WO2019220469A1

WO2019220469A1 - Feinrechen, der geeignet ist in eine wasserfassung eingebaut zu werden

Info

Publication number: WO2019220469A1
Application number: PCT/IT2018/000072
Authority: WO
Inventors: Markus Wild
Original assignee: Wild Metal Srl
Priority date: 2018-05-18
Filing date: 2018-05-18
Publication date: 2019-11-21

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Feinrechen (1), der geeignet ist in eine Wasserfassung (2) eingebaut zu werden, die (2), zur Entnahme von Wasser aus einem Wasserlauf, in diesem Wasserlauf aufgestellt ist. Der Feinrechen (1) weist quer zur Längsrichtung (A) des Feinrechens (1) angeordnete Feinrechenstäbe (7; 8; 9; 10; 11 ) auf, die (7;8;9; 10; 11 ) derart parallel zueinander und dicht aneinander angeordnet sind, dass jedes Paar benachbarter Feinrechenstäbe (7;8;9; 10; 11 ) zwischen sich einen jeweiligen Feinrechenschlitz (12) begrenzt. Dieser jeweilige Feinrechenschlitz (12) weist eine Einlauföffnung (12a) auf, derer Weite kleiner als 2 mm ist, wobei das nicht in die Feinrechenschlitze (12) einfließende Wasser längs des Feinrechens (1) abfließt und dadurch eine Fließrichtung (B) bestimmt. Zumindest der für die Ableitung des entnommenen Wasser bestimmte und mit dem entnommenen Wasser in Berührung kommende Teil jedes Feinrechenstabes (7;8;9; 10; 11 ) weist einen eckenfreien Querschnitt auf, wobei ein erster Abschnitt (7a;8a;9a; 10 a; 11a) der Kontur dieses eckenfreien Querschnittes sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung (A) des Feinrechens (1) liegende und in Fließrichtung (B) des abfließenden Wassers gerichtete Komponente aufweist.

Description

FEINRECHEN, DER GEEIGNET IST IN EINE WASSERFASSUNG EINGEBAUT ZU WERDEN

BESCHREIBUNG

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen Feinrechen, der geeignet ist in eine Wasserfassung eingebaut zu werden, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Zur Entnahme von Wasser aus einem Wasserlauf, wird eine Wasserfassung derart in diesem Wasserlauf aufgestelit, dass in dem Strömungska nal der Wasserfassung eine Wasserströmung fließt. Zumindest ein Teil dieser Wasserströmung durchströmt dann zumindest einen Rechen, der Teil der Wasserfassung ist, und fließt dann in einen Sammelkanal, der ebenfalls Teil der Wasserfassung ist. Dadurch wird aus der Wasserströ mung Wasser entnommen, aus dem die mitgeführten Fremdkörper ausge- schieden wurden, derer Größe größer als der gegenseitige Abstand zwischen den Rechenstäben ist. Der Sammelkanal dient dazu, das entnommene Wasser zu sammeln und zur vorgesehenen Nutzungsstelle zu leiten. Eine solche Nutzungsstelle ist zum Beispiel ein Kraftwerk für die Erzeu gung von elektrischer Energie, bei dem das zugeleitete entnommene Wasser benutzt wird, um eine Turbine in Rotation zu bringen.

Abhängig von den Eigenschaften des Wasserlaufs in dem die Wasserfassung aufgestellt ist, kann eine solche Wasserfassung auch zwei Rechen aufweisen, und zwar einen Grobrechen und einen Feinrechen, die in der Reihenfolge durchströmt werden. Bei einer solchen Wasserfassung wird Wasser entnommen, aus dem die mitgeführten Fremdkörper ausgeschie den wurden, derer Größe zunächst größer als der gegenseitige Abstand zwischen den Grobrechenstäben und dann darauffolgend größer als der gegenseitige Abstand zwischen den Feinrechenstäben ist.

Bei der Wahl des Abstandes zwischen den Feinrechenstäben stehen zwei verschiedene Aspekte im Gegensatz zueinander. Einerseits sollte dieser Abstand möglichst klein sein, damit auch kleine Fremdkörper wie die Sandkörner aus dem entnommenen Wasser ausgeschieden werden können und das entnommene Wasser auch zu Nutzungsstellen zugeleitet werden kann, bei denen solche kleine Fremdkörper unerwünscht sind. Anderer- seits sollte dieser Abstand aber nicht zu klein sein, denn je kleiner dieser Abstand ist umso kleiner ist auch der zur Verfügung des entnommenen Wassers stehende Durchflussquerschnitt des Feinrechens.

Stand der Technik

Dokument EP 3 023 165 offenbart einen Feinrechen gemäß dem Oberbe- griff des Anspruches 1.

Bei diesem Feinrechen ist der Querschnitt jedes Feinrechenstabes dreieckig, wobei jeweils einer der drei flachen Schenkel des Feinrechenstabes Teil der Feinrechenoberfläche ist, auf der das den Feinrechen überströmende Wasser fließt. Die Feinrechenstäbe sind im Rahmen des Fein- rechens lösbar befestigbar, damit wahlweise jeder der drei Feinrechenstabschenkel zur o.g. Oberfläche gehören kann und in der Reihenfolge jede der drei Feinrechenstabkanten benutzt werden kann, indem sie in dem fließenden Wasser hineinragt, um aus dem fließenden Wasser Wasserschichten mechanisch abzuscheren und in die zwischen den Feinre- chenstäben gebildeten Feinrechenschlitze abzuleiten. Dadurch wird die Lebensdauer jedes Feinrechenstabes erhöht.

Auch die Dokumente CH 708046 und CH 708203 offenbaren einen Fein rechen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei diesem Feinrechen ist der Querschnitt der Feinrechenstäbe halbrund- förmig und die Feinrechenstäbe sind derart angeordnet, dass die verschiedenen flachen Oberflächenbereiche der Feinrechenstäbe die Ober fläche bilden, auf der das den Feinrechen überströmende Wasser fließt. Diese Oberfläche entspricht der Oberfläche, die im zuvor erläuterten Feinrechen von den verschiedenen flachen Feinrechenstabschenkeln ge- bildet wird. Auch bei diesem von den beiden oben genannten schweizeri- sehen Dokumente offenbarten Feinrechen ragt die eine Kante jedes Fein rechenstabes in dem den Feinrechen überströmenden Wasser hinein, um aus dem fließenden Wasser Wasserschichten mechanisch abzuscheren und in die zwischen den Feinrechenstäben gebildeten Feinrechenschlitze abzuleiten.

Sobald das abgeleitete Wasser in einen Feinrechenschlitz fließt, trifft es auf den abgerundeten Oberflächenbereich eines Feinrechenstabes. Wie man auch aus der Bezeichnung der o.g. schweizerischen Dokumente er kennt, hat man bei diesem Feinrechen versucht den sogenannten Coandä- Effekt auszunutzen, der wegen seines Entdeckers, dem rumänischen Ae- ronautik-lngenieur Henri Coandä, derart bezeichnet wird.

Henri Coandä bemerkte, dass ein Fluid, also auch eine Flüssigkeit wie das Wasser, dazu neigt die Kontur der Oberfläche zu folgen auf der es auftrifft. Dies ist dadurch verursacht, dass beim Gleiten der Flüssigkeit entlang der Oberfläche eine Reibung entsteht und diese Reibung dazu neigt die inneren direkt mit der Oberfläche in Kontakt stehenden Flüssigkeitsteilchen zu verlangsamen, während die übrigen Flüssigkeitsteilchen ihre Geschwindigkeit beibehalten, sodass diese letztere, aufgrund der Molekularzusammenwirkungen zwischen den Teilchen und infolge des Ge- schwindigkeitsunterschieds, auf den inneren Teilchen rollen und demzufolge die Anhaftung der Flüssigkeit an der Oberfläche verursachen. Diese Anhaftung ermöglicht es, den Durchfluss des den Feinrechen durchströ menden Wassers zu erhöhen. Der bekannte oben genannte Coanda- Feinrechen macht sich aber den Coandä-Effekt nur wenig zur Nutze und zwar aus folgenden zwei Gründen: zum einen verursacht die eine Feinrechenstabkante, die das entnommene Wasser passieren muss um in einen Feinrechenschlitz hineinzufließen, Wirbel die die Anhaftung erschweren und zum anderen ist die halbrunde Oberfläche auf der das entnommene Wasser anhaften sollte nach unten gerichtet, sodass die Schwerkraft da- zu neigt das Wasser von dieser Oberfläche zu lösen. Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher derart einen Feinrechen der eingangs angegebenen Art weiter zu entwickeln, dass die Schluckleistung des Feinrechens deutlich erhöht wird und dadurch auch der Durchfluss des den Feinrechen durchströmenden und dadurch ent nommenen Wassers erhöht wird, insbesondere durch eine wirkungsvollere Nutzung des Coandä-Effekts, damit eine den erfindungsgemäßen Feinre chen aufweisende Wasserfassung im Vergleich zu anderen Wasserfassungen, die die gleichen Abmessungen aber nicht den erfindungsgemäßen Feinrechen aufweisen, wirkungsvoller ist.

Eine mögliche Wasserfassung zur Entnahme von Wasser aus einer in ihr fließenden Wasserströmung, in die ein erfindungsgemäßer Feinrechen eingebaut werden kann, ist z.B. in dem Dokument AT 508727 A1 der Anmelderin beschrieben. Eine solche Wasserfassung zeichnet sich gegen- über den anderen bekannten Wasserfassungsarten dadurch aus, dass das obere Ende des Grobrechens und das obere Ende des Feinrechens keine nennenswerte gegenseitige Versetzung sowohl längs der vertikalen Richtung als auch längs der Strömungskanallängsrichtung aufweisen. Der Feinrechen befindet sich unmittelbar unter dem Grobrechen und der Sammelkanal befindet sich unmittelbar unter dem Feinrechen, sodass dadurch eine Gesamtfallhöhe des entnommenen Wassers gewährleistet wird, die vollkommen ausgenutzt werden kann und die, im Vergleich zu der Gesamtfallhöhe die bei anderen bekannten Wasserfassungen vorge sehen ist, kleiner ist.

Die oben genannte Aufgabe wird gelöst, wenn ein Feinrechen der eingangs angegebenen Art zusätzlich auch die Merkmale aufweist, die in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben sind.

Infolge der erfindungsgemäßen eckenfreien Form des Querschnittes zu mindest des für die Ableitung des entnommenen Wassers bestimmten und mit dem entnommenen Wasser in Berührung kommenden Teiles jedes Feinrechenstabes, ist die diesem eckenfreien Querschnitt entsprechende Feinrechenstaboberfläche kantenfrei und das bedeutet dass jeder Feinrechenstab gerade dort wo das Wasser abgeleitet wird ein kantenfreier Stab ist. Dieser Umstand trägt dazu bei die Wirbelbildung zu bekämpfen und das ist wichtig, damit regelmäßige Strömungsbedingungen gewährleistet werden, derer Vorhandensein eine wichtige Voraussetzung darstellt, da mit das in die Feinrechenschiitze einfließende und dadurch entnommene Wasser sich so spät wie möglich von der Feinrechenstaboberfläche löst und dadurch sich bis zuletzt den Coanda-Effekt zu Nutze machen kann. Das weitere erfindungsgemäß vorgesehene Merkmal, dass ein erster Ab schnitt der Kontur des oben genannten eckenfreien Querschnittes sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung des Feinrechens liegende und in Fließrichtung des abfließenden Wassers gerichtete Komponente aufweist, ergibt für die Arbeitsweise des erfin- dungsgemäßen Feinrechens ein entscheidender Unterschied im Vergleich zu der Arbeitsweise der bekannten Feinrechen.

Das in einen Feinrechenschlitz einfließende und dadurch entnommene Wasser fließt nämlich auf einer Feinrechenstaboberfläche, die sich ebenfalls längs einer die o.g. Komponente aufweisenden Richtung erstreckt. Eine solche Oberfläche ist für das Inkrafttreten des Coandä-Effekts bes tens geeignet, denn der Feinrechenstab kann durch sie das entnommene Wasser abstützen und dadurch die Wirkung der Schwerkraft bekämpfen, die bekanntlich dazu neigt das entnommene Wasser von der Feinrechenstaboberfläche zu lösen. Gäbe es die o.g. Oberfläche nicht, dann würde das Wasser chaotisch zum Feinrechenschlitzauslauf fließen, so wie es bei den bekannten Feinrechen geschieht, bei denen das Wasser mecha nisch vom Feinrechenstab abgeleitet wird, d.h. infolge des Aufpralls des Wasser auf der Feinrechenstaboberfläche.

Wenn der o.g. erste Abschnitt gekrümmt, insbesondere konvex gekrümmt ist, wie man in Anspruch 2 beansprucht, ist auch die diesem ersten Ab- schnitt entsprechende Oberfläche konvex gekrümmt und die oberen Schichten des Wassers fließen schneller als bei einer geradlinigen Oberfläche, sodass mehr Wasser entnommen werden kann.

Wenn, gemäß Anspruch 3, die Kontur des eckenfreien Querschnittes ei- nen abgerundeten Vorsprung aufweist, der in zur Fließrichtung des ab fließenden Wassers entgegengesetzter Richtung gerichtet ist und sich dem ersten Abschnitt anschließt, wird bereits vor dem Erreichen des Feinrechenschlitzes eine regelmäßige Teilströmung aus dem fließenden Wasser abgeleitet und zu dem Feinrechenschlitzeinlauf geführt, wobei dadurch die Menge des entnommenen Wassers erhöht wird.

Es kann zusätzlich vorgesehen sein, dass, gemäß Anspruch 4, auch ein zweiter Abschnitt der Kontur des eckenfreien Querschnittes sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung des Feinrechens liegende und in Fließrichtung des abfließenden Wassers ge- richtete Komponente aufweist. Auch dieser zweite Abschnitt schließt sich, wie der erste Abschnitt, an dem abgerundeten Vorsprung an, aber die Oberfläche, die diesem zweiten Abschnitt entspricht, befindet sich nicht auf derselben Seite des Feinrechenstabes auf der sich die dem ersten Abschnitt entsprechende Oberfläche befindet, sondern auf der anderen Seite des Feinrechenstabes. Diesem zweiten Abschnitt ist es zu verdan ken, dass der jeweilige Abstand zwischen den beiden Wänden des Fein rechenschlitzes immer eine genügende Größe aufweist, damit möglichst vermieden wird, dass das auf der einen Wand des Feinrechenschlitzes nach dem Coandä-Prinzip fließende Wasser gegen die andere Wand des Feinrechenschlitzes aufprallt und dadurch der Coandä-Effekt in Gefahr gebracht wird.

Wenn, man siehe Anspruch 5, der zweite Abschnitt konkav gekrümmt ist, dann wird noch mehr die Gefahr reduziert, dass das auf der einen Wand des Feinrechenschlitzes nach dem Coandä-Prinzip fließende Wasser ge- gen die andere Wand des Feinrechenschlitzes aufprallt. Gemäß Anspruch 6 weist jeder Feinrechenschlitz eine Auslauföffnung auf, derer Weite größer als die Weite der Einlauföffnung ist. Dadurch erweitert sich der Feinrechenschlitz in Richtung zu der Auslauföffnung hin, wobei auch diese Erweiterung dazu beiträgt den Coandä-Effekt so lange wie möglich beizubehalten. Es kann nämlich nicht ausgeschlossen wer den, dass beim Fließen durch den Feinrechenschlitz hindurch Wassertropfen sich von dem nach dem Coanda-Prinzip fließenden Wasser lösen. Diese Wassertropfen werden immer mehr je mehr man sich der Auslauföffnung nähert. Durch die Erweiterung wird der notwendige Platz ge- schafft, damit einerseits diese Wassertropfen chaotisch weiterfließen können ohne den Coandä-Effekt zu gefährden und andererseits etwaige sich im Wasser noch befindliche kleine Fremdkörper nicht zwischen den Feinrechenschlitzwänden eingeklemmt werden oder, falls dies geschehen sollte, leichter wieder frei werden.

Es wäre optimal, wenn, gemäß Anspruch 7, die Kontur des gesamten Querschnitts jedes Feinrechenstabes eckenfrei wäre, denn die daraus entstehenden Kanten der Oberfläche sind für den Coandä-Effekt schäd lich. Das Abrunden aller möglichen Ecken bzw. Kanten ist aber nicht im mer möglich sowohl aus Kostengründen als auch aus Fertigungsgründen. In diesen Fällen begnügt man sich, gemäß Anspruch 1, zumindest den für die Ableitung des entnommenen Wasser bestimmten und mit dem ent nommenen Wasser in Berührung kommenden Teil jedes Feinrechenstabes eckenfrei bzw. kantenfrei herzustellen.

Um das auf der Feinrechenstaboberfläche fließende Wasser schneller fließen zu lassen, kann man, gemäß Anspruch 8, vorsehen, dass ein drit ter Abschnitt der Kontur des eckenfreien Querschnittes jedes Feinrechen stabes konvex gekrümmt ist und sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung des Feinrechens liegende und in zur Fließrichtung des abfließenden Wassers entgegengesetzter Richtung ge- richtete Komponente aufweist. Dieser dritte Abschnitt schließt sich an dem ersten Abschnitt an. Dadurch dass die Komponente in zur Fließrichtung des abfließenden Wassers entgegengesetzter Richtung gerichtet ist, erreicht man auf beiden Seiten eine zunehmende Erweiterung des Feinrechenschlitzes. Auch dieser Umstand erleichtert das Ausstößen von etwai- gen sich noch im Wasser befindlichen Fremdkörpern aus dem Feinrechen schlitz

Gemäß den weiteren Ansprüchen ist zumindest ein Abschnitt des Feinre chens konkav. Zusätzlich dazu kann zumindest ein Abschnitt des Feinrechens konvex sein. Bezüglich der Weite der Einlauföffnung jedes Feinre- chenschlitzes, beträgt diese Weite einen Wert, der zwischen 0.4 mm und 2 mm liegt. Sie kann insbesondere 0.6 mm betragen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen zeigen:

die Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer beispielhaften Wasser- fassung, in die der erfindungsgemäße Feinrechen eingebaut ist, wobei die in Fig. 1 linke Schulter des Fundament- und Abstützaufbaus der Wasser fassung nicht gezeichnet ist, um das Innere der Wasserfassung zu zeigen;

die Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Längsabschnitts des erfindungsgemäßen Feinrechens der Fig. 1, alleine und im Fall einer ers ten Ausführungsform der Feinrechenstäbe;

die Fig.3 eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Feinrechens im Fall eines ersten Ausführungsbeispiels der die Feinrechenstäbe abstützenden Abstützmittel;

die Fig. 4 eine seitliche Detailansicht des Längsabschnitts des Feinre chens der Fig.2;

die Fig. 5-8 eine der Fig. 4 ähnliche seitliche Detailansicht eines Längsabschnitts des erfindungsgemäßen Feinrechens im Fall von jeweils vier weiteren Ausführungsbeispielen der Feinrechenstäbe;

die Fig.9 und 10 eine der Fig.3 ähnlichen Vorderansicht des erfindungs- gemäßen Feinrechens jeweils im Fall eines zweiten bzw. dritten Ausfüh rungsbeispiels der die Feinrechenstäbe abstützenden Abstützmittel.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung zumindest eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Feinrechens hervor, das anhand der beigelegten Zeichnungen rein beispielhaft aber nicht in einschränkender Weise erläutert wird.

In den Figuren ist schematisch ein Feinrechen 1 dargestellt, der geeignet ist in eine Wasserfassung eingebaut zu werden. Ein solcher Feinrechen 1 kann mittels bekannter und nicht dargestellter Befestigungsmittel bzw. Einbaumittel in jede Wasserfassung eingebaut werden, wobei dann eine Wasserfassung zur Verfügung steht, die z.B. wie jene aussieht, die in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. In dieser Figur ist mit dem Bezugszeichen 2 die Wasserfassung bezeichnet, die im Dokument AT 508 727 A1 der Anmelderin beschrieben ist und die, zur Entnahme von Wasser aus einem Wasserlauf, derart in diesem Wasserlauf aufgestellt ist, dass in dem Strömungskanal 3 der Wasserfassung 2 eine Wasserströmung fließt.

In Fig. 1 erkennt man den Fundament- und Abstützaufbau der Wasserfas sung 2, der im allgemeinen als Betonbauwerk hergestellt und in bekann- ter Weise in einem Wasserlauf angeordnet ist. Er umfasst einen Haupt körper und an dessen Seiten zwei Schultern 4, sodass auf der oberen Oberfläche des Hauptkörpers und zwischen den Schultern 4 der Strö mungskanal 3 (in Fig. 1 nur angedeutet) gebildet wird, in dem die Was serströmung fließt aus der das Wasser entnommen wird. In Fig. 1 ist nur eine Schulter 4 zu sehen.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, umfasst die Wasserfassung 2 außerdem einen Grobrechen 5. Der Grobrechen 5 bildet einen Bereich des Bodens des Strömungskanals 3 und dient insbesondere dazu die größeren Fremdkörper auszuscheiden.

Der Feinrechen 1 ist unterhalb des Grobrechens 5 angeordnet, damit das der Wasserströmung entnommene Wasser in der Reihenfolge den Grobre chen 5 und den Feinrechen 1 durchströmt und dann in einen Sammelkanal 6 fließt, der unterhalb des Feinrechens 1 gebildet ist. Dieser Sammelkanal 6 wird von zwei Wänden unterschiedlicher Höhe und einen Boden ge- bildet, auf dem das entnommene Wasser wegfließt, um die vorgesehene Nutzungsstelle zu erreichen.

Der Feinrechen 1 weist quer zu seiner Längsrichtung A angeordnete Fein rechenstäbe 7;8;9;10;11. In den Figuren wurden insgesamt fünf Ausfüh rungsbeispiele dieser Feinrechenstäbe 7 ; 8 ;9 ; 10 ; 11 dargestellt sind, die 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 derart parallel zueinander und dicht aneinander angeordnet sind, man siehe z.B. die Fig. 2, in der das Ausführungsbeispiel mit den Feinrechenstäben 7 dargestellt ist, dass jedes Paar benachbarter Feinre chenstäbe 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 zwischen sich einen jeweiligen Feinrechenschlitz 12 begrenzt. In Fig. 2 wurde beispielhaft nur einer der Feinrechenstäben mit dem Bezugszeichen 7. In den Fig. 2, 4-8 wurde nur einer der Feinrechenschlitze mit dem Bezugszeichen 12 versehen. Jeder der Feinrechenschlitze 12 weist eine Einlauföffnung 12a auf, derer Weite, abhängig von dem Ausscheidungsgrad des Feinrechens 1, einen Wert zwischen 0.4 mm und 2 mm beträgt. Ein bevorzugter Wert für diese Weite beträgt 0.6 mm. Weiten die größer wie 2 mm sind, sind üblicherweise für Grobrechen vor gesehen. Jeder Feinrechenschlitz 12 erweitert sich in Richtung zu seiner Auslauföffnung 12b, denn, wie aus den Fig. 4-8 hervorgeht, weist die Auslauföffnung 12b eine Weite auf, die größer als die Weite der Einlauf öffnung 12a ist.

Das nicht in die Feinrechenschlitze 12 einfließende Wasser fließt längs des Feinrechens 1 ab und bestimmt dadurch eine Fließrichtung, die in den Fig.2, 4-8 mit dem Pfeil B dargestellt ist.

Der Feinrechen 1 kann auf seiner zum Grobrechen 5 hin gerichteten Seite konkav sein, indem es zumindest einen konkaven Abschnitt aufweist, man siehe z.B. die Fig. 1. Es können auch Abstützmittel vorgesehen sein, z.B. Längsträger 13 ; 14 ; 15 , die den Feinrechen 1 von unten abstützen (man siehe die Fig. 2, 3, 9 und 10), da dieser 1 nicht so massiv gebaut ist wie ein Grobrechen 5. Denkbar ist auch, dass der Feinrechen 1 nicht nur ei nen konkaven Abschnitt sondern auch einen darauffolgenden konvexen Abschnitt aufweist (wurde in den Figuren nicht gezeichnet), z.B. um sich dann geradlinig zu erstrecken.

Der Feinrechen 1 ist vorteilhaft ein Rechen, der den in der vorhergehenden Einleitung bezeichneten Coandä-Effekt nützt. Um dies zu ermögli chen, weist zumindest der für die Ableitung des entnommenen Wassers bestimmte und mit dem entnommenen Wasser in Berührung kommende Teil jedes Feinrechenstabes 7 ; 8 ; 9 ; 10; 11 einen eckenfreien Querschnitt auf. Welcher Teil jedes Feinrechenstabes 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 besagten, erfindungsgemäß einen eckenfreien Querschnitt aufweisenden Teil bildet, wird anhand des in der Fig. 8 dargestellten Ausführungsbeispiels der Fe i n re - chenstäbe 11 näher beschrieben, wobei die Begriffe unten und oben sich auf die Figur beziehen.

Aus der Fig. 8 geht klar hervor, dass das nach unten weisende Feinre chenstabsende Ecken aufweist, sodass der diesem Ende benachbarte un tere Teil des Feinrechenstabes 11 keinen eckenfreien Querschnitt auf- weist. Der o.g. einen eckenfreien Querschnitt aufweisende Teil jedes Feinrechenstabes 11 besteht daher aus dem übrigen Teil des Feinrechenstabes 11, der eigentlich den Hauptteil des Feinrechenstabes 11 bildet. Dieser Hauptteil umfasst also sowohl das obere Ende des Feinrechenstabes 11 als auch den sich von oben nach unten erstreckenden und dem unteren Teil anschließenden übrigen Teil des Feinrechenstabes 11. Dank seinem eckenfreien Querschnitt weist dieser Hauptteil des Feinrechen stabes 11 kantenfreie Oberflächen, auf denen das Wasser fließen kann und die, anders wie die Oberfläche des unteren und nach unten weisenden Feinrechenstabsende, dem fließenden Wasser zugewandt sind.

Gleiche Überlegungen gelten für die anderen in den Fig.4-7 dargestellten vier Ausführungsbeispiele. Bei diesen Ausführungsbeispielen, in denen Feinrechenstäbe 7 ; 8 ; 9 ; 10 vorgesehen sind, ist die Kontur des gesamten Querschnitts jedes Feinrechenstabes 7 ; 8 ; 9 ; 10 vorteilhaft eckenfrei.

Bei allen Ausführungsbeispielen erstreckt sich ein erster Abschnitt 7a;8a;9a;10a;11 a der Kontur dieses eckenfreien Querschnittes längs ei ner Richtung, die auch eine parallel zur Längsrichtung A des Feinrechens 1 liegende und in Fließrichtung B des abfließenden Wassers gerichtete Komponente aufweist. Dieser erste Abschnitt 7a;8a;9a; 10a; 11 a kann ge krümmt, insbesondere konvex gekrümmt sein, wie aus den Fig. 4-8 her- vorgeht. Das Vorhandensein dieses ersten Abschnittes 7 a ; 8 a ; 9 a ; 10a; 11 a gewährleistet das Inkrafttreten des Coandä-Effekts, denn solange das Wasser von der dem Abschnitt 7a;8a;9a;10a;11a entsprechenden Feinre chenstaboberfläche abgestützt wird, kann die Schwerkraft das anhaftende Wasser nicht von der Feinrechenstaboberfläche lösen.

Die Kontur des eckenfreien Querschnittes weist auch einen abgerundeten Vorsprung 7 b ; 8 b ; 9b ; 10b; 11 b auf, der in zur Fließrichtung B des abflie ßenden Wassers entgegengesetzter Richtung gerichtet ist und sich dem ersten Abschnitt 7a;8a;9a;10a;11a anschließt. Das Wasser das entnom men wird fließt somit längs der kantenfreien Feinrechenstaboberfläche, die dem abgerundeten Vorsprung 7 b ; 8 b ; 9 b ; 10 b ; 11 b und dem ersten Ab schnitt 7a;8a;9a;10a;11a entspricht.

Wie aus den Fig. 4-8 hervorgeht, erstreckt sich ein zweiter Abschnitt 7 c ; 8 c ; 9 c ; 10c; 11 c der Kontur des eckenfreien Querschnittes längs einer Richtung, die auch eine parallel zur Längsrichtung A des Feinrechens 1 liegende und in Fließrichtung B des abfließenden Wassers gerichtete Komponente aufweist. Dieser zweite Abschnitt 7c;8c;9c; 10c; 11 c schließt sich an dem abgerundeten Vorsprung 7b;8b;9b;10b;11b an. Der zweite Abschnitt 7 c ; 8 c ; 9 c ; 10c; 11 c befindet nicht auf derselben Seite des Feinre chenstabes 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 auf der sich der erste Abschnitt 7 a ; 8 a ; 9 a ; 10a; 11 a befindet, sondern auf der anderen Seite. Auch dieser zweite Abschnitt 7 c ; 8 c ; 9 c ; 10c; 11 c kann, wie der erste Abschnitt 7a;8a;9a; 10a; 11 a, ge krümmt sein, aber er 7c;8c;9c; 10c; 11 c ist nicht, wie der erste Abschnitt 7a;8a;9a;10a;11 a, konvex gekrümmt sondern konkav gekrümmt.

Das entnommene Wasser löst sich vom jeweiligen Feinrechenstab 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 und fällt in den darunterliegenden Sammelkanal 6 erst wenn es die jeweilige Auslauföffnung 12b durchquert hat. Bis dahin folgt das entnommene Wasser einen Weg gemäß der gestrichelten Linie F1, im Fall der Ausführungsbeispiele der Fig. 7-8, und den gestrichelten Linien F1 und F2 im Fall der Ausführungsbeispiele der Fig. 4-6. In den Figuren wurden die gestrichelten Linien F1 und F2 beispielhaft nur in einem der Feinrechenschlitze 12 gezeichnet.

Die in den Fig. 4-8 dargestellte gestrichelte Linie F1 stellt den Weg dar, den das entnommene Wasser beim Fließen längs der kantenfreien Feinre chenstaboberfläche zurücklegt, die dem abgerundeten Vorsprung 7 b ; 8 b ; 9 b ; 10b; 11 b und dem ersten Abschnitt 7 a ; 8 a ; 9a ; 10a; 11 a entspricht. Die nur in den Fig.4-6 dargestellte gestrichelte Linie F2 stellt den weite ren Weg dar, den das entnommene Wasser, nachdem es den Weg gemäß der Linie F1 zurückgelegt hat und im Fall der drei in diesen Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen der Feinrechenstäbe 7 ; 8 ; 9 , zurücklegt. Bei diesen dargestellten Ausführungsbeispielen der Feinrechenstäbe 7 ; 8 ; 9 ist nämlich zusätzlich vorgesehen, dass ein dritter Abschnitt 7d;8d;9d der Kontur des eckenfreien Querschnittes jedes Feinrechenstabes 7 ; 8 ; 9 sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung A des Feinrechens 1 liegende und in zur Fließrichtung B des abfließenden Wassers entgegengesetzter Richtung gerichtete Komponente aufweist. Dieser dritte Abschnitt 7d;8d;9d ist konvex gekrümmt und er schließt sich an dem ersten Abschnitt 7 a ; 8 a ; 9 a an. Die gestrichel te Linie F2 stellt also den Weg dar, den das entnommene Wasser beim Fließen längs der kantenfreien Feinrechenstaboberfläche zurücklegt, die dem dritten Abschnitt 7 d ; 8 d ; 9 d entspricht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Feinrechen (1), der geeignet ist in eine Wasserfassung (2) eingebaut zu werden, die (2), zur Entnahme von Wasser aus einem Wasserlauf, in die sem Wasserlauf aufgestellt Ist, und der (1) quer zur Längsrichtung (A) des Feinrechens (1) angeordnete Feinrechenstäbe (7;8;9;10;11) aufweist, die ( 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11) derart parallel zueinander und dicht aneinander ange ordnet sind, dass jedes Paar benachbarter Feinrechenstäbe ( 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11) zwischen sich einen jeweiligen Feinrechenschlitz (12) begrenzt, der (12) eine Einlauföffnung (12a) aufweist derer Weite kleiner als 2 mm ist, wo- bei das nicht in die Feinrechenschlitze (12) einfließende Wasser längs des Feinrechens (1) abfließt und dadurch eine Fließrichtung (B) bestimmt, dadurch gekennzeichnet dass zumindest der für die Ableitung des entnommenen Wassers bestimmte und mit dem entnommenen Wasser in Berührung kommende Teil jedes Feinrechenstabes (7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11) einen eckenfreien Querschnitt aufweist, wobei ein erster Abschnitt (7a;8a;9a; 10a ; 11a) der Kontur dieses eckenfreien Querschnittes sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung (A) des Feinrechens (1) liegende und in Fließrichtung (B) des abfließenden Wassers gerichtete Komponente aufweist.

2. Feinrechen (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der erste Abschnitt (7a;8a;9a;10a;11a) gekrümmt ist, insbesondere konvex gekrümmt ist.

3. Feinrechen (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass die Kontur des eckenfreien Querschnittes einen abgerundeten Vorsprung (7b;8b;9b;10b;11b) aufweist, der in zur Fließrichtung (B) des abfließenden Wassers entgegengesetzter Richtung gerichtet ist und sich an dem ersten Abschnitt (7a;8a;9a; 10a; 11 a) anschließt.

4. Feinrechen (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass ein zweiter Abschnitt ( 7 c ; 8 c ; 9 c ; 10c; 11 c) der Kontur des eckenfreien Querschnittes sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung (A) des Feinrechens (1) liegende und in Fließrichtung (B) des abfließenden Wassers gerichtete Komponente aufweist und dass der zweite Abschnitt (7c;8c;9c;1 Oc ; 11 c) sich an dem abgerundeten Vorsprung ( 7 b ; 8 b ; 9 b ; 10b; 11 b) anschließt.

5. Feinrechen (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass der zweite Abschnitt (7 c ; 8 c ; 9 c ; 10c; 11 c) konkav gekrümmt ist.

6. Feinrechen (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet dass jeder Feinrechenschlitz (12) eine Auslauföffnung (12b) aufweist, derer Weite größer als die Weite der Einlauföffnung (12a) ist.

7. Feinrechen (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass die Kontur des gesamten Querschnitts jedes Feinrechenstabes (7 ; 8 ; 9 ; 10 ) eckenfrei ist.

8. Feinrechen (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet dass ein dritter Abschnitt (7d;8d;9d) der Kontur des eckenfreien Querschnittes je des Feinrechenstabes ( 7 ; 8 ; 9) konvex gekrümmt ist und sich längs einer Richtung erstreckt, die auch eine parallel zur Längsrichtung (A) des Feinrechens (1) liegende und in zur Fließrichtung (B) des abfließenden Was- sers entgegengesetzter Richtung gerichtete Komponente aufweist und dass der dritte Abschnitt (7d;8d;9d) sich an dem ersten Abschnitt (7a;8a;9a) anschließt.

9. Feinrechen (1) nach einem der Ansprüche von 1 bis 8, dadurch ge- kennzeichnet dass zumindest ein Abschnitt des Feinrechens (1) konkav ist.

10. Feinrechen (1) nach einem der Ansprüche von 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet dass zumindest ein Abschnitt des Feinrechens (1) konvex ist.

11. Feinrechen (1) nach einem der Ansprüche von 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet dass die Weite der Einlauföffnung (12a) jedes Feinrechen schlitzes (12) einen Wert beträgt, der zwischen 0.4 mm und 2 mm liegt, und sie insbesondere 0.6 mm beträgt.