WO2000006844A1 - Kanalspüler - Google Patents

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WO2000006844A1
WO2000006844A1 PCT/EP1999/005411 EP9905411W WO0006844A1 WO 2000006844 A1 WO2000006844 A1 WO 2000006844A1 EP 9905411 W EP9905411 W EP 9905411W WO 0006844 A1 WO0006844 A1 WO 0006844A1
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WO
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opening
space
flood
flushing
sewer
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PCT/EP1999/005411
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English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Ulrich Giehl
Original Assignee
Klaus Ulrich Giehl
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Publication date
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Application filed by Klaus Ulrich Giehl filed Critical Klaus Ulrich Giehl
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F9/00—Arrangements or fixed installations methods or devices for cleaning or clearing sewer pipes, e.g. by flushing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F9/00—Arrangements or fixed installations methods or devices for cleaning or clearing sewer pipes, e.g. by flushing
    • E03F9/007—Devices providing a flushing surge

Definitions

  • the present invention relates to a sewer flushing device with a collecting space for flushing liquid which has a flushing opening to the duct to be flushed, a flooding space which is connected to the collecting space via a flooding space opening, and a closure body which, in its closed position, closes the flushing opening and the flooding space opening and releases the two openings when the floodwater floods.
  • Such sewer flushers are usually used to automatically flush sanitary or sewage sewers, preferably using collected surface water.
  • the sewer networks in settlement areas are increasingly geared towards separation drainage. Only the heavily polluted wastewater is routed to the sewage treatment plant via the sewage system. The rainwater should seep away as far as possible or be fed directly to the natural river.
  • the sewer network is flushed mainly with mobile cleaning devices and is therefore expensive and unsanitary.
  • the direct connection of a gutter drain or a street drain to the dirty water sewer which is often practiced for flushing, does not bring the desired success, because the rainwater supply that sets in due to the precipitation does not produce a strong flushing force.
  • Such small rinsing drains which result in particular from the frequently occurring small rains with low intensity, distribute quickly and work - if at all - only over a short distance.
  • the washing liquid can first be collected in a collecting space until a larger amount of washing liquid has been accumulated, which is then gushed out into the channel to be washed with great washing power.
  • a channel washer of the type mentioned is known.
  • a U-shaped overflow pipe is provided here as a flood chamber, which extends into the flushing opening and is closed there by a ball together with the flushing opening. When the overflow pipe is flooded, there is an upward water pressure on the sealing ball, causing the sealing ball, which was previously only wetted from above, to float and expose the flushing opening.
  • this known channel washer is insufficient in several respects, in particular the washing power is inhibited due to the limited cross-sectional area of the washing opening. In addition, there is a risk that the rinsing opening or the flood chamber opening can become dirty and clogged and the safe functioning of the sewer rinser can no longer be guaranteed.
  • the present invention is therefore based on the object of providing an improved channel washer of the type mentioned at the outset which avoids the disadvantages known in the prior art.
  • a channel washer is to be created which is safe to operate and which is hydraulically more effective with little maintenance.
  • This object is achieved according to the invention in a channel washer of the type mentioned at the outset by the combination with the characterizing features of claim 1. It is essential here that the flood space opening is arranged above the flushing opening.
  • the flushing opening is arranged in the flood space.
  • the collecting space is connected to the flushing opening through the flood space opening. After the flush opening has been opened, the flushing liquid flowing out of the collecting space flows through the flood space opening and a section of the flood space in order to flow into the channel to be flushed through the flush opening.
  • the flushing opening is preferably arranged in a bottom area at the lowest point of the flood space.
  • contaminants which are inevitably introduced into the collecting space of the sewer flusher in the case of a flushing liquid supply in the form of rainwater and are deposited there on the sole can also be flushed out into the dirty water duct via the flushing process.
  • the flushing force is increased by the hydraulically favorable arrangement of the flushing opening in the bottom area of the sewer cleaner.
  • the flood space has a continuous gradient towards the flushing opening.
  • the flood space has no knee-like or U-shaped sections in which washing liquid would remain and contaminants, dirt or solids and the like could deposit. The flood area is thus flushed freely towards the flush opening without a low point.
  • the collecting space and the flooding space are preferably funnel-shaped towards the flushing opening.
  • the flood chamber, the collecting chamber and the arrangement of the flood chamber opening and the flushing opening can be designed in such a way that the outlet flows of the flood chamber and the collecting chamber are essentially rectified after the openings have been released by the closure body.
  • the rectified outlet flows result in a particularly powerful flushing surge that tears away contaminants, deposits and contaminants on the channels to be flushed.
  • the valve body of the closure body i.e. the corresponding surfaces in the area of the flushing opening and the flood space opening, against which the closure body rests, are freely permeable according to the invention and do not form any resistances for the adhesion of contaminants.
  • the flushing opening and the flood chamber opening are free from edges and walls directed against the discharge flow.
  • the edges and walls in the area of the flushing opening and flood chamber opening or tangents to them are designed and aligned in such a way that the flushing flow impinging always has a component pointing towards the drain. This eliminates a computational effect, as is the case with known channel washers.
  • the outlet flow is not directed against edges and walls, so that, in particular, fiber-containing impurities do not get stuck anywhere and can impair the closure body valve seat, which would lead to a failure of the device.
  • an overflow from the collecting space into the flooding space is provided according to a preferred embodiment of the invention.
  • the inflowing rinsing liquid overflows into the flood space and floods it, which also causes the closure body to flow from the flood space a water pressure acts here, which floats it, so that the flushing opening is released.
  • the control of the rinsing process works automatically and automatically.
  • the flushing process is preferably triggered free of external energy.
  • the flood space can be separated from the collecting space by a barrier wall which is open at the top, so that the flushing liquid overflows over the barrier wall at the corresponding liquid level in the collecting space and floods the flood space.
  • the overflow can also have a closure which is controlled as a function of the flushing liquid level in the collecting space.
  • the flooding space can be filled at a defined liquid level in the collecting space with the aid of a lifter, a float-controlled or an electrically controlled closure flap, which are built into the barrier wall.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section of a channel washer according to a first embodiment in a schematic representation
  • FIG. 2 shows a cross section of the channel washer from FIG. 1 along the line A-A drawn therein
  • FIG. 3 shows a longitudinal section of a sewer cleaner according to a second embodiment in a schematic representation
  • FIG. 4 shows a longitudinal section of a sewer cleaner according to a further embodiment in a schematic representation, the sewer cleaner being shown with an empty collecting space and closed washing opening, and FIG. 5 shows the sewer flusher according to FIG. 4 with the collecting space full after the flushing process has been initiated.
  • the channel rinser shown in FIGS. 1 and 2 has a collecting space 1 which can be filled with rinsing liquid via at least one inlet opening 2 and emptied via a rinsing opening 3 through which the rinsing liquid flows into the channel to be rinsed or into the channel system to be rinsed.
  • the flood space opening 5 is essentially above the flushing opening 3 arranged in the bottom region or in the bottom 9 of the collecting space 1 or the flood space 6.
  • the flood space opening 5 is arranged obliquely according to FIG. 1. As shown in FIG. 1, the flood space opening 5 lies in a plane that extends inclinedly over the flushing opening 3 in the manner of a roof.
  • the flood chamber opening 5 is arranged such that the flushing liquid flowing down through the flood chamber opening 5 flows directly into the flushing opening 3.
  • the flood space opening 5 is several times larger than the flushing opening 3, so that a streamlined transition from the collecting space 1 to the flooding space 6 and thus to the flushing opening 3 occurs.
  • the walls of the sole area 9 are inclined in a funnel shape around the rinsing opening 3 in order to achieve a streamlined flow of the rinsing liquid and a strong rinsing power.
  • the flood chamber 6 is completely above, ie at a higher level than the flushing opening 3, ie the walls delimiting the flood chamber 6 have a continuous gradient towards the flushing opening 3, so that the flushing liquid accumulated therein after the flooding of the flood chamber 6 comes out entirely the flood space through the flushing opening 3 expires.
  • the flood space 6 and the collecting space 1 are designed with the respective openings in such a way that the outflow flows from both spaces are directed essentially in the same way. In contrast to solutions known from the prior art, the flow from the flood space 6 does not hinder the outflow flow from the collecting space 1.
  • a floatable closure body 7 closes due to its own weight with its contour fluid-tight on the one hand the flushing opening 3 and on the other hand the flood chamber opening 5 in the barrier wall 4, so that no liquid from the collecting space 1 in during filling of the collecting space 1 with flushing fluid can penetrate the flood chamber 6 or into the flushing opening 3.
  • the closure body 7 is preferably designed as a ball, the flushing opening 3 and the flood chamber opening 5 are correspondingly circular, so that they rest on a spherical segment of the closure body 7 and can be sealed by the latter.
  • the flood chamber opening 5 is dimensioned such that the spherical closure body 7 can dip into the flood chamber opening 5 up to its maximum diameter and thus close it.
  • the rinsing opening 3 is designed to be smaller, so that it can be closed by a smaller spherical segment of the closure body 7.
  • the rinsing liquid collected in the collecting chamber 1 rises above a defined liquid level 8
  • the rinsing liquid reaches the initially empty flood chamber 6 via an overflow 10, that is to say in the example shown via the barrier wall 4 open at the top, floods the latter and rinses the closure body 7 into it side surfaces Chen between the upper seal seat of the flood chamber opening 5 and the lower seal seat of the flushing opening 3rd
  • the liquid collected in the collecting chamber 1 and in the flood chamber 6 can thus suddenly escape into the sewage system via the flushing opening 3, as a result of which an abrupt flushing with high flushing power is automatically brought about.
  • the dashed representation of the closure body 7 according to Figures 1 and 2 shows this in the floating state.
  • the flood space opening 5 and the flushing opening 3 are released for the flushing process.
  • the closure body 7 is freely movable in the collecting space 1. In this way, a particularly compact design of the sewer cleaner can be achieved and it can therefore also be used in confined spaces.
  • the closure body 7 3 shows a further embodiment of the channel washer, which differs from the above-described channel washer according to FIGS. 1 and 2 mainly by the design of the closure body 7.
  • the closure body 7 3 has a substantially spherical flush opening closure 7A and a separate flood space opening closure 7B, which has the shape of a polyhedron, wherein it has widening flanks from its side facing the flush opening 3, so that it dips into the flood space opening 5 in the manner of a cone and can seal them with the inclined flank surfaces (cf. FIG. 3).
  • the flush opening closure 7A and the flood space opening closure 7B are coupled to one another, as shown in FIG. 3, rigidly connected to one another via a rod.
  • the multi-part closure body 7 is overall, i.e. its two sections 7A and 7B together, in contrast to the embodiment according to FIGS. 1 and 2, not freely movable in the collecting space 1, but guided along a guide 11.
  • the guide 11 is designed as a swivel guide and has a swivel arm 19, at one end of which the closure body 7, in particular the flood space opening closure 7B, is fastened.
  • the other end of the arm 19 is pivotably articulated, preferably about an axis lying in the plane in which the flood space opening 5 also lies. As shown in FIG.
  • the swivel arm 19 is articulated on a wall of the collecting space 1 or the flood space 6.
  • the closure body 7 can be pivoted between its closed position, in which both the flood space opening 5 and the flushing opening 3 are closed, and an open position, in which the two openings are released.
  • the flood space opening closure 7B serves as a float, so that the closure body 7 floats (as shown in Fig. 3 dashed position) in floods of the flood space 6, as previously described, and releases the openings.
  • FIGS. 4 and 5 show a further embodiment of a sewer cleaner according to the invention, which is installed in a sewer shaft.
  • the flood space 6 is formed by a curved overflow pipe, the wall 4 of which serves as a barrier wall to the collecting space 1.
  • the closure body 7 is of spherical design similar to the embodiment according to FIGS. 1 and 2.
  • the flood space opening 5 is arranged horizontally and runs at a defined distance parallel to the flushing opening 3.
  • the flood space opening 5 lies directly perpendicular to the flushing opening 3, so that the flushing liquid stored in the collecting space 1 also runs vertically maximum acceleration can flow through the flush opening.
  • the flood space 6 is formed in the area of the flushing opening 3 and the flooding space opening 5 sufficiently large that flushing liquid penetrating into the flooding space 6 completely removes the closure body 7 in the region between the seating surfaces which are formed by the edges of the flushing opening 3 and the flooding space opening 5 Flushing liquid can be washed around (see. Fig. 4).
  • the flood space 6 surrounds the closure body 7 when it is in its closed position in an annular manner.
  • the flushing opening 3 and the flood space opening 5 are essentially free of edges, walls or projections directed against the discharge flow, i.e. the seating surfaces for the closure body 7 are freely accessible and offer no resistance to the adherence of contaminants.
  • the discharge flows from the collecting space 1 and the flood space 6 are essentially rectified, in particular the discharge flow emerging from the flood space 6 is not directed in the opposite direction to the discharge flow from the collecting space. In this way a strong washing power is achieved.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kanalspüler mit einem Sammelraum (1) für Spülflüssigkeit, der eine Spülöffnung (3) zu dem zu spülenden Kanal hin besitzt, einem Flutraum (6), der über eine Flutraumöffnung (5) mit dem Sammelraum (1) verbunden ist, und einem Verschlußkörper (7), der in seiner Schließstellung die Spülöffnung (3) und die Flutraumöffnung (5) verschließt und bei Fluten des Flutraumes (6) aufschwimmt und die beiden Öffnungen (3, 5) freigibt. Der Kanalspüler zeichnet sich dadurch aus, daß die Flutraumöffnung (5) oberhalb der Spülöffnung angeordnet ist, welche im Sohlbereich des Flutraumes (6) angeordnet ist, so daß ausfließende Spülflüssigkeit auch den Flutraum (6) und die Flutraumöffnung (5) spült und auch der Flutraum (6) vollständig ausläuft. Hierdurch wird bei geringem Wartungsaufwand ein sicherer und hydraulisch wirkungsvoller Betrieb erreicht.

Description

Kanalspüler
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kanalspüler mit einem Sammelraum für Spülflüssigkeit, der eine Spülöffnung zu dem zu spülenden Kanal hin besitzt, einem Flutraum, der über eine Flutraumöffnung mit dem Sammelraum verbunden ist, und einem Verschlußkörper, der in seiner Schließstellung die Spülöffnung und die Flutraumöffnung verschließt und bei Fluten des Flutraumes die beiden Öffnungen freigibt.
Solche Kanalspüler dienen in der Regel dazu, sanitäre bzw. Abwasserkanäle selbsttätig, vorzugsweise unter Verwendung von gesammeltem Oberflächenwasser, zu spülen. Die Kanalnetze in Siedlungsgebieten werden in zunehmendem Maße auf Trennentwässerung ausgerichtet. Über das Schmutzwasser-Kanalnetz werden nur die stark verschmutzten Abwässer zur Kläranlage geleitet. Das Niederschlagswasser soll möglichst versickert oder direkt der natürlichen Vorflut zugeführt werden.
Infolge der Trennentwässerung bleibt in den Schmutzwasserkanälen die durch das Niederschlagswasser sporadisch herbeigeführte natürliche Spülung aus. In vielen Fällen kommt es dadurch zwangsläufig zu Ablagerungen, die zu Geruchsbelästigungen und zu Verstopfungen führen. Um die Ablagerungen zu beseitigen, müssen die Kanäle, insbesondere an den Endsträngen, bei schwachem Gefälle und/oder mit geringer Wasserführung in regelmäßigen Zeitabständen gespült werden.
Die Spülung der Kanalnetze wird in der Praxis überwiegend mit mobilen Reinigungsgeräten durchgeführt und ist insofern kostspielig und unhygienisch. Der oft zur Spülung praktizierte unmittelbare Anschluß eines Dachrinnenablaufes oder eines Straßenablaufes an den Schmutzwasserkanal bringt nicht den gewünschten Erfolg, weil aus dem sich über den Niederschlag einstellenden Regenwasserzulauf keine starke Spülkraft entsteht. Derart kleine Spülabflüsse, die sich insbesondere bei den häufig auftretenden kleinen Regen mit geringer Intensität ergeben, verteilen sich schnell und wirken - wenn überhaupt - nur auf kurzer Strecke.
Um eine größere Spülkraft zu erzielen, kann die Spülflüssigkeit zunächst in einem Sammelraum gesammelt werden, bis eine größere Spülflüssigkeitsmenge angesammelt ist, die dann schwallartig mit großer Spülkraft in den zu spülenden Kanal abgelassen wird. Aus der DE-PS-21 81 85 ist ein Kanalspüler der eingangs genannten Art bekannt. Als Flutraum ist hier ein u-förmig gebogenes Überlaufrohr vorgesehen, das sich in die Spülöffnung hinein erstreckt und dort von einer Kugel zusammen mit der Spülöffnung verschlossen wird. Bei Fluten des Überlaufrohres entsteht ein aufwärts gerichteter Wasserdruck auf die Verschlußkugel, wodurch die zuvor überwiegend nur von oben benetzte Verschlußkugel aufschwimmt und die Spülöffnung freigibt. Dieser bekannte Kanalspüler ist jedoch in mehrerer Hinsicht unzureichend, insbesondere ist die Spülkraft aufgrund der beschränkten Querschnittsfläche der Spülöffnung gehemmt. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß die Spülöffnung bzw. die Flutraumöffnung verschmutzen und verstopfen kann und hierdurch die sichere Funktion des Kanalspülers nicht mehr gewährleistet ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Kanalspüler der eingangs genannten Art zu schaffen, der die im Stand der Technik bekannten Nachteile vermeidet. Insbesondere soll ein Kanalspüler geschaffen werden, der bei geringem Wartungsaufwand im Betrieb sicher und der hydraulisch wirkungsvoller ist. Diese Aufgabe wird bei einem Kanalspüler der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Kombination mit dem kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Wesentlich ist hier, daß die Flutraumöffnung oberhalb der Spülöffnung angeordnet ist.
Oberhalb meint dabei nicht zwangsweise lotrecht über der Spülöffnung, sondern höher liegend. Die nach unten ausfließende Spülflüssigkeit spült auch die Flutraumöffnung, so daß sich dort keine Verunreinigungen festsetzen oder mitgeführte Grobstoffe hängenbleiben können. Die beim Fluten des Flutraumes dort angesammelte Spülflüssigkeit läuft vollständig aus und durch die tieferliegende Spülöffnung ab.
Nach der vorliegenden Erfindung ist die Spülöffnung im Flutraum angeordnet. Der Sammelraum ist mit der Spülöffnung durch die Flutraumöffnung verbunden. Nach dem Freigeben der Spülöffnung strömt die abfließende Spülflüssigkeit aus dem Sammelraum durch die Flutraumöffnung und einen Abschnitt des Flutraumes hindurch, um durch die Spülöffnung in den zu spülenden Kanal hineinzuströmen.
Vorzugsweise ist die Spülöffnung in einem Sohlbereich am tiefsten Punkt des Flutraumes angeordnet. Hierdurch können Schmutzstoffe, die bei einem Spülflüs- sigkeitszulauf in Form von Niederschlagswasser zwangsläufig in den Sammelraum des Kanalspülers mit eingebracht werden und sich dort auf der Sohle ablagern, über den Spülvorgang in den Schmutzwasserkanal mit ausgeschwemmt werden. Gleichzeitig wird die Spülkraft durch die hydraulisch günstige Anordnung der Spülöffnung im Sohlbereich des Kanalspülers erhöht.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besitzt der Flutraum zur Spülöffnung hin ein kontinuierliches Gefälle. Insbesondere weist der Flutraum keine knieartigen bzw. u-förmig gebogenen Abschnitte auf, in denen Spülflüssigkeit stehenbleiben würde und sich Verunreinigungen, Dreck oder Feststoffe und derglei- chen ablagern könnten. Der Flutraum wird also zur Spülöffnung hin ohne Tiefpunkt frei durchspült.
Vorzugsweise sind der Sammelraum und der Flutraum zur Spülöffnung hin trichterförmig ausgebildet. Um eine größtmögliche Spülkraft zu erreichen, kann der Flutraum, der Sammelraum und die Anordnung der Flutraumöffnung und der Spülöffnung derart ausgebildet sein, daß die Auslaufströmungen des Flutraumes und des Sammelraumes nach dem Freigeben der Öffnungen durch den Verschlußkörper im wesentlichen gleichgerichtet sind. Durch die gleichgerichteten Auslaufströmungen wird ein besonders kraftvoller Spülschwall bewirkt, der Verunreinigungen, Ablagerungen und Verschmutzungen an den zu spülenden Kanälen wegreißt.
Der Ventilsitz des Verschlußkörpers, d.h. die entsprechenden Flächen im Bereich der Spülöffnung und der Flutraumöffnung, an denen der Verschlußkörper anliegt, ist erfindungsgemäß frei durchgängig und bildet keine Widerstände für das Anhaften von Schmutzstoffen. Insbesondere sind die Spülöffnung und die Flutkammeröffnung frei von gegen die Ablaufströmung gerichteten Kanten und Wandungen. Die Kanten und Wandungen im Bereich der Spülöffnung und Flutkammeröffnung bzw. Tangenten an diese sind derart ausgebildet und ausgerichtet, daß die auftreffende Spülströmung stets eine zum Abfluß hinweisende Komponente besitzt. Hierdurch wird ein Recheneffekt, wie er bei bekannten Kanalspülern gegeben ist, beseitigt. Die Auslaufströmung ist nicht entgegen Kanten und Wandungen gerichtet, so daß sich insbesondere faserhaltige Verunreinigungen nirgends festhängen und den Verschlußkörper-Ventilsitz beeinträchtigen können, was zu einem Versagen der Vorrichtung führen würde.
Um bei Erreichen eines bestimmten Spülflüssigkeitsniveaus in dem Sammelraum eine selbsttätige Spülung zu erreichen, ist gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ein Überlauf von dem Sammelraum in den Flutraum vorgesehen. Bei Erreichen des Soll-Füllstandes läuft die zulaufende Spülflüssigkeit in den Flutraum über und flutet diesen, wodurch auf den Verschlußkörper auch von dem Flutraum her ein Wasserdruck einwirkt, der diesen aufschwimmen läßt, so daß die Spülöffnung freigegeben wird.
Die Steuerung des Spülvorganges wirkt selbsttätig und automatisch. Vorzugsweise wird der Spülvorgang fremdenergiefrei ausgelöst. Insbesondere kann der Flutraum durch eine nach oben offene Sperrwand von dem Sammelraum abgetrennt sein, so daß die Spülflüssigkeit bei entsprechendem Flüssigkeitsniveau in dem Sammelraum über die Sperrwand überläuft und den Flutraum flutet.
Der Überlauf kann auch einen Verschluß aufweisen, der in Abhängigkeit des Spül- flüssigkeitspegels in dem Sammelraum gesteuert ist. Beispielsweise kann die Be- füllung des Flutraumes bei definiertem Flüssigkeitsstand im Sammelraum mit Hilfe eines Hebers, einer schwimmergesteuerten oder einer elektrisch gesteuerten Verschlußklappe bewerkstelligt werden, die in die Sperrwand eingebaut sind.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der nachfolgenden Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen hervor, anhand derer bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt eines Kanalspülers gemäß einer ersten Ausführung in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt des Kanalspülers aus Fig. 1 entlang der darin eingezeichneten Linie A-A,
Fig. 3 einen Längsschnitt eines Kanalspülers gemäß einer zweiten Ausführung in schematischer Darstellung,
Fig. 4 einen Längsschnitt eines Kanalspülers gemäß einer weiteren Ausführung in schematischer Darstellung, wobei der Kanalspüler bei leerem Sammelraum und verschlossener Spülöffnung gezeigt ist, und Fig. 5 den Kanalspüler gemäß Fig. 4 mit gefülltem Sammelraum nach Einleiten des Spülvorganges.
Der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Kanalspüler besitzt einen Sammelraum 1 , der über zumindest eine Zulauföffnung 2 mit Spülflüssigkeit befüllbar und über eine Spülöffnung 3 entleerbar ist, durch die die Spülflüssigkeit in den zu spülenden Kanal bzw. in das zu spülende Kanalsystem abfließt.
Zwischen dem Sammelraum 1 und einem Flutraum 6 befindet sich eine nach oben offene Sperrwand 4, in deren unteren Abschnitt sich eine Flutraumöffnung 5 befindet und die den Sammelraum 1 gegen den Flutraum 6 abgrenzt.
Die Flutraumöffnung 5 liegt im wesentlichen oberhalb der im Sohlbereich bzw. im Boden 9 des Sammelraumes 1 bzw. des Flutraumes 6 angeordneten Spülöffnung 3. Die Flutraumöffnung 5 ist gemäß Fig. 1 schräg angeordnet. Wie Fig. 1 zeigt, liegt die Flutraumöffnung 5 in einer Ebene, die sich nach Art eines Daches geneigt über die Spülöffnung 3 erstreckt. Die Flutraumöffnung 5 ist dabei derart angeordnet, daß die durch die Flutraumöffnung 5 nach unten fließende Spülflüssigkeit unmittelbar in die Spülöffnung 3 fließt.
Die Flutraumöffnung 5 ist dabei um ein mehrfaches größer als die Spülöffnung 3, so daß ein strömungsgünstiger Übergang vom Sammelraum 1 zum Flutraum 6 und damit zur Spülöffnung 3 hin entsteht.
Wie Fig. 1 zeigt, sind die Wandungen des Sohlbereichs 9 um die Spülöffnung 3 herum trichterförmig zu dieser hin geneigt, um ein strömungsgünstiges Abfließen der Spülflüssigkeit und eine starke Spülkraft zu erreichen. Der Flutraum 6 liegt vollständig oberhalb, d.h. auf einem höheren Niveau, als die Spülöffnung 3, d.h. die den Flutraum 6 begrenzenden Wandungen besitzen ein kontinuierliches Gefälle zu der Spülöffnung 3 hin, so daß die nach dem Fluten des Flutraumes 6 darin angesammelte Spülflüssigkeit zur Gänze aus dem Flutraum durch die Spülöffnung 3 abläuft. Insbesondere sind der Flutraum 6 und der Sammelraum 1 mit den jeweiligen Öffnungen derart ausgebildet, daß die Abflußströmungen aus beiden Räumen im wesentlichen gleich gerichtet sind. Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen behindert die Strömung aus dem Flutraum 6 nicht die Abflußströmung aus dem Sammelraum 1.
Ist der Sammelraum 1 leer, dann verschließt ein schwimmfähiger Verschlußkörper 7 aufgrund seines Eigengewichts mit seiner Kontur fluiddicht einerseits die Spülöffnung 3 und andererseits die Flutkammeröffnung 5 in der Sperrwand 4, so daß während der Befüllung des Sammelraumes 1 mit Spülfluid keine Flüssigkeit aus dem Sammelraum 1 in den Flutraum 6 bzw. in die Spülöffnung 3 eindringen kann.
Der Verschlußkörper 7 ist vorzugsweise als Kugel ausgebildet, die Spülöffnung 3 und die Flutraumöffnung 5 sind entsprechend kreisförmig ausgebildet, so daß sie an einem Kugelsegment des Verschlußkörpers 7 anliegen und von diesem abgedichtet werden können. Wie Fig. 1 zeigt, ist die Flutraumöffnung 5 derart bemessen, daß der kugelförmige Verschlußkörper 7 bis nahe zu seinem maximalen Durchmesser in die Flutraumöffnung 5 eintauchen kann und diese so verschließt. Die Spülöffnung 3 ist demgegenüber kleiner ausgebildet, so daß sie von einem kleineren Kugelsegment des Verschlußkörpers 7 verschlossen werden kann.
Wird nun beispielsweise durch ein Regenereignis der Sammelraum 1 über die Zulauföffnung 2 mit Spülflüssigkeit gefüllt, dann verharrt der eigentlich schwimmfähige Verschlußkörper 7 durch die auf diesen einwirkenden Wasserdruckkräfte in Verbindung mit seinem Eigengewicht in der gezeigten Verschlußposition (vgl. Fig. 1 ). Die einlaufende Spülflüssigkeit drückt nur - grob gesprochen - auf den oberen Abschnitt des Verschlußkörpers 7, so daß dieser nicht aufschwimmen kann.
Steigt die im Sammelraum 1 gesammelte Spülflüssigkeit über ein definiertes Flüssigkeitsniveau 8 an, dann gelangt die Spülflüssigkeit über einen Überlauf 10, d.h. im gezeigten Beispiel über die oben offene Sperrwand 4, in den zunächst leeren Flutraum 6, flutet diesen und umspült den Verschlußkörper 7 in den seitlichen Flä- chen zwischen dem oberen Dichtungssitz der Flutraumöffnung 5 und dem unteren Dichtungssitz der Spülöffnung 3.
Mit dem nun steigenden Flüssigkeitsniveau in dem Flutraum 6 wird bewirkt, daß der Verschlußkörper 7 bis auf die relativ kleine Fläche, die innerhalb der Spülöffnung 3 liegt, mit Flüssigkeit umgeben ist, so daß nun auch bzw. größere aufwärts gerichtete Wasserdruckkräfte auf den Verschlußkörper 7 einwirken. Hierdurch gleichen sich die von dem Sammelraum 1 auf den Verschlußkörper 7 einwirkenden Wasserdruckkräfte aus. Die jetzt wirksam werdenden Auftriebskräfte des schwimmfähigen Verschlußkörpers 7 bewirken, daß dieser in der Spülflüssigkeit plötzlich nach oben getragen wird und die in der Sperrwand 4 befindliche Flutraumöffnung 5 sowie die Spülöffnung 3 freigegeben werden. Mit einem kräftigen Schwall strömt die Spülflüssigkeit schlagartig durch die freigegebenen Öffnungen in den zu spülenden Kanal und reißt in diesem Ablagerungen, Verunreinigungen und dergleichen mit sich. Das schlagartige Auslösen des Spülvorganges ist vom Volumenstrom der Zulaufflüssigkeit durch die Zulauföffnung 2 unabhängig.
Die in dem Sammelraum 1 und in dem Flutraum 6 gesammelte Flüssigkeit kann also somit plötzlich über die Spülöffnung 3 in die Kanalisation entweichen, wodurch selbsttätig eine stoßartige Spülung mit großer Spülkraft herbeigeführt wird.
Die gestrichelte Darstellung des Verschlußkörpers 7 nach den Figuren 1 und 2 zeigt diesen im aufgeschwommenen Zustand. Hierbei sind die Flutraumöffnung 5 und die Spülöffnung 3 für den Spülvorgang freigegeben.
Wie Fig. 1 zeigt, ist der Verschlußkörper 7 im Sammelraum 1 frei beweglich. Hierdurch kann eine besonders kompakte Ausführung des Kanalspülers erreicht und dieser somit auch bei beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform des Kanalspülers, die sich von dem oben beschriebenen Kanalspüler gemäß den Figuren 1 und 2 hauptsächlich durch die Ausführung des Verschlußkörpers 7 unterscheidet. Der Verschlußkörper 7 ge- maß Fig. 3 besitzt einen im wesentlichen kugelförmigen Spülöffnungsverschluß 7A und einen separaten Flutraumöffnungsverschluß 7B, der die Form eines Polyeders besitzt, wobei er von seiner der Spülöffnung 3 zugewandten Seite sich aufweitende Flanken besitzt, so daß er nach Art eines Kegels in die Flutraumöffnung 5 eintauchen und diese mit den geneigten Flankenflächen abdichtend verschließen kann (vgl. Fig. 3).
Der Spülöffnungsverschluß 7A und der Flutraumöffnungsverschluß 7B sind miteinander gekoppelt, wie Fig. 3 zeigt über eine Stange starr miteinander verbunden. Der mehrteilige Verschlußkörper 7 ist insgesamt, d.h. seine beiden Abschnitte 7A und 7B zusammen, im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 und 2 im Sammelraum 1 nicht frei beweglich, sondern entlang einer Führung 11 geführt. Die Führung 11 ist als Schwenkführung ausgebildet und besitzt einen Schwenkarm 19, an dessen einem Ende der Verschlußkörper 7, insbesondere der Flutraumöffnungsverschluß 7B, befestigt ist. Mit seinem anderen Ende ist der Arm 19 schwenkbar angelenkt, und zwar vorzugsweise um eine Achse, die in der Ebene liegt, in der auch die Flutraumöffnung 5 liegt. Wie Fig. 3 zeigt, ist der Schwenkarm 19 an einer Wandung des Sammelraumes 1 bzw. des Flutraumes 6 angelenkt. Mittels der Führung 11 kann der Verschlußkörper 7 zwischen seiner Verschlußstellung, in der sowohl die Flutraumöffnung 5 als auch die Spülöffnung 3 verschlossen sind und einer Offenstellung, in der die beiden Öffnungen freigegeben sind, verschwenkt werden. Der Flutraumöffnungsverschluß 7B dient dabei als Schwimmer, so daß der Verschlußkörper 7 bei Fluten des Flutraumes 6, wie zuvor beschrieben, aufschwimmt (in die Fig. 3 gestrichelte Stellung) und die Öffnungen freigibt.
Mit dem im Sammelraum 1 angelenkt geführten und wie gezeigt mehrteilig ausgebildeten Verschlußkörper 7 ist es möglich, die Sperrwand 4 bzw. die Flutraumöff- nung 5 in einem größeren Abstand von der Spülöffnung 3 anzuordnen. Zudem wird durch die Führung 11 der Verschlußkörper stets sicher und exakt in seine die Öffnungen 3 und 5 verschließende Stellung zurückbewegt, wenn der Spülvorgang erfolgt und der Sammelraum 1 entleert ist. Die Figuren 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kanalspülers, der in einen Kanalschacht eingebaut ist.
Der Flutraum 6 wird von einem gekrümmten Überlaufrohr gebildet, dessen Wandung 4 als Sperrwand zu dem Sammelraum 1 hin dient. Der Verschlußkörper 7 ist ähnlich der Ausführung gemäß den Figuren 1 und 2 kugelförmig ausgebildet. Im Gegensatz zu der ersten Ausführung ist die Flutraumöffnung 5 jedoch horizontal angeordnet und verläuft in definiertem Abstand parallel zur Spülöffnung 3. Wie Fig. 4 zeigt, liegt die Flutraumöffnung 5 unmittelbar lotrecht über der Spülöffnung 3, so daß die im Sammelraum 1 gespeicherte Spülflüssigkeit senkrecht mit maximaler Beschleunigung durch die Spülöffnung strömen kann.
Der Flutraum 6 ist im Bereich der Spülöffnung 3 und der Flutraumöffnung 5 ausreichend groß ausgebildet, daß in den Flutraum 6 eindringende Spülflüssigkeit den Verschlußkörper 7 im Bereich zwischen den Sitzflächen, die von den Rändern der Spülöffnung 3 und der Flutraumöffnung 5 gebildet werden, vollständig von der Spülflüssigkeit umspült werden kann (vgl. Fig. 4). Der Flutraum 6 umgibt den Verschlußkörper 7, wenn dieser in seiner Verschlußstellung ist, ringförmig.
Um eine gute Spülwirkung zu erzielen, besitzen alle gezeigten Ausführungen eine im wesentlichen trichterförmige Ausbildung des Sammelraumes 1 bzw. des Flutraumes 6 um die Spülöffnung 3 herum. Wie in den Figuren gezeigt ist, sind die Spülöffnung 3 und die Flutraumöffnung 5 im wesentlichen frei von entgegen die Ablaufströmung gerichteten Kanten, Wandungen oder Vorsprüngen, d.h. die Sitzflächen für den Verschlußkörper 7 sind frei durchgängig und bieten keine Widerstände für das Anhaften von Schmutzstoffen. Die Ablaufströmungen aus dem Sammelraum 1 und dem Flutraum 6 sind im wesentlichen gleichgerichtet, insbesondere ist die aus dem Flutraum 6 austretende Ablaufströmung nicht der Ablaufströmung aus dem Sammelraum gegengerichtet. Hierdurch wird eine starke Spülkraft erzielt.

Claims

KanalspülerPatentansprüche
1. Kanalspüler mit einem Sammelraum für Spülflüssigkeit, der eine Spülöffnung zu dem zu spülenden Kanal hin besitzt, einem Flutraum der über eine Flutraumöffnung mit dem Sammelraum verbunden ist, und einem Verschlußkörper, der in seiner Schließstellung die Spülöffnung und die Flutraumöffnung verschließt und bei Fluten des Flutraumes die beiden Öffnungen freigibt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spülöffnung (3) im Sohlbereich des Flutraumes (6) angeordnet ist und mit dem Sammelraum (1) über eine oberhalb der Spülöffnung (3) angeordnete Flutraumöffnung (5) verbunden ist.
2. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Flutraum (6) zur Spülöffnung (3) hin ein Gefälle aufweist.
3. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sammelraum (1 ) zur Flutraumöffnung (5) hin ein Gefälle aufweist.
4. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Flutraum (6), der Sammelraum (1 ) und die Anordnung der Flutraumöffnung (5) und der Spülöffnung (3) derart ausgebildet sind, daß die Auslaufströmungen des Flutraumes und des Sammelraumes im wesentlichen gleichgerichtet sind.
5. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sammelraum (1 ) und der Flutraum (6) zur Spülöffnung (3) hin trichterförmig ausgebildet sind.
6. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Flutraumöffnung (5) eine größere Querschnittsfläche als die Spülöffnung (3) besitzt.
7. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spülöffnung (3) und die Flutraumöffnung (5) frei von gegen die Ablaufströmung gerichteten Kanten und Wandungen sind.
8. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Überlauf (10) von dem Sammelraum (1 ) in den Flutraum (6) vorgesehen ist.
9. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Flutraum (6) durch eine nach oben offene Sperrwand von dem Sammelraum (1 ) abgetrennt ist.
10. Kanalspüler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Überlauf (10) einen Verschluß aufweist, der in Abhängigkeit des Spülflüssigkeitspegels in dem Sammelraum (1 ) gesteuert ist.
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