DE3907590A1 - Spuelheber - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Spülheber zum Entleeren eines Sumpfes gemäß Oberbegriff des Patentanspru­ ches 1.

Wasserheber zum sporadischen Entleeren eines Oberwasserbeckens oder Sumpfes in einem wasserabführenden Kanal sind bekannt und bestehen in den meisten Fällen aus zwei Schenkeln, von denen der oberwasserseitige im allgemeinen nur wenig unterhalb des Sollwasserstandes endet; der unterwasserseitige Schenkel ist hingegen wesentlich länger ausgebildet und ist unten meist mit einem Wasserverschluß versehen. Der Wasserverschluß kann aus einem kastenförmig ausgebildeten Becken oder aus einer syphon­ artigen Verlängerung des unterwasserseitigen Schenkels gebil­ det sein.

Ein Nachteil der bekannten Heber besteht darin, daß die Heber stets nebeneinander angeordnete Becken verbindet und deshalb durch Heber verbundene Becken viel Grundfläche beanspruchen. Oft weisen die Wasserheber im unterwasserseitigen Schenkel eine Sprungkante auf, die bewirkt, daß der Heber früher an­ springt, indem der an der Sprungkante ausgestoßene Wasser­ strahl den unterwasserseitigen Heber verschließt und die un­ ter der Heberhaube befindliche eingeschlossene Luft mitreißt. Heber der genannten Gattung haben den Nachteil, daß einer­ seits die Sprungkante den wasserführenden Querschnitt des Hebers verengt und andererseits ein Verschließen der Leitung durch den ausgestoßenen Wasserstrahl erst bei verhältnis­ mäßig großer Wassermenge möglich ist.

Im weiteren erfolgt die Steuerung der bekannten Wasserheber ausschließlich durch den Wasserstand im Oberwasserteil. Ein Ansaugen bereits vor Erreichen des Sollwasserstandes ist nicht möglich.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, einen Spülheber zu schaffen, der eine Beckenanordnung auf einer sehr bescheidenen Grundfläche er­ möglicht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Heber zu schaffen, bei dem bereits bei geringer über die Übergangkante laufenden Wassermenge der ausgestoßene Wasser­ strahl den Unterwasserschenkel verschließt und den Heber an­ springen läßt.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Heber derart auszubilden, daß dessen Anspringen und Ausschalten von außen steuerbar ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Spülheber ist es nun möglich, das zu spülende Becken direkt über dem Ablauf anzuordnen und die Anlage als kompakter Schacht auszubilden.

Es gelingt zudem durch ein Anbringen einer nutförmigen Ausneh­ mung am oberen Teil des unterwasserseitigen Schenkels mit einer äußerst geringen Menge Wasser, die am unteren Ende des Schenkels befindliche Luftöffnung zu verschließen, Luft im Heber mitzureißen und den Heber anspringen zu lassen, lange bevor der gesamte Rohrquerschnitt im Scheitel gefüllt ist. Der unter der Wasseroberfläche liegende Flansch benötigt keine vollständige Abdichtung, da diese durch das Wasser selbst er­ folgt.

Ein im Schenkel des Hebers eingesetztes Saugrohr oder ein im unterwasserseitigen Schenkel angebrachtes Einlaßrohr für Was­ ser oder Luft ermöglichen einen Anlaß des Hebers durch Absau­ gen der Luft aus dem Kopfraum, bevor der Sollwasserstand er­ reicht ist.

Durch die vertikale Anordnung des Sumpfes und des Wasserver­ schlusses benötigt die Hebervorrichtung sehr wenig Grundfläche und kann allenfalls als kompakte Einheit hergestellt werden.

Anhand zweier illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Er­ findung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 je einen Querschnitt durch einen Wasserheber,

Fig. 3 eine Ansicht aus Richtung des Pfeiles A und

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Anlage mit übereinanderliegenden Becken.

In den Fig. 1 und 2 verbindet der Heber 1 zwei durch eine Wand 3 getrennte Becken 5, 7, wobei die beiden Becken 5,7 auch aus einem einzigen durch die Wand 3 getrennten Becken bestehen können.

Der Heber 1 besteht aus mehreren zusammengefügten Rohrab­ schnitten, die einen runden oder eckigen Querschnitt aufweisen können. Im oberwasserseitigen Becken oder Sumpf 5 weist der Heber 1 einen trichterförmigen Rohrabschnitt 9 auf, an dem ein Abschnitt 11 folgt, welcher durch einen Flansch 13 mit einem den Scheitel des Hebers bildenden gekrümmten Abschnitt 15 ver­ bunden ist. An den Abschnitt 15 schließt sich ein im wesent­ lichen geradlinig verlaufender Rohrabschnitt 17 an, dessen unteres Ende als Wasserverschluß 19 ausgebildet ist oder in einen solchen bekannter Bauart mündet. Das oberwasserseitige Becken 5 weist einen Einlauf 21 und das unterwasserseitige Becken einen Auslauf 23 auf. An Stelle von Becken 5, 7 können selbstverständlich auch Kanäle treten.

Im Scheitel des Abschnittes 15 des Hebers 1 ist eine Über­ fallschwelle 25 eingesetzt, die höher liegt als der einlauf und auslaufseitige Bereich im Scheitel des Rohres des Hebers 1. Unmittelbar im Anschluß an den Scheitel des Hebers 1 weist das Rohr im Abschnitt 17 an dessen innenliegender Wand 27 eine rinnenförmige Ausnehmung 29 auf, die einen V-förmigen, halb­ kreisförmigen oder rechteckförmigen Querschnitt aufweisen kann. In Fig. 1 ist nur der V-förmige Querschnitt darge­ stellt.

Das untere Ende der in der Fallinie verlaufenden Nut oder Aus­ nehmung 29 geht kontinuierlich in die innenliegende Wand 27 über.

Auf der außenliegenden Wand 31 ist ein Stutzen 33 aufgesetzt, dessen Bohrung die außenliegende Wand 31 durchdringt. Der Stutzen 33 kann mit einer Druckluftquelle und/oder mit einem, den Stutzen 33 mit der Umgebungsluft verbindenden Schieber verbunden werden. Die Druckluftquelle und der Schieber sind in den Figuren nicht bzw. letzterer nur schematisch dargestellt.

Das untere Ende der außenliegenden Wand 31 weist einen Ein­ schnitt 35 auf, dessen Scheitel 36 über der Oberfläche h 0 des Wasserverschlusses 19 liegt (vergl. Fig. 3). Der Wasserver­ schluß 19 kann auslaufseitig einen Einschnitt 45 aufweisen.

Der Heber 1 liegt mit seinem Scheitel auf der Wand 3 auf. Oberhalb des Hebers 1 ist zwischen der Wand 3 und der Heber­ oberfläche ein Zwischenraum 37 vorgesehen.

Über dem oberwasserseitigen Abschnitt 11 des Hebers 1 kann ein den maximalen Wasserstand reduzierender Deckenabschnitt 39 angeordnet sein.

Im Unterschied zu Fig. 1 weist die Ausführungsform in Fig. 2 einen im wesentlichen senkrecht verlaufenden Abschnitt 17 auf der Unterwasserseite des Hebers 1 auf. Der obere Bereich des Abschnittes 17 ist leicht geneigt und kann wie in der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 1 mit einer rinnenförmigen Ausnehmung 29 versehen sein.

Der unterwasserseitige Rohrabschnitt 17 kann mit Mitteln zur Bildung eines Wasservorhanges gemäß den Fig. 1 bis 3 aus­ gestattet sein.

Im weiteren kann im Scheitel ein Anschlußstutzen 3 zum Absau­ gen von Luft vorgesehen sein, damit der Heber 1 bereits vor Erreichen des für das Anspringen notwendigen Wasserstandes aktiviert werden kann.

Der Heber besteht, wie in den vorstehend beschriebenen Bei­ spielen, aus einem haarnadelförmigen Rohr 53, dessen saugsei­ tiges Ende in geringem Abstand zum Boden des Beckens 5 liegt und dessen auslaufseitiger Rohrabschnitt 17 den Beckenboden durchdringt und im Wasseranschluß 19 endet. Letzterer kann als Rohrbogen oder als Becken ausgebildet sein.

Auch in dieser Ausführungsform kann ein Stutzen 33 eingesetzt sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 4 sind das zu spülende Becken oder der Sumpf 5 und der wegführende Kanal 23 bzw. der Wasserverschluß 19 direkt über­ einander angeordnet, und der Spülheber 1 ist ebenfalls inner­ halb der gleichen Grundfläche angeordnet.

Zwischen dem Becken 5 und dem Wasserverschluß 19 kann ein Deckel 51 eingesetzt sein, der den Zugang zum Wasserverschluß 19, z.B. zum Reinigen des letzteren, sicherstellt. Im Deckel 51 kann auch ein Bodenablaß 43 vorgesehen sein. Es besteht auch die Möglichkeit, letzteren auf Bodenhöhe am Heber 1 anzu­ bringen.

Im folgenden wird die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Hebers 1 näher erläutert:

Sobald der Wasserspiegel im oberwasserseitigen Becken 5 auf das Niveau h 1 ansteigt, d.h. sobald der untenliegende Scheitel im Heber 1 bzw. die Überfallschwelle 25 überschritten hat und Wasser in den unterwasserseitigen Abschnitt 17 gelangen kann, sammelt sich dieses in der rinnenförmigen Ausnehmung 29, wird beschleunigt und durchquert das Rohr 17 und gelangt in Kontakt mit der außenliegenden Wand 31 im Bereich, wo an dieser der Ausschnitt 35 angebracht ist. Durch den den Rohrabschnitt 17 durchquerenden Wasserstrahl 41 wird die vom Ausschnitt 35 ge­ bildete Luftzutrittsöffnung im unterwasserseitigen Abschnitt des Hebers 1 geschlossen und die Luft in diesem Abschnitt vom Wasserstrahl 41 mitgerissen. Dadurch springt der Heber 1 an, d.h. es fließt Wasser vom Becken 5 zum Becken 7, bis dieses auf das Niveau h 3 abgesunken ist.

Damit die sich auf dem Boden des Beckens 5 absetzenden Fest­ körper abgeführt werden können, kann durch den Stutzen 3 Luft in den Abschnitt 17 des Hebers 1 eingelassen werden derart, daß die sich im Abschnitt 11 befindliche Wassersäule in das Becken 5 zurückfällt und die Festkörper aufwirbelt. Durch eine in der Wand 3 eingelassene Durchgangsöffnung 43 kann an­ schließend der aufgewirbelte Bodensatz in das Becken 7 abge­ lassen werden.

Claims (10)

1. Spülheber (1) zum Entleeren eines Sumpfes in Regen- und Abwasserbecken und Abwasseranlagen mit einem Einlaufschen­ kel (11) und einem Auslaufschenkel (17) sowie einem Was­ serverschluß (19) am unterwasserseitigen Ende des Aus­ laufschenkels (17), dadurch gekennzeichnet, daß der Was­ serverschluß (19) direkt unterhalb des leerzusaugenden Beckens (5) angeordnet ist.

2. Spülheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Becken (5) und dem Wasserverschluß (19) im Boden des Beckens (5) ein Deckel (51) eingesetzt ist.

3. Spülheber (1) gemäß einem der Patentansprüche 1 oder 2 mit einem Mittel zum Umlenken des Wassers an die äußere Leitungswand (31) zu Beginn des Überlaufes zum Absaugen der Luft aus dem darüberliegenden Raum, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an der inneren Leitungswand (27) des Aus­ laufschenkels (17) mindestens im oberen Teil eine rinnen­ förmige Ausnehmung (29) angebracht ist.

4. Spülheber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausnehmung (29) an ihrem unteren Ende im wesentlichen übergangsfrei in die innere Leitungs­ wand (27) einmündet und einen V-förmigen, halbkreisförmi­ gen oder rechteckförmigen Querschnitt aufweist.

5. Spülheber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Scheitel des Hebers (1) eine quer zur Fließrichtung des Wassers verlaufende Schwelle (25) eingesetzt ist.

6. Spülheber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß oberhalb des Auftreffbereiches des von der Ausnehmung (29) ausgelenkten Wasserstrahles (41) an der äußeren Leitungswand (31) ein in diese einmündender Belüftungsstutzen (33) eingesetzt ist.

7. Spülheber nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß am unteren Ende des Ablaufschenkels (17) ein Wasserverschluß (19) angeordnet ist, und daß die äußere Leitungswand (31) einen Ausschnitt (35) auf­ weist, dessen Scheitel (36) bei Zulauf "Null" über dem Wasserspiegel (h 0) im Wasserverschluß (19) liegt.

8. Spülheber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Wasserverschluß (19) ein Ausschnitt (45) angebracht ist.

9. Spülheber nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Heber (1) einen runden, ovalen oder mehreckförmigen Rohrquerschnitt aufweist.

10. Spülheber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stutzen (33) mit einer Druckluftquelle oder durch einen Schieber mit der Umgebung oder mit einer Absaugung verbunden ist.