CH689807A5 - Vorrichtung zur Verhinderung des Rückflusses von Abwässern. - Google Patents

Description

  
 



  Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Verhinderung des Rückflusses von Abwässern gemäss Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2. 



  Abwässer aus Wohn- und Gewerbeliegenschaften werden meist in Abwasserleitungen mit geringem Gefälle durch das private Gelände zu einer Sammelleitung, üblicherweise einer unter einer Strasse verlegten Sammelleitung, geführt. Zwischen dem Gebäudeaustrittsbereich und der Sammelleitung ist ein Schacht eingebaut, in den die Abwasserleitung offen einmündet. Das Abwasser wird im Schacht in einer offenen halbschalenförmigen Rinne geführt und anschliessend in einem weiteren Rohr aus dem Schacht zur Sammelleitung geführt. Im Normalbetrieb fliesst nur periodisch und meist in äusserst geringer Menge Wasser durch den Schacht. Der Rinnen- und der Rohrquerschnitt wird dabei in den seltensten Fällen auch nur annähernd voll ausgenützt. Bei starken Regenfällen werden die Sammelleitungen durch das anfallende Meteorwasser häufig vollständig gefüllt.

   Der hohe Rückstau in den Sammelleitungen kann dazu führen, dass von dort Wasser in die Abführleitung der Gebäude eindringen kann. Das zurückfliessende Wasser kann bis ins Innere der Gebäude gelangen und dort aufsteigen und zu einer Überschwemmung und Verschmutzung der Räume führen. 



  Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher der Rückfluss von Abwasser aus den Sammelleitungen in die Abflussleitungen der Gebäude wirksam verhindert werden kann. 



  Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäss den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 2. 



  Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann nachträglich in bestehende Schächte eingebaut werden und verschliesst bereits bei geringem Rückstau die in den Schacht gebäudeseitig einmündende Leitung einwandfrei. Die geneigt zur Horizontalen liegende \ffnung ermöglicht das dichte Verschliessen ohne Höhendifferenz zwischen dem Rohr und der Rinne. Der Einbau der Vorrichtung kann ohne bauliche Veränderungen des Schachtes und der Leitung mit einfachen Mitteln erfolgen. Die Vorrichtung kann als ein auf einer Grundplatte vorgefertigtes Element bereitgestellt und später eingebaut werden. Die Verschlusskappe wird, betätigt durch einen Schwimmer, über ein Hebel- oder Zahnradgetriebe an die Abwasserleitungsmündung angepresst. Mit zunehmender Stauhöhe des zurückfliessenden Wassers wird der Anpressdruck der Verschlusskappe an die Mündung erhöht.

   Dies stellt sicher, dass bei jeder Stauhöhe der Verschluss der Abwasserleitung gewährleistet bleibt. Das Umkehrgetriebe für die Schwenkbewegungen des Schwimmers und des Hebels, an dem die Verschlusskappe befestigt ist, kann aus einem Zahnradpaar oder aus einer Gelenkhebelanordnung bestehen. Eine über die Zahnräder  gestülpte Tauchglocke verhindert bei grosser Stauhöhe im Schacht eine Überflutung und damit Verschmutzung der Zahnräder. Dank des schräg ausgebildeten Endes des Rohrstutzens kann die Verschlusskappe teilweise in letzteren hineingeführt werden und eine einwandfreie Abdichtung bewirken. 



  Anhand zweier illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. 



  Es zeigen 
 
   Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Gebäude und das benachbarte Gelände mit den Abwasserleitungen, 
   Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung in einem Kontrollschacht (Verschlusskappe offen), 
   Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung und einen Teilquerschnitt im Bereich des Rohrstutzens in einem Schacht (Verschlusskappe geschlossen), 
   Fig. 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung und einen Teilquerschnitt im Bereich des Rohrstutzens in einem Schacht (Verschlusskappe offen) in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, 
   Fig. 5 einen Längsschnitt längs Linie V-V in   Fig. 2. 
 



  Von einem Gebäude 1 führt eine erste Abwasserleitung 3 mit 10 einem unteren Scheitel 10 durch den Vorgarten 5 zu einem Schacht 7, in dessen Boden eine schalenförmige Rinne 9 mit  einem unteren Scheitel 4 ausgebildet ist und die Abwasserleitung 3 mit der zweiten Abwasserleitung 11  gleichen oder grösseren Querschnitts verbindet, die zu einer Sammelleitung 13 führt, die beispielsweise unter einer Strasse 15 liegt. Die beiden Abwasserleitungen 3 und 11 weisen ein sehr geringes Gefälle von beispielsweise 1-3 per 1000  auf. Der Schacht 7 ist von oben zugänglich, so dass Reinigungsarbeiten der beiden Abwasserleitungsabschnitte 3 und 11 von dort aus mühelos vorgenommen werden können. Zur Sammelleitung 13 führen weitere Zuleitungen, beispielsweise und schematisch dargestellt durch die Leitung 17, die das auf der Strasse 15 und einem Fussweg 19 anfallende Regenwasser ableitet. 



  Im vergrössert dargestellten Querschnitt des Kontrollschachtes 7 in Fig. 2 sind weiter die Schachtwände 21 und der Schachtboden 23 sichtbar. Die Rinne 9 ist im Schachtboden 23 eingelassen und deren unterer Scheitel 4 liegt fluchtend auf derselben Höhe wie der untere Scheitel 10 der beiden Abwasserleitungen 3 und 11. Im Normalbetrieb kann folglich vom Gebäude 1 zufliessendes Wasser ungehindert in der Rinne 9 durch den Schacht 7 zur Leitung 11 fliessen. Die Schachtwände 21 und der Schachtboden 23 sind üblicherweise aus Beton oder Kunststoff hergestellt. Die beiden Leitungen 3 und 11 sind bündig mit den Innenwänden des Schachtes 7 und an den Schachtwänden 21 flüssigkeitsdicht befestigt. Eine Grundplatte 25 ist mit Schrauben 27 an der Schachtwand 21 befestigt (vgl. auch Fig. 5).

   Die Grundplatte 25 weist an ihrem unteren Ende eine kreisförmige \ffnung 29 auf, welche direkt vor der Mündung 31 der Leitung 3 liegt. Vorzugsweise ist auf der Platte 25  ein Rohrstutzen 33 befestigt, dessen freiliegendes Ende 35 zur Vertikalen geneigt angeordnet ist. Der Rohrstutzen 33 kann, falls ein Einbau nachträglich in einem bestehenden Schacht 7 erfolgt, an seiner Unterseite ausgeschnitten sein, d.h. er kann einen kreisringabschnittförmigen Querschnitt aufweisen, um den fluchtenden Übergang der Leitung 3 zur Rinne 9 zu gewährleisten. Im oberen Bereich der Platte 25 ist ein Ausleger 37 befestigt, an dem zwei Schwenkarme 39 und 41 angelenkt sind. Am unteren Ende des ersten Schwenkarmes 39 ist eine Verschlusskappe 43 befestigt, die dazu dient und ausgebildet ist, die Mündung 29 bzw. das Ende 35 des Rohrstutzens 33 dicht zu verschliessen.

   Am unteren Ende des zweiten Schwenkarmes 41 ist ein Schwimmer 45 befestigt, welcher in abgesenkter Stellung auf dem Boden des Schachtes 7 aufliegt, ohne in den Querschnitt der Rinne 9 hineinzuragen. Um den Durchtrittsquerschnitt für das regulär durchfliessende Wasser zu vergrössern, kann der Schwimmer 45 im zentralen Bereich einen kleinern Durchmesser aufweisen als am Auflagepunkt auf dem Boden 23 seitlich der Rinne 9 (vgl. Durchmesser in gebrochener Linie dargestellt). Die beiden Schwenkarme 39 und 41 sind durch ein Drehrichtungsumkehrgetriebe 47 miteinander kraftschlüssig verbunden. Im ersten Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 2 und 3 besteht das Drehrichtungsumkehrgetriebe 47 aus zwei Zahnrädern 49 und 51, die drehfest an den zugeordneten Schwenkarmen 39 und 41 befestigt sind.

   Auf dem ersten Schwenkarm 39 sitzt das Zahnrad 49, dessen Durchmesser kleiner ist als das Zahnrad 51 auf dem zweiten Schwenkarm 41. Die Drehachsen der beiden Schwenkarme 39  und 41 weisen einen Abstand auf, der ein einwandfreies Kämmen der beiden Zahnräder 49 und 51 erlaubt. Die Zahnräder 49, 51 können gegen solche anderer Zähnezahl ausgetauscht werden. Dadurch lässt sich das Schliessen der \ffnung verlangsamen oder beschleunigen. Selbstverständlich können die Schwenkarme 39 und 41 und/oder der Ausleger 37 auch direkt an der Schachtwand 21 befestigt sein (keine Abbildung). Auf der Grundplatte 25 kann weiter ein unten offener Kasten 53 aufgesetzt sein, dessen Unterkante unterhalb dem unteren Scheitel der Zahnräder 49 und 51 liegt.

   Der Kasten 53 wirkt als Tauchglocke, welche bei steigendem Wasserspiegel im Schacht 7 eine Überflutung der beiden Zahnräder 49 und 51 sowie der beiden Anlenkstellen der Schwenkarme 39 und 41 verhindert. In Fig. 3 ist durch Rückstau von Wasser aus der Sammelleitung 13 durch die Leitung 11 in Richtung des Pfeiles A Wasser in den Schacht 7 eingetreten. Das in den Schacht 7 eintretende Wasser hat den Schwimmer 45 angehoben und über das Getriebe 47 die Verschlusskappe 43 teilweise in das Ende 35 des Rohrstutzens 33 hineingepresst. Eine Dichtung 55 auf der Verschlusskappe 43 dient dazu, allfällige Toleranzen in der Mechanik aufzuheben und einen sicheren Verschluss zu gewähren. Selbstverständlich ist der Querschnitt der Verschlusskappe 43 oval ausgebildet, um einen einwandfreien Verschluss des Rohrstutzens 33 zu ermöglichen.

   Das Anheben des Schwimmers 45 beginnt bereits bei sehr geringem Überstau über das Niveau h0 des Bodens 23. Der grössere Durchmesser des Zahnrades 51 auf dem Schwenkarm  41 bewirkt beim Abheben des Schwimmers 45 ein sehr schnelles Schwenken des Schwenkarmes 39 und damit ein umgehendes Verschliessen der Leitung 3. Steigt das Wasser im Schacht bis auf eine Höhe h1, die höher liegt als die Schwenkachsen der Schwenkarme 39 und 41, so werden letztere durch den Kasten 53 vor einer Überflutung und dadurch Verschmutzung geschützt. 



  Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 4 weist an Stelle der Zahnräder ein Drehrichtungsumkehrgetriebe auf, das aus mehreren miteinander gelenkig verbundenen Hebeln besteht. Der erste Gelenkhebel 57 trägt die Verschlusskappe 43 und ist an der Platte 25 angelenkt. Das vordere Ende des ersten Hebels 57 ist über eine Kurbelstange 59 mit einem zweiten Gelenkhebel 61 verbunden, welcher an einem Ausleger 63 befestigt ist, der an der Grundplatte 25 befestigt ist. Am zweiten zweiarmig ausgebildeten Schwenkarm 61 ist der Schwimmer 45 angelenkt. 



  Die Funktionsweise des zweiten Ausführungsbeispieles ist dieselbe wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Bei Eintritt von rückfliessendem Wasser hebt der Schwimmer 45 ab und schwenkt die Verschlusskappe 43 vor das Ende 35 des Rohres 33 und verschliesst dieses vollständig. An Stelle einer flachen Dichtung, wie sie im ersten Ausführungsbeispiel dargestellt ist, kann auch eine annähernd halbkugelförmige, elastische Dichtung 65 auf die Verschlusskappe 43 aufgesetzt sein. Je nach Ausbildung und Querschnitt liegt die Verschlusskappe 43 auf der \ffnung 35 des Rohrstutzens 33 auf oder greift in diese ein. Alle Teile können aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein. 

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Verhinderung des Rückflusses von Abwässern in Abwasserleitungen, die durch einen Schacht mit offener Wasserführung in einer Rinne geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschlusskappe (43) schwenkbar an einem ersten Schwenkarm (39) angelenkt und über ein Drehrichtungsumkehrgetriebe (47) mit einem an einem zweiten Schwenkarm (41) befestigten Schwimmer (45) verbunden und oberhalb der Mündung (31) der zulaufseitigen Abwasserleitung (3) in den Schacht (7) einbaubar ist.

2.

Vorrichtung zur Verhinderung des Rückflusses von Abwässern in Abwasserleitungen, die durch einen Schacht mit offener Wasserführung in einer Rinne geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschlusskappe (43) schwenkbar an einem ersten Gelenkhebel (57) angelenkt ist und oberhalb der Mündung (31) der zulaufseitigen Abwasserleitung (3) in den Schacht (7) einbaubar ist und dass die Verschlusskappe (43) am unteren Ende des ersten an der Schachtwand (21) oder an einer Grundplatte (25) angelenkten Gelenkhebel (57) befestigt ist und dass am ersten Gelenkhebel (57) weiter eine Kurbelstange (59) angelenkt ist, die in kraftschlüssiger Verbindung mit dem zweiten Gelenkhebel (61) steht, an welchem der Schwimmer (45) befestigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Gelenkhebel (61) als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist.

4.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe (43) an der Schachtwand (21) oder an einer an der Schachtwand (21) befestigten Grundplatte (25) anlenkbar ist und dass die Grundplatte (25) unten eine \ffnung (29) umfasst, welche, nach der Montage der Grundplatte (25) im Schacht, konzentrisch zur Mündung (31) der Abwasser zuführenden Leitung (3) liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Grundplatte (25) ein Rohrstutzen (33) befestigt ist, dessen Ende (35) geneigt zur Achse des Rohrstutzens (33) liegt.

6.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende des ersten Schwenkarmes (39) mit einem ersten Zahnrad (49) und das obere Ende des zweiten Schwenkarmes (41) mit einem zweiten Zahnrad (51) verbunden ist und dass die beiden Zahnräder (49, 51) miteinander in kämmendem Eingriff stehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehrichtungsumkehrgetriebe (47) innerhalb eines unten offenen Kastens (53) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruche 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe (43) eine Querschnittsform aufweist, die dazu bestimmt und geeignet ist, mindestens teilweise in das Ende (35) des Rohrstutzens (33) in der Schachtwand (21) hineinzugreifen.

9.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (25) mit den daran befestigten Elementen als einbaufertige Einheit ausgebildet ist.