DE4106088A1 - Saugdruckfass - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Saugdruckfaß mit den Merkmalen des Ober­ begriffes des Patentanspruches 1.

Solche Saugdruckfässer - sie werden auch als Schlammsaugwagen bezeichnet - dienen in der Regel für Kommunalzwecke, aber sie werden auch bei Industrie­ und Gewerbebetrieben eingesetzt. Sie sind auf einem fahrbaren Chassis ange­ ordnet, auf welchem auch ein Frischwassertank mitgeführt wird. Mit solchen Einrichtungen werden aus Kanälen und Abwasserleitungen, aber auch Behältern Schmutz und Schlamm abgesaugt, indem im Faßinneren durch eine dafür vorge­ sehene Pumpe ein Unterdruck gegenüber der äußeren Atmosphäre erzeugt wird. Die so gereinigten Kanäle, Abwasserleitungen oder Behälter werden anschlie­ ßend mit einem Hochdruckwasserstrahl noch zusätzlich ausgespritzt. Das da­ für notwendige Wasser wird dem bereits erwähnten Frischwassertank entnommen. Der dafür notwendige Druck wird mit einer eigenen Hochdruckpumpe erzeugt. Erfahrungsgemäß enthält der abgesaugte Schmutz und Schlamm einen sehr hohen Wasseranteil, und es ist ferner durch die Erfahrung belegt, daß innerhalb des Wassers in relativ kurzer Zeit Festkörperteile und Wasser sich durch Sedimentation trennen, die Festkörperteile sich also in relativ kurzer Zeit am Faßboden absetzen.

Bei einem bekannten Saugdruckfaß (EP-OS 75 603) ist die dem Schlammwasser­ abteil gegenüberliegende Abschlußwand des Filterwasserabteiles Teil eines im Faß längsverschieblichen Kolbens. Diese Abschlußwand grenzt mit ihrer Rückseite ein Speicherwasserabteil des Fasses ab, über welches das Vorrats­ wasserabteil mit dem Filterwasserabteil in Verbindung steht. Bei einer Längs­ verschiebung des Kolbens verändert auch das Filterwasserabteil bei gleich­ bleibendem Volumen seine Lage innerhalb des Fasses und je nach Bewegungs­ richtung des Kolbens vergrößern oder verkleinern sich die Volumen des Schlammwasserabteils und des Speicherwasserabteils. Diese aufwendige Kon­ struktion soll vor allem das Reinigen des Behälters erleichtern. Im Behälter oder Faß selbst sind drei Zonen oder Kammern vorgesehen, in welchem Wasser von unterschiedlichem Verschmutzungsgrad sich befindet. Das Aggregat, mit dem im Faß oder Behälter der für den Betrieb desselben notwendige Druck aufgebaut wird, liegt außerhalb des Behälters. Dieses Saugdruckfaß ist außer­ ordentlich kompliziert aufgebaut und daher für die Praxis kaum geeignet.

Ein anderes Saugdruckfaß, das ebenfalls als Schlammsaugwagen ausgebildet ist, ist aus der EP-OS 1 30 597 bekannt. Dieser Schlammsaugwagen weist ein Faß oder einen Behälter auf, an dem eine als Schlammpumpe verwendete Was­ serstrahlpumpe angeschlossen ist. Über ein Filter wird hier ein Speisewas­ seranteil abgesondert. Dieser Speisewasseranteil wird über einen Feinfilter geleitet und speist eine Niederdruckpumpe, die ihrerseits das Treibwasser für die Wasserstrahlpumpe liefert. Der Wasserstrahlpumpe ist auf ihrer Saugseite ein Abscheider für möglicherweise anfallende größere Festteile zugeordnet.

Auch die EP-OS 48 428 ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen, die einen Schlammsaugwagen der gegenständlichen Art zeigt und beschreibt. Dieses Fahrzeug besitzt einen Schlammbehälter und einen Brauch- oder Frischwasser­ tank. Der Brauch- oder Frischwassertank versorgt über eine Hochdruckpumpe einen mit einer Düse bestückten, in den zu reinigenden Kanal absenkbaren Schlauch. Auch hier wird über einen Filter das im Schlammbehälter angefal­ lene Wasser in den Brauch- oder Frischwassertank zurückgeleitet. Wegen der unterschiedlichen Betriebszustände im Brauch- oder Frischwassertank einer­ seits und im Schlammbehälter andererseits, können aber Saug- und Spülarbei­ ten nicht gleichzeitig durchgeführt werden. Um jedoch ein gleichseitiges Saugen und Spülen zu ermöglichen, sind hier bei dieser vorbekannten Kon­ struktion zwei Brauchwasser- bzw. Frischwassertanks vorgesehen. Diese bei­ den Brauch- oder Frischwassertanks sind über in jeweils parallel geschalte­ ten oberen Einlaß- und unteren Auslaßstutzen vorgesehene Einlaß- bzw. Aus­ laß-Absperrventile wechselweise an den Ausgang der Filtereinrichtung des Schlammabteiles bzw. an den Eingang der Hochdruckpumpe anschließbar.

Die EP-OS 48 427 zeigt und beschreibt bei einem Saugdruckfaß eine spezielle Ausbildung eines Grobfilters. Dieses Grobfilter besteht aus einem Kettenvor­ hang, dessen eng benachbart angeordnete Kettenstränge untereinander unver­ bunden sind. Durch die freie Beweglichkeit der Kettenglieder verliert der durchgeleitete Schlamm einen großen Teil seiner kinetischen Energie, so daß die Grobteile durch die Schwerkraft nach unten absinken.

Schlußendlich ist noch jenes Saugdruckfaß bzw. jener Schlammsaugwagen zu erwähnen, der aus der EP-OS 47 519 bekannt ist. Hier ist innerhalb des nicht unterteilten Fasses oder Behälters zur Wasserrückgewinnung eine Fil­ tereinrichtung in Form eines schwimmfähigen Sammelbeckens vorgesehen.

Von diesem Stand der Technik geht die Erfindung aus, die darauf abzielt, das rückgewonnene Brauch- oder Frischwasser sowohl zur Hochdruckreinigung zu verwenden, wie auch zum Betrieb jener Pumpe, mit deren Hilfe im Saug­ druckbehälter oder Saugdruckfaß der jeweils erforderliche Über- oder Unter­ druck aufgebaut werden kann, wobei für diesen Zweck eine möglichst effi­ zient arbeitende Pumpe verwendet werden soll, die nur einen geringen Was­ serverbrauch aufweist, so daß das rückgewonnene Brauch- oder Frischwasser praktisch zur Gänze für die Hochdruckreinigung eingesetzt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung jene Maßnahmen vor, die Inhalt und Gegenstand des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 sind.

Zur Veranschaulichung der Erfindung wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher beschrieben, ohne dadurch die Erfindung einzuschränken.

Die Zeichnung zeigt, z. T. in Längsschnitt und schematisch, ein als Kommu­ nalfahrzeug ausgebildetes Saugdruckfaß. Auf einem LKW-Chassis 1 ist ein liegender Zylinder als Saugdruckfaß 2 gelagert. Dieses Faß ist mittels einer Trennwand 3 in zwei Kammern 4 und 5 unterteilt. Diese Trennwand 3 kann innerhalb des Saugdruckfasses fest, verschiebbar oder aber auch ver­ schwenkbar gelagert sein. Über einen in der hinteren Kammer 4 vorgesehenen Rohrstutzen 6 ist ein Saugrüssel 7 in bekannter Weise angeschlossen, wobei im Anschlußbereich ein Absperrventil 8 vorgesehen ist.

Hinter dem Führerhaus 9 des Fahrzeuges ist, angeschlossen an die Stirnwand 10 des Saugdruckfasses 2, ein Brauch- oder Frischwassertank 11 vorgesehen, und in dem zwischen Führerhaus 9 und Frischwassertank 11 ausgesparten Raum ist noch zusätzlich eine Hochdruckpumpe 12 gelagert, deren Druckseite in hier nicht näher gezeigter Weise mit dem auf einem Haspel 13 aufgewickelten Hochdruckschlauch 14 verbindbar ist, dessen nicht dargestelltes freie Ende eine Spritzdüse trägt.

Im Frischwassertank 11 ist eine Wasserringpumpe 15 untergebracht mit Luft- Ansaug- und Luft-Druckleitungen 16 und 17 und mit einer Umschalteinrichtung 18, welche dazu dient, in der Kammer 4 entweder einen Überdruck oder einen Unterdruck in bekannter Weise zu erzeugen. Die zwischen Kammer 4 und Was­ serringpumpe 15 vorgesehene Druckleitung ist hier der Übersichtlichkeit wegen nicht näher dargestellt. Eine Wasserringpumpe besteht aus einem run­ den Gehäuse, in dem sich ein Laufrad mit radialen, geraden oder gekrümmten Schaufeln befindet, dessen Welle exzentrisch zum umgebenden Gehäuse gela­ gert ist. Das Gehäuse wird durch eine Leitung teilweise mit Wasser gefüllt. Bei Rotation des Laufrades bildet sich im Gehäuse ein Wasserring aus, in den die Schaufeln wegen der exzentrischen Lage der Welle mehr oder weniger tief eintauchen. Dabei werden von den Schaufeln des Laufrades in dem Was­ serring einzelne Zellen abgeteilt, die sich periodisch vergrößern und ver­ kleinern.

In den seitlichen Gehäusedeckeln sind Saug- und Drucköffnungen derart ange­ bracht, daß die Saugöffnungen im Bereich der sich vergrößernden Zellen, die Drucköffnungen im Bereich der sich verkleinernden Zellen liegen. So wird die zu fördernde Luft durch Vergrößerung der Zellen angesaugt, bei Verkleinerung der Zellen verdichtet und durch die Drucköffnungen aus der Wasserringpumpe in die Druckleitung gefördert. Solche Pumpen werden auch als Flüssigkeitsringpumpen bezeichnet.

In der Trennwand 3 ist etwa in halber Höhe eine Verbindungsleitung angeord­ net, die die beiden Kammern 4 und 5 verbindet, wobei auf Seiten der Kammer 4 dieser Verbindungsleitung 19 ein Grobfilter 20 vorgelagert ist. Eine Ab­ sperrvorrichtung 21 ist im Mündungsbereich dieser Verbindungsleitung 19 auf seiten der zweiten Kammer 5 angeordnet, und es hat hier die Aufgabe, den Rückfluß von der Kammer 5 in die Kammer 4 zu unterbinden. Die Kammer 5 dient als Beruhigungs- oder Sedimentationskammer.

Auch der Frischwassertank 11 und die Kammer 5 sind über eine Verbindungs­ leitung 22 miteinander verbunden, wobei auch hier diese Verbindungsleitung 22 ca. in halber Höhe des Tankes angebracht ist. Bei der Mündungsöffnung dieser Verbindungsleitung 22 in der Kammer 5 ist ein Feinfilter 23 vorge­ sehen, und über ein Ventil 24 und ein Rohrstück 25 ist diese Verbindungs­ leitung 22 mit dem Standrohr 26 im Frischwassertank 11 verbunden, dessen innere Mündungsöffnung mit einem Ventil 27 verschließbar ist und das ander­ seitig als Saugleitung zur Hochdruckpumpe 12 führt. Das Standrohr 26 im Frischwassertank 11 hat die Aufgabe, für die Wasserringpumpe 15 ein Mindest­ niveau aufrechtzuerhalten, das für deren Betrieb notwendig ist. In den oberen Bereichen der Kammern 4 und 5 des Fasses 2 sind noch in bekannter Weise sogenannte Abstellventile 28 und 29 vorgesehen, die als Niveauschal­ ter dienen und die die Aufgabe haben, Arbeitsgeräte abzuschalten und außer Betrieb zu nehmen, wenn das Füllniveau einen entsprechenden Höchststand in den Kammern erreicht hat.

Beim betriebsmäßigen Einsatz ist im Frischwassertank 11 zumindest eine Mindestmenge Wasser vorgesehen, wobei der Flüssigkeitsstand durch die Höhe des Standrohres 26 vorgegeben ist. Soll nun ein Behälter oder ein Abwasser­ kanal gereinigt werden, so wird der Saugrüssel 7 ausgefahren und die Was­ serringpumpe 15 so geschaltet, daß sie in der Kammer 4 einen Unterdruck erzeugt, so daß bei offenem Absperrventil 8 über diesen Saugrüssel das Ab­ wasser und der Schlamm in die Kammer 4 gesaugt werden, bis die ansteigende Schmutzwassermenge in dieser Kammer ein Niveau erreicht hat, das das Ab­ stellventil 29 aktiviert, welches in der Folge die Wasserringpumpe ab- bzw. umschaltet. Die Festkörperanteile im Schmutzwasser, das sich nun in der Kammer 4 befindet, setzen sich relativ rasch ab, so daß sich grober Schmutz und Schlamm einerseits und Wasser andererseits trennen, und in der Folge rinnt das abgesonderte Wasser aus der Kammer 4 über das Filter 20 und die Verbindungsleitung 19 in die Kammer 5. Dieser Vorgang kann dadurch beschleu­ nigt werden, daß das Absperrventil 8 geschlossen und in der Kammer 4 über die nunmehr umgeschaltete Wasserringpumpe 15 ein Überdruck erzeugt wird. Die Kammer 5 füllt sich nun mit dem grob gereinigten Abwasser. Dieses in der Kammer 5 befindliche, vorgereinigte Wasser wird in der Folge bei geöff­ neten Ventilen 24 und 27 in den Frischwassertank 11 geleitet oder gedrückt, aber es kann auch bei offenem Ventil 24 und geschlossenem Ventil 27 direkt von der Hochdruckpumpe 12 abgesaugt und anschließend über den Hochdruck­ schlauch 14 ausgespritzt werden. In der Beruhigungs- oder Sedimentations­ kammer 5 ist ein weiterer, erheblicher Schmutz- und Schlammanteil aus dem Wasser durch Sedimentation ausgeschieden worden.

Auf diese Weise ist es möglich, den hohen Wasseranteil des abgesaugten Schlammes oder Schmutzes wiederum sinnvoll und wirkungsvoll zu verwenden, wobei Frischwassertank 11 und Wasserringpumpe 15 zu einer Baueinheit inte­ griert und vereinigt sind. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Saug­ druckfaß durch die erwähnte Trennwand 3 in zwei Kammern 4 und 5 unterteilt. Grundsätzlich wäre es möglich, ein Saugdruckfaß zu verwenden, das nur eine Kammer aufweist, das also keine Unterteilungen hat, so daß das angesaugte Schmutzwasser, dessen Schmutz- und Festkörperteile sich abgesetzt haben, über einen evtl. mehrstufigen Filter in den Frischwassertank oder direkt zur Hochdruckpumpe 12 geleitet werden kann, wenn in einem solchen evtl. mehrstufigen Filter eine ausreichende Reinigung erzielbar ist.

Um die Filter von Verunreinigungen zu säubern und ihre Durchlaßfähigkeit zu erhalten, sind diese Filter zweckmäßigerweise mit mechanischen Reini­ gungseinrichtungen ausgestattet, beispielsweise in Form von Abstreifleisten oder Abstreiflippen, die mit einer entsprechenden Mechanik über die Ober­ fläche dieser Filter geführt und gezogen werden und dadurch hier anhaftende Verunreinigungen abstreifen.

Dank des erfindungsgemäßen Vorschlages ist es möglich, den in der Regel hohen Wasseranteil der abgesaugten Schlämme für zwei Aufgaben zu verwenden, einerseits zum Betrieb des Saugdruckfasses (Wasserringpumpe), andererseits zur Hochdruckreinigung, ohne daß dazu Wasser in Trinkwasserqualität heran­ gezogen werden muß und darüber hinaus der rückgewonnene Brauch- oder Frisch­ wasseranteil zum überwiegenden Teil für die Hochdruckreinigung einsetzbar ist.

Legende zu den Hinweisziffern

 1 LKW-Chassis
 2 Saugdruckfaß
 3 Trennwand
 4 Kammer
 5 Kammer
 6 Rohrstutzen
 7 Saugrüssel
 8 Absperrventil
 9 Führerhaus
10 Stirnwand
11 Frischwassertank
12 Hochdruckpumpe
13 Haspel
14 Schlauch
15 Wasserringpumpe
16 Ansaugleitung
17 Druckleitung
18 Umschalteinrichtung
19 Verbindungsleitung
20 Grobfilter
21 Absperrvorrichtung
22 Verbindungsleitung
23 Feinfilter
24 Ventil
25 Rohrstück
26 Standrohr
27 Ventil
28 Abstellventil
29 Abstellventil

Claims (5)

1. Saugdruckfaß zum Reinigen Spülen, Entleeren und Überwachen von Abwasser­ kanälen, von Verkehrsflächen od. dgl. mit mindestens einem Anschlußstut­ zen zum Anschluß einer Druck- bzw. Saugleitung (Saugrüssel) und minde­ stens einer Pumpe (15), wobei zwischen dieser Pumpe (15) und dem Faß (2) Verbindungsleitungen vorgesehen sind zum Aufbau eines Über- bzw. Unterdruckes im Faßinneren und das Saugdruckfaß (2) zusätzlich mindestens eine als Frischwassertank (11) dienende, vom Faßraum getrennte Kammer aufweist und dieser Frischwassertank (11) mit der Ansaugleitung einer Hochdruckpumpe (12) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Faß (2) und dem Frischwassertank (11) eine etwa in halber Höhe lie­ gende, ein Filter (23) aufweisende Verbindungsöffnung oder Verbindungs­ leitung (22) vorgesehen ist und daß im Frischwassertank (11) die als Wasserringpumpe ausgebildete Pumpe (15) vorgesehen ist und ein der Siche­ rung des Niveaus des Frischwassers dienendes Standrohr (26) mit der An­ saugleitung der Hochdruckpumpe (12) verbindbar ist und daß die das Filter (23) aufweisende Verbindungsöffnung oder die Verbindungsleitung (22) über eine Leitung (25) mit dem Standrohr (26) verbunden ist und sowohl in dieser Leitung (25) wie auch im inneren Mündungsbereich des Stand­ rohres (26) je ein Absperrventil (24, 27) vorgesehen ist.

2. Saugdruckfaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperr­ ventile (24, 27) wechselweise betätigbar sind und so die Ansaugleitung der Hochdruckpumpe (12) entweder mit dem Frischwassertank (11) oder mit dem Faß (2) über diese Absperrventile (24, 27) verbindbar ist.

3. Saugdruckfaß nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Faß (2) durch eine Trennwand (3) in an sich bekannter Weise in zwei Kammern (4, 5) unterteilt ist und in der Trennwand (3) in etwa der halben Höhe eine ein Filter (20) aufweisende Verbindungsöffnung bzw. eine Verbindungsleitung (19) vorgesehen ist und das in der Trennwand (3) des Fasses (2) vorgesehene Filter (20) als Grobfilter und das zwi­ schen Faß und Frischwassertank (11) vorgesehene Filter (23) als Feinfil­ ter ausgebildet ist.

4. Saugdruckfaß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der die beiden Kammern (4, 5) des Fasses (2) verbindenden, in der Trennwand (3) vorgesehenen Öffnung bzw. Leitung (19) hinter dem Grobfilter (20) eine Absperrvorrichtung (21) vorgesehen ist.

5. Saugdruckfaß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß­ stutzen zum Anschluß des Saugrüssels (7) ein Absperrventil angeordnet ist.