DE19547140A1 - Schwimmende Tauchwand - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine schwimmende Tauchwand, insbesondere für den Einsatz in der Mischkanalisa­ tion, vorzugsweise für ein Regen- oder Klärbecken mit Entlastungsschwelle, mit einem Schwimmkörper und einer diesen aufschwimmbar haltenden Lagerein­ richtung.

Für die Rückhaltung von Schwimmstoffen ist es be­ kannt, Tauchwände einzusetzen. Ist die Tauchwand fest montiert, so besteht der Nachteil, daß Schwimmstoffe erst zurückgehalten werden, wenn der ansteigende Wasserspiegel die Unterkante der Tauch­ wand erreicht. Folgt der Tauchwand eine Entla­ stungsschwelle, so werden Schwimmstoffe, die sich bei ansteigendem Wasserspiegel bereits zwischen Tauchwand und Schwelle befinden, trotzdem ausgetra­ gen. Je nach Beckengröße können dies nicht zu ver­ nachlässigende Mengen sein.

Es ist ferner aus der deutschen Patentschrift 29 33 057 bekannt, anstelle von festen Tauchwänden (Figu­ ren 1 und 2) schwimmende Tauchwände einzusetzen (Fig. 3 bis 6). Der Schwimmkörper der Tauchwand wird von einer schwenkbeweglichen Lagereinrichtung gehalten, wobei sich der Schwenkwinkel je nach Was­ serspiegelniveau einstellt. Diese bekannten Tauch­ wände sind konstruktiv aufwendig und störungsanfäl­ lig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schwimmende Tauchwand der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach und sicher ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lagereinrichtung als Gleitführung für den Schwimmkörper ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Art der Lagerung des Schwimmkörpers ist extrem ein­ fach, da keine Drehachse oder dergleichen erforder­ lich ist, so daß ein sicherer und störungsfreier Betrieb bei niedrigen Herstellungskosten möglich wird. Der Schwimmkörper verlagert sich - je nach Wasserspiegelniveau - selbsttätig in der Gleit­ führung, wobei vorzugsweise die Stirnseitenenden des Schwimmkörpers in den Gleitführungen lagern. Insbesondere sind die Gleitführungen von randoffenen Längsausnehmungen gebildet, wobei diese bevorzugt in Wandbereichen des Mischkanalisations­ beckens, insbesondere des Regen- oder Klärbeckens ausgebildet sind, was bereits bei der Bauphase durch entsprechende Formgebung des Betons erfolgen kann. Alternativ ist es auch möglich, daß die Gleitführungen von Führungsschienen, insbesondere von U-Profilschienen oder π-Profilschienen, gebildet sind. Derartige Führungsschienen lassen sich beispielsweise durch einfaches Andübeln be­ festigen, so daß der Montageaufwand äußerst gering ist.

Die Längserstreckung der Gleitführungen verläuft bevorzugt senkrecht, insbesondere parallel zu der Höhenerstreckung einer in Strömungsrichtung folgen­ den Entlastungsschwelle. Diese senkrechte Anordnung der Gleitführungen gewährleistet ein sicheres Glei­ ten und damit einen störungsfreien Betrieb. Ist eine Entlastungsschwelle vorhanden, so bleibt - un­ abhängig von der Höhenlage der aufschwimmenden Tauchwand - der horizontale Abstand zwischen der Tauchwand und der Entlastungsschwelle gleich groß. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, daß die Längserstreckung der Gleitführungen schräg, insbesondere nach oben hin divergierend zur Hö­ henerstreckung der Entlastungsschwelle, verläuft. Dies hat zur Folge, daß sich der horizontale Ab­ stand zwischen der Tauchwand und der vertikal ver­ laufenden Entlastungsschwelle in Abhängigkeit von der aufgeschwemmten Stellung der Tauchwand verän­ dert.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein un­ terer und/oder ein oberer Anschlag für den Schwimm­ körper vorgesehen. Hierdurch wird - bei absinkendem Wasserspiegel die Setzbewegung der Tauchwand be­ grenzt und - bei steigendem Wasserspiegel - die Auf­ schwimmbewegung der Tauchwand gestoppt. Der untere und/oder der obere Anschlag kann an den Gleitfüh­ rungen angeordnet oder ausgebildet sein. Alternativ ist es jedoch auch möglich, daß der obere Anschlag von einer Spülkippe gebildet ist. Die Spülkippe dient der Reinigung des Mischkanalisationsbeckens, wobei die erfindungsgemäße Tauchwand unter der Spülkippe derart angeordnet ist, daß - bei steigen­ dem Wasserspiegel - die Tauchwand mit ihrer Ober­ kante gegen die Unterkante der Spülkippe tritt.

Sehr gute Gleiteigenschaften des Schwimmkörpers in den Gleitführungen ergeben sich, wenn der Schwimm­ körper an seinen beiden Stirnseitenenden Rohrab­ schnitte, insbesondere mit kreisförmigem Quer­ schnitt, aufweist. Die Rohrabschnitte führen einer­ seits zur mechanischen Stabilisierung des Schwimm­ körpers und verringern - bei bogenförmigem Quer­ schnittsverlauf, insbesondere kreisförmigem Quer­ schnitt - die Kontaktfläche zur Gleitführung, so daß die Reibung bei Tauchwandbewegungen verringert wird. Auch an der Unterkante des Schwimmkörpers kann ein Rohr angeordnet sein. Eine einfache Kon­ struktion liegt dann vor, wenn auf die quasi rah­ menartig angeordneten Rohre beidseitig Flachmate­ rial zur Bildung des Schwimmkörpers aufgeschweißt ist. Um die Aufschwimmhöhe einstellen zu können, die vorzugsweise derart eingestellt wird, daß die Tauchwand zu zwei Drittel ihrer Höhe ins Wasser eintaucht, kann der Schwimmkörper bevorzugt mit einem Frostschutzmittel gefüllt sein, wobei unter Frostschutzmittel jedwede Füllung zu verstehen ist, die auch bei kalter Witterung nicht gefriert, wo­ durch Beschädigungen vermieden werden.

Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an­ hand von Ausführungsbeispielen und zwar zeigt:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsan­ sicht durch ein mit schwimmender Tauchwand ausgestattetes Entla­ stungsbauwerk,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine in Wand-Längs­ ausnehmungen geführte Tauch­ wand,

Fig. 3 eine Detailansicht einer Lagerein­ richtung einer Tauchwand,

Fig. 4 eine parallel zu einer Entlastungs­ schwelle verlaufende Tauchwand,

Fig. 5 eine schräg zu einer Entlastungs­ schwelle verlaufende Tauchwand,

Fig. 6 eine einer Stauklappe zugeordnete Tauchwand (ohne Wasser),

Fig. 7 die Anordnung der Fig. 6 beim Ent­ lastungsvorgang,

Fig. 8 eine einer Spülkippe zugeordnete Tauchwand,

Fig. 9 die Tauchwand der Fig. 8 in Rich­ tung des Pfeils Z der Fig. 8,

Fig. 10 eine Draufsicht auf eine Tauchwand und

Fig. 11 eine Stirnansicht der Tauchwand der Fig. 10.

Die Fig. 1 zeigt ein Entlastungsbauwerk 1, das Teil eines Regenüberlaufbeckens ist. Das Entla­ stungsbauwerk 1 dient dazu, den Entlastungsvorgang zum Vorfluter (Bach, Fluß, See oder dergleichen) zu steuern und hat ferner die Aufgabe, den Austrag von Schwimmstoffen beim Entlastungsvorgang zum Vorflu­ ter zu verhindern. Um die Schwimmstoffe zurückzu­ halten, weist das Entlastungsbauwerk 1 in seinem Zulaufbereich 2 eine schwimmende Tauchwand 3 auf, der - in Strömungsrichtung betrachtet - eine Entla­ stungsschwelle 4 folgt. Die Tauchwand 3 weist einen Schwimmkörper 5 und eine diesen aufschwimmbar hal­ tende Lagereinrichtung 6 auf.

Der Fig. 2 ist zu entnehmen, daß die Lagereinrich­ tung 6 als Gleitführung 7 für den Schwimmkörper 5 ausgebildet ist. Insbesondere sind die Stirnsei­ tenenden 8 des wandförmigen Schwimmkörpers 5 in den Gleitführungen 7 gelagert. Jede Gleitführung 7 ist als randoffene Längsausnehmung 9 ausgebildet, die - gemäß Fig. 2 - bei der Erstellung des Mischkanali­ sationsbeckens, insbesondere des Regen- oder Klär­ beckens, in dessen Wandbereich 10 durch entspre­ chende Formgebung des Betons erstellt wird.

Alternativ ist es gemäß Fig. 3 auch möglich, daß die Gleitführung 7 von einer Führungsschiene 11 ge­ bildet ist. Diese vorzugsweise aus nichtrostendem Material (Kunststoff, Aluminium, oberflächenbe­ schichteter Stahl oder dergleichen) erstellte Führungsschiene 11 weist - im Querschnitt gesehen - ein Profil auf, in das das entsprechende Stirn­ seitenende 8 des Schwimmkörpers 5 lagernd ein­ greift. In der Fig. 3 ist - der Einfachheit halber - nur der eine Endbereich des Schwimmkörpers 5 dargestellt, wobei jedoch stets beide Endbereiche des Schwimmkörpers 5 in entsprechenden Gleit­ führungen 7 geführt sind. Dies gilt in ent­ sprechender Weise auch für die übrigen Figuren die­ ser Anmeldung.

Die profilierte Führungsschiene 11 der Fig. 3 ist π-förmig ausgebildet, das heißt, sie besitzt eine Basis 12, von der rechtwinklig zwei Schenkel 13 und 14 - beabstandet von den Randkanten 15 der Basis 12 - ausgehen. Hierdurch werden Befestigungslappen 16 ausgebildet die Durchgangslöcher aufweisen, so daß die Führungsschiene 11 auf einfache Weise an der Wandung des Entlastungsbeckens angedübelt werden kann.

Die Fig. 4 zeigt eine Tauchwand 3, der eine Entla­ stungsschwelle 4 nachgeordnet ist. Die Längser­ streckung 17 der Gleitführungen 7 für den Schwimm­ körper 5 verlaufen vertikal, insbesondere parallel zu der Höhenerstreckung 18 der Entlastungsschwelle 4. Es ist erkennbar, daß - in Abhängigkeit der Höhe des Wasserspiegels 19 - eine Parallelverlagerung des Schwimmkörpers 5 zur Entlastungsschwelle 4 erfolgt.

Die Fig. 5 zeigt - gegenüber dem Ausführungsbei­ spiel der Fig. 4 - eine Tauchwand 3, bei der die Längserstreckung 17 der Gleitführungen 7 schräg zur Höhenerstreckung 18 der Entlastungsschwelle 4 ver­ läuft. Nach oben hin divergieren Längserstreckung 17 und Höhenerstreckung 18, das heißt, bei steigen­ dem Wasserspiegel 19 vergrößert sich der waagrechte Abstand zwischen dem Schwimmkörper 5 und der Entla­ stungsschwelle 4.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Tauchwand 3 mit Schwimmkörper 5 und Gleitführung 7, der strömungs­ technisch eine Entlastungsschwelle 4 mit schwenkbe­ weglicher Stauklappe 20 zugeordnet ist. Die Fig. 6 verdeutlicht die Anordnung ohne Wasser; die Fig. 7 zeigt den Entlastungsvorgang bei einer bestimmten Winkelstellung der Stauklappe 20.

Gemäß der Fig. 8 und 9 kann der Tauchwand 3 eine Spülkippe 21 zugeordnet sein. Die Anordnung ist derart getroffen, daß der Schwimmkörper 5 mit sei­ ner Oberkante beim Aufschwimmen gegen die Spülkippe 21 tritt, so daß die Spülkippe 21 einen oberen An­ schlag 22 bildet, der die Aufschwimmbewegung be­ grenzt. Die Gleitführungen 7 können in ihren unte­ ren Bereichen mit unteren Anschlägen 23 versehen sein, gegen die der Schwimmkörper 5 bei sinkendem Wasserspiegel tritt, wodurch die Setzbewegung be­ grenzt wird.

Die Fig. 10 und 11 zeigen den Schwimmkörper 5 der Tauchwand 3, der an seinen beiden Stirnsei­ tenenden 8 Rohrabschnitte 24 und im Bereich seiner Unterkante 25 ein Rohr 26 aufweist. Das Rohr 26 bildet zusammen mit den Rohrabschnitten 24 ein nach oben hin offenes U, wobei die Verbindung zwischen dem Rohr 26 und den Rohrabschnitten 24 durch ver­ schweißte Gehrungsschnitte 27 erstellt ist. Gemäß Fig. 11 ist beidseitig auf die Rohrabschnitte 24 und das Rohr 26 Flachmaterial 28 aufgeschweißt, so daß sich eine Hohlwand 29 ergibt. Diese ist mit einem eingeschweißten Deckel 30 verschlossen, der von einem verschließbaren Befüllstutzen 31 durch­ setzt ist. Im unteren Bereich weist der Schwimmkör­ per 5 einen verschließbaren Entleerungsstutzen 32 auf. Der Befüllstutzen 31 gestattet eine Teilbefül­ lung der Hohlwand 29 mit Frostschutzmittel, so daß die Aufschwimmhöhe des Schwimmkörpers 5 individuell eingestellt werden kann. Soll Frostschutzmittel ab­ gelassen werden, so wird der Verschluß des Entlee­ rungsstutzens 32 entfernt.

Claims (14)

1. Schwimmende Tauchwand, insbesondere für den Ein­ satz in der Mischkanalisation, vorzugsweise für ein Regen- oder Klärbecken mit Entlastungsschwelle, mit einem Schwimmkörper (5) und einer diesen auf­ schwimmbar haltenden Lagereinrichtung (6), dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinrichtung (6) als Gleitführung beziehungsweise Gleitführungen (7) für den Schwimmkörper (5) ausgebildet ist.

2. Tauchwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Stirnseitenenden (8) des Schwimmkör­ pers (5) in den Gleitführungen (7) lagern.

3. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitführungen (7) von randoffenen Längsausnehmungen (9) gebildet sind.

4. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsausneh­ mungen (9) in Wandbereichen (10) des Mischkanalisa­ tionsbeckens, insbesondere des Regen- oder Klär­ beckens, ausgebildet sind.

5. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitführungen (7) von Führungsschienen (11), insbesondere U-Pro­ filschienen oder π-Profilschienen, gebildet sind.

6. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Längser­ streckung (17) der Gleitführungen (7) senkrecht, insbe­ sondere parallel zu der Höhenerstreckung (18) der Entlastungsschwelle (4), verläuft.

7. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Längser­ streckung (17) der Gleitführungen (7) schräg, insbeson­ dere nach oben hin divergierend zur Höhener­ streckung (18) der Entlastungsschwelle (4), verläuft.

8. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen unteren und/oder einen oberen Anschlag (22, 23) für den Schwimmkörper (5) aufweist.

9. Tauchwand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der untere und/oder obere Anschlag (22, 23) an den Gleitführungen (7) angeord­ net/ausgebildet ist/sind.

10. Tauchwand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der obere Anschlag (22) von einer Spül­ kippe (21) gebildet ist.

11. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (5) an seinen beiden Stirnseitenenden (8) Rohrab­ schnitte (24), insbesondere mit kreisförmigem Quer­ schnitt, aufweist.

12. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkante (25) des Schwimmkörpers (5) von einem Rohr (26), insbesondere mit kreisförmigem Querschnitt, gebil­ det ist.

13. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Rohrab­ schnitte (24) und das Rohr (26) beidseitig Flachma­ terial (28) zur Bildung des Schwimmkörpers (5) auf­ geschweißt ist.

14. Tauchwand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (5) eine den Aufschwimmzustand beeinflussende Frostschutzmittelfüllung aufweist.