FI119566B - Jätevesipumppaamo - Google Patents

Description

119566

JÄTEVESIPUMPPAAMO

Tämän keksinnön kohteena on jätevesipumppaamo, johon kuuluu tila 5 jäteveden keräämiseksi sekä yksi tai useampi pumppu jäteveden pumppaamiseksi edelleen kohti jatkokäsittelyä, joka tila koostuu kahdesta toisiinsa yhdistetystä säiliöstä, joista yksi on pumppusäiliö ja toinen on yhdistetty imu- ja varatilavuussäiliö.

10 Viemäriveden pumppauksessa vaaditaan tapauskohtaisesti pump-paamon yhteyteen vedelle varatilavuutta. Tällä varaudutaan esimerkiksi siihen, että vettä tulee jostain syystä hetkellisesti enemmän kuin pumput kykenevät pumppaamaan. Tällaisia tilanteita syntyy esimerkiksi sähkökatkojen tai pumppujen toimintahäiriöiden seurauk-15 sena, etenkin jos ei ole mahdollisuutta järjestää ylijuoksua sopivaan paikkaan.

Ennestään tunnetaan monia ratkaisuja. Pumppaamosta voidaan tehdä betonirakenteinen riittävän suurella imuallaskoolla. Tällöin haitta-20 na ovat kuitenkin korkeat rakennuskustannukset. Lisäksi jos imual-taan pohjan pinta-ala on suuri, syntyy siellä pinta- ja pohjaliettymis-·**·.*: tä, joiden seurauksena saattaa tulla tukkeutumia pumpuissa ja/tai :Y: putkistossa. Mikäli suuri jätevesimäärä on pitkään imualtaassa, alkaa "··; syntyä hajuhaittoja (rikkivety), jota edelleen lisää suuri veden pinta- : .·. 25 ala.

• · · ··· · • · • · • · * ]... Toinen tunnettu ratkaisu on tehdä joko betoni- tai muovivalmisteises- *“*’ ta pumppaamosta hyvin syvä, jolloin normaalisti käynnistys- ja py- . , säytystasot ovat alhaalla ja varatilavuus niiden yläpuolella. Tällöin *·ν 30 haittana on vedenpinnan tarpeeton alentaminen, jolloin pumpuilta • · · vaadittava nostokorkeus lisääntyy ja energiakustannukset kasvavat.

• · · • · • *

Edullisia muovirakenteisia pumppaamoita ei käytännön syistä (esim.

• * • φ kuljetusongelmat ja valmistusmuottien hinnat) valmisteta suuremmil- ***": 35 la halkaisijoilla kuin 3 m. Jos näissä pumppaamoissa lisäksi halutaan φ · \*·: pumput erilliseen kuivaan tilaan alas, pienenee vastaavasti tehollinen veden tilavuus, jolloin pumppaamosta on tehtävä hyvin korkea ja 2 119566 asennettava syvälle maahan. Tällöin myös pumpputilan yläpuolinen hyödytön tilavuus kasvaa, mikä lisää valmistuskustannuksia. Lisäksi syville muovivalmisteisille pumppaamoille syntyy pohjavedestä suuri noste, joka vaatii vastapainoksi suuren betonilaatan.

5

Edelleen on tunnettua sijoittaa kaksi kappaletta sylintereitä vierekkäin niin, että toinen muodostaa pumpputilan ja toinen imutilan. Myös näistä molemmista tulee korkeita ja syviä pyrittäessä suureen varatilavuuteen. Myös tällöin joudutaan tuioputki sijoittamaan hyvin io alas, mikä aiheuttaa geodeettisen nostokorkeuden lisääntymisen. Lisäksi näiden alapuolella on oltava nosteen takia suuri betonilaatta, johon molemmat sylinterit on kiinnitetty, jotta niiden välisiin yhdys-putkiin ei synny taivutusrasituksia, tai muuten kiinnitettävä toisiinsa lujasti. Mikäli ne on liitetty toisiinsa valmistusvaiheessa, on niiden 15 kuljetus hankalaa, koska halkaisijoiltaan 3 m säiliöiden kokonaiskor-keus pystyasennossa on yli 6 m ja toisaalta paikan päällä yhteen liittäminen saattaa olla epävarmaa.

Tekniikan tason suhteen viitataan vielä julkaisuun FR 2837244 AI, 20 jossa on esitetty jätevesipumppaamo, johon kuuluu tila jäteveden keräämiseksi sekä yksi tai useampi pumppu jäteveden pumppaami-seksi edelleen kohti jatkokäsittelyä. Tila koostuu kahdesta toisiinsa :Y: yhdistetystä säiliöstä, joista yksi on pumppusäiliö ja toinen on yhdis- ·*··; tetty imu- ja varatilavuussäiliö.

: .·. 25 • · · :·" * Julkaisussa US 3213795 A on esitetty jätevesipumppaamo, jonka tila • · · \..t niin ikään koostuu kahdesta toisiinsa yhdistetystä säiliöstä, joista yksi ***** on pumppusäiliö ja toinen on yhdistetty imu-ja varatilavuussäiliö.

• · *·’·'* 30 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetussa tekniikassa esiintyvät epäkohdat. Keksinnön mukaiselle jätevesipumppaamolle on :*·*. tunnusomaista se, että imu- ja varatilavuussäiliö on olennaisesti sy- ..II: linterimäinen ja kallistettu vaakasuuntaan nähden kallistuskulman (a) • verran.

*"*: 35 • · \*·: Keksinnön mukaisen jätevesipumppaamon eräälle edulliselle toteu tusmuodolle on tunnusomaista se, että imu- ja varatilavuussäiliö on 3 119566 kallistettu vaakasuuntaan nähden siten, että se viettää kohti pystyasennossa olevaa pumppusäiliötä, jolloin kallistuskulma (a) on yli 0°, edullisesti yli 1°.

5 Keksinnön mukaisen jätevesipumppaamon eräälle toiselle edulliselle toteutusmuodolle on tunnusomaista se, että kallistuskulma (a) on pienempi kuin 8°.

Vielä eräälle keksinnön edulliselle toteutusmuodolle on tunnusomaista 10 se, että olennaisesti vaaka-asentolsen imu- ja varatilavuussäiliön siihen päätyyn, joka on kohti pumppusäiliötä, on tehty imukammio.

Keksinnön etuna voidaan mainita, että tunnetussa tekniikassa esiintyvät epäkohdat on saatu poistettua ja on aikaansaatu mahdollisuus 15 tehdä käytännössä lähes miten suuri varatilavuus tahansa erittäin kustannustehokkaasti.

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisemmin edullisen to-teutusmuotoesimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 20

Kuvio 1 esittää poikkileikkausta keksinnön mukaisesta jätevesipump-paamosta.

« · • » « • ti • *

Kuvio 2 esittää kuvion 1 leikkausta A-A.

25 · ♦ j'* ’ Kuvio 3 esittää leikattuna pumpun imuputken kallistusta.

• ·· ··« • * *···* Kuvio 4 esittää leikattuna pumpun imuputken pään viistettä.

• · v.: 30 Piirustuksissa esitetty pumppaamo koostuu kahdesta sylinteristä, jot-

• M

ka voivat olla esimerkiksi muovia tai terästä. Sylinteri 1 muodostaa .··*. pumpputilan ja sylinteri 2 muodostaa yhdistetyn imualtaan ja varati- lavuusaltaan. Sylinteri 1 on pystyasennossa, kun taas sylinteri 2 on • · . lähes vaaka-asennossa siten, että se muodostaa vaakatason suhteen 35 kulman a ja laskee kohti sylinteriä 1. Kulma a on edullisesti välillä yli ·*.*·: 0°, edullisesti yli 1° mutta alle 8°.

4 119566

Olennaisesti vaaka-asentoisen sylinterin 2 siihen päätyyn, joka on kohti sylinteriä 1, on tehty imukammio 3. Sylinteriin 1 on asennettu tyypillisesti 2 kpl viemärivesipumppuja 4 tavanomaiseen tapaan. Pumppujen lukumäärä valitaan tarpeen mukaan eikä se rajoita kek-5 sintöä millään tavalla.

Molemmissa sylintereissä on huoltoa varten kansiluukut 5, 6. Lisäksi sylinterissä 2 on tuuletusputki 7. Sähkökeskus 8 voi olla sijoitettu esimerkiksi sylinterin 1 päälle, sen sisälle tai kauemmaksi pumppaa-io mosta. Tarvittaessa esimerkiksi sylinterin 2 päätyyn on sijoitettu yli-vuotoputki 9.

Sylinteristä 1 lähtee paineputki 10. Viemärivesi tulee sylinteriin 2 tyypillisesti sen päätyosaan sijoitetusta putkesta 11 ja virtaa sylinte-15 rin 2 alaosaa pitkin imukammioon 3. Putki 11 voi tulla sylinterin 2 alaosaan periaatteessa myös sivulta.

Jotta vältetään kiintoaineiden jääminen sylinterin 2 pintaan käynnis- tystason 12 kohdalle, on virtausnopeuden v juuri ennen imutilaa olta- 20 va n. 0.2-0.3 m/s, edullisesti 0.25 m/s. Tällöin käynnistystason 12 korkeus hi sylinterin 2 alapinnasta on oltava valittu tämän nopeuden :**\· mukaan ja se riippuu pumpun tilavuusvirrasta sekä säiliön 1 halkaisi- iY: jasta.

• · ·· ·

: Y

: .·. 25 Jotta saadaan riittävä tehollinen tilavuus ilman pumpun liian suurta ··* * * käynnistystiheyttä, järjestetään tarvittava lisätilavuus imukammioon \..e ja tämän mukaan mitoitetaan imukammio siten, että pysäytystasolla ***** 13 ei synny liian suurta pudotusta h2. Muussa tapauksessa veteen sekoittuu liian paljon ilmaa, joka voi aiheuttaa ongelmia pumpun toi- v’.: 30 minnassa. Esimerkiksi imukammion koko on mitoitettu siten, että h2 ··* on n. 50-150 mm.

• ® · • · • ♦

Jotta vältetään ilman kertyminen seisovaan pumppuun, voidaan imu-putki asettaa kuvion 3 mukaisesti kulmaan β 0 n. 0.5°. Eräs toinen 35 vaihtoehto on esitetty kuviossa 4, jossa imuputken pää on viistetty • · ··*·: ylöspäin kulman ξ verran, joka voi olla esimerkiksi n. 1-3°. Näin saa daan käytännöllisesti katsoen koko sylinterin 2 tilavuus varatilavuu- s 119566 deksi ja pumppaamosta voidaan tehdä tehdasmaisesti edullinen muo-vivalmisteinen pumppaamo ilman varatilavuuden rajoituksia tai sen aiheuttamia suuria lisäkustannuksia.

5 Lisäksi sylinterin 2 päälle voidaan helposti sijoittaa lämpöeristykseksi Styrox-levy tai sopivaa lämpöä eristävää soraa. Koska pumppaamo on matala, ei pohjavesi aiheuta suurta nostetta tai ei nostetta lainkaan, jolloin se voidaan ankkuroida betonilaatoilla 16, joihin on kiinnitetty esimerkiksi liinat 17, mikä on tunnettu ratkaisu muissa vaaka-io asentoisissa säiliöissä).

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei ole rajoittunut edellä esitettyihin toteutusmuotoesimerkkeihin, vaan sitä voidaan vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Edellä on puhuttu sylinteri-15 mäisistä säilöistä, mutta muunkin muotoiset säiliöt voivat tulla kysymykseen.

*· · * « · • · 9 · • · • · · • · » • · #· · • · · • · • · • · • · 1 • 1 1 ··« · ·· • · • ·· «·· • · • · ··· • · • · · • f · • 1 ··» • » • 1 ··· ··1 • f • «·· • · · • · • · · • ·· • ·

Claims (7)

1. Jätevesipumppaamo, johon kuuluu tila jäteveden keräämisek- 5 si sekä yksi tai useampi pumppu (4) jäteveden pumppaami seksi edelleen kohti jatkokäsittelyä, joka tila koostuu kahdesta toisiinsa yhdistetystä säiliöstä (1, 2), joista yksi on pump-pusäiliö (1) ja toinen on yhdistetty imu- ja varatilavuussäiliö (2), tunnettu siitä, että imu- ja varatilavuussäiliö (2) on io olennaisesti sylinterimäinen ja kallistettu vaakasuuntaan näh den kallistuskulman (a) verran.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jätevesipumppaamo, tunnettu siitä, että imu- ja varatilavuussäiliö (2) on kallistettu 15 vaakasuuntaan nähden siten, että se viettää kohti pystyasen nossa olevaa pumppusäiliötä (1), jolloin kallistuskulma (a) on yli 0°, edullisesti yli 1°.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen jätevesipumppaamo, tun- 20 nettu siitä, että kallistuskulma (a) on pienempi kuin 8°. «· · ϊ V

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen jätevesipump- •\v paamo, tunnettu siitä, että olennaisesti vaaka-asentoisen :**\· imu- ja varatilavuussäiliön (2) siihen päätyyn, joka on kohti : 25 pumppusäiliötä (1), on tehty imukammio (3). »·* · #· • · • M !·*·.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen jätevesipump paamo, tunnettu siitä, että jäteveden tuloputki (11) on tV sijoitettu vaaka-asentoisen imu- ja varatilavuussäiliön (2) 30 ylempänä olevan päädyn alaosaan tai päädyn lähelle säiliön • · *···’ sivuun säiliön alaosaan. Ml • • · ··· ·:*·· 6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen jätevesipumppaamo, tun- |. nettu siitä, että imukammiossa (3) olevan imuputken (14) ) 35 pää on kallistettu 0.2-2°, edullisesti n. 0.5°. • · · ·· • · 7 119566

6 1195 66 P ATE NTTIVAATIM U KS ET

7. Patenttivaatimuksen 4 tai 6 mukainen jätevesipumppaamo, tunnettu siitä, että imukammiossa (3) olevan imuputken (14) pää on viistetty 1-3°. ·· · < » I • I • a • · • · · a a a • a aa a • a a • a • a • a • · · • · · •M t • a • f • aa a ai* a a • a a a a a a a a a a a a a a taa a a a a a a a a aaa a a a a aaa a a a a a a a a a aaa • aa a a 1 1 9 566 o