DE3049714T1

DE3049714T1 - Vorrichtung zum Reinigen eines einen Teil einer Abflußleitung bildenden Dükers

Info

Publication number: DE3049714T1
Application number: DE19803049714
Authority: DE
Inventors: Nilson 510 Fritsla Gösta
Original assignee: Nilsson, Gösta, 51020 Fritsla
Priority date: 1979-06-11
Filing date: 1980-06-10
Publication date: 1983-07-28
Also published as: AT384055B; DE8034961U1; US4391288A; DK157565B; EP0034590B1; SE7905094L; BE883740A; SE416981B; DE3049714C2; NO154317B; ATA905680A; DK157565C; GB2065739A; CH654366A5; NO154317C; GB2065739B; NO810449L; DK56381A; WO1980002855A1; EP0034590A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen eines einen Teil einer Abflussleitung bildenden Dükers

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines einen Teil einer Abflussleitung bildenden Dükers, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Abflussleitungen und dergleichen, welche unter einem Hussbett, Deich oder ähnlichen Hinderungen verlegt sind, werden oft mit einem sogenannten Düker versehen, dass heisst eine Leitung, die sich hauptsächlich U-förmig unter der Eallinie der Abflussleitung erstreckt. Der Düker ist immer wassergefüllt und ist die Wassergeschwindigkeit durch diesen gering, ist die Gefahr gross, dass dieser allmählich* verschlammt. Eine Selbstreinigung des Dükers tird bei einer gewissen Strömungsgeschwindigkeit, die..ReihigUngs-\_#4 geschwindigkeit genannt wird erreicht und ist von der "... inneren Abmessung der Leitung abhängig. Für die kleinsten ... vorkommenden Düker wird eine Wassermenge von etwa 16 L/Sek."--· erfordert, um eine Reinigungsgeschwindigkeit zu erhalten \'·_m die eine Abflussmenge von 300-400 Villen während der maximalen Zuflusszeit entspricht. *.."

In solchen fällen wo das Wohngebiet kleiner ist, was nicht ungewöhnlich ist, können somit diese Kriterien einen selbstreinigenden Düker zu erhalten nicht erfüllt werden. Es werden deshalb konventionelle Abflusspumpstationen errichtet, die dem Abwasser genügend grosse Geschwindigkeit beibringt um ein Reinigen des Dükers zu erreichen. Solche Pumpenstationen sind jedoch verhältnismässig teuer, sowohl in der Anschaffung wie im Betrieb und verursacht bei Betriebsstörungen Probleme, indem sie durch Ueberlaufen den Recipienten verunreinigen der oft sehr niedrige Wasserführung besitzt.

Zweck der Erfindung und deren wichtigste Merkmale Zweck der Erfindung ist bei niedriger Förderhöhe und wenn ungenügende Strömungsmengen zur Selbstreinigung vorhanden sindj ein einfaches und zuverlässiges Verfahren zum Reinigen eines Dükers ohne Gebrauch von Abwasserpumpenstationen vorzuschlagen, und die obenerwähnten Nachteile zu beseitigen, Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass man stromaufwärts des Dükers einen FlUssigkeitsspeicher mit einem Speichervolumen vorsieht, das zumindestens dem Volumen der erforderlichen SpUlstrecke entspricht, und dass kurzzeitig einige Male pro Tag dem IlUssigkeitsinhalt des Speichers eine Strömungsgeschwindigkeit durch den Düker beigebracht wird., die zumindestens der erforderlichen Reinigungsgeschwindigkeit für den Wegtransport des in dem Düker abgesetzten Schlammes entspricht.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur

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Durchführung des Verfahrens und ist gekennzeichnet durch einen stromaufwärts des Dükers vorgesehene:' Flüssigkeitsspeicher mit einem Speichervolumen zwischen der normalen Drucklinie und der am wenigsten geneigten Drucklinie, : die erforderlich ist um die notwendige Reinigungsgeschwindig;

keit aufrecht zu erhalten, sowie dass Mittel vorgesehen, sind die den Inhalt des Flüssigkeitsspeichers während I-.kurzer Zeit und mit einer Geschwindigkeit, die zumindestens der erforderlichen Reinigungsge'schwindigkeit entspricht, durch den Düker entleeren.

Beschreibung der Zeichnungen , Die Erfindung wird im folgenden mit Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen, welche AusfUhrungsbeispiele darstellen näher beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Querschnitt einer schematisch dargestellten Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens,

Figur 2 ist eine schematische Ansicht eines Teiles der erfindungsgemässen Vorrichtung, und ;

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Figur 3 zeigt schematisch ein Schaltschema, einer Ausführung des Antriebe- und Regelsystems der Erfindungsgemässen Errichtung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In der Figur 1 wird eine Abflussleitung 1 mit einer Drucklinie 2 dargestellt , welche Leitung mit einem Düker 4 unter einem Hinterniss, z.B. einem Fluss 3, verlegt ist. Das Abwasser rinnt durch die Leitung mit einer Geschwindigkeit und einer Drucklinie die von der Zurinnung des Abwassers sowie dem Material in der Dükerleitung, dessen Ausbildung und Dimension bestimmt wird.

Stromaufwärts des Dükers 4 ist ein Hüssigkeitsspeicher 5 vorgesehen, der solches Volumen hat, dass es einer Wassermenge entspricht , die hinreicht um die Flüssigkeit während . genügend langer Zeit, gewöhnlich eine Minute, eine Reini- "... guhgsgeschwindigkeit von etwa 1 Meter per Sekunde beibringt".-*"

was für den kleinsten vorkommenden Leitungsdurchmesser ··- etwa 16 L/Sek. beträgt. Um der Flüssigkeit in dem Speicher ·'· 5 genügende Geschwindigkeit durch den Düker 5 zu geben, : \ ist in vorliegendem Fall eine Mammutpumpe β als ein Teil ,. des_: Dükers eingeschalten. Die Mammutpumpe wird von einer *·.* Anlage angetrieben und gesteuert, welche vorzugsweise ■···· in einem erwärmten und isolierten Raum 7 untergefcr acht ist und welche Anlage einen Kompressor 8 und einen von diesem beaufschlagten Drucklufttank 9 - gemäss Figur 2 beinhaltet. Ausserdem sind in dem Raum 7 nicht näher dargestellte elektrische Ausrüstungen, Steuergeräte, Ventile usw. untergebracht.

Die Steuergeräte der Vorrichtung bestehen aus einem Steuerorgan, das zu gegebenen Zeiten den Kompressor 8 startet und den Drucklufttank 9 mit komprimierter Luft füllt und danach wieder von dem Steuerorgan abgestellt wird, wenn genügende Druckluftmengen vorhanden ist. Der Drucklufttank 9 steht über eine Speiseleitung 10 mit einem steuerbarem

Ventil mit der Mammutpumpe 6 in Verbindung, welches Ventil vorzugsweise von dem gleichen Steuerorgan gesteuert wird₅ und das vorzugsweise dann geschlossen wird, wenn der Kompressor 8 in Betrieb ist, und geöffnet wird, wenn der Kompressor abgeschalten ist. Zwischen dem Ventil und der Mammutpumpe ist ein Reduzierventil vorgesehen, um den Luftdruck zur Mammutpumpe während des ganzen Reanigungspumpenverlaufes konstant zu halten.

Wird das Absperrventil geöffnet, strömt die komprimierte Luft aus dem Tank in das Strahlrohr der Mammutpumpt', wobei die Drucklinie beim Strahlrohr entsprechend der Förderhöhe der Mammutpumpe so abgesenkt wird, dass die für den Reinigungsverlauf notwendigen Druckverhältnisse geschaffen werden . Die Förderhöhe der Mammutpumpe ist gleich dem Höhenunterschied zwischen den Drucklinien 2 und. 12.

Im Startaugenblick wird eine maximal geneigte Drucklinie *».--' 11 erhalten. Die Neigung der Drucklinie wird danach allmählich.

vermindert, entsprechend der Entleerung des Speiches bis " '

man die am wenigsten geneigte Drucklinie 12 ereicht hat, Γ".." die erforderlich ist um die notwendige Reinigungsgeschwindig-" keit aufrecht zu erhalten. Wenn dieser Zustand erreicht "..'.* ist, ist auch die Druckluft in dem Tank 9 verbraucht und :...;. die Mammutpumpe hört zum Pumpen auf und fungiert jetzt als ein Teil des Dükers. Nachdem der Reinigungspumpenverlauf abgeschlossen ist, wird der Speicher 5 wieder mit zurinnendem Wasser gefüllt, so dass dieser die erforderliche Flüssigkeitsmenge enthält, wenn der nächste Reinigungspumpenverlauf eingeleitet wird. Wenn der Speicher 5 gefüllt ist rinnt die Flüssigkeit auf normale Weise von der Abflussleitung 1, durch den Düker A und weiter stromabwärts durch die Abflussleitung la. Die Drucklinie 2 herrscht hier wieder aufs Neue. Stromabwärts des Dükers A ist in der Abflussleitung la ein Belüftungsrohr 13 vorgesehen dass das Leitungssystem entlüftet.

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In Figur 3 ist schematisch ein Schaltschema einer bevorzugten Betriebs- und Steuerausrüstung für die erfindungsgemässe Vorrichtung gemäss den Figuren 1 und 2 dargestellt.

Wie aus dieser Figur hervorgeht besteht die Ausrüstung aus einer an eine Spannungsquelle angeschlossene Uhr 14, welche ein Hauptteil der Steuerausrüstung ausmacht und welche in gewissen Zeitabständen, z.B. jede 12. oder 24. Stunde einen Schalter 15 schliesst, wobei ein erster Schütz 16 beaufschlagt wird und den Stromkreis für einen K>tor schliesst der den Kompressor 8 antreibt, welche Luft in den Drucklufttank 9 liefert. Wird der Schalter 15 unter-

brochung, wird gleichzeitig ein zweiter Schütz beeinflusst, der ein Magnetventil 19 von einer Stellung in welche, die Speiseleitung 10 vom Tank 9 zum Strahlrohr der Mammutpumpe offengehalten wird in eine alternative Stellung umgeschaltet, in der die Leitung 10 unterbrochen ist. Wenn die Uhr aufs Neue, nach einer gewissen Zeit, die der Zeit zum Füllen des Drucklufttankes 9 entspricht, den Schalter 15 öffnet, fällt sowohl der Schütz 16 wie der Schütz 18 , so dass ]·· der Kompressor abgeschalten und das Magnetventil umge- : · schalten wird und die Luft aus dem Tank 9 zur Mammutpumpe .' über das Reduzierventil 20 gelangt.

Die Erfindung ist an einem bevorzugten AusfUhrungsbeispiel beschrieben und dargestellt worden, es ist doch einleuchtend dass eine lange Reihe Modifikationen im Rahmen der Patentansprüche möglich sind.

Somit kann die Mammutpumpe 6 als Antriebsorgan durch andere Hilfsmittel ersetzt werden die der Flüssigkeit eine so hohe Geschwindigkeit beibringen dass die erforderliche Reinigungsgeschwindigkeit, erreicht und sogar überschritten wird. Als Beispiel kann pneumatischer Antrieb in Frage kommen oder ist es auch möglich den Speicher so hoch zu verlegen, dass die Flüssigkeit durch Selbstdruck beim

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öffnen der Leitung .die erforderliche Reinigungsgeschwindig keit erreicht. Die zugefügte Antriebskraft wird hierbei zum Fördern der Flüssigkeit zum Speicher ausgenUzt. Eine weitere Möglichkeit ist die Flüssigkeit mit Hilfe von Druckluftbeaufschlagung des Speichers zu fördern.

Es ist weiter möglich die Antriebsorgane und Ventile auf andere Art als Mittels einer Uhr zu eteuern, beispielsweise durch Abfühlen eines Druckes, einer Geschwindigkeit und/oder eines Niveau usw.

Claims

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P A T E N T A N S P R U E C H E

1. Verfahren zum Reinigen eines einen Teil einer Abflüssleitung bildenden Dükers, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t, dass man stromaufwärts des Dükers (4) einen FlUssigkeitsspeicher (5) mit einem Speichervolumen vorsieht, das zumindestens dem Volumen der erforderlichen Spülstrecke entspricht, und dass kurzzeitig einige Male pro Tag dem Flüssigkeitsinhalt des Speichers eine Strömungsgeschwindigkeit durch den Düker beigebracht wird, die zumindestens der erforderlichen Reinigungsgeschwindigkeit für den Wegtransport des in dem Düker abgesetzten Schlammes entspricht.

2. -Verfahren nach Anspruch 1, dadurch. .;. g e —

k e η η zeichnet, dass man den Flüssigkeitsspeicher . (5) zwischen der normalen Drucklinie (2) und der am wenigsten, geneigten Drucklinie (12), die erforderlich ist um die '"■.. notwendige Reinigungsgeschwindigkeit zu erhalten, anordnet. —

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ; ·. g e k e η η ζ e i c h η e t, dass man als Spülmedium zu- .[ rinnendes Abwasser gebraucht. _:: ·,. _; "-.

^. Vorrichtung zum Reinigen eines einen Teil einer Abfluss-Ie i tu rig 1, gekennzeichnet durch einen stromaufwärts des Dükers (4) vorgesehenen FlUssigkeitsspeicher mit einem Speichervolumen zwischen der normalen Drucklinie (2) und der am wenigsten geneigten Drucklinie (12), die erforderlich ist um die notwendige Reinigungsgeschwindigkeit aufrecht zu erhalten, sowie dass Mittel (6) vorgesehen sind die den Inhalt des FlUssigkeitsspeichers durch den Düker, während kurzer Zeit und mit einer Geschwindigkeit , die zumindestens der erforderlichen Reinigungsgeschwindigkeit entspricht entleeren.

5. Vorrichtung nach Anspruch M, dadurc h gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsspeicher (5) auf höherer Höhe als die Abflussleitung (1, la) ange-

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ordnet ist, und dass Mittel vorgesehen sind, die die Flüssigkeit zum Speicher transportieren, wohei als Antriebskraft zum Reinigen des Dükers Selbstdruck der Flüssigkeit in dem Speicher angewandt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher (5) in der Abflussleitung (1) vorgesehen ist, und dass die Antriebsvorrichtung eine Mammutpumpe (6) ist, dessen Strahlrohr ein Teil des Dükers (4) bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e kennzeichnet, dass die Antriebskraft der Mammutpumpe (6) von einer in Anschluss an den Düker (U) vorgesehen Druckluftquelle geliefert wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch, gekennzeichnet, dass die Druckluftquelle ein Drucklufttank (9) ist, welche von einem Kompressor

(5) gefüllt wird und in Verbindung mit der Mammutpumpe!

(6) über ein mit Absperrventil (19) versehene Speiseleitung (10) steht. ^:

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch

ge kennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (14, 15, 16, 18) vorgesehen ist, den Ladedruck im Drucklufttank (9) zu regulieren, und das Absperrventil (19) in der Speiseleitung (10) ein und aus zu schalten.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9 j dadurch. ,, gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine Uhr (14) enthält, die über Schützen (l6, 18) gleichzeitig den Kompressor (8) startet und das Ventil (19) in der Speiseleitung (10) schliesst, sowie den Kompressor (8) abschaltet und das Ventil (19) öffnet, wenn der Luftdruck im Drucklufttank (9) einen Wert erreicht hat der hinreicht um einen Reinigungspumpenverlauf durchzuführen.