DE3708566A1 - Vorrichtung zum sammeln von regenwasser - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sammeln von Regenwasser zum Einbau in ein Dachrinnen­ fallrohr, mit einem Behälter zum Auffangen eines Teiles des Regenwassers und einer im Fallrohr angeordneten, zwischen einer offenen und einer das Fallrohr verschlies­ senden Stellung beweglichen Sperrklappe, die über einen Betätigungsmechanismus mit dem Auffangbehälter verbunden ist und bei Erreichen eines bestimmten Wasserstandes im Auffangbehälter geschlossen wird, und einem Auslauf im Fallrohr, über den das Regenwasser bei geschlossener Sperrklappe aus dem Fallrohr heraus in einen Sammelbe­ hälter ableitbar ist.

Eine derart ausgebildete Vorrichtung ist aus der DE-OS 35 17 279 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung be­ findet sich der Auffangbehälter für den Teil des Regen­ wassers innerhalb des Fallrohres, und die Sperrklappe ist über dem Auffangbehälter angeordnet und weist Siebe auf, die in einer Übergangsphase bei bereits geschlos­ sener Sperrklappe vom Wasser durchlaufen werden. Wenn der Auffangbehälter bis zu einem bestimmten Niveau ge­ füllt ist, wird durch sein Füllgewicht über ein Zugseil­ mechanismus die einseitig am Fallrohr gelagerte Sperr­ klappe geschlossen. Nach der erwähnten Übergangsphase wird das Wasser über einen unmittelbar über der Sperr­ klappe angeordneten Auslauf im Fallrohr aus dem Fall­ rohr heraus in einen Sammelbehälter geleitet. Dadurch, daß der Auffangbehälter ebenfalls eine Ableitung auf­ weist, wird erreicht, daß das in das Fallrohr eintreten­ de, sehr stark mit Schmutz beladene erste Wasser noch noch nicht in den Sammelbehälter abgeleitet wird, son­ dern den üblichen Weg über das Fallrohr in die Kanali­ sation nimmt. Es existiert daher immer eine zeitliche Verschiebung zwischen dem Zeitpunkt des einsetzenden Regens und dem Zeitpunkt der Abführung des Regenwassers in den Sammelbehälter.

Die bekannte Vorrichtung ist jedoch insofern nachtei­ lig, als daß in dem innerhalb des Fallrohres angeord­ neten Auffangbehälter ebenfalls gröbere Schmutzparti­ kel, wie Steine, Blätter etc., gesammelt werden. Diese bleiben im Auffangbehälter liegen und verfälschen so­ mit das Füllgewicht des Behälters, so daß bereits bei nur teilweise gefülltem Behälter die Sperrklappe geöff­ net wird. je länger die Vorrichtung ohne Reinigung in Betrieb ist, desto mehr Schmutzpartikel sammeln sich an, so daß der Auffangbehälter immer schwerer wird und somit die Sperrklappe immer früher geöffnet wird, bis schließlich das Öffnen der Klappe unmittelbar bei Re­ genbeginn einsetzt. Das hat aber zur Folge, daß auch das anfängliche, sehr stark verschmutzte Regenwasser im Sammelbehälter gesammelt wird, das einen geringen Gebrauchswert hat und beispielsweise zum Gießen von Pflanzen wenig geeignet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der angegebenen Art zu schaffen, mit der besonders reines Regenwasser aufgefangen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrich­ tung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelost, daß im Fallrohr ein einen Abweiser für grobe Schmutzteile aufweisender Einlauf angeordnet ist, über den der Teil des Regenwassers dem außerhalb des Fallrohres angeord­ neten Auffangbehälter zugeführt wird, und daß der Aus­ lauf im Fallrohr im Abstand von der Unterkante der Sperrklappe im geschlossenen Zustand derselben ange­ ordnet ist.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß der Funktionsmechanismus zur Betätigung der Sperrklappe immer erst nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne vom Be­ ginn des Regens an aktiviert und nicht durch grobe Schmutzteile, wie Steine, Blätter etc., in Mitleidenschaft gezogen wird, so daß auch nach längerer Betriebsdauer der Vorrich­ tung noch ein einwandfreies Schließen der Sperrklappe zum richtigen Zeitpunkt, d. h. nachdem das erste mit Schmutz beladene Wasser durch das Fallrohr abgelaufen ist, erreicht wird. Dies wird erfindungsgemäß im wesent­ lichen dadurch verwirklicht, daß der Auffangbehälter, über dessen Füllung die Sperrklappe betätigt wird, aus­ serhalb des Fallrohres angeordnet ist. Dadurch wird ver­ hindert, daß grobe Schmutzpartikel, die insbesondere mit dem ersten Wasser mitgeführt werden, sich im Auf­ fangbehälter ansammeln können. Damit ein Teil des Was­ sers vom Fallrohr in den Auffangbehälter fließen kann, ist erfindungsgemäß ein spezieller Einlauf vorgesehen, der einen Abweiser für grobe Schmutzteile aufweist. Da­ mit ist sichergestellt, daß nur reines Regenwasser, ggf. mit kleinen unschädlichen Schmutzpartikeln angereichert, in den Auffangbehälter eindringen kann, so daß eine korrekte Funktionsweise in bezug auf das Schließen der Sperrklappe sichergestellt ist.

Dadurch, daß der Auslauf im Fallrohr im Abstand von der Unterkante der Sperrklappe im geschlossenen Zustand der­ selben angeordnet ist, wird erreicht, daß im geschlosse­ nen Zustand der Sperrklappe über deren unterem Bereich bis zum Auslauf ein weiterer Auffangraum für grobe Schmutz­ partikel gebildet wird, so daß auch nach geschlossener Sperrklappe im wesentlichen nur reines Regenwasser aus dem Auslauf strömt, weil die dann immer noch im Wasser mitgeführten Schmutzpartikel in diesem Auffangraum ge­ sammelt und somit im Fallrohr zurückbehalten werden. Beim nächsten Öffnen der Sperrklappe fallen diese groben Par­ tikel im Fallrohr nach unten. Erfindungsgemäß ist somit eine zweite Sicherheit in bezug auf das Mitführen von Schmutzpartikeln durch das abgeleitete Regenwasser ein­ gebaut.

Um eine einfache Betätigung der Sperrklappe durch den gefüllten Auffangbehälter zu gewährleisten, ist die Sperr­ klappe etwa mittig über eine am Fallrohr gelagerte Schwenk­ welle gelagert, an deren aus dem Fallrohr vorstehender, mit seitlichem Versatz zur Schwenkwellenachse im Fallrohr angeordneter Verlängerung der Auffangbehälter angeordnet ist. Durch das bei gefülltem Auffangbehälter ausgeübte Moment wird somit die Schwenkwelle gedreht und die Sperr­ klappe geschlossen. In ihrer geöffneten Stellung nimmt die Sperrklappe eine etwa vertikale Lage ein, was durch einen geeigneten Anschlag erreicht wird, der im Fallrohr angeordnet ist und gegen den die Sperrklappe im geöffne­ ten Zustand stößt. Wenn der Wasserstand im Auffangbehälter sinkt, wird der Auffangbehälter entsprechend leichter, so daß die Schwenkwelle und damit die Schwenkklappe über eine geeignete Rückzugsfeder in ihren geöffneten Zustand zurückgedreht wird.

Damit die Sperrklappe im geschlossenen Zustand eine Schrägstellung einnimmt, um das Wasser zum Auslauf hin­ zuleiten, ist sie etwa ellipsenförmig ausgebildet. Wie bereits erwähnt, wird dabei zwischen Auslauf und unterem Bereich der Sperrklappe ein Auffangraum für grobe Parti­ kel gebildet. Dadurch, daß die Sperrklappe etwa mittig im Fallrohr gelagert ist, fallen diese Partikel beim Öffnen der Klappe nach unten.

Der Auffangbehälter weist zweckmäßigerweise eine Ab­ laufleitung auf, deren Durchtrittsquerschnitt regelbar ist. Diese Regelungsmöglichkeit hat den Vorteil, daß die Zeitspanne zwischen dem Beginn des Regens und dem Beginn der Ableitung des Regenwassers aus dem Fallrohr eingestellt werden kann. Beispielsweise kann zum Regeln ein manuell zu bedienender Absperrhahn Verwendung fin­ den. Wird der Hahn sehr weit aufgedreht, so daß der Durch­ trittsquerschnitt der Ablaufleitung vollständig geöffnet ist, ist die maximal erreichbare Zeitspanne zwischen dem Beginn des Regens und dem Ableiten des Regenwassers eingestellt. Bei vollständig geschlossenem Hahn wird die Sperrklappe sehr rasch geschlossen.

Der Einlauf ist vorteilhafterweise als an der Fallrohr­ wandung befestigter Kasten mit offener Oberseite ausgebildet, wobei diese Oberseite bis auf zwei seitli­ che Einlauföffnungen durch den eine nach oben konvexe Oberseite aufweisenden Abweiser abgedeckt ist. Der Einlaufschlauch bzw. der Auffangbehälter läßt sich abnehmen, so daß die Gefahr eines Einfrierens im Winter nicht gegeben ist. Der speziell ausgebildete Abweiser verhindert, daß grobe Partikel mit in den Einlauf gelangen können. Durch die nach oben konvexe Oberfläche, die die beiden Einlauföffnungen seit­ lich überragt, rollen Sandpartikel und Steine auf der Oberfläche ab und fallen aufgrund der zurückgezogenen Einlauföffnungen nicht in diese.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Regenwassersammel­ behälter mit einem Schwimmer versehen, der bei Erreichen eines bestimmten Höchststandes über einen Übertragungsme­ chanismus derart auf die Sperrklappe einwirkt, daß diese geöffnet wird. Hierdurch wird ein Überlaufen des jeweili­ gen Regenwassersammelbehälters vermieden. Das weiter über das Fallrohr ablaufende Wasser wird dann nicht mehr in den Regenwassersammelbehälter abgeleitet. Erst wenn der Schwimmer wieder abgesunken ist, kann wieder ein Schlies­ sen der Sperrklappe über den Auffangbehälter erfolgen. Der Schwimmer ist dabei vorzugsweise über einen Seilzug­ mechanismus mit der außerhalb des Fallrohres befindli­ chen Verlängerung der Schwenkwelle der Sperrklappe ver­ bunden.

Die Lagerung der Sperrklappe ist so ausgeführt bzw. die Abstimmung in bezug auf das Öffnen durch den Auffangbe­ hälter so getroffen, daß die Sperrklappe bei einer Bela­ stung durch eine bestimmte Wassersäule unabhängig von der Füllung des Auffangbehälters selbsttätig öffnet. Diese Vorsichtsmaßnahme dient dazu, bei wolkenbruchar­ tigen Regenfällen, bei den in kürzester Zeit eine sehr hohe Wassermenge im Fallrohr anfällt, ein Ablaufen die­ ser Wassermengen sicherzustellen. Das Gewicht der Was­ sersäule oberhalb der Sperrklappe drückt dabei die Sperr­ klappe in den geöffneten Zustand. Die entsprechende Ab­ stimmung wird über die Größe des Auffangbehälters, den seitlichen Versatz der Schwenkwellenverlängerung etc. getroffen.

Um die außerhalb des Fallrohres angeordneten Teile der Vorrichtung vor Beschädigungen, Korrosion, Verrottung zu schützen, weist die Vorrichtung ein am Fallrohr lös­ bar befestigtes Gehäuse auf, das die außerhalb des Fall­ rohres angeordneten Teile der Vorrichtung aufnimmt. Die­ ses Gehäuse ist mit entsprechenden Öffnungen zum Ein­ und Ausführen der entsprechenden Schläuche bzw. des Seil­ zuges für den Schwimmer versehen. Durch die lösbare Befe­ stigung kann es jederzeit zu Wartungszwecken bzw. Repa­ raturzwecken der Vorrichtung abgenommen werden.

Die erfindungsgemäße Lösung gestattet somit das Sammeln von besonders reinem Regenwasser, wobei nach der groben Reinigung des Daches durch den Regen ein Schließen der Sperrklappe zum korrekten Zeitpunkt erfolgt und das Re­ genwasser beispielsweise in einen aufgestellten Sammel­ behälter geleitet wird. Das Schließen und Öffnen der Sperrklappe erfolgt selbsttätig. Durch die Einstellmög­ lichkeit des Durchtrittsquerschnittes der Ablaufleitung aus dem Auffangbehälter können die je nach Regenmenge und Größe des Daches geeigneten Bedingungen eingestellt werden. Bei geringem Regen erfolgt noch keine Schlies­ sung der Sperrklappe, da noch keine ausreichende Dach­ reinigung erfolgt ist.

Der Sammelbehälter für das Regenwasser kann entfernt vom Fallrohr aufgestellt werden, indem der Regenwasser­ auslauf des Fallrohres mit einem Rohr oder Schlauch ver­ sehen wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungs­ beispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vor­ richtung zum Sammeln von Regenwasser;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch das Dachrin­ nenfallrohr der Fig. 1 oberhalb des Ein­ laufes; und

Fig. 3 eine weitere schematische Seitenansicht der Vorrichtung der Fig. 1 und 2.

Wie man der Fig. 1 entnehmen kann, ist an der Innen­ wandung eines Dachrinnenfallrohres 13 ein Einlauf 1 befestigt. Dieser Einlauf 1, der nachfolgend im De­ tail beschrieben wird, leitet einen Teil des im Fallrohr nach unten fallenden Regenwassers über einen Einlauf­ schlauch 2 in einen Auffangbehälter 7. Der Auffangbe­ hälter weist in seinem unteren Bereich eine Austritts­ öffnung auf, an die ein Ablaufschlauch 9 angeschlossen ist, der wieder in das Dachrinnenfallrohr 13 zurückführt. Der Durchtrittsquerschnitt des Ablaufschlauches ist über einen manuell bedienbaren Absperrhahn regelbar.

Der Auffangbehälter 7 ist an der nach außen aus dem Fall­ rohr vorstehenden Verlängerung einer Schwenkwelle 6 be­ festigt, mittels der eine etwa ellipsenförmig ausgebil­ dete Sperrklappe innerhalb des Fallrohres 13 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkwelle 6 ist etwa mittig im Fall­ rohr angeordnet. Wenn der Auffangbehälter 7 nicht mit Wasser gefüllt ist, nimmt die Sperrklappe 11 eine geöff­ nete Stellung ein, d. h. ist etwa vertikal angeordnet. Im gefüllten Zustand des Auffangbehälter wird die Sperr­ klappe aufgrund des Füllgewichtes des Auffangbehälters in eine Schrägstellung verschwenkt, in der sie das Fall­ rohr schließt. Einzelheiten des Schwenkmechanismus wer­ den in Verbindung mit Fig. 2 erläutert.

Wenn sich die Sperrklappe 11 im geschlossenen Zustand befindet, wird das im Fallrohr nach unten fallende Re­ genwasser über einen mit Abstand von der Unterkante der Sperrklappe angeordneten Auslauf 12 aus dem Fallrohr abgeleitet und kann in einem geeigneten Sammelbehälter aufgefangen werden. In Fig. 1 ist ein Sammelbehälter 17 dargestellt, wobei eine entsprechende Verbindung zwi­ schen dem Auslauf 12 und dem Sammelbehälter, wie bei­ spielsweise ein Rohr oder ein Schlauch, nicht dargestellt ist. Im oberen Bereich des Sammelbehälters befindet sich ein bei 15 schwenkbar gelagerter Schwimmer 16, der be­ wirkt, daß bei Erreichen eines bestimmten Höchststandes des Wassers im Sammelbehälter 17 kein weiteres Wasser mehr aus dem Fallrohr abgeleitet wird. Dies wird dadurch erreicht, daß der Schwimmer mit einem Seil 14 verbunden ist, das über eine an einer Stange 3 befestigte Umlenk­ rolle 4 geführt und mit der Verlängerung der Schwenk­ welle 6 verbunden ist. Desweiteren ist zwischen der Stan­ ge 3 und der Verlängerung der Schwenkwelle 6 eine Rück­ zugsfeder 5 angeordnet.

Wenn der Höchststand im Sammelbehälter erreicht ist, wird durch das Verschwenken des Schwimmers 16 das Seil 14 mit einer Zugkraft beaufschlagt, so daß die Verlän­ gerung der Schwenkwelle 6 angehoben und dadurch die Sperr­ klappe 11 wieder in ihren geöffneten Zustand zurückge­ dreht wird. Sie stößt hierbei gegen einen entsprechenden Anschlag 10, so daß eine genaue Vertikalstellung einge­ halten werden kann. Zur Sicherung des Auffangbehälter 7 auf der Verlängerung der Schwenkwelle 6 sind jeweils links und rechts vom Auffangbehälter entsprechende Si­ cherungsscheiben 18 angeordnet.

Aus Fig. 2 ist die Funktionsweise des Schwenkmechanis­ mus erkennbar. Wie man der Figur entnehmen kann, ist die mittig im Fallrohr 13 gelagerte Schwenkwelle 6 mit einer seitlich aus dem Fallrohr vorstehenden Verlänge­ rung versehen, die gegenüber der Achse der Schwenkwelle 6 um eine bestimmte Strecke seitlich versetzt ist. An dieser Verlängerung ist der Auffangbehälter 7 befestigt. Durch das Füllgewicht des Auffangbehälters 7 wird somit ein Moment erzeugt, das eine Drehung der Schwenkwelle 6 und somit ein Bewegen der daran befestigten Sperrklap­ pe 11 in die geschlossene Steilung bewirkt. Durch das über die Umlenkrolle 4 geführte Seil 14, das an der Ver­ längerung der Schwenkwelle 6 befestigt ist, wird, wenn eine Zugkraft auf das Seil ausgeübt wird, die Verlänge­ rung der Schwenkwelle wieder nach oben gezogen, so daß die Sperrklappe wieder in die geöffnete Stellung ge­ langt, in der sie gegen den Anschlag 10 stößt.

Fig. 3 zeigt insbesondere die Ausbildung des Einlaufes 1. Der Einlauf ist kastenförmig ausgebildet und an der Innenseite des Fallrohres befestigt. Der Kasten ist auf der Oberseite offen und wird dort bis auf zwei seitliche Einlauföffnungen von einem Abweiser 20 für grobe Schmutzpartikel verschlossen. Die beiden seitli­ chen Einlauföffnungen besitzten etwa eine Breite von 1,5 mm, so daß keine groben Schmutzpartikel in sie ein­ dringen können. Der Schmutzabweiser 20 ist nach oben konvex ausgebildet und überragt mit seinen Seitenkan­ ten die Einlauföffnungen 19, so daß hierdurch weiter sichergestellt wird, daß keine Schmutzpartikel in die Einlauföffnungen gelangen können.

Der kastenförmige Einlauf 1 besitzt desweiteren eine Reinigungsöffnung 21, mittels der kleine Steine etc. aus dem Einlauf entfernt werden können. Der zum Auffang­ behälter 7 führende Einlaufschlauch ist bei 2 angedeu­ tet.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Sammeln von Regenwasser zum Einbau in ein Dachrinnenfallrohr, mit einem Behälter zum Auf­ fangen eines Teils des Regenwassers und einer im Fall­ rohr angeordneten, zwischen einer offenen und einer das Fallrohr verschließenden Stellung beweglichen Sperr­ klappe, die über einen Betätigungsmechanismus mit dem Auffangbehälter verbunden ist und bei Erreichen eines bestimmten Wasserstandes im Auffangbehälter geschlos­ sen wird, und einem Auslauf im Fallrohr, über den das Regenwasser bei geschlossener Sperrklappe aus dem Fall­ rohr heraus in einen Sammelbehälter ableitbar ist, da­ durch gekennzeichnet, daß im Fallrohr (13) ein einen Abweiser (20) für grobe Schmutzteile aufweisender Ein­ lauf (1) angeordnet ist, über den der Teil des Regen­ wassers dem außerhalb des Fallrohres (13) angeordneten Auffangbehälter (7) zugeführt wird, und daß der Auslauf (12) im Fallrohr (13) im Abstand von der Unterkante der Sperrklappe (11) im geschlossenen Zustand derselben ange­ ordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklappe (11) etwa mittig über eine am Fall­ rohr (13) gelagerte Schwenkwelle (6) gelagert ist, an deren aus dem Fallrohr (13) vorstehender, mit seitli­ chem Versatz zur Schwenkwellenachse im Fallrohr ange­ ordneter Verlängerung der Auffangbehälter (7) angeord­ net ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sperrklappe (11) ellipsenförmig aus­ gebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangbehälter (7) eine Ablaufleitung (9) aufweist, deren Durchtrittsquer­ schnitt regelbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauf (1) als an der Fallrohrwandung befestigter Kasten mit offener Oberseite ausgebildet ist und daß diese Oberseite bis auf zwei seitliche Einlauföffnungen (19) durch den ei­ ne nach oben konvexe Oberseite aufweisenden Abweiser (20) abgedeckt ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Regenwassersammelbehäl­ ter (17) mit einem Schwimmer (16) versehen ist, der bei Erreichen eines bestimmten Höchststandes über einen Übertragungsmechanismus derart auf die Sperrklappe (11) einwirkt, daß diese geöffnet wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklappe (11) derart schwenkbar gelagert ist, daß sie bei einer Belastung durch eine bestimmte Wassersäule unabhängig von der Füllung des Auffangbehälters (7) selbsttätig öffnet.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein am Fallrohr lösbar befestigtes Gehäuse umfaßt, das die außerhalb des Fall­ rohres angeordneten Teile der Vorrichtung aufnimmt.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Fallrohr befestigten Teile der Vorrichtung an einem Fallrohrstück befestigt sind, das in ein übliches Fallrohr einsetzbar ist.