DE19955424C2 - Einrichtung und Verfahren zur Reinigung eines der Aufnahme von verunreinigtem Wasser dienenden Behälters - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Einrichtung gemäß Anspruch 6.

Es handelt sich um eine durch die DE 298 01 934 U1 grundsätzlich vorbekannte Einrichtung zur Reinigung eines der Aufnahme von verunreinigtem Wasser dienenden Behälters, insbesondere eines Regenüberlaufbeckens, mit einer im Behälter angeordneten Kreiselpumpe, welche das von ihr angesaugte Wasser über ein oder mehrere mit ihr verbundene, mittels eines Antriebes zu verschwenkende Strahlrohre in den Behälter fördert, wobei die sämtlich unterhalb des höchstmöglichen Wasserspiegels im Behälter angeordneten Teile durch eine auf dem Boden des Behälters vorgesehene Vorrichtung getragen werden.

Durch den in den Beckeninhalt geleiteten Strahl wird Luft in die Flüssigkeit eingeleitet. Außerdem werden die in dem Wasser vorhandenen Schwebstoffe aufgewirbelt. Die in dem Regenwasser enthaltene Schmutzfracht kann somit bereits mit dem bei der Entleerung des Beckens abfließenden Wasser abgeführt werden. Eventuell am Beckenboden vorhandene Ablagerungen werden während der letzten Entleerungsphase aufgrund der steigenden Energiedichte des Wasserstrahls gelöst und fortgespült. Bedingt durch die Verschwenkung des Strahlrohres wird jede kritische Stelle im Becken von dem Reinigungsstrahl erreicht.

Die für das Verschwenken der Strahlrohre verwendeten Antriebe waren früher meist oberhalb des höchstmöglichen Wasserspiegels angeordnet. Die Antriebe waren am Beckenrand aufgestellt oder fest mit diesem verbunden. Ein solcher Antrieb befand sich also auf jeden Fall im Trockenen und konnte durch die Flüssigkeit im Becken nicht beeinträchtigt werden. Die DE 295 20 624 U1 bietet ein Beispiel hierfür. Nachteile sind vor allem der notwendige hohe Aufwand und die durch eine größere Bauhöhe verursachte Neigung zur Instabilität und zum Vibrieren der Vorrichtung.

Um die Bauhöhe zu verringern, wurde in der DE 298 01 934 U1 vorgeschlagen, den Schwenkantrieb unmittelbar oberhalb eines Strahlrohres anzuordnen. Der Aufwand für eine solche Einrichtung verringerte sich somit. Damit der Elektromotor des Schwenkantriebs auch unterhalb des Flüssigkeitsspiegels arbeiten konnte, wurde er unter einer gasdichten, zum Beckenboden hin offenen Haube angeordnet. Die als Taucherglocke wirkende Haube schützt den Elektromotor gegen das Eindringen von Wasser und hält ihn ständig in trockener Umgebung.

Allerdings ist auch bei dieser Einrichtung ein nicht geringer Aufwand zu treiben. So ist zunächst ein mit dem Beckenboden verbundenes Gestell vorzusehen, das die Kreiselpumpe, das Strahlrohr und die zu letzterem führenden Rohre einschließlich einem Rohrdrehgelenk zu tragen hat. Weiterhin ist ein aus mehreren Trägern zusammengesetztes Stativ erforderlich, das ebenfalls mit dem Beckenboden verbunden ist und das einen Ausleger trägt, auf welchem der Schwenkantrieb und die erwähnte Haube angeordnet sind.

Durch die Erfindung soll der für die Aufstellung und den Betrieb einer solchen Vorrichtung zu treibende Aufwand entscheidend verringert werden.

Die hier gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einleitung nach Anspruch 1 gelöst.

Der die erfindungsgemäße Einrichtung tragende Ständer ist sehr einfach aufge­ baut, er besteht aus wenigen Teilen und ist sehr leicht herstellbar. Dies wird vor allem dadurch erreicht, daß ein für die Verbindung der Kreiselpumpe mit dem Strahlrohr ohnehin notwendiges Rohr in den Ständer integriert ist, wobei sich aufgrund der zu beiden Seiten dieses Rohres erfolgenden Anbringung von wesentlichen Teilen der Einrichtung ein kompakter, insgesamt ausgewogener Aufbau der Einrichtung ergibt.

Vorzugsweise besteht der Ständer im wesentlichen aus einem auf einer Platte angeordneten Vierkantrohr, das in seinem unteren Bereich zwei Öffnungen zur Aufnahme eines mit dem Vierkantrohr verschweißten Rohres besitzt, wobei die Platte mit Bohrungen versehen ist, welche der Befestigung des Ständers auf dem Boden des Behälters dienen.

Um die Stabilität des Ständers und damit der Einrichtung zu erhöhen, wird vorgeschlagen, daß auf der Platte mindestens zwei mit dem Vierkantrohr fest verbundene Stützen angeordnet sind. Die Stützen selbst können durch zwei weitere Platten gebildet werden, die hochkant auf der am Boden zu befestigenden Platte und zu beiden Seiten des Vierkantrohres angeordnet und mit der Bodenplatte und dem Vierkantrohr verschweißt sind.

Außerdem wird vorgeschlagen, daß im oberen Bereich des Ständers ein im wesentlichen senkrecht verlaufendes Kabelführungsrohr zur Aufnahme eines oder mehrerer zum Schwenkantrieb und/oder zur Kreiselpumpe führender Kabel vorgesehen ist.

Ein vorteilhaftes Verfahren zum Betrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung sieht vor, daß das Strahlrohr oder die Strahlrohre mittels des Schwenkantriebes über einen Winkelbereich von maximal 180° verschwenkt werden. Dies erlaubt eine Reinigung des Behälters über dessen gesamte Längen- und Breitenerstreckung.

Ein gleichermaßen wirksamer wie ökonomischer Einsatz der erfindungsgemäßen Einrichtung wird erreicht, wenn das Strahlrohr oder die Strahlrohre am Anfang eines Regenereignisses und während eines Ansteigens des Wasserspiegels im Behälter in einer mittleren Position zwischen den Endpunkten des Schwenk­ bereiches verbleiben und erst bei einem Abfallen des Wasserspiegels in den Schwenkbetrieb übergehen.

Eine weitere Verbesserung der Reinigungsleistung ergibt sich, wenn das Strahlrohr oder die Strahlrohre während des Schwenkbetriebes in einer oder mehreren Zwischenpositionen mit einer vorgegebenen Dauer verweilen. Hierdurch ist es möglich, Bereiche mit stärkerer Schmutzanhäufung intensiver zu reinigen.

Um die erfindungsgemäße Einrichtung an die sich ändernden Verhältnisse innerhalb des Behälters anpassen zu können, wird vorgeschlagen, daß der Schwenkbereich des Strahlrohres oder der Strahlrohre in Einzelschritte von jeweils 5° unterteilt ist, wobei jedem Schritt eine von den jeweiligen Gegeben­ heiten abhängige individuelle Verweilzeit zugeordnet ist.

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Reinigung eines Regenbeckens in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung der Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht der Einrichtung der Fig. 1,

Fig. 4 eine Darstellung des Schwenkbereiches der erfindungsgemäßen Einrichtung.

Tragendes Element der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ein Ständer 1, der im wesentlichen aus einem Vierkantrohr 2 und einer Bodenplatte 3 besteht. Wie vor allem aus der Fig. 1 erkennbar ist, ist durch das Vierkantrohr 2 ein Rohr 4 hindurchgeführt, das an seinen Enden Flansche 5 und 6 trägt. Mit seiner Bodenplatte 3, welche vier Bohrungen 7 besitzt, ist der Ständer 1 am Boden 8 eines Regenüberlaufbeckens befestigt.

Am oberen Ende des Ständers 1 ist eine mit dem Vierkantrohr 2 fest verbundene Aufnahmekonsole 9 vorgesehen, durch welche eine Antriebswelle 10 eines Schwenkantriebes 11 geführt ist.

An den in den Fig. 1 und 2 links gelegenen Flansch 5 des Rohres 4 ist eine Kreiselpumpe 12 angeschlossen. An dem rechts gelegenen Flansch 6 ist ein Rohrdrehgelenk 13 angeschlossen, welches in eine Venturidüse 14 mündet. Über ein Luftansaugrohr 15 wird Luft in den aus der Venturidüse 14 austretenden Wasserstrahl eingesaugt. Der mit Luft angereicherte Wasserstrahl tritt am Ende eines Injektors 16 in das Regenüberlaufbecken aus.

Während des Betriebes der Reinigungseinrichtung erfolgt eine Verschwenkung des Injektors 16 durch den Schwenkantrieb 11. In der Fig. 4 ist eine Maske des von dem Strahl des Injektors 16 erfaßbaren Bereiches dargestellt. Die einzelnen Linien der Maske zeigen die im Abstand von jeweils 5° voneinander angeordneten möglichen Haltepunkte des Schwenkstrahlreinigers, also des Injektors 16 mit seiner jeweiligen Strahlrichtung an.

Dabei kann die Einrichtung so gesteuert werden, daß dem Injektor 16 für jeden Winkel der Maske eine individuelle Verweilzeit gegeben wird. Die Verweilzeiten können im übrigen den sich ändernden Verhältnissen während des Betriebes ständig angepaßt werden, so daß immer eine optimale Reinigungsleistung und ein unter allen Bedingungen ökonomischer Betrieb zu erreichen sind.

Zu Beginn eines Regenereignisses steht der Injektor 16 in der Stellung "0". Bei steigendem Wasserspiegel im Regenüberlaufbecken bleibt aufgrund der erkannten Tendenz die Schwenkbewegung gesperrt. Wird über das Füllstands­ signal eine fallende Tendenz erkannt, geht der Injektor 16 in einen Schwenk­ betrieb über. Dabei fährt er die Winkelstellungen "1" bis "18" jeweils nach rechts und links ab, wobei besonders verschmutzte Bereiche durch ein längeres Verweilen des Injektors 16 in dem betreffenden Winkelbereich einer intensiveren Reinigung unterzogen werden. Die einem verstärkten Schmutzanfall ausgesetzten Bereiche werden aus der Erfahrung erkannt und in der Steuerung berücksichtigt.

Statt eines einzelnen Injektors bzw. Stahlrohres können auch mehrere hiervon vorgesehen sein, wobei diese von einer einzigen Kreiselpumpe versorgt und gemeinsam oder unabhängig voneinander verschwenkt werden können.

Die Verbindung zwischen der Kreiselpumpe 12 und dem Flansch 5 kann, ebenso wie die Verbindung zwischen dem Flansch 6 und dem Injektor 16, auch in einer anderen als der gezeigten Weise erfolgen. So kann die Kreiselpumpe 12 auch über eine Rohrverbindung mit dem Flansch 5 verbunden sein. Die Kreiselpumpe kann auch von anderer Art sein und/oder aus einem anderen Bereich des Behälters bzw. aus einem neben dem Behälter gelegenen Raum über ein ihrem Einlauf vorgeschaltetes Rohr ansaugen. Der Injektor 16 wiederum kann über eine andere Art von Rohrdrehgelenk an den Flansch 6 angeschlossen sein.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Reinigung eines der Aufnahme von verunreinigtem Wasser dienenden Behälters, insbesondere eines Regenüberlaufbeckens, mit einer im Behälter angeordneten Kreiselpumpe, welche das von ihr angesaugte Wasser über ein oder mehrere mit ihr verbundene, mittels eines Antriebes zu verschwenkende Strahlrohre in den Behälter fördert, wobei die sämtlich unterhalb des höchstmöglichen Wasserspiegels im Behälter angeordneten Teile durch eine auf dem Boden des Behälters vorgesehene Vorrichtung getragen werden, gekennzeichnet durch einen auf dem Boden (8) des Behälters befestigten Ständer (1), welcher in seinem oberen Bereich eine Halterung (9) zur Aufnahme eines Schwenkantriebes (11) sowie einer gegebenenfalls vorhandenen Steuereinrichtung für den Schwenkantrieb (11) und in seinem unteren Bereich ein mit zwei Flanschen (5, 6) versehenes Rohr (4) trägt, wobei die auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Ständers (1) angeordneten Flansche (5, 6) der Aufnahme der Kreiselpumpe (12) einerseits und eines mit dem Strahlrohr (16) bzw. den Strahlrohren verbundenen Anschlußgliedes (13) andererseits dienen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (1) im wesentlichen aus einem auf einer Bodenplatte (3) angeordneten Vierkantrohr (2) besteht, das in seinem unteren Bereich zwei Öffnungen zur Aufnahme eines mit dem Vierkantrohr (2) verschweißten Rohres (4) besitzt, wobei die Bodenplatte (3) mit Bohrungen (7) versehen ist, welche der Befestigung des Ständers (1) auf dem Boden (8) des Behälters dienen.

3. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Bodenplatte (3) mindestens zwei mit dem Vierkantrohr (2) fest verbundene Stützen angeordnet sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen durch zwei Versteifungsplatten (9) gebildet werden, die hochkant auf der Bodenplatte (3) und zu beiden Seiten des Vierkantrohres (2) angeordnet und mit der Bodenplatte (3) und dem Vierkantrohr (2) verschweißt sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich des Ständers (1) ein im wesentlichen senkrecht verlaufendes Kabelführungsrohr zur Aufnahme eines oder mehrerer zum Schwenkantrieb (11) und/oder zur Kreiselpumpe (12) führender Kabel vorgesehen ist.

6. Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (16) oder die Strahlrohre mittels des Schwenkantriebes (11) über einen Winkelbereich von maximal 180° verschwenkt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (16) oder die Strahlrohre am Anfang eines Regenereignisses und während eines Ansteigens des Wasserspiegels im Behälter in einer mittleren Position zwischen den Endpunkten des Schwenkbereiches verbleiben und bei einem Abfallen des Wasserspiegels in den Schwenkbetrieb übergehen.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (16) oder die Strahlrohre während des Schwenkbetriebes in einer oder mehreren Zwischenpositionen mit einer vorgegebenen Dauer verweilen.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkbereich des Strahlrohres (16) oder der Strahlrohre in Einzelschritte von jeweils 5° unterteilt ist, wobei jedem Schritt eine von den jeweiligen Gegebenheiten abhängige individuelle Verweilzeit zugeordnet ist.