EP0332090B1

EP0332090B1 - Vorrichtung zur Absaugung und Abführung einer Schadstoffe enthaltenden Flüssigkeit, insbesondere von Schmutzwasser

Info

Publication number: EP0332090B1
Application number: EP19890103819
Authority: EP
Inventors: Horst Kauffeldt; Thomas Kauffeldt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-03-11
Filing date: 1989-03-04
Publication date: 1994-11-23
Anticipated expiration: 2009-03-04
Also published as: DE58908651D1; DE3808124A1; US5022114A; EP0332090A2; ATE114228T1; EP0332090A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Absaugung und Abführung einer Schadstoffe enthaltenden Flüssigkeit, insbesondere von Schmutzwasser, mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 10.. Derartige Vorrichtungen sind bekannt und beispielsweise in DE-PS 30 32503 und DE-OS 35 22 199 beschrieben.
Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung liegt darin, daß ein kontinuierlicher Betrieb beim Absaugen der Flüssigkeiten nicht möglich ist, weil der Unterdruckbehälter regelmäßig geleert werden muß, wobei der Absaugvorgang unterbrochen werden muß, da der Unterdruckbehälter zum Entleeren belüftet werden muß.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, eine Vorrichtung der oben angegebenen Art so auszubilden, daß das Absaugen der Schadstoffe enthaltenden Flüssigkeit nicht unterbrochen zu werden braucht, wenn der Unterdruckbehälter gefüllt ist, was besonders beim Absaugen größerer Mengen von Flüssigkeit von großer Bedeutung sein kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil der Patentansprüche 1 oder 10.
Demnach besteht der Grundgedanke der Erfindung darin, die Schwierigkeit der Entleerung des Unterdruckbehälters gegen den hinter dem Auslaß herrschenden Luftdruck dadurch zu beheben, daß der Abfluß der Flüssigkeit durch den Auslaß auch bei im Unterdruckbehälter herrschendem Luftdruck mindestens während vorgegebener Zeiträume aufrechterhalten wird, indem dafür gesorgt wird, daß der durch die Summe aus dem hydrostatischen Druck der Flüssigkeit und dem Luftdruck im Unterdruckbehälter gegebene Auslaßdruck größer oder gleich dem hinter dem Auslaß herrschenden Luftgegendruck ist, so daß ein Druckausgleich zwischen dem Bereich vor dem Auslaß und dem Bereich hinter dem Auslaß des Unterdruckbehälters durchgeführt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der beiden in den Patentansprüchen 1 und 10 angegebenen unterschiedlichen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die den oben angegebenen Lösungsgedanken benutzen, sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 bzw. 11 bis 15 beschrieben.
Bei der ersten Ausführungsform nach Patentanspruch 1 wird der Druckunterschied zwischen dem Innenraum des Unterdrucks und dem Außenraum durch eine zusätzliche Wassersäule ausgeglichen, deren hydrostatischer Druck genau der auftretenden Druckdifferenz entspricht. Mit dieser Vorrichtung ist bei Benutzung nur eines Behälters ein kontinuierlicher Betrieb beim Absaugen und beim Abführen der Flüssigkeit möglich. Dabei muß die Vorrichtung eine Bauhöhe aufweisen, die mindestens der erforderlichen Höhe der Wassersäule entspricht. Bei der Größenordnung der verwendeten Sauggebläse und Unterdruckräume und des somit im Unterdruckbehälter erzeugten Unterdrucks in der Größenordnung von 10 bis 20kPa liegt die Höhe der erforderlichen Wassersäule in der Größenordnung von 1 bis 2 m.
Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 10 wird der Druckausgleich dadurch hergestellt, daß dem Unterdruckbehälter ein zweiter Behälter nachgeschaltet ist, in dem für bestimmte Zeiträume ein Unterdruck erzeugt wird, der die Abführung der Flüssigkeit aus dem Unterdruckbehälter selbst ermöglicht, während innerhalb anderer Zeiträume der Behälter unter Atmosphärendruck gesetzt wird, damit während dieser Zeiträume die Flüssigkeit aus dem zweiten Unterdruckbehälter abgeführt werden kann. Der zweite Unterdruckbehälter dient also quasi als Pufferbehälter für die Abführung des Schmutzwassers aus dem ersten Unterdruckbehälter. Die Steuerung der Druckänderungen im zweiten Unterdruckbehälter kann entweder vom Füllstand abhängig sein, sie kann aber auch in besonders vorteilhafter Weise von im Unterdruckbehälter selbst infolge der Technik des Absaugens entstehenden stärkeren Druckschwankungen abhängig gemacht werden. Wie weiter unten anhand eines Ausführungsbeispiels noch genauer beschrieben wird kann das Absaugen der Schadstoffe enthaltenden Flüssigkeit von einem Objekt dadurch geschehen, daß das Ende des Zuführungsschlauches, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Saugadapters, auf das Objekt aufgesetzt wird. Wenn das Schlauchende oder der Adapter vom Objekt abgehoben wird, vergrößert sich die Eintrittsöffnung und es strömt mehr Luft nach. Diese Änderungen in der Betriebsweise haben im Unterdruckraum starke Druckschwankungen zur Folge. Die Steuerung kann nun so erfolgen, daß während der Zuführung der Flüssigkeit in den ersten Unterdruckbehälter der Zusatzbehälter unter Atmosphärendruck steht und sich in der weiter unten beschriebenen Weise entleert. Wenn nun beispielsweise durch Abheben des Adapters vom Objekt eine starke Druckschwankung auftritt, also der Unterdruck im Unterdruckbehälter durch Nachströmen von Luft geringer wird, erfolgt die Umsteuerung, so daß nun der Zusatzbehälter unter den gleichen Unterdruck gesetzt wird unter dem sich der erste Unterdruckbehälter befindet, so daß in dieser Betriebsphase die im ersten Unterdruckbehälter angesammelte Flüssigkeit in den zweiten Unterdruckbehälter abströmen kann. Beim Wiederaufsetzen des Adapters auf das Objekt und dem Wiederansaugen weiterer Flüssigkeit erfolgt die Rücksteuerung und es beginnt nunmehr wieder die erste Phase, in der die vom Objekt abgesaugte Flüssigkeit dem ersten Unterdruckbehälter zugeführt wird und währenddessen der zweite Unterdruckbehälter geleert wird.
Auch bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein quasi kontinuierliches Arbeiten möglich, indem das Gerät zur Entleerung des Unterdruckbehälters nicht abgeschaltet zu werden braucht und die Entleerung des Unterdruckbehälters über den Zusatzbehälter in den sich natürlich ergebenden Betriebsphasen durchgeführt wird, in denen im ersten Unterdruckbehälter ein geringerer Unterdruck herrscht.
Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Vorrichtungen beschrieben, die den beiden grundsätzlichen Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung entsprechen.
In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: in einer stark schematisierten Seitenansicht eine erste Vorrichtung zur Absaugung von Schmutzwasser, die an eine Toiletteneinrichtung im Haushalt anschließbar ist;
Fig. 2: in einer Darstellung analog Fig. 1 die Vorrichtung nach Fig. 1 in einer Ansicht von hinten;
Fig. 3: eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2;
Fig. 4: in einer ebenfalls stark schematisierten Darstellung eine Vorrichtung zum Absaugen von Schmutzwasser mit zwei hintereinandergeschalteten Unterdruckbehältern;
Fig. 5: eine Einzelheit der Ausführungsform nach Fig. 4;
Fig. 6: eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Absaugen von Schmutzwasser mit zwei hintereinandergeschalteten Zusatzbehältern;
Fig.6a: eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 6;
Fig. 7: eine Einzelheit der Ausführungsform nach Fig. 6.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung ist in erster Linie zur Absaugung und Abführung einer Schadstoff enthaltenden Flüssigkeit, also beispielsweise von Schmutzwasser, innerhalb von Gebäuden, also beispielsweise Wohnungen, Büros, Krankenhäusern usw., gedacht, wobei davon ausgegangen wird, daß irgendwo in der Nähe der Schmutzwasseransammlung ein funktionsfähiger Abfluß, beispielsweise in Gestalt einer Toilette, vorhanden ist.
Die Vorrichtung besitzt ein Grundgestell 10, das auf Rädern 10.1 verfahrbar ist. Am Grundgestell 10 ist ein Unterdruckbehälter 1 angeordnet, der an seiner Oberseite mit einem Deckel 1.1 dicht verschlossen ist. Durch den Deckel 1.1 sind zwei Unterdruckanschlüsse 1.2 und 1.3 geführt, die jeweils an ein auf den Deckel 1.1 angeordnetes Sauggebläse 2 bzw. 3 bekannter Bauart angeschlossen sind. Am inneren Ende der beiden Unterdruckanschlüsse 1.2 und 1.3 sind jeweils Rückschlagventile 1.4 und 1.5 angeordnet, die als Kugelventile ausgebildet sind und dafür sorgen, daß auch bei raschem Anstieg des Wasserspiegels innerhalb des Unterdruckraums kein Wasser von den Sauggebläsen angesaugt werden kann.
In das Oberteil des Unterdruckbehälters 1 mündet weiterhin ein Sauganschluß 1.6 ein, an dem ein Zuführungsschlauch 4 angeschlossen ist. Am nicht dargestellten freien Ende des Zuführungsschlauches 4 kann ein Saugmundstück bekannter Bauart angeschlossen sein.
Innerhalb des Innenraums im Unterdruckbehälter 1 sind weiterhin Sprühdüsen 1.7 angeordnet, denen in nicht eigens dargestellter Weise Frischwasser oder eine andere Reinigungsflüssigkeit zugeführt werden kann zur Reinigung des Innenraums im Unterdruckbehälter 1.
Der Unterdruckbehälter 1 mündet in seinem Unterteil in zwei Auslässe 1.8 und 1.9, an die sich in vertikaler Richtung jeweils ein Wasserstandrohr 5.1 bzw. 5.2 anschließt. Die unteren Enden der Wasserstandrohre 5.1 und 5.2 sind in dem unteren Bereich eines Sammelbehälters 6 hineingeführt, der ebenfalls am Grundgestell 10 angeordnet ist. Der Sammelbehälter 6 ist an seiner Oberseite mit einem abnehmbaren Deckel 6.1 abgeschlossen. An seiner Unterseite besitzt der Sammelbehälter 6 ein sich trichterförmig in den Behälter hinein erstreckendes Auslaßrohr 6.2, an dessen Außenseite eine Dichtungsmanschette 6.3 angeordnet ist. In den trichterförmigen Teil des Auslaßrohres 6.2 ist ein Wasserabführungsrohr 6.4 dichtend eingeschraubt, das mit seinem oberen Ende in den Innenraum des Sammelbehälters hineinragt, wobei an diesem oberen Ende ein Einlaßstück 6.5 teleskopartig verschiebbar angeordnet ist, wodurch bewirkt wird, daß die Einlaßöffnung für das Wasserabführungsrohr innerhalb des Innenraums des Sammelbehälters 6 auf unterschiedliche Höhen eingestellt werden kann. Weiterhin sind im Deckel 6.1 des Sammelbehälters 6 zwei nach innen öffnende Rückschlagventile 6.6 angeordnet, die zum Druckausgleich dienen und das Austreten von gegebenenfalls geruchsbelästigende Stoffe enthaltender Luft aus dem Sammelbehälter 6 verhindern sollen. Schließlich sind im Sammelbehälter 6 noch Sprühdüsen 6.7 angeordnet, denen in nicht eigens dargestellter Weise Frischwasser oder eine andere Reinigungsflüssigkeit zur Säuberung des Sammelbehälters zugeführt werden kann.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung über einer Toiletteneinrichtung angeordnet, die als Schmutzwasserablauf benutzt wird. Hierzu ist das Gestell 10 über dem Toilettenbecken 7 so angeordnet, daß das Auslaßrohr 6.2 des Sammelbehälters 6 in die Ablauföffnung 7.1 des Toilettenbeckens 7 hineingeführt ist, wobei die Dichtungsmanschette 6.3 für eine Abdichtung des Auslasses gegenüber der Einlaßöffnung im Toilettenbecken 7 dient. Um das Grundgestell 10 mittels der Räder 10.1 über die Toilette fahren zu können, kann der den Sammelbehälter 6 und den Unterdruckbehälter 1 umfassende Teil der Vorrichtung am Grundgestell 10 in nicht eigens dargestellter Weise anhebbar und absenkbar angeordnet sein.
Zur dargestellten Toiletteneinrichtung gehört in üblicher Weise auch ein an einer Wand 9 befestigter Spülkasten 8.
Zur Inbetriebnahme der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung werden die Sauggebläse 2 und 3 eingeschaltet, so daß aus dem Innenraum des Unterdruckbehälters 1 die Luft abgesaugt wird. Es wird dann in den Sammelbehälter 6 Wasser eingefüllt, und zwar in solcher Menge, daß infolge des im Unterdruckbehälter 1 erzeugten Unterdrucks das Wasser in den beiden Wasserstandrohren 5.1 und 5.2 emporsteigt bis der Wasserspiegel der Wassersäule auf einer Höhe W1 angelangt ist, in der sich ein weiter unten näher erläuterter Gleichgewichtszustand einstellt. Die Wasserzugabe in den Sammelbehälter 6 erfolgt so, daß außerdem im Sammelbehälter 6 der Wasserspiegel auf einer Höhe W2 liegt, die oberhalb der Anschlußöffnung der Wasserstandrohre 5.1 und 5.2 liegt, aber knapp unterhalb der Einlaßöffnung in das Wasserabführungsrohr 6.4.
Bei eingestelltem Gleichgewicht entspricht die Summe aus dem im Unterdruckbehälter 1 herrschenden Druck und dem hydrostatischen Druck der Wassersäulen in den Wasserstandrohren 5.1 und 5.2 zwischen den Höhen W2 und W1 gerade dem äußeren Luftdruck, wobei der untere Teil der Wasserstandrohre 5.1 und 5.2 zusammen mit dem Sammelbehälter 6 als Siphon wirkt.
Das infolge des Unterdrucks im Unterdruckbehälter 1 beim Ansetzen des Saugmundstücks durch den Zuführungsschlauch 4 angesaugte Schmutzwasser tritt in den Unterdruckbehälter 1 ein so daß sich der Wasserspiegel im Unterdruckbehälter 1 erhöht. Zur Wiederherstellung des Gleichgewichtes erhöht sich auch der Wasserspiegel im Sammelbehälter 6 und im stationären Zustand fließt über den Überlauf 6.5 gerade soviel Wasser aus dem Sammelbehälter 6 ab, wie dem Unterdruckbehälter 1 zugeführt wird. Beim Abheben des Saugmundstücks aus der aufzusaugenden Schmutzwassermenge kann Luft durch den Zuführungsschlauch 4 nachströmen, so daß der Druck im Unterdruckbehälter ansteigt und der Wasserspiegel W1 entsprechend absinkt, jedoch äußerstenfalls bis auf die Höhe W2. Beim Wiederansaugen von Schmutzwasser stellt sich der alte Gleichgewichtszustand mit der Höhe W1 sogleich wieder ein. Die Vorrichtung kann also kontinuierlich betrieben werden und das aufgesaugte Schmutzwasser aus dem Unterdruckraum wird während des ganzen Betriebes in die Toiletteneinrichtung 7 abgeführt.
Fig. 3 zeigt eine Variante der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2.
Der Unterdruckbehälter 11 ist mit einem Deckel 11.1 abgeschlossen, auf dem ein Sauggebläse 12 angeordnet ist, das über einen Unterdruckanschluß 11.2 die Luft aus dem Unterdruckbehälter 1 absaugt. Der Unterdruckbehälter 11 weist einen Sauganschluß 11.6 auf, an den der Zuführungsschlauch 14 angeschlossen ist. Über ein Wasserstandrohr 15 ist der Auslaß 11.8 des Unterdruckbehälters 11 an einen Sammelbehälter 16 angeschlossen, wobei die Einlaßöffnung zwischen dem Wasserstandrohr 15 und dem Sammelbehälter 16 durch eine Rückschlagklappe 15.2 verschließbar ist. Im Unterdruckbehälter 11 und im Wasserstandrohr 15 sowie im Sammelbehälter 16 sind Sprühdüsen 11.7, 15.1 bzw. 16.7 angeordnet, denen zur Reinigung Frischwasser zugeführt werden kann. Der Sammelbehälter 16 ist an seiner Oberseite mit einem abnehmbaren Deckel 16.1 verschlossen. Der Druckausgleich zwischen Sammelbehälter 16 und dem Außenraum erfolgt über Ausgleichsventile 16.6.
Das Auslaßrohr 16.2 des Sammelbehälters 16 ist in den Auslaß 7.1 einer Toiletteneinrichtung 7 mittels einer Manschettendichtung 16.3 dichtend eingesetzt.
Die Funktionsweise der Vorrichtung nach Fig. 3 ist prinzipiell die gleiche wie die Funktionsweise der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2. Der Wasserspiegel W3 im Unterdruckbehälter 11 bzw. im Wasserstandrohr 15 ist so eingestellt, daß der oben erwähnte Gleichgewichtszustand zwischen dem Atmosphärendruck einerseits und der Summe aus dem Druck im Unterdruckbehälter 11 und dem hydrostatischen Druck der Wassersäule im Wasserstandrohr 15 während des Betriebes erhalten bleibt. Durch den äußeren Luftdruck schließt die Rückschlagklappe 12.2. Bei einer Erhöhung des Wasserstandes im Unterdruckbehälter 11 durch Zuführung von Schmutzwasser über den Zuführungsschlauch 14 fließt eine entsprechende Wassermenge über den Sammelbehälter 16 ab, so daß sich der Gleichgewichtszustand wieder einstellt.
Die Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3 benötigen eine gewisse Mindestbauhöhe, da die Länge der Wasserstandrohre 5.1, 5.2 und 15 so gewählt sein muß, daß Wassersäulen erzeugbar sind, die einen dem gewählten Unterdruck im Unterdruckbehälter 1 bzw. 11 entsprechenden ausreichenden hydrostatischen Druck erzeugen.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele beschrieben, die dieses Erfordernis nicht aufweisen und somit in flacherer Bauweise konstruiert sein können.
In Fig. 4 ist eine Vorrichtung zum Absaugen und Abführen von Schmutzwasser dargestellt mit einem Unterdruckbehälter 21, der an seiner Oberseite durch einen Deckel 21.1 dicht abgeschlossen ist. Durch den Deckel ist ein Unterdruckanschluß 21.2 hindurch und in den Innenraum des Unterdruckbehälters 21 hineingeführt, an dessen freiem Ende ein Kugelventil 21.4 angeordnet ist. Ein auf dem Deckel 21.1 angeordnetes Sauggebläse 22 ist über den Unterdruckanschluß 21.2 mit dem Innenraum des Unterdruckbehälters 21 verbunden. In das Oberteil des Unterdruckbehälters 21 mündet weiterhin ein Sauganschluß 21.6 ein, an den ein Wasserzuführungsschlauch 24 angeschlossen ist. Die am Boden des Unterdruckbehälters 21 angeordnete Auslaßöffnung 21.8 ist über ein Rückschlagventil 21.3 mit dem Oberteil eines zweiten Unterdruckbehälters 26 verbunden, der wiederum eine Auslaßöffnung 26.1 besitzt, welche über ein Rückschlagventil 26.2 mit einer Schmutzwasserabführungsleitung 28 verbunden ist. Der Innenraum des ersten Unterdruckbehälters 21 ist über ein Bypass-System 25 mit dem Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters 26 verbunden. Das Bypass-System 25 besitzt einen mit dem Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters 26 verbundenen Zweig 25.2, der über ein ansteuerbares 3/2-Wegeventil 27 entweder mit einem sich zur äußeren Atmosphäre hin öffnenden Zweig 25.3 oder mit einem zum Innenraum des ersten Unterdruckbehälters 21 hinführenden Zweig 25.1 verbindbar ist.
In Fig. 5 ist eine mögliche Ausführungsform des ansteuerbaren 3/2-Wegeventils 27 näher dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist in den zueinander fluchtenden Zweigen 25.1 und 25.3 ein kolbenartig ausgebildeter Ventilteller 27.1 zwischen zwei Ventilsitzen 27.2 und 27.3 verschiebbar geführt. In der in Fig. 5 dargestellten Stellung des Ventiltellers 27.1, in der er am Ventilsitz 27.2 anliegt, ist der sich zur Atmosphäre hin öffnende Zweig 25.3 verschlossen und die beiden Zweige 25.1 und 25.2 sind miteinander verbunden. Der Ventilteller 27.1 ist zusammen mit einer Führungsstange 27.5 gegen die Kraft einer Druckfeder 27.6 verschiebbar. Die Druckfeder stützt sich mit ihrem vom Ventilteller 27.1 abgewandten Ende an einem Anschlag 27.4 ab, durch den die Führungsstange 27.5 verschiebbar hindurchgeführt ist. Der Anschlag 27.4 ist in nicht eigens dargestellter Weise in seiner Lage verstellbar, wodurch die Vorspannung der Druckfeder 27.6 und damit der Schaltpunkt des Ventils einstellbar ist.
Unter dem Einfluß eines starken Unterdrucks im Zweig 25.1 kann sich der Ventilteller 27.2 aus der in Fig. 5 dargestellten Stellung nach rechts bewegen bis er am Anschlag 27.3 anliegt und in dieser Stellung den Zweig 25.2 mit dem sich zur Atmosphäre hin öffnenden Zweig 25.3 verbindet. Läßt der Unterdruck im Zweig 25.1 nach, so verschiebt sich schließlich der Ventilteller 27.1 unter dem Einfluß der Kraft der Feder 27.6 wieder nach links bis er am Anschlag 27.2 anliegt und somit die Verbindung zwischen den Zweigen 25.1 und 25.2 wieder hergestellt ist.
Die Funktionsweise der Vorrichtung nach Fig. 4 und 5 ist folgende:
Zum Absaugen von Schmutzwasser wird das Sauggebläse 22 eingeschaltet und das nicht dargestellte Saugmundstück am freien Ende des Zuführungsschlauches 24 auf das abzusaugende Objekt aufgesetzt. Durch die Wirkung des Sauggebläses 22 entsteht im Unterdruckbehälter 21 ein starker Unterdruck, durch den, wie oben dargestellt, der Ventilteller 27.1 in Anschlag an den Ventilsitz 27.3 gebracht wird. In dieser Stellung sind die Innenräume der beiden Unterdruckbehälter 21 und 26 voneinander getrennt und der Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters 26 ist über die Zweige 25.2 und 25.3 mit der äußeren Atmosphäre verbunden. Das Schmutzwasser strömt unter der Wirkung des Unterdrucks in den ersten Unterdruckbehälter 21 ein, wo es sich bis etwa zur Höhe W4 ansammeln kann. Ein Abfließen durch den Ausfluß 21.8 ist zunächst nicht möglich, da das Rückschlagventil 21.3 unter der Wirkung des im zweiten Unterdruckbehälter 26 herrschenden Luftdrucks schließt und dieser Schließdruck vom hydrostatischen Druck der Wassersäule im ersten Unterdruckbehälter 21 wegen des dort herrschenden Unterdrucks nicht überwunden wird.
Eventuell im zweiten Unterdruckbehälter 26 enthaltenes Schmutzwasser kann jedoch unter diesen Bedingungen ohne weiteres durch den Ausfluß 26.1 und das Rückschlagventil 26.2 abfließen.
Wird während des Betriebes das Saugmundstück abgehoben, so daß mehr Luft durch den Zuführungsschlauch 24 in den ersten Unterdruckbehälter 21 einströmen kann, so steigt der Druck im Unterdruckbehälter 21 und entsprechend im Zweig 25.1 an bis schließlich eine Umsteuerung des Ventils 27 erfolgt und der Ventilteller 27.1 wieder in die in Fig. 5 dargestellte Position zurückkehrt, in der er am Ventilsitz 27.2 anliegt. In dieser Stellung sind die Innenräume der beiden Unterdruckbehälter 21 und 26 miteinander verbunden und in beiden herrscht der gleiche Druck, der unterhalb des äußeren Atmosphärendrucks liegen kann. In dieser Stellung kann das im ersten Unterdruckbehälter 21 enthaltene Schmutzwasser über das Rückschlagventil 21.3 in den zweiten Unterdruckbehälter 21 einströmen und sich dort etwa bis zur Höhe des Wasserspiegels W5 sammeln. Ein Abfließen des Schmutzwassers aus den zweiten Unterdruckbehälter 26 ist unter diesen Bedingungen nicht möglich, da im Unterdruckbehälter 26 ein gewisser Unterdruck herrscht und das Rückschlagventil 26.2 unter dem Einfluß des äußeren Atmosphärendrucks schließt.
Wird das Saugmundstück wieder auf das abzusaugende Objekt aufgesetzt, so stellt sich der oben beschriebene erste Zustand wieder ein, indem das Schmutzwasser in den ersten Unterdruckbehälter 21 eingesaugt wird, aus dem es nicht abfließen kann und indem sich der zweite Unterdruckbehälter 26 über das Rückschlagventil 26.2 entleeren kann.
Der Vorteil dieser Vorrichtung gegenüber anderen bekannten Absaugvorrichtungen besteht darin, daß während des Betriebes der erste Unterdruckraum 21 nie völlig belüftet zu werden braucht und das Sauggebläse 22 ständig weiter läuft. Die Umsteuerung vom ersten in den zweiten Betriebszustand erfolgt lediglich durch Abheben des Saugmundstücks, ein Vorgang der beim Absaugen von Schmutzwasser vom Boden im natürlichen Arbeitsverlauf sowieso von Zeit zu Zeit auftritt. Selbstverständlich kann durch entsprechende Füllstandsanzeigen, die gegebenenfalls Alarmsignale abgeben, sichergestellt werden, daß keiner der beiden Unterdruckbehälter 21 und 26 über eine bestimmte Füllstandshöhe hinaus gefüllt wird
Die in den Fig. 6, 6a und 7 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von der Vorrichtung gemäß Fig. 4 und 5 im wesentlichen durch die Ausbildung des Bypass-Systems und des 3/2-Wegeventils.
Auf dem Deckel 31.1 des ersten Unterdruckbehälters 31 ist das Sauggebläse 32 angeordnet, das über den Unterdruckanschluß 31.2, der mit dem Kugelventil 31.4 versehen ist, den Innenraum des ersten Unterdruckraums 31 evakuiert. An den Sauganschluß 31.6 des Unterdruckraums 31 ist der Zuführungsschlauch 34 angeschlossen. Der Auslaß am Boden des ersten Unterdruckbehälters 31 ist über ein Rückschlagventil 31.3 mit dem Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters 36 verbunden, dessen Auslaß 36.1 über ein Rückschlagventil 36.2 mit einer Schmutzwasserabführungsleitung 38 verbunden ist. Die Innenräume der beiden Unterdruckbehälter 31 und 36 sind über ein Bypass-System 35 miteinander verbunden, das ein 3/2-Wegeventil 37 enthält.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsvariante besitzt das Bypass-System insgesamt vier Zweige. Der erste Zweig 35.1 ist an den Innenraum im Oberteil des ersten Unterdruckbehälters 31 angeschlossen, während der zweite Zweig 35.2 an den Innenraum im Oberteil des zweiten Unterdruckbehälters 36 angeschlossen ist. Der dritte Zweig 35.3 öffnet sich zur Atmosphäre und der vierte Zweig 35.4 ist an den Innenraum im unteren Teil des ersten Unterdruckbehälters 31 angeschlossen. Dieser letztere Teil ist in Betrieb mit dem sich sammelnden Schmutzwasser gefüllt. Die Ausbildung des 3/2-Wegeventils ist in Fig. 7 näher dargestellt. Ein Ventilkolben 37.1 ist in dem gradlinig ausgebildeten Abschnitt des Zweiges 35.4 verschiebbar geführt. Der Ventilkolben besitzt zwei Durchlässe 37.2 und 37.3. Über den ersten Durchlaß 37.2 sind die beiden Zweige 35.1 und 35.2 miteinander verbindbar, während über den zweiten Durchlaß 37.3 der Zweig 35.3 über einen Verbindungszweig 35.5 an den Zweig 35.2 anschließbar ist. In der in Fig. 7 dargestellten Stellung sind die beiden Zweige 35.1 und 35.2 voneinander getrennt, während der Zweig 35.2 über den Verbindungszweig 35.5 mit dem sich in die Atmophäre öffnenden Zweig 35.3 verbunden ist. In einer nach links verschobenen Stellung des Ventilkolbens 37.1 sind dagegen die beiden Zweige 35.1 und 35.2 miteinander verbunden, während der Verbindungszweig 35.5 vom Zweig 35.3 abgetrennt ist. Der Ventilkolben 37.2 ist über Ringdichtungen 37.4, 37.5 und 37.6 dichtend geführt.
Die Funktionsweise der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Vorrichtung ist folgende:
Wenn nach Inbetriebnahme des Sauggebläses 32 und Aufsetzen eines an den Zuführungsschlauch 34 angeschlossenen Saugmundstücks auf das abzusaugende Objekt im Unterdruckbehälter 31 ein starker Unterdruck entsteht, verschiebt der äußere Atmosphärendruck den Ventilkolben 37.1 in die in Fig. 7 dargestellte Stellung. Die Innenräume der beiden Unterdruckbehälter 31 und 36 sind voneinander getrennt und der Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters 36 ist über den Durchlaß 37.3 mit der äußeren Atmosphäre verbunden. Das Schmutzwasser strömt in den ersten Unterdruckbehälter 31 ein,in dem es sich etwa bis zur Wasserstandshöhe W6 sammeln kann und eventuell im zweiten Unterdruckbehälter 36 enthaltenes Schmutzwasser kann über das Rückschlagventil 36.1 abströmen. Wenn durch Abheben des Saugmundstücks und Einströmen von mehr Luft durch den Zuführungsschlauch 34 der Unterdruck im ersten Unterdruckbehälter 31 geringer wird, reicht mindestens ab einem bestimmten Wasserstand im Unterdruckbehälter 31 der hydrostatische Druck der sich ansammelnden Flüssigkeit aus, um den Ventilkolben 37.1 nach links in die andere Endstellung zu verschieben, in der die beiden Zweige 35.1 und 35.2 und damit die Innenräume der beiden Unterdruckbehälter 31 und 36 miteinander verbunden werden und der Lufteintritt aus der Atmosphäre in den zweiten Unterdruckbehälter 36 unterbunden wird. In dieser Stellung strömt das Schmutzwasser durch das Rückschlagventil 31.3 aus dem ersten Unterdruckbehälter 31 in den zweiten Unterdruckbehälter 36, in dem es sich etwa bis zur Wasserstandshöhe W7 sammelt. Ein Wiederaufsetzen des Saugmundstücks auf das Objekt bewirkt die erneute Umsteuerung des Ventils 37 und es beginnt wieder der oben erwähnte erste Betriebszustand.
Da bei der Ausführungsform nach Fig. 6 der Umsteuerungsvorgang auch von der Füllstandshöhe im ersten Unterdruckbehälter 31 abhängt, ist in Fig. 6a eine Variante dieser Ausführungsform dargestellt, bei der dies nicht der Fall ist. Bei dieser Variante, die im übrigen der Ausführungsform nach Fig. 6 entspricht, ist der Flüssigkeit führende Zweig 35.4 des Bypass-Systems nicht an der Unterseite des ersten Unterdruckbehälters 31 an dessen Innenraum angeschlossen, sondern in das Oberteil des ersten Unterdruckbehälters 31 hineingeführt, so daß an den Zweig 35.4 ein Flüssigkeitsstandrohr 35.6 anschließt, das bis zur Höhe eines Flüssigkeitsspiegels W8 mit einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, gefüllt ist.
Das Ventil 37 ist entsprechend Fig. 7 ausgebildet. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6a ist der Schaltpunkt des Ventils durch sie sich nicht ändernde Flüssigkeitsmenge im Flüssigkeitsstandrohr 35.6 einstellbar. Eine Verschiebung des Ventilkolbens 37.1 aus der in Fig. 7 rechten Stellung in die linke Stellung erfolgt, wenn die Summe aus dem hydrostatischen Druck der Flüssigkeitssäule im Flüssigkeitsstandrohr 35.6 zusammen mit dem im Unterdruckbehälter 31 noch herrschenden Druck ausreicht, um den Kolben 37.1 gegen den Atmosphärendruck zu verschieben. Die Verschiebung in entgegengesetzter Richtung erfolgt bei stärkerem Unterdruck durch den von außen wirkenden Atmosphärendruck.
Über der Flüssigkeitssäule im Flüssigkeitsstandrohr 35.6 ist zweckmäßig ein im Rohr verschiebbarer, auf der Flüssigkeitsoberfläche aufsitzender Verschlußkolben 35.7 angeordnet, um ein Herausspritzen der Flüssigkeit bei stärkeren Druckschwankungen zu verhindern.
Auch bei dieser Ausführungsform können entsprechende Signale abgebende Füllstandsanzeigen für die beiden Unterdruckbehälter vorgesehen sein.
Es ist selbstverständlich möglich, anstelle der in den Fig. 5 und 7 dargestellten 3/2-Wegeventile andere Ausführungsformen von Ventilen zu verwenden, insbesondere elektromagnetisch angesteuerte Ventile, die in nicht dargestellter Weise von Sensoren gesteuert werden, welche auf den im ersten Unterdruckbehälter 31 herrschenden Druck und gegebenenfalls auf die Füllstände der Flüssigkeit in den beiden Unterdruckbehältern ansprechen.
Es ist auch möglich, derartige Ventile in einem vorgegebenen Zeittakt umzusteuern, so daß die Entleerung der beiden Unterdruckbehälter in vorgegebenen Zeitabschnitten erfolgt.

Claims

Vorrichtung zur Absaugung und Abführung einer Schadstoffe enthaltenden Flüssigkeit, insbesondere von Schmutzwasser, mit einem Unterdruckbehälter (1, 11), der an seinem Oberteil mindestens einen an ein Sauggebläse angeschlossenen Unterdruckanschluß (1.2, 1.3, 11.2) sowie einen an einen Zuführungsschlauch angeschlossenen Sauganschluß (1.6, 11.6) aufweist und der am Unterteil mindestens einen gegen Lufteintritt von außen verschließbaren Auslaß (1.8, 11.8) aufweist, dem eine Auslaßeinrichtung (5.1, 15) nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßeinrichtung eine in einem dem Auslaß (1.8, 11.8) nachgeschalteten Rohr (5.1, 15) stehende Flüssigkeitssäule aufweist, deren Höhe so bemessen ist, daß die Summe aus dem durch sie erzeugten hydrostatischen Druck und dem Luftdruck im Unterdruckbehälter (1, 11) mindestens gleich dem Luftdruck im Außenraum ist und am äußeren Ende des Rohres (5..1, 15) eine in Ausflußrichtung öffnende Verschlußvorrichtung (6-6.5, 15.2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung ein Rückschlagventil oder eine Rückschlagklappe (15.2) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung ein Siphon (6-6.5) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruckbehälter (1) auf einem Grundgestell (10) montiert ist, auf dem unterhalb des Unterdruckbehälters ein unter dem Luftdruck der äußeren Atmosphäre stehender Sammelbehälter (6) angeordnet ist, in den das Rohr (5.1, 5.2) der Auslaßeinrichtung einmündet, wobei der Sammelbehälter (6) einen Flüssigkeitsauslaß (6.4, 6.5) aufweist, dessen Eintrittsöffnung oberhalb der Einmündung des Rohres (5.1, 5.2) liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (6.5) des Flüssigkeitsauslasses im Sammelbehälter (6) in ihrer Höhe verstellbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Unterdruckbehälter (1, 11) und/oder im Sammelbehälter (6, 16) Sprühdüsen (1.7, 6.7, 11.7, 16.7) angeordnet sind, denen eine Reinigungsflüssigkeit zuführbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (6, 16) mit einem abnehmbaren Oberteil (6.1, 16.1) luftdicht verschlossen ist, in dem mindestens ein nur in Richtung in den Sammelbehälter hinein öffnendes Druckausgleichsventil (6.6, 16.6) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsauslaß (6.5) des Sammelbehälters (6) in einen, an seiner Unterseite angeordneten Austrittsstutzen (6.2) mündet, der dichtend in die Abflußöffnung (7.1) eines Toilettenbeckens (7) einsetzbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgestell (10) auf Rädern (10.1) oder Rollen verfahrbar ausgebildet ist.
Vorrichtung zur Absaugung und Abführung einer Schadstoffe enthaltenden Flüssigkeit, insbesondere von Schmutzwasser, mit einem Unterdruckbehälter (21, 31), der an seinem Oberteil mindestens einen an ein Sauggebläse angeschossenen Unterdruckanschluß (21.2, 31.2) sowie einen an einen Zuführungsschlauch angeschlossenen Sauganschluß (21.6, 31.6) aufweist, und der am Unterteil mindestens einen gegen Lufteintritt von außen verschließbaren Auslaß (21.8, 31.8) aufweist, dem eine Auslaßeinrichtung (25-26-27, 35-36-37) nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet,daß die Auslaßeinrichtung einen zweiten Unterdruckbehälter (26, 36) aufweist, der unterhalb des ersten Unterdruckbehälters (21, 31) bzw. neben diesem angeordnet ist und mit dessen Auslaß (21.8, 31.8) über ein Rückschlagventil (21.3, 31.3) oder eine Rückschlagklappe verbunden ist und die beiden Unterdruckbehälter (21, 26 bzw. 31, 36) in ihrem Oberteil über ein Bypass-System (25, 35) miteinander verbunden sind, das ein ansteuerbares Steuerorgan (27, 37) enthält, welches zwei Stellungen einnehmen kann, wobei in einer ersten Stellung der Innenraum des ersten Unterdruckbehälters (21, 31) mit dem Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters (26, 36) verbunden ist und in einer zweiten Stellung der Innenraum des zweiten Unterdruckbehälters (26, 36) mit der äußeren Atmosphäre verbunden ist und die Ansteuerung des Steuerorgans (27, 37) aus einer der beiden Stellungen in die andere in Abhängigkeit vom Luftdruck im ersten Unterdruckbehälter (21, 31) und/oder vom Flüssigkeitsstand in einem oder beiden der Unterdruckbehälter (21, 26 bzw. 31, 36) erfolgt und der zweite Unterdruckbehälter (26, 36) in seinem Unterteil einen Auslaß (26.1, 36.1) aufweist, der über ein Rückschlag ventil (26.2, 36.2) oder eine Rückschlagklappe mit einer Abflußleitung (28, 38) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan als ansteuerbares 3/2-Wegeventil (27, 37) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan ein elektromagnetisch ansteuerbares 3/2-Wegeventil ist und in den Unterdruckbehältern Sensoren zur Erfassung des Luftdruckes und/oder des Füllstandes angeordnet sind, deren Ausgangssignale einer elektrischen Steuereinheit zugeführt werden, die ein Steuersignal erzeugt, das dem Betätigungsteil des 3/2-Wegeventiles zugeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das 3/2-Wegeventil pneumatisch direkt durch den Luftdruck im ersten Unterdruckbehälter (21, 31) ansteuerbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das 3/2-Wegeventil hydropneumatisch durch die Summe aus dem Luftdruck im ersten Unterdruckbehälter (21, 31) und dem hydrostatischen Druck einer Wassersäule ansteuerbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung des Steuerorgans (27, 37) derart erfolgt, daß es bei einem vorgegebenen höheren Unterdruck im ersten Unterdruckbehälter (21, 31) in der zweiten Stellung steht, während es bei einem vorgegebenen niedrigeren Unterdruck in der ersten Stellung steht.