FI110537B - Alipaineviemärijärjestelmä - Google Patents

Description

110537 5 ALIPAINEVIEMÄRI JÄRJESTELMÄ

Esillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen alipaineviemärijärjestelmä.

Tämän tyyppiset alipaineviemärijärjestelmät ovat yleisesti 10 tunnettuja. Tällaisissa järjestelmissä on usein käytetty kuivalamellipumppuja alipaineen kehittämisvälineinä. Kuivalamellipumput ovat kuitenkin alttiita veden ja kosteuden sekä käsitellystä jätteestä haihtuvien vahingollisten kaasujen kuin myös järjestelmässä käytettyjen liuottimien aiheuttamalle korroosiolle. Erilaisia suojatoimenpiteitä on käytetty poistamaan nämä 15 ongelmat, mikä on johtanut komponenttien määrän lisääntymiseen järjestelmässä ja kustannusten kohoamiseen, kuten käy ilmi esimerkiksi patenttijulkaisusta EP O 644 299. Myös nesterengaspumppuja on käytetty alipaineen kehittämiseen. Kuitenkin aiemmin tunnetuissa järjestelyissä tällaisten pumppujen vaatimat jäähdytysjärjestelmät ovat olleet 20 monimutkaisia ja kalliita sekä ennen kaikkea riippuvaisia ulkopuolisesta jäähdytysveden lähteestä.

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on välttää edellä mainitut ·· epäkohdat ja aikaansaada alipaineviemärijärjestelmä, jossa alipaine [ kehitetään luotettavalla ja yksinkertaisella tavalla. Tämä tavoite saavutetaan 25 patenttivaatimuksen 1 mukaisen alipaineviemärijärjestelmän avulla.

Keksinnön perusajatuksena on aikaansaada integroitu alipaineen kehittämisjärjestely, jossa on pohjimmiltaan riippumaton ja omavarainen jäähdytysjärjestelmä. Tämä saadaan aikaan käyttämällä nesterengas-;·,· pumppua alipaineen kehittämisvälineenä, jossa pumpussa on integroitu 30 vesisäiliö. Lisäksi pumpun poistoilmaputki on varustettu vedenerotin-.···. välineellä, joka on virtausyhteydessä integroidun vesisäiliön kanssa. Tämän ;··; järjestelyn eräs etu on se, että vältetään ulkopuoliset jäähdytysjärjestelyt, joita usein käytetään lämmönvaihtimien ja muiden komponenttien : yhteydessä. Lisäksi ulkopuolinen lisävesilähde ei ole tarpeen. Ulkoinen vesi 35 voi, sen lähteestä riippuen, olla saastunutta tai se ei muutoin sovi suoraan 2 110537 5 käytettäväksi, jolloin vedenkäsittely-yksiköt ja erityiset venttiilit olisivat tarpeen kuten aiemmin tunnetuissa ratkaisuissa. Keksinnöllä on lisäksi etuna, että vaikka korkealaatuista vettä olisikin saatavilla esimerkiksi talon päävesijohdosta, se säästää silti kokonaisvedenkulutusta.

Vedenerotinväline voi edullisesti olla ilmastusvälineellä varustetun 10 lauhteen kokoomasäiliön muodossa, jolloin poistoprosessissa syntyvä kyllästetty ilma voidaan tehokkaasti saada talteen.

Jotta lauhteen koontia ja lauhteen syöttöä takaisin pumppuun voidaan parantaa, lauhteen kokoomasäiliön muoto on edullisesti olennaisesti pitkänomainen, jolloin se on asetettu kaltevaan asentoon. Kalteva asento 1 5 varmistaa sen, että lauhde voidaan saada talteen ja se ei karkaa lauhteen kokoomasäiliöstä.

Ottaen huomioon lauhteen takaisinvirtaus, on osoittautunut edulliseksi, että kaltevuuskulma on alueella noin 30° - 60°.

Lisäksi lauhteen kokoamista voidaan edistää varustamalla 20 lauhteen kokoomasäiliö sisäisillä pisaranerotinvälineillä, esimerkiksi deflektoreilla tai ohjauslevyillä.

Lisää alipainejärjestelmän edullisia ominaisuuksia on esitetty : patenttivaatimuksissa 6-10.

Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin, ainoastaan 25 esimerkin avulla, oheiseen kaaviomaiseen piirustukseen viitaten, joka esittää alipaineviemärijärjestelmän erästä suoritusmuotoa.

Piirustuksessa alipaineviemärijärjestelmää on yleisesti osoitettu viitenumerolla 1. Järjestelmä käsittää jäteainelähteen, joka tässä suoritusmuodossa on esitetty käymälälaitteena 2 ja suihkujärjestelynä 3, 30 jotka ovat yhteydessä jäteainesäiliöön 6 ensimmäisen viemäriputken 4

* K I

.·’. kautta, johon on sovitettu ensimmäinen venttiilielin 5, edullisesti •;··; takaiskuventtiili. Jäteainesäiliö 6 on yhdistetty jäteaineen tyhjennystilaan, .··’ joka on merkitty piirustuksessa nuolella, toisen viemäriputken 7 kautta, joka .·. : on varustettu toisella venttiilielimellä 8, edullisesti takaiskuventtiilillä.

3 110537 5 Jäteainesäiliö 6 on varustettu alemmalla pintatasoanturilla 21, ylemmällä pintatasoanturilla 22 ja korkea-pintatasoanturilla 23 jäteainesäiliöön 6 kootun jäteaineen pinnantason valvomiseksi. Pintataso-anturit 21, 22 ja 23 ovat yhteydessä ohjauskeskukseen 20.

Järjestelmä on varustettu alipaineen kehittämisvälineellä, joka on 10 käyttömoottorilla M varustetun nesterengaspumpun 30 muodossa, joka myöskin on yhteydessä ohjauskeskukseen 20. Nesterengaspumpussa 30 on integroitu vesisäiliö. Nesterengaspumpun 30 poistoilmaputkessa 31 on vedenerotin, tässä suoritusmuodossa lauhteen kokoomasäiliö 32, jossa on ensimmäinen ilmastuselin 33. Lauhteen kokoomasäiliö 32 kerää talteen 15 nesterengaspumpun 30 poistoprosessissa syntyneen kyllästetyn ilman alipaineen kehittämisen aikana. Lauhteen kokoomasäiliön 32 muoto on olennaisesti pitkänomainen ja säiliö on järjestetty kaltevaan asentoon, jolloin on osoittautunut edulliseksi, että kaltevuuskulma a on alueella noin 30° -60° tai noin 45°, kuten on kaavamaisesti esitetty. Lauhteen talteenotto ei 20 onnistuisi riittävän hyvin jos lauhteen kokoomasäiliö olisi pystysuorassa asennossa. Lauhteen kokoomasäiliö 32 voi lisäksi olla varustettu sisäisillä deflektoreilla 34 ja ohjauslevyillä 35, toisin sanoen pisaranerottimilla lauhteen kokoamisen parantamiseksi.

| Nesterengaspumpun 30 imupuoli on virtausyhteydessä . . 25 jäteainesäiliön 6 kanssa alipaineputken 36 välityksellä, joka on varustettu toisella ilmastuselimellä 37 ja painekytkimellä 38. Toinen ilmastuselin 37 ja painekytkin 38 ovat yhteydessä ohjauskeskukseen 20.

Seuraavassa kuvataan lyhyesti järjestelmän toimintaperiaatetta.

: Alipainetta kehitetään nesterengaspumpulla 30 alipaineputken 36 30 kautta jätevesisäiliöön 6 ja ensimmäiseen viemäriputkeen 4. Alipaineen tasoa valvotaan painekytkimellä 38, jolloin edullinen alipainetaso olisi noin -0,3 - -0,7 baaria, edullisesti noin -0,4 - -0,5 baaria. Painekytkimen J' hystereesi pitää alipaineen halutulla tasolla. Johtuen paine-erosta, joka : vallitsee käymälälaitteen ja suihkujärjestelyn ympäristön paineen sekä 4 110537 5 ensimmäisen viemäriputken ja jäteainesäiliön alipainetason välillä, jätevesi työntyy jätevesisäiliöön sinänsä tunnetulla tavalla.

Kun jäteaineen taso jäteainesäiliössä 6 saavuttaa ylemmän pintatasoanturin 22, alipaineen kehittäminen lopetetaan pysäyttämällä pumppu. Tämän jälkeen toinen ilmastuselin 37 avataan, jolloin ensimmäinen 10 venttiilielin 5 sulkeutuu, jolloin ilmaa pääsee jäteainesäiliöön 6, mikä työntää jäteaineen ulos jäteainesäiliöstä 6 toisen viemäriputken 7 ja avatun toisen venttiilielimen 8 läpi jäteaineen poistotilaan, joka voi olla pääviemäri, jäteaineen käsittelylaitos jne., riippuen siitä missä yhteydessä keksintöä käytetään. Kun ensimmäinen venttiilielin 5 suljetaan, ylävirtauksen 1 5 puoleinen osa viemäriputkesta 4 jää alipaineeseen.

Kun jäteainesäiliön 6 alempi pintatasoanturi 21 laukeaa jäteaineen pinnantason ulottuessa jäteainesäiliössä 6 tälle tasolle, toinen ilmastuselin 37 sulkeutuu ja alipaineen kehittyminen jatkuu, jolloin toinen venttiilielin 8 sulkeutuu.

20 Jos alemman pintatasoanturin 21 tai ylemmän pintatasoanturin , 22 toiminnassa on häiriö, tai jos järjestelmässä tapahtuu ylivuoto, voidaan edullisesti käyttää jäteainesäiliön 6 korkea-pintatasoanturia 23 : käynnistämään järjestelmän sulkeminen.

Pintatasoanturit 21, 22 ja 23 kuin myös nesterengaspumpun 25 käyttömoottori M, toinen ilmastuselin 37 ja painekytkin 38 ovat edullisesti yhteydessä ohjauskeskukseen 20, joka voidaan ohjelmoida siten, että kyseinen alipaineviemärijärjestelmä toimii optimaalisesti.

Nesterengaspumppu 30 on varustettu integroidulla .·. : jäähdytysvesisäiliöllä. Kun nesterengaspumppu 30 on käynnissä, pumpun 30 imupuoli on yhteydessä alipaineputkeen 36 ilman vetämiseksi ulos * » » ,···* jäteainesäiliöstä 6 ja ensimmäisestä viemäriputkesta 4. Samanaikaisesti ....· pumpun poistopuolella syntynyttä kyllästettyä ilmaa poistetaan poistoilma- ,!. putken kautta 31 lauhteen pitkänomaiseen kokoomasäiliöön 32. Kyllästetty , ·, : ilma kerääntyy vesipisaroina säiliöön ja sisäisten deflektoreiden 34 ja 35 ohjauslevyjen 35 päälle ja näin se voidaan tehokkaasti saada takaisin

Claims (10)

1. Alipaineviemärijärjestelmä, joka käsittää jäteainelähteen (2,3), : ensimmäisen viemäriputken (4), jäteainesäiliön (6) ja välineet (30) 30 alipaineen kehittämiseksi jäteainesäiliöön ja ensimmäiseen viemäriputkeen, tunnettu siitä, että alipaineen kehittämisväline käsittää ...; nesterengaspumpun (30), että nesterengaspumppu (30) on varustettu V integroidulla vesisäiliöllä, ja että mainitun pumpun poistoilmaputki (31) on varustettu vedenerotinvälineellä (32), joka on virtausyhteydessä 35 integroidun vesisäiliön kanssa. 6 110537

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu siitä, että vedenerotinväline käsittää lauhteen kokoomasäiliön (32), jossa on ensimmäinen ilmastuselin (33).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu 10 siitä, että lauhteen kokoomasäiliön (32) muoto on olennaisesti pitkänomainen ja että lauhteen kokoomasäiliö (32) on sovitettu kaltevaan asentoon.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu 15 siitä, että kaltevuuskulma (a) on alueella noin 30° - 60°.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu siitä, että lauhteen kokoomasäiliö (32) on varustettu pisaranerotinlaitteella (34, 35). 20

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen venttiilielin (5), joka on sovitettu jäteainelähteen (2,3) ja jäteainesäiliön (6) väliin, on yhteydessä jäteaineen tyhjennystilaan toisen viemäriputken (7) välityksellä, joka on varustettu 25 toisella venttiilielimellä (8).

6 110537 5 nesterengaspumpun 30 integroituun vesisäiliöön pumpun lepovaiheiden aikana. Erotettu ilma voi poistua lauhteen kokoomasäiliön 32 ensimmäisen ilmastuselimen 33 kautta. Tämä tarkoittaa sitä, että pumpulla on integroitu ja pohjimmiltaan omavarainen jäähdytysjärjestelmä, jonka avulla myös jäähdytysveden laatu 10 on jatkuvan valvonnan alaisena. Edellä kuvattu keksinnön mukainen alipaineviemärijärjestelmä olisi tyypillinen talossa, jossa on pieni määrä käymälälaitteita ja pesupisteitä. Kuitenkin vastaavaa järjestelmää voidaan edullisesti käyttää myös muiden alipaineviemärijärjestelmien yhteydessä kuten kulkuneuvojen, valinta-1 5 myymälöiden jne. alipaineviemärijärjestelmissä. Näin ollen keksinnön mukaisen alipaineviemärijärjestelmän käsittelemä jäteaine voi olla harmaata vettä, kuten pesualtaista, suihkuista tuleva vesi ja ilmastointi- tai jäähdytysjärjestelmien lauhdevesi, tai mustaa vettä, kuten käymälälaitteista, lihan - tai kalankäsittelylaitoksista tms. 20 tuleva jäteaine. Edellä oleva selitysosa ja siihen liittyvä piirustus ovat ainoastaan tarkoitetut keksinnön perusajatuksen havainnollistamiseksi. Keksinnön mukainen alipaineviemärijärjestelmä voi yksityiskohdiltaan vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. 25

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäinen venttiilielin (5) ja toinen venttiilielin (8) käsittävät . . · takaiskuventtiilin. » I .'· 30

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alipaineventtiilijärjestelmä, tunnettu siitä, että nesterengaspumppu (30) on virtausyhteydessä jäteainesäiliön (6) kanssa toisella ilmastuselimellä (37) ja painekytkimellä (38) varustetun alipaineputken (36) välityksellä. 35 7 110537

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen alipaineviemärijärjestelmä, tunnettu siitä, että jäteainesäiliö (6) käsittää ylemmän pintatasoanturin (21), alemman pintatasoanturin (22) ja edullisesti myös korkea-pintatasoanturin (23).

10. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen alipaine viemärijärjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä on varustettu ohjauskeskuksella (20), johon nesterengaspumpun käyttömoottori (M), ilmastuselin (37), painekytkin (38), ylempi ja alempi pintatasoanturi (21,22) sekä korkea-pintatasoanturi (23) on yhdistetty. 15