DE19830082C1

DE19830082C1 - Längssandfang mit einer längsgerichteten Strömungswalze in Kläranlagen, Wasserreinigungsanlagen und dergleichen

Info

Publication number: DE19830082C1
Application number: DE19830082A
Authority: DE
Inventors: Bertram Botsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-07-06
Filing date: 1998-07-06
Publication date: 2000-05-25
Anticipated expiration: 2018-07-07

Abstract

Längssandfang (1) mit einer längsgerichteten Strömungswalze (5) in Kläranlagen, Wasserreinigungsanlagen und dergleichen, gebildet aus einer kanalartigen, längsdurchströmten Beckenwandung (2), wobei die Strömungswalze (5) durch geeignete Strömungsmittel erzeugt wird und bei welcher die Rotationsgeschwindigkeit der Walze wesentlich höher als die Längsgeschwindigkeit der Beckendurchströmung ist. Im Kernbereich der Strömungswalze (5) sind eine oder mehrere, über die Länge des Sandfangs (1) verteilte Platten (6) angeordnet. Teile der Platte (6) oder die ganze Platte (6) sind beidseitig ausschwenkbar oder verfahrbar ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Längssandfang gemäß des Oberbegriffs des Anspruch 1.

Bei derartigen Sandfängen, die zum Beispiel aus der DE 32 07 658 A2 bekannt sind, wird die Strömungswalze durch geeignete Strömungsmittel erzeugt und hierbei ist die Rotations geschwindigkeit der Walze wesentlich höher als die Längs geschwindigkeit der Beckendurchströmung. Die üblichen Strömungsmittel sind entweder seitliche Belüftungseinricht ungen oder Propeller und/oder Leitvorrichtungen. Die Größe der Strömungswalze ist nur von der Wirkung des Strömungs mittels, nicht aber von der Größe der sogenannten Beschic kung, das heißt vom Durchfluß durch den Sandfang, abhängig.

Da die Sandabscheidung im wesentlichen eine Funktion der Strömungsgeschwindigkeit ist, kann mit dieser annähernd gleichmäßigen Rotationsgeschwindigkeit die entsprechende Sandabscheidung bestimmt, beziehungsweise können der Sandfang und die Sandfangleistung bemessen werden. Dieses Verfahren stellt eine hervorragende Lösung für das Problem einer gleichmäßigen Abscheidung bei ungleichmäßiger, vor allem bei sehr schwankender Durchströmung dar.

Hierbei wird davon ausgegangen, daß die Längsgeschwindigkeit der Strömung in erster Näherung gleichmäßig über dem Durchflußquerschnitt verteilt vorliegt. Mittels numerischer Strömungssimulationen wurde nachgewiesen, daß dieser Ansatz unrichtig ist, weil sich im Kernbereich der Strömungswalze eine Durchschußströmung einstellt.

Erfindungsaufgabe war, das Prinzip der Strömungswalze bei einem Längssandfang so zu verbessern, daß sich die vorausgesetzte und gewünschte gleichmäßige Längsströmung mehr oder weniger über den ganzen Sandfangquerschnitt einstellt.

Die Erfindungsaufgabe wird mit einem Längssandfang nach Anspruch 1 gelöst, wodurch die Durchschußströmung verringert oder verhindert wird.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 10 genannt.

Die mit dem Erfindungsgedanken erreichten Vorteile liegen in der wesentlich verbesserten hydraulischen Ausnutzung einer bestimmten Sandfanggröße. Zum einen können bei Neubauten derartige Sandfänge bei gleicher Bauwerksgröße mit verbesserter Sandabscheidung oder bei kleinerer Bauwerksgröße mit gleicher Sandabscheidung geplant werden. Zum anderen kann die Sandabscheidung in Sanierungsfällen bestehender Sandfänge in einfacher Weise und mit verhältnismäßig sehr geringem Aufwand verbessert werden.

Im folgenden wird abwechselnd von einer oder mehreren Platten gesprochen. Die im einzelnen Anwendungsfall erforderliche Zahl der Platten muß berechnet werden, um in wirtschaftlicher Weise die gewünschte hydraulische Verbesserung zu erreichen, nämlich die Durchschußströmung zu verringern oder zu verhindern.

Die Erfindung ist in der Abbildung schematisch anhand eines Sandfangquerschnittes dargestellt. Es zeigen die Figur verschiedene Ausbildungen der Platte:

Fig. 1: eine aus zwei Einzelplatten bestehende Platte, die mit einer Verschlußplatte versehen ist,

Fig. 2: eine an Gelenken seitlich aufgehängte Platte

Fig. 3: eine an einer seitlichen Aufhängung befestigte Platte

Fig. 4: eine verfahrbare Platte.

In Fig. 1 wird der Sandfang (1) durch die Beckenwandung (2) gebildet. Die Flüssigkeit weist einen offenen Flüssigkeits spiegel (3) auf. In diesem Fall wird die Strömungswalze (5) durch eingeblasene Luft aus einer Luftleitung (4) erzeugt. Dabei transportiert in bekannter Weise die aufsteigende Luft die Flüssigkeit mit nach oben. Aus Kontinuitätsgründen und begünstigt durch die Form des Beckenquerschnitts wird die Flüssigkeit in der genannten Strömungswalze auf der gegen überliegenden Beckenseite wieder nach unten geführt. Bestimmungsgemäß ist die Rotationsgeschwindigkeit der Walze wesentlich höher als die Längsgeschwindigkeit der Becken durchströmung und daher für die Abscheidewirkung maßgeblich. Im Kern der Strömungswalze (5) ist eine Platte (6) angeordnet, welche verhindert, daß in diesem Bereich die Strömung ungewünscht durch den Sandfang hindurchschießt.

Die Platte (6) weist gegenüber der Beckenwandung (2) und dem Flüssigkeitsspiegel (3) einen derartigen Abstand auf, daß der verbleibende Strömungsquerschnitt eine Geschwindigkeit der Längsströmung und der Strömungswalze (5) nach den Auslegungskriterien erlaubt. Vorteilhaft werden hierbei die Ecken der Platte (6) annähernd gemäß der Stromlinien der Strömungswalze (5) abgeschrägt oder abgerundet.

Üblicherweise wird der abgeschiedene Sand mittels einer auf der Beckenwandung (2) verfahrbaren Räumvorrichtung abgezogen oder ausgeräumt. Hierfür ist eine freie Durchfahrt der den Sandfangquerschnitt bestreichenden Räumvorrichtung erforder lich. Erfindungsgemäß werden daher verschiedene Mittel vorgeschlagen, einerseits den Kernbereich der Strömungswalze (5) für die Längsströmung weitgehend verschlossen zu halten, andererseits die Durchfahrt der Räumvorrichtung zu gewährleisten.

In Fig. 1 besteht die Platte (6) aus zwei voneinander beabstandeten Einzelplatten. Durch diese Ausbildung bleibt der Kernbereich der Strömungswalze (5) für die Längsströmung im wesentlichen verschlossen. Als weitere Verbesserung wird in einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgedankens der Zwischenraum (8) zwischen den beiden Einzelplatten mit einer oder mehreren, in beide Längsrichtungen ausschwenkbare Verschlußplatten (9) verschlossen. Diese Verschlußplatte (9) besteht vorteilhaft entweder mindestens teilweise aus elastischem Material oder sie ist gelenkig an der Platte (6) oder der Einzelplatte und mit einer hier nicht gezeigten Rückstellvorrichtung befestigt.

Je nach der Geometrie von Beckenquerschnitt und Räumvorrichtung kann vorteilhaft in ähnlicher Weise die Verschlußplatte (9) mit den genannten Merkmalen auch seitlich entweder an der ungeteilten Platte (6) oder an der Beckenwandung (2) selbst angebracht sein.

In Fig. 2 ist eine insgesamt ausschwenkbare Platte (6) gezeigt, die mittels Gelenken (11) an der Beckenwandung (2) befestigt ist und ebenfalls vorteilhaft durch eine Rück stellvorrichtung in der verschlossenen Lage gehalten wird. In Fig. 3 ist eine ähnliche Anordnung der Platte (6) ge zeigt, welche jedoch mindestens teilweise aus elastischem Material besteht und daher in einfacher Weise in Auf hängungen (7) in der Beckenwandung (2) gelagert werden kann. Die Platten (6) oder die Einzelplatten beziehungsweise die Verschlußplatten (9) werden durch die hindurchfahrende Räumvorrichtung ausgelenkt und selbstätig entweder durch ihre elastische Rückstellung oder durch die getrennte Rückstellvorrichtung wieder in ihre Verschlußposition geführt.

In Fig. 4 sind schließlich die Platten (6) in einem Wagen (12) auf der Beckenwandung (2) verfahrbar gelagert.

Liste der Bezeichnungen

1

Sandfang

2

Beckenwandung

3

Flüssigkeitsspiegel

4

Luftleitung

5

Strömungswalze

6

Platte

7

Aufhängung

8

Zwischenraum

9

Verschlußplatte

10

Ecken

11

Gelenke

12

Wagen

Claims

1. Längssandfang mit einer längsgerichteten Strömungswalze in Kläranlagen, Wasserreinigungsanlagen und dergleichen, ge bildet aus einer kanalartigen, längsdurchströmten Becken wandung, wobei die Strömungswalze durch geeignete Strömungsmittel erzeugt wird und wobei die Rotations geschwindigkeit der Walze wesentlich höher als die Längsgeschwindigkeit der Beckendurchströmung ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Kernbereich der Strömungswalze (5) eine oder mehrere Platten (6) angeordnet sind, wobei bei der Anordnung von mehreren Platten diese über die Länge des Sandfangs (1) verteilt sind.

2. Längssandfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungmittel in an sich bekannter Weise als eine gelochte Luftleitung (4) gebildet sind.

3. Längssandfang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur der Platte (6) derart an die Strömungswalze (5) angepaßt ist, daß die Ecken (10) der Platte (6) abgeschrägt oder abgerundet sind.

4. Längssandfang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (6) aus zwei Einzelplatten besteht und die Einzelplatten mit einem Zwischenraum (8) zueinander quer zur Längsrichtung des Sandfangs angeordnet sind.

5. Längssandfang nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (8) zwischen den Einzelplatten (6) oder der Zwischenraum zwischen den Einzelplatten (6) und der Beckenwandung (2) durch eine oder mehrere, in beide Längsrichtungen ausschwenkbare Verschlußplatte(n) (9) zeitweise verschlossen ist/sind.

6. Längssandfang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (9) mindestens teilweise aus einem elastischen Material besteht und an einer der beiden Einzel platten (6) oder an der Beckenwandung (2) befestigt ist.

7. Längssandfang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (9) mittels Gelenken (11) an einer der Einzelplatten (6) oder an der Beckenwandung (2) befestigt und mittels einer Rückstellvorrichtung in der geschlossenen Stellung gehalten ist.

5. Längssandfang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (6) an der Beckenwandung (2) mittels Gelenken (11) befestigt sind und mittels einer Rückstell vorrichtung in der geschlossenen Stellung gehalten werden.

9. Längssandfang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (6) mindestens teilweise aus einem elastischen Material bestehen und an der Beckenwandung (2) mittels einer Aufhängung (7) befestigt sind.

10. Längssandfang nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (6) mittels einem oder mehreren Wagen (12) auf der Beckenwandung (2) verfahrbar gelagert sind.