DE3601094C2

DE3601094C2 -

Info

Publication number: DE3601094C2
Application number: DE19863601094
Authority: DE
Inventors: Willi Dipl.-Ing. 4620 Castrop-Rauxel De Hoerdemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-01-16
Filing date: 1986-01-16
Publication date: 1990-06-28
Also published as: DE3601094A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abziehen einer konstanten Wassermenge aus einem Becken mit veränderlichem Wasserspiegel, mit einer unterhalb der Wasseroberfläche befindlichen Abflußleitung, die über eine bewegliche Verbindung mit einem Überlaufrohr in Verbindung steht, welches von mehreren hohl ausgebildeten Schwimmkörpern getragen wird, deren Auftriebskraft so bemessen ist, daß die Überlaufkante des Überlaufrohres unterhalb des Wasserspiegels liegt, wobei die Eintauchtiefe der Schwimmkörper durch Einlassen von Ballastflüssigkeit in die Schwimmkörper veränderlich ist.

Bei einer nach dem Stande der Technik (DD-PS 19 812) bekannten Vorrichtung der genannten Art besteht ein Problem darin, die Ballastflüssigkeit gleichmäßig auf den Schwimmkörper zu verteilen. Nur hierdurch kann nämlich das Überlaufrohr in exakt vertikaler Richtung gehalten werden. Abweichungen des Überlaufrohres von der Vertikalen können zwar hingenommen werden, wenn die bewegliche Verbindung zwischen dem Überlaufrohr und dem Abfluß ein biegsamer Schlauch ist, wie bei der Vorrichtung gemäß DD-PS 19 812. Solche biegsamen Schläuche als Abflußleitung sind jedoch problematisch im Hinblick auf die Ablagerung und die Reinigung in den gebogen verlaufenden Leitungsabschnitten. Vorzugsweise sind demgegenüber vertikal teleskopierbare Verbindungen, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 6 53 512 oder der DE-PS 26 57 488 bekannt sind. Ein vertikal verschiebbares Überlaufrohr setzt jedoch voraus, daß es von den Schwimmern ständig in exakt vertikaler Richtung gehalten wird, weil sich die gegeneinander verschiebbaren Teile sonst verkanten und gegenseitig blockieren. Um das Überlaufrohr immer in exakt vertikaler Richtung zu halten, verwendet man bei der DE-PS 6 53 512 und der DE-PS 26 57 488 einen ringförmigen, ununterbrochenen Schwimmkörper, der das Überlaufrohr umgibt. Solche ringförmigen Schwimmkörper lösen zwar das Problem, das Überlaufrohr vertikal zu halten, bringen jedoch das Problem mit, das sie die Wasseroberfläche um das Überlaufrohr herum absperren, so daß an der Wasseroberfläche schwimmende Teile, beispielsweise Fett oder dergleichen nicht abfließen können und sich in dem Becken sammeln. Verwendet man demgegenüber mehrere voneinander getrennte Schwimmkörper, die um das Überlaufrohr herum gruppiert sind, um das an der Oberfläche schwimmende Fett abfließen zu lassen, erhebt sich das Problem, die jeweilige Eintauchtiefe der einzelnen Schwimmkörper so aufeinander abzustimmen, daß das Überlaufrohr exakt vertikal gehalten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß ein vertikal verschiebbares Überlaufrohr und gleichzeitig mehrere separate Schwimmkörper verwendet werden können, ohne daß es zu Zwängungen im Bereich der vertikalen Führung des Überlaufrohres kommen kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art die Kombination der nachfolgend aufgeführten Merkmale vor:

a) Das Überlaufrohr ist vertikal verschiebbar an der als Standrohr ausgebildeten Abflußleitung gelagert;
b) die Schwimmkörper sind an ihrer Unterseite offen ausgebildet;
c) die Hohlräume der Schwimmkörper sind untereinander durch kommunizierende Verbindungleitungen verbunden;
d) einer der Schwimmkörper ist mit einem höhenverstellbaren Lüftungsrohr versehen, dessen Lufteintrittsöffnung in bezug auf den unteren Rand des Schwimmkörpers höhenverstellbar ist.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung braucht für die Verstellung der Eintauchtiefe lediglich die Höhe der Lufteintrittsöffnung des Entlüftungsrohres verstellt zu werden. Hierdurch wird an allen Schwimmkörpern gleichzeitig automatisch die gleiche Eintauchtiefe erzielt, so daß das Überlaufrohr ständig exakt in vertikaler Richtung gehalten wird, ohne daß es komplizierter Einstellungsarbeiten an den einzelnen Schwimmkörpern bedarf.

Zweckmäßig ist das Entlüftungsrohr als gerader Rohrabschnitt ausgebildet, der vertikal verschiebbar in einer mit einer Dichtung versehenen Durchtrittsöffnung in der Oberseite des Schwimmkörpers gelagert ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Konstruktion der Verstellvorrichtung zum Austarieren des Auftriebes des Schwimmkörpers.

Für das Konstantbleiben der abgezogenen Wassermenge ist es auch wichtig, daß das durch das Überlaufrohr abfließende Wasser sich in dem Überlaufrohr nicht stauen kann, weil das zurückgestaute Wasser ebenfalls das Gewicht der von den Schwimmkörpern getragenen Teilen erhöhen würde. Aus diesem Grunde schlägt die Erfindung zur weiteren Vergleichmäßigung des Abflusses vor, daß das Überlaufrohr an seinem oberen Ende mit einem sich nach oben erweiternden Trichter versehen ist. Um übermäßige Turbulenzen und damit Rückstau am Auslauf des Trichters und im Belüftungsrohr zu vermeiden, schlägt die Erfindung weiterhin vor, daß in die Mitte des Trichters ein von den Schwimmkörpern getragenes Belüftungsrohr ragt.

Weiterhin ist für den konstanten Abfluß wesentlich, daß sich das Überlaufrohr bei seiner vertikalen Verschiebung am Standrohr nicht verkanten oder verklemmen kann. Um dies zu vermeiden, schlägt die Erfindung weiterhin eine mittig angeordnete Führungsstange vor, an der die Schwimmkörper oberhalb des Wasserspiegels geführt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine Vorrichtung gemäß der Er findung entlang der Linie A-A in Fig. 2 und

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt ent 5 lang der Linie B-B in Fig. 1.

In der Zeichnung ist ein vertikal im Boden des Wasser behälters angeordnetes Standrohr mit dem Bezugszei chen 1 bezeichnet. An dem Standrohr 1 ist in vertika ler Richtung verschiebbar ein Überlaufrohr 2 geführt, welches am oberen Ende mit einem Trichter 3 verbunden ist, dessen Oberkante die Überlaufkante ist. Das Über laufrohr 2 und der Trichter 3 sind mit drei Schwimm körpern 4 verbunden, die als nach unten offene Hohl zylinder ausgebildet sind und deren Innenräume durch Verbindungsleitungen 5 kommunizierend miteinander ver bunden sind. Die mechanische Verbindung der Schwimm körper 4 untereinander erfolgt durch sternförmige Ver strebungen 6, die mittig mit einer Führungsscheibe 7 versehen sind. An einem der Schwimmkörper 4 ist ein vertikal verstellbares Entlüftungsrohr 8 vorgesehen, dessen unten liegende Lufteintrittsöffnung in Bezug auf den unteren Rand des Schwimmkörpers 4 höhenver stellbar ist. Zur Höhenverstellung ist das Entlüf tungsrohr 8 vertikal verschiebbar in einer mit einer Dichtung 9 versehenen Öffnung im Deckel des Schwimm körpers 4 geführt. Zur Vergrößerung des Auftriebes ist der Trichter 3 an seinem Außenumfang mit einer ringförmigen Schürze 10 versehen, die zusammen mit der konischen Außenwand des Trichters 3 einen zusätz lichen Auftriebsraum bildet.

Zur Vermeidung von Turbulenzen in dem Trichter 3 und dem Überlaufrohr 2 ist ein Belüftungsrohr 11 vorgese hen, welches an den Verstrebungen 6 befestigt ist und mittig von oben in den Trichter 3 bis in den Bereich von dessen Auslauf reicht. Zur Stabilisierung der schwimmenden Teile gegen Verkippen bei höheren Wasser ständen ist ein als Dreibein ausgebildeter Ständer 12 vorgesehen, der mittig mit einer Führungsstange 13 verbunden ist. Diese Führungsstange 13 erstreckt sich durch die mit den Verstrebungen 6 verbundene Füh rungsscheibe 7, durch das Belüftungsrohr 11 und das Überlaufrohr 2 und kann gegebenenfalls an seinem unte ren Ende verankert sein.

Das Standrohr 1 ist mit einem Deckel 14 wasserdicht verbunden, der seinerseits ein unten geschlossenes Mantelrohr 15 abdeckt. Das Mantelrohr 15 ist mit einem Ablaufstutzen 16 versehen, durch den das über die Vorrichtung gemäß der Erfindung abfließende Was ser abfließen kann. Bei großen Wasserspiegelschwankun gen ist das Führungsrohr 13 am Boden des Mantelrohres 15 befestigt.

Um die Schwimmkörper 4 herum ist mit Abstand zu die sen eine Tauchwand 17 angeordnet, die höhenverstell bar an dem Ständer 12 befestigt ist und derart bemes sen ist, daß ihre Oberkante immer oberhalb des Wasser spiegels liegt. Diese Tauchwand hält auf der Oberflä che des Wassers schwimmende Verunreinigungen wie zum Beispiel Öl und Teer zurück und verhindert, daß diese an die Schwimmkörper 4 oder den Trichter 3 gelangen und sich dort festsetzen.

Zwischen dem Außendurchmesser des Überlaufrohres 2 und dem Innendurchmesser des Standrohres 1 ist stän dig ein kleiner Ringspalt vorhanden, durch den eine geringe, zur Schmierung zwischen beiden Rohren dienen de Wassermenge ständig abfließt. Auf diese Weise be halten die schwimmenden Teile ihre Beweglichkeit re lativ zum Standrohr.

Wie aus der Darstellung ohne weiteres ersichtlich ist, ist die über die Überlaufkante des Trichters 3 ablaufende Wassermenge abhängig von der Überlaufhöhe, das ist die Höhendifferenz zwischen dem Wasserspiegel und der Überlaufkante. Durch eine Vertikalverschie bung des Lüftungsrohres 8 kann der Auftrieb der Schwimmkörper 4 und damit die Überlaufhöhe genau ein gestellt werden.

Es sei zunächst davon ausgegangen, daß der Behälter leer ist. Bei ansteigendem Wasserspiegel dringt das ansteigende Wasser von unten in die Schwimmkörper 4 ein und verdrängt die in deren Hohlräumen befindliche Luft so lange, bis der Wasserspiegel in den Schwimm körpern die unten liegende Lufteintrittsöffnung des Entlüftungsrohres 8 erreicht. Der dann in den Hohlräu men der Schwimmkörper 4 weiter ansteigende Wasserspie gel komprimiert zunächst die in den Hohlräumen der Schwimmkörper verbliebene Luft, bis der Auftrieb so groß ist, daß die Schwimmkörper 4 aufschwimmen und das Überlaufrohr 2 entsprechend anheben. Durch eine entsprechende Einstellung der unteren Lufteintritts öffnung des Entlüftungsrohres 8 kann der erzeugte Auf trieb beliebig eingestellt werden. Auf diese Weise wird zugleich die erzeugte Überfallhöhe auf einen be stimmten Wert festgelegt.

Claims

1. Vorrichtung zum Abziehen einer konstanten Wassermenge aus einem Becken mit veränderlichem Wasserspiegel, mit einer unterhalb der Wasseroberfläche befindlichen Abflußleitung, die über eine bewegliche Verbindung mit einem Überlaufrohr in Verbindung steht, welches von mehreren hohl ausgebildeten Schwimmkörpern getragen wird, deren Auftriebskraft so bemessen ist, daß die Überlaufkante des Überlaufrohres unterhalb des Wasserspiegels liegt, wobei die Eintauchtiefe der Schwimmkörper durch Einlassen von Ballastflüssigkeit in die Schwimmkörper veränderlich ist,
gekennzeichnet durch
die Kombination der nachfolgend aufgeführten Merkmale:

a) Das Überlaufrohr (2) ist vertikal verschiebbar an der als Standrohr (1) ausgebildeten Abflußleitung gelagert;
b) die Schwimmkörper (4) sind an ihrer Unterseite offen ausgebildet;
c) die Hohlräume der Schwimmkörper (4) sind untereinander durch kommunizierende Verbindungleitungen (5) verbunden;
d) einer der Schwimmkörper (4) ist mit einem höhenverstellbaren Lüftungsrohr (8) versehen, dessen Lufteintrittsöffnung in bezug auf den unteren Rand des Schwimmkörpers (4) höhenverstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungsrohr (8) als gera der Rohrabschnitt ausgebildet ist, der vertikal ver schiebbar in einer mit einer Dichtung (9) versehenen Durchtrittsöffnung in der Oberseite des Schwimmkör pers (4) gelagert ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überlaufrohr (2) an seinem oberen Ende mit einem sich nach oben erwei ternden Trichter (3) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Mitte des Trichters (3) ein von den Schwimmkörpern (4) getragenes Belüftungs rohr (11) ragt.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine mit tig angeordnete Führungsstange (13), an der die Schwimmkörper (4) oberhalb des Wasserspiegels geführt sind.