DE19828076C1 - Vorrichtung zur Verhinderung von Stauungen vor einem Einlauf eines Entwässerungsrohres - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verhinderung von Stauungen vor einem Einlauf eines Entwässerungsrohres, insbesondere vor einem Einlauf eines Rohres zur Dachentwässerung, mit einem Siebelement zum Abfangen von angeschwemmten Schmutzteilen.

Derartige Stauungen treten beispielsweise bei der Entwässerung einer Dachfläche auf, denn das von der Dachfläche ablaufende Regenwasser führt dem Einlauf des Entwässerungsrohres Schmutzteile beispielsweise in Form von Laub, Gräsern und kleineren Zweigen zu. Da in das Entwässerungsrohr gelangende Schmutzteile zur Verstopfung des Entwässerungsrohres führen können, ist üblicherweise zumindest im Bereich des Einlaufes des Entwässerungsrohres ein Siebelement angeordnet. Beispielsweise ist es aus der DE 29 06 816 C2 bekannt, ein korbförmiges Siebelement in den Einlauf eines Dachrinnenfallrohres oder eines Dachgullys einzustecken.

Das Siebelement fängt die Schmutzteile zwar vor dem Einlauf des Entwässerungsrohres ab, begünstigt aber eine Ansammlung der Schmutzteile im Bereich des Einlaufs. Die angesammelten Schmutzteile verstopfen das Siebelement und verhindern so den Abfluß des Regenwassers. Das Regenwasser staut sich an, so daß die Dachkonstruktion eine zusätzliche statische Belastung erfährt und Feuchtigkeitsschäden entstehen können. Die übliche Abhilfe besteht darin, zumindest das Siebelement regelmäßig von Schmutzteilen zu reinigen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Verhinderung von Stauungen vor dem Einlauf eines Entwässerungsrohres zu schaffen, die insbesondere bei der Dachentwässerung den Aufwand für eine routinemäßige Reinigung verringert.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zumindest ein im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Siebelements angeordnetes Schneidwerkzeug aufweist und daß zwischen Schneidwerkzeug und Siebelement eine Relativbewegung ausführbar ist, so daß ein in das Siebelement eingedrungenes Schmutzteil abscherbar ist.

Da das angeschwemmte Schmutzteil sofort zerkleinert wird, kann es durch das Siebelement hindurchgespült und über das Entwässerungsrohr abgeführt werden. Auf diese Weise können sich Schmutzteile nicht mehr vor dem Siebelement ansammeln und dieses verstopfen.

Für den Abschervorgang ist allein entscheidend, daß eine Relativbewegung zwischen dem Schneidwerkzeug und dem Siebelement erfolgt. Die Form bzw. Art der Relativbewegung kann beliebig gewählt werden. Zwischen Schneidwerkzeug und Siebelement kann beispielsweise eine translatorische, eine rotierende und/oder eine reversierende Relativbewegung erfolgen.

Bei der Relativbewegung kann wahlweise das Schneidwerkzeug und/oder das Siebelement bewegt werden. Beispielsweise können das Schneidwerkzeug und das Siebelement gegenläufig oder gleichläufig aber mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden.

Konstruktiv einfacher ist es, wenn nur das Schneidwerkzeug oder nur das Siebelement bewegbar ist. Vorzugsweise ist das Schneidwerkzeug relativ zum unbewegten Siebelement bewegbar.

Die Relativbewegung zwischen Schneidwerkzeug und Siebelement kann durch eine Antriebseinheit bewirkt werden. Dabei kann das Schneidwerkzeug direkt von der Antriebseinheit oder über ein zwischen Antriebseinheit und Schneidwerkzeug zwischengeschaltetes Übertragungsglied bewegt werden.

Sofern das Schneidwerkzeug direkt von der Antriebseinheit bewegt wird, kann die Antriebseinheit entsprechend der Form der zu erzeugenden Relativbewegung gewählt werden. Beispielsweise kann die Antriebseinheit eine in ihrer Richtung umkehrbare Antriebskraft erzeugen, die eine translatorische, reversierende Relativbewegung des Schneidwerkzeugs gegenüber dem Siebelement ermöglicht. Die Antriebseinheit kann in diesem Fall als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet sein.

Die Antriebseinheit kann alternativ ein Drehmoment erzeugen und beispielsweise eine mit dem Schneidwerkzeug verbundene Antriebswelle aufweisen. In diesem Fall kann das Schneidwerkzeug gegenüber dem Siebelement eine rotierende Relativbewegung ausführen, bei der die Antriebswelle die Rotationsachse für das Schneidwerkzeug bildet. Die Antriebswelle kann dabei etwa rechtwinklig zur Oberfläche des Siebelements verlaufen, und das Schneidwerkzeug kann auf der Oberfläche des Siebelements aufliegen. Die Drehrichtung des Drehmoments kann bei der Antriebseinheit umkehrbar sein, so daß das Schneidwerkzeug auch eine reversierende, rotierende Relativbewegung ausführen kann.

Die Verwendung eines Übertragungsgliedes ist vorteilhaft, wenn die Antriebseinheit die gewünschte Relativbewegung nicht unmittelbar erzeugen kann. So kann beispielsweise bei einer ein Drehmoment erzeugenden Antriebseinheit ein Übertragungsglied in Form eines Kurbeltriebs vorgesehen sein, das eine von der Antriebseinheit angetriebene Kurbel und eine mit dem Schneidwerkzeug verbundene Pleuel aufweist, so daß das Schneidwerkzeug eine reversierende, translatorische Relativbewegung ausführen kann.

Die Antriebseinheit kann beispielsweise als Elektromotor ausgeführt sein. Die Stromversorgung der Antriebseinheit kann durch das öffentliche Stromnetz oder durch photovoltaische Module erfolgen.

Vorzugsweise ist die Antriebseinheit als Windkraftmaschine ausgeführt. Eine derartige Antriebseinheit weist eine Antriebswelle auf, an der über zumindest eine Nabe Rotorblätter befestigt sind.

Falls die Antriebswelle nur eine Nabe aufweist, so können die Rotorblätter jeweils mit einem Ende in der Nabe gelagert sein. Dabei können die Rotorblätter in einer etwa rechtwinklig zur Antriebswelle verlaufenden Ebene angeordnet sein.

Die Antriebseinheit kann zwei in Längsrichtung der Antriebswelle voneinander beabstandete Nabe aufweisen. In diesem Fall können die Rotorblätter bogenförmig gekrümmt ausgeführt sein und jeweils mit den Enden in einer Nabe gelagert sein.

Die mit den Rotorblättern versehene Antriebswelle der Antriebseinheit kann eine horizontale oder vertikale Lage im Raum einnehmen. Vorzugsweise ist die Antriebseinheit nach Art eines Robinsonschen Schalenkreuz-Anemometers mit einer vertikal angeordneten Antriebswelle ausgebildet sein.

Generell ist es ausreichend, wenn das Schneidwerkzeug zumindest eine Schneide aufweist. Die Schneide kann keilförmig ausgebildet sein, so daß sie leicht in das Schmutzteil einzudringen vermag. Sofern das Schneidwerkzeug auch reversierend bewegt wird, ist es vorteilhaft, wenn es zwei einander gegenüberliegende Schneiden aufweist, so daß beispielsweise die in der einen Seite des Zweiges steckende erste Schneide herausgezogen und der Zweig anschließend von der anderen Seite her von der zweiten Schneide abgeschert werden kann. Die Schneiden können beispielsweise im Bereich der am Siebelement anliegenden Längskanten des Schneidwerkzeuges angeordnet sein.

Das Abscheren des Schmutzteils wird erleichtert, wenn das Siebelement mit dem Schneidwerkzeug zusammenwirkende Schneidkanten aufweist, so daß das Schmutzteil zangenartig abscherbar ist. Das Siebelement kann beispielsweise Stege mit dazwischenliegende Maschen aufweisen, und die dem Schneidwerkzeug zugewandten Kanten der Stege können als Schneidkanten ausgeführt sein. Der Querschnitt eines Steges kann trapezförmig ausgeführt sein, wobei die im spitzen Winkel liegenden Kanten des Steges zwei Schneidkanten bilden.

Das Siebelement der Vorrichtung kann in den Einlauf des Entwässerungsrohres einsteckbar sein. Das Siebelement kann beispielsweise deckelförmig ausgebildet sein, so daß es - ähnlich wie ein Gullydeckel - flach in den Einlauf des Entwässerungsrohres einlegbar ist.

Das Siebelement kann rotationsymmetrisch, beispielsweise hohlzylinderförmig oder kugelförmig ausgebildet sein.

Bei einem derartigen Siebelement liegt das Schneidwerkzeug in allen Bereichen an der Oberfläche des Siebelements an, wenn das Schneidwerkzeug der Längsschnittkontur des Siebelements entsprechend geformt ist. Ist das Siebelement beispielsweise als hohlzylindrischer Siebkörper ausgeführt, so kann das Schneidwerkzeug U-, oder L-förmig ausgeführt sein. Bei einem U-förmig ausgebildeten Schneidwerkzeug beispielsweise kann die Basis auf der Stirnfläche und die Schenkel auf der Mantelfläche des Siebelements aufliegen. Einer der Schenkel kann eine Schneide aufweisen, während der andere Schenkel bürstenförmige Reinigungselemente aufweist.

In der Zeichnung sind drei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im folgendem näher erläutert werden.

Es zeigt

Fig. 1 ein Siebelement und ein Schneidwerkzeug einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Querschnitt,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung für einen Dachgully in der Seitenansicht und teilweise geschnitten und

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Vorrichtung für eine Dachrinne in der Seitenansicht und teilweise geschnitten.

In Fig. 1 ist ein Siebelement 10 und ein Schneidwerkzeug 12 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 14 im Querschnitt dargestellt. Das Siebelement 10 weist Stege 16, 18, 20, 22 mit dazwischenliegenden Maschen 24; 26; 28 auf. Ein Steg 16, 18, 20, 22 besitzt einen trapezförmigen Querschnitt, bei dem die dem Schneidwerkzeug 12 zugewandten und im spitzen Winkel liegenden Kanten als Schneidkanten 30, 32; 34, 36; 38, 40; 42 ausgebildet sind. Bedingt durch den trapezförmigen Querschnitt der Stege 16, 18, 20, 22 nimmt die lichte Weite einer dazwischenliegenden Masche 24; 26; 28 von der Oberseite des Siebelements 10 zur Unterseite hin zu.

Das Schneidwerkzeug 12 weist einen flachen trapezförmigen Querschnitt auf, bei dem die dem Siebelement 10 zugewandten Längskanten als keilförmige Schneiden 44, 46 ausgebildet sind. Zwischen dem Siebelement 10 und dem Schneidwerkzeug 12 ist eine durch den Pfeil 48 angedeutete translatorische, reversierende Relativbewegung ausführbar, bei der das Schneidwerkzeug 12 gegenüber dem stillstehenden Siebelement 10 bewegt wird. Auf diese Weise wird ein in die Masche 26 des Siebelements 10 eingedrungenes Schmutzteil 50 durch das zangenartige Zusammenwirken der Schneide 46 des Schneidwerkzeuges 12 mit der Schneidkante 36 des Siebelements 10 abgeschert.

In Fig. 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 114 für einen im Flachdachbereich üblichen Dachgully 152 in der Seitenansicht und teilweise geschnitten dargestellt. Der Dachgully 152 weist ein Entwässerungsrohr 154 mit einem trichterförmigen Einlauf 156 auf. Das Entwässerungsrohr 154 ist im Bereich des Einlaufs 156 mit einem an seiner Innenseite umlaufenden Absatz versehen, der eine Aufnahme 158 bildet.

Die Vorrichtung 114 weist ein deckelförmiges Siebelement 110 auf, das in die Aufnahme 158 des Entwässerungsrohres 154 eingelegt ist. Das Siebelement 110 weist Stege 116, 118 mit dazwischenliegenden Maschen 124 auf. Das Siebelement 110 ist mittig mit einer Durchtrittsöffnung 160 und einem unterhalb der Durchtrittsöffnung 160 angeordneten Lager 162 versehen. Das Siebelement 110 ist im Bereich der Durchtrittsöffnung 160 von einer rechtwinklig zur Oberseite des Siebelements 110 verlaufenden Antriebswelle 164 durchsetzt, die mit einem Ende in das Lager 162 eingesteckt ist. Auf die fliegend gelagerte Antriebswelle 164 ist ein zweiarmiges Schneidwerkzeug 112 aufgesteckt, das von der Antriebswelle 164 mittig durchsetzt ist. Die Antriebswelle 164 und das Schneidwerkzeug 112 sind kraftschlüssig durch eine Madenschraube 166 miteinander verbunden. Das Schneidwerkzeug 112 liegt mit seiner Unterseite auf der Oberseite des Siebelements 110 auf, und die dem Siebelement 110 zugewandten Längskanten des Schneidwerkzeuges 112 sind als Schneiden 144, 146 ausgeführt.

Die Antriebswelle 164 ist Teil einer als Windkraftmaschine ausgeführten Antriebseinheit 168. Die als Robinsonsches Schalenkreuz-Anemometer ausgebildete Antriebseinheit 168 weist eine am freien Ende der Antriebswelle 164 angeordnete Nabe 170 auf, an der über Ausleger halbkugelförmige Schalen 172, 174, 176 befestigt sind.

Von der Antriebseinheit 168 ist ein Drehmoment erzeugbar, das über die Antriebswelle 164 auf das Schneidwerkzeug 112 übertragbar ist. Aufgrund des Drehmoments wird das Schneidwerkzeug 112 um eine von der Antriebswelle 164 gebildete Rotationsachse gedreht, wobei zwischen dem Schneidwerkzeug 112 und dem stillstehenden Siebelement 110 eine rotierende Relativbewegung erfolgt, bei der ein in die Masche 124 des Siebelements 110 eingedrungenes Schmutzteil 150 vom Schneidwerkzeug 112 abgeschert wird.

In Fig. 3 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 214 für eine Dachrinne 278 in der Seitenansicht und teilweise geschnitten dargestellt. Von der Dachrinne 278 geht ein Entwässerungsrohr 254 aus, das im Bereich seines Einlaufs 256 einen an seiner Innenseite umlaufenden Absatz aufweist, der eine Aufnahme 258 bildet.

Die Vorrichtung 214 weist ein Siebelement 210 auf, das als hohlzylindrischer Siebkörper ausgebildet ist und mit seinem unteren Endabschnitt in die Aufnahme 258 des Entwässerungsrohres 254 eingesteckt ist. Das Siebelement 210 weist Stege 216, 218 mit dazwischenliegenden Maschen 224 auf. Das Siebelement 210 ist mittig mit einer Durchtrittsöffnung 260 versehen. Im Bereich der Durchtrittsöffnung 260 ist das Siebelement 210 von einer Antriebswelle 264 durchsetzt, die Teil einer Antriebseinheit 268 ist. Die Antriebseinheit 268 ist als Elektromotor ausgeführt und an der dem Entwässerungsrohr 254 zugewandten Unterseite des Siebelements 210 angeflanscht. Auf das freie Ende der Antriebswelle 264 ist ein Schneidwerkzeug 212 aufgesteckt, das der rechteckigen Längsschnittkontur des Siebelements 210 entsprechend U-förmig ausgebildet ist. Das Schneidwerkzeug 212 ist im Bereich seiner Basis 280 mittig von der Antriebswelle 264 durchsetzt und über eine Nabe 270 mit der Antriebswelle 264 verbunden. Die Basis 280 des aufgesteckten Schneidwerkzeugs 212 verläuft parallel zur Stirnfläche 282 des Siebelements 110, während die Schenkel 284, 286 parallel zur Mantelfläche 288 des Siebelements 110 verlaufen.

Bei dem Schneidwerkzeug 212 ist eine Hälfte der Basis 280 und ein Schenkel 284 als Schneide 244 ausgebildet, während die andere Hälfte der Basis 280 und der andere Schenkel 286 mit bürstenförmigen Reinigungselementen 290 versehen ist.

Von der Antriebseinheit 268 ist ein Drehmoment erzeugbar, das über die Antriebswelle 264 auf das Schneidwerkzeug 212 übertragbar ist. Aufgrund des Drehmoments wird das Schneidwerkzeug 212 um eine von der Antriebswelle 164 gebildete rechtwinklig zur Oberfläche des Siebelements 210 verlaufende Rotationsachse gedreht. Dabei erfolgt zwischen Schneidwerkzeug 212 und Siebelement 210 eine rotierende Relativbewegung, bei der ein in die Masche 224 eingedrungenes Schmutzteil 250 von der Schneide 244 des Schneidwerkzeuges 212 abgeschert und die Masche 224 anschließend von einem Reinigungselement 290 gereinigt wird.

Claims (11)

1. Vorrichtung (14, 114, 214) zur Verhinderung von Stauungen vor einem Einlauf (156, 256) eines Entwässerungsrohres (154, 254), insbesondere vor einem Einlauf eines Rohres zur Dachentwässerung, mit einem Siebelement (10, 110, 210) zum Abfangen von angeschwemmten Schmutzteilen (50, 150, 250), dadurch gekennzeichnet,
daß diese zumindest ein im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Siebelements (10, 110, 210) angeordnetes Schneidwerkzeug (12, 112, 212) aufweist und
daß zwischen Schneidwerkzeug (12, 112, 212) und Siebelement (10, 110, 210) eine Relativbewegung ausführbar ist, so daß ein in das Siebelement (10, 110, 210) eingedrungenes Schmutzteil (50, 150, 250) abscherbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine translatorische, rotierende und/oder reversierende Relativbewegung ausführbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Relativbewegung das Schneidwerkzeug (12, 112, 212) bewegbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Relativbewegung zwischen Schneidwerkzeug (12, 112, 212) und Siebelement (10, 110, 210) bewirkende Antriebseinheit (168, 268) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (168) als Windkraftmaschine ausgeführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit eine Antriebswelle aufweist, an der über zumindest eine Nabe Rotorblätter befestigt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (12, 112, 212) zumindest eine Schneide (44, 46; 144, 146; 244) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebelement (10) mit dem Schneidwerkzeug (12) zusammenwirkende Schneidkanten (30, 32, 34, 36, 38, 40, 42) aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebelement (110, 210) in den Einlauf (156, 256) des Entwässerungsrohres (154, 254) einsteckbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebelement (210) rotationsymmetrisch ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (212) entsprechend der Längsschnittkontur des Siebelements (210) geformt ist.