DE2337075A1 - Dredger for sewage sedimentation tanks and sand traps - more efficiently lifting solid matter proportionately to water - Google Patents
Dredger for sewage sedimentation tanks and sand traps - more efficiently lifting solid matter proportionately to waterInfo
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Abstract
Description
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1/kt 8023 Pullach, den 20. Juli 19731 / kt 8023 Pullach, July 20, 1973
Albert Bahr, 6683 Elversberg/Saar, Parallelstrasse 2aAlbert Bahr, 6683 Elversberg / Saar, Parallelstrasse 2a
Saugräumer für Absetzbecken und SandfängeSuction scrapers for sedimentation basins and sand traps
Die Erfindung betrifft eine Räumvorrichtung, beispielsweise für rechteckige Absetzbecken zum Entfernen leichter flockiger Schlämme, welche bei der chemischen Reinigung von Wasser und Abwasser oder bei der biologischen Reinigung von Abwasser entstehen. Die Räumvorrichtung nach der Erfindung ist jedoch auch für Sandfänge geeignet und insbesondere für längsdurchströmte rechteckige Nachklärbecken/iur längs-/strömte Sandfänge. Darüberhinaus ist auch die Möglichkeit oegeben, daß wesentliche Gedankengänge der Erfindung für Rundklärbecken Anwendung finden. The invention relates to a clearing device, for example for rectangular settling basins, for removing light, fluffy sludge which is produced during the chemical cleaning of water and waste water or during the biological cleaning of waste water. The clearing device according to the invention is, however, also suitable for sand traps and in particular for longitudinally flowed through rectangular secondary clarification basins / only longitudinal / flowed sand traps. Moreover, it is also the possibility o ESpecify that essential ideas of the invention for round clarifier apply.
Es ist bekannt, derartige Räumvorrichtunga^äls sogenannte Saugräums' auszubilden, bei dersjüer Schlamm vom Boden her durch eine Pumpe angesaugt und aus dem Becken gefördert wird.It is known to use such a clearing device as so-called suction clearing to train, with dersjüer mud from the bottom through a Pump is sucked in and pumped out of the basin.
Aufgabe der Erfindung ist es,einen derartigen Saugräumer derart weiter auszubilden, daß er bei einfachem Aufbau und leichter Zugänglichkeit für die Wartung eine sehr hohe Leistung aufweist. The object of the invention is to provide such a suction scraper to train further that it has a very high performance with a simple structure and easy accessibility for maintenance.
Die Erfindung geht dabei davon aus, daß die bisherigen Saugräumer insbesondere deshalb eine verhältnismäßig geringe Leistung aufweisen, daß neben dem zu räumenden Schlamm sehr viel Wasser angesaugt wird.weil der Schlamm ein Medium darstellt, das schwerer angesaugt wird als Wasser. Dieser Nachteil ist auch bei einem bekannten Räumer der Fall, bei dem der Saugkopf in Form eines dicht über dem Beckenboden bewegten Quer-The invention assumes that the previous suction scrapers in particular therefore have a relatively low performance show that in addition to the sludge to be cleared, a lot of water is sucked in. Because the sludge is a medium, that is more difficult to suck in than water. This disadvantage is also the case with a known scraper in which the suction head in the form of a transverse
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rohres breit gezogen ausgebildet ist. Auch hier wird neben dem zu räumenden Schlamm sehr viel Wasser angesaugt. In Fahrtrichtung vor dem Saugkopf steht Schlamm an und hinter dem Saugkopf, weil dort schon abgesaugt wurde, nur Wasser. Da das Schlamm-Wassergemisch vor dem Saugrohr einen grösseren Saugwiderstand hat, als das Wasser hinter dem Saugrohr und die Saugöffnungen senkrech^hach unten angeordnet sind, wird mehr Wasser als Schlamm angesaugt. Weiterhin haben alle bisher bekannten Räumvorrichtungen einen verhältnismässig komplizierten und schweren Aufbau, da sie aus einer Räumerbrücke bestanden, welche auf den Beckenrand verfahrbar war und auf der die Pumpenanlage mit den Rohrleitungen angeordnet ist.tube is formed drawn wide. Here too, in addition to the sludge to be cleared, a lot of water is sucked in. In the direction of travel There is sludge in front of the suction head and behind the suction head, because it has already been suctioned off, only water. Because the mud-water mixture in front of the suction pipe has a greater suction resistance than the water behind the suction pipe and the suction openings vertically are arranged at the bottom, more water than sludge is sucked in. Furthermore, all previously known clearing devices a relatively complicated and heavy structure, because they consisted of a scraper bridge, which could be moved to the edge of the pool and on which the pump system with the pipelines is arranged.
Zur Lösung der geschilderten Aufgabe betrifft die Erfindung einen Saugräumer für Absetzbecken und Sandfänge mit einem über die Beckensohle bewegbaren den Schlamm absaugenden Saugkopf und besteht im wesentlichen darin, daß dem Saugkqf ein in der Bewegungsrichtung hinter dem Saugkopf liegendes, eine Schlammkammer bildendes Schild zugeordnet ist. Mit besonderem Vorteil wird dabei das Schild nach der Erfindung, 'welches die Schlammkammern bildet, derart ausgebildet und angeordnet, daß die Schlammkammer nur in Räumrichtung offen ist.To solve the problem described, the invention relates to a suction scraper for settling basins and sand traps with a The bottom of the basin can move the sludge suction head and consists essentially in the fact that the suction head is in the direction of movement is assigned to a sludge chamber forming shield located behind the suction head. It is of particular advantage here the shield according to the invention, 'which forms the mud chambers, designed and arranged in such a way that the mud chamber is only open in the clearing direction.
Vorteilhaft kann dabei gemäss der Erfindung das Schlammkammeγι st schild einen T-förmigen Querschnitt aufweisen und/gegenüber dem Saugkopf zweckmässig schwenkbar anzuordnen, damit es beim Wechsel der Fahrtrichtung auch eine andere Lage zur Bildung der Saugkammer einnehmen kann und daher mit einem Schild die Saugkammer für beide Fahrtrichtungen gebildet werden.Advantageously, according to the invention, the Schlammkammeγι st shield have a T-shaped cross-section and / opposite the It is useful to arrange the suction head so that it can be swiveled, so that when the direction of travel is changed, there is also a different position to form the suction chamber can occupy and therefore the suction chamber for both directions of travel are formed with a shield.
In einer besonfers bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Saugkopf als sich quer über die Beckensohle erstreckender Flächensaugkopf ausgebildet, wie es an sich bekannt ist. Hierbei kann der Saugkopf zweckmässig durch ein oder mehrere QuerrohreIn a particularly preferred embodiment of the invention is the suction head is designed as a surface suction head extending across the bottom of the pelvis, as is known per se. Here the suction head can expediently through one or more cross tubes
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gebildet sein, welchen beiderseits eines schwenkbaren Steigrohres angeordnet sind. Eine wesenliche Verbesserung der Saugleistung kann fernerhin gemäss r^er Erfindung noch dadurch erreicht werden,be formed, which are arranged on both sides of a pivotable riser pipe. A substantial improvement in suction performance can furthermore be achieved according to the invention by
Unterdaß die Saugpumpe als wasserpumpe ausgebildet und unmittelbarUnterdaß the suction pump designed as a water pump and directly
über dem Saugkopf angeordnet ist.is arranged above the suction head.
Eine entscheidende Vereinfachung des Aufbaus der gesamten Räumvorrichtung kann fernerhin gemäss der Erfindung noch dadurch erzielt werden, daß das Steigrohr der Saugpumpe als tragendes Element ir die Pumpe und den Skigkopf ausgebildet ist. Zweckmassig kann fernerhin in weiterer Ausbildung der Erfindung das Steigrohr an einem über dem Beckenrand verfahrbaren Brückenträger angeordnet sein, welcher schwenkbar ist und vorteilhaft als Abflussleitung für den abgezogenen Schlamm ausgebildet ist.A decisive simplification of the structure of the entire clearing device can furthermore be achieved according to the invention in that the riser pipe of the suction pump as a load-bearing Element ir the pump and the ski head is formed. Appropriate can furthermore, in a further embodiment of the invention, the riser pipe on a bridge girder that can be moved over the edge of the pool be arranged, which is pivotable and is advantageously designed as a drainage line for the drawn off sludge.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen inSDhematischer Darstellung erläutert ist. Es zeigt:Further advantageous details of the invention can be seen from the drawing, in which the invention is based on some exemplary embodiments is explained in the thematic representation. It shows:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein längsdurchströmtes Nachklärbecken mit einem Saugräumer nach der Erfindung,Fig. 1 shows a cross section through a longitudinal flow Secondary clarifier with a suction scraper according to the invention,
Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1,FIG. 2 is a plan view of FIG. 1,
Fig. 3 einen teilweisen Längsschnitt zu Fig. 1, mit einer Räumvorrichtung in einer Stellung in der von rechts nach links geräumt wird,Fig. 3 is a partial longitudinal section of FIG. 1, with a Clearing device in a position in which it is cleared from right to left,
Fig. 4 einen ähnlichen Längsschnitt wie Fig. 3, jedoch für eine Räumfahrt von links nach rechts,4 shows a similar longitudinal section to FIG. 3, but for a clearing run from left to right,
Fig. 5 die Räumvorrichtung im Längsschnitt in Wartungsstellung am Ende eines Beckens, 5 shows the clearing device in longitudinal section in the maintenance position at the end of a basin,
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Fig. 6 einen Querschnitt durch den als Abflussleitung ausgebildeten Brückenträger und die Steigrohre,6 shows a cross section through the bridge girder designed as a drainage line and the riser pipes,
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines Saugkopfes in Seitenansicht und zwei verschiedene Ausbildungen der Saugöffnungen in einer Ansicht von unten,7 shows an embodiment of a suction head in side view and two different designs the suction openings in a view from below,
Fig. 8 den Saugkopf mit dem schwenkbaren Saugkammerschild in verschiedenen Betriebsstellungen für beide Fahrtri chtungen,8 shows the suction head with the swiveling suction chamber shield in different operating positions for both driving directions,
Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung als Saugräumer für Sandfänge,9 shows an embodiment of the invention as a suction scraper for sand traps,
Fig. 10 eine Zwillingsausführung für Sandfänge jeweils im Querschnitt,Fig. 10 shows a twin design for sand traps, respectively in cross section,
Fig. 11 eine Draufsicht zu Fig. 9 und11 shows a plan view of FIGS. 9 and
Fig. 12 eine Vorrichtung nach der Erfindung in Räumstellung im Längsschnitt durch einen Längssandfang.12 shows a device according to the invention in the clearing position in a longitudinal section through a longitudinal sand trap.
In sämtlichen Ausführungsbeispielen sind mit gleichen Zeichen gleiche Teile bezeichnet.In all the exemplary embodiments, the same symbols are used to denote the same parts.
Die Räumvorrichtung gemäss der Erfindung besteht in allen Ausx führungsbeispielen im wesentlichen aus zwei über dem Beckenrand in Längsrichtung bzw. über dem Rand des Sandfanges verfahrbaren Kopfträgern 1 mit Fahrwerk,welche den Rohrbrückenträger 2 dreh bar in sich verlagert aufnehmen. Der Rohrbrückenträger überbrückt das Längsklärbecken in seiner Querrichtung. Mit 3 ist jeweilsThe clearing device according to the invention consists in all examples from x essentially of two over the pool edge in the longitudinal direction or over the edge of the sand trap movable head carriers 1 with chassis, which accommodate the pipe bridge carrier 2 rotatably displaced in itself. The pipe bridge girder bridges the longitudinal clarifier in its transverse direction. With 3 is each
der ein Drehantrieb bezeichnet, durch den/Rohrbrückenträger 2 in die verschiedensten BetriebsStellungen,insbesondere in die verschiedenen Fahrstellungen beim Räumvorgangjsowie in die Wartungsstellung aus dem Becken geschwenkt werden kann. An denwhich denotes a rotary drive, through the / tube bridge support 2 in the most varied of operating positions, in particular in the different Driving positions during the clearing process as well as in the maintenance position can be swiveled out of the basin. To the
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Rohrbrückenträger 2 sind leitungsmässig und konstruktiv die Steigleitungen 4 angeschlossen, welche an ihrem unteren Ende Je eine Unterwasserpumpe 5 und einen Flächensaugkopf 6 tragen. Der Saugkopf 6 wird durch ein sich beiderseits der Steigleitung 4 bzw. der Pumpe 5 erstreckendes Querrohr gebildet, und seine Saugöffnungen 11 können nach Fig. 7 entweder als sich nach aussen verbreiternde Schlitze oder nach aussen in ihren Öffnungsquerschnitt anwachsende Öffnungen 11 ausgebildet sein. An den Stirnseiten der den Saugkopf 6 bildenden Querrohre ist jeweils ein T-förmiges Saugkammerschild 7 schwenkbar angeordnet,dessen Wirkungsweise anhand der Fig. 8 im einzeln erläutert wird, und welcher über die ganze Beckenbreite reicht.Pipe bridge girders 2 are wired and structurally connected to the risers 4, which at their lower end Carry an underwater pump 5 and a flat suction head 6 each. The suction head 6 is by one on both sides of the riser 4 and the pump 5 extending cross tube is formed, and its suction openings 11 can according to FIG. 7 either as Outwardly widening slots or outwardly growing in their opening cross-section openings 11 are formed be. A T-shaped suction chamber shield 7 is pivotable on each of the end faces of the cross tubes forming the suction head 6 arranged, whose mode of operation is explained in detail with reference to FIG. 8, and which over the entire width of the pool enough.
Die Pumpe 5 ist als selbstansaugende Unterwasser-kreiselpumpe ausgebildet und ihr Saugstutzen 12 an den Innenraum des Saugkopfes 6 angeschlossen.The pump 5 is designed as a self-priming underwater centrifugal pump and its suction nozzle 12 is attached to the interior of the suction head 6 connected.
Der vom Saugkopf 6 durch die Pumpe 5 angesaugte Schlamm wird also durch die Steigleitung 4 nach oben gefördert und gelangt dort in den Innenraum des schwenkbaren Brückenrohrträgers 2 und wird von diesem über den Schlammauslauf 9 an den Kanal 13 abgegeben.The sludge sucked in from the suction head 6 by the pump 5 is thus conveyed upward through the riser 4 and arrives there into the interior of the pivotable bridge pipe girder 2 and is transferred from this via the sludge outlet 9 to the channel 13 submitted.
Der Räumer verfährt also auf der Beckenkrone, in Längsrichtung im ununterbrochenen Hin-und Herlauf über das Becken wobei er an seinen Endstellen automatisch umgesteuert wird. Der Schlamm auf der Beckensohle wird durch die im Flächensaugkopf 6 befindlichen Saugöffnungen 11 durch die Pumpe 5 abgesaugt und durch die Steigleitungen 4 und den Rohrträger 2 über die Ablauföffnung 9 in die Ablaufrinne 13 gefördert. Je nach Beckenbreite können mehrere Flächensaugkopfe 6 und mehrere Pumpen angeordnet sein. Zur Wartung können die Pumpen der Flächensaugkopf 6 und das Schlammkammerschild 7 durch Drehung des Rohrträgers 2 um seine Längsachse durch den Drehantrieb 3 ganz ausThe reamer therefore moves on the pelvic crown, in the longitudinal direction in uninterrupted running back and forth across the pool whereby it is automatically reversed at its end points. The mud on the bottom of the pool is sucked through the suction openings 11 located in the surface suction head 6 by the pump 5 and conveyed through the risers 4 and the pipe support 2 via the drain opening 9 into the drainage channel 13. Depending on the pool width, several flat suction heads 6 and several pumps can be arranged be. For maintenance, the pumps of the surface suction head 6 and the sludge chamber shield 7 can be adjusted by rotating the pipe support 2 about its longitudinal axis by the rotary drive 3 completely
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dem Becken ausgehoben werden (Fig.5).8 ist ein Stutzen, über den die Leitung durchgespült werden kann. Bei dem Wechsel der Fahrtrichtung nehmen Saugkopf und Schlammkammerschild jeweils verschiedenen Stellungen ein, wie sie in Fig. 8 in den einzelnen Stellungen A - f veranschaulicht sind.the basin (Fig. 5). 8 is a nozzle over which the line can be flushed. When changing the direction of travel, the suction head and sludge chamber shield take over in each case different positions, as illustrated in FIG. 8 in the individual positions A - f.
In Fig. 8 zeigt die Darstellung A den Saugkopf6mit Steigleitung 4 und Schlammkammerschild 7 in der mittleren Betriebslage beim Räumen des Beckens von rechts nach links. Die Saugöffnungen der Saufkopf 6,die Pumpe 5 und die Druckleitung 4 sind leicht - etwa 15° - nach links geneigt. Das Schlammkammerschild 7 reibt mit seiner Gummileiste auf der BeckensoMe , ist gegenüber der Längsachse der Steigleitung 4 leicht - ca. 15° - nach rechts geneigt und in dieser Lage jsweils durch Anschläge 14 fixiert. Es bildet so durch seine über die Bakensohle schleifende Gummileiste und den in Fahrtrichtung nach vorn weisenden Arm seiner T-Form, eine nur nach der Fahrtrichtug hin offenen Schlammkammerraum der ausserdem durch den Beckenboden und nach der Seite hin durch die Beckenseitenwände begrenzt ist. In diesem Schlammkammerraum befinden sich auch die Saugöffnungen 11, durch welche der Schlamm aus dieser Schlammkammer fortlaufend abgesaugt wird.In Fig. 8, the illustration A shows the suction head 6 with riser 4 and sludge chamber shield 7 in the middle operating position when clearing the basin from right to left. The suction openings of the drinking head 6, the pump 5 and the pressure line 4 are slightly inclined - about 15 ° - to the left. The sludge chamber shield 7 rubs with its rubber strip on the pool surface, is slightly inclined to the right - approx. 15 ° - with respect to the longitudinal axis of the riser pipe 4 and is fixed in this position by stops 14. With its rubber strip sliding over the beacon sole and the arm of its T-shape pointing forward in the direction of travel, it forms a mud chamber space that is only open towards the direction of travel and is also delimited by the pool floor and laterally by the side walls of the pool. In this sludge chamber space there are also the suction openings 11 , through which the sludge is continuously sucked out of this sludge chamber.
In der Stellung B der Fig. 8 stösst der nach links gerichtete Teil des T-Querachnittes des SchlanmkammerSchildes 7 an die stirnseitige linke Beckenwand und das Schlammkammerschild 7 wird bei Weiterfahrt des Räumers umgesteuert. Es nimmt sodann die in Fig. 8 veranschaulichte Stellung C ein. Wenn das Schlammschild 7 umgesteuert ist, stoppt der Räumer seine Bewegung nach links und der ganze Saugkopf wird über den Brückenträger 2 und den Drehantrieb 3 von der Linksneigung in eine schwache Rechtsneigung gedreht, sodass er die in Fig. 8 D veranschaulichte Stellung einnimmt. Die Saugöffnungen 11 der Saugkopf 6 die Smpe 5 und die Druckleitung ^ sind leicht - ca. 15° - nach rechts geneigt, also gegen die Fahrtrichtung und das Schlamm-In position B of FIG. 8, the left-facing part of the T-cross section of the sludge chamber shield 7 hits the front left pool wall and the sludge chamber shield 7 is reversed as the scraper moves on. It then assumes the position C illustrated in FIG. When the sludge shield 7 is reversed, the scraper stops its movement to the left and the entire suction head is rotated via the bridge girder 2 and the rotary drive 3 from a left inclination to a slight right inclination, so that it assumes the position illustrated in FIG. 8D. The suction openings 11 of the suction head 6, the Smpe 5 and the pressure line ^ are slightly - about 15 ° - inclined to the right, i.e. against the direction of travel and the mud
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schild 7 liegt wieder auf der Beckensohle auf und ist nach links geneigt. Der Räumer beginnt seine Raumfahrt nach rechts, das T-förmige Schlammschild bildet jetzt eine nur nach rechts geöffnete Schlammkamna?, sodass auch bei Rechtsfahrt nur Schlamm abgesaugt wird. Auf der rechten Beckenseite wiederholt sich der Umsteuervorgang in umgekehrter Richtung wie es in Fig. 8 E und Fig. 8 F veranschaulicht ist.Shield 7 is back on the bottom of the pelvis and is behind inclined to the left. The scraper begins its space travel to the right, the T-shaped mud shield now only forms one to the right open Schlammkamna? so that only mud when driving right is sucked off. On the right side of the pelvis, the reversal process is repeated in the opposite direction as in FIG. 8 E and Fig. 8F is illustrated.
In Fig. 9, 10, 11 und 12 ist die Anwendung der Erfindung bei Räumvorrichtungen für längsdurchströmte Sandfänge veranschaulicht. Der Aufbau des Räumers ist im Grundsatz der gleiche, wie anhand der Fig. 1-8 erläutert. Hierbei kann der Sandfang einkammrig oder nach Fig. 11 mehrkammrig ausgebildet sein. Beim Einsatz in einem Sandfang kann jedoch der Räumer nach der Erfindung derart ausgebildet sein, daß kein Flächenräumer sondern ein Punktsaugkopf 6 verwendet wird. Dieser Punktsaugkopf kann beim Räumen des Sandfanges vertikal oder leicht geneigt im Gerinne stehen.9, 10, 11 and 12 illustrate the use of the invention in clearing devices for sand traps through which there is longitudinal flow. The construction of the reamer is basically the same as explained with reference to FIGS. 1-8. Here the sand trap be single-chamber or multi-chamber according to FIG. 11. When used in a sand trap, however, the scraper according to the invention can be designed in such a way that no area scraper but a point suction head 6 is used. This point suction head can be vertical or slightly inclined when clearing the sand trap stand in the channel.
In ähnlicher Weise kann die Erfindug auch für Saugräumer für Ründklärbecken Verwendung finden, wobei dann auf eine schwenkbare Anordnung und Ausbildung des Schlammkammerschildes 7 verzichtet werden kann, weil sich die Fahrtrichtung nicht ändert.In a similar way, the invention can also be used for suction scrapers for Find circular clarifiers use, in which case a pivotable arrangement and design of the sludge chamber shield 7 is dispensed with because the direction of travel does not change.
Sämtliche in der Zeichnung dargestellten und in der Beschreibung erläuterten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.All technical details shown in the drawing and explained in the description are essential for the invention significant.
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1975
- 1975-01-18 CH CH56975A patent/CH590792A5/xx not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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