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Vakuum-Entwässerungsanlage
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Die Erfindung betrifft eine Vakuum-Entwässerungsanlage, bei der abzusaugende
Abwassersammelstellen tiefer unterhalb der Saugleitung liegen, als dem darin praktisch
verfügbaren Unterdruck, gemessen in längeneinheit Wassersäule, entspricht, wobei
jeweils ein am oberen Ende eines von derAbwassersammelstelle zur Saugleitung führenden
Steigrohrs angeordnetes, normalerweise geschlossenes Absaugventil betätigbar ist,
sobald sich eine Wassermenge angesammelt hat, die in dem Steigrohr eine kürzere
Wassersäule bildet, als dem praktisch verfügbaren Unterdruck entspricht.
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Derartige Entwässerungsanlagen sind z.B. in Fabrik- und Lagerhallen,
wo sämtliche Leitungen unter der Decke entlang geführt werden, in Schiffen und bei
solchen Ortskanalisationen zu installieren, bei denen Straßen wesentlich höher liegen
als die angrenzenden Grunstücke, z.B. auf Deichen angelegt sind.
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Normalerweise kann man durch Unterdruck Wasser oder Abwasser über
ein Steigrohr nicht höher saugen, als dem praktisch verfügbaren Unterdruck, gemessen
z.B. in Meter Wassersäule, entspricht. Eine Förderung über eine sehr viel größere
Höhendifferenz ist jedoch möglich, wenn immer nur verhältnismäßig geringe Wassermengen
angesaugt werden, die im Steigrohr nur eine zusammenhängende Wassersäule bilden,
die kürzer ist, als dem verfügbaren Unterdruck entspricht. Auf diese Weise wurden
bisher schon portionierte Wassermengen, die in einem Steigrohr von ungefähr 40-«NmDurchmesser
eine zusammenhängende Wassersäule von etwa 3 bis 4 Meter bilden, mittels eines Unterdrucks
entsprechend ungefähr 5 bis 7 Meter Wassersäule über Höhendifferenzen won mehr als
10 Meter abgesaugt. In einer größeren Entwässerungsanlage treten jedoch während
des normalen Betriebs zahlreiche Zufälligkeiten auf. So können z.B. verschiedene
Umstände dazu führen, daß gerade während des Absaugens einer tiefgelegenen Abwassersammelstelle
über ein Steigrohr in der Saugleitung ein Druckabfall eintritt.
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Dies kann beispielsweise auf an anderer Stelle vorgenommene Reparaturarbeiten,
Undichtigkeit oder Störungen einzelner Ventile, Störungen an der Vakuum-Quelle oder
außerordentlich ungünstige Gleichzeitigkeitsfaktoren, d.h. zufällige Öffnung einer
größeren Zahl von Absaugventilen gleichzeitig, zurückzuführen sein. In allen diesen
Fällen bleibt die gerade durch das Steigrohr gesaugte kurze Wassersäule stecken,
und wenn das Absaugventil, wie üblich, durch den System-Unterdruck betätigt wird,
läßt es der Druckabfall schließen. Inzwischen fällt an der Abwassersammelstelle
weiteres Abwasser an. Es läßt sich aber selbst nach Wiederherstellung normaler Druckverhältnisse
wegen der noch im bteigrohr stehenden Wassersäule nicht absaugen. Nun hilft nur
noch eine verhältnismäßig komplizierte Reparatur, bei der das Absaugventil ausgebaut
und in besonderer Weise für einen Abtransport zn zu großer Menge angesammelten Abwassers
gesorgt werden uß.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vakuum-Entwässerungsanlage
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Gefahr, daß Abwasser im Steigrohr
stecken bleibt, beseitigt ist, und zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen,
daß im oberen Bereich des Steigrohrs eine Belüftungsöffnung angeordnet ist.
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Die vorgeschlagene Belüftungsöffnung bildet im Prinzip eine bei Vakuum-Entwässerungsanlagen
sorgsam zu vermeidende Leckageöffnung und hat deshalb nicht nahegelegen, insbesondere
nicht im Zusammenhang mit einem langen Steigrohr. Der Unterdruck-Verlust kann jedoch
gering gehalten werden, da eine sehr kleine Öffnung genügt, um eine im Steigrohr
stekken gebliebene Wassersäule wieder zur Abwassersammelstelle absinken zu lassen.
Dort löst das Abwasservolumen dann sofort wieder einen Steuerimpuls aus und wird,
wenn in der Saugleitung wieder der vorgesehene Unterdruck hergestellt ist, automatisch
abgesaugt.
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Durch die Belüftungsöffnung kann wegen des Unterdrucks in der Leitung
kein Abwasser austreten. Auch eine Geruchsbelästigung ist nicht zu befürchten, da
über die kleine Belüftungsöffnung praktisch kein Luftaustausch stattfindet.
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Sicherheitshalber kann jedoch die Belüftungsöffnung an das normalerweise
vorhandene Entlüftungsrohr der Abwassersammelstelle angeschlossen werden.
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Der geringe Unterdruck-Verlust durch die Belüftungsöffnung kann durch
ein dort angebrachtes Ventil vermieden werden, welches in bevorzugter Ausführung
automatisch zusammen mit dem Absaugventil, aber in umgekehrter Richtung betätigt
wird, also schließt, wenn das Absaugventil öffnet.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeichnung ist vereinfacht ein Becken 10 dargestellt, in dem
Abwasser anfällt, das infolge der örtlichen Gegebenheiten über ein verhältnismäßig
hohes Steigrohr 12 durch
eine Saugleitung 14 abgesaugt werden muß.
Mit Ausnahme der nachstehend beschriebenen Besonderheiten im Zusammenhang mit dem
Steigrohr 12 entspricht die Vakuum-Entwässerungsanlage, zu der die Saugleitung 14
gehört, der in der deutschen Offenlegungsschrift 24 55 551 beschriebenen Art. Dies
gilt auch für einen an der mit 16 bezeichneten Abwassersammelstelle des Beckens
oder Behälters 10 angeordneten Steuerkasten 18, der in bekannter Weise über eine
Leitung 20 ständig mit der Saugleitung 14 und über eine Steuerleitung 22 mi t einem
an sich bekannten Absaugventil 24 am oberen Ende des Steigrohrs 12 verbunden ist.
Die Abwassersammelstelle 16 hat im Beispielsfall die Form eines über einen Geruchsverschluß
1,6 mit dem Becken 10 in Verbindung stehenden Rohrs und ist in herkömmlicher Weise
über ein Rohr 28 entlüftet. Letzteres hat normalerweise einen Durchmesser von wenigstens
100mm, während das Steigrohr 12 z.B. einen Durchmesser von 40-63 mm die Saugleitung
14 einen Durchmesser von 75-200 mm haben kann.
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Wie in der Zeichnung dargestellt, führt das Steigrohr auf ein Niveau
oberhalb der Saugleitung 14, so daß das mit 30 bezeichnete Anschlußstück, welches
die Saugleitung 14 mit dem Absaugventil 24 verbindet, in Strömungsrichtung Gefälle
hat. Im Beispielsfall ist die von der Saugleitung 14 zum Steuerkasten 18 führende
Leitung 20 über eine Staubremse 32 mit dem Anschlußstück 30 verbunden.
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Die Steuereinrichtung im Steuerkasten 18 ist so eingestellt, daß eine
Verbindung zwischen der Unterdruck-Leitung 20 und der Steuerleitung 22 zum Absaugventil
24 hergestellt wird, sobald sich an der Abwassersammelstelle ein Abwasservolumen
angesammelt hat, welches beim Absaugen im Steigrohr 12 eine zusammenhängende Wassersäule
von nicht mehr als beispielsweise 3 Meter bildet.
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Eine solche Wassersäule kann von dem normalerweise verfügbaren Unterdruck
in der Saugleitung 14, der rechnerisch etwa 5 bis 7 Meter Wassersäule entspricht,
auch über solche Höhendifferenzen hinaus angehoben werden.
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Am oberen Ende des Steigrohrs 12 ist erfindungsgemäß eine Belüftungsöffnung
34 vorgesehen, die im Beispielsfall über eine Zwischenleitung 36 mit dem Entlüftungsrohr
28 verbunden ist. Die Belüftungsöffnung und die Zwischenleitung 36 können beispielsweise
einen Durchmesser von 10 mm haben, gegebenenfalls auch etwas größer oder kleiner
sein. Die Belüftungsöffnung bewirkt, daß eine im Steigrohr 12 wahren des Absaugvorgangs
infolge zufälliger Störungen im Unterdruck-System steckengebliebene Wassersäule
zur Abwassersammelstelle 16 zurücksinkt und somit der Ausgangszustand wie vor der
Störung wiederhergestellt wird, ohne daß es eines Reparatureingriffs an der vorstehend
beschriebenen Abwassersammelstelle bedarf.