DE3410865C1 - Ein zur Verhinderung einer Überlastung eines Abwasserkanalsystems absperrbarer Einlauf für Niederschlagswasser - Google Patents

Description

• Nachteilig ist hierbei, daß trotz der erforderlichen ständigen Beobachtung der Wetterlage der Zeitpunkt nicht mit Sicherheit vorausbestimmbar ist, an dem das Rückhaltebecken zum Anstauen des Regens in Funktion treten muß. Bei einem geringfügigen und kurzen Anfall von Regenwasser ist ein Anstauen dieses Wassers nämlich nicht erforderlich, da es zusätzlich von dem Abwasserkanal ohne Störung aufgenommen werden kann; erst dann, wenn ein starker und lang anhaltender Regenfall erfolgt, muß ein Anstauen des Wassers erfolgen, bevor eine Überflutung des Kanalsystems eintritt, und andererseits kann das Anstauen erst dann aufgehoben werden, wenn nach Beendigung des Niederschlages und einer gewissen Beruhigungszeit das Kanalsystem in der Lage ist, das angestaute Wasser aufzunehmen. Mit der Anordnung eines Einlaufs der bekannten Art läßt sich eine solche Funktion des Rückhaltebeckens nicht zuverlässig realisieren, da nicht vorhersehbar ist, zu welchem Zeitpunkt ein Regenfall entsprechender Stärke und Zeitdauer eintreten wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einlauf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so weiterzubilden, daß eine Überlastung des Abwasserkanals durch Niederschlagswasser selbsttätig in Abhängigkeit von der Niederschlagsmenge in der Zeiteinheit und von der Niederschlagsdauer verhindert wird, das heißt, daß das Niederschlagswasser erst dann angestaut wird, wenn es in solcher Menge und so lange anfällt, daß das Kanalsystem überflutet werden würde.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch die im kennzeichenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Merkmalskombination. Die Unteransprühe stellen verschiedene, den Einlauf nach dem Anspruch 1 weiterbildende Ausführungsformen dar.
• Dadurch, daß dem im Boden des Rückhaltebeckens oder der Rückhaltefläche angeordneten Haupteinlauf ein zusätzlicher Steuereinlauf zugeordnet ist, dessen obere Öffnung auf einem höheren Niveau liegt als die obere Öffnung des Haupteinlaufs, so daß in dem Steuereinlauf nur die unmittelbar in ihn eintretende, das heißt einregnende Wassermenge, aufgenommen und als Steuermenge für den Haupteiniauf verwendet wird, wird bei Erreichen einer bestimmten wählbaren Größe, das heißt bei einem bestimmten Volumen oder Gewicht oder einem bestimmten Pegelstand der Steuermenge, das Verschließen des Haupteinlaufs ausgelöst. Die Heftigkeit des Regenfalles, das heißt die in der Zeiteinheit anfallende Regenmenge, wird dadurch berücksichtigt, daß in dem die Steuermenge aufnehmenden Behälter eine als einstellbare Drossel ausgebildete Abflußöffnung angeordnet ist, aus der ständig eine bestimmte gedrosselte Wassermenge in das Kanalsystem abgeleitet wird. Bei einem geringen, eine Überlastung des Kanalsystems nicht verursachenden Regenanfall läuft das von dem Steuereinlauf aufgefangene Wasser durch die Abflußöffnung des Behälters wieder ab, so daß sich in dem Behälter kein Wasser sammeln kann, mit der Folge, daß der Haupteinlauf nicht verschlossen wird. Erst dann, wenn der Regenanfall so stark ist, daß das in den Steuereinlauf einfallende Regenwasser nicht restlos durch die Abflußöffnung des Behälters ablaufen kann, sammelt sich in diesem ein Wasservolumen an, das entweder in Abhängigkeit von seinem Gewicht oder von seinem Pegelstand das Verschließen des Haupteinlaufs auslöst.
• Auf diese Weise ist gewährleistet, daß bei der Steuerung des Haupteinlaufs die beiden erforderlichen Parameter, nämlich zum einen die anfallende Wassermenge in der Zeiteinheit und zum anderen die Zeitdauer des Regenfalles Berücksichtigung finden, so daß eine Abtrennung des Haupteinlaufs vom Abwasserkanalsystem und damit ein Anstauen des Niederschlagswassers erst dann erfolgt, wenn die Gefahr einer Überlastung des Abwasserkanalsystems gegeben ist.
• Bei einer Ausführungsform sind der Haupteinlauf und der Steuereinlauf nebeneinander in einem gemeinsamen, in das Kanalsystem mündenden Einlaufgehäuse angeordnet, das in seinem oberen Bereich zwei getrennte Kammern für den Haupteinlauf und den Steuereinlauf aufweist. Unterhalb des gemeinsamen Bodens der Kammern ist ein zweiarmiger, um einen mittigen Festpunkt schwenkbarer Hebel angeordnet, der an seinem einen Arm den Auffangbehälter des Steuereinlaufs trägt und an seinem anderen Arm das Absperrorgan aufweist, das mit einer Bodenöffnung der Kammer des Haupteinlaufs in Schließeingriff bringbar ist, wobei auf dem letzt- genannten Hebelarm ein Gewicht verschiebbar ist, das das Absperrorgan so lange in geöffneter Stellung hält, bis das in den Behälter des Steuereinlaufs einfallende Wasser das Übergewicht erhält und das Absperrorgan an der ihm zugeordneten Bodenöffnung der Kammer des Haupteinlaufs zur Anlage bringt.
• Bei einer angewandelten Ausführungsform sind der Haupteinlauf und der Steuereinlauf räumlich voneinander getrennt angeordnete Teile. Bei Erreichen eines bestimmten einstellbaren Pegelstandes des Wassers in dem Auffangbehälter des Steuereinlaufs wird über eine Leitung ein Betätigungsorgan erregt, das den Haupteinlauf gegenüber dem Kanalsystem abschließt.
• Bei beiden Ausführungsformen fließt nach Beendigung des Regenfalles aus dem Behälter des Steuereinlaufs das angesammelte Wasser gedrosselt über seine Abflußöffnung in das Kanalsystem ab, so daß bei Unterschreitung eines bestimmten Gewichtes beziehungsweise Pegelstandes das Absperrorgan des Steuereinlaufs selbsttätig geöffnet wird. Da in dem Abwasserkanalsystem während der durch den Auslauf des Wassers aus dem Behälter des Steuereinlaufs bedingten Zeitdauer der normale Zustand sich wieder eingestellt hat, kann das angestaute Wasser unmittelbar über den Haupteinlauf in das Kanalsystem abgegeben werden.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend beschrieben und anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Abt. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform, A b b. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform und A b b. 3 eine Abwandlung der Ausführungsform gemäßAbb.2.
• Ein Einlaufgehäuse 1 ist in einem Wasserrückhaltebecken eingelassen (Ab b. 1). Das Einlaufgehäuse 1 weist einen Zwischenboden 27 auf, der zusammen mit einer senkrechten Trennwand 26 zwei nebeneinanderliegende Kammern 22a, 23a bildet. Die Kammer 22a ist Teil eines Haupteinlaufs 22, dessen obere Öffnung 2 auf dem Niveau a des Rückhaltebeckens liegt, während die Kammer 23a ein Teil eines Steuereinlaufs 23 ist, dessen obere Öffnung 3 auf einem höheren Niveau b liegt. In der Kammer 22a ist ein Schmutzeimer 4 und in der Kammer 23a ein Schmutzeimer 5 aufgenommen. Im Bereich der Kammer 22a befindet sich im Boden 27 eine mit einem Dichtungsring 13 ausgestattete Bodenöffnung 24, während im Bereich der Kammer 23a im Boden 27 eine von einem Dichtungsring 9 übergriffene Bodenöffnung 25 angeordnet ist. Unterhalb des Bodens 27 ist ein um einen Festpunkt 28 schwenkbarer doppelarmiger Hebel 10 aufgenommen. An dem rechten Arm des Hebels 10 ist ein in der Bodenöffnung 25 höhenverstellbarer Behälter 6 aufgehängt, der der Aufnahme des in den Steuereinlauf einregnenden Wassers dient. Am Boden des Behälters 6 ist eine mit einer einstellbaren Drossel ausgestattete Abflußöffnung 7 vorgesehen, die mit dem Abwasserkanalsystem 14 in Verbindung steht. An seinem oberen Ende weist der Behälter 6 einen Umlaufflansch 8 auf, der mit dem Dichtungsring 9 in Eingriff bringbar ist. An dem linken Arm des Hebels 10 ist ein tellerartiges Absperrorgan 12 befestigt, das den Dichtungsring 13 untergreift.
• Außerdem ist auf dem linken Arm des Hebels 10 ein verschiebbares Gewicht 11 angeordnet, das das Absperrorgan 12 in die dargestellte Offenstellung bringt.
• Bei einem Regenfall fließt das sich in dem Rückhaltebecken ansammelnde Wasser über den Haupteinlauf 22 in das Kanalsystem 14, während das in den Steuereinlauf 23 einregnende Wasser in den Behälter 6 einfällt und über die gedrosselte Abflußöffnung 7 abfließt.
• Bei einem leichten Regenfall fließt das durch den Steuereinlauf 23 einregnende Wasser durch die Abflußöffnung 7 wieder ab, so daß sich kein Wasser im Behälter 6 ansammelt. Eine Ansammlung des Wassers im Behälter 6 findet erst dann statt, wenn durch den auf dem Niveau b befindlichen Steuereinlauf 23 mehr Wasser einregnet als durch die Abflußöffnung 7 abfließen kann.
• Im Behälter 6 bildet sich also eine mit der Zeit wachsende Wassermenge. Hierdurch erhöht sich das Gewicht des Behälters 6. und wenn dieses Gewicht die Gegenkraft des verschiebbaren Gewichtes 11 übersteigt, bewegt sich der Behälter 6 nach unten, wobei sich dessen Umfangsflansch 8 auf den Dichtungsring 9 auflegt, so daß bei weiterem Wassereinlauf kein Leckwasser aus der Kammer 23a austreten kann. Gleichzeitig wird das Absperrorgan 12 an den Dichtungsring 13 angedrückt, so daß der Haupteinlauf 22 verschlossen ist, mit der Folge, daß kein weiteres Wasser in das Kanalsystem abfließen kann. Während der Zeitdauer des Regenfalles sammelt sich das Wasser steigend auf dem Niveau a an und kann bei starkem und lang anhaltendem Sturzregen auch das Niveau b des Steuereinlaufs 23 überfluten, so daß in den Steuereinlauf 23 Wasser eindringt, das jedoch gedrosselt über die Ausflußöffnung 7 ständig abläuft. Bei Beendigung des Regenfalles bleibt das Wasser in dem Rückhaltebecken so lange gestaut, bis aus der Kammer 23a des Steuereinlaufs 23 und aus dem Behälter 6 das Wasser über die gedrosselte Ablauföffnung 7 in das Kanalsystem abgeführt ist, wobei zu gegebenem Zeitpunkt durch das Gewicht 11 der Behälter 6 angehoben und das Absperrorgan 12 geöffnet wird, so daß das im Rückhaltebecken angestaute Wasser ablaufen kann.
• A b b. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Haupteinlauf 19 getrennt vom Steuereinlauf 15 angeordnet ist, ebenfalls unter Ausbildung der Niveaus a und b. Der Steuereinlauf 15 weist eine obere Öffnung 16 auf.
• Im Behälter des Steuereinlaufs 15 ist ein einstellbarer Pegelschalter 18 angeordnet, der bei Berührung mit dem Wasser über eine Leitung 29 einen Impuls auf ein Betätigungsorgan 30 abgibt, das ein Absperrorgan 20 in die Schließstellung bewegt und damit den Haupteinlauf 19 verschließt. Die Funktion ist die gleiche wie zu A b b. 1 beschrieben, und bei Abfall des Wassers im Behälter des Steuereinlaufs auf eine Höhe unterhalb des Pegelschalters 18 wird über das Betätigungsorgan 30 das Absperrorgan 20 geöffnet, so daß das gestaute Wasser über eine Leitung 21 in das Kanalsystem abfließen kann Gemäß A b b. 3 sind mehrere Haupteinläufe 19 durch die Leitung 21 parallel miteinander verbunden und werden durch den Pegelschalter 18 des Steuereinlaufs 15 gesteuert, wobei durch das Betätigungsorgan 30 gleichzeitig sämtliche Haupteinläufe 19 geschlossen oder geöffnet werden.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Ein zur Verhinderung einer Überlastung eines Abwasserkanalsystems absperrbarer Einlauf für Niederschlagswasser, insbesondere Regenwasser, beispielsweise in Regenrückhaltebecken, -flächen oder dergleichen, dadurch gekennzeichn e t, daß der Einlauf einen Haupteinlauf (19, 22) mit einer oberen Öffnung (2) und einen Steuereinlauf (15, 23) mit einer oberen Öffnung (3, 16) aufweist, wobei die Öffnung (3, 16) des Steuereinlaufs (15, 23) auf einem Niveau (b) im Abstand oberhalb des Niveaus (a) der Öffnung (2) des Haupteinlaufs (19, 22) liegt, daß die unmittelbar in den Steuereinlauf (15, 23) einregnende Wassermenge in einem Behälter (6) aufgefangen wird, daß diese aufgefangene Wassermenge die Steuermenge für den Haupteinlauf (19, 22) bildet, die bei Erreichen eines bestimmten einstellbaren Volumens ein den Haupteinlauf (19, 22) von dem Abwasserkanalsystem (14) trennendes Absperrorgan (12, 20) in Schließstellung bringt, und die bei Abfallen auf einen Wert unterhalb des eingestellten Volumens das Absperrorgan (12, 20) in Offenstellung bringt, und daß der die Steuermenge aufnehmende Behälter (6) über eine eine einstellbare Drossel bildende Abflußöffnung (7, 17) mit dem Abwasserkanalsystem (14) verbunden ist.
2. 2. Einlauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupteinlauf (22) und der Steuereinlauf (23) als getrennte Kammern (22a, 23a) eines gemeinsamen Einlaufgehäuses (1) ausgebildet sind, daß der Boden (27) der Kammern (22a, 23a) nebeneinanderliegende Bodenöffnungen (24, 25) aufweist, daß unterhalb der Bodenöffnungen (24, 25) im Einlaufgehäuse (1) ein um einen mittigen Festpunkt (28) schwenkbarer doppelarmiger Hebel (10) angeordnet ist, an dessen einem in den Steuereinlauf ragenden Arm der die Bodenöffnung (25) der Kammer (23a) durchgreifende Behälter (6) aufgehängt und an dessen anderem, in den Haupteinlauf ragenden Arm das die mit einem Dichtungsring (13) versehene Bodenöffnung (24) der Kammer (22a) untergreifende tellerartige Absperrorgan (12) angeordnet ist, und daß auf dem das Absperrorgan (12) tragenden Arm des Hebels (10) ein zusätzliches, der Einstellung des Pegelstandes des in dem Behälter (6) aufgefangenen Niederschlagswassers dienendes Gewicht (11) verschiebbar aufgenommen ist.
3. 3. Einlauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (6) einen oberseitigen vorstehenden Umfangsflansch (8) aufweist, und daß zwischen dem Umfangsflansch (8) und dem Boden (27) ein die Bodenöffnung (25) umgreifender Dichtungsring (9) angeordnet ist.
4. 4. Einlauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupteinlauf (19) und der Steuereinlauf (15) als räumlich voneinander getrennte Teile ausgebildet sind, und daß der Steuereinlauf (15) ein auf einen gewünschten Pegelstand des Wassers einstellbares Schaltorgan (18) aufweist, das über eine Leitung (29) mit einem das Absperrorgan (20) steuernden Betätigungsorgan (30) verbunden ist.
5. 5. Einlauf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuereinlauf (15) eine Mehrzahl von Haupteinläufen (19) zugeordnet ist, die miteinander durch eine das Absperrorgan (20) aufnehmende, in das Kanalsystem führende Leitung (21) verbunden sind.

   Die Erfindung betrifft einen zur Verhinderung einer Überlastung eines Abwasserkanalsystems absperrbaren Einlauf für Niederschlagswasser, insbesondere Regenwasser, beispielsweise in Regenrückhaltebecken, -flächen oder dergleichen.

   Bei Siedlungen und Wohngebieten, die eine bestimmte Größe überschreiten, ist die Anlage eines Kanalsystems erforderlich, um das in den einzelnen Haushalten anfallende Abwasser abzuleiten und gegebenenfalls einer Weiterbehandlung zuzuführen. Gleichzeitig muß auch das auf dem betreffenden Gebiet anfallende Niederschlagswasser, beispielsweise Regen, Schmelzwasser und dergleichen, durch das Kanalsystem abgeleitet werden. Die Menge des anfallenden Abwassers ist in Abhängigkeit von der Zahl und der Ausgestaltung der Wohneinheiten schätzbar und in bestimmten engeren Grenzen konstant, während das Niederschlagswasser hinsichtlich seiner Menge und der Zeit des Anfalles nicht vorhersehbar ist und im Extremfalle zu einer Überflutung des Kanalsystems und zur Ausbildung eines mehr oder weniger großen und länger anhaltenden Staus im Kanalsystem führen kann. Ein besonderes Problem bezüglich dieses Niederschlagswasses stellt sich dann, wenn bei einem Wohngebiet durch nachträgliche Vergrößerung des Ausbaues die regelmäßig anfallende Abwassermenge wesentlich erhöht wird, so daß schon ein größerer Regenguß zu einer Überflutung des Kanalsystems führen kann. Da die hierbei an sich erforderliche Erweiterung, das heißt Vergrößerung, des Kanalsystems sehr kostspielig ist, werden in solchen Fällen vielfach sogenannte offene Regenrückhaltebecken oder tiefer liegende Flächen verwendet, in denen das Regenwasser angestaut werden kann, um einer Überflutung des Kanalsystems vorzubeugen. Der Anmelderin ist aus der Praxis bekannt, daß diese Becken oder Flächen mit einem in das Abwasserkanalsystem führenden Einlauf versehen sind, der dann geschlossen werden muß, wenn das Niederschlagswasser angestaut werden soll und dann geöffnet werden muß, wenn der Abwasserkanal nach Beendigung des Regenfalles das angestaute Wasser ohne Überflutungsgefahr abführen kann. Ein absperrbarer Einlauf für ein Abwassersystem ist z. B. aus der DE-OS 28 51 881 bekannt.