DE102005017614A1 - Leichtflüssigkeitsabscheider - Google Patents

Abstract

Leichtflüssigkeitsabscheider zur Abscheidung von Leichtflüssigkeit mit einem Behälter (1) mit einem Abwasserzulaufrohr (2) und mit einer Haupt- (3) und einer Nebenabzugsleitung (4), bei dem der Stand des Abwassers zwischen einem Betriebswasserstand (5) bei Durchfluß und einem Ruhewasserstand (6) ohne Durchfluß schwankt und versehen mit wenigstens einer Öffnung, mit Verbindung zur Außenluft und in dem wenigstens eine Ausgleichskammer (7) zur Abtrennung der Leichtflüssigkeit vom Abwasser und eine Überführungskammer (8) für die Ableitung der Leichtflüssigkeit in einen Leichtflüssigkeitsspeicher (9) angeordnet ist, wobei im Behälter (1) ein dichteunabhängiger Oberflächenschwimmer (11) angeordnet ist, der den jeweiligen Stand des Betriebswasserstandes (5) abnimmt und mechanisch mit einem Absperrventil (12) verbunden ist, das die verbindende Überführungskammer (8) zwischen Ausgleichskammer (7) und Leichtflüssigkeitsspeicher (9) bei Erreichen und Überschreiten eines eingestellten oberen Betriebswasserstands absperrt und bei Absinken darunter öffnet.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Leichtflüssigkeitsabscheider zur Abscheidung von Leichtflüssigkeit, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
• Leichtflüssigkeitsabscheider dieser bestehen aus einem Behälter mit Zulaufrohr und Ablaufrohr, in dem die Abscheidung der Leichtflüssigkeit von statten geht, in dem eine Ausgleichskammer angeordnet ist, durch die von der Abwasseroberfläche des Behälters ein Nebenstrom mit gegebenenfalls vor handener Leichtflüssigkeit abgezogen wird, die in der Ausgleichskammer aufsteigt, während der von Leichtflüssigkeit befreite Abwassernebenstrom an ein niedrigeres Niveau auf der Ablaufseite abgegeben wird.
• Die abgetrennte Leichtflüssigkeit wird über einen Überlauf, der als Abdrückrohr oder Überlauf oder als Durchtrittsöffnung oder dergleichen gestaltet ist, über eine Überführungskammer, die ebenfalls vielfältig angepasst gestaltet sein kann, in einen Leichtflüssigkeitsspeicher überführt.
• Für den Fall einer Überflutung des Behälters und damit einem Anstieg des Betriebswasserstandes über einen Pegel für eine ordnungsgemäße Funktion, durch Zulauf oder Rückstau des Abwassers, sind Absperrungen vorgesehen, die den Austritt von Leichtflüssigkeit aus dem Leichtflüssigkeitsspeicher und den Eintritt von Abwasser in diesen vermeiden sollen.
• Diese arbeiten mit Steuerung der Absperrung über den Stand der Leichtflüssigkeit oder des Abwassers in der Ausgleichskammer oder über den Füllstand des Leichtflüssigkeitsspeichers und können dadurch die sichere Absperrung für Leichtflüssigkeitsspeicher und Ausgleichskammer nicht oder nur unzureichend sichern und nach Beseitigung der Störung im Abwasserstrom die Arbeit nicht ohne weitere Startmaßnahmen wieder aufnehmen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, einen Leichtflüssigkeitsabscheider zu schaffen, bei dem im Störungsfall, also bei einem übermäßigem Anstieg des Abwasserstandes im Behälter, einen selbsttätigen Verschluß des Leichtflüssigkeitsspeichers herzustellen und nach Beendigung des Störungsfalles, also nach Absinken des Abwasserstandes auf einen oberen Betriebswasserstand, wieder geöffnet wird und daß der stetige Überlauf der Leichtflüssigkeit in die Überführungskammer und von dort in den Leichtflüssigkeitsspeicher ohne Mitführen von Abwasser, auch im Bereich eines schwankenden Betriebswasserstandes bis zum Verschluß des Leichtflüssigkeitsspeichers, wegen überhöhten Abwasserstandes im Behälter, erreicht wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Leichtflüssigkeitsabscheider der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 gelöst.
• Die Unteransprüche betreffen besonders vorteilhafte Fortbildungen der Erfindung und stellen zusammen mit dem Anspruch 1 gleichzeitig einen Teil der Beschreibung der Erfindung dar.
• Mit der Anordnung eines dichteunabhängigen Oberflächenschwimmers im Behälter, der dadurch den jeweiligen Betriebswasserstand zuverlässig anzeigt und durch den Ort der Anbringung im Behälter außerhalb der Abscheidekammern wenig anfällig für Verschmutzung, weil leicht zu reinigen ist. Durch eine besonders zuverlässige und einfache Bauart mit einer mechanischen Verbindung des dichteunabhängigen Oberflächenschwimmers mit dem Absperrventil wird erreicht, die verbindende Überführungskammer zwischen Ausgleichskammer und Leichtflüssigkeitsspeicher sehr genau und zuverlässig abzusperren und bei Absinken des Betriebwasserstandes unter den eingestellten oberen Betriebswasserstand freizugeben.
• Gleichzeitig ist es ohne erheblichen Mehraufwand möglich, die Sensorvorrichtung zwangsweise steuernd auf den Auslauf der Ausgleichskammer bis zum Erreichen eines maximal einstellbaren Betriebswasserstandes wirken zu lassen und die Überlaufhöhe des Auslaufes der Ausgleichskammer in die Überführungskammer an den jeweiligen Betriebswasserstand 6 anzupassen.
• Mit einer mechanischen Verbindung des dichteunabhängigen Oberflächenschwimmers mit dem einstellbaren Überlauf, der die Überlaufhöhe der Ausgleichskammer zur verbindenden Überführungskammer, bis zum Erreichen eines eingestellten Betriebswasserstand, an den jeweiligen Stand des Betriebswasserstand anpasst, wird auf einfache Weise eine besonders wertvolle Erweiterung der Absperrfunktion erreicht, mit der die Überlauffunktion mit gleicher Zuverlässigkeit bis zum Schließen des Ünerlaufes bei weiterem Anstieg des Abwasserstandes erhalten wird.
• Für den höhenveränderbaren Überlauf bildet ein höhenveränderbares Rohr, besonders ein Faltenbalgrohr mechanisch einfach und einfach steuern eine zuverlässige Lösung.
• Bei dieser Ausbildung des einstellbaren Überlaufes als höhenveränderbares Rohr ist die Verbindung mit der Absperrfunktion vorteilhaft dadurch zu lösen, indem das höhenveränderbare Rohr von dem Oberflächenschwimmer mit der Öffnung gegen eine Ringdichtung in der oberen Kammerwand der Überführungskammer gedrückt, eine einwandfrei schließende Dichtung ermöglicht, bei der die Schließkraft durch Gestaltung des Oberflächenschwimmers groß genug gehalten wird.
• Ebenso ist innerhalb der Ringdichtung die Anbringung einer Öffnung für den Durchtritt der Luft in die Überführungskammer einfach und ohne besonderen Aufwand möglich, welche die sofortigen Wiederaufnahme der Abführung von Leichtflüssigkeit aus der Ausgleichskammer über die Überführungskammer in den Leichtflüssigkeitsspeicher, nach Absinken des Abwasserstandes im Behälter unter den eingestellten oberen Betriebswasserstand nach Öffnung der Dichtung des einstellbaren Überlaufes gestattet.
• Mit der Abnahme des jeweiligen Betriebswasserstandes durch den dichteunabhängigen Oberflächenschwimmer im Behälter, kann überdies der Zulaufverschluss des Abwasserzulaufrohres bei Überschreiten des eingestellten Betriebswasserstand in bekannter Weise geschlossen und bei Absinken darunter geöffnet werden.
• Die Gestaltung der Überführungskammer mit einem nach oben gerichteten und mit der oberen Wand verschlossenen Fortsatz, gestattet die Anwendung eines diesen umgebenden Ringschwimmers als dichteunabhängigen Oberflächenschwimmer und die zentrale, vertikale Anordnung des Steuergestänges des höhenveränderbaren Rohres.
• Es ist möglich den dichteunabhängigen Oberflächenschwimmer im Behälter durch eine andere Sensorvorrichtung zu ersetzen, bei der die Bestimmung des jeweiligen Betriebswasserstandes mit einer anderen bekannten Meßmethode arbeitet, die etwa kaum einer Verschmutzung unterliegt und bei der die Übertragung der Steuergröße auf ein Absperrorgan der Überführungskammer und/oder auf den veränderlichen Auslauf der Ausgleichskammer mechanisch, hydraulisch, elektrisch oder dergl. erfolgt.
• Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung einer Ausführungsform beschrieben.
• Es zeigt:
• Fig. eine Leichtflüssigkeitsabscheider im Vertikalschnitt, schematisiert.
• In einem mit einer Abdeckung abgeschlossenen Behälter 1 mit einem Abwasserzulaufrohr 2 und einer Hauptabzugsleitung 3 für das Abwasser ist eine Einrichtung, zur Abscheidung der im Behälter 1 getrennten Leichtflüssigkeit eingebaut, die eine Ausgleichkammer 7, eine Überführungskammer 8 und einen Leichtflüssigkeitsspeicher 9 umfaßt.
• Bei Normalbetrieb stellt sich ein im wesentlichen gleichbleibender Betriebswasserstand 5 des Abwassers ein, der mit einer Überlaufwand 21 an der Hauptabzugsleitung 3 hergestellt wird, über die das ablaufende Abwasser, nach Durchströmen einer Tauchwand 20 von unten her, abfließt.
• Die Ausgleichskammer 7 ist mit einem Tauchrohr 22 versehen, dessen obere Öffnung unterhalb des Betriebswasserstandes 5 liegt und das in der Ausgleichskammer 7 nach unten geführt ist.
• Im Bodenbereich der Ausgleichskammer 7 tritt eine Nebenabzugsleitung 4 aus, die in die Hauptabzugsleitung 3 führt und dort unterhalb der Tauchwand 21 und der oberen Öffnung des Tauchrohres 22 endet.
• Dadurch entsteht ein Abwasserstrom, der Leichtflüssigkeit von der Oberfläche des Abwassers im Behälter 1 absaugen kann und mit dem Abwasserstrom in die Ausgleichskammer 7 führt, wo die Abscheidung durch den Dichteunterschied erfolgt, durch den die Leichtflüssigkeit nach oben steigt.
• Der von der Leichtflüssigkeit befreite Abwasserstrom tritt schließlich in der Hauptabzugsleitung 3 aus; bei unterbrochenem Zufluß des Abwassers dauert der Abfluß an, bis der Ruhewasserstand 6 in der Höhe der oberen Öffnung des Tauchrohres 22 der Ausgleichskammer 7 erreicht ist.
• Die in der Ausgleichskammer 7 nach oben steigende Leichtflüssigkeit gelangt durch einen Auslauf 10 in die Überführungkammer 8 und von dieser in den Leichtflüssigkeitsspeicher 9, aus dem diese abgepumpt werden kann.
• Der Auslauf 10 ist als einstellbarer Überlauf 13 an einem höhenveränderbaren Rohr 14, durch dessen obere Öffnung hergestellt, die auf das Niveau des jeweiligen Betriebswasserstandes 5 eingestellt wird.
• Die Einstellung geschieht vermittels der Ausbildung des höhenveränderbaren Rohres 14 als Faltenbalgrohr und mit der Verbindung mit einem Steuergestänge 19, das durch die obere Wand 16 der Überführungskammer 8 hindurchgeführt ist und von einem dichteunabhängigen Oberflächenschwimmer 11 angetrieben wird, der an der Oberfläche des Abwassers im Behälter 1, auf dem Niveau des jeweiligen Betriebwasserstandes 5 auf dem Abwasser schwimmt.
• Der dichteunabhängige Oberflächenschwimmer 11 ist hier als Ringschwimmer ausgebildet, der einen rohrförmigen nach oben gerichteten, verschlossenen Fortsatz 18 der Überführungskammer 8 umgibt.
• Der Fortsatz 18 der Überführungskammer reicht nach oben über das jeweilige Niveau des Betriebswasserstandes 5 hinaus, bis zu einer eingestellten Höhe des Betriebswasserstandes im Behälter 1, bei der die Funktion des Leichtflüssigkeitsabscheiders noch möglich ist.
• Übersteigt der Stand des Abwassers im Behälter 1 diesen eeingestellten oberen Betriebswasserstand, durch Überflutung von der Zulaufseite oder durch Rückstau auf der Ablaufseite, dann hebt der dichteunabhängige Oberflächenschwimmer 11 mit dem Steuergestänge 19 das höhenveränderbare Rohr 14 bis die Dichtung gegen die Ringdichtung 15 in der oberen Wand der Überführungskammer 8 gedrückt wird, wodurch die Verbindung zwischen der Ausgleichkammer 7 und dem Leichtflüssigkeitsspeicher 9 schließt und Eintritt von Abwasser und dadurch ein Rückaustritt von Leichtflüssigkeit aus diesem, über die Überführungkammer 8 verhindert ist.
• Der Zutritt der Außenluft in die Überführungskammer 8 erfolgt mit einer Öffnung 17 innen in der Ringdichtung 15 und wird beim Absperren der Verbindung zwischen Ausgleichskammer 7 und Überführungskammer 8 und Leichtflüssigkeitsspeicher 9 ebenfalls dichtend geschlossen, bis nach Absinken des Standes des Abwassers unter den eingestellten oberen Betriebswasserstand im Behälter 1 die Absperrung des höhenveränderbaren Rohres 14 geöffnet wird und damit die Verbindung zwischen den Kammern 7, 8 und 9 und der Zutritt der Luft wiederhergestellt sind und die sofortige Funktion der Abscheidevorrichtung des Leichtflüssigkeitsabscheiders vollständig vorhanden ist.

1

Behälter

2

Abwasserzulaufrohr

3

Hauptabzugsleitung

4

Nebenabzugsleitung

5

Betriebswasserstand

6

Ruhewasserstand

7

Ausgleichskammer

8

verbindende Überführungskammer

9

Leichtflüssigkeitsspeicher

10

Auslauf der Ausgleichskammer 7

11

dichteunabhängiger Oberflächenschwimmer

12

Absperrventil

13

einstellbaren Überlauf

14

höhenveränderbares Rohr

15

Ringdichtung

16

obere Wand der verbindenden Überführungskammer 8

17

Öffnung innen in der Ringdichtung 15

18

Fortsatz der verbindenden Überführungskammer 8

19

Steuergestänge des dichteunabhängigen Oberflächen

schwimmers 11 für das höhenveränderbares Rohr 14

20

Tauchwand

21

Überlaufwand

22

Tauchrohr des Ausgleichsbehälters 7

Claims (8)

1. Leichtflüssigkeitsabscheider zur Abscheidung von Leichtflüssigkeit mit einem Behälter (1) mit einem Abwasserzulaufrohr (2) und mit einer Haupt- (3) und einer Nebenabzugsleitung (4), bei dem der Stand des Abwassers zwischen einem Betriebswasserstand (5) bei Durchfluß und einem Ruhewasserstand (6) ohne Durchfluß schwankt und versehen mit wenigstens einer Öffnung, mit Verbindung zur Außenluft und in dem wenigstens eine Ausgleichskammer (7) zum Abziehen der Leichtflüssigkeit von der Oberfläche des Abwassers und eine Überführungskammer (8) für die Ableitung der aufgesammelten Leichtflüssigkeit in einen Leichtflüssigkeitsspeicher (9) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Behälter (1) ein dichteunabhängiger Oberflächenschwimmer (11) angeordnet ist, der den jeweiligen Stand des Betriebswasserstandes (5) abnimmt und mechanisch mit einem Absperrventil (12) verbunden ist, das die verbindende Überführungskammer (8) zwischen Ausgleichskammer (7) und Leichtflüssigkeitsspeicher (9) bei Erreichen und Überschreiten eines eingestellten oberen Betriebswasserstand absperrt und bei Absinken darunter öffnet.
2. Leichtflüssigkeitsabscheider nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der dichteunabhängige Oberflächenschwimmer (11) mechanisch steuernd mit einem einstellbaren Überlauf (13) verbunden ist, mit dem der Auslaufes (10) der Ausgleichskammer (7) bis zum Erreichen eines eingestellten oberen Betriebswasserstandes, die Überlaufhöhe an den jeweiligen Stand des Betriebswasserstandes (5) angepasst wird.
3. Leichtflüssigkeitabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Überlauf (13) als höhenveränderbares Rohr (14), insbesondere Faltenbalgrohr, ausgebildet ist.
4. Leichtflüssigkeitabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der einstellbare Überlauf (13) bei Erreichen und Überschreiten des eingestellten oberen Betriebswasserstand mit der Öffnung gegen eine Ringdichtung (15) in der oberen Wand (16) der verbindenden Überführungskammer (8) abdichtet und diese zwischen Ausgleichskammer (7) und Leichtflüssigkeitsspeicher (9), absperrt.
5. Leichtflüssigkeitsabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringdichtung (15) nach innen zu mit einer Öffnung (17) für den Durchtritt der Außenluft versehen ist, die beim Abdichten der Öffnung des einstellbaren Überlaufes (13), in der Höhe des eingestellten oberen Betriebswasserstandes und darüber gleichzeitig abgedichtet wird.
6. Leichtflüssigkeitabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dichteunabhängige Oberflächenschwimmer (11) als Ringschwimmer ausgebildet ist, der einen rohrförmigen nach oben gerichteten und mit der oberen Wand (16) verschlossenen Fortsatz (18) der verbindenden Überführungskammer (8) umgibt, in die von oben das Steuergestänge (19) des dichteunabhängigen Oberflächenschwimmers (11) für das höhenveränderbare Rohr (14), vorzugsweise durch die Ringdichtung (15) frei hindurchtritt.
7. Leichtflüssigkeitsabscheider nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dichteunabhängige Oberflächenschwimmer (11) zusätzlich gleichzeitig einen Zulaufverschluss des Abwasserzulaufrohres (2) bei Überschreiten eines eingestellten oberen Betriebswasserstandes schließt und bei Absinken darunter öffnet.
8. Leichtflüssigkeitsabscheider nach einem der vorhergehen den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der dichteunabhängige Oberflächenschwimmer (11) durch eine Sensorvorrichtung ersetzt ist, die den jeweiligen Stand des Betriebswasserstandes (5) an der Oberfläche des Abwassers im Behälter (1) mit einer anderen bekannten Anzeigeanordnung abnimmt und mechanisch, hydraulisch oder elektrisch oder dergl. steuernd auf ein Absperrorgan oder eine Überlaufanpassung einwirkt.