NL1019792C2 - Vloeistofstromingsregelaar voor een grondwateronttrekkingsinrichting. - Google Patents

Description

·»

VLOEISTOFSTROMINGSREGELAAR VOOR EEN GRONDWATER-ONTTREKKINGSINRICHTING

De uitvinding betreft een vloeistofstromingsregelaar voor een grondwateronttrekkingsinrichting, omvattend een van een inlaat en een uitlaat voorzien huis, een in het huis beweegbare vlotter en door de vlotter bediende 5 afsluitmiddelen voor het afsluiten van de uitlaat voor vloeistof.

Een dergelijke vloeistofstromingsregelaar is bedoeld voor toepassing in een grondwateronttrekkingsinrichting die een centrale zuigleiding en een aantal op onderlinge afstand in 10 de bodem aan te brengen drainageleidingen omvat. Grondwater moet bijvoorbeeld tijdelijk aan de bodem worden onttrokken in een bouwput of een locatie waar zand wordt opgespoten.

Het is een bekend verschijnsel dat bij een aantal in de bodem ingebrachte drainageleidingen de buitenste leidingen 15 een groter grondwaterdebiet leveren dan de binnen gelegen leidingen, omdat de buitenste leidingen het grondwater onttrekken uit naast- en onderliggende bodemlagen, terwijl de binnen gelegen leidingen het grondwater alleen kunnen onttrekken aan onderliggende bodemlagen. Als gevolg van dit 20 verschijnsel is het niet zonder meer mogelijk om een aantal van dergelijke drainageleidingen via een centrale zuigleiding op één pomp aan te sluiten. In de beschreven situatie zouden de binnen gelegen leidingen bij gebrek aan voldoende water lucht gaan leveren, als gevolg waarvan de pompcapaciteit 25 daalt tot een waarde die onvoldoende is om het water dat door de buitenste leidingen aan de bodem wordt onttrokken af te voeren, zodat het grondwaterniveau stijgt. Veelal kiest men er in praktische situaties voor iedere drainageleiding te voorzien van een eigen pomp.

30 Uit het Amerikaanse octrooischrift nr. 3995690 is een in de aanhef omschreven vloeistofstromingsregelaar bekend, die bedoeld is te worden toegepast in een grondwateronttrekkingsinrichting die een centrale zuigleiding 1 Q 1 o ·' O ” 2 en een aantal op onderlinge afstand in de bodem aan te brengen verticale bronbemalingsleidingen omvat.

De bekende vloeistofstromingsregelaar omvat een verticaal op te stellen huis, waarvan de inlaat door een horizontale 5 compartimenteringsplaat is gescheiden van de uitlaat. In deze plaat zijn een permanente luchtdoorlaatopening, een eerste vanaf de onderzijde afsluitbare en een tweede vanaf de bovenzijde afsluitbare vloeistofdoorlaatopening aangebracht. De vloeistofdoorlaatopeningen zijn afsluitbaar door aan een 10 hefboom met elkaar gekoppelde en door een vlotter bediende kleppen. In deze vloeistofstromingsregelaar wordt via de uitlaat en de luchtdoorlaatopening permanent lucht aan de inlaat onttrokken, als gevolg waarvan een vacuüm in de onderliggende bronbemalingsleiding ontstaat en het 15 grondwaterniveau daarin stijgt, totdat dit grondwater in het huis de vlotter omhoog voert, als gevolg waarvan de beide vloeistofdoorlaatopeningen worden geopend en het water via de uitlaat kan worden afgevoerd. De diameter van de luchtdoorlaatopening is zodanig klein gekozen dat de 20 capaciteit van de pomp slechts in geringe mate door het aanzuigen van lucht uit de bronbemalingsleiding wordt beïnvloed.

De bekende vloeistofstromingsregelaar kent het nadeel dat deze een aantal beweegbare delen in overbrengingsmechanismen 25 omvat, wat resulteert in een relatief grote storingsgevoeligheid. Tot de storingsgevoeligheid draagt eveneens de luchtdoorlaatopening bij, die gemakkelijk verstopt kan raken, als gevolg waarvan het vacuüm in de bronbemalingsleiding weg kan vallen. Een verder nadeel is dat 30 de gekoppelde afsluiting van de eerste en tweede vloeistofdoorlaatopening een nauwgezette fijnafstelling van de kleppen vereist.

Het is een doel van de uitvinding een vloeistofstromingsregelaar te verschaffen die een eenvoudige 35 constructie heeft, die op een eenvoudige wijze is te installeren, die ongevoelig is voor storingen, in het bijzonder storingen veroorzaakt door verontreinigingen in de 3 te regelen vloeistofstroom.

Het is voorts een doel een dergelijke vloeistofstromingsregelaar te verschaffen waarvan de onderhoudskosten relatief laag gehouden kunnen worden.

5 Deze doelen worden bereikt met een vloeistofstromingsregelaar van het in de aanhef omschreven type, waarbij overeenkomstig de uitvinding de uitlaat een zich vanaf de bovenzijde van het huis in gebruikstoestand verticaal uitstrekkende en aan zijn onderzijde gesloten buis 10 omvat, welke buis is voorzien van een eerste opening voor het inlaten van lucht en van ten minste een zich op een lager niveau dan de eerste opening bevindende tweede opening voor het inlaten van water in de buis, waarbij de doorsnede van de tweede opening ten minste tien maal de doorsnede van de 15 eerste opening bedraagt en de afsluitmiddelen zijn ingericht voor het in afhankelijkheid van de stand van de vlotter afsluiten van of de eerste of de tweede opening.

Een dergelijke regelaar biedt het voordeel dat de luchtinlaatopening gesloten is bij een geopende 20 vloeistofinlaatopening, als gevolg waarvan verstopt raken van de luchtinlaatopening door verontreiniginen die in voorkomende gevallen door de ingelaten vloeistof worden meegevoerd niet mogelijk is.

In een uitvoeringsvorm omvatten de afsluitmiddelen een 25 zich om de buis uitstrekkende en langs de buis verplaatsbare huls waarvan de lengte kleiner is dan de afstand tussen de eerste en de tweede opening, en is de vlotter vast met deze huls verbonden.

In deze uitvoeringsvorm vertonen de buis en de huls bij 30 voorkeur een cirkelvormige dwarsdoorsnede, waarbij de vlotter bijvoorbeeld een zich om de huls uitstrekkende dubbelwandige aan zijn boven- en onderzijde gesloten cilinder omvat, waarbij de binnenwand van de cilinder wordt gevormd door tenminste een deel van de huls.

35 In weer een uitvoeringsvorm is de huls aan zijn bovenzijde voorzien van een zich over de eerste opening uitstrekbaar afsluitelement, welk afsluitelement bijvoorbeeld een 101 Ö79 - 4 kunststof manchet omvat.

In nog een uitvoeringsvorm is de buis aan zijn onderzijde voorzien van een omtreksrand voor het daarop doen afsteunen van de huls, en is de buis bijvoorbeeld aan zijn onderzijde 5 in omtreksrichting voorzien van afdichtmiddelen voor het afdichten van een op de omtreksrand afsteunende huls.

In een praktisch zeer gunstige uitvoeringsvorm van een vloeistofstromingsregelaar volgens de uitvinding omvat het huis een zich boven de inlaat en onder de buis uitstrekkende 10 compartimenteringsplaat die in een randzone is voorzien van ten minste een doorstroomopening.

Een dergelijke compartimenteringsplaat fungeert als een spatscherm voor in het huis instromende vloeistof, dat in aanvulling op de afsluitmiddelen voor de luchtinlaatopening 15 een extra barrière vormt tegen met de vloeistof meegevoerde verontreinigingen.

Om het installeren en na gebruik demonteren van een vloeistofstromingsregelaar volgens de uitvinding te vergemakkelijken is in een voordelige uitvoeringsvorm het 20 huis aan zijn bovenzijde voorzien van handgrepen.

De uitvinding zal in het volgende worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, onder verwijzing naar de tekening.

Fig. 1 toont in een axiale doorsnede een aanzicht van een 25 uitvoeringsvorm van een vloeistofstromingsregelaar 1 volgens de uitvinding met een gesloten cilindervormig huis met mantel 2, bodem 3 en deksel 4. Aan het huis zijn respectievelijk op een inlaatopening 5 in de mantel 2 een drainageleiding 6 en op een uitlaatopening 7 in het deksel 4 een met een centrale 30 pomp (niet getoond) in verbinding staande pompleiding 9 aangesloten. Vanaf het deksel 4 strekt zich verticaal neerwaarts een cilindervormige buis 10 uit, in de bovenzijde waarvan een luchtinlaatopening 11 met een relatief kleine doorsnede en in de onderzijde waarvan in omtreksrichting 35 verdeeld een aantal vloeistofinlaatopeningen 12 met een relatief grote doorsnede zijn aangebracht. Om de buis 10 en langs die buis 10 verplaatsbaar strekt zich een huls 13 uit, 5 waarvan het centrale gedeelte de binnenwand vormt van een aan zijn boven- en onderzijde gesloten dubbelwandige cilinder, die een langs de buis 10 verplaatsbare vlotter 14 vormt. De lengte van de huls 13 is kleiner dan de afstand tussen de 5 luchtinlaatopening 11 en de vloeistofinlaatopeningen 12, zodat bij bedekken van de luchtinlaatopening 11 door de huls 13 de vloeistofinlaatopeningen 12 vrij zijn, en omgekeerd, bij bedekken van de vloeistofinlaatopeningen 12 door de huls 13 de luchtinlaatopening 11 vrij is. Aan de bovenzijde van de 10 huls 13 is een manchet 15 van een geschikt kunststofmateriaal gevormd, waarmee de luchtinlaatopening 11 afsluitbaar is. Tegen de onderzijde van de gesloten buis 10 is met een bout 16 een ronde schijf 17 geschroefd waarvan de diameter groter is dan die van de buis 10. Deze schijf 17 is gemaakt van een 15 geschikt kunststof materiaal, bijvoorbeeld nylon, en fungeert al vlotterzitting, waarbij een conische afdichtring 18 voor afdichting van een op die zitting 17 afsteunende vlotter 14 zorgt. Het huis 2, 3, 4 is door een horizontale plaat 19 onder de buis 10 en boven de inlaat 5 in compartimenten 20 verdeeld. De plaat 19 is in zijn randzone voorzien van doorstroomopeningen 20. Het deksel 4, waaraan de buis 10 met vlotter 14 vast is verbonden, is met bouten 21 en moeren 22 bevestigd op een bovenste omtreksflens 23 van de cilindermantel 2, afgedicht door een pakking 24. Het openen 25 van de vloeistofstromingsregelaar 1 of het verplaatsen ervan wordt vergemakkelijkt door aan het deksel 4 bevestigde handgrepen 8. De vloeistofstromingsregelaar 1 is afgebeeld in een situatie waarbij het niveau 25 van in het huis opgepompt grondwater zodanig hoog is, dat de vlotter 14 zijn hoogste 30 stand inneemt, waarbij de luchtinlaatopening 11 door manchet 15 wordt afgesloten, en grondwater uit de drainageleiding 6 via inlaat 5, doorlaatopeningen 20 in de compartimenteringsplaat 19 en de vloeistofinlaatopeningen 12 door de buis 10 wordt weggepompt. Zodra als gevolg van het 35 pompen het waterniveau 25 in het huis 3, 4, 5 zodanig is gedaald dat de vlotter 14 met huls 13 op de zitting 17 met afdichtring 18 rust, zijn de vloeistofinlaatopeningen 12 6 afgesloten, en is de luchtinlaatopening 11 vrij gekomen. De doorsnede van deze luchtinlaatopening 11 is zodanig klein gekozen, dat in het huis 3, 4, 5 en de daarop aangesloten drainageleiding 6 een onderdruk in stand wordt gehouden, 5 terwijl het debiet van de via opening 11 gepompte lucht zodanig laag is dat dit de capaciteit van de pomp niet merkbaar ongunstig beïnvloed. Het huis 3, 4, 5, de buis 10 en de vlotter 14 met huls 13 zijn in de onderhavige uitvoeringsvorm vervaardigd uit roestvast staal. Opgemerkt 10 wordt dat elk van deze onderdelen eveneens uit geschikte andere materialen, bijvoorbeeld kunststoffen, vervaardigd kunnen worden.

i 0 i: ’ ; '

Claims (10)

1. Vloeistofstromingsregelaar (1) voor een grondwateronttrekkingsinrichting, omvattend een van een inlaat (5) en een uitlaat (7) voorzien huis (1), een in het huis (2, 3, 4) beweegbare vlotter (14) en door de vlotter 5 (14) bediende afsluitmiddelen (13, 15, 18) voor het afsluiten van de uitlaat (7) voor vloeistof, met het kenmerk, dat de uitlaat (7) een zich vanaf de bovenzijde (4) van het huis (2, 3, 4) in gebruikstoestand verticaal uitstrekkende en aan zijn onderzijde gesloten buis (10) omvat, welke buis (10) is 10 voorzien van een eerste opening (11) voor het inlaten van lucht en van ten minste een zich op een lager niveau dan de eerste opening (11) bevindende tweede opening (12) voor het inlaten van water in de buis (10), waarbij de doorsnede van de tweede opening (12) ten minste tien maal de doorsnede van 15 de eerste opening (11) bedraagt en de afsluitmiddelen (13, 15, 18) zijn ingericht voor het in afhankelijkheid van de stand van de vlotter (14) afsluiten van of de eerste (11) of de tweede opening (12).

2. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens conclusie 1, met 20 het kenmerk, dat de afsluitmiddelen (13, 15, 18) een zich om de buis (10) uitstrekkende en langs de buis (10) verplaatsbare huls (13) omvatten waarvan de lengte kleiner is dan de afstand tussen de eerste (11) en de tweede opening (12) , en de vlotter (14) vast met deze huls (13) is 25 verbonden.

3. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de buis (10) en de huls (13) een cirkelvormige dwarsdoorsnede vertonen.

4. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens conclusie 3, met 30 het kenmerk, dat de vlotter (14) een zich om de huls (13) uitstrekkende dubbelwandige aan zijn boven- en onderzijde gesloten cilinder omvat, waarbij de binnenwand van de cilinder wordt gevormd door tenminste een deel van de huls (13) . %

5. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens een der conclusies 2-4, met het kenmerk, dat de huls (13) aan zijn bovenzijde is voorzien van een zich over de eerste opening uitstrekbaar afsluitelement (15).

6. Vloeistofstromingsregelaar (2, 3, 4) volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het afsluitelement een kunststof manchet (15) omvat.

7. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens een der conclusies 2-6, met het kenmerk, dat de buis (10) aan zijn 10 onderzijde is voorzien van een omtreksrand (17) voor het daarop doen afsteunen van de huls (13).

8. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de buis (10) aan zijn onderzijde in omtreksrichting is voorzien van afdichtmiddelen (18) voor het 15 afdichten van een op de omtreksrand (17) afsteunende huls (13) .

9. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens een der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat het huis (2, 3, 4) een zich boven de inlaat (5) en onder de buis (10) uitstrekkende 20 compartimenteringsplaat (19) omvat die in een randzone is voorzien van ten minste een doorstroomopening (20).

10. Vloeistofstromingsregelaar (1) volgens een der conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het huis (2, 3, 4) aan zijn bovenzijde (4) is voorzien van handgrepen (8).