194125. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szennyvíz atmoszférikust meghaladó nyomáson történő továbbítására
1 194.125 2 A találmány szennyvíz atmoszférikust meghaladó nyomáson történő továbbítására szolgáló berendezésre vonatkozik. Ismeretesek olyan szennyvízcsatomázási rendszerek, amelynek az a lényege, hogy a különféle keletkezési helyeken keletkező szennyvizet olyan nyomóvezeték-hálózatba táplálják, amelyben a szennyvíz továbbítása valamely befogadóba, pl. központi szennyvíztisztító telepre az atmoszférikust meghaladó nyomással tönénik. A keletkező szennyvizeket gravitációs úton juttatják az általában legalább 100 mm átmérőjű nyomóvezeték-hálózattal kapcsolatban álló gyűjtő-beemelő egységekbe, pl. szivattyúkkal ellátott aknákba, és ezekből — a szivattyúk segítségével — nyomják a nyomóvezeték-hálózatba. A jelenleg ismert ilyen típusú szennyvízcsatoma-rendszerekben dugulásmentes vagy aprító-rendszerű, általában a szennyvízszint alá merülő centrifugál-szivattyúkat, vagy sűrített levegővel működő pneumatikus szerkezeteket alkalmaznak. A jelenleg ismeretes centrífugálszivattyúk többnyire 2 bar-nál kisebb nyomást hoznak létre, emellett költségesek is. További súlyos hátrányuk, hogy — a centrifugálszivattyúkra jellemző tömegáram és nyomásmagasságok közötti összefüggés miatt több szivattyú egy közös nyomócsőre üzemelés esetén az együttdolgozó szivattyúk száma és a szállított szennyvízmennyiség között a kapcsolat nem lineáris, az azonos típusú szivattyúk szállítóképessége a nyomóvezeték mentén egymástól lényegesen eltér, terhelhetőségük egyenetlen,, és az egész üzem instabillá válhat. A centrífugálszivattyúk kedvezőtlen tulajdonságai miatt van szükség a viszonylag nagy, legalább 100 mm átmérőjű nyomócsövek — gazdaságossági szempontból hátrányos — alkalmazására is. Mindezen tényezők az atmoszférikusnál nagyobb nyomás alatt üzemelő szennyvízcsatorna-rendszerek egyébként kívánatos elterjedését igen jelentős mértékben gátolják. A találmány feladata, hogy olyan a jelenlegieknél - kívánt esetben — nagyobb nyomásokkal és kisebb átmérőjű nyomócsővezetékekkel üzemeltethető, az együttdolgozó beemelő, nyomást kifejtő szivatytyúk száma és a nyomóvezeték-hálózatban a tömegáram között a kapcsolat — a rendszer nyomásának a változásától függetlenül — lineáris, így a rendszer üzemének a stabilitása biztosítva van. A hálózat bármely pontján a beemelő szivattyúknak egyenletesen terhelhetőknek kell lenniük, hidraulikus- és üzemállapotméretezhetőségüknek határo, . tnak kell lennie. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a térkiosztás elvén működő szivattyúk a nyomócsőcsatornára dolgozva bármilyen nyomóoldali nyomásviszonyok esetén konstans térfogatáramot szolgáltatnak, ami a rendszer valamennyi szivattyújának egyenletes terhelhetőségét biztosítja. Ilymódon az egy nyomócsőre dolgozó szivattyúk egymás szállítási kapacitását nem rontják, és nem áll fenn az a veszély - mint a centrifugálszivattyúknál - hogy egymást a folyadékszállításból részlegesen vagy teljesen kiiktatják. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan berendezés segítségével oldottuk meg, amelynek legalább egy nyomóvezetéke, előnyösen nyomóvezeték-hálózata van, és a nyomóvezetékkel vagy nyomóvezeték-hálózattal kapcsolatban álló, szivattyút tartalmazó gyűjtő-beemelő egységekkel rendelkezik, és amely berendezésre az jellemző, hogy a gyűjtő-beemelő egységek szivattyúit a térkiosztás elvén működő szivattyúk alkotják. Emellett a berendezésnek a gyűjtő-beemelő egységekbe torkolló célszerűen szabad kifolyású gravitációs szennyvízvezetékei vannak. Célszerű továbbá, ha a nyomóvezeték-hálózat legalább egy része ágak szerinti szakaszolásra alkalmas körvezetékként van kialakítva. A berendezés (rendszer) térkiszorítás elvén működő szivattyúk előnyösen kétirányú járatásra alkalmasan vannak kialakítva. Egy további találmányi ismérvnek megfelelően a gyűjtő-beemelő egységek gyűjtőaknával rendelkeznek. Előnyösen ha a berendezésnek a szivattyú a gyűjtő-beemelő egységben kialakuló szennyvíz-szintek (v) változásának a függvényében vagy/és időtartam útján vagy/és program alapján vezérlő szerkezete van; ebben az esetben célszerű, ha a vezérlőszerkezet a nyomóvezeték(ek)ben uralkodó nyomást érzékelő villamos vagy/és mechanikus vagy/és pneumatikus túlnyomásvédővel áll működési kapcsolatban. Egy másik találmányi ismérv szerint a szivattyúk léghőmérséklet-érzékelővel és fagyvédelmet szolgáló fűtőautomatikával állnak működési kapcsolatban. A berendezés egy másik ki viteli alakjára az jellemző, hogy a gyűjtő-beemelő1 egységek a hozzájuk tartozó szivattyúból kilépő, visszacsapószelepet, valamint — adott esetben — tolózárat és vákuum ellen biztosító visszacsapószelepet tartalmazó bekötő-nyomócsövek útján vannak a nyorr,óvezeték(ek)hez csatlakoztatva. Általában célszerű, ha a szivattyú elé szennyvízaprító előtét van beépítve, valamint ha a szivattyú - az automatika-elemeket is magába foglaló — vízhatlan védőburkolaton belü l helyezkedik el. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alaján ismertetjük részletesen, amelyek a berendezés (rendszer) egy sematikus félti Inézeti sémáját, a gyűj'ő-átemelő néhány előnyös kiviteli példáját, valamint a találmány előnyeit érzékeltető összehasonlító grafiko nokat tartalmaznak. A rajzokon az 1. ábrán a találmány szerinti berendezés (rendszer) egy kiviteli alakjának felülnézetben tekintett sematikus vázlata látható; a 2. ábrán több szivattyú működésének egybeesési lehetőségeit érzékelteti; a 3. ábrán egyidejűleg (átfedéssel) működő centrifugálszivattyúk jelleggörbéi és a nyomócsőhálózat veszteség-görbéjét tüntettük fel; a 4. ábrán egyidejűleg (átfedéssel) dolgozó, a tér■kiosztás elvén működő szivattyúk jelleggörbéje látható: az 5-7. ábrákon az 1. ábrán feltüntetett gyűjtő-beemelő egységek különféle kiviteli példái nagyobb méretarányú függőleges metszetben láthatók. Az 1. ábrán a nyomóvezetékeket 1, a gyűjtő-beemelő egységeket 2 hivatkozási számmal jelöltük. E példa esetében a csatornahálózat ágak szerinti szakaszolására alkalmas körvezetékként vannak kiépítve. A 2 gyűjtő-beemelő egységek 9 bekötő-nyomócsövek útján vannak az 1 nyomóvezetékek által alkotott hálózathoz csatlakoztatva. A szakaszolásra a 23 zárószerelvények szolgálnak; ezek normál üzemben zárt állapotban vannak, ezért alakul ki vezetékágas rendszer. A 23 zárószerelvények megnyitására csak akkor kerül sor, ha a rendszer valameny 1 nyomóvezetéke meghibásodik; ezzel e meghibásodott vezetékszakaszt - javítási célra - a hálózatból ki lehet iktatni. A 12 nyilak az 1. ábrán azt érzékeltetik, hogy a szennyvíz egy-egy 2 gyűjtő-beemelő egységbe több keletkezési helyről, pl. több családi- vagy társasházból, kommunális létesítményből, vendéglátóipari egységből stb. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 «0 2
