DE3822555C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drosselvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine der­ artige Drosselvorrichtung ist durch die deutsche Offenlegungsschrift 25 59 453 bekannt.

Derartige Drosselvorrichtungen werden beispiels­ weise in Kanalisationsanlagen zur Drosselung von Abwasserströmen eingesetzt; sie sind jedoch auch in Flüssigkeitsbehältern für andere Flüssigkeiten einsetzbar.

Bei der bekannten Drosselvorrichtung erfolgt eine Abblendung der Auslauföffnung, wobei die Rest­ öffnungsfläche der Auslauföffnung mit zunehmendem Flüssigkeitsstand im Behälter immer kleiner und somit auch verstopfungsanfälliger wird. Bekannte Drosselvorrichtungen dieser Art haben den Nachteil, daß, wenn die Auslauföffnung ver­ stopft, diese sich nicht mehr selbsttätig öffnen kann, damit die Betriebsstörung beseitigt wird. Um einen solchen Störfall zu beseitigen, muß entweder ein eigens für den Störfall eingebauter Notablaufschieber betätigt werden, oder der Schwimmer muß mit geeigneten Stangen o.ä. eingetaucht werden, was in der Praxis sehr aufwendig und oftmals gar nicht möglich ist, weil der Schwimmer von oben nicht zugänglich ist oder zu große Auftriebs­ kräfte hat. Außerdem werden Betriebsstörungen dieser Art in der Regel zu spät oder gar erst durch Zufall bemerkt, so daß das Abwasser in die Vorfluter gelangt.

Durch die deutsche Offenlegungsschrift 31 10 104 ist eine ähnliche Drosselvorrichtung bekannt, deren Blendenkörper um eine horizontale Drehachse geführt ist und zwei im Abstand zueinander angeordnete Blenden aufweist. Im Fall einer Verstopfung der Durchflußfläche unter und vor der in Strömungs­ richtung vorderen Blende kann das Abwasser durch den Zwischenraum zwischen beiden Blenden dem Ablaufkanal zufließen. Auch diese ist nicht so konzipiert, daß sie bei Vorliegen einer Verstopfung selbsttätig öffnet.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Drossel­ vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß diese sich bei Verstopfern selbsttätig, also ohne manuellen oder maschinellen Eingriff, öffnet.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthalten.

Durch den Blendenkörper der erfindungsgemäßen Drosselvorrichtung gelangt die die Auslauföffnung unter einer bestimmten Energiehöhe passierende Flüssigkeit in den an ihn angeschlossenen Hohlkörper. Der mit Flüssigkeit gefüllte Hohlkörper wird in dem mit Flüssigkeit gefüllten Rückhalteraum schwerelos. Nur das Eigengewicht seines Gehäuses belastet den Blendenkörper nach unten in Drossel­ stellung. Im Falle einer Verstopfung sinkt sofort die Energiehöhe in der Auslauföffnung und der Hohlkörper läuft leer und entlastet damit durch den Auftrieb des Hohlkörpers den Drossel­ körper, so daß er angehoben wird und die Aus­ lauföffnung selbsttätig freigibt.

Dadurch vergrößert sich der Öffnungsquer­ schnitt, so daß die zur Verstopfung führenden Teile weggeschwemmt werden. Der jetzt wieder einsetzende Flüssigkeitsstrom führt wieder zu einem Flüssigkeitsaufstau im Hohlkörper und der Blendenkörper sinkt infolge seines Eigen­ gewichtes wieder nach unten in die ursprüngliche Drosselstellung. Die vordere und hintere Auslauf­ öffnung werden mit unterschiedlichen Flächen­ größen und/oder Kantenausbildungen versehen. Dadurch werden an den Auslauföffnungen unter­ schiedliche hydraulische Verlusthöhen erzeugt, die einen Flüssigkeitsaufstau über den Auslauf­ kanal in den Hohlkörper bewirken. Der oder die von der Strömung zuerst durchflossenen Öffnungs­ querschnitte weisen eine niedrigere hydraulische Verlusthöhe auf, damit die erforderliche Flächen­ differenz zwischen dem vorderen und hinteren Öffnungsquerschnitt möglichst gering ist.

Selbstverständlich müssen der am Schwimmer erzeugte Auftrieb und der Hohlraum des Hohlkörpers aufeinander abgestimmt sein.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Drosselvorrichtung ist somit, daß diese auch für kleine Abflußmengen einsetz­ bar ist, die sonst erfahrungsgemäß auf Grund des kleinen Restöffnungsquerschnittes an der abge­ blendeten Auslauföffnung verstopfen.

Die erfindungsgemäße Drosselvorrichtung kann ohne Sohlsprung ausgebildet werden und unmittelbar im Regenrückhalteraum vor einer Auslauföffnung unter Verzicht auf ein nachgeschaltetes Drossel­ schachtbauwerk angeordnet werden.

Die eigentliche Drosselung wird dabei durch die Abblendung der hinteren Auslauföffnung bewirkt, wobei die Abblendung der vorderen Auslauföffnung, die ggfls. auch aus mehreren hintereinander angeordneten Öffnungen bestehen kann, zur Begrenzung des Kugeldurchganges und damit zum Zurückhalten der Verstopfer dient. Im Auslaufkanal und in dem damit in Fließ­ verbindung stehenden Hohlkörper staut sich Flüssigkeit auf. Falls eine vollständige Füllung des Hohlkörpers mit Flüssigkeit er­ folgen soll, kann die noch im Hohlkörper befindliche Luft über eine am Hohlkörper an­ gebrachte Entlüftungsleitung entweichen. Die Lüftungsleitung kann als flexibler Schlauch bis über den max. sich einstellenden Flüssig­ keitsspiegel des Beckens angeordnet werden, oder wird nach unten durch den Auslaufkanal in den nicht mit Flüssigkeit beaufschlagten Bereich hinter den Auslaufkanal geführt, um so Verbindung mit der Atmosphäre zu erhalten. Um einen Eintritt von Flüssigkeit in die Ent­ lüftungsleitung zu verhindern, kann vor der Entlüftungsleitung am Hohlkörper ein selbst­ tätiges Absperrventil, beispielsweise in Form einer Schwimmkugel, angeordnet werden. Eine besonders einfache und betriebssichere Entlüftungsmöglichkeit ist durch die Anordnung einer am Hohlkörper angebrachten zum Regenrück­ halteraum hin öffnenden Rückschlagklappe gemäß Anspruch 3 gegeben.

Der oder die von der Strömung zuerst durch­ flossenen Öffnungsquerschnitte weisen einen kleineren Kugeldurchgang gemäß Anspruch 2 auf, damit die Verstopfer an der vorderen Blende zurückgehalten werden.

Der Blendenkörper ist vorzugsweise oben an der Auslauföffnung abgewandten Seite offen ausge­ bildet, damit bei der Drosselung durch den sich im Auslaufkanal einstellenden statischen Flüssigkeitsdruck kein nach oben gerichteter Flüssigkeitsdruck dem Absinken des Blenden­ körpers entgegenwirkt.

Der Blendenkörper kann auch unten geschlossen oder unten als Rechen ausgebildet werden, so daß sperrige, aufschwimmbare Stoffe nicht in den Hohlkörper gelangen können.

Die Funktion der Drosselvorrichtung ist auch dann noch gewährleistet, wenn die in den Auslauf­ kanal einströmende Flüssigkeit beispielsweise seitlich oder von oben um den Blendenkörper herum in den Hohlkörper eindringt.

Der Auslaufkanal weist im Bereich des Blenden­ körpers vorzugsweise eine umlaufende Wand auf, die den Raum des Auslaufkanals gegen den Rück­ halteraum abschottet.

Der Auslaufkanal kann auch in Strömungsrichtung mit einem Sohlsprung nach unten ausgebildet werden, wobei eine zusätzliche Erhöhung des Einlaufwider­ standes an der hinteren Auslauföffnung bewirkt wird.

Zur Beeinflussung des Einlaufwiderstandes können die unteren Begrenzungskanten der vorderen und hinteren Drosselblende gegen­ einander diagonal über Kreuz, horizontal versetzt oder vertikal versetzt angeordnet werden.

Der Hohlkörper kann beispielsweise auch über einen flexiblen Schlauch an den Blendenkörper angeschlossen sein. Ebenfalls ist der Quer­ schnitt für die Fließverbindung zwischen Blendenkörper und Hohlkörper beliebig aus­ bildbar.

Desweiteren kann auch der Hohlkörper jede beliebige Form aufweisen und in jeder be­ liebigen Ebene des Blendenkörpers an diesen angeschlossen sein.

Ausführungsformen nach der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Die Vorderansicht einer Ausführungsform der Drosseleinrichtung.

Fig. 2 Einen Vertikal-Schnitt durch die Drosselvorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 3 Den Drosselkörper im Detail gemäß dem Schnitt nach Fig. 2.

Fig. 4 Eine Vorderansicht im Detail gegen die vordere Blende nach Fig. 3.

Fig. 5 Einen Schnitt durch den Auslaufkanal gemäß der Linie A-A in Fig. 3.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Drosselvorrichtung, mit einem vor eine Auslauföffnung 1 geführten Drosselkörper 2, der über Übertragungselemente 3, 3′, 3′′ mit einem Schwimmer 4 bewegungs­ schlüssig verbunden ist. Dabei besteht der Drosselkörper 2 aus einem Blendenkörper 5, der in einem Auslaufkanal 6 geführt und über eine Fließverbindung 7 an einem Hohlkörper 8 befestigt ist.

Die durchgezogenen Linien stellen die Drossel­ vorrichtung bei niedriger und die gestrichelten Linien diese bei hoher Schwimmerstellung dar.

In Fig. 3 ist der Drosselkörper 2 gemäß Fig. 2 im Detail dargestellt. Oben befindet sich an dem Hohlkörper 8 eine Rückschlagklappe 9, die jedoch auch an dem bei einem als Hohlprofil ausgebildeten Übertragungselement 3′′ angeordnet werden kann. Der Blendenkörper 5 hat eine vordere 10 und eine hintere Blende 11, die die im Auslaufkanal 6 angeordneten Öffnungsquerschnitte 12, 12′ jeweils oben begrenzen.

Die Blenden 10 und 11 sind seitlich über eine Wandung 13 miteinander fest verbunden.

Der Auslaufkanal 6 ist von einer seitlich um­ laufenden Wand 15 umgeben.

Fig. 4 zeigt die Vorderansicht der vorderen Blende 10 vor dem Auslaufkanal 6 des zuerst durchflossenen Öffnungsquerschnittes 12 bei hoher Schwimmerstellung. Dabei ist die Unter­ kante der Blende 10 derart ausgebildet, daß bei relativ großem Öffnungsquerschnitt (größer als in Fig. 5) ein Kugeldurchgang 14 wie beispielsweise an dem hinteren Öffnungs­ querschnitt 12′ gemäß Fig. 5, nicht möglich ist.

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch den Auslauf­ kanal 6 vor der Auslauföffnung 1 ebenfalls bei hoher Schwimmerstellung. Die hintere Blende 11 ist vor dem Öffnungsquerschnitt 12′ geführt. Bei relativ kleinem Öffnungsquerschnitt (kleiner als in Fig. 4) ist ein vorgegebener Kugeldurchgang 14 noch möglich.

Claims (3)

1. Drosselvorrichtung für eine Auslauföffnung, insbesondere eines Regenrückhalteraumes in einer Kanalisationsanlage, mit einem vor der Auslauföffnung vertikal geführten Blenden­ körper, der mindestens durch Übertragungs­ elemente mit einem Schwimmer kraftübertragend verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
ein an einem Übertragungselement (3′′) be­ festigter Drosselkörper (2), der aus dem Blendenkörper (5) und einem über eine Fließ­ verbindung (7) an den Blendenkörper (5) an­ geschlossenen, insb. entlüfteten Hohlkörper (8) besteht, dessen Hohlraum bei Drosselbetrieb im eingestauten Bereich liegt;
der Blendenkörper (5) weist eine in Durchfluß­ richtung vordere (10) und mindestens eine hintere Blende (11) auf,
die voneinander beabstandet sind, wobei der Zwischenraum zwischen der Blende (10) und der ihr benachbarten Blende (11) zur Fließverbindung (7) zum Hohlkörper (8) hin offen ist;
der Zwischenraum ist nach oben und zur Seite von einer Wand (15) des Auslaufkanals (6) abgedeckt,
die unter Belassung eines Öffnungsraumes mit einem im Verhältnis zur Durchfluß­ öffnung an der Blende (11) vergleichsweise geringen Kugeldurchgang
mit einer Wand der Fließverbindung (7) bzw. des Hohlkörpers (8) bzw. der Blende (10) zusammenwirkt, so daß der Hohlraum des Hohlkörpers (8) im wesentlichen allein aus dem Zwischenraum bzw. dem Innenraum des Auslaufkanals (6) über die Fließverbindung (7) gefüllt wird;
die Blende (11) ist so angeordnet und/oder ausgebildet, daß sie eine kleinere Durchfluß­ fläche unter sich freigibt und/oder größere hydraulische Verluste erzeugt als die Blende (10).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach unten weisenden Konturen der Blenden (10 und 11) so ausgebildet sind, daß die Durchflußfläche unter der Blende (10) einen kleineren Kugeldurchgang aufweist als die Durchflußfläche unter der Blende (11).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Hohlkörper (8) im oberen Bereich eine oder mehrere zum Regenrückhalteraum hin öffnende Rückschlagklappen (9) angeordnet sind.