DE2944733C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Nennabflusses in einem an ein Regenbecken angeschlossenen Abflußrohr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 13.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Anlage sind bereits bekannt.

Unter Nennabfluß des Regenbeckens ist die aus ihm abströmende Wassermenge/Zeit verstanden, die nicht überschritten werden soll, um die dem Regenbecken nachgeschaltete Kanalisation, Kläranlage oder dgl. nicht zu überlasten. Der Nennabfluß entspricht also dem maximal zulässigen Abfluß aus dem Regenbecken.

Um induktive Durchflußmesser und auf Ultraschallbasis arbeitende Durchflußmesser, die die Strömungsgeschwin­ digkeit des Wassers fühlen, für die Regelung des Nennabflusses einsetzen zu können, ging man bei dem als bekannt vorausgesetzten Stand der Technik in der Praxis so vor, daß man das an das Regenbecken angeschlossene Abflußrohr als gedükertes Abflußrohr ausbildete und einen ständig eingeschalteten Regler vorsah, dessen Sollwert fest auf den Nennabfluß eingestellt wurde. Diesem Regler wurde als Istwert der vom Durchflußmesser im stets voll gefülltem Durchflußmeßbereich gefühlte momentane Durchfluß eingegeben. Wenn der Istwert des Durchflusses unter einen vorbestimmten kleinen Betrag unter den Sollwert des Durchflusses absank, dann bekam der Stellmotor vom Regler den Befehl, das Drosselorgan schrittweise weiter zu öffnen, bis der Istwert dem Sollwert wieder entsprach. Wenn dagegen der Istwert des Durchflusses den Sollwert des Durchflusses überschritt, wurde vom Regler dem Stellmotor der Befehl gegeben, das Drosselorgan in Richtung auf seine Absperrstellung schrittweise zu verstellen, bis der Istwert den Sollwert wieder erreicht hatte. Bei dieser Regelung wurde das Drosselorgan immer dann durch den Regler und den Stellmotor auf diese Weise in seine maximale Offenstellung schrittweise selbsttätig überführt und gehalten, solange der Durchfluß durch das Abflußrohr auch bei maximal geöffnetem Drosselorgan den Sollwert des Durchflusses nicht mehr erreichen konnte, wie es insbesondere bei Trockenwetter-Abfluß der Fall ist.

Wenn der Abfluß des Regenbeckens bei Trockenwetter relativ klein wird, der Durchfluß des Abflußrohres also weit unter den Nennabfluß absinkt, besteht bei gedükertem Abflußrohr die Gefahr seiner Verschlammung und Verstopfung, weil die aus den niedrigen Durchflußmengen resultierenden Fließgeschwindigkeiten im Abflußrohr das Absetzen von vom Wasser mitgeführtem Schmutz im gedükerten Abflußrohr zulassen. Ein verstopftes Abflußrohr führt zu Vorfluter-Belastung und allgemein zu Gewässerbelastung.

Während man in der Praxis die Durchflußmessung bei Abflußrohren von Regenbecken mittels gedükertem Einbau der Durchflußmeßgeräte durchführte, ist es auch bekannt, Durchflußmessungen im teil- und vollgefüllten Kreisrohr sowohl bei Freispiegelabfluß als auch bei Abfluß unter Druck durchzuführen (Berichtsheft "Vortragsveranstaltung am 8. Dezember 1976, S. 110-131", herausgegeben vom "Sonderforschungsbereich 81 der TU München"). Diese Messungen dienten der Durchflußbestimmung in Kanalstrecken und bezweckten die kontinuierliche Meßwerterfassung bei Voll- und Teilfüllung in Kanalstrecken. Es wurde hierzu in eine 35 m lange Plexiglasleitung ein induktives Durchflußmeß­ gerät eingebaut und ermittelt, daß im Bereich von Halb­ füllung bis Vollfüllung befriedigende Ergebnisse über eine vom Füllungsgrad abhängige Kompensation erzielbar sind. Praktische Anwendungen dieser Forschungen fanden nicht statt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem der Istwert des Durchflusses des Abflußrohres mittels eines die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers im Abflußrohr fühlenden Meßgerätes gemessen werden kann, ohne daß jedoch damit die Gefahr störender Verschlammung und des Verstopfens des Abflußrohres verbunden ist und dennoch die Messung bei voll gefülltem Durchflußmeßbereich stattfinden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst. Eine Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens ist in Anspruch 13 beschrieben.

Indem die Regelung des Nennabflusses normalerweise ausgeschaltet und dabei das Drosselorgan in einer konstanten ersten Offenstellung gehalten wird, ist die Verwendung des ungedükerten Abflußrohres möglich, das also ein gerades, horizontal oder mit Gefälle verlegtes Rohr sein kann, welches normalerweise nicht voll gefüllt ist, auch nicht im Durchflußmeßbereich. Für dieses Abflußrohr besteht, da es nicht gedükert ist, keine Gefahr störender Verschlammung oder des Verstopfens, auch nicht bei nur geringem Trockenwetterabfluß mit hohem Verschmutzungsgrad des Wassers. Wenn dagegen die Gefahr besteht, daß der Wasserabfluß aus dem Regenbecken den Nennabfluß überschreitet und die Regelung des Nennabflusses in Aktion tritt, wird volle Füllung des Durchflußmeßbereiches des Abflußrohres bewirkt und die Regelung des Nennabflusses eingeschaltet. Damit wird erreicht, daß trotz des ungedükerten Abflußrohres der Istwert des Durchflusses durch das Abflußrohr mittels der Messung der Strömungsgeschwindigkeit des Wassers auf einfachste Weise mit ausreichender Genauigkeit gemessen wird, da die Messung für die Regelung des Nennabflusses bei voll gefülltem Durchflußmeßbereich des Abflußrohres stattfindet. Die Regelung wird dann wieder ausgeschaltet, wenn der erste Wasserstand unterschritten wird. Dieser erste Wasserstand ist so gewählt, daß bei ihm der Durchflußmeßbereich des Abflußrohres noch mit Wasser gefüllt ist.

Der erste Wasserstand kann vorzugsweise im Regenbecken oder in einem dem Regenbecken vorgeschalteten, bevorzugt unmittelbar vorgeschalteten Zulaufkanal gemessen werden. Gegebenenfalls ist auch die Messung dieses ersten Wasserstandes im Abflußrohr stromaufwärts des Drosselorganes oder in einer an das Abflußrohr angeschlossenen, nach oben führenden Steigleitung, die im Abstand oberhalb des Abflußrohres offen endet, möglich. Allerdings wirkt sich in diesem letzteren Falle die Strömungsgeschwindigkeit im Abflußrohr mit auf die Höhe des Wasserstandes im Steigrohr aus, so daß dieser Umstand hierbei mit berücksichtigt werden muß.

Obwohl es zweckmäßig ist, daß die erste Stellung des Drosselorganes seiner vollen Offenstellung entspricht, kann es in Sonderfällen auch günstig sein, daß das Drosselorgan in seiner ersten Stellung nicht voll geöffnet ist, sondern den Durchfluß drosselt (Anspruch 12). Dadurch läßt sich auf einfache Weise erreichen, daß bei starkem Wasseranfall der Nennabfluß aus dem Regenbecken nicht überschritten wird oder zumindest nicht wesentlich überschritten wird, solange die Regelung des Nennabflusses noch nicht eingeschaltet ist, die hier zweckmäßig gemäß Anspruch 4 eingeschaltet werden kann. Eine andere Möglichkeit, um störendes Überschreiten des Nennabflusses vor Einschalten der Regelung des Nennabflusses zu verhindern ist in Anspruch 2 angegeben. Dieser zweite Wasserstand kann stromaufwärts des Drosselorgans gefühlt werden.

Auf diese Weise wird immer dann, wenn der Abfuß aus dem Regenbecken ungefähr den Wert des Nennabflusses erreicht, das Abflußrohr abgesperrt oder zumindest so stark gedrosselt, daß der Nennabfluß bis zum Beginn von dessen Regelung nicht überschritten wird. Zumindest dann, wenn das Abflußrohr abgesperrt wird, kommt es dann durch den hierdurch verursachten stetigen Anstieg des Wasserstandes im Regenbecken stets zum vollen Füllen des Durchflußmeßbereiches des Abflußrohres. Da es im Gefolge der Absperrung des Abflußrohres stets zum vollen Füllen des Durchflußmeßbereiches des Abflußrohres kommt, kann man hier in vielen Fällen zweckmäßig die Maßnahme nach Anspruch 3 vorsehen. Es kann dann zwar in seltenen Fällen vorkommen, daß das Abflußrohr bei Einschaltung der Regelung des Nennabflusses noch nicht ganz voll gefüllt ist, da jedoch dann der erste Wasserstand nicht erreicht ist, kommt es sofort wieder zum Ausschalten der Regelung, bzw. kann man das Einschalten der Regelung des Nennabflusses sperren bis der erste Wasserstand erreicht ist.

In Anspruch 4 ist eine andere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben. Bei ihm kann der dritte Wasserstand etwas größer als der erste Wasserstand sein. Damit kann stets nur bei voll gefülltem Durchflußmeßbereich des Abflußrohres die Regelung des Nennabflusses eingeschaltet werden.

Falls das Durchflußmeßgerät so ausgebildet ist, daß es bereits bei noch nicht ganz gefülltem Durchflußmeßbereich des Abflußrohres fälschlich über dem Nennabfluß liegende zu große Durchflußwerte mißt, die also gar nicht vorliegen, dann kann man die Regelung des Nennabflusses auch bereits bei solchem noch nicht voll gefülltem Durchflußmeßbereich des Abflußrohres einschalten, da dann das Durchflußmeßgerät dem Regler einen Istwert des Durchflusses meldet, der über dem Nennabfluß entsprechenden Sollwert liegt, so daß der Regler veranlaßt, daß das Drosselorgan in Richtung auf seine Absperrstellung hin verstellt wird. Das Durchflußmeßgerät kann hier ein nach dem Dopplerprinzip arbeitendes Ultraschallmeßgerät sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

In der einzigen Figur ist in schematischer Schnittdarstellung ein Regenbecken mit Zulaufkanal und Abflußrohr ausschnittsweise dargestellt, wobei zwei unterschiedliche Möglichkeiten des Ein- und Ausschaltens der Regelung des Nennabflusses mit eingezeichnet sind.

In ein Regenbecken 10 einer Kanalisation mündet ein Zulaufkanal 11. An das Regenbecken 10 ist ein Schieberschacht 12 angeschlossen, der von einem an das Regenbecken 10 angeschlossenen geraden, horizontalen ungedükerten Abflußrohr 13 durchdrungen ist. Das Abflußrohr 13 ist an die tiefste Stelle des Regenbeckens 10 angeschlossen, so daß das Regenbecken 10 durch es hindurch völlig entleert werden kann und so auch das Abflußrohr 13 leerlaufen kann.

Dem Abflußrohr 13 ist ein seiner Drosselung und Absperrung dienender Schieber 14 zugeordnet, an welchem eine Gewindespindel 15 befestigt ist, die in einer von einem elektrischen Stellmotor 16 angetriebenen, drehbar gelagerten Gewindehülse 17 geführt ist.

Stromaufwärts des Schiebers 14 ist ein Durchflußmeß­ bereich 19 des Abflußrohres 13 von einer Induktionsspulen­ anordnung 20 eines induktiven Durchflußmeßgerätes 21 umfaßt, das der Messung des Abflusses dient.

Das Ausgangssignal dieses induktiven Durchflußmeßge­ rätes 21 wird als Istwert dem einen Eingang eines Reglers 23 aufgeschaltet, dessen anderem Eingang der mittels eines Sollwertstellers 22 einstellbare Sollwert des Nennabflusses des Regenbeckens 10 eingegeben wird. Der Regler 23 bildet, wenn er mittels eines Schalters 24 eingeschaltet ist, die Differenz zwischen diesem Sollwert und dem gemessenen Istwert als Regelabweichung und erzeugt in Abhängigkeit der Regelabweichung Schaltsignale, die den Stellmotor 16 je nach Schaltsignal ein- und ausschalten und auch die zur Ausregelung der jeweiligen Regelabweichung jeweils erforderliche Drehrichtung des Stellmotors einschalten, so daß der Stellmotor den Schieber 14 zur Regelung des Nennabflusses des Regenbeckens 10 hebt und senkt.

Der Schieber 14 befindet sich normalerweise in der darge­ stellten voll geöffneten ersten Stellung, bei der der Nenn­ querschnitt des Abflußrohres 13 von ihm praktisch völlig frei gegeben ist.

An der Eintrittsmündung des Abflußrohres ist ein Wasser­ standsfühler 25 (zweiter Wasserstandsfühler) zum Fühlen eines zweiten Wasserstandes angeordnet, der anspricht und ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der zweite Wasserstand im Regenbecken eine Höhe erreicht, die in der ersten Stellung des Schiebers 14 ungefähr den Nennabfluß des Regenbeckens ergibt, d. h., daß dann der Durchfluß des Abflußrohres 13 ungefähr dem Nennabfluß des Regenbeckens 10 entspricht.

Der Wasserstandsfühler 25 ist an ein Steuergerät 26 angeschlossen, das folgende Funktionen ausübt: Wenn der Fühler 25 das Überschreiten des zugeordneten zweiten Wasser­ standes fühlt, wird durch das hierdurch verursachte Aus­ gangssignal des Fühlers 25 das Steuergerät 26 dazu erregt, eine Zeitschaltvorrichtung 27 einzuschalten und ferner auch den Stellmotor 16 mittels eines Schalters 28 in der Dreh­ richtung einzuschalten, durch die der Schieber 14 in seine Absperrstellung überführt wird. Wenn der Schieber 14 seine Absperrstellung erreicht hat, wird durch ihn ein an das Steuergerät 26 angeschlossener Endschalter 29 betätigt, um den Schalter 28 wieder auszuschalten, so daß der Stellmotor 16 wieder abgeschaltet wird. Die Zeit­ schaltvorrichtung 27 liefert nach einer einstellbaren Zeitdauer ein dem Ein­ schalten des Reglers 23 durch Schließen des Schalters 24 dienendes Schaltsignal.

Es ist ferner ein weiterer Wasserstandsfühler 30 (erster Wasserstandsfühler) im Regenbecken 10 in geringem Abstand oberhalb der Eintrittsmündung des Abflußrohres 13 ange­ ordnet, der ebenfalls an das Steuergerät 26 angeschlossen ist. Dieser erste Wasserstandsfühler 30 hält den Regler 23 ausgeschaltet, solange der diesem Fühler 30 zugeordnete erste Wasserstand im Regenbecken 10 unter­ schritten ist. Solange dieser erste Wasserstand unter­ schritten ist, sperrt also dieser Wasserstandsfühler 30 auch das Einschalten des Reglers 23, so daß der Regler 23 nur eingeschaltet werden kann, wenn der Wasserstand im Regenbecken den ersten Wasserstand überschreitet. Dieser erste Wasserstand ist geringfügig höher als der des Abfluß­ rohres 13 im Durchflußmeßbereich 19.

Die Arbeitsweise dieser beschriebenen Anlage ist wie folgt und sei als 1. Arbeitsweise bezeichnet.

1. Arbeitsweise

Es sei angenommen, daß der Wasserstand im Regenbecken 10 unter dem dem zweiten Fühler 25 zugeordneten zweiten Wasserstand liegt. Der Schieber 14 ist dann voll geöffnet und alles in das Regenbecken 10 einströmende Wasser durchströmt das Regenbecken 10 und strömt durch das Abfluß­ rohr 13 hindurch weiter.

Wenn der Zufluß zum Regenbecken 10 größer als der durch das Abflußrohr 13 hindurch erfolgende Abfluß ist, steigt der Wasserstand im Regenbecken 10 an. Wenn der Wasserstand den zweiten vom Wasserstandsfühler 25 gefühlten Wasserstand überschreitet, entspricht der Durchfluß des Abflußrohres 13 ungefähr dem Nennabfluß des Regenbeckens 10. Der zweite Wasserstands­ fühler 25 löst nunmehr Einschalten der Zeitschaltvorrich­ tung 27 und durch Schließen des Schalters 28 Überführen des Schiebers 14 in seine Absperrstellung aus. Sobald der Schieber 14 in seiner Absperrstellung anlangt, wird der Endschalter 29 betätigt, und das Steuergerät 26 öffnet dann wieder den Schalter 28. Die Zeitschaltvorrichtung 27 schaltet dann nach der an ihr eingestellten Zeitspanne, die so getroffen ist, daß normalerweise der Wasserstand im Regenbecken 10 während dieser Zeitspanne den Scheitel des Abflußrohres und den dem ersten Wasser­ standsfühler 30 zugeordneten ersten Wasserstand überschreitet, den Schalter 24 zum Einschalten des Reglers 23 ein, so daß nunmehr der Durchfluß durch das Abflußrohr 10 gemäß dem am Sollwertsteller 22 eingestellten Nennabfluß des Regenbeckens 10 geregelt wird, zu welchem Zweck der Stellmotor 16 den Schieber 14 entsprechend den Befehlen des Reglers 23 auf- und abwärts verstellt. Wenn der Zufluß zum Regenbecken 10 wieder unter den Nennabfluß absinkt, ent­ leert es sich wieder langsam, und, wenn der vom ersten Wasser­ standsfühler 30 gefühlte erste Wasserstand im Regenbecken 10 unterschritten wird, dann löst dieser erste Fühler 30 Aus­ schalten des Reglers durch Öffnen des Schalters 24 aus. Falls der Wasserstand im Regenbecken 10 weiter sinkt und unter den zweiten Wasserstand absinkt, kann sich der vor­ beschriebene Vorgang wiederholen, sobald der zweite Wasserstand wieder überschritten wird. Falls dagegen vor Unterschreiten des zweiten Wasserstandes der höhere vom Fühler 30 gefühlte Wasserstand wieder überschritten wird, löst der erste Wasserstands­ fühler 30 wieder Einschalten des Reglers 23 aus, ohne daß die Zeitschaltvorrichtung 27 hierzu eingeschaltet wurde.

Sobald durch Unterschreiten des vom ersten Wasserstandsfüh­ lers 30 gefühlten Wasserstandes der Regler 23 ausgeschaltet wird, muß dafür gesorgt werden, daß der Durchfluß des Abfluß­ rohres 13 nicht auf stark über dem Nennabfluß liegende Werte ansteigen kann, solange der Wasserstand im Regen­ becken 10 noch über dem zweiten Wasserstand liegt, d. h. man darf nach Ausschalten des Reglers 23 den Schieber 14 nicht sofort abrupt voll öffnen, sondern darf ihn nur langsam oder zeitverzögert öffnen. Hierzu kann man unterschiedliche Maßnahmen vorsehen. Eine besonders einfache Möglichkeit besteht darin, den Schieber 14 aus seiner zum Zeitpunkt der Abschaltung des Reglers 23 eingenommenen Stellung nur langsam, in kleinen Schritten mit längeren Stillstands­ zeiten zwischen jedem Schritt in seine erste Stellung zurückzubewegen, bspw. so, daß der Schieber 14 erst nach 20 Minuten oder einer anderen geeigneten Zeit seine volle Offenstellung wieder erreicht hat. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß man den Schieber 14 nach Abschalten des Reglers 23 eine vorbestimmte Zeitspanne in der zum Zeitpunkt des Abschaltens des Reglers eingenommenen Stellung beläßt und danach erst mit dem Überführen des Schiebers 14 in die erste Stellung beginnt. Beispielsweise könnte die Zeitschaltvorrichtung 27 diese Verzögerungszeit liefern oder eine gesondere Zeitschaltvorrichtung hierfür vorgesehen sein. Oder man kann auch vorsehen, daß im Gefolge des Ab­ schaltens des Reglers 23 der Schieber 14 in eine vorbestimmte zweite Stellung überführt wird, bei der er bei gerade ge­ fülltem Abflußrohr ungefähr den Nennabfluß bewirkt und daß nach einer vorbestimmten Zeitdauer dann mit dem Überführen des Schiebers 14 in seine erste Stellung begonnen wird. Oder man kann vorsehen, daß der Schieber 14 aus dieser zweiten Stellung heraus oder aus der Stellung heraus, die er bei Abschaltung des Reglers 23 einnahm, erst dann in die erste Stellung bewegt wird, wenn der zweite Fühler 25 Unterschreiten des zweiten Wasserstandes fühlt. Letzteres ist bei Vorhandensein des zweiten Fühlers 25 besonders einfach und verhindert absolut sicher wesentliches Überschreiten des Nennabflusses nach Beendigung der Regelung.

Die dargestellte Anlage kann auch zu anderer Arbeitsweise als vorbeschrieben ausgebildet sein, besonders vorteilhaft zu folgender zweiter Arbeitsweise:

2. Arbeitsweise

Der zweite Wasserstandsfühler 25 löst, wie im vorangehenden Ausführungsbeispiel beschrieben, Überführen des Schiebers 14 in seine Absperrstellung aus, sobald im Regenbecken 10 der von ihm gefühlte zweite Wasserstand erreicht bzw. überschritten wird und der Endschalter 29 schaltet den Stellmotor 16 wieder aus, sobald der Schieber 14 in seiner Absperrstellung angelangt ist. Die Zeitschaltvorrichtung 27 entfällt jedoch, da der Regler 23 nunmehr einge­ schaltet wird, sobald der erste Wasserstandsfühler 30 oder ein strichpunktiert angedeuteter dritter Wasserstandsfühler der etwas höher als der erste Wasserstandsfühler angeordnet ist, das Überschreiten des ersten bzw. eines dritten Wasserstandes fühlt, welcher Wasserstand so getroffen ist, daß bei ihm der Durchflußmeßbereich 19 des Abflußrohres voll mit Wasser gefüllt ist, indem der Wasserstand im Regenbecken 10 den Scheitel dieses Durchflußmeßbreiches 19 geringfügig übersteigt, bspw. um ein bis drei Zentimeter. Das Abschalten des Reglers 23 und das Überführen des Schie­ bers 14 zurück in seine erste Stellung kann wieder wie im Zusammenhang mit der ersten Arbeitsweise beschrieben erfolgen.

Auch andere Arbeitsweisen kommen in Frage. Als weitere zweckmäßige Ausführungsform sei nachfolgend eine 3. Arbeits­ weise beschrieben.

3. Arbeitsweise

Bei ihr fallen der Endschalter 29 und die Zeitschaltvor­ richtung 27 weg, und das Durchflußmeßgerät 21 ist so ausgebildet, daß es auch bei nicht voll gefülltem Abflußrohr 13 die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers im Abflußrohr 13 ausreichend genau mißt. Dadurch ergibt sich bei nicht voll gefülltem Durchflußmeßbereich 19 dieses Abfluß­ rohres 13 ein Meßfehler, da das Meßgerät 21 den Durchfluß aus der Strömungsgeschwindigkeit unter Zugrundelegung des voll gefüllten Durchflußmeßbereich 19 ermittelt, so daß zu großer Durchfluß vorgetäuscht wird. Man kann dann vorsehen, daß der zweite Wasserstandsfühler 25 bei Erreichen des von ihm gefühlten zweiten Wasserstandes den den Regler 23 einschaltenden Schalter 24 einschaltet und damit die Regelung einschaltet. Da der Durchflußmeß­ bereich 19 nicht voll mit Wasser gefüllt ist, ist dann eine solche Regelabweichung des Reglers 23 vorhanden, durch die der Regler 23 Verstellung des Schiebers 14 in Richtung auf seine Absperrstellung zu befiehlt, so daß der Durchfluß durch das Abflußrohr 13 stärker und stärker gedrosselt und ggfs. ganz abgesperrt wird. Sobald dann der Durchflußmeß­ bereich 19 des Abflußrohres 13 ganz gefüllt ist, ist der vom Durchflußmeßgerät 21 gemessene Istwert des Durchflusses korrekt und demzufolge wird nunmehr der Sollwert des Nennabflusses korrekt geregelt. Der erste Wasserstands­ fühler 30 dient dann nur dem Abschalten des Reglers, wenn es nach vorhergehendem Überschreiten des ersten Wasserstandes wieder zum Unterschreiten des von ihm gefühlten Wasserstandes kommt. Der Fühler 30 dient auch dem Einschalten des Reglers 23, aber nur für den Fall, daß nach durch ihn ausgelöstem Abschalten des Reglers 23 der erste Wasserstand wieder erreicht wird bevor es zum Unterschreiten des zweiten Wasserstandes kommt. Wenn es zum Unterschreiten des zweiten Wasserstandes wieder kommt, schaltet der zweite Fühler 25 wie beschrieben den Regler 23 erst dann wieder ein, wenn es wieder zum Über­ schreiten dieses zweiten Wasserstandes kommt.

Claims (22)

1. Verfahren zur Regelung des Nennabflusses in einem an ein Regenbecken angeschlossenen Abflußrohr

• - bei dem mit einem einem Durchflußmeßbereich des Abflußrohres zugeordneten Meßgerät zur Messung des Istwertes des Durchflusses die Strömungsgeschwindig­ keit geführt und ein dazu ungefähr proportionales Ausgangssignal an einen Regler abgegeben wird und
• - bei dem mit einem stromabwärts des Meßgerätes dem Abflußrohr zugeordneten durch einen Stellmotor verstell- und schließbaren Drosselorgan, vorzugsweise mit einem Schieber, der Durchfluß bei ausreichender Größe mit Hilfe des Reglers näherungsweise konstant gehalten wird,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß das den Durchflußmeßbereich aufweisende Abfluß­ rohr ungedükert ist,
• - daß die Regelung normalerweise abgeschaltet wird, wobei das Drosselorgan in eine Offenstellung (erste Stellung) überführt und in dieser gehalten wird,
• - daß dann, wenn die Gefahr des Überschreitens des Nennabflusses besteht, Vollfüllung im Durchflußmeßbereich herbeige­ führt und die Regelung eingeschaltet wird, und
• - daß die Regelung wieder abgeschaltet wird, wenn ein erster Wasserstand im Abflußrohr oder im Regenbecken oder in einem Zulaufkanal des Regenbeckens unterschritten wird, bei dem der Durch­ flußmeßbereich noch voll gefüllt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gefolge des Überschreitens eines zweiten Wasserstandes, bei dem bei der ersten Stellung des Drosselorgans der Durchfluß des dabei stromaufwärts des Drosselorganes nur teilweise gefüllten Abflußrohres in der Nähe des Nennabflusses liegt, das Drosselorgan in eine ein Über­ schreiten des Nennabflusses vor Beginn von dessen Rege­ lung verhindernde Stellung, vorzugsweise in seine Absperrstellung überführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung des Nennabflusses eine Zeitdauer nach dem Fühlen des Überschreitens des zweiten Wasserstandes eingeschaltet wird, die so gewählt ist, daß der Durchflußmeßbereich des Abflußrohrs bei Beginn der Regelung voll mit Wasser gefüllt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn ein dritter Wasserstand, bei dem das Abflußrohr im Durchflußmeßbereich voll ge­ füllt ist, über­ schritten wird, die Regelung des Nennabflusses eingeschaltet wird, wobei der dritte Wasserstand vorzugsweise dem ersten Wasserstand entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung auch dann wieder eingeschaltet wird, wenn der erste bzw. dritte Wasserstand vor Unterschreiten des zweiten Wasserstandes wieder überschritten wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung des Nennab­ flusses beendet wird, wenn der Wasserstand im Regen­ becken ungefähr auf den Scheitel des Abflußrohres im Durchflußmeßbereich abge­ sunken ist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Zurückführen des Drosselorgans in seine erste Stellung nach Beendigung der Regelung des Nennabflusses begonnen wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß ab Beendigung der Regelung des Nenn­ abflusses das Drosselorgan so lange in seiner zuletzt eingenommenen Stellung verbleibt, bis der Wasserstand auf einen unter dem ersten Wasserstand liegenden Wasserstand, vorzugsweise unter den zweiten Wasserstand abgesunken ist und daß danach das Drosselorgan in seine erste Stellung überführt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselorgan in seiner ersten Stellung voll geöffnet ist.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung des für die Regelung des Nennabflusses benötigten Istwertes des Durchflusses des Abflußrohres ein induktiver Durchfluß­ messer oder ein die Strömungsgeschwindigkeit im Abfluß­ rohr fühlendes Ultraschall-Meßgerät, das vorzugsweise nach dem Dopplerprinzip arbeitet, verwendet wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchflußmeßgerät verwendet wird, das die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers auch bei nicht voll gefülltem Durchflußmeßbereich fühlt, dann jedoch zu großen Durchfluß mißt und daß die Regelung des Nennabflusses bei Erreichen eines Wasserstands des Regenbeckens eingeschaltet wird, der bei der ersten Stellung des Drosselorgans ungefähr den Nennabfluß des Regenbeckens ergibt.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der ersten Stellung des Drosselorgans der Nennabfluß erst bei einem Wasserstand im Regenbecken auftritt, der ungefähr dem Scheitel des Durchflußmeßbereiches des Abflußrohres entspricht.

13. Anlage zur Regelung des Nennabflusses in einem an ein Regenbecken angeschlossenen Abflußrohr zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche,

• - in der einem Durchflußmeßbereich des Abflußrohres ein Meßgerät zugeordnet ist, mit dem der Istwert des Durchflusses über die Strömungsgeschwindigkeit fühlbar ist und von dem ein dazu ungefähr proportionales Ausgangssignal an einen Regler abgebbar ist und
• - bei der mit einem stromabwärts des Meßgerätes dem Abflußrohr zugeordneten durch einen Stellmotor verstell- und schließbaren Drosselorgan, vorzugsweise mit einem Schieber, der Durchfluß bei ausreichender Größe mit Hilfe des Reglers näherungsweise konstant haltbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß das den Durchflußmeßbereich (19) aufweisende Abflußrohr (13) ungedükert ist,
• - daß bei Gefahr des Überschreitens des Nennabflusses das Drosselorgan (14) von einer Offenstellung (erster Stellung) in eine Drosselstellung oder Absperrstellung überführbar ist, so daß Vollfüllung im Durchflußmeßbereich (19) herbeigeführt wird, und die Regelung einschaltbar ist, und
• - daß die Regelung (21, 22, 23) wieder abschaltbar ist, wenn ein mit einem Wasserstandsfühler (30) gemessener erster Wasserstand im Abflußrohr (13) oder im Regenbecken (10) oder in einem Zulaufkanal (11) des Regenbeckens (10) unterschritten ist, bei dem der Durchflußmeßbereich (19) noch voll gefüllt ist.

14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Wasserstandsfühler (30) so angeordnet ist, daß bei Absinken des Wasserstandes im Regenbecken (10) ungefähr auf den Scheitel des Durchflußmeß­ bereiches (19) des Abflußrohres (13) die Regelung (21, 22, 23) des Nennabflusses ausschaltbar ist.

15. Anlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Abflußrohr (13) oder im Regenbecken (10) oder in einem Zulaufkanal (11) des Regenbeckens (10) ein zweiter Wasserstandsfühler (25) angeordnet ist, mit dem ein Überschreiten zweiten Wasserstandes fühlbar ist und der an ein Steuergerät (26) angeschlossen ist, mit dem im Gefolge dieses Ansprechens des Fühlers (25) das Drossel­ organ (14) in seine Absperr­ stellung überführbar ist.

16. Anlage nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Wasserstandsfühler (30; 40) vorgesehen ist, der auf Überschreiten eines dritten Wasserstandes stromaufwärts des Drosselorgans (14) anspricht, bei dem das Abflußrohr (13) im Durchflußmeßbereich (19) voll gefüllt ist und daß die Regelung des Nennabflusses bei über­ schreiten des dritten Wasserstandes auslösbar ist.

17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Wasserstand dem ersten Wasserstand entspricht und daß der erste Wasserstandsfühler (30) selbst der dritte Wasserstandsfühler (40) ist.

18. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zeitschaltvorrichtung (27) zum Einschalten der Regelung des Nennabflusses nach Ansprechen des zweiten Wasserstands­ fühlers (25) oder nach erfolgtem Absperren des Abfluß­ rohres (13) vorgesehen ist.

19. Anlage nach einem der Ansprüche 13, 14, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Gefolge des Abschaltens der Regelung des Nennabflusses das Drosselorgan (14) in eine Stellung überführbar ist, in der bei einem Wasserstand im Regenbecken (10), der ungefähr dem Scheitel des Durchflußmeßbereiches (19) des Abfluß­ rohres (13) entspricht, sich ungefähr der Nennabfluß ergibt.

20. Anlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchflußmeßgerät zum Fühlen der Strömungsgeschwindigkeit auch bei nicht voll gefülltem Durchflußmeßbereich (19) des Abflußrohres (13) ausgebildet ist, dann jedoch zu großen Durchfluß mißt, und daß durch einen Wasserstandsfühler (25) der Regler (23) bei Erreichen eines Wasserstandes, bei dem bei der ersten Stellung des Drosselorganes ungefähr der Nennabfluß des Regenbeckens vorliegt, einschaltbar ist.