DK158620B - Indslusningsenhed for vakuumafloebssystemer - Google Patents

Description

DK 158620B

i

Den foreliggende opfindelse angår en indslusningsenhed til vakuumafløbssystemer og af den i krav l's indledning angivne art.

Vakuumafløbssystemer benyttes i stedet for kendte gravita-tionsafløb i områder, som har problemer såsom bakket eller klippefyldt terræn, lav befolkningstæthed, ugunstige hældningsforhold, højt grundvandsniveau eller fladt land. Hvor sådanne problemer eksisterer, er vakuumafløbssystemer hyppigt et meget attraktivt, økonomisk alternativ til de almindelige systemer.

Kendte rørinstallationer kan benyttes i beboelseshusene eller ved andre spildevandskilder, og en kendt gravitationsledning fører bort derfra. Ved hver spildevandskilde benyttes en indslusningsenhed til at forbinde de kendte rørinstallationer til vakuumspildevandssystemet. Fra dette punkt drives spildevandet gennem en under vakuum stående hovedledning til en centralt anbragt samlestation, der højst ligger 1,8 km fra indslusningsenheden. Fra samlestationen udtømmes spildevandet f.eks. til en gravitationsledning, en trykledning, et rensningsanlæg eller et bassin.

For enden af hver gravitationsledning fra en bygning eller bygningsgruppe benyttes en akkumuleringsindretning til at dosere et givet væskerumfang i vakuumsystemet. Akkumuleringsindretningen kan ganske enkelt være en vandret forlængelse af gravitationsledningen ved et lidt lavere niveau. Alternativt kan en tank eller en anden beholder benyttes som akkumuleringsindretning. Vakuumafløbsledningen har almindeligvis en mindre diameter end gravitationsledningen og er anbragt nærmere ved j ordoverf1adens niveau.

Det er kendt, at indslusningsenheden indbefatter et cylindrisk kammer, der forløber nedad fra jordoverfladen til akkumuleringsindretningen. I denne strækker et sugerør eller en vakuumlednings forlængelse sig ned fra vakuumledningen til akkumuleringsindretningen. Når akkumuleringsindretningen er et rør 2

DK 158620B

med samme diameter som gravitationsledningen, forbinder en reduktionskobling akkumuleringsindretningen til vakuumledningens forlængelse. En vakuumaktiveret ventil findes på vakuumledningen. Ventilen er normalt lukket, men åbnes, når en føle-enhed, der er forbundet til akkumuleringsindretninge^ afføler et forudbestemt hydrostatisk tryk. Når en spildevandsportion er opsamlet i akkumuleringsindretningen, åbner føleenheden ventile^ så at spildevandet kan strømme opad gennem vakuumledningsfor langeisen til vakuumledningen og vakuumsystemet. Ventilen lukkes ved afslutning af en indstillet tid eller, når det hydrostatiske tryk i akkumuleringsindretningen er faldet til et givet- niveau.

I den kendte indslusningsenhed beskrevet ovenfor er det meget almindeligt, at blokering forekommer ved reduktionskoblingen mellem akkumuleringsindretningen og vakuumledningsforlængelsens bund. Normalt findes en renseprop nabostillet til reduktionsstedet for det tilfælde, hvor en blokering skulle forekomme.

For at give adgang til denne renseprop er det kammer, der indeslutter indslusningsenheden forlænget nedad til niveauet for akkumuleringsindretningen og renseproppen.

For at reducere indsugningsenhedens pris har man foreslået at afkorte kammeret, således at det kun omslutter enden af vakuumledningen, ventilen og føleenheden. Skulle en blokering forekomme ved reduktionskoblingen, betyder dette imidlertid, at jorden over reduktionskoblingen skal udgraves med betydelige omkostninger og besvær. Med dette arrangement er det desuden nødvendigt med en særskilt ledning fra føleenheden til akkumuleringsindretningen.

Indslusningsenhedens dybde og følgelig dennes pris kunne begge reduceres, hvis reduktionskoblingen kunne hæves til niveauet for vakuumledningens ende. Dette sker ved at forøge størrelsen af vakuumledningens forlængelse, således at den bliver den samme som gravitationsledningens og akkumuleringsindretningens størrelse. Hvor dette er blevet forsøgt, frembringer 3

DK 158620B

strømmen af spildevand gennem denne rørsektion med forholdsvis stor diameter til ventilen imidlertid uaccepterbar hamring mod ventilen eller rørreduktionen.

Af de ovenfor nævnte grunde ville det være ønskeligt at have en indslusningsenhed, der kun ville kræve et forholdsvis kort kammer ved jordniveau til at indeslutte ventil- og føleenheden, men ville give adgang til reduktionspunktet mellem akkumuleringsindretningen og vakuumledningsforlængelsen, der har en mindre diameter. Samtidig ville det være ønskeligt at eliminere behovet for en særskilt nedadrettet ledning fra føleenheden til akkumuleringsindretningen.

ø

Dette tilgodeses ved, at den indledningsvist omtalte indslusningsenhed ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 anførte.

Sammenlignet med tidligere kendte indretninger tilvejebringer den foreliggende opfindelse til vakuumspildevandssystemer en indslusningsenhed med et kammer eller en beholder for ventilen og føleenheden, som ikke behøver at forløbe nedadtil akkumuleringsindretningens niveau for at tilvejebringe adgang til reduktionspunktet mellem akkumuleringsindretningen og vakuumledningen. Adgang til reduktionspunktet kan opnås uden nogen udgravning. Vakuumledningens forlængelse kan have samme diameter som vakuumledningen, og der opstår følgelig ikke nogen hamring af væske mod ventilen. Desuden kan føleen-hedens forbindelse være i kammeret uden at kræve en særskilt ledning ned til akkumuleringsindretningen.

På tegningen, der illustrerer udførelsesformer for opfindelsen, er fig. 1 et lodret snit gennem et vakuumspildesystem indbefattende en indslusningsenhed ifølge en udførelsesform for opfindelsen, og

DK 158620 B

4 fig. 2 et lodret delsnit gennem indslusningsenheden vist i fig. 1.

Fig. 1 illustrerer et vakuumafløbssystem 1 indbefattende en gravitationsledning eller -rør 2, der begynder ved et antal beboelseshuse 4. Gravitationsrøret ligger under jordoverfladeniveauet 6 og er ved hjælp af en indslusningsenhed 10 tilsluttet til en vakuumafløbsledning eller vakuumkloakrør 8, der ligeledes ligger under jordoverfladen 6. Som vist har gravitationsrøret 2 en større diameter end vakuumkloakrøret 8. Vakuumkloakrøret 8 forløber til en samlestation 12, der indbefatter en vakuumpumpe 14, en vakuumtank 16, en tømningspumpe 18 og en tømningsledning 20. Et antal inspektionspunkter 22 forløber opad fra vakuumkloakrøret 8 til jordoverfladen 6.

Med undtagelse af indslusningsenheden 10, der i større målestok er vist i fig. 2, er vakuumafløbssystemet af kendt art.For enden af gravitationsrøret 2 og tæt ved indslusningsenheden 10 benyttes en 'akkumuleringsindretning 24 til at akkumulere en spil-devandsportion. Den specielle akkumuleringsindretning 24 vist i fig. 1 og 2 består af en vandret kloakrørssektion 26 med samme diameter som gravitationsrøret 2 og er anbragt ved et lavere niveau end jordoverfladen 6. Akkumuleringsindretningen 24 har også nedadrettede rørbøjninger 28 og 30, der forbinder røret 26 med røret 2, og en opadforløbende rørbøjning 32 under indslusningsenheden 10. Selvom den illustrerende akkumuleringsindretning 24 består af en U-formet rørsektion kan akkumuleringsindretningen også bestå af en tank eller en anden beholder.

Indslusningsenheden har en forlænget opsamlingsdel 34, der består af en lodret kloakrørsektion 36, der er tilsluttet akkumuleringsindretningen 24's rørbøjning 32 og forløber lodret opad hen til jordoverfladen 6. Røret 36 har samme diameter som gravitationsrøret 2 og i dette tilfælde den samme diameter som akkumuleringsindretningen 24’s rør 26. Under alle omstændigheder bør røret 26's diameter være lige så stor som gravitationsrøret 36 for at tillade, at den største gen- 5

DK 158620B

stand, der kan passere gennem gravitationsrøret, kan fjernes fra akkumuleringsindretningen. Den forlængede opsamlingsdel 34 har en T-fitting 38 tæt ved sin øvre ende 40 og er tilsluttet til røret 36's øvre del.

Den forlængede opsamlingsdel 34's øvre ende 40 ligger inden for indslusningsenhedens kammer 41, der i dette tilfælde er cylindrisk og har en cylindrisk øvre del 42, der er tilgængelig fra over jordoverfladen 6. Røret 36 forløber opad gennem en åbning 44 i kammeret 41's bund, og en passende tætning er indsat ved dette punkt.

Vakuumrøret 8 er tilsluttet til vakuumledningsforlængelsen 48 i nærheden af kammeret 41's ene side. I den foretrukne udførelsesform strækker vakuumledningsforlængelsen 48 sig ind i kammeret 41 gennem en åbning 50, og der er tilvejebragt en tætning omkring denne åbning. Vakuumledningsforlængelsen 48 indbefatter afløbsror og fittings med en indre diameter lig med vakuumrøret 8's diameter.Forlængelsen 48 indbefatter en lodret bøjning med to 45° bøjninger 52 og 54, der forløber opad fra den forlængede opsamlingsdel 34's øvre ende 40 oger forbundet til en vandret rørsektion 56. Røret 56 er forbundei til et par 45° rørbøjninger 58 og 60, der krummer nedad og er forbundet til en vakuumstyret ventil 62. En 90° rørbøjning 64 forbinder ventilen 62 til vakuumrøret 8. Fra rørbøjningen 52 består vakuumledningsforlængelsen 48 af et rør 65 med den samme indre diameter som vakuumrøret 8. Røret 65 forløber nedad gennem den forlængede opsamlingsdel, hvorhos dens nedre ende 66 består af en rørbøjning 68 i akkumuleringsindretningen 24's rørbøjning 32. Da røret 65's ydre diameter er mindre end røret 36’s indre diameter, dannes et ringformet rum 70, der kommunikerer nedad med akkumuleringskedlen 24 og forløber opad til' den forlængede opsamlingsdel 34's øvre ende 40.

Indslusningsenheden 10 omfatter organer til at tætne den forlængede opsamlingsdel 34's øvre ende 40 om vakuumledningsforlængelsen 48. I den foretrukne udførelsesform forbinder en aftagelig reduktionskobling 72 vakuumledningsforlængelsen

DK 158620 B

6 48 med den forlængede opsamlingsdel 34 tæt ved dennes øvre ende 40.

Ventilen 62 er en normalt lukket, vakuumstyret ventil af membrantypen. Et par vakuumledninger 74 og 76 forbinder ventilen 62 med en føleenhed 78. Et rør 80 og en rørbøjning 82 forbinder føleenheden til den forlængede opsamlingsdel 34's T-stykke 38. Føleenheden 78 og ventilen 62 er i øvrigt af kendt art, og er derfor ikke beskrevet yderligere.

I den foretrukne udførelsesform for opfindelsen vist på tegningen består gravitationsrøret 2, akkumuleringsindretningen 24 og den forlængede opsamlingsdel 34 alle af PVC rør og -fittings med den samme indre diameter eller tværsnitsareal. På samme måde består både vakuumrøret 8 og vakuumledningsforlængelsen 48 begge af standard PVC rør og -fittings med samme indre diameter eller tværsnitsareal, der er væsentligt mindre end for røret 2, indretningen 24 og forlængelsen 34. Typisk har vakuumrøret 8 en diameter på 5-6 cm, medens gravitationsrøret har en diameter på 10-12 cm.

Spildevand fra beboelseshusene 4 strømmer ved tyngdekraften nedad til akkumuleringsindretningen 24. Da koblingen 72 tætner den forlængede opsamlingsdel 34's øvre ende 40 over for vakuumledningsforlængelsen 48, og ventilen 62 normalt er lukket, medfører væskeopbygningen i akkumuleringsindretningen 24 en tilsvarende forøgelse af trykket for luften eller andet fluidum i den forlængede opsamlingsdel 34's rum 70. Dette tryk meddeles føleenheden 78 gennem T-stykket 38, rørbøjningen 82 og røret 80. Føleenheden 78 er indstillet til at overføre vakuum til ventilen 62 gennem vakuumledningerne 74 og 76 for at åbne ventilen, når et forudbestemt tryk er nået. På denne måde åbner ventilen 62 kun, når der er akkumuleret en tilstrækkelig spildevandsportion i akkumuleringsindretningen 24. Ventilen 62 forbliver åben, indtil føleenheden 78 føler det nødvendige trykfald eller alternativt efter en indstillet tid.

7

DK 158620B

Efter lukning kan spildevandet igen opsamles.

Som nævnt ovenfor er det punkt, hvor en indslusningsenhed er mest tilbøjelig til at blive blokeret, ved reduktionspunktet mellem det forholdsvis store gravitationsrør og det mindre vakuumrør. I udførelsesformen for opfindelsen vist på tegningen er dette reduktionspunkt ved vakuumrørforlængelsen 481 s ende 66, der ligger i opsamlingsindretningen 24. Skulle der forekomme en blokering ved dette punkt, kan adgang til dette blokeringspunkt imidlertid opnås på enkel måde ved at aftage reduktionskoblingen 72 og løfte vakuumledningsforlængelsen 48's rør 65 opad gennem kammeret 41's øvre del 42. Det centrale i opfindelsen er, at reduktionspunktet kan fjernes . Således er det ikke nødvendigt at forlænge indslusningsenhedens hus nedad til akkumuleringsindretningen 24 for at få adgang til reduktionspunktet. Dette reducerer i væsentlig grad kammeret 41's pris. Det er heller ikke nødvendigt at grave ud for at få adgang til dette reduktionspunkt.

En anden fordel ved den foreliggende opfindelse er den direkte forbindelse mellem føleenheden 78 til den forlængede opsamlingsdel 34 ved hjælp af det korte rør 80, rørbøjningen 82 og T-styk-ket 38. Det er ikke nødvendigt at forlænge røret 80 nedad til opsamlingsindretningen 24, som ved nogle af de kendte anordninger. Desuden forekommer der ikke nogen hamring imod ventilen 62, da reduktionspunktet ligger i nærheden af akkumuleringsindretningen 24 i stedet for at være tæt ved ventilen.

Opfindelsens genstand kan ændres på forskellig måde. F.eks. kan andre rør eller ledninger end de oven for omtalte vakuumrør benyttes. Det er også muligt at installere indslusningsenheden under andre overflader end jordens, f.eks. under et kældergulv. Ventilen 62 kan placeres på den vandrette rørsektor 56 i stedet for i den på tegningen viste position. Vakuumrøret 8 kan placeres på samme niveau som røret 56, i hvilket tilfælde der ikke er noget behov for den nedad forløbende del af vakuum-

Claims (10)

1. Indslusningsenhed, der forbinder en akkumuleringsindretning (24) for en gravitationsledning (2) med en vakuumafløbsledning (8), hvorhos gravitationsledningen og vakuumledningen er adskilt af en ventil, der normalt er lukket, men som kan åbnes for at tømme akkumuleringsindretningen, kendetegnet ved en forlænget opsamlingsdel (34), som strækker sig opad og har en øvre ende (40) beliggende tæt ved et overfladeniveau, når den er tilsluttet til akkumuleringsindretningen (24), og en forlængelse (48) af vakuumledningen, hvorhos denne forlængelse strækker sig nedad i den forlængede opsamlingsdel og har en bunddel beliggende nær ved akkumuleringsindretningen (24), når forlængelsen er tilsluttet til vakuumledningen.

2. Indslusningsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at vakuumledningens forlængelse (48) består af et rør (65), og at også den forlængede opsamlingsdel (34) består af et rør, hvis indre diameter er større end den ydre diameter af vakuumledningens forlængelse, og at forlængelsen består af en lodret bøjning, der forløber opad fra den øvre del af den forlængede opsamlingsdel og nedad til vakuumledningen (8), hvorhos ventilen er placeret på bøjningen tæt ved vakuumledningen.

3. Indslusningsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at et rum (70) mellem den forlængede opsamlingsdel og vakuumledningsforlængelsen kommunikerer nedad med akkumule DK 158620B ringsindretningen (24) og strækker sig opad til den øvre ende (40) på den forlængede opsamlingsdel (34).

4. Indslusningsenhed ifølge krav 3, kendetegnet ved midler til at tætne den øvre ende (40) af den forlængede opsamlingsdel (34) om vakuumledningens forlængelse (48) og til udløseligt at forbinde vakuumledningens forlængelse (48) med den forlængede opsamlingsdel.

5. Indslusningsenhed ifølge krav 4, kendetegnet ved et kammer, som indeslutter en øvre del af indslusningsenheden sammen med den øvre del af den forlængede opsamlingsdel, hvilket kammer har et låg, der er tilgængeligt fra overflade- # niveau, når enheden benyttes.

6. Indslusningsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at vakuumledningens forlængelse (48) og vakuumledningen (8) har i det væsentlige samme indre tværsnitsareal.

7. Indslusningsenhed ifølge krav 4, kendetegnet ved en normalt lukket vakuumstyret ventil (62) på vakuumledningens forlængelse (48) og en føleenhed (78), som er forbundet til den forlængede opsamlingsdel nær ved dennes øvre del (40) på en sådan måde, at ventilen åbnes, når et forudbestemt tryk afføles i den forlængede opsamlingsdel, hvorhos føleenhed og ventil er placeret i enhedens kammer.

8. Kombination af indslusningsenheden ifølge krav 1 eller 7 og et vakuumafløbssystem, kendetegnet ved, at akkumuleringsindretningen (24), gravitationsledningen (2) og den forlængede opsamlingsdel har i det væsentlige samme tværsnitsareal.

9. Indslusningsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at vakuumledningens forlængelse (48) har en nedre ende i akkumuleringsindretningen (24). DK 158620B

10. Indslusningsenhed ifølge krav 1, kendetegnet ved, at akkumuleringsindretningen (24) har et indre tværsnitsareal, der mindst er så stort som det indre tværsnitsareal af gravitationsledningen (2).