DE4020062A1

DE4020062A1 - Removal of waste water by suction pipe - which has holes for injection of air to form air bubbles for lifting effect

Info

Publication number: DE4020062A1
Application number: DE4020062A
Authority: DE
Inventors: Harald Michael
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-23
Filing date: 1990-06-23
Publication date: 1992-01-09

Abstract

Waste water, such as seepage from a refuse dump, is removed by means of a suction pipe (14). The open lower end (16) of the pipe (14) is immersed in the waste water whilst the upper end is connected to a vacuum source. Where the degree of vacuum of the vacuum source is insufficient to maintain a column of water of the required height in the pipe (14), air is injected into the pipe (14) through a hole (20). The air forms bubbles in the water column which reduce the effective density of the water and so enable a higher column of mixed air and water to be maintained by the available degree of suction. USE - Pumping of waste water.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumabsauganlage für Flüssig keiten mit einer oder mehreren jeweils über ein Absaugventil an eine Vakuumleitung angeschlossenen, in Strömungsrichtung ansteigenden Absaugleitungen mit einer Eintrittsöffnung für die Flüssigkeit und einer Lufteintrittsöffnung, wobei die Steighöhe der Absaugleitung größer ist als die darin durch den Unterdruck der Vakuumleitung erzeugbare maximale Flüssig keitssäule.The invention relates to a vacuum suction system for liquids with one or more each via a suction valve connected to a vacuum line, in the direction of flow rising suction lines with an inlet opening for the liquid and an air inlet opening, the Rising height of the suction line is greater than that in it the maximum liquid that can be generated in the vacuum line column.

Im Zusammenhang mit Vakuumabsauganlagen für Flüssigkeiten, insbesondere Abwasser, sind zahlreiche Vorschläge bekannt, die sich mit der Verbesserung des Transports der Flüssigkeit in der Vakuumleitung, z. B. auch zur Überwindung von Steigun gen, zwischen Absaugventil und Vakuumpumpe beschäftigen. Da bei kann man durch Steuerung des Absaugventils den Unterdruck in der Vakuumleitung beeinflussen und dafür sorgen, daß bei jedem Öffnungsvorgang jeweils nur eine bestimmte Flüssig keitsmenge eingelassen wird, die mittels zusätzlich eingelas sener Luft transportabel ist.In connection with vacuum extraction systems for liquids, especially wastewater, numerous proposals are known which is concerned with improving the transportation of the liquid in the vacuum line, e.g. B. also to overcome climbing between the suction valve and the vacuum pump. There at you can control the vacuum by controlling the vacuum influence in the vacuum line and ensure that at only one liquid at a time quantity is let in, which is additionally let in its air is portable.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich demgegenüber mit der ständig offenen Anschlußleitung vor dem Absaugventil unter den Voraussetzungen größerer Steighöhe, als der Unterdruck der Vakuumleitung beim Öffnen des Absaugventils in Form einer Flüssigkeitssäule ansaugen kann, und eines mindestens für ei ne solche Flüssigkeitssäule ausreichenden Volumens abzusau gender Flüssigkeit an der Eintrittsöffnung der Absaugleitung.In contrast, the present invention is concerned with the Always open connection line in front of the suction valve the requirements of higher heights than the negative pressure the vacuum line when opening the suction valve in the form of a Liquid column can suck, and one at least for egg ne to suck up such a liquid column of sufficient volume gender liquid at the inlet opening of the suction line.

Eine Vorrichtung mit einer hohen Steigleitung als Ansauglei tung ist aus der DE-OS 27 35 528 bekannt. Sie funktioniert jedoch nur unter der Bedingung, daß sich an der Flüssigkeits eintrittsöffnung der Absaugleitung vor jedem Öffnungsvorgang des Absaugventils jeweils nur eine verhältnismäßig kleine Flüssigkeitsmenge von wenigen Litern ansammelt, deren Länge in der Absaugleitung kleiner ist als die mittels des Unter drucks in der Vakuumleitung zu erzeugende Flüssigkeitssäule. Eine am oberen Ende der Absaugleitung angeordnete Luftein trittsöffnung dient nicht der Förderung der Flüssigkeit, son dern soll bei einer Fehlfunktion der Anlage eine in der Ab saugleitung hängen gebliebene, wegen ihrer Länge nicht abzu saugende Flüssigkeitssäule zurücksinken lassen.A device with a high riser as an intake pipe device is known from DE-OS 27 35 528. It works however only on the condition that the liquid inlet opening of the suction line before each opening process of the suction valve only a relatively small one Amount of liquid accumulates from a few liters, their length in the suction line is smaller than that by means of the bottom liquid column to be generated in the vacuum line. An air inlet located at the top of the suction line opening does not serve to convey the liquid, son In the event of a malfunction of the system, one in the Ab suction line stuck, not to be cut off due to its length Let the absorbing liquid column sink back.

Die bekannte Vorrichtung eignet sich nicht zum Absaugen von Flüssigkeiten aus einem größeren Volumen, welches beim Öffnen des Absaugventils in der Absaugleitung sofort eine in ihrer Länge dem Unterdruck entsprechende Flüssigkeitssäule bildet. Diese Situation ergibt sich z. B. dann, wenn man eine hohe Mülldeponie von oben dränieren will. Am Grunde von Bohrlö chern bzw. Brunnen in einer Deponie sammelt sich gelegentlich nach Regen oder Schneeschmelze sehr schnell ein sehr großes Volumen Wasser an, welches nach oben abgepumpt werden soll. Der mit größeren Saugpumpen in der Praxis zu erzeugende Un terdruck gestattet nur das Absaugen von Wassersäulen bis zu einer Höhe von etwa 6 bis 8 m. Da Deponien sehr oft höher sind, konnte man sie bisher nur mit am Grund installierten und dort schlecht zu wartenden Druckpumpen entwässern, wobei normalerweise eine Vielzahl von Pumpen erforderlich ist, um eine größere Deponie zu dränieren.The known device is not suitable for vacuuming Liquids from a larger volume, which when opening of the suction valve in the suction line immediately one in your The length of the liquid column corresponds to the negative pressure. This situation arises e.g. B. if you have a high Wants to drain the landfill from above. At the bottom of Bohrlö Tanks or wells in a landfill occasionally collect very quickly after rain or melting snow Volume of water to be pumped upwards. The Un to be produced in practice with larger suction pumps terdruck only allows the suction of water columns up to a height of about 6 to 8 m. Because landfills are often higher So far, you could only install them on the ground and drain pressure pumps that are difficult to maintain, whereby normally a variety of pumps is required to to drain a larger landfill.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die es gestat tet, Flüssigkeiten aus einem beliebig großen Volumen über eine einlaßseitig ständig geöffnete Absaugleitung in Form ei ner Steigleitung abzusaugen, die bis zum Absaugventil eine Höhe überwindet, die größer ist, als die durch den Unterdruck der Vakuumleitung in der Absaugleitung zu erzeugende Flüssig keitssäule. The invention is therefore based on the object, a Vorrich tion of the type mentioned at the beginning, which allowed it tet, liquids from any large volume over a suction line in the form of an egg, which is constantly open on the inlet side to suction a riser, which up to the suction valve Overcomes height that is greater than that due to the negative pressure liquid to be generated in the vacuum line in the suction line column.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lufteintrittsöffnung im Bereich der Flüssigkeitssäule an geordnet ist, und zwar vorzugsweise im Bereich zwischen etwa 60% und 90% der Höhe der maximalen Flüssigkeitssäule.The above object is achieved in that the air inlet opening in the area of the liquid column is ordered, preferably in the range between about 60% and 90% of the height of the maximum liquid column.

Die Größe des angegebenen Bereichs für die Lage der Luftein trittsöffnung hängt davon ab, wie stabil der Unterdruck in der Vakuumleitung gehalten werden kann. Je gleichmäßiger der Unterdruck ist, desto höher an der durch diesen in der Ab saugleitung zu erzeugenden Flüssigkeitssäule kann die Luft eintrittsöffnung angeordnet werden.The size of the specified area for the location of the air inlet opening depends on how stable the vacuum in the vacuum line can be held. The more even the Negative pressure is, the higher the through this in the Ab The column of liquid to be generated by the suction line inlet opening can be arranged.

Grundsätzlich und in allen Ausführungsvarianten überlistet die Erfindung das Naturgesetz, daß mit einem bestimmten Un terdruck Flüssigkeit nur über eine bestimmte Steighöhe abge saugt werden kann, dadurch, daß einerseits der Unterdruck selbst möglichst weitgehend ausgenutzt wird, um die Flüssig keit anzuheben, und dann im oberen Teil der Flüssigkeitssäule Luft eingelassen wird, welche die Flüssigkeit über die dem Unterdruck entsprechende Höhe hinaus nach oben mitreißt.Basically outwitted in all versions the invention the natural law that with a certain Un liquid pressure only above a certain height can be sucked, in that on the one hand the negative pressure itself is used as much as possible to keep the liquid speed, and then in the upper part of the liquid column Air is admitted, which the liquid over the Vacuum carries the corresponding height upwards.

Damit die Luft die Flüssigkeit in der Absaugleitung möglichst gut mitreißen kann, sollte diese keinen zu großen lichten Querschnitt haben. In der Praxis haben sich Innendurchmesser von etwa 10 bis 75 mm, vorzugsweise 25 bis 40 mm bewährt.So that the air as possible the liquid in the suction line can be carried away well if it does not clear too much Cross section. In practice there are inner diameters from about 10 to 75 mm, preferably 25 to 40 mm.

Das Absaugventil ist mit seinen Öffnungs- und Schließbewegun gen in bekannter Weise zeitabhängig gesteuert und/oder vor zugsweise in Abhängigkeit vom schwankenden Unterdruck gere gelt. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Unterdruck in der Vakuumleitung aufrecht zu erhalten, jedoch bei Bedarf Flüssigkeit und Luft in bestimmten Mengen einzulassen. In ei ner bevorzugten praktischen Ausführung wird das Absaugventil dann geöffnet, wenn sich der Flüssigkeitsstand an der Ein trittsöffnung der Absaugleitung über ein bestimmtes Niveau erhöht hat. Der Schließvorgang des Absaugventils kann entwe der nach einer bestimmten, einstellbaren Zeitdauer oder vor zugsweise dann ausgelöst werden, wenn im Bereich des Absaug ventils der Unterdruck um ein bestimmtes Maß schwächer gewor den ist, d. h. der absolute Druck auf einen bestimmten Wert angestiegen ist. Zu diesem Druckanstieg kommt es, sobald Flüssigkeit abgesaugt worden ist und Luft nachströmt.The suction valve is with its opening and closing movements controlled in a known manner time-dependent and / or before preferably depending on the fluctuating vacuum Its main function is to keep the vacuum in the vacuum line, but if necessary Intake liquid and air in certain quantities. In egg The preferred practical embodiment is the suction valve open when the fluid level is at the on opening of the suction line above a certain level has increased. The closing process of the suction valve can escape after a certain, adjustable period of time or before can be triggered when in the area of the suction the negative pressure has weakened by a certain amount that is, d. H. the absolute pressure on a certain value has risen. This pressure increase occurs as soon as Liquid has been sucked off and air flows in.

Obgleich die vorgeschlagene Vakuumabsauganlage unter günsti gen Umständen auch mit einer fest eingestellten Luftein trittsöffnung an der Absaugleitung funktioniert, deren Größe ausreichend klein ist, um bei Öffnen des Absaugventils eine Flüssigkeitssäule in der Absaugleitung bis über die Luftein trittsöffnung anzusaugen, und andererseits ausreichend groß ist, um bei dem gewählten Querschnitt der Absaugleitung eine für das Mitreißen der Flüssigkeit genügende Menge Luft ein treten zu lassen, ist vorzugsweise an der Lufteintrittsöff nung eine Ventileinrichtung angeordnet, welche die Luftein trittsöffnung entsprechend dem dort herrschenden Druck öffnet bzw. schließt oder den Öffnungsquerschnitt in Stufen oder stufenlos verändert, und zwar prinzipiell derart, daß die Lufteintrittsöffnung bei stärkerem Unterdruck verkleinert oder geschlossen und bei ansteigendem absolutem Druck weiter geöffnet wird.Although the proposed vacuum extraction system under favorable under certain circumstances also with a fixed air inlet opening on the suction line works, its size is sufficiently small to have a when opening the suction valve Liquid column in the suction line up to the air inlet suction opening, and on the other hand sufficiently large is a in the selected cross section of the suction line enough air to carry the liquid with you Let it kick is preferably at the air inlet a valve device arranged, which the air inlet opening opens according to the pressure prevailing there or closes or the opening cross section in steps or continuously changed, in principle in such a way that the Air inlet opening reduced in the case of stronger negative pressure or closed and continues with increasing absolute pressure is opened.

Es versteht sich, daß die Anwendung der erfindungsgemäßen Va kuumabsauganlage für Flüssigkeiten nicht auf die Anwendung zur Dränage von Deponien beschränkt ist. Unabhängig davon, ob an eine Vakuumleitung ein oder mehrere Absaugleitungen je weils über ein Absaugventil angeschlossen sind, bestehen An wendungsmöglichkeiten z. B. auch auf Schiffen, in Industrie anlagen, bei Frischwasserbrunnen und in allen anderen Fällen, wo mit oben angebrachten Pumpen und Ventilen eine Flüssigkeit aus größerer Tiefe hochgesaugt werden soll.It is understood that the application of the Va vacuum extraction system for liquids not on the application to drain landfills. Independent of one or more suction lines each to a vacuum line because connected via a suction valve, exist possible applications z. B. also on ships, in industry systems, with fresh water wells and in all other cases, where there is a liquid with the pumps and valves attached above to be sucked up from a greater depth.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: An embodiment of the invention is described below the drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer in größere Tiefe reichenden, über ein Ab saugventil an eine Vakuumleitung ange schlossenen Absaugleitung; Figure 1 is a schematic representation of a reaching in greater depth, via a suction valve from a vacuum line connected suction line.

Fig. 2 das untere Ende der Absaugleitung nach Fig. 1. Fig. 2, the lower end of the suction conduit of FIG. 1.

In Fig. 1 ist bei 10 eine ggf. verzweigte Vakuumleitung ange deutet, in welcher z. B. ein Unterdruck, entsprechend etwa ei nem 70%igem Vakuum, herrscht. Über ein normalerweise ge schlossenes Absaugventil 12 ist eine Absaugleitung 14 an die Vakuumleitung 10 angeschlossen. Die Absaugleitung 14 ist eine im wesentlichen vertikale Steigleitung mit einer unteren Ein trittsöffnung 16 für die abzusaugende Flüssigkeit. Die Steig höhe der Absaugleitung 14 beträgt im Beispielsfall mehr als 7 m über dem Flüssigkeitsspiegel der abzusaugenden Flüssigkeit an der Eintrittsöffnung 16, so daß der in der Vakuumleitung 10 herrschende Unterdruck normalerweise nicht in der Lage wäre, die Flüssigkeit abzusaugen.In Fig. 1, a possibly branched vacuum line is indicated at 10 , in which, for. B. a negative pressure, corresponding to approximately egg nem 70% vacuum, prevails. A suction line 14 is connected to the vacuum line 10 via a normally closed suction valve 12 . The suction line 14 is a substantially vertical riser with a lower opening 16 for the liquid to be suctioned. The rise height of the suction line 14 is in the example more than 7 m above the liquid level of the liquid to be suctioned at the inlet opening 16 , so that the negative pressure prevailing in the vacuum line 10 would normally not be able to suction the liquid.

Wie dennoch z. B. verunreinigtes Wasser vom Grunde einer De ponie über eine größere Höhe als 7 m nach oben abgesaugt wer den kann, ist in Fig. 2 dargestellt. Danach befindet sich an der Absaugleitung 14 in einer Höhe von z. B. 5 bis 6 m über dem mit 18 bezeichneten Wasserspiegel eine Lufteintrittsöff nung 20, deren Größe durch einen Betriebsregler B1 geregelt wird, wie er z. B. in der DE-OS 36 28 725 beschrieben ist. Der Betriebsregler B1 sorgt dafür, daß bei einem starken Un terdruck an der Lufteintrittsöffnung 20 deren Einlaßquer schnitt verhältnismäßig klein gehalten wird, jedoch bei einem sich abschwächenden Vakuum die Lufteintrittsöffnung 20 ver größert wird. How nevertheless z. B. polluted water from the bottom of a de ponie over a greater height than 7 m up who who can, is shown in Fig. 2. Then is located on the suction line 14 at a height of z. B. 5 to 6 m above the water level designated 18 , an air inlet opening 20 , the size of which is regulated by an operating controller B 1 , as z. B. is described in DE-OS 36 28 725. The operating controller B 1 ensures that at a strong Un vacuum at the air inlet opening 20 whose inlet cross section is kept relatively small, but the air inlet opening 20 is enlarged ver with a weakening vacuum.

Für die Steuerung des Absaugventils 12 können die zu diesem Zweck bekannten Einrichtungen eingesetzt werden. Die Zeich nung zeigt deshalb nur schematisch einen Auslöser 22, z. B. gemäß DE-OS 36 10 866, der auf die Höhe des Wasserstands an der Eintrittsöffnung 16 der Absaugleitung 14 anspricht und über eine Steuerleitung 24 mit dem Absaugventil 12 verbunden ist. Der Auslöser 22 kann z. B. einen Schwimmer enthalten, der bei einem bestimmten maximalen Wasserstand die Steuerlei tung 24 öffnet oder schließt und dadurch in dieser einer Druckveränderung herbeiführt, welche das Öffnen des Absaug ventils 12 auslöst. Alternativ kann im Auslöser das Steuersi gnal zum Schalten des Absaugventils 12 auch über ein einge schlossenes Luftpolster statt über einen Schwimmer ausgelöst werden. Schließlich ist in Fig. 2 noch eine dritte Möglich keit zur Feststellung der Höhe des Flüssigkeitsspiegels 18 und in Abhängigkeit davon der Steuerung des Absaugventils 12 dargestellt. Man kann z. B. wenigstens das untere Ende der Absaugleitung 14 mit einem nach oben durch eine Dichtung 26 abgedichteten Schutzrohr 28 umgeben, dessen Innenraum über eine Lufteinlaßöffnung 30 mit Druckluft beaufschlagt wird. Bei niedrigem Wasserstand genügt schon ein geringer Überdruck der bei 30 eingeleiteten Druckluft, um diese am unteren Ende des Schutzrohrs 28, z. B. über Luftaustrittsöffnungen 32, nach außen entweichen zu lassen. Je höher jedoch der Wasser spiegel 18 steigt, desto größer muß der Überdruck der bei 30 eingeleiteten Druckluft sein, um die Wassersäule im Schutz rohr 28 zurückzudrängen und die Luft durch die Auslaßöffnun gen 32 austreten zu lassen. Bei einem bestimmten maximalen Luftdruck im Schutzrohr 28 wird dann ein Steuersignal er zeugt, welches über die Steuerleitung 24 das Absaugventil 12 öffnet.The devices known for this purpose can be used to control the suction valve 12 . The drawing therefore shows only a trigger 22 , z. B. according to DE-OS 36 10 866, which responds to the height of the water level at the inlet opening 16 of the suction line 14 and is connected via a control line 24 to the suction valve 12 . The trigger 22 may e.g. B. contain a float that opens or closes the Steuerlei device 24 at a certain maximum water level and thereby brings about a pressure change in this, which triggers the opening of the suction valve 12 . Alternatively, the control signal for switching the suction valve 12 can also be triggered in the trigger via an enclosed air cushion instead of a float. Finally, a third possibility for determining the height of the liquid level 18 and depending on the control of the suction valve 12 is shown in FIG. 2. You can e.g. B. at least the lower end of the suction line 14 with an upwardly sealed by a seal 26 protective tube 28 , the interior of which is acted upon by an air inlet opening 30 with compressed air. When the water level is low, a slight excess pressure of the compressed air introduced at 30 is sufficient to force it at the lower end of the protective tube 28 , for. B. via air outlet openings 32 to escape to the outside. However, the higher the water level 18 rises, the greater the overpressure of the compressed air introduced at 30 must be in order to push back the water column in the protective tube 28 and to allow the air to escape through the outlet openings 32 . At a certain maximum air pressure in the protective tube 28 , a control signal is then generated, which opens the suction valve 12 via the control line 24 .

Zum Schließen des Absaugventils 12 ist neben diesem an der Vakuumleitung 10 ein Sensor 34 angeordnet, welcher z. B. durch die DE-OS 38 23 515 bekannt ist und das Absaugventil dann in die Schließstellung umschaltet, wenn der absolute Druck in der Vakuumleitung 10 auf einen bestimmten Größtwert angestiegen ist.To close the suction valve 12 a sensor 34 is arranged next to this on the vacuum line 10 , which z. B. is known from DE-OS 38 23 515 and then switches the suction valve into the closed position when the absolute pressure in the vacuum line 10 has risen to a certain maximum value.

Die bisher beschriebene Vakuumabsauganlage kann je nach den im Einzelfall vorliegenden Bedingungen unterschiedlich funk tionieren, wobei aber in allen Fällen das oben genannte Ziel der Absaugung einer Flüssigkeit über eine größere Höhe als der der herrschenden Druckdifferenz entsprechenden Flüssig keitssäule erreicht wird.The vacuum extraction system described so far can, depending on the radio conditions in individual cases vary tion, but in all cases the above goal the suction of a liquid over a greater height than the liquid corresponding to the prevailing pressure difference column is reached.

Sobald der Auslöser 22 bei einem über eine bestimmte Marke angestiegenen Wasserstand 18 das Öffnen des Absaugventils 12 auslöst, teilt sich der in der Vakuumleitung 10 herrschende Unterdruck der Absaugleitung 14 mit. Dies hat einerseits das Verkleinern oder Schließen der Lufteintrittsöffnung 20 durch den Betriebsregler B1, andererseits das Hochsaugen einer Flüssigkeitssäule bis über die Lufteintrittsöffnung 20 hinaus zur Folge. Dadurch steigt der absolute Druck an der Luftein trittsöffnung 20, so daß der Betriebsregler B1 diese öffnet bzw. erweitert. Ein großes über die Lufteintrittsöffnung 20 einströmendes Volumen Luft hebt den über der Lufteintritts öffnung 20 befindlichen Teil der Wassersäule von deren unte ren Teil ab und transportiert ihn im wesentlichen in Pfrop fenform nach oben durch das Absaugventil 12 hindurch in die Vakuumleitung 10. Nachdem das Wasser das Absaugventil 12 pas siert hat und infolge der nachströmenden Luft am Sensor 24 eine Erhöhung des absoluten Drucks auftritt, schließt das Ab saugventil 12, und der gesamte Vorgang wiederholt sich, so bald der Auslöser 22 erneut den Anstieg des Wasserspiegels über das vorbestimmte maximale Niveau signalisiert.As soon as the trigger 22 triggers the opening of the suction valve 12 when the water level 18 rises above a certain mark, the negative pressure of the suction line 14 prevailing in the vacuum line 10 communicates itself. On the one hand, this has the effect of reducing or closing the air inlet opening 20 by the operating controller B 1 , and on the other hand sucking up a liquid column beyond the air inlet opening 20 . As a result, the absolute pressure at the air inlet opening 20 increases , so that the operating regulator B 1 opens or extends it. A large flowing in via the air inlet opening 20 volumes of air lifts the over the air inlet opening 20 located part of the water column from the unte ren part and transports it essentially in Pfrop fenform upwardly through the purge valve 12 into the vacuum conduit 10 degrees. After the water pas siert the suction valve 12 and due to the inflowing air at the sensor 24 an increase in absolute pressure occurs, the suction valve 12 closes, and the entire process repeats itself as soon as the trigger 22 again increases the water level above the predetermined maximum level signals.

Die beschriebene Anlage kann durch geeignete Wahl des Durch messers der Absaugleitung 14 und der Größe der Lufteintritts öffnung 20 auch in der Weise betrieben werden, daß nach dem Öffnen des Absaugventils 12 der obere Teil der Wassersäule in der Absaugleitung 14 nicht zusammenhängend in Pfropfenform abtransportiert wird, sondern die durch die Lufteintrittsöff nung 20 einströmende Luft in Form einer Vielzahl von Blasen durch das Wasser hindurchströmt. Das Wasser-Luft-Gemisch hat dann ein sehr viel niedrigeres spezifisches Gewicht als Was ser allein und kann bei nicht zu großer Steighöhe der Absaug leitung 14 vom Unterdruck in der Vakuumleitung 10 angehoben und abtransportiert werden. Diese Betriebsweise funktioniert auch dann, wenn der Unterdruck in der Vakuumleitung 10, z. B. durch gleichzeitiges Öffnen mehrerer daran angeordneter Ab saugventile 12, so weit geschwächt ist, daß er den über der Lufteintrittsöffnung 20 befindlichen Teil der Wassersäule nicht mehr schlagartig in Pfropfenform absaugen kann. Im üb rigen schließt auch bei dieser Betriebsweise das Absaugventil 12 wieder, wenn im wesentlichen nur noch Luft angesaugt wird, d. h. der absolute Druck am Sensor 34 den vorbestimmten Grenzwert übersteigt.The system described can be operated by a suitable choice of the diameter of the suction line 14 and the size of the air inlet opening 20 in such a way that after opening the suction valve 12 the upper part of the water column in the suction line 14 is not continuously transported in a plug shape, rather, the air flowing in through the air inlet opening 20 flows through the water in the form of a plurality of bubbles. The water-air mixture then has a much lower specific weight than what water alone and can be raised and transported if the suction line 14 is not too high from the negative pressure in the vacuum line 10 . This mode of operation also works when the negative pressure in the vacuum line 10 , for. For example, by simultaneously opening a plurality of suction valves 12 arranged thereon From so far is weakened that he can not instantaneously aspirate the in plug located above the air inlet opening 20 of the water column. In addition, in this mode of operation the suction valve 12 closes again when essentially only air is sucked in, ie the absolute pressure at the sensor 34 exceeds the predetermined limit value.

Der Vollständigkeit halber sei auch noch eine dritte Be triebsweise der Anlage erwähnt. Wenn die beim Öffnen des Ab saugventils 12 angesaugte Wassersäule in der Absaugleitung 14 gerade bis etwa zur Lufteintrittsöffnung 20 ansteigt oder sich nach dem Absaugen des oberen Teils der Wassersäule etwa dort hält, kann die mit großer Geschwindigkeit durch die Lufteintrittsöffnung 20 einströmende Luft das Wasser auch wie bei einer Ejektorpumpe bzw. wie bei einem Staubsauger mit reißen.For the sake of completeness, a third operating mode of the system should also be mentioned. If the water column sucked in when the suction valve 12 is opened rises in the suction line 14 just up to about the air inlet opening 20 or stays there after suctioning off the upper part of the water column, the air flowing in at high speed through the air inlet opening 20 can also be the water with an ejector or like a vacuum cleaner.

Bei sehr großen Steighöhen der Absaugleitung 14 kann es zweckmäßig sein, oberhalb der Lufteintrittsöffnung 20 noch wenigstens eine weitere Lufteintrittsöffnung 36 an der Ab saugleitung 14 vorzusehen, die durch ein geregeltes Absperr ventil 38 und/oder einen Betriebsregler B2 geöffnet bzw. er weitert wird, wenn die Öffnung der Lufteintrittsöffnung 20 allein nicht ausreicht, den oberen Teil der Wassersäule abzu transportieren, so daß auch der Betriebsregler B2 einen höhe ren absoluten Druck registriert und die Lufteintrittsöffnung 36 öffnet. Dann kann durch die über die Lufteintrittsöffnung 36 zusätzlich einströmende Luft zunächst der oberste Teil der Wassersäule abtransportiert werden, anschließend der über der Lufteintrittsöffnung 20 befindliche Teil und schließlich ggf. auch noch der unterste Teil der Wassersäule, wenn das in der Vakuumleitung 10 herrschende Vakuum dafür ausreicht. Wenn nach dem Absaugen der Wassersäule über die Wassereintritts öffnung 16 eine große Menge Luft nachströmt, mißt der Sensor 34 den dadurch verursachten Druckanstieg und schließt das Ab saugventil 12.For very large heights of rise of the suction conduit 14, it may be expedient, yet at least one further air inlet opening 36 suction pipe above the air inlet opening 20 at the Ab provide 14, which is opened by a controlled shut-off valve 38 and / or an operation controller B 2 and it is weitert, if the opening of the air inlet opening 20 alone is not sufficient to transport the upper part of the water column off, so that the operating controller B 2 registers a higher absolute pressure and opens the air inlet opening 36 . Then the air flowing in via the air inlet opening 36 can first of all remove the uppermost part of the water column, then the part located above the air inlet opening 20 and finally possibly also the lowest part of the water column if the vacuum in the vacuum line 10 is sufficient for this . If after the suction of the water column through the water inlet opening 16, a large amount of air flows in, the sensor 34 measures the pressure rise caused thereby and closes the suction valve 12 .

Das Schutzrohr 28 ist zweckmäßigerweise am oberen Ende ge schlossen und besitzt oberhalb der Dichtung 26 eine Belüf tungsöffnung 40, durch welche die Luft über die Betriebsreg ler B1, B2 zu den Lufteintrittsöffnungen 20 und 36 einströmt. In der Praxis empfiehlt es sich, nicht nur die Betriebsregler B1, B2, sondern auch den Auslöser 22 innerhalb des Schutz rohrs 28 zu installieren und dieses sich im wesentlichen über die gesamte Steighöhe der Absaugleitung 14 erstrecken zu las sen, wie in Fig. 1 gezeigt. Am unteren Ende reicht das Schutzrohr 28 gemäß Fig. 2 ein wenig über das untere Ende der Absaugleitung 14 hinaus und hat eine oder mehrere seitliche Löcher oder Durchbrechungen 42, durch welche Wasser von außen in den Innenraum des Schutzrohrs 28 einströmen kann. Der äußere Durchmesser des Schutzrohrs kann z. B. 160 bis 200 mm betragen. Die Einheit aus Absaugleitung 14 und Schutzrohr 28 wird zusammen z. B. in einen Brunnen oder ein Bohrloch in ei ner Deponie eingeführt, und darüber kann dann z. B. aus einer Tiefe von etwa 10 bis 15 m Wasser hochgesaugt werden.The protective tube 28 is expediently closed at the upper end and has a ventilation opening 40 above the seal 26 through which the air flows in via the operating regulator B 1 , B 2 to the air inlet openings 20 and 36 . In practice, it is recommended not only to install the operating regulator B 1 , B 2 , but also the trigger 22 within the protective tube 28 and to extend this substantially over the entire height of the suction line 14 , as shown in FIG. 1 shown. At the lower end of the protective tube 28 extends as shown in FIG. 2, a little above the lower end of the suction conduit 14 and also has one or more side holes or openings 42, through which water can flow from outside into the interior of the protective tube 28. The outer diameter of the protective tube can, for. B. 160 to 200 mm. The unit of suction line 14 and protective tube 28 is z. B. introduced into a well or borehole in egg ner landfill, and then z. B. be sucked up from a depth of about 10 to 15 m of water.

Aus der vorstehenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels ergibt sich, daß die Funktionsfähigkeit der Anlage grundsätz lich gewährleistet ist, wenn sich die unterste Lufteintritts öffnung 20 irgendwo im Bereich der durch den Unterdruck in der Vakuumleitung 10 erzeugbaren Flüssigkeitssäule in der Ab saugleitung 14 befindet. Durch die über die Lufteintrittsöff nung 20 einströmende Luft wird die Flüssigkeitssäule in einen oberen und in einen unteren Teil getrennt, die beide kürzer sind als die maximal erzeugbare Flüssigkeitssäule und deshalb abzusaugen sind, wenn genügend Luft nachströmt. Vorgezogen wird jedoch eine möglichst hohe Anordnung der untersten Luft eintrittsöffnung 20, also im Bereich von etwa 60 bis 90% der Höhe der maximalen Flüssigkeitssäule, weil damit auf jeden Fall das Absaugen des kleineren, oberen Teils der Flüssig keitssäule erleichtert und beschleunigt wird, so daß norma lerweise eine einzige Lufteintrittsöffnung 20 genügt.From the above description of the embodiment, it follows that the functionality of the system is fundamentally ensured if the lowermost air inlet opening 20 is located somewhere in the area of the liquid column that can be generated by the negative pressure in the vacuum line 10 in the suction line 14 . Through the air flowing in through the air inlet opening 20 , the liquid column is separated into an upper and a lower part, both of which are shorter than the maximum liquid column that can be generated and are therefore to be suctioned off when sufficient air flows in. However, preference is given to the highest possible arrangement of the lowest air inlet opening 20 , that is to say in the range from about 60 to 90% of the height of the maximum liquid column, because in this way the suction of the smaller, upper part of the liquid speed column is facilitated and accelerated, so that Normally, a single air inlet opening 20 is sufficient.

Claims

1. Vacuum extraction system for liquids with one or more, each connected via a suction valve ( 12 ) to a vacuum line ( 10 ), in the flow direction of rising suction lines with an inlet opening ( 16 ) for the liquid and an air inlet opening ( 20 ), the height of rise the suction line ( 14 ) is greater than the maximum liquid column that can be generated therein by the negative pressure of the vacuum line ( 10 ), characterized in that the air inlet opening ( 20 ) is arranged in the liquid column area.

2. Vacuum extraction system according to claim 1, characterized in that the air inlet opening ( 20 ) in the region between approximately 60% and 90% of the height of the maximum liquid speed column is arranged.

3. Vacuum extraction system according to claim 1 or 2, characterized in that the air inlet opening ( 20 ) depending on the position of the suction valve ( 12 ) or the pressure in the suction line ( 14 ) can be closed.

4. Vacuum extraction system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the size of the air inlet opening ( 20 ) is adjustable.

5. Vacuum extraction system according to claim 4, characterized in that the size of the air inlet opening ( 20 ) in dependence on the pressure in the suction line ( 14 ) is adjustable.

6. Vacuum extraction system according to claim 1, characterized in that the suction line ( 14 ) has a clear cross section with a diameter of about 10 to 75 mm, preferably 25 to 40 mm.

7. Vacuum extraction system according to claim 1, characterized in that above the air inlet opening ( 20 ) little least a further depending on the pressure in the suction line ( 14 ) controllable or adjustable air inlet opening ( 36 ) is arranged.

8. Vacuum extraction system according to claim 1, characterized in that the suction valve ( 12 ) in a known manner by means of a control device ( 22 , 34 ) at a certain maximum liquid level ( 18 ) at the liquid speed inlet opening ( 16 ) of the suction line ( 14 ) to open and close depending on the pressure in the line (at 34 ).

9. Vacuum extraction system according to claim 5, characterized in that the suction line ( 14 ) is surrounded by an open at the lower end, ventilated protective tube ( 28 ) in which a valve chem with an associated control device (B 1 ) for the size of the air inlet opening ( 20 ) is installed.

10. Vacuum extraction system according to claim 9, characterized in that a liquid level sensor is installed in the protective tube ( 28 ) as a trigger ( 22 ) through which the suction valve ( 12 ) is controllable.

11. Application of a vacuum extraction system according to one of the claims che 1 to 10 to drain a landfill from above.