DE19807068A1 - Fallrohrfilter - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filter für
Feststoffe mitführendes Wasser, insbesondere einen
Regenwasserfilter, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des
Anspruchs 1.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Regenwasserfilter zum
Einbau in die Fallrohre von Dachrinnen bekannt, so
beispielsweise aus der US-PS 1,230,024, aus der DE 29 08 620 A1,
aus der DE 35 18 302 A1 sowie aus dem Gebrauchsmuster
G 7635684 U1. Bei diesen Regenwasserfiltern tritt das
Schmutzwasser von oben mit großer Geschwindigkeit in den
Filter ein und wird dort im wesentlichen geradeaus in
Fallrichtung nach unten weitergeleitet. In einem Randbereich
der bekannten Regenwasserfilter wird ein Teilstrom, der von
Laub und dergleichen befreit ist, radial nach außen zu einer
Zisterne oder einem Sammelbehälter geleitet.
Der nächstkommende Stand der Technik ist aus der DE 38 12 136 C2
bekannt. Hier wird ein Fallrohrfilter für Regenwasser
vorgeschlagen, der in einem vertikal angeordneten
zylindrischen Gehäuse von innen nach außen zunächst einen
Siebeinsatz trägt, der an der Einströmseite gegenüber dem
Fallrohrdurchmesser vergrößert ist und der dann gleichförmig
konisch auf einen geringeren Durchmesser zusammenläuft.
Dieser Siebeinsatz weist nach außen hin Ausprägungen auf, die
lamellenförmig in der Fallrichtung von dem konischen
Siebeinsatz wegweisen. Diesen Lamellen ist darüber hinaus
eine Regenwassertrenneinrichtung zugeordnet, die den
Filterwasserstrom beruhigt und weitere Schmutzteilchen
herausfiltert. Die Regenwassertrennung an dem konischen
Siebeinsatz im Bereich der Ausprägungen erfolgt dadurch, daß
diese in Fallrichtung verlaufen und das Regenwasser im Wege
der Adhäsion diesen Lamellen folgt. Das an der übrigen
Oberfläche des konischen Einsatzes entlanglaufende Wasser
spült grobe Verunreinigungen ab.
Bei dem bekannten Regenwasserfilter ist nachteilig, daß der
dem konischen Siebeinsatz nachgeschaltete Filter in der
Praxis nicht selbstreinigend ist und deshalb gewartet werden
muß. Weiterhin ist die Trennleistung des Regenwasserfilters
mangelhaft.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Regenwasserfilter zu schaffen, das bei besserer
Trennleistung weniger zur Verschmutzung neigt. Diese Aufgabe
wird von einem Regenwasserfilter mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst.
Weil der Siebmantel quer zu der Fallrichtung orientierte
Spalte aufweist, kann die Spaltbreite für eine gute
Trennleistung optimiert werden. Es ist gewährleistet, daß
auch bei relativ geringer Spaltbreite und somit guten
Trenneigenschaften ein großer offener Siebquerschnitt
verbleibt. Wenn der Siebmantel von einer Anzahl Formteilen
gebildet ist, die in Fallrichtung des Wassers hintereinander
angeordnet sind und die jeweils einen zylindermantelförmigen
Ringabschnitt und einen stromabwärts an den Ringabschnitt
anschließenden Kragenabschnitt aufweisen, wobei zwischen je
zwei benachbarten Ringabschnitten ein Spalt vorgesehen ist,
kann der Filter je nach Wasseranfall und Trennleistung
individuell konfiguriert werden, indem die Spaltbreite und
die Anzahl der Formteile ausgewählt wird. Es ergibt sich eine
glatte innere Oberfläche, die auch bei geringem Wasseranfall
selbsttätig von Schmutzanhaftungen befreit wird.
Es ist weiter von Vorteil, wenn der Kragenabschnitt von dem
Ringabschnitt aus in einem Winkel gegen die Fallrichtung
orientiert ist. Dann wird das Filterwasser aus der
Fallrichtung nach außen hin ausgelenkt, während die
schwereren Schmutzpartikel in der Fallrichtung weiterströmen.
Die Formteile weisen vorzugsweise Abstandshalter auf, die zur
Bildung des Siebmantels mit dem jeweils benachbarten Formteil
in Anlage gebracht werden können. Diese Abstandshalter halten
dann die Ringabschnitte zur Bildung der Siebspalte auf
Abstand.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Formteile
baugleich, so daß diese bei der Fertigung und zur Reinigung
in einer beliebigen Reihenfolge gestapelt werden können. Es
kann auch die Zahl der Formteile mehr oder weniger beliebig
variiert werden, je nach gewünschter Trennleistung und nach
regional üblichem Schmutzwasseranteil. Es kann vorteilhaft
sein, wenn die Formteile lose gestapelt sind. In diesem Fall
können sie zur Reinigung zerlegt werden. Es kann aber auch
gewünscht sein, daß die Formteile verrastet oder
zusammengefügt sind. Dann ergibt sich ein kompakter
Siebeinsatz in Gestalt des Stapels von Formteilen, der
dennoch bei der Fertigung den Bedürfnissen angepaßt werden
kann.
Eine einfache Fertigung ergibt sich, wenn die Formteile aus
Kunststoff gefertigt und vorzugsweise miteinander verschweißt
sind. Alternativ kann der Siebmantel einstückig, vorzugsweise
im Spritzgußverfahren aus Kunststoff gefertigt sein.
Für eine möglichst große offene Siebfläche ist von Vorteil,
wenn die Spalte über den gesamten Umfang des Siebmantels
offen sind und keine in der dem Schmutzwasser zugewandten
Oberfläche verbleibenden Stege die Spalte unterbrechen. Für
eine gute Trennleistung ist es angestrebt, daß die Spalte des
Siebmantels eine Breite von 250 µm bis 500 µm und
insbesondere eine Spaltbreite von 300 µm bis 400 µm
aufweisen.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der
vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 Einen Regenwasserfilter in einem Querschnitt von
der Seite;
Fig. 2 einen Ring für den Regenwasserfilter gemäß Fig. 1
in einer Draufsicht sowie in einer Seitenansicht;
Fig. 3 eine alternative Ausführungsform des Ringes,
ebenfalls in einer Draufsicht und einer
Seitenansicht; sowie
Fig. 4 einen Regenwasserfilter in einer anderen
Ausführungsform, in einem Querschnitt von der
Seite.
In der Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Regenwasserfilter in
einer schematischen Seitenansicht dargestellt. Ein Zulauf 1
mündet von oben her in den Regenwasserfilter und schließt
unmittelbar an einen konzentrischen Siebmantel 2 an. Dieser
Siebmantel 2 hat im wesentlichen die gleiche lichte Weite wie
das Fallrohr des Zulaufs 1 und ist mit senkrechter
Symmetrieachse rotationssymmetrisch. Der freie Querschnitt
des Siebmantels 2 mündet dann in einen Schmutzwasserablauf 3,
der unterhalb des Siebmantels 2 über zwei Biegungen parallel
versetzt ist und wieder senkrecht in einen Abfluß 4 mündet.
Der Siebmantel 2 umfaßt eine Anzahl von gestapelten
ringförmigen Formteilen 5, wobei zwischen zwei Formteilen 5
jeweils ein Siebspalt 6 verbleibt. Jedes Formteil weist einen
zylindrischen Abschnitt 7 sowie einen nach außen weisenden
Kragenabschnitt 8 auf. Die Kragenabschnitte 8 bilden die
Außenseite der Siebeinrichtung, während die zylindrischen
Abschnitte 7 die innere Oberfläche des Siebmantels 2 bilden.
Die Außenseite der Ringe 5 mit den Kragenabschnitten 8 ist
einer Filterwasserkammer 10 zugewandt, die wiederum nach
unten in einen Filterwasserablauf 11 mündet. Dieser
Filterwasserablauf 11 ist konzentrisch zu und in der
Fallrichtung unterhalb von dem Regenwasserzulauf 1
angeordnet. An der Außenseite der Filterwasserkammer 10 ist
eine Scharnierleiste 12 angedeutet, die ihrerseits eine
Wartungsklappe 13 trägt. Die Wartungsklappe 13 ist mittels
eines Handgriffs 14 um die Scharnierleiste 12 herum zu
verschwenken und kann so geöffnet und geschlossen werden.
Die Fig. 2 zeigt das ringförmige Formteil 5 in einer
vergrößerten Darstellung. Es ist erkennbar, daß der
zylindrische Abschnitt 7 einen kreisförmigen inneren
Querschnitt begrenzt. Außerdem schließt an der Unterseite des
Abschnitts 7 der Kragenabschnitt 8 in einem Winkel von etwa
45° gegen die Senkrechte und damit gegen die Fallrichtung des
Schmutzwassers an. Der Kragenabschnitt ist dabei zu seiner
äußeren Begrenzung hin gegen die Fallrichtung weiter
abgeflacht.
Insgesamt drei Zapfen 15 sind auf der Oberfläche des
Kragenabschnitts 8 angeordnet, und zwar um jeweils 120°
gegenüber der Mittenachse versetzt. Diese Zapfen 15 sind als
Hohlkörper angeformt und so gestaltet, daß je ein Zapfen 15
mit einem entsprechenden Zapfen des jeweils benachbarten
Ringes ineinandergreifen kann. Hierdurch werden benachbarte
Ringe aufeinander fixiert. Die Steigung und die
Wandungsstärke der Zapfen 15 ist so eingestellt, daß sich
zwischen zwei benachbarten Ringen der Siebspalt 6 ergibt.
Das Formteil gemäß Fig. 2 kann aus Kunststoff im
Spritzgußverfahren hergestellt werden. Die Zapfen 15 können
außer in der dargestellten Konfiguration auch Rastnasen oder
Widerhaken aufweisen. Im übrigen können je zwei benachbarte
Ringe im Bereich der Zapfen 15 miteinander verschweißt
werden.
Die Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des
Formteils 5, wie es aus Blech gefertigt werden kann. Der
zylindrische Abschnitt 7 entspricht demjenigen in der Fig.
2. Der Kragenabschnitt 8 schließt hier ebenfalls in einem
Winkel von etwa 45° an den Abschnitt 7 an. Er ist jedoch in
seinem Neigungswinkel gegen die Fallrichtung konstant.
Außerdem sind im Querschnitt etwa dreieckige Vorsprünge 16 in
den Kragenabschnitt 8 eingeformt, die entsprechend den Zapfen
15 um 120° gegeneinander versetzt sind.
Bei diesem Formteil gemäß Fig. 3 werden die einzelnen Ringe
5 übereinandergestapelt, wobei die Vorsprünge 16 jeweils
benachbarter Ringe miteinander in Anlage gebracht werden.
Auch hier sind Neigung und Materialstärke der Vorsprünge 16
so eingestellt, daß sich die gewünschte Breite der zwischen
den Formteilen 5 verbleibenden Siebspalte 6 ergibt.
Die Fig. 4 zeigt schließlich einen Fallrohrfilter in einer
anderen Ausführungsform, bei dem der Zulauf und der
Schmutzwasserablauf koaxial in gerader Linie fluchten,
während der Filterwasserablauf seitlich herausgeführt ist.
Gleiche Bezugsziffern bezeichnen die gleichen Bauelemente wie
in der Fig. 1.
Bei diesem Ausführungsbeispiel mündet der Regenwasserzulauf 1
in einen Schraubdeckel 20, der über ein geprägtes
Blechgewinde 21 lösbar mit einem ebenfalls aus Blech
gefertigten Filtergehäuse 22 verbunden ist. Der Zulauf 1 und
der Siebmantel 7 münden mit freiem lichtem Querschnitt in das
koaxial und in gerader Linie unterhalb des Filtermantels 7
anschließende Schmutzwasserablaufrohr 4. Der gefilterte
Wasseranteil, der in die Filterkammer 10 eintritt, wird an
der Unterseite in einem umlaufenden Ring 23 aufgefangen und
seitlich zu dem Filterwasserablauf 11 geführt. Der seitliche
Ablauf 11 kann dabei an eine Regenwassertonne oder eine
Regenwasserzisterne angeschlossen sein. Er kann aber auch
frei oder über einen Schlauch in eine Regenwassertonne
münden. Dieses Ausführungsbeispiel bietet sich für
Applikationen an, bei denen der Regenwasserfilter in ein
bestehendes Fallrohr einer Dachentwässerung eingefügt werden
soll, um ohne größeren Installationsaufwand gefiltertes
Regenwasser entnehmen zu können.
In der Praxis wird der erfindungsgemäße Regenwasserfilter
gemäß Fig. 1 bzw. Fig. 4 von einem Fallrohr 1 mit genormtem
Durchmesser von beispielsweise 100 mm gespeist. Das
Regenwasser tritt mit großer Geschwindigkeit vorzugsweise
entlang der Wandungen des Fallrohrs 1 in den Siebmantel 2 ein
und strömt dort an den ringförmigen Abschnitten 7 entlang
nach unten. Ein Teil des Regenwassers wird im Bereich der
Siebspalte an die Kragenabschnitte 8 umgelenkt, was durch
Adhäsion im Übergangsbereich gefördert wird. Von dort rinnt
oder tropft das Filterwasser in die Siebkammer 10 und läuft
zu dem Filterwasserablauf 11. Von dort aus kann das
Regenwasser in einer Regenwassernutzungsanlage,
beispielsweise in einer Zisterne, gesammelt und bevorratet
werden.
Im Bereich der Siebspalte 6 werden schwerere oder größere
mitgeführte Schmutzpartikel in der Fallrichtung weiter zu dem
Schmutzwasserablauf 4 gespült, der in üblicher Weise
ebenfalls mit einem Normrohr in die Kanalisation verläuft.
Die Trenneigenschaften des erfindungsgemäßen
Regenwasserfilters sind bei einfachem Aufbau und geringem
Wartungsaufwand hervorragend. Die Selbstreinigung im Bereich
des glatten Siebmantels 2 ist auch bei geringem Wasseranfall
gewährleistet. Darüber hinaus kann durch Einsatz identischer
Formteile 5 die Länge und damit die freie Siebfläche sowie
die Trennleistung beliebig konfiguriert werden.
Claims (11)
1. Fallrohrfilter für Feststoffe mitführendes, in
senkrechter Fallrichtung strömendes Wasser, insbesondere
Regenwasserfilter, mit einem Zulauf (1), einem
Filterwasserablauf (11) und einem Schmutzwasserablauf
(4), wobei zwischen dem Zulauf (1) und dem
Filterwasserablauf (11) ein Siebmantel (2) vorgesehen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Siebmantel (2) quer zu der Fallrichtung orientierte
Spalte (6) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Siebmantel (2) von
einer Anzahl von Formteilen (5) gebildet ist, die in
Fallrichtung des Wassers hintereinander angeordnet sind
und die jeweils einen zylindermantelförmigen
Ringabschnitt (7) und einen stromabwärts an den
Ringabschnitt (7) anschließenden Kragenabschnitt (8)
aufweisen, wobei zwischen je zwei benachbarten
Ringabschnitten (7) ein Spalt (6) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Kragenabschnitt (8) von dem Ringabschnitt (7) aus in
einem Winkel gegen die Fallrichtung orientiert ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Siebmantel (2) einstückig, vorzugsweise im
Spritzgußverfahren gefertigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile (5) Abstandshalter (15) aufweisen, die zur
Bildung des Siebmantels (2) mit dem jeweils benachbarten
Formteil (5) in Anlage gebracht sind und die die
Ringabschnitte (7) zur Bildung der Spalte (6) auf Abstand
halten.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile (5) baugleich sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile (5) lose gestapelt sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile (5) verrastet oder zusammengefügt sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Formteile (5) aus Kunststoff gefertigt und vorzugsweise
miteinander verschweißt sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Spalte (6) über den gesamten Umfang des Siebmantels (2)
offen sind.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Spalte (6) des Siebmantels (2) eine Breite von 200 µm bis
500 µm, vorzugsweise 300 µm bis 400 µm aufweisen.
Priority Applications (1)
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DE19807068A DE19807068A1 (de) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | Fallrohrfilter |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
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