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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 121588 KLASSE 85 e. M 121588 CLASS 85 e.

in EXETER (England).in EXETER (England).

Fatentirt im Deutschen Reiche vom 27. Juni 1899 ab.Fatentirt in the German Empire from June 27, 1899.

Die Erfindung hat eine Vorrichtung zur Abgabe von Abwässern oder Abwässerüberläufen an Flutwässer zum Gegenstand.The invention has a device for dispensing waste water or waste water overflows on flood waters to the subject.

Wo Abwasser in Flutwässer geführt werden, ist es gewöhnlich erwünscht, diese Abgabe auf gewisse Flutstadien zu beschränken, und zwar auf einen Theil der Zeit, während welcher die Flut fällt, damit die Abwässer in das offene Wasser hinausgeführt werden. Es wird deswegen ein Behälter oder Kanal vorgesehen, in dem sich das Abwasser sammelt, um erst zum geeigneten Zeitpunkt dem Flutwasser zugeführt zu werden.Where wastewater is discharged into flood waters, it is usually desirable to have this discharge on to confine certain stages of the flood to a part of the time during which the The tide falls so that the sewage can be drained out into the open water. It will be because of it a container or channel is provided in which the wastewater collects to only appropriate time to be fed to the flood water.

Zweck der Erfindung ist, die Oeffnung und Schliefsung der Regelungs-Ventile selbsttätig durch das Steigen und Fallen der Flut zu bewerkstelligen. -The purpose of the invention is to automatically open and close the control valves by the rising and falling of the tide. -

Fig. ι ist ein Verticalschnitt einer besonders einfachen Ausführungsform der Erfindung;Fig. Ι is a vertical section of a particular simple embodiment of the invention;

Fig. 2 ist die Oberansicht,Fig. 2 is the top view,

Fig. 3 ein Verticalschnitt, undFig. 3 is a vertical section, and

Fig. 4 ein ähnlicher Schnitt bei anderer Lage der Theile einer Vorrichtung, welche zur Verwendung gelangt, wenn der Auslafs während einer gewissen Zeitperiode stattfinden soll;Fig. 4 is a similar section with different positions of the parts of a device which are to be used arrives if the outlet is to take place during a certain period of time;

Fig. 5 ist ein Verticalschnitt einer Einrichtung, die anzuwenden ist, wenn der Aufspeicherungsbehälter in einiger Entfernung von dem Flutwasser anzuordnen ist, undFig. 5 is a vertical section of a device to be used when the storage tank is to be placed at some distance from the flood water, and

Fig. 6 ist ein Verticalschnitt einer abgeänderten Ausführungsform der Einrichtung nach Fig. 5, die zu wählen ist, wenn die Entfernung des Aufspeicherungsbehälters von dem Flutwasser sehr grofs ist.Fig. 6 is a vertical section of a modified embodiment of the device according to Fig. 5, which is to be selected when the removal of the storage container from the Flood water is very large.

Bei der einfachsten Ausführungsart der Erfindung nach Fig. 1 ist das Ventil ^l, welches den Auslafs aus dem Behälter B regelt, an einem Ende eines Hebels C aufgehängt, an dessen anderem Ende ein Eimer oder Cylinder D angehängt ist, der unten geschlossen und so angebracht ist, dafs die Flut um den Eimer herum steigen und fallen kann. Ein derartiger Eimer wird zweckmäfsig in einem Brunnen, oder einer Kammer E angeordnet, welche mit dem Flutwasser F durch ein Rohr oder einen Kanal G in Verbindung steht. Seitlich oder im Boden des Eimers ist eine Oeffnung d vorgesehen, durch welche Wasser ein- und austreten kann. Diese Oeffnung ist so klein, dafs das Steigen und Fallen des Wassers in dem Eimer D hinter dem Steigen und Fallen des Flutwassers zurückbleibt. Der Hebel C, Eimer D und das Ventil A sind entweder durch ihr eigenes Gewicht oder mittelst eines Gegengewichtes H so ausgeglichen, dafs das Ventil A auf seinem Sitz am oberen Ende des Auslafsrohres / während des Steigens der Flut dicht schliefsend gehalten wird. Wenn das Flutwasser zu fallen anfängt, so sinkt der Spiegel des den Eimer D in der Kammer E umgebenden Wassers unter den Spiegel des in dem Eimer enthaltenen Wassers, da das Sinken des Wasserspiegels in diesem durch den gehemmten Abflufs aus der kleinen Oeffnung d In the simplest embodiment of the invention according to FIG. 1, the valve 1, which regulates the outlet from the container B , is suspended from one end of a lever C , at the other end of which a bucket or cylinder D is attached, which is closed at the bottom and so on it is appropriate that the tide may rise and fall around the bucket. Such a bucket is expediently placed in a well, or a chamber E , which is connected to the flood water F through a pipe or a channel G. On the side or in the bottom of the bucket there is an opening d through which water can enter and exit. This opening is so small that the rising and falling of the water in the bucket D lags behind the rising and falling of the flood water. Lever C, bucket D, and valve A are balanced either by their own weight or by means of a counterweight H so that valve A is kept tightly closed on its seat at the upper end of the outlet pipe / while the tide rises. When the flood water begins to fall, the level of the water surrounding the bucket D in the chamber E sinks below the level of the water contained in the bucket, since the sinking of the water level in this is caused by the blocked drainage from the small opening d

Verein deutscher ύηψηιζηΐζ Bezirksverein a. d. niederen Ruhr.Association of German ύηψηιζηΐζ district association ad niederen Ruhr.

verzögert wird. Eine Folge hiervon ist, dafs der Eimer schliefslich nach unten geht und das Ventil A öffnet, so dafs das in dem Behälter B angesammelte Wasser ablaufen kann. Die bewegten Theile können so ausgeglichen sein, dafs das Flutwasser um eine gewisse Höhe fällt, ehe das Ventil geöffnet wird. Wenn das Fallen der Flut nachläfst oder ganz aufhört, so fällt der Wasserspiegel in dem Eimer D bis derartig nahe dem Wasserspiegel aufserhalb des Eimers, dafs der Ueberschufs an Wasser in dem Eimer nicht genügt, ihn unten zu halten; derselbe steigt infolge dessen und schliefst das Ventil A. is delayed. One consequence of this is that the bucket eventually goes down and opens valve A so that the water that has accumulated in container B can drain off. The moving parts can be so balanced that the flood water falls a certain height before the valve is opened. When the falling of the tide subsides or ceases entirely, the water level in bucket D falls so close to the water level outside the bucket that the excess of water in the bucket is insufficient to keep it below; it rises as a result and closes valve A.

In den Fig. 2, 3 und 4 ist eine Ausführung einer Anordnung dargestellt, die derart eingerichtet ist, dafs der Ablafs während einer gewissen Zeitperiode eintritt. Das Schliefsen des Auslafsventiles A ist hier abhängig von der Füllung eines Behälters K, der sich zu füllen beginnt, sobald das Auslafsventil geöffnet wird. Die Füllung wird dabei mittels eines Ventiles oder durch die Gröfse des Zuführungsrohres oder der Oeffnung geregelt, so dafs sich der Behälter K in der gewünschten Zeit füllt. Dieser Behälter K ist mit einer Sperre L verbunden, welche das Auslafsventil A offen hält, indem sie über das Ende des Hebels C tritt, wenn die Theile die aus' Fig. 4 ersichtliche Lage innehaben. Ist der Behälter K indessen gefüllt, so geht er nach unten und es wird dadurch die Sperre zurückgezogen, so dafs sich das Ventil A, wie aus Fig. 3 ersichtlich, schliefst. Bei dieser Anordnung mufs der Eimer D möglichst bald, nachdem das Auslafsventil A geöffnet worden ist, entleert werden, damit er hochgehen kann, wenn die Sperre L beseitigt ist. Dies wird mittelst eines Ventiles d¹ bewerkstelligt, welches beim Sinken des Eimers D sich zu öffnen veranlafst wird. Damit der bemessene Abflufs nach dem Behälter K zu derselben Zeit beginnt, wird ein Ventil m an dem Zuführungsrohr M nach dem Behälter geöffnet, wenn der Kübel D niedergeht, und es tritt die SperreiL über das Ende des Hebels C.2, 3 and 4 an embodiment of an arrangement is shown which is set up in such a way that the drain occurs during a certain period of time. The closing of the outlet valve A is dependent on the filling of a container K, which begins to fill as soon as the outlet valve is opened. The filling is regulated by means of a valve or by the size of the supply pipe or the opening, so that the container K is filled in the desired time. This container K is connected to a lock L which keeps the outlet valve A open by stepping over the end of the lever C when the parts are in the position shown in FIG. If, however, the container K is full, it goes down and the lock is withdrawn, so that the valve A, as can be seen from FIG. 3, closes. With this arrangement, the bucket D must be emptied as soon as possible after the outlet valve A has been opened so that it can go up when the lock L is removed. This is accomplished by means of a valve d ¹ , which is caused to open when the bucket D sinks. So that the metered drain to the container K begins at the same time, a valve m on the supply pipe M after the container is opened when the bucket D goes down, and the barrier occurs over the end of the lever C.

Sobald die Sperre oder Falle L zurückgezogen worden ist, wird der Behälter K, welcher die bemessene Wassermenge aufnimmt, entleert, und zwar entweder mittels eines Hebers oder, wie dargestellt, durch ein Ventil k, das sich durch den Niedergang des Behälters oder durch das Steigen des Kübels D öffnet.As soon as the barrier or trap L has been withdrawn, the container K, which holds the measured amount of water, is emptied, either by means of a siphon or, as shown, by a valve k, which is located through the companionway of the container or by rising of the bucket D opens.

Anstatt die abgemessene Wassermenge unmittelbar aus dem Rohr M nach dem Behälter K zu führen, wird sie zweckmäfsig letzterem aus einem Kasten JV zugeführt, welcher mit einem Kugelhahn η versehen ist, der das Ventil m in dem Rohr M beeinflufst, und so die Zuführung zu dem Kasten N unterbricht, wenn dieser voll ist, wobei die abgemessene Menge durch das Rohr η¹ aus dem Kasten N in den Behälter K geführt wird.Instead of leading the measured amount of water directly from the pipe M to the container K , it is expediently fed to the latter from a box JV, which is provided with a ball valve η , which influences the valve m in the pipe M , and so the feed to the Box N interrupts when it is full, the measured amount being fed from box N into container K ^{through tube η 1} .

Wenn es nothwendig ist, den Sammelbehälter B in einiger Entfernung von dem Flutwasser anzuordnen, ist eine Anordnung nach Art der in Fig. 5 dargestellten Ausführung zu treffen. Bei derselben ist ein Kessel O, zu dem das Flutwasser Zutritt erhält, angeordnet, und aus dem oberen Theil dieses Kessels über dem Spiegel der höchsten Flut führt ein Rohr ο bis in die Höhe des Sammelkastens B. Dieses Rohr endigt unter einer Glocke P, welche in Wasser oder eine andere Flüssigkeit taucht und so aufgehängt ist, dafs sie steigen und fallen kann. Diese Aufhängung geschieht an einen Hebel Q, an dessen anderem Ende unmittelbar das Auslafsventil A oder ein kleines Ventil q angehängt ist, durch welches Wasser in den Kübel D gelassen wird, der wie in der Ausführung nach Fig. 1 aufgehängt ist und mit dem Ventil A in Verbindung steht. Das Ventil q, welches mit der Glocke P verbunden ist, wird in der Regel geschlossen sein. Sobald das Flutwasser in dem Kessel O steigt, wird die Luft aus demselben ausgetrieben und diese tritt durch das Rohr ο in die Glocke P, um unter den Kanten derselben hervor zu entweichen. If it is necessary to arrange the collecting tank B at some distance from the flood water, an arrangement similar to the embodiment shown in FIG. 5 is to be made. A boiler O, to which the flood water has access, is arranged at the same, and from the upper part of this boiler above the level of the highest flood a pipe leads up to the level of the collecting tank B. This pipe ends under a bell P, which immersed in water or some other liquid, and suspended so that it can rise and fall. This suspension happens to a lever Q, at the other end the Auslafsventil A or a small valve is directly attached q, is left through which water in the bucket D, which is suspended such as in the embodiment of FIG. 1 and with the valve A communicates. The valve q, which is connected to the bell P, will usually be closed. As soon as the flood water rises in the boiler O , the air is expelled from the same and it passes through the pipe ο into the bell P to escape from under the edges of the same.

So lange die Flut steigt, hält der Druck der Luft unter der Glocke P das Ventil q geschlossen; wenn die Flut indessen fällt, so hört auch der Luftdruck auf und die Glocke P fällt, wobei sich das Ventil q öffnet und der Kübel D gefüllt wird; infolge dessen wird auch das Auslafsventil A geöffnet. Die Entleerung des Kübels D geschieht derart, dafs die Flüssigkeit langsam durch eine Bodenöffnung oder in sonst geeigneter Weise austritt, so dafs sich nach der Entleerung auch das Ventil A wieder schliefsen kann. Das Wasser wird dem Räume, in welchem das Ventil q angeordnet ist, aus irgend einer geeigneten Quelle zugeführt und'wird durch eine zweckinäfsige Vorrichtung selbstthätig abgesperrt, sobald die nothwendige Menge in diesen Raum eingetreten ist.As long as the tide rises, the pressure of the air under the bell P keeps the valve q closed; but when the tide falls, the air pressure ceases and the bell P falls, the valve q opening and the bucket D being filled; as a result, the outlet valve A is also opened. The bucket D is emptied in such a way that the liquid exits slowly through a bottom opening or in some other suitable manner, so that after emptying the valve A can also close again. The water is supplied to the room in which the valve q is arranged from some suitable source and is automatically shut off by a suitable device as soon as the necessary quantity has entered this room.

Wenn der Sammelbehälter B sehr weit, von dem Flutwasser entfernt ist, und mithin das Rohr 0 sehr lang sein mufs, so wird die aus Fig. 6 ersichtliche Anordnung getroffen, welche sich von der vorigen nur dadurch unterscheidet, dafs in die Rohrleitung ο ein bezw. zwei Behälter R R* eingeschaltet sind. Das Rohr 0 wird aus dem ersten Kessel O oben in den zweiten festen Behälter R geführt, welcher Flüssigkeit enthält, während der weitere Theil der Rohrleitung ο unter den Flüssigkeitsspiegel austritt, so dafs er sich mit Flüssigkeit anstattIf the collecting tank B is very far away from the flood water, and therefore the pipe 0 must be very long, the arrangement shown in FIG . two containers RR * are switched on. The tube 0 is led from the first boiler O at the top into the second solid container R , which contains liquid, while the further part of the pipeline ο exits below the liquid level, so that it is filled with liquid instead

mit Luft füllt. Das Rohr ο führt alsdann entweder unmittelbar unter die Glocke P oder in eine Kammer, welche einen an einen Hebel angehängten Schwimmer enthält, .oder es wird das Rohr, wie dargestellt, zunächst mit dem Boden eines dritten Kessels i?¹ verbunden, der ebenfalls Flüssigkeit enthält und von dessen oberem Theil das Rohr dann unter die Glocke P führt. Durch die Einschaltung dieser Behälter R R¹ wird ein durch Verdichtung der Luft bei langer Rohrleitung veranlafster Wirkungsverlust vermieden, indem hier an Stelle des der Verdichtung unterliegenden pneumatischen Gestänges ein starres hydraulisches Gestänge tritt. In jedem Falle ist die Arbeitsweise dieselbe. Während des Steigens der Flut findet ein Flufs nach der Glocke P hin statt, und wenn die Flut fällt, wird der Flüssigkeitsstrom umgekehrt. Der Druck der Luft aufsen auf die Glocke drückt sie nach unten, wodurch das damit verbundene Ventil geöffnet wird. Wenn dies das Auslafsventil A ist, so wird der Inhalt des Sammelkastens B freigegeben. Wenn es das kleinere Ventil q ist, so wird Flüssigkeit dem Kübel D zugeführt, wodurch das Auslafsventil ^4'geöffnet wird. Der Schlufs desselben geschieht in gleicher Weise, wie bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform. fills with air. The tube ο then leads either directly under the bell P or into a chamber which contains a float attached to a lever, or the tube, as shown, is initially connected to the bottom of a third boiler i? ¹ , which also contains liquid and from the upper part of which the tube then leads under the bell P. By activating this container RR ¹ , a loss of effectiveness caused by the compression of the air in a long pipeline is avoided, in that a rigid hydraulic linkage replaces the pneumatic linkage which is subject to the compression. In either case, the way of working is the same. While the tide is rising, there is a flow towards the bell P, and when the tide falls the liquid flow is reversed. The pressure of the air on the bell pushes it down, which opens the valve connected to it. If this is the outlet valve A , the contents of the collecting tank B are released. If it is the smaller valve q , then liquid is fed to the bucket D, whereby the outlet valve ^ 4 'is opened. The conclusion of the same happens in the same way as in the embodiment shown in FIG.

Zu bemerken ist noch, dafs als Abänderung der Einrichtung nach Fig. 1 das Ventil A durch einen Sperrring oder -Falle offen gehalten werden kann, welche ausgelöst wird, wenn das Flutwasser bis zu dem gewünschten Grade gefallen ist. Wenn das Ventil A geschlossen werden soll, ehe das Flutwasser bis zum oder nahezu bis zum untersten Spiegel gefallen ist, so ist der Eimer D mit einem Ventil zu versehen, das geöffnet wird, sobald das Flutwasser bis zu einem bestimmten Spiegel gefallen ist, wodurch so der überschüssige Inhalt des . Eimers D freigegeben und das Ventil A sich zu schliefsen veranlafst wird. Der Eintritt von Wasser in den Eimer kann auch durch ein Ventil stattfinden, das in einiger Entfernung über dem Tiefwasserstande liegt und sich nach innen öffnet. Ferner kann auch das Auslafsventil A in Fällen, wo es zu grofs ist, um in der beschriebenen Weise unmittelbar geschlossen und geöffnet zu werden, durch Wasserkraft betrieben werden, entweder sobald dasselbe in den Flutkanal fliefst, oder sobald es in oder aus einem zu diesem Zwecke vorgesehenen Behälter tritt. Wenn ein derartiger Behälter verwendet wird, kann das Flutwasser in denselben eintreten oder aus demselben heraustreten, sobald sich die Flut gewendet hat, oder es kann der Flutwasserlauf durch ein Ventil in der bereits für das Abwasser vorgeschlagenen Weise geregelt werden. Das Abwasser kann auch zur Oeffnung und Schliefsung des Auslafsventiles benutzt werden, indem das Steigen und Fallen der Flut zur Schliefsung und Oeff nung eines kleineren Ventiles dient, das den Abwasserabzug nach der genannten Wasserkraft, Turbine oder Wasserrad, regelt.It should also be noted that, as a modification of the device according to FIG. 1, valve A can be kept open by a locking ring or trap which is triggered when the flood water has fallen to the desired level. If the valve A is to be closed before the flood water has fallen to or almost to the lowest level, the bucket D is to be provided with a valve which is opened as soon as the flood water has fallen to a certain level, whereby so the excess content of the. Bucket D is released and valve A is caused to close. The entry of water into the bucket can also take place through a valve which is located some distance above the deep water level and opens inwards. Furthermore, in cases where it is too large to be immediately closed and opened in the manner described, the outlet valve A can also be operated by water power, either as soon as it flows into the flood channel, or as soon as it flows into or out of one for this purpose provided container occurs. If such a container is used, the flood water can enter or exit the same as soon as the flood has turned, or the flood water flow can be regulated by a valve in the manner already proposed for the waste water. The waste water can also be used to open and close the outlet valve by the rising and falling of the tide for closing and opening a smaller valve that regulates the waste water discharge according to the water power, turbine or water wheel mentioned.

Claims

Patent Claims:

1. A device for self-active regulation of the waste water discharge to waters with high and low tide, characterized in, that a suspended at one end of a lever (C), with a small opening (d) on the bottom for the supply and discharge of water-provided tub ( D), which is located in a chamber (E) connected to the flood water (F) ' by a channel (G), opens and closes the lever at the other end of the lever due to its falling and rising, depending on the rising and falling of the flood water (C) suspended valve (A) causes the latter to convey the waste water from the collecting tank or channel (H) to the falling flood water.

2. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the valve (A) is kept open by means of a trap or lock (L) acting on one end of the lever (C) until the trap (L) is triggered in that a container (K) descends under load as a result of the gradual absorption of a measured amount of liquid, which begins when the outlet valve (A) is opened, the bucket (D) having a valve (d ¹ ) instead of the opening (d) ) , which opens when the bucket (D) sinks, and the container (K) can be provided with a valve (k) which is opened as soon as the outlet valve (A) closes.

3. Embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the outlet valve (q) of a container which supplies liquid to the bucket (D) and thus opens the outlet valve (A) by the rising and falling of a .mit it by lever (Q ) connected, immersed in liquid bell (P) is controlled, the latter is connected by a pipe (o) to the bell (O), which is immovable in a container connected to the flood water, and rises when the tide rises the air under the bell (O) is driven into it, but sinks as soon as the air pressure decreases due to the falling tide.

4- Embodiment of the device according to claim 3, characterized in that one or two fixed, partly liquid-filled boilers (RR ¹ J ) are switched into the pipeline (O) to avoid a pressure loss caused by the compression of the air in long pipelines, so that the pipe between them is filled with liquid instead of air, and a non-compressible hydraulic linkage replaces a pneumatic linkage subject to compression.

1 sheet of drawings.