DE4031479A1

DE4031479A1 - Rain-water settling tank - has floating wall to retain material floating on water surface

Info

Publication number: DE4031479A1
Application number: DE4031479A
Authority: DE
Inventors: Werner Nill
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-12-01
Filing date: 1990-10-05
Publication date: 1991-06-06
Also published as: IT9021621A0; IT9021621A1; CH679413A5; FR2655365A1; IT1243065B; AT395968B; ATA185190A; DE9013861U1; FR2655365B1

Abstract

The rain-water drainage system has a settling tank (1) with an inlet pipe (9) and a normal outflow pipe (11). In the event of a heavy rainstorm when the flow of water is too great for the normal outflow the water level (15) rises and excess water flows over the wall (5) into the overflow pipe (7). A floating wall (30) is fitted inside the tank (1) and is attached to the tank cover by a parallelogram linkage (23,25) so that the wall (30) is always held in an upright position. This floating wall (30) prevents any matter floating on the surface of the water from flowing into the overflow pipe (7). USE - Rainwater drainage.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung für Regen- und Klärbecken gemäß Oberbe griff des Patentanspruches 1.Object of the present invention for rain and clarification tanks according to Oberbe handle of claim 1.

Aus der Schweizer Patentschrift 6 34 371 ist eine schwimmende Tauchwand bekannt, welche je zwei an der Tauchwand angeordneten und fest mit dieser verbundenen Schwenkarmen und am Bauwerk angeordneten Schwenklagern zwischen einer unteren und einer oberen Lage verschwenkbar montiert ist, derart, daß se bei tiefem Wasser niveau in ihrer unteren Lage mit ihrer Unterkante an der ablaufseitigen Stirnwand und daß sie bei steigendem Wasser durch den Auftrieb in ihre obere, die Stirnwand freige bende Lage schwenkbar ist. Diese Tauchwand dient dazu, Schwimmstoffe daran zu hindern, das Regen- oder Klärbecken zu verlassen, wenn infolge heftiger Nieder schläge das Wasserniveau im Becken rasch ansteigt und das Becken über die Über laufkante entlastet werden muß. Werden die Verunreinigungen nicht zurückgehalten und gelangt das Material ungereinigt in den Vorfluter, so ist dies ein Nachteil. Die be kannte schwimmende Tauchwand, welche an zwei Aufhängepunkten geführt und sich dadurch auf einem Bogen bewegt, löst die ihr zugedachte Aufgabe einwandfrei, so lange genügend Schwenkraum vorhanden ist. Sie hat allerdings den Nachteil, daß sich ihre Winkellager bezüglich dem Wasserspiegel sehr stark ändert und der an sich opti male 90°-Winkel nur in einem kleinen Schwenkbereich vorliegt.A floating baffle is known from Swiss patent 6 34 371, which two each arranged on the diving wall and firmly connected to it Swivel arms and swivel bearings arranged on the structure between a lower one and an upper layer is pivotally mounted, such that se in deep water level in its lower position with its lower edge on the outlet end wall and that when the water rises, the buoyancy in its upper, the front wall, frees it position is pivotable. This baffle serves to float on it prevent you from leaving the rainwater or clarifier if it is due to heavy down the water level in the pool rises rapidly and the pool over the over leading edge must be relieved. The impurities are not retained and if the material gets into the receiving water unpurified, this is a disadvantage. The be knew floating diving wall, which led and at two suspension points thereby moving on an arch, solves the task intended for it flawlessly, so long enough swivel space is available. However, it has the disadvantage that their angular bearings change very much with respect to the water level and the opti itself male 90 ° angle is only available in a small swivel range.

Es sind bereits auch Tauchwände bekanntgeworden, welche geführt in seitlichen Füh rungsvorrichtungen vertikal verschiebbar im Becken angeordnet sind. Solche mit Gleit führungen versehene Tauchwände haben den Nachteil, daß einerseits die seitlichen Führungsschienen innerhalb des Beckens ungeschützt der Verschmutzung und Kor rosion durch das Abwasser ausgesetzt sind und dadurch eine reibungsarme Führung zum vornherein ausgeschlossen wird. Im weiteren ist ein absolut gleichmäßiges Steigen der Tauchwand parallel zum Wasserspiegel nicht möglich, und es tritt sofort ein Ver klemmen in den Führungen ein, da an Bauwerken die notwendigen Toleranzen nicht eingehalten werden können. Die Tauchwand kann ihren ihr zugedachten Zweck nicht mehr erfüllen, da sie vom ansteigenden Wasser überflutet oder bei Absinken des Wasserspiegels die aufschwimmenden Schmutzteile unter ihr hindurchgelangen kön nen.Diving walls have also become known, which are guided in the side guides tion devices are arranged vertically displaceable in the basin. Those with glide Guided baffles have the disadvantage that on the one hand the side Guide rails inside the basin unprotected from pollution and cor rosion are exposed to the waste water and therefore a low-friction guidance is excluded from the outset. Furthermore, there is an absolutely even climb the diving wall parallel to the water level is not possible, and a ver jam in the guides because the necessary tolerances do not apply to structures can be met. The diving wall cannot fulfill its intended purpose fulfill more because they are flooded by rising water or when the Water level the floating dirt can get under it nen.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.The invention seeks to remedy this.

Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, eine schwimmende Tauchwand zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten behebt und mit geringem Platzbedarf auch nachträglich in bestehende Regen-, Klär-, Hochwasserentlastungsbecken und in Regenauslässe einbaubar ist.The invention, as characterized in the claims, solves the problem to create floating baffle which overcomes the disadvantages of the known and with small space requirement, also retrospectively in existing rain, sewage, Flood relief basin and can be installed in rain outlets.

Überraschenderweise gelingt es mit der erfindungsgemäßen Tauchwand, deren Lage bezüglich der Wasseroberfläche optimal zu gestalten. Der Schwenkmechanismus ist wartungsfrei und stellt beim Einbau nur geringe Anforderungen an die Maßgenauig keit des Beckens. Die Befestigung der Tauchwand kann an den Wänden des Beckens oder an der Decke des Bauwerkes erfolgen. Bautoleranzen können an diesen Stellen leicht ausgeglichen werden.Surprisingly, the baffle according to the invention succeeds in its location optimally designed with regard to the water surface. The swivel mechanism is maintenance-free and makes only small demands on the dimensions when installing pelvis. The baffle can be attached to the walls of the pool or on the ceiling of the building. Building tolerances can occur at these points be easily balanced.

Anhand illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail on the basis of illustrated exemplary embodiments. It shows

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Klärbecken mit einer an der Decke befestigten schwimmenden Tauchwand, Fig. 1 shows a cross section through a clarifier with a ceiling-mounted floating baffle,

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Klärbecken mit einer an der Seitenwand befestigten schwimmenden Tauchwand, Fig. 2 shows a cross section through a clarifier with a fixed to the side wall floating baffle,

Fig. 3 bis 6 je einen Querschnitt einer schwimmenden Tauchwand und FIGS. 3 to 6 each show a cross section of a floating baffle and

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Tauchwand in einem Abwasserbauwerk. Fig. 7 is a plan view of a baffle in a sewage structure.

In Fig. 1 ist schematisch ein Klär- oder Regenbecken 1 in einem Abwasserbauwerk 2 sichtbar, welches durch eine Wand 5 vom unterwasserseitigen Kanal 7 getrennt ist. Das Klärbecken 1 weist einen Zulauf 9 und einen Ablauf 11 auf. Der Zulauf 9 befindet sich vor der Schnittebene und ist daher nur in gebrochenen Linien angedeutet. Auch der Kanal 7 ist mit einem Ablauf 13 versehen.In Fig. 1, a sewage or rainwater tanks 1 in a sewer building 2 is schematically visible, which is separated from the underwater side channel 7 by a wall 5. The clarifier 1 has an inlet 9 and an outlet 11 . The inlet 9 is located in front of the cutting plane and is therefore only indicated in broken lines. The channel 7 is also provided with an outlet 13 .

Bei regulärem Zulauf zum Klärbecken 1 nimmt der Ablauf 11 die einfließende Menge auf und der Wasserspiegel 15 liegt stets unterhalb der Oberkante 17 der Wand 5.With a regular inflow to the clarifier 1 , the outlet 11 absorbs the inflowing amount and the water level 15 is always below the upper edge 17 of the wall 5 .

An der Decke 19 der Abwasseranlage sind ein einziger Support 21 oder mehrere in gegenseitigem Abstand angeordnete Supporte 21 befestigt, an denen je zwei Schwenkarme 23 und 25 mittels Schwenklagern 27 angelenkt sind. Die anderen beiden Enden der Schwenkarme 23 und 25 sind gelenkig mit einer einen Schwimmkörper 30 aufweisenden Tauchwand 29 verbunden. Der Support 21, die beiden Schwenkarme 23 und 25 sowie die Tauchwand 29 bilden zusammen ein Gelenkviereck. In der Fig. 1 verlaufen die beiden Schwenkarme 23, 25 parallel und weisen gleiche Längen auf, wodurch die rechtwinklig zum Wasserspiegel angeordnete Tauchwand 29 während der gesamten Schwenkbewegung stets den rechten Winkel zur Wasseroberfläche 15 beibehält. Die Länge der beiden Schwenkarme 23, 25 ist so bemessen und der Support 21 derart bezüglich der Wand 5 angeordnet, daß bei vollständig abgesenkter Tauchwand 29 bzw. abgesenktem Wasserspiegel 15 die Tauchwand 29 am Boden anzuliegen kommt und bei hohem, die Überlaufkante 17 der Wand 5 erreichenden Wasserspiegel 15 die maximal mögliche bzw. nötige hydraulische Distanz zur Wand 5 erreicht wird. Auf diese Weise ist es möglich, bei großem Anfall an Wasser diesem eine sehr großen Durchtrittsquerschnitt zwischen der Tauchwand 29 und der Wand 5 zur Verfügung zu stellen, um die auf der Wasseroberfläche aufschwimmenden Verunreinigungen zurückhalten zu können, weil dadurch nur eine geringe Fließgeschwindigkeit unter der Tauchwand 29 hindurch vorliegt.On the ceiling 19 of the sewage system, a single support 21 or a plurality of supports 21 arranged at a distance from one another are fastened, on each of which two pivot arms 23 and 25 are articulated by means of pivot bearings 27 . The other two ends of the swivel arms 23 and 25 are connected in an articulated manner to a diving wall 29 having a floating body 30 . The support 21 , the two swivel arms 23 and 25 and the baffle 29 together form a four-bar link. In Fig. 1, the two pivot arms 23, 25 run parallel and have the same lengths, so that the baffle 29 arranged at right angles to the water level always maintains the right angle to the water surface 15 during the entire pivoting movement. The length of the two swivel arms 23, 25 is dimensioned and the support 21 is arranged with respect to the wall 5 in such a way that when the baffle 29 is completely lowered or the water level 15 is lowered, the baffle 29 comes to rest on the floor and, at a high level, the overflow edge 17 of the wall 5 reaching water level 15, the maximum possible or necessary hydraulic distance to wall 5 is reached. In this way, it is possible to provide a very large passage cross-section between the baffle 29 and the wall 5 when there is a large amount of water, in order to be able to retain the impurities floating on the water surface, because this results in only a low flow rate under the baffle 29 is present.

In der Ausgestaltung der Erfindung gemäß Fig. 2 ist der Support 21 nicht an der Decke 19 des Bauwerkes 3 befestigt, sondern an der Seitenwand 31. Bei niedrigem Wasserspiegel 15 im Becken 1 liegt die Tauchwand 29 auf dem schräg nach unten ver laufenden Boden 33 auf. Die Länge der beiden Schwenkarme 23, 25 ist so bemessen, daß die Tauchwand 29 bei steigendem Wasserstand gerade noch an der Oberkante 17 der Wand 5 vorbeischwenken kann.In the embodiment of the invention according to FIG. 2, the support 21 is not fastened to the ceiling 19 of the building 3 , but to the side wall 31 . At low water level 15 in the pool 1 , the baffle 29 rests on the obliquely downwardly running floor 33 . The length of the two swivel arms 23, 25 is dimensioned such that the diving wall 29 can just swivel past the upper edge 17 of the wall 5 when the water level rises.

In der Ausgestaltung nach Fig. 3 ist der Support 21, welcher die beiden Schwenkarme 23 und 25 trägt, direkt an der Wand 5 befestigt. Bei niedrigem Wasser liegt die Tauch wand 29 am Boden 33 des Beckens 1 auf. Mit steigendem Wasserspiegel 15 hebt sich die Tauchwand 29 und erreicht bei Einsetzen des Überlaufens über die Wand 5 den größten Abstand zur Wand 5 und ermöglicht dadurch eine niedrige Durchlaufge schwindigkeit, so daß die auf der Wasseroberfläche 15 schwimmenden Festkörper nicht unter der Tauchwand mitgerissen werden können.In the embodiment according to FIG. 3, the support 21 , which carries the two swivel arms 23 and 25 , is attached directly to the wall 5 . When the water is low, the diving wall 29 lies on the bottom 33 of the basin 1 . With rising water level 15 , the baffle 29 lifts and reaches the greatest distance from the wall 5 when the overflow over the wall 5 begins, thereby enabling a low speed so that the solids floating on the water surface 15 cannot be entrained under the baffle.

In beiden Ausführungsformen gemäß Fig. 2 und 3 können der Support 21 bzw. die beiden Lagerzapfen für die Schwenkarme 23, 25 auf einer vertikalen Führungsschiene 35 (Fig. 2) befestigt sein, um die genaue Lage der schwebenden Tauchwand 29 nach Bauvollendung anpassen zu können, bzw. um Ungenauigkeiten des Bauwerkes, d. h. der Abwasseranlage ausgleichen zu können.In both embodiments according to FIGS. 2 and 3, the support 21 or the two bearing pins for the swivel arms 23, 25 can be fastened on a vertical guide rail 35 ( FIG. 2) in order to be able to adapt the exact position of the floating baffle 29 after completion of the construction , or to be able to compensate for inaccuracies in the building, ie the sewage system.

Je nach Länge der Tauchwand bzw. entsprechend der Länge der Überfallkante 17 aus der Wand 5 ist die Tauchwand 29 mit einem oder mehreren Schwenkarmpaaren 23, 25 ausgerüstet. Vorzugsweise sind die Aufhängestellen in einem Abstand von 0,207 × Gesamtlänge der Tauchwand 29 angeordnet.Depending on the length of the baffle or on the length of the overflow edge 17 from the wall 5 , the baffle 29 is equipped with one or more pairs of swivel arms 23, 25 . The suspension points are preferably arranged at a distance of 0.207 × total length of the baffle 29 .

Die Tauchwand 29 besteht aus einem Hohlkörper, der zur Erhöhung der Steifigkeit und Lecksicherheit aufgefüllt sein kann, und wie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, einen wesentlich rechteckigen Querschnitt aufweist. Sie ist derart bemessen, daß stets ca. die Hälfte des Hohlkörpers in die Wasseroberfläche 15 eintaucht. The baffle 29 consists of a hollow body which can be filled to increase the rigidity and security against leaks and, as shown in FIGS. 1 to 3, has a substantially rectangular cross section. It is dimensioned such that approximately half of the hollow body is always immersed in the water surface 15 .

An der Tauchwand 29 kann, wie in Fig. 4 dargestellt, zusätzlich an deren Unterkante 37 eine gelochte oder ungelochte Platte 39 aus Blech, Kunststoff oder Gummi befestigt sein, deren untere Kante 41 in abgesenktem Zustand in Anlage mit der Wand 5 oder bei Ausführungen gemäß den Fig. 2 und 3 mit dem Boden 33 in Anlage gelangt. Anstelle einer Platte 39 kann die Tauchwand gemäß Fig. 5 auch in sich selbst gekrümmt ausgebildet sein, wobei vorzugsweise der vertikal verlaufende Abschnitt 43 als Schwimmkörper 30 ausgebildet ist derart, daß bei steigendem Wasserspiegel 15 das Anheben der Tauchwand erst beginnt, wenn der Abschnitt 43 der Tauchwand in das Wasser eintaucht. Der schrägliegende Abschnitt 45 dient wie die Platte 39 zum Verschließen des Zwischenraumes zwischen dem vertikalen Abschnitt 43 und der Wand 5 bzw. dem Boden 33. Anstelle des rechteckigen Querschnittes der Tauchwand 29 kann selbstverständlich auch ein anders geformter Auftriebskörper treten, oder der rechteckige Körper kann flach auf dem Wasser aufliegend ausgebildet sein, vgl. in Figur mit unterbrochenen Linien dargestellter Körper 43.On the baffle 29 , as shown in FIG. 4, a perforated or non-perforated plate 39 made of sheet metal, plastic or rubber can additionally be fastened to the lower edge 37 , the lower edge 41 of which, in the lowered state, abuts the wall 5 or in the case of versions according to passes FIGS. 2 and 3 with the bottom 33 in abutment. Instead of a plate 39 , the baffle according to FIG. 5 can also be curved in itself, the vertical section 43 preferably being designed as a floating body 30 such that when the water level 15 rises, the baffle does not start to lift until section 43 of the Diving wall immersed in the water. The sloping section 45 , like the plate 39, serves to close the space between the vertical section 43 and the wall 5 or the floor 33 . Instead of the rectangular cross section of the baffle 29, it is of course also possible to use a differently shaped buoyancy body, or the rectangular body can be designed to lie flat on the water, cf. Body 43 shown in broken lines in FIG.

Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsformen verlaufen die beiden Schwenkarme 23 und 25 parallel zueinander und weisen die gleiche Länge auf. Da durch wird erreicht, daß die Tauchwand 29 eine translatorische Bewegung durchführt und wie im Beispiel dargestellt stets in einem Winkel von 90° zur Wasseroberfläche steht. In den Fig. 5 ist ersichtlich, daß die Unterkante der Tauchwand 29 sich auf einem Radius R bewegt, derart, daß sie sich stets außerhalb des Zulaufes 9 befindet und dadurch nicht hinterspült werden kann.The embodiments shown in FIGS. 1 to 5, the two pivot arms 23 and 25 run parallel to each other and have the same length. Since it is achieved that the baffle 29 performs a translational movement and, as shown in the example, is always at an angle of 90 ° to the water surface. In the Fig. 5 it can be seen that the lower edge of the baffle moves on a radius R 29, in such a manner that it always is located outside of the runner 9 and thereby can not be flushed out behind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung nach Fig. 6 sind die beiden Schwenk arme 23, 25 ungleich lang. Die Schwenklager 27 der unteren Schwenkarme 25 sind ver tikal zu denjenigen der oberen Schwenkarme 23 zur Tauchwand 29 hin versetzt ange ordnet. Dies bewirkt, daß die Tauchwand 29 bei starkem Wasserzufluß, d. h. in ange hobener Stellung im wesentlichen senkrecht zur Wasseroberfläche steht. Bei niedrigem Wasserstand schwenkt die Unterkante der Tauchwand 29 gegen die Wand 5 und ver hindert, daß schwimmende Stoffe in den Bereich zwischen der Tauchwand 29 und der Wand 5 gelangen können. Diese würden nämlich beim nächsten Hochwasserstand über die Wand 5 gespült.In a further embodiment of the invention according to FIG. 6, the two pivot arms 23, 25 are of different lengths. The pivot bearing 27 of the lower pivot arms 25 are arranged vertically to those of the upper pivot arms 23 to the baffle 29 offset. This causes the baffle 29 to be substantially perpendicular to the water surface when there is a strong inflow of water, ie in the raised position. At low water level, the lower edge of the baffle 29 swings against the wall 5 and prevents ver that floating substances can get into the area between the baffle 29 and the wall 5 . This would be washed over the wall 5 at the next flood level.

Je nach Ausbildung des Bauwerkes 2 kann durch nicht-parallel angeordnete Schwenk arme 23, 25, die ein Gelenkvieleck bilden, z. B. ein quaternäres Drehgelenk, ein optimales Verändern der Lage der Tauchwand 29 im unteren Schwenkabschnitt erreicht werden.Depending on the design of the building 2 can be arranged by non-parallel pivot arms 23, 25 , which form a polygon, z. B. a quaternary hinge, an optimal change in the position of the baffle 29 in the lower pivot section can be achieved.

In der Ausgestaltung nach Fig. 7 sind die die Schwenkarme 23, 25 tragenden Supporte 21 an den seitlich der Tauchwand 29 liegenden Wänden 32 angeordnet. An den beiden Enden der Tauchwand 29 sind Ausgleichsbleche 51 befestigt, welche durch Lösen der Befestigungsschrauben 53 verschiebbar sind und auf diese Weise bis nahe an die Seitenwand 32 herangeführt werden können. Sie verhindern das seitliche Durchtreten von Schwimmstoffen. Mit X ist die Flußrichtung des Wassers angedeutet.In the embodiment according to FIG. 7, the supports 21 carrying the swivel arms 23, 25 are arranged on the walls 32 lying to the side of the diving wall 29 . At the two ends of the baffle 29 , compensating plates 51 are fastened, which can be displaced by loosening the fastening screws 53 and in this way can be brought up to close to the side wall 32 . They prevent floating substances from passing through to the side. With X the direction of flow of the water is indicated.

Claims

1. In a rain or clarifier ( 1 ) arranged floating baffle ( 29 ) with a floating body ( 30 ) which is articulated with a swivel arm ( 23 ) between a lower and an upper position on the sewage system ( 3 ), characterized in that the baffle (29) in each case by pairs substantially superposed swivel arms (23, 25) which are mounted at both the immersion wall (29) and beck mutually articulated.

2. baffle according to claim 1, characterized in that the swivel arms ( 23, 25 ) on a support ( 21 ) are articulated on the ceiling 19 , on which the basin ( 1 ) from the channel ( 7 ) separating wall ( 5 ) or is attached to a side wall ( 31 ).

3. Baffle according to claim 2, characterized in that the swivel arms ( 23, 25 ) are articulated on a vertically displaceable guide ( 35 ) on the support ( 21 ).

4. baffle according to one of claims 1 to 3, characterized in that the floating body ( 30 ) of the baffle ( 29 ) is designed as a foam filled or empty hollow body.

5. baffle according to one of claims 1 to 4, characterized in that a perforated or non-perforated plate ( 39 ) made of sheet metal, plastic or rubber is attached to the floating body ( 30 ), which is parallel or at an angle to the main plane of the baffle ( 29 ) runs.

6. A baffle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the swivel arms ( 23, 25 ) arranged one above the other run parallel to one another.

7. baffle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the superposed pivot arms ( 23, 25 ) extend at an angle to each other.

8. baffle according to one of claims 1 to 7, characterized in that the pivot arms ( 23, 25 ) are of unequal length.

9. baffle according to one of claims 1 to 8, characterized in that the superposed pivot bearings ( 27 ) are not arranged in a common vertical plane.

10. baffle according to one of claims 5 to 9, characterized in that laterally the floating body ( 30 ) and / or the plate ( 39 ) displaceable compensating plates ( 51 ) are attached.