DE102006050665B4

DE102006050665B4 - Becken mit einem Bodenbelag aus körnigem Material sowie Verfahren zum Reinigen eines solchen Beckens

Info

Publication number: DE102006050665B4
Application number: DE102006050665A
Authority: DE
Inventors: Albert Hanke; David Boltersdorf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2006-10-24
Publication date: 2009-09-17
Anticipated expiration: 2026-10-25
Also published as: DE102006050665A1

Abstract

Becken (1) zur Aufnahme von Wasser (2) zum Schwimmen, Baden, Planschen oder dergleichen, mit einem Beckenboden (4), der wenigstens in einem Teilbereich mit körnigem Material (3) bedeckt ist und mit einer Vielzahl von Auslässen (14) zur Beschickung des Beckens (1) mit Flüssigkeiten und Gasen versehen ist, mit einer Überlaufrinne (5) und mit einer Überlaufkante (8), bis zu der das Wasser (2) im Becken (1) anstaubar ist und über die überschüssiges Wasser in die Überlaufrinne (5) überlaufen kann, wodurch ein Normal-Wasserstand (9) definiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Funktionskörper vorgesehen ist, von dem zumindest ein Bauteil bewegbar ist und der in einer geöffneten Stellung eine Öffnung (21) zwischen dem Normal-Wasserstand (9) und einer Oberkante (32) des körnigen Materials (3) freigibt, wobei durch die Öffnung (21) Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes (9) mit eigenem Gefälle abfließen kann, und wobei in geöffneter Stellung des Funktionskörpers ein Abstand einer unteren Kante der Öffnung...

Description

Die Erfindung betrifft ein Becken zur Aufnahme von Wasser zum Schwimmen, Baden, Planschen oder dergleichen, wobei das Becken einen Beckenboden, der wenigstens in einem Teilbereich mit körnigem Material bedeckt ist und mit einer Vielzahl von Auslässen zur Beschickung des Beckens mit Flüssigkeiten und Gasen versehen ist, eine Überlaufrinne und eine Überlaufkante aufweist, bis zu der das Wasser im Becken anstaubar ist und über die überschüssiges Wasser in die Überlaufrinne überlaufen kann, wodurch ein Normal-Wasserstand definiert wird. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Reinigen eines solchen Beckens mit körnigem Material.
Aus der DE 103 51 329 A1 ist ein Becken der oben genannten Art bekannt. Über dem Beckenboden ist eine Sandschicht gegeben. Über der Sandschicht befindet sich das Wasser zum Schwimmen, Planschen oder dergleichen, wobei die Wasserhöhe durch die Höhe der Überlaufkante eingestellt wird.
Zum Reinigen des Sandes wird in der DE 103 51 329 A1 vorgeschlagen, diesen mit einer Strömungsgeschwindigkeit von Wasser und/oder Luft in Höhe von vorzugsweise 60 m³ pro m² und h zu beaufschlagen. Bei einer Beaufschlagung mit Luft dehnt sich die Sandschicht aus, wobei der hohe Luftstrom durch die Sandschicht eine starke Bewegung der einzelnen Sandkörner untereinander auslöst. Durch gegenseitige Reibung der Körner lösen sich anhaftende Schmutzpartikel. Der Luftstrom reißt die Verschmutzungen vertikal von unten nach oben mit. Durch die Schmutzpartikel trübt sich das Wasser über der Sandschicht ein. Nach erfolgter Luftspülung wird nun Spülwasser mit ebenfalls vorzugsweise 60 m³ pro m² und h durch die Auslässe geleitet, so dass dadurch das eingetrübte Wasser über die Überlaufkante in die Überlaufrinne abläuft. Die Reinigung des Sandes ist abgeschlossen, wenn das mit Schmutzpartikeln behaftete Wasser vollständig durch das Spülwasser über die Überlaufkante abgeflossen ist.
Eine derartige Reinigung erfordert zum einen sehr hohe Rohr- und Speicherkapazitäten, um das Spülwasser mit der bevorzugten Strömungsgeschwindigkeit bereitzustellen. Zudem ist der Verbrauch des Spülwassers sehr groß, wodurch eine Reinigung des Sandes teuer ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Becken der oben genannten Art bereitzustellen, bei dem eine Reinigung der Sandschicht möglichst kostengünstig durchgeführt werden kann.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird mit einem Becken gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele können den von Anspruch 1 abhängenden Unteransprüchen entnommen werden. Des Weiteren wird ein Verfahren vorgestellt, wie ein Becken mit einem Bodenbelag aus körnigem Material kostengünstig gereinigt werden kann.
Das Becken gemäß Anspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens ein Funktionskörper vorgesehen ist, von dem zumindest ein Bauteil bewegbar ist und der in einer geöffneten Stellung eine Öffnung zwischen dem Normal-Wasserstand und einer Oberkante des körnigen Materials wie Sand freigibt, wobei durch die Öffnung Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes mit eigenem Gefälle abfließen kann. In geöffneter Stellung des Funktionskörpers beträgt ein Abstand einer unteren Kante der Öffnung (oder der Teilöffnungen) zu der Oberkante des Sandes weniger als 50%, vorzugsweise weniger als 20% eines Abstands der unteren Kante der Öffnung zu dem Normal-Wasserstand.
Vorzugsweise ist die Ausdehnung der Öffnung in horizontaler Richtung mindestens 10 mal, vorzugsweise mindestens 20 mal größer als in vertikaler Richtung. Die Öffnung kann als horizontaler verlaufender Schlitz ausgebildet sein, beispielsweise kann er sich im Wesentlichen über die gesamte Länge der Überlaufkante erstrecken.
Die Öffnung kann aus einer Vielzahl von Teilöffnungen bestehen, die im Wesentlichen alle in der gleichen vertikalen Höhe angebracht sind. Beispielsweise können mehrere runde Teilöffnungen auf gleicher Höhe oder in einem Bereich gleicher Höhe angeordnet sein, wobei die Teilöffnungen in Summe gesehen eine Ausdehnung in horizontaler Richtung haben, die x-mal größer (zum Beispiel bevorzugt mindestens 15 mal größer) ist als eine Ausdehnung in vertikaler Höhe.
Wenn die Öffnung freigegeben wird, kann Wasser, was sich oberhalb der Öffnung und unterhalb des Normal-Wasserstandes befindet, schlagartig mit eigenem Gefälle abfliessen. Dadurch ist es nicht mehr notwendig, Wasser, was sich durch die Reinigung des Sandes oder – allgemein – des körnigen Materials eintrübt, über die Überlaufkante zu drücken. Dies reduziert im wesentlichen Maße den Verbrauch von Wasser, was notwendig ist, um nach erfolgter Luftspülung das eingetrübte Wasser aus dem Becken zu entfernen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wirkt die Überlaufrinne mit einem Funktionskörper zusammen. Der Funktionskörper bildet die Überlaufkante aus, wobei Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes mit eigenem Gefälle in die Überlaufrinne fließen kann.
Alternativ oder zusätzlich kann der Funktionskörper als beweglicher Überlauf ausgebildet sein, der bis zur Oberkante des Sandes absenkbar ist.
Die Überlaufrinne kann einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem Rinnenboden, mit einem beckenseitigen Innenschenkel und einem vom Innenschenkel beabstandeten Außenschenkel aufweisen. Der Abstand zwischen Innenschenkel und Außenschenkel entspricht dabei der Breite der Überlaufrinne. Der Rinnenboden kann dabei sich im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene erstrecken, kann aber auch vom Innenschenkel aus gesehen zum Außenschenkel hin zumindest in einem Teilbereich schräg abfallen. Die Überlaufrinne kann von einem Rinnendeckel von oben verschließbar sein. Der Rinnendeckel kann fest an einem der beiden Schenkel oder auch an beiden Schenkeln angebracht sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Rin nendeckel abnehmbar auszuführen, so dass die Überlaufrinne bei abgenommenem Rinnendeckel von oben leicht zu reinigen ist.
Damit der Rinnendeckel von oben eine gewisse Last aufnehmen kann, beispielsweise das Gewicht eines Badegastes, der auf dem Rinnendeckel steht, kann wenigstens eine Stütze vorgesehen sein, die zwischen Außenschenkel und Innenschenkel angeordnet ist und sich zwischen Rinnendeckel und Rinnenboden erstreckt. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind eine Vielzahl von Stützen vorgesehen, die entlang der Längserstreckung der Überlaufrinne voneinander beabstandet angeordnet sind. Auch kann der Rinnendeckel statische Verstrebungen aufweisen, die, soweit Stützen vorgesehen sind, sich auf Letztgenannten abstützen.
Im Rinnenboden sind wasserabführende Abläufe eingearbeitet. Somit kann Wasser, was sich in der Überlaufrinne sammelt, mit eigenem Gefälle in die Abläufe gelangen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Innenschenkel in einem unteren Abschnitt wenigstens eine Aussparung auf, die die Öffnung bildet, durch die Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes in die Überlaufrinne fließen kann. Entlang der Überlaufrinne kann eine Vielzahl von Aussparungen vorgesehen sein, wobei zwei benachbarte Aussparungen durch einen schmalen Steg voneinander getrennt sein können. Damit erstreckt sich die Öffnung praktisch – von kleineren Unterbrechungen abgesehen – über die gesamte Länge der Überlaufrinne. Gibt der Funktionskörper bzw. dessen bewegliches Bauteil die Öffnung frei, kann aufgrund der dann bereitgestellten großen Strömungsquerschnitte unterhalb des Normal-Wasserstandes Wasser schlagartig und vollflächig aus dem Becken fließen, ohne dass es dabei zu unerwünschten Strömungsturbulenzen im Becken kommt.
Vorzugsweise weist der Funktionskörper eine zum Becken gewandte Schließwand und eine zur Überlaufrinne gewandte Ablaufwand auf, wobei die Schließwand und die Ablaufwand eine obere Kante ausbilden, die als Überlaufkante dient. Beispielsweise kann der Funktionskörper im Querschnitt ein auf den Kopf gestelltes V sein, wobei Schließwand und Ablaufwand jeweils einen V-Schenkel bilden und im V-Scheitel zusammenlaufen und dort die Überlaufkante bilden. Der Schließwand können mehrere Funktionen zukommen. Zum einen verschließt sie in einer geschlossenen Stellung die Aussparung des Innenschenkels, so dass kein Wasser, was sich unterhalb der Überlaufkante befindet, aus dem Becken strömen kann. Zum anderen kann sie dazu dienen, Sand abzuscheiden, so dass im Idealfall kein Sand in die Überlaufrinne gelangt.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein oberer Teil der Schließwand gekrümmt, vorzugsweise konkav gekrümmt, und dient als Sandabscheider, während ein unterer Teil der Schließwand vertikal verläuft und mit der Aussparung des Innenschenkels zusammenwirkt.
Der Innenschenkel kann mit einem Rinnenrost mit vorzugsweise vertikal verlaufenden Rinnenschlitzen ausgestattet sein. Zur Ausbildung der Rinnenschlitze weist das Rinnenrost parallel verlaufende Stäbe auf, die zweckmäßigerweise weniger als 8 mm voneinander beabstandet sind.
Die Ablaufwand ist vorzugsweise geneigt ausgeformt, so dass Wasser, was über die Überlaufkante gelangt, an dieser Ablaufwand abläuft, um einen freien Überfall des Wassers in die Überlaufrinne zu vermeiden.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der untere Teil der Schließwand verschiebbar angeordnet und stößt in einem geschlossenen Zustand im oberen Teil der Schließwand an. Der untere Teil der Schließwand stellt somit das bewegbare Bauteil des Funktionskörpers dar.
In einer anderen Ausführung ist der Funktionskörper als Ganzes verschiebbar. Beispielsweise kann durch Anheben des Funktionskörpers, was auch ein Anheben der Überlaufkante bedeutet, die Aussparung freigelegt werden, durch die Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes in die Überlaufrinne fließen kann.
An einem unteren Ende des Rinnenrostes kann eine Haltenut ausgebildet sein, die als Anlage des Funktionskörpers dient. In diese Haltenut kann in geschlossener Stellung des Funktionskörpers eine Haltenase greifen, die zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil der Schließwand ausgebildet ist.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Beckenboden beckenseitig im Wesentlichen flach ausgebildet und weist keine Überstände auf. Er ist damit barfuß begehbar, so dass das Becken von Badegästen benutzt werden kann, wenn sich beispielsweise durch eine Luftspülung die Sandschicht hebt und den Beckenboden freigibt. Dadurch lässt sich das Becken als Suhle verwenden, wobei insbesondere bei einer Luftspülung der Sandschicht die aufgewirbelten Sandkörner ein wohltuendes Gefühl auf der Haut generieren. Aufgrund des ebenen Beckenbodens, der bei Spülung freigelegt werden kann, besteht keine Gefahr, dass sich ein Badegast an Überständen oder dergleichen verletzt.
Zudem weist ein Beckenboden ohne Überstände den Vorteil auf, dass beispielsweise Kinder ohne Gefahr im Sand buddeln können. Ein weiterer Vorteil des Beckenbodens besteht darin, dass dieser bei entsprechender Statik befahrbar ist, so dass Schaufelbagger oder andere fahrbare Geräte, die bei Ihrem Einsatz sich dem Beckenboden abstützen, beliebig bewegt werden können, um den Sand auszutauschen, zu ebnen oder (mechanisch) reinigen. Eine entsprechende Behandlung des Sandes durch verfahrbare Geräte – zusätzlich durch die oben beschriebene Desinfektion und Spülung – erscheint deswegen notwendig, da der Sand auch von Schmutzpartikeln befreit werden muss, deren Dichte der Dichte von Sand entspricht oder sogar größer ist. Derartige Schmutzpartikel würden durch eine Luft- oder Wasserspülung des Sandes von unten nicht erfasst und in der Sandschicht verbleiben.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass ein Becken gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 mit einem Beckenboden, der barfuß begehbar und befahrbar ist, auch losgelöst von den Merkmalen im Kennzeichen des Anspruches 1 betrachtet werden kann. Somit ist ein Becken zur Aufnahme von Wasser zum Schwimmen, Baden, Planschen oder dergleichen offenbart, das einen Beckenboden, der wenigstens in einem Teilbereich mit körnigem Material bedeckt ist und mit einer Vielzahl von Auslässen zur Beschickung des Beckens mit Flüssigkeiten und Gasen versehen ist, eine Überlaufrinne und eine Überlaufkante aufweist, bis zu der das Wasser im Becken anstaubar ist und über die überschüssiges Wasser in die Überlaufrinne ablaufen kann, wodurch ein Normal-Wasserstand definiert wird, wobei der Beckenboden beckenseitig im Wesentlichen flach ausgebildet ist und keine Überstände aufweist, d. h. barfuß begehbar und durch Schaufelbagger oder andere Geräte befahrbar ist. Daher beziehen sich die folgenden Ausführungsbeispiele, die sich durch einen besonderen Aufbau des Beckenbodens auszeichnen, nicht nur auf das Becken gemäß Anspruch 1, sondern auch auf den hier in diesem Absatz offenbarten Gegenstand.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Beckenboden eine Tragschicht mit Löchern auf, in die Filterdüsen oder Hülsen einsetzbar sind. Der Flächenanteil der Löcher kann zwischen 30 und 90% betragen. Die Hülsen können unterschiedliche Sieblagen mit unterschiedlichen Rastergrößen beinhalten. Alternativ oder zusätzlich können sie mit körnigem Material gefüllt sein, wobei ein bevorzugtes Material Quarzkies oder Quarzsand darstellt. Damit das körnige Material in der Hülse gehalten wird, können stirnseitig entsprechende Siebe oder Tücher vorgesehen sein, die das körnige Material in der Hülse halten.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist unterhalb der Tragschicht eine Reinwasserkammer vorgesehen. Sind Hülsen oder Filterdüsen in die Löcher der Tragschicht eingesetzt, so können deren untere Enden in die Reinwasserkammer ragen. Luft oder Wasser, was in die Reinwasserkammer geleitet wird, gelangt durch die Hülsen oder Filterdüsen in das Becken. Die Filterdüsen oder Hülsen können an ihrem Umfang mit Schlitzen und Aussparungen versehen sein, durch die Luft oder Wasser – zusätzlich zu der vorzugsweise offenen unteren Stirnseite – in die Hülse bzw. in die Filterdüse gelangt.
Oberhalb der Tragschicht kann eine Zwischenschicht angeordnet sein, die aus Sieben unterschiedlicher Rastergröße bestehen kann. Möglich ist auch das (zusätzliche) Vorsehen von Siebtüchern. Alternativ oder zusätzlich kann die Zwischenschicht eine Schüttung aus körnigem Material umfassen. In diese Zwischenschicht können obere Enden der Filterdüsen oder Hülsen ragen, soweit diese im Beckenboden vorgesehen sind.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel schließt eine Deckschicht mit Öffnungen den Beckenboden zum Becken hin ab, wobei der Flächenanteil der Öffnungen vorzugsweise 30 bis 90% beträgt. Die Öffnungen in der Deckschicht können beliebige Formen annehmen, als zweckmäßig hat sich erwiesen, die Öffnungen kreisrund mit einem Durchmesser kleiner 8 mm auszubilden.
Vorzugsweise sind die Löcher der Tragschicht und die Öffnungen der Deckschicht in Überdeckungen angeordnet. Somit ist ein direkter Durchfluss von Wasser oder Gas aus der Reinwasserkammer in das Becken möglich.
Die Reinwasserkammer kann sich aus mehreren Teilkammern zusammensetzen, die unabhängig voneinander mit Flüssigkeit oder Gas beaufschlagt werden können. Dadurch ist es möglich, bei begrenzter Kapazität beispielsweise der Pumpe nur einen Teil der Sandschicht, die über einer Teilkammer angeordnet ist, mit Spülwasser oder Luft zu beaufschlagen, wobei dann größere Strömungsgeschwindigkeiten realisiert werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen von körnigem Material, wie Sand, in einem mit Wasser befüllten Becken, das einen Beckenboden, der zumindest in einem Teilbereich mit dem körnigen Material bedeckt und mit einer Vielzahl von Auslässen zur Beschickung des Beckens mit Flüssigkeiten oder Gasen versehen ist, eine Überlaufrinne und eine Überlaufkante aufweist, wobei das Wasser im Normalbetrieb des Beckens bis zur Überlaufkante angestaut wird und somit ein Normal-Wasserstand definiert wird, zeichnet sich dadurch aus, dass während und/oder nach einer Spülphase, in der eine Flüssigkeit und/oder ein Gas durch die Auslässe in das Becken geleitet wird, Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes mit eigenem Gefälle aus dem Becken geleitet wird. Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst Luft in das Becken eingeleitet. Danach wird Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes mit eigenem Gefälle aus dem Becken geleitet. Dabei kann zeitgleich Spülwasser durch die Auslässe in das Becken gegeben werden. Der Ablauf des Wassers unterhalb des Normal-Wasserstandes wird somit von dem nachfließenden Spülwasser getragen.
Vorzugsweise weist der mit dem körnigen Material bedeckte Teilbereich des Beckenbodens mehrere Segmente auf, die voneinander unabhängig mit Flüssigkeit und/oder Gas beaufschlagt werden. So können für die einzelnen Segmente die Intensität (Strömungsgeschwindigkeit) und die Dauer der Beaufschlagung von Flüssigkeit und Gas eingestellt werden. Auch ist es möglich, die Segmente mit Flüssigkeiten unterschiedlicher Zusammensetzung zu beaufschlagen. Beispielsweise kann somit ein Segment des Beckenbodens, der sich aufgrund des Verschmutzungsgrades von anderen Segmenten unterscheidet, mit mehr Chlor im Reinwasser bzw. im Spülwasser beaufschlagt werden.
Auch ist es möglich, die Segmente gemeinsam oder in Teilgruppen zusammengefasst anzusteuern.
Vorzugsweise kann im Normalbetrieb Flüssigkeit und/oder Gas durch die Auslässe in das Becken geleitet werden. Badegäste, die sich im Normalbetrieb im Schwimmbad aufhalten, können sich in dem durch den Lufteintrag und durch den Flüssigkeitseintrag aufgewühlten Sand suhlen. Eine Verletzungsgefahr kann dabei reduziert werden, wenn der Beckenboden zum Becken hin eben und ohne Überstände ausgeführt ist.
Reinwasser kann in einer konstanten Menge im Normalbetrieb und in der Spülphase dem Becken zugeführt werden. Eine Änderung des Reinwasserstroms zum Einleiten oder Beenden der Spülphase ist damit nicht notwendig.
Anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
1 schematisch ein erfindungsgemäßes Becken im Querschnitt;
2 eine Überlaufrinne in perspektivischer Ansicht;
3 die Überlaufrinne der 2 im Schnitt;
4 eine andere Überlaufrinne im Schnitt;
5 einen ersten Aufbau des Beckenbodens;
6 einen zweiten Aufbau des Beckenbodens;
7 eine Teilkammer; und
8 mehrere nebeneinander angeordnete Teilkammern.
1 zeigt ein Becken zum Schwimmen, Baden, Planschen oder dergleichen, das in seiner Gesamtheit mit 1 bezeichnet wird. In dem Becken 1 befindet sich Wasser 2 und Sand 3, der einen Beckenboden 4 des Beckens 1 bedeckt. Es kann sich um ein Becken mit einer Wasserfläche von 200 m² und mehr, aber auch um ein Becken mit deutlich kleinerer Wasserfläche handeln (beispielsweise 5 bis 50 m²). Die Sandschicht kann eine Dicke von beispielsweise 5 bis 50 cm aufweisen.
Des Weiteren weist das Becken 1 eine Überlaufrinne 5 auf, die vorzugsweise vollständig am Beckenrand 6 umläuft. Die Überlaufrinne wirkt mit einem Funktionskörper 7 zusammen, der eine Überlaufkante 8 ausbildet. Durch die Überlaufkante 8 wird ein Normal-Wasserstand 9 definiert. Wasser oberhalb des Normal-Wasserstandes 9 fließt über die Überlaufkante 8 in die Überlaufrinne 5 ab, von der aus das Wasser durch einen Ablauf 10 abgeführt wird.
Der Beckenboden 4 weist einen mehrschichtigen Aufbau auf, auf den später näher eingegangen wird. Insbesondere umfasst der Beckenboden 4 eine Reinwasserkammer 11, die in mehrere nebeneinander angeordnete Teilkammern 12a bis 12f unterteilt ist. Zu jeder der Teilkammern 12a bis 12f führt eine Leitungseinheit 13, durch die eine Flüssigkeit und/oder ein Gas geführt werden kann. Diese Leitungseinheit 13 kann mehrere Leitungen und Ventile umfassen, was jedoch in 1 nicht dargestellt ist.
In einem Normalbetrieb (oder Schwimmbetrieb) kann durch die Leitungseinheiten 13 Reinwasser in die Teilkammern 12a bis 12f geleitet werden, das dann durch eine Vielzahl von gleichmäßig am Beckenboden 4 verteilten Auslässen 14 in das Innere des Beckens 1 gelangt. Das Reinwasser weist Desinfektionsmittelzugaben, wie beispielsweise Chlor auf, so dass dadurch sowohl der Sand 3 als auch das Wasser 2 desinfiziert bzw. gereinigt wird. Durch die Zufuhr des Reinwassers im Normalbetrieb fließt stetig überschüssiges Wasser in die Überlaufrinne, wobei schwimmende Schmutzpartikel abgeführt werden.
Die einzelnen Teilkammern 12a bis 12f können voneinander unabhängig mit Flüssigkeit und/oder Luft versorgt werden. Dies eröffnet die Möglichkeit, trotz begrenzter Pumpenkapazität große Strömungsgeschwindigkeiten der in die Teilkammern 12a bis 12f geleiteten Flüssigkeiten oder Gase zu realisieren, indem die Pumpenleistung beispielsweise nur auf eine Teilkammer konzentriert.
In einem Spülbetrieb des Beckens 1 werden die Teilkammern 12a bis 12f zunächst mit einem hohen Luftdurchsatz beaufschlagt, wodurch in den Auslässen 14 sich große Strömungsgeschwindigkeiten einstellen. Aufgrund des hohen Luftstromes durch die darüber liegende Sandschicht 3 werden die einzelnen Sandkörner aneinander gerieben, wodurch an den Sandkörnern haftender Schmutz gelöst und mit der Luft mitgerissen wird. Durch diese Schmutzpartikel trübt sich das Wasser 2 oberhalb der Sandschicht 3 ein. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Funktionskörper 7 beweglich ausgeführt ist und in einer geöffneten Stellung ein Abfließen des Wassers unterhalb des Normal-Wasserstandes 9 mit eigenem Gefälle ermöglicht, was später noch näher erläutert wird.
2 zeigt in perspektivischer Ansicht die Überlaufrinne 5. Die Überlaufrinne 5 weist einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem Rinnenboden 15, einem Aussenschenkel 16 und einem Innenschenkel 17 auf, der das Beckeninnere vom Inneren der Überlaufrinne trennt. Die Überlaufrinne 5 wird von einem Rinnendeckel 18 abgedeckt, der sich auch auf einer zwischen Außenschenkel 16 und Innenschenkel 17 angeordneten Stütze 19 abstützt. Zudem ist in 2 der Ablauf 10 zu erkennen, der in den Rinnenboden 15 eingearbeitet ist.
2 zeigt den Funktionskörper 7 in einer geschlossenen Stellung. In dieser geschlossenen Stellung verschließt der Funktionskörper 7 mit einer zum Beckeninneren gewandten Schließwand 20 eine Aussparung 21 des Innenschenkels 17.
Der Innenschenkel 17 weist einen Rinnenrost 22 mit vertikal verlaufenden Rinnenschlitzen 23 auf, deren Breite vorzugsweise nicht größer als 8 mm ist. Weitere Einzelheiten zum Aufbau der Überlaufrinne 5 und des Funktionskörpers 7 aus der 2 können der 3 entnommen werden, die die Überlaufrinne 5 und den Funktionskörper 7 im Schnitt zeigt.
Der Funktionskörper 7 weist neben der zum Becken gewandten Schließwand 20 eine zur Überlaufrinne 5 gewandte Ablaufwand 24 auf, die sich von der Überlaufkante 8 bis zum Rinnenboden 15 erstreckt. Die Ablaufwand 24 ist dabei so ausgeformt, dass es nicht zu einem freien Überfall des Wassers in der Überlaufrinne kommt.
Ein oberer Teil 25 der Schließwand 20, der vom Beckeninneren aus gesehen hinter dem Rinnenrost 22 angeordnet ist, ist gekrümmt und dient als Sandabscheider. Ein unterer Teil 26 der Schließwand 20 gibt in einer geöffneten Stellung des Funktionskörpers 7 (wie in 3b dargestellt) die Aussparung 21 des Innenschenkels 17 frei. Dadurch kann, Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes 9 durch die Aussparung 21 in die Überlaufrinne 5 gelangen. Der Wasserfluss ist durch den Pfeil 27 in 3b dargestellt.
3a zeigt den Funktionskörper 7 in geschlossener Stellung. Dabei verschließt der untere Teil 26 der Schließwand 20 die Aussparung 21, so dass sich das Wasser im Beckeninneren bis zur Überlaufkante 8 anstaut und sich der Normal-Wasserstand 9 einstellt. In der geschlossenen Stellung greift eine Nase 28 des Funktionskörpers 7 in eine Haltenut 29, die am unteren Ende des Rinnenrostes 20 angeordnet ist. Während 3c das Ineinandergreifen von Haltenase 28 und Haltenut 29 in vergrößertem Maßstab zeigt, zeigt 3d, wie der untere Teil 26 der Schließwand 20 in geschlossener Stellung des Funktionskörpers 7 dichtend auf dem Rinnenboden 15 sitzt. In dem unteren Teil ist eine Nut 51 eingeformt, die in geschlossener Stellung eine komplementär ausgebildete Feder 52 aufnimmt. Dadurch wird die Schließwand seitlich gestützt.
In 3 ist zudem eine Schubstange 30 zu erkennen, durch die sich der Funktionskörper 7 über einen hier nicht dargestellten Verstellmechanismus heben und senken lässt.
In geöffneter Stellung des Funktionskörpers 7 wird eine Spülkante 31 definiert, die der unteren Kante der Aussparung 21 entspricht. Bis zu dieser Spülkante 31 fließt Wasser bei geöffnetem Funktionskörper 7 aus dem Beckeninneren. Die Spülkante 31 ist zweckmäßigerweise in vertikaler Richtung beabstandet von einer Oberkante 32 der Sandschicht 3 angeordnet. Der Abstand kann dabei nur wenige Zentimeter (z. B. 5 bis 30 cm) betragen.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Überlaufrinne 5. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Funktionskörper 7 an der Überlaufrinne 5 angeformt, wobei Ablaufwand 24, Überlaufkante 8 und der obere Teil 25 der Schließwand 20 nicht beweglich ausgeführt sind. Der Funktionskörper 7 weist jedoch ein bewegbares Bauteil 33 auf, das in 4a die Aussparung 21 freigibt und in 4b die Letztgenannte schließt.
5 zeigt einen bevorzugten Aufbau des Beckenbodens 4 im Ausschnitt. Der Beckenboden 4 weist eine Tragschicht 34 mit einem Loch 35 auf, in das eine Hülse 36 eingesetzt ist. Die Hülse 36 ragt mit einem unteren Ende 37 in die Reinwasserkammer 11 hinein. An ihrer Mantelfläche weist die Hülse 36 Aussparungen 38 auf, die, wie in 5 gezeigt, kreisrund oder in Form eines Langloches ausgeführt sein können. Oberhalb der Tragschicht 34 ist eine Zwischenschicht 39 vorgesehen, die aus einzelnen Sieben 40 unterschiedlicher Rastergröße besteht. Alternativ oder zusätzlich können Tücher vorgesehen sein, die wie die Siebe verhindern sollen, dass der Sand 3 in die Reinwasserkammer 11 rieselt.
Oberhalb der Zwischenschicht 39 ist eine Deckschicht 41 mit Öffnungen 42a bis 42d vorgesehen, wobei die Deckschicht 41 zum Beckeninneren hin flach ausgebildet ist und keine Überstände aufweist. Ein Durchmesser D der Öffnungen 42a bis 42d beträgt in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel 8 mm.
Die Hülse 36 kann in ihrem Inneren Quarzsand oder Quarzkies beinhalten, der durch Siebeinlagen an den offenen Stirnseiten in der Hülse 36 gehalten wird.
Wird die Reinwasserkammer 11 mit Flüssigkeit oder Luft beaufschlagt, stellt sich eine vertikale Strömung durch die Hülse 36 und die Öffnungen 42a bis 42d in das Beckeninnere ein, die sich vertikal verlaufend durch die Sandschicht 3 fortsetzt.
6 zeigt einen alternativen Aufbau des Beckenbodens 4. Anstelle der Hülse 36 im Ausführungsbeispiel der 5 ist in dem Loch 35 eine Filterdüse 43 eingesetzt. Die Filterdüse 43 stützt sich mit einem unteren Rand 44 eines Düsenkopfes 45 an der Tragschicht 34 ab. Der Düsenkopf 45 ragt in die Zwischenschicht 39 hinein, wobei die Zwischenschicht 39 eine Schüttung 50 aus körnigem Material umfasst.
Die Filterdüse 43 weist einen im Wesentlichen rotationssymmetrischen Aufbau auf. An einer zylindrischen Mantelfläche können wie bei der Hülse 36 Aussparungen 38 vorgesehen sein.
7 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Teilkammer 12. Wie oben bereits ausgeführt, ist jede Teilkammer 12 an einer Leitungseinheit 13 angeschlossen, wobei die Teilkammer 12 eine Öffnung 46 für Reinwasser oder Spülwasser und eine Öffnung 47 für Luft oder Gas aufweist. Die Teilkammer 12 ist nach wasserhydraulischen Erfordernissen gestaltet, so dass eine gleichmäßige Druckverteilung und Wasserzuführung unter allen Bereichen des Beckeninneren garantiert ist. Beispielsweise nimmt ein Strömungsquerschnitt in einem flachen Bereich 48 von den Öffnungen 46, 47 zu einem geschlossenen Ende kontinuierlich ab.
8 zeigt mehrere Teilkammern 12a bis 12e, die nebeneinander angeordnet sind. Die Teilkammern 12a bis 12e können voneinander unabhängig mit Wasser oder Luft versorgt werden, so dass beispielsweise die gesamte Pumpenleistung auf nur eine Teilkammer gelenkt werden kann. In dem Segment, das der betreffenden Teilkammer zugeordnet ist, ist dann eine besonders intensive Strömung und damit Reinigung/Desinfektion des Sandes 3 möglich.

1: Becken
2: Wasser
3: Sand/Sandschicht
4: Beckenboden
5: Überlaufrinne
6: Beckenrand
7: Funktionskörper
8: Überlaufkante
9: Normal-Wasserstand
10: Ablauf
11: Reinwasserkammer
12: Teilkammer (12a bis 12f)
13: Leitungseinheit
14: Auslass
15: Rinnenboden
16: Außenschenkel
17: Innenschenkel
18: Rinnendeckel
19: Stütze
20: Schließwand
21: Aussparung
22: Rinnenrost
23: Rinnenschlitz
24: Ablaufwand
25: oberer Teil
26: unterer Teil
27: Pfeil
28: Haltenase
29: Haltenut
30: Schubstange
31: Spülkante
32: Oberkante
33: Bauteil
34: Tragschicht
35: Loch
36: Hülse
37: unteres Ende
38: Aussparung
39: Zwischenschicht
40: Sieb
41: Deckschicht
42: Öffnung
43: Filterdüse
44: unterer Rand
45: Düsenkopf
46: Öffnung
47: Öffnung
48: Bereich
49: Ende
50: Schüttung
51: Nut
52: Feder

Claims

Becken (1) zur Aufnahme von Wasser (2) zum Schwimmen, Baden, Planschen oder dergleichen, mit einem Beckenboden (4), der wenigstens in einem Teilbereich mit körnigem Material (3) bedeckt ist und mit einer Vielzahl von Auslässen (14) zur Beschickung des Beckens (1) mit Flüssigkeiten und Gasen versehen ist, mit einer Überlaufrinne (5) und mit einer Überlaufkante (8), bis zu der das Wasser (2) im Becken (1) anstaubar ist und über die überschüssiges Wasser in die Überlaufrinne (5) überlaufen kann, wodurch ein Normal-Wasserstand (9) definiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Funktionskörper vorgesehen ist, von dem zumindest ein Bauteil bewegbar ist und der in einer geöffneten Stellung eine Öffnung (21) zwischen dem Normal-Wasserstand (9) und einer Oberkante (32) des körnigen Materials (3) freigibt, wobei durch die Öffnung (21) Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes (9) mit eigenem Gefälle abfließen kann, und wobei in geöffneter Stellung des Funktionskörpers ein Abstand einer unteren Kante der Öffnung (21) zu der Oberkante des körnigen Materials (3) weniger als 50% eines Abstands der unteren Kante der Öffnung (21) zu dem Normal-Wasserstand (9) beträgt.
Becken (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in geöffneter Stellung des Funktionskörpers der Abstand der unteren Kante der Öffnung (21) zu der Oberkante des körnigen Materials (3) weniger als 20% des Abstands der unteren Kante der Öffnung (21) zu dem Normal-Wasserstand (9) beträgt.
Becken (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausdehnung der Öffnung in horizontaler Ausrichtung größer als eine Ausdehnung in vertikaler Richtung ist, vorzugsweise mindestes 10 mal, ganz vorzugsweise mindestens 20 mal größer.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Öffnung (21) im Wesentlichen über die gesamte Länge der Überlaufkante (8) erstreckt.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlaufrinne (5) mit dem Funktionskörper (7) zusammenwirkt, wobei der Funktionskörper (7) die Überlaufkante (8) ausbildet und wobei das Wasser in geöffneter Stellung mit eigenem Gefälle in die Überlaufrinne (5) fließen kann.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionskörper als beweglicher Überlauf ausgebildet ist, der bis zur Oberkante des Sandes (3) absenkbar ist.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlaufrinne (5) einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt mit einem Rinnenboden (15), mit einem beckenseitigen Innenschenkel (17) und mit einem vom Innenschenkel (17) beabstandeten Außenschenkel (16) aufweist.
Becken (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rinnenboden (15) vom Innenschenkel (17) aus gesehen zum Außenschenkel (16) hin schräg abfällt.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Überlaufrinne (5) von einem Rinnendeckel (18) von oben verschließbar ist.
Becken (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rinnendeckel (18) abnehmbar ist.
Becken (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Rinnendeckel (18) auf wenigstens einer Stütze (19) aufliegt, die sich zwischen Aussenschenkel (16) und Innenschenkel (17) bis zum Rinnenboden (15) erstreckt.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Rinnenboden (15) wasserabführende Abläufe (10) eingearbeitet sind.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenschenkel (17) in einem unteren Abschnitt wenigstens eine Aussparung (21) aufweist, die die Öffnung bildet, durch die Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes (9) in die Überlaufrinne (5) fließen kann.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionskörper (7) eine zum Becken gewandte Schließwand (20) und eine zur Überlaufrinne (5) gewandte Ablaufwand (24) aufweist, wobei die Schließwand (20) und die Ablaufwand (24) eine obere Kante (8) ausbilden, die als Überlaufkante dient.
Becken (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließwand (20) in geschlossener Stellung die Aussparung (21) des Innenschenkels (17) verschließt.
Becken (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein oberer Teil (25) der Schließwand (20) gekrümmt ist und als Sandabscheider dient, während ein unterer Teil (26) der Schließwand (20) vertikal verläuft.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenschenkel (17) ein Rinnenrost (22) mit vorzugsweise vertikal verlaufenden Rinnenschlitzen (23) aufweist.
Becken (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teil (25) der Schließwand (20) vom Beckeninneren aus gesehen hinter dem Rinnenrost (22) angeordnet ist.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Teil (26) der Schließwand (20) verschiebbar angeordnet ist und in einem geschlossenen Zustand an dem oberen Teil (25) der Schließwand (20) anstößt.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionskörper als Ganzes verschiebbar ist.
Becken (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass an einem unteren Ende des Rinnenrostes (22) eine Haltenut (29) ausgebildet ist.
Becken (1) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem oberen Teil (25) und dem unteren Teil (26) der Schließwand (20) eine Haltenase (28) ausgebildet ist, die in geschlossener Stellung des Funktionskörpers (7) in die Haltenut (29) greift.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Beckenboden (4) beckenseitig im Wesentlichen eben ausgebildet ist und keine Überstände aufweist.
Becken (1) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Beckenboden (4) eine Tragschicht (34) mit Löchern (35) aufweist, in die Filterdüsen (43) oder Hülsen (36) einsetzbar sind.
Becken (1) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Tragschicht (34) eine Reinwasserkammer (11) vorgesehen ist.
Becken (1) nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Tragschicht (34) eine Zwischenschicht (39) angeordnet ist.
Becken (1) nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht (39) eine Schüttung (50) aus körnigem Material umfasst.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass eine Deckschicht (41) mit Öffnungen (42) den Beckenboden (4) zum Becken hin abschließt, wobei der Flächenanteil der Öffnungen (42) vorzugsweise 30 bis 90% beträgt.
Becken (1) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (35) der Tragschicht (34) und die Öffnungen (42) der Deckschicht (41) in Überdeckungen angeordnet sind.
Becken (1) nach einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinwasserkammer (11) sich aus mehreren Teilkammern (12a bis 12f) zusammensetzt, die unabhängig voneinander mit Flüssigkeit und/oder Gas beaufschlagbar sind.
Verfahren zum Reinigen von körnigem Material, wie Sand (3), in einem mit Wasser (2) befüllten Becken (1), das einen Beckenboden (4), der zumindest in einem Teilbereich mit dem körnigen Material (3) bedeckt ist und mit einer Vielzahl von Auslässen (14) zur Beschickung des Beckens (1) mit Flüssigkeit und/oder Gas versehen ist, eine Überlaufrinne (5) und eine Überlaufkante (8) aufweist, wobei das Wasser (2) im Normalbetrieb des Beckens (1) bis zur Überlaufkante (8) angestaut wird und somit einen Normal-Wasserstand (9) definiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass während und/oder nach einer Spülphase, in der eine Flüssigkeit und/oder ein Gas durch die Auslässe (14) in das Becken (1) geleitet wird, Wasser unterhalb des Normal-Wasserstandes (9) mit eigenem Gefälle aus dem Becken (1) geleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass in der Spülphase zunächst Luft in das Becken (1) geleitet wird, danach Wasser mit eigenem Gefälle unterhalb des Normal-Wasserstandes (9) aus dem Becken (1) geleitet und zeitgleich Spülwasser durch die Auslässe (14) in das Becken (1) geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem körnigen Material (3) bedeckte Teilbereich mehrere Segmente aufweist, die voneinander unabhängig, gemeinsam oder in Teilgruppen zusammengefasst mit Flüssigkeit und/oder Gas beaufschlagt werden.
Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente mit Flüssigkeiten unterschiedlicher Zusammensetzung beaufschlagt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalbetrieb und in der Spülphase Reinwasser in konstanter Menge in das Becken eingeleitet wird.