. In dergelijke voorbeelduitvoeringen dienen de filters met het filtergedeelte bij voorkeur in (goede) zandgrond aangebracht te worden. De filters dienen te worden aangesloten op verzamelleidingen. De verzamelleidingen worden dan, in deze voorbeelduitvoeringen, middels aanzuigslangen aangesloten op pompen, die worden aangedreven door, bijvoorbeeld, één of meer elektromotoren en/of dieselmotoren. Het opgepompte water wordt dan middels afvoerleidingen geloosd op de riolering of op open water. Voor dergelijke voorbeelduitvoeringen, en voor eender welke andere filterbemaling en

8 BE2021/6079 horizontale drainage uitgerust met bovengrondse zuigerpompen, is het opgepompte grondwater gemengd is met lucht. Dit kan niet genegeerd worden bij de debietmeting, en leidt, bij een debietmeteropstelling volgens de stand der techniek, tot foutieve debietmeting.

In voorkeursuitvoeringen is de inrichting volgens de uitvinding een standaardunit, waarin ontluchting en debietmeting zijn gecombineerd. Dit heeft als voordeel dat de inrichting als één geheel/unit op de werf kan geïnstalleerd worden, wat praktisch en kostenbesparend is.

In voorkeursuitvoeringen omvat genoemd meten van het debiet het bepalen van een hoeveelheid water uitgedrukt in liter (e.g., bij cumulatieve meting), m° (e.g., bij cumulatieve meting); liter per uur (l/uur) (e.g., bij actuele meting of bij uitgemiddelde meting) en/of in m3 per uur (m?/uur) (e.g., bij actuele meting of bij uitgemiddelde meting).

Zoals bekend aan de vakman kunnen debietmeters worden gekarakteriseerd door tabellen en curves voor nauwkeurigheid en drukverlies. Vier veelgebruikte, en vaak door regelgeving vereiste, meetpunten zijn de debietwaarden Q1, Q2, Q3 en Q4. Hierbij staat

Q1 voor minimaal debiet, Q2 voor overgangsdebiet, Q3 voor permanent debiet, en Q4 voor overbelastingsdebiet. In voorbeelduitvoeringen is de debietmeter, bij voorkeur de ultrasone debietmeter, gekenmerkt door respectieve Q1-Q4 waarden, uitgedrukt in m°/uur, in de respectieve intervallen 0,02-0,4; 0,1-0,6; 20-200; 40-300, waarbij de reeks oplopend is. Voorbeeldreeksen Q1-Q4 voor DN=50 zijn, in m3/uur: (0,05; 0,1; 30; 40), of (0,1; 0,15; 50; 60).

Met betrekking tot Q-waarden Q1-Q4 ligt, in voorkeursuitvoeringen, het te verwachten opstartdebiet rond of net boven de Q3-waarde. In voorkeursuitvoeringen ligt het verwachte (semi-)stationair debiet minstens boven de Q1-waarde, met voorkeur rond of boven de Q2-waarde. Dergelijke keuze van Q-waarden is geschikt bevonden voor correcte werking van de bemaling.

In uitvoeringsvormen is genoemde debietmeter gevoed door netspanning of door een batterij, bij voorkeur door een batterij aanwezig in de behuizing. In uitvoeringsvormen is genoemde debietmeter vanop afstand uitleesbaar via een draadloze of bekabelde verbinding, bij voorkeur via een draadloze verbinding.

In uitvoeringsvormen is genoemde debietmeter een ultrasone debietmeter. Het kan hierbij bijvoorbeeld gaan om een debietmeter die verwant is aan deze bekend gemaakt

9 BE2021/6079 in EP3408622B1 of EP3256266B1. De uitvinders hebben vastgesteld dat een dergelijke keuze voor de debietmeter een nauwkeurige uitlezing oplevert voor een breed bereik van debieten, met inbegrip van kleine debieten, en een compacte uitwerking toelaat.

Ook is vastgesteld dat dergelijk type debietmeter een groot nominaal debiet aankan.

In voorkeursuitvoeringen is de debietmeter, bij voorkeur de ultrasone debietmeter, werkzaam voor debieten van ten minste 40 liter per uur (l/uur), met meer voorkeur voor debieten vanaf 80 l/uur, met nog meer voorkeur vanaf 200 of 500 of 800 l/uur.

In voorkeursuitvoeringen heeft de debietmeter, bij voorkeur de ultrasone debietmeter, een maximaal debiet van 40 m°/uur voor diameter DN van de mediale sectie groter of gelijk aan 50 mm; en/of 125 m?/uur voor DN groter of gelijk aan 100 mm; en/of 500 m°/uur voor DN groter of gelijk aan 200 mm.

In voorkeursuitvoeringen heeft de debietmeter, bij voorkeur de ultrasone debietmeter, een overgangsdebiet lager dan 2 m?/uur, bij voorkeur lager 0,5 m?/uur, met meer voorkeur lager dan 0,3 of 0,2 m°/uur.

In uitvoeringsvormen van de werkwijze worden de diverse stappen uitgevoerd voor een debiet van ten minste 40 liter per uur (l/uur), met meer voorkeur voor debieten vanaf 80 l/uur, met nog meer voorkeur vanaf 200 of 500 of 800 l/uur.

In uitvoeringsvormen van de werkwijze worden de diverse stappen uitgevoerd met een minimale diameter DM voor de geleiding van de stroom vanaf het referentiepunt tot voorbij genoemde zwanenhals, waarbij een maximaal debiet geldt van 40 m?/uur voor diameter DM van de mediale sectie groter of gelijk aan 50 mm; en/of 125 m?/uur voor

DM groter of gelijk aan 100 mm; en/of 500 m3/uur voor DM groter of gelijk aan 200 mm.

In dit document wordt met de "debietmetersectie" het geheel aangeduid dat zowel de mediale sectie als de debietmeter omvat, als onderscheiden elementen. De bewoording waarbij de mediale sectie en de debietmeter samen één element vormen, dat kan aangeduid worden met de term "debietmeter", is eveneens aanvaardbaar voor de vakman maar is niet aangewend in dit document.

In uitvoeringsvormen omvat genoemde debietmetersectie een rechte inlaatsectie, een mediale sectie verbonden met de debietmeter en een rechte uitlaatsectie. In voorkeursuitvoeringen heeft de mediale sectie, welke verbonden is met de debietmeter,

10 BE2021/6079 een lengte volgens de stroomrichting niet groter dan 600 mm, bij voorkeur niet groter dan 500 of 400 of 300 of 200 mm. In voorkeursuitvoeringen is de lengte van genoemde inlaat- en uitlaatsectie groter dan de diameter van de mediale sectie, bij voorkeur ten minste twee keer zo groot is, met meer voorkeur ten minste vier keer zo groot is. Dit biedt als voordeel dat het een betrouwbare meting en/of een laminaire stroming en of een gelijkmatige doorstroom ter hoogte van de debietmeter mogelijk maakt.

In voorkeursuitvoeringen omvatten uiteinden van de mediale sectie van de debietmetersectie flenzen, bij voorkeur ANSI flenzen of ISO flenzen of BSI flenzen.

In uitvoeringsvormen omvat de debietmeter, aanvullend of alternatief aan genoemde ultrasone debietmeter, een elektromagnetische debietmeter. Het kan hierbij bijvoorbeeld gaan om een debietmeter verwant aan deze openbaar gemaakt in

CN111609894A.

In uitvoeringsvormen omvat de debietmeter, aanvullend of alternatief aan genoemde ultrasone debietmeter en/of genoemde elektromagnetische debietmeter, een mechanische debietmeter, bijvoorbeeld een debietmeter van het type bovenloper.

Zowel in uitvoeringsvormen met luchtvrije oppomping als met oppomping van een mengsel van lucht en water is het voordelig om een zwanenhals te plaatsen na de debietmeter. Een zwanenhals volgens de uitvinding draagt bij om ter hoogte van de debietmeter de gewenste condities te creëren om een betrouwbare meting uit te voeren.

Gewenste condities kunnen verband houden met het aanhouden van een laminaire stroming in plaats van een turbulente stroming ter hoogte van de debietmeter.

Gewenste condities kunnen verband houden met het creëren, door de zwanenhals, van een gewenst leidingverlies, zodat de doorstroming ter hoogte van de debietmeter niet ongewenst versnelt en/of zodat geen ongewenste onderdruk ontstaat ter hoogte van de debietmeter.

In uitvoeringsvormen is genoemde zwanenhals een onvertakte buis welke zich uitstrekt tussen twee circulaire uiteinden en welke, bij correcte montage achter de debietmetersectie, een functionele sectie omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter. In uitvoeringsvormen is genoemde zwanenhals vervaardigd uit HDPE. In voorkeursuitvoeringen omvat de zwanenhals vier losse bochten, bij voorkeur M/F108 bochten. In uitvoeringsvormen zonder retoursectie kijken de uiteinden in tegenovergestelde richtingen, en heeft een zwanenhals daarbij bijvoorbeeld vier bochten van telkens 90 graden, waarbij de functionele sectie zich uitstrekt tussen

11 BE2021/6079 mediale bochten, bijvoorbeeld de tweede en derde van in totaal vier bochten. In uitvoeringvormen met retoursectie kijken de uiteinden in dezelfde richtingen, en heeft de zwanenhals daarbij bijvoorbeeld vier bochten van telkens 90 graden, waarbij de functionele sectie zich uitstrekt tussen mediale bochten, bijvoorbeeld de tweede en derde van in totaal vier bochten.

In uitvoeringsvormen is het schot, indien aanwezig, en/of het rooster, indien aanwezig, uitneembaar. Dit kan als voordeel hebben dat de ontluchter modulair inzetbaar is voor andere toepassingen dan ontluchten. In uitvoeringsvormen kan de ontluchter, na verwijdering van eventueel schot en eventueel rooster, gebruikt worden als pompstation. Een pompstation heeft belangrijke toepassingen in bemaling, en kan bijvoorbeeld nuttig aangewend worden om de goede werking van een zuigerpomp te verzekeren. Zoals gekend aan de vakman kunnen gangbare zuigerpompen slechts beperkte druk bieden en zijn zij in hun werking gevoelig aan tegendruk, welke om die reden laag moet gehouden worden. Deze tegendruk kan verlaagd worden door het invoegen van een pompstation op beperkte afstand van de zuigerpomp, waarbij de zuigerpomp opgepompt water loost in het pompstation, bijvoorbeeld in een opstelling met het pompstation als een open bak. Het opgevangen water kan dan bijvoorbeeld opgepompt worden met een onderwaterpomp, welke typisch beter overweg kan met leidingverlies verderop het traject, en zo kan instaan voor het verpompen tot aan het lozingspunt. Een ander voordeel van uitneembaar schot en/of rooster kan zijn dat de ontluchter kan ingezet worden als zandvang. In uitvoeringsvormen waarbij ten minste één schot zich uitstrekt vanop de bodem hoeft het schot niet eens uitneembaar te zijn, en kan de ontluchter mogelijk ongewijzigd dienen als zandvang. In uitvoeringsvormen zonder schot dat zich uitstrekt vanop de bodem kan een ander schot specifiek voor de toepassing van zandvang eenvoudig ingevoegd worden, in het bijzonder als eventuele andere schotten uitneembaar zijn. Zodoende zitten zij niet in de weg bij het invoegen van een dergelijk schot met toepassing van zandvang.

In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende voorbeelden die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.

VOORBEELDEN

VOORBEELD 1: VOORBEELDUITVOERING VAN INRICHTING VOLGENS UITVINDING

12 BE2021/6079

Figuur 1 toont een voorbeelduitvoering van een inrichting volgens de uitvinding, met een dwardoorsnede volgens een vooraanzicht (Figuur 1A), een zijaanzicht (Figuur 1B), een bovenaanzicht (Figuur 1C) en een weergave in perspectief (Figuur 1D).

Figuur 2 toont dezelfde voorbeelduitvoering als Figuur 1 maar met toevoeging van twee zwanenhalzen en een debietmetersectie.

Meer bepaald toont Figuur 1 een inrichting voor debietmeting welke een ontluchter 1 omvat maar geen debietmetersectie 10, 11, 12, 100, en geen zwanenhalssectie 14. De inrichting van Figuur 2 omvat dezelfde ontluchter 1 maar omvat bovendien een debietmetersectie 10, 11, 12, 100, en een zwanenhals14, zijnde een zwanenhals met retour-sectie 14. Bovendien toont Figuur 2 nog een tweede zwanenhals 13, zijnde een zwanenhals zonder retour-sectie.

De ontluchter 1 van dit voorbeeld omvat een vat 6, een inlaat 2 en een uitlaat 3 beide verbonden aan het vat 6, en een ontluchtingskanaal 40 zijnde een opening welke doorlatend is voor lucht.

In het vat strekt zich een schot 5 uit. Dit laat voordelig toe om de verblijftijd van het doorstromend water in het vat 6 te verhogen. Dit maakt mogelijk om een zo volledig mogelijke ontluchting te bekomen. Het schot 5 strekt zich opwaarts uit over de ganse breedte van het vat 6 vanop een basishoogte h, en maakt daarbij een hoek alfa a tegen de stroomrichting in. De genoemde basishoogte h bedraagt ongeveer 50 cm. Het bedraagt dus ten minste een kwart van de hoogte H van het vat 6, meer bepaald ongeveer een derde, waarbij H gelijk is aan 150 cm. Genoemde hoek alfa « bedraagt 60 graden. Door de voordelige combinatie van waarden van h, H en a wordt de doorlooptijd van de stroom vertraagt en wordt tegelijk een laminaire stroming gehandhaafd, zodat er sprake is van gelijkmatige ontluchting, zonder dat er nieuwe toevoeging van lucht plaatsvindt.

Het schot 5 bevindt zich op een afstand | ten opzichte van de wand van het vat aan de kant van de uitlaat, gemeten volgens de lengterichting, en een afstand L-I ten opzichte van de wand van het vat aan de kant van de inlaat 2. In voorkeursuitvoeringen is de verhouding |:L ongeveer 1:1 of 1:2 of 2:3 of 1:3 of 1:4 of 2:5 of 1:5 of een verhouding tussen 1:6 en 5:6.

Het schot 5 strekt zich uit tussen een onderste uiteinde 51 en een bovenste uiteinde 52, en overbrugt daarbij een verticaal hoogteverschil s (niet weergegeven). De verhouding

13 BE2021/6079 s:H is bij voorkeur tussen 1:6 en 5:6, met meer voorkeur tussen 1:5 en 4:5, bij voorkeur ongeveer 3:5.

In niet weergegeven varianten bedraagt h 10 of 20 of 30 of 40 of 60 cm, en/of bedraagt

H 80 cm of 90 cm of 1 m of 110 cm of 120 cm of 130 cm of 140 cm of 160 cm of 170 cm of 180 cm of 190 cm of 200 cm, en/of bedraagt a 10 of 20 of 30 of 40 of 45 of 50 of 70 of 75 of 80 of 90 of 120 of 135 of 150 graden.

Het vat heeft een lengte L volgens de lengterichting en een breedte B volgens de breedterichting. Hierbij is L bijvoorbeeld 80 of 100 of 120 of 140 of 150 of 160 of 170 of 180 of 190 of 200 of 210 of 220 cm, en is B bijvoorbeeld 50 of 60 of 70 of 80 of 90 of 100 cm. In voorbeelden is de verhouding L:B ongeveer 1:1 of 2:1 of 3:1 of 4:1 of 3:2 of 4:3 of 5:3 of 5:2, of eender welke verhouding tussen 1:1 en 5:1.

Het vat is opgebouwd uit vatwanden opgebouwd uit, van onder naar boven, vatsecties 6c, 6b en 6a, welke onderling verbonden zijn door respectieve vatribben 62 en 61, welke de stevigheid van het vat verzekeren.

In de nabijheid van de inlaat 2 omvat het vat een verdere opening 2b welke afgesloten kan zijn tijdens de werking en/of dienst kan doen voor service-doeleinden en/of geopend kan zijn bij gebruik van de inrichting voor diverse doeleinden, zoals een functie van pompstation of zandvang.

In een variant van dit voorbeeld (niet getoond) is schot 5 afwezig en is dit vervangen, mutatis mutandis, door het schot 5' van VOORBEELD 2.

In een variant van dit voorbeeld (niet getoond) strekken zich niet één maar twee schotten uit in het vat. Het gaat hier dan om zowel het schot van VOORBEELD 1 als, mutatis mutandis, het schot van VOORBEELD 2.

Over de opening strekt zich een rooster 4 uit. De afmetingen van het rooster zijn bijvoorbeeld 60 cm op 180 cm, of 70 cm op 140 cm, of 50 cm op 160 cm. Het rooster 4 omvat een veelheid van uitsparingen, die luchtdoorlatend zijn. Hierbij fungeren de uitsparing dus als ontluchtingskanaal. De maximale diameter van genoemde uitsparingen is kleiner dan 25 cm. De diameter volgens de lengterichting van het vat is ongeveer 13 cm of 15 cm of 17 cm, terwijl de diameter volgens de dwarsrichting van het vat ongeveer 8 of 10 of 12 cm is. Dergelijke openingen zijn voldoende groot voor verluchting en kunnen tegelijk voorkomen dat buizen, inlaten of uitlaten via de opening

14 BE2021/6079 40 ingebracht worden. Zodoende wordt bewaakt dat de werking van de inrichting als ontluchter niet willekeurig verstoord wordt. Tegelijk is het rooster wel, in bepaalde voorbeelduitvoeringen, wegneembaar, zodat de inrichting vlot kan hergebruikt worden voor andere doeleinden. Zo is het ook bruikbaar als pompstation of zandvang. In bepaalde uitvoeringvormen is daarbij ook één of meerdere van de schotten uitneembaar, teneinde flexibel te zijn met betrekking tot de herbruikbaarheid.

Het vat 6 omvat een bodem 8 welke een uitstekende portie 81 omvat welke zich uitstrekt tot voorbij een ondervlak van het vat. De bodem rust daarbij op voeten 9 welke zich onderling parallel uitstrekken over een ondervlak van de bodem volgens de dwarsrichting. De bodem omvat daarbij een niet-uitstekende portie met oppervlak A1 welke zich onder het vat uitstrekt, en een uitstekende portie met oppervlak A2. In uitvoeringsvormen is de verhouding van oppervlakten A1:A2 ongeveer 1:1 of 3:2 of 2:3 of 1:2 of 1:3 of 2:1 of 3:1, of eender welke verhouding tussen 1:3 en 3:1. De uitstekende portie 81 omvat afwateringsopeningen die voorkomen dat er water, bv. regen, blijft op staan. De uitstekende portie 81 definieert een beschermd volume dat zich verticaal uitstrekt vanuit de uitstekende portie 81 over de hoogte H van het vat.

Het beschermd volume creëert een voordelige locatie voor het veilig monteren en/of bergen van componenten, beschut van invloeden van buitenaf, minstens door de aanwezigheid van de bodem 8, die nabije doortocht van voetgangers of machines doorheen het beschermd volume onmogelijk maakt. In dit voorbeeld omvat de inrichting bovendien vijf verschillende beschermende ribben 7 die zich uitstrekken over de zij- en bovenranden van het beschermd volume. De combinatie van de uitstekende portie en de diverse ribben definieert als het ware een beschermende kooi omheen het beschermde volume, wat verdere afscherming van de omgeving garandeert.

De inrichting omvat te hoogte van een bovenzijde van de voorwand van het vat 6 een paar haken 60 (Fig. 1A: 61 te vervangen door 60). Deze bieden generieke bergingsmogelijkheden in het beschermd volume.

Tevens beschermd is de uitlaat 3, welke zich volledig binnen het beschermd volume bevindt, en ook qua oriëntatie voordelig uitgeeft in de richting van overige porties van het beschermd volume.

Niet weergegeven op Figuur 1 maar wel op Figuur 2 zijn de debietmetersectie, de zwanenhals 14, en de tweede zwanenhals 13. Deze bevinden zich alle gedeeltelijk of volledig in het beschermd volume.

15 BE2021/6079

De debietmetersectie 10, 11, 12, 100 omvat een debietmeter 100 zijnde een ultrasone debietmeter, een rechte inlaatsectie 11 verbonden met genoemde uitlaat 3, een mediale sectie 10 verbonden met de debietmeter 100, en een rechte uitlaatsectie 12.

De zwanenhals 14 omvat twee uiteinden en is verbonden, aan een eind, met genoemde rechte uitlaatsectie 12.

De tweede zwanenhals 13 is voorzien op de haken 60.

De beide zwanenhalzen 13, 14 omvatten een functionele sectie 13c, 13d; 14c, 14d, 14e welke, bij correcte montage op de rechte uitlaatsectie, hoger gelegen is dan genoemde debietmeter 100.

De debietmeter 100 bevindt zich volledig binnen het beschermd volume, en is zodoende beschermd door de kooi die rondom dit volume zit. Naast deze bescherming is de debietmeter verder beschermd, zoals gangbaar, door een beschermingshuls 101 met handvat 102.

De zwanenhals 14 omvat een retour-sectie 14c, 14d, waarbij meer dan 50% van de zwanenhals 14 zich uitstrekt binnen het beschermd volume. Zodoende is een belangrijk deel van deze zwanenhals beschermd voor stoten en schokken. Met de retour-sectie realiseert deze zwanenhals een aansluiting die kijkt in richting tegenovergesteld aan de richting van de inlaat. Dit kan voordelig zijn in bepaalde opstellingen. In andere opstellingen, waar het tegendeel gewenst is, kan de zwanenhals 14 met retour-sectie gedemonteerd worden en vervangen worden met de zwanenhals 13 zonder retour- sectie, waarna de zwanenhals 14 met retour-sectie geborgen kan worden op de haken 60. Zodoende realiseert de inrichting een handige en flexibel inzetbare unit.

De lengte van de inlaat- en uitlaatsectie 11, 12 is groter dan de diameter van de mediale sectie. Meer bepaald is deze ongeveer 3 of 4 of 5 keer zo groot.

Het vat 6 strekt zich uit over een hoogte H welke meer dan dubbel zo groot is als de minimale diameter van de sectie 10, 11, 12 van de debietmetersectie 10, 11, 12, 100, en dat meer bepaald minstens acht keer zo groot is. Belangrijk hierbij is de vrije hoogte van het vat boven het hoogste punt van de debietmeter. Deze is minstens een meter, meer bepaald 120 of 130 of 140 of 150 of meer dan 150 cm.

16 BE2021/6079

VOORBEELD 2: TWEEDE VOORBEELDUITVOERING INRICHTING VOLGENS UITVINDING

Figuur 3 toont een tweede voorbeelduitvoering van een inrichting volgens de uitvinding, met een dwardoorsnede volgens een vooraanzicht (Figuur 1A), een zijaanzicht (Figuur 1B), een bovenaanzicht (Figuur 1C) en een weergave in perspectief (Figuur 1D).

Het verschil met de uitvoering van VOORBEELD 1 is dat de inrichting met ontluchter 1' van dit voorbeeld geen uitstekende portie omvat, en dus ook geen ribben of beschermd volume. Het vat omvat ook geen wandsecties maar is in de plaats voorzien van dwarsverstevigingen 61' en 62". Er is geen rooster voorzien bovenaan, maar in varianten van dit voorbeeld is dit wel aanwezig. Er is geen schot 5 maar in de plaats schot 5'. Het schot 5' is gepositioneerd zodanig dat een functie van zandvang wordt gerealiseerd. Dit betekent dat, hoewel de inrichting een ontluchter 1' omvat en dus ontluchting kan realiseren, deze ook aanvullend of alternatief de rol kan vervullen van zandvang. Het schot 5' strekt zich verticaal uit dwars op de stroomrichting en over de ganse breedte van het vat 6' vertrekkend van een bodem van het vat 6' over een schothoogte h'. De schothoogte h' bedraagt ten minste een vijfde van de hoogte, en bedraagt ten minste 5 of 10 cm.

Het schot 5' bevindt zich op een afstand l' ten opzichte van de wand van het vat aan de kant van de uitlaat, gemeten volgens de lengterichting, en een afstand L'-l' ten opzichte van de wand van het vat aan de kant van de inlaat 2'. In voorkeursuitvoeringen is de verhouding l':L' ongeveer 1:1 of 1:2 of 2:3 of 1:3 of 1:4 of 2:5 of 1:5 of een verhouding tussen 1:6 en 5:6.

In niet weergegeven varianten bedraagt h' 10 of 20 of 30 of 40 of 60 cm, en/of bedraagt

H' 80 cm of 90 cm of 1 m of 110 cm of 120 cm of 130 cm of 140 cm of 160 cm of 170 cm of 180 cm of 190 cm of 200 cm.

Het vat heeft een lengte L' volgens de lengterichting en een breedte B' volgens de breedterichting. Hierbij is L' bijvoorbeeld 80 of 100 of 120 of 140 of 150 of 160 of 170 of 180 of 190 of 200 of 210 of 220 cm, en is B' bijvoorbeeld 50 of 60 of 70 of 80 of 90 of 100 cm. In voorbeelden is de verhouding L':B' ongeveer 1:1 of 2:1 of 3:1 of 4:1 of 3:2 of 4:3 of 5:3 of 5:2, of eender welke verhouding tussen 1:1 en 5:1.

In de nabijheid van de inlaat 2', resp. uitlaat 3', omvat het vat verdere openingen 2b' en 3b' welke afgesloten kunnen zijn tijdens de werking en/of dienst kunnen doen voor service-doeleinden en/of geopend kunnen zijn bij gebruik van de inrichting voor diverse doeleinden, zoals een functie van pompstation of zandvang.

17 BE2021/6079

Verder is op te merken dat het aanwenden van meer dan één uitlaat 3', 3b' voordelig kan zijn omdat het de vereiste vrije hoogte in het vat kan verlagen. Door aanwenden van meer dan één uitlaat, in de richting van bv. twee verschillende lozingspunten, neemt de tegendruk door stromingsverlies ter hoogte van de uitlaten af, en zal het water in het vat 6' minder hoog komen te staan.

VOORBEELD 3: VOORBEELDUITVOERINGEN VAN SYSTEEM VOLGENS UITVINDING

Figuur 4 toont diverse voorbeeldonderdelen van een voorbeelduitvoering van een systeem volgens de uitvinding, met voorbeelduitvoeringen van, respectievelijk, een debietmetersectie (Figuur 4A), een pomp-gerelateerde variant van de ontluchter (Figuur 4B), een variant met gesloten vat van de ontluchter (Figuur 4C), een voorkeursuitvoering van de ontluchter (Figuur 4D), en de zwanenhals zonder retoursectie (Figuur 4E).

De debietmetersectie van Figuur 4A is dezelfde als deze toegelicht bij VOORBEELD 1 en afgebeeld op Figuur 2.

De pomp-gerelateerde variant 30 van de ontluchter (Figuur 4B) is een element voor ontluchting door plaatsing op de kleppenkamer van de pomp, bij voorkeur de zuigerpomp. Het omvat een pot 31 en een snelontluchter 32. Deze variant 30 maakt mogelijk dat de pomp sneller zal 'opkomen' omdat de lucht niet doorheen de hele afvoer verpompt moet worden, maar boven de kleppen de afvoer al verlaat. Deze variant 30 kan alleen gebruikt worden of in combinatie met de variant 40 en/of de voorkeursuitvoeringen 1, 1', en 1" van de ontluchter.

De ontluchter-variant 40 omvat een gesloten vat 41 met inlaat 42 en uitlaat 43 en een ventiel 44 en een inwendig vlottersysteem (niet weergegeven). De bodem van het vat 41 van de ontluchter-variant 40 is vierkant, en de inlaat 42 en een uitlaat 43 bevinden zich ter hoogte van diametraal gelegen hoeken van de rechthoekige bodem, wat de verblijftijd in het vat verhoogt, en de ontluchting verbetert, met tegelijk een beperkte footprint voor deze ontluchter-variant 40. De lucht hoopt zich op in het gesloten vat 41 tot het vlottersysteem onder zijn gewicht zal dalen en alzo de lucht doorheen het ventiel 44 laat ontsnappen. Het is een continu proces waarbij het evenwicht gevonden wordt tussen het gewicht van de vlotter en de opwaartse druk van het water. Deze variant 40 kan alleen gebruikt worden of in combinatie met de variant 30 en/of de voorkeursuitvoeringen 1, 1', en 1" van de ontluchter.

18 BE2021/6079

De voorkeursuitvoering 1" van de ontluchter (Figuur 4D) is in hoofdzaak gelijk aan deze van VOORBEELDEN 1 en 2, behalve dat het grondvlak een meer gelijke lengte en breedte kent, met een bij benadering vierkant grondvlak, en dat de opening 40" bovenaan ongeveer de helft van het bovenvlak van het vat 4" bestrijkt in plaats van het volledige bovenvlak, wat de structurele integriteit van het vat ten goede komt, en zodoende de rol van de elementen 61, 62 van VOORBEELD 1 en de elementen 61', 62' van VOORBEELD 2 overneemt. De bovenste aansluitinen dienen afgesloten te zijn bij gebruik als ontluchter, maar kunnen nuttig zijn bij gebruik van de ontluchter voor andere doeleinden, bijvoorbeeld bij gebruik als pompstation.

De zwanenhals 13 zonder retoursectie (Figuur 4E) is gelijk aan deze van VOORBEELD 1 en is zoals getoond op Figuur 2.

Figuur 5 toont diverse perspectiefweergaven van voorbeelduitvoeringen van systemen volgens de uitvinding, met voorbeelduitvoeringen van, respectievelijk, een systeem met zowel pomp-gerelateerde variant 30 als variant met gesloten vat 40 (Figuur 5A), een systeem met pomp-gerelateerde variant 30 (Figuur 5B), een systeem met variant met gesloten vat 40 (Figuur 5C) en een systeem met voorkeursuitvoering van de ontluchter 1" (Figuur 5D).

Figuur 6 toont een zijaanzicht van voorbeelduitvoeringen van het systeem volgens de uitvinding.

Elk van deze voorbeelduitvoeringen betreft een systeem voor bemaling, omvattende: een zuigerpomp 20 welke aangepast is om een stroom omvattende een mengsel van water en lucht te verpompen tot aan een referentiepunt; een inlaatleiding 22 voor verbinden met het referentiepunt; een ontluchter 1", 30, 40 omvattende een inlaat 2", 42 voor verbinden met genoemde inlaatleiding 22, een vat, en een uitlaat 3"; een debietmetersectie 10, 11, 12, 100 omvattende een debietmeter 100, een rechte inlaatsectie 11 voor verbinden met genoemde uitlaat 3", een mediale sectie 10 voor verbinden met de debietmeter 100, en een rechte uitlaatsectie 12; een zwanenhals 13 omvattende twee uiteinden voor verbinden, aan een eind, met genoemde rechte uitlaatsectie 12; waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal 40", 32, 44 omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals 13 een functionele sectie omvat welke aangepast is om, bij montage, hoger gelegen te zijn dan genoemde debietmeter 100.

19 BE2021/6079

Elk van deze voorbeelduitvoeringen laat toe om volgende stappen uit te voeren: het verstrekken, vanop een referentiepunt, van een stroom omvattende een mengsel van lucht en water, het geleiden van de stroom tot aan een inlaat 2" van een ontluchter 1", 30, 40; het ontluchten van de stroom middels de ontluchter 1", 30, 40; het geleiden van de ontluchte stroom doorheen een debietmetersectie 10, 11, 12, 100 omvattende een debietmeter 100; het meten van een debiet van de ontluchte stroom; het geleiden van de gemeten stroom doorheen een zwanenhals 13; waarbij genoemd referentiepunt hoger gelegen is dan genoemde inlaat 2"; 42; waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal 40", 32, 44 omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals 13 een functionele sectie omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter 100.

Hierbij is het referentiepunt te begrijpen als een punt welke zich, bij uitvoeringen met pomp-gerelateerde variant 30, op de kleppenkamer van de pomp bevindt, i.e., aan de voet van de variant 30, en/of, bij uitvoeringen zonder pomp-gerelateerde variant 30, op het hoogste punt van de inlaatleiding 22. Het hoogste punt van de inlaatleiding bevindt zich daarbij in de nabijheid van de pomp 20, zoals zichtbaar op Figuur 6.

In bepaalde voorbeelduitvoeringen van werkwijzen kan het nuttig zijn om met hoogteverschillen de bemaling te verbeteren. Hierbij definieert een tegendruk ter hoogte van de uitlaat 3" van de ontluchter 1" te wijten aan stroomafwaarts leidingverlies een vereiste druk ter hoogte van de inlaat 22". De waarde van deze vereiste druk is zodanig dat deze volstaat om te voorkomen dat het vat overstroomt. Eens deze vereiste druk gekend is, kan het hoogteverschil tussen genoemd referentiepunt en genoemde inlaat 2" aangepast worden in functie van de vereiste druk, teneinde genoemde vereiste druk te realiseren.

In VOORBEELD 3 wordt als voorkeursuitvoering voor de ontluchter 1" weergegeven. In varianten van dit voorbeeld worden in de plaats de ontluchter 1 of 1' van VOORBEELD 1 of 2 aangewend. (EINDE VOORBEELD 3)

Het is verondersteld dat de huidige uitvinding niet beperkt is tot de uitvoeringsvormen die hierboven beschreven zijn en dat enkele aanpassingen of veranderingen aan de

20 BE2021/6079 beschreven voorbeelden kunnen toegevoegd worden zonder de toegevoegde conclusies te herwaarderen.

Bijvoorbeeld, de huidige uitvinding werd beschreven met verwijzing naar zuigerpompen welke een mengsel van lucht en water oppompen, maar het mag duidelijk zijn dat de uitvinding kan toegepast worden in vele andere situaties waarin ontluchting of ontgassing moet gebeuren van een stroom welke een mengsel van een gas en een vloeistof omvat.

Ook voor wat betreft debietmeting gaat het slechts om één voorbeeld van een toepassing waarbij ontluchten nodig is, en kan het ontluchten generiek ingezet worden, zowel in het technische domein van bemaling, als in vele andere, al dan niet verwante domeinen, zoals machinebouw, sanitaire installaties, HVAC en hydraulica.

Claims (22)

21 BE2021/6079 CONCLUSIES

1. Werkwijze voor bemaling, omvattende, in deze volgorde, de stappen: het verstrekken, vanop een referentiepunt, van een stroom omvattende een mengsel van lucht en water; het geleiden van de stroom tot aan een inlaat (2, 2', 2") van een ontluchter (1, 1', 1", 30, 40); het ontluchten van de stroom middels de ontluchter (1, 1', 1", 30, 40); het geleiden van de ontluchte stroom doorheen een debietmetersectie (10, 11, 12, 100) omvattende een debietmeter (100); het meten van een debiet van de ontluchte stroom; het geleiden van de gemeten stroom doorheen een zwanenhals (13, 14); waarbij genoemd referentiepunt hoger gelegen is dan genoemde inlaat (2, 2', 2"; 42); waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal (40, 40', 40", 32, 44) omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals (13, 14) een functionele sectie (13c, 13d; 14c, 14d, 14e) omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter (100).

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij genoemde debietmetersectie verder een rechte inlaatsectie (11), een mediale sectie (10) verbonden met de debietmeter (100) en een rechte uitlaatsectie (12) omvat, waarbij genoemde debietmeter een ultrasone debietmeter is, waarbij de lengte van genoemde inlaat- en uitlaatsectie (11, 12) groter is dan de diameter van de mediale sectie, bij voorkeur ten minste twee keer zo groot is, met meer voorkeur ten minste vier keer zo groot is.

3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, waarbij genoemd verstrekken van de stroom het verpompen omvat, met een pomp (20), van het mengsel tot aan genoemd referentiepunt behorende tot de pomp, bij voorkeur behorende tot een uitlaat van de pomp (20).

4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij genoemde pomp (20) een zuigerpomp omvat, bij voorkeur een zuigerpomp betreft.

5. Werkwijze volgens conclusies 3-4, omvattende de verdere stap, voorafgaand aan het geleiden van de stroom tot aan de inlaat (2, 2', 2") van de ontluchter:

22 BE2021/6079 het voor-ontluchten, ter hoogte van genoemd referentiepunt behorende tot de pomp, van de stroom middels een voor-ontluchter (30) welke verschilt van genoemde ontluchter (1, 1', 1", 40) en gemonteerd is op een kamer van de pomp (20).

6. Werkwijze volgens conclusies 1-5, waarbij de ontluchter (1, 1', 1"; 40) een vat (6, 6'; 41) omvat welke zich uitstrekt over een hoogte H welke ten minste dubbel zo groot is als een minimale diameter van een sectie (10, 11, 12) van de debietmetersectie (10, 11, 12, 100), bij voorkeur ten minste vier keer zo groot is, met meer voorkeur ten minste acht keer zo groot is.

7. Werkwijze volgens conclusies 1-6, waarbij een bodem van een vat (41) van de ontluchter (40) rechthoekig is, en waarbij de inlaat (42) en een uitlaat (43) zich bevinden ter hoogte van diametraal gelegen hoeken van de rechthoekige bodem.

8. Werkwijze volgens conclusies 1-7; waarbij een vat (6, 6'; 41) van de ontluchter (1, 1', 1"; 40) een schot (5, 5') omvat welke zich uitstrekt in het vat voor het verhogen van de verblijftijd in het vat (6, 6'; 41).

9. Werkwijze volgens conclusies 8, waarbij het schot (5) zich opwaarts uitstrekt over de ganse breedte van het vat (6) vanop een basishoogte h en daarbij een hoek alfa (a) maakt tegen de stroomrichting in, waarbij genoemde basishoogte h ten minste 5 cm bedraagt en/of ten minste een kwart van de hoogte H van het vat (6) bedraagt, en waarbij genoemde hoek alfa (a) ten minste 10 graden bedraagt, bij voorkeur tussen 45 en 75 graden bedraagt, met meer voorkeur 60 graden is.

10. Werkwijze volgens conclusies 8-9, waarbij het schot (5') gepositioneerd is zodanig dat een functie van zandvang wordt gerealiseerd, en/of waarbij het schot (5') zich verticaal uitstrekt dwars op de stroomrichting en over de ganse breedte van het vat (6') vertrekkend van een bodem van het vat (6') over een schothoogte h', waarbij genoemde schothoogte h' ten minste een vijfde van de hoogte bedraagt en/of ten minste 2 cm bedraagt, bij voorkeur ten minste een vijfde van de hoogte bedraagt en/of ten minste 5 of 10 cm bedraagt.

11. Werkwijze volgens conclusies 8-10, waarbij het vat meer dan één schot (5, 5') omvat, bij voorkeur zowel een schot (5) volgens conclusie 9 als een schot (5') volgens conclusie 10 omvat.

23 BE2021/6079

12. Werkwijze volgens conclusies 1-11, waarbij genoemd ontluchtingskanaal een opening (40, 40', 40") betreft.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, waarbij de ontluchter (1) een rooster (4) omvat welke zich uitstrekt over de opening (40, 40', 40"), waarbij het rooster (4) een veelheid van uitsparingen omvat, waarbij een maximale diameter van genoemde uitsparingen bij voorkeur kleiner is dan 25 cm, met meer voorkeur kleiner dan 20 cm.

14. Werkwijze volgens conclusies 8-13, waarbij het schot (5, 5") en/of het rooster (4) uitneembaar is.

15. Werkwijze volgens conclusies 12-14, waarbij een tegendruk ter hoogte van een uitlaat (3, 3', 3") van de ontluchter (1, 1', 1") te wijten aan stroomafwaarts leidingverlies een vereiste druk definieert ter hoogte van de inlaat (2, 2', 2") teneinde het vat (6, 6') niet te laten overstromen, en waarbij de werkwijze de verdere stap omvat: het aanpassen, in functie van genoemde vereiste druk, van een hoogteverschil tussen genoemd referentiepunt en genoemde inlaat (2, 2', 2") teneinde genoemde vereiste druk te realiseren.

16. Werkwijze volgens conclusies 1-15, waarbij een bodem (8) van de ontluchter (1) een uitstekende portie (81) omvat welke zich uitstrekt tot voorbij een ondervlak van een vat (6) van de ontluchter (1), waarbij genoemde uitstekende portie (81) een beschermd volume definieert welke zich verticaal uitstrekt vanuit de uitstekende portie (81) over een hoogte H van het vat van de ontluchter (1), waarbij genoemde uitlaat (3) zich volledig binnen het beschermd volume bevindt.

17. Werkwijze volgens conclusie 16, waarbij de debietmeter (100) zich volledig binnen het beschermd volume bevindt.

18. Werkwijze volgens conclusies 16-17, waarbij de ontluchter (1) één of meer beschermende ribben (7) omvat welke zich uitstrekken binnen of op een rand van het beschermd volume, bij voorkeur waarbij zich porties van de ontluchter uitstrekken langs elke rand van het beschermd volume.

19. Werkwijze volgens conclusies 16-18, waarbij de zwanenhals (14) een retour- sectie (14c, 14d) omvat, en waarbij ten minste 20% van de zwanenhals (14), bij

24 BE2021/6079 voorkeur ten minste 50% van de zwanenhals (14), zich uitstrekt binnen het beschermd volume.

20. Werkwijze volgens conclusies 16-19, waarbij genoemde ontluchter (1, 1', 1") op een zijvlak en binnen genoemd beschermd volume, voorzien is van bevestigingsmiddelen (60), bij voorkeur twee U-vormige haken, waarbij de werkwijze de verdere stappen omvat: het verstrekken van een paar van zwanenhalzen (13, 14) omvattende genoemde zwanenhals en een tweede zwanenhals, waarbij genoemd paar een zwanenhals zonder retour-sectie (13) en een zwanenhals met retour-sectie (14) omvat; het kiezen, op basis van een gewenst traject voor geleiding van de stroom, voor een van beide zwanenhalzen (13, 14) en overeenkomstig verbinden van de gekozen zwanenhals (14) met de debietmetersectie (10, 11, 12, 100) voor genoemd geleiden van de gemeten stroom; het bergen, ter hoogte van genoemd beschermd volume, van de andere zwanenhals (13), met genoemde bevestigingsmiddelen (60).

21. Inrichting voor debietmeting, omvattende: een ontluchter (1) omvattende: een vat (6); een inlaat (2) en een uitlaat (3) beide verbonden aan het vat (6); een ontluchtingskanaal (40) zijnde een opening welke doorlatend is voor lucht; ten minste een schot (5) welke zich uitstrekt in het vat voor het verhogen van de verblijftijd in het vat (6); een rooster (4) welke zich uitstrekt over de opening (40); een debietmetersectie (10, 11, 12, 100) omvattende een debietmeter (100), een rechte inlaatsectie (11) verbonden met genoemde uitlaat (3), een mediale sectie (10) verbonden met de debietmeter (100), en een rechte uitlaatsectie (12); een zwanenhals (14) omvattende twee uiteinden voor verbinden, aan een eind, met genoemde rechte uitlaatsectie (12); waarbij genoemde zwanenhals (13, 14) een functionele sectie (13c, 13d; 14c, 14d, 14e) omvat welke hoger gelegen is dan genoemde debietmeter (100); waarbij genoemd vat (6) een bodem (8) omvat welke een uitstekende portie (81) omvat welke zich uitstrekt tot voorbij een ondervlak van het vat (6), waarbij genoemde uitstekende portie (81) een beschermd volume definieert welke zich verticaal uitstrekt vanuit de uitstekende portie (81) over een hoogte H van het vat, waarbij genoemde uitlaat (3) zich volledig binnen het beschermd volume bevindt;

25 BE2021/6079 waarbij de debietmeter (100) zich volledig binnen het beschermd volume bevindt; waarbij de inrichting één of meer beschermende ribben (7) omvat welke zich uitstrekken op een rand van het beschermd volume; waarbij de zwanenhals (14) een retour-sectie (14c, 14d) omvat, en waarbij ten minste 20% van de zwanenhals (14), bij voorkeur ten minste 50% van de zwanenhals (14), zich uitstrekt binnen het beschermd volume.

22. Systeem voor bemaling, omvattende: een pomp (20), bij voorkeur een zuigerpomp, welke aangepast is om een stroom omvattende een mengsel van water en lucht te verpompen tot aan een referentiepunt; een inlaatleiding (22) voor verbinden met het referentiepunt; een ontluchter (1, 1', 1", 30, 40) omvattende een inlaat (2, 2', 2", 42) voor verbinden met genoemde inlaatleiding (22), een vat (6), en een uitlaat (3, 3', 3"); een debietmetersectie (10, 11, 12, 100) omvattende een debietmeter (100), een rechte inlaatsectie (11) voor verbinden met genoemde uitlaat (3, 3', 3"), een mediale sectie (10) voor verbinden met de debietmeter (100), bij voorkeur een ultrasone debietmeter, en een rechte uitlaatsectie (12); een zwanenhals (13, 14) omvattende twee uiteinden voor verbinden, aan een eind, met genoemde rechte uitlaatsectie (12); waarbij genoemde ontluchter een ontluchtingskanaal (40, 40', 40", 32, 44) omvat welke doorlatend is voor lucht in ten minste één richting zijnde een opwaartse richting; waarbij genoemde zwanenhals (13, 14) een functionele sectie (13c, 13d; 14c, 14d, 14e) omvat welke aangepast is om, bij montage, hoger gelegen te zijn dan genoemde debietmeter (100).