202606. lajstromszámú szabadalom • Létesítmény víz, különösen szennyvíz összegyűjtésére és elvezetésére
1 HU 202 606 B 2 A találmány víz, különösen szennyvíz összegyűjtésére és elvezetésére szolgáló létesítményre (rendszerre) vonatkozik. Ismeretes, hogy a települések környezetében hatalmas és sokszor jóvátehetetlen károkat okoznak a keletkezésük helyén elszikkasztott szennyvizek. Ezért a közérdekű társadalmi feladatok közül a legfontosabbak közé tartozik a szennyvizek tisztítása, ezen belül a települések kommunális (házi) szennyvizeinek az elvezetéséhez előirányzott csatornahálózatok kiépítése a szennyvíz keletkezési helyétől a befogadóig, pl. tisztítótelepig, vagy meglévő rendszerig. E feladat megoldása a talaj és talajvízkészletek védelme érdekében is egyre sürgetőbb, ezért a szennyvizek elvezetésére és tisztítására irányuló fejlesztések a közeljövőben egyre nagyobb hangsúlyt kapnak. Jelenleg a szennyvizek elvezetése a keletkezési helyükről a befogadóig, illetve a tisztítótelepig az esetek túlnyomó részében gravitációsan, túlnyomás alatt (kényszeráramoltatással), vagy e két rendszer kombinációjával történik, bár újabban a vákuumos elvezetési technológia is terjedőben van. A gravitációs csatornázási rendszer kiesésű terepen fekvő települések esetében mélyvezetésű csatornák építését teszi szükségessé. A nagymélységű munkaárok földkiemelésével kapcsolatos problémák - különösen ha ezeket talajvíz jelenléte is súlyosbítja - csak rendkívül nagy beruházási költségráfordítással küszöbölhetők ki; a költségek jelentős hányadát a tetemes helyszíni élőmunka-ráfordítás teszi ki. További hátrányt jelent a hosszú építési idő. A túlnyomás alatti szennyvízelvezető rendszerekben már nem alkalmaznak mélyvezetésű csatornákat és ezekhez kapcsolódó műtárgyakat, hanem a szennyvíz keletkezési helyeinek közvetlen környezetében a szennyvizet egy-egy aknába, vagy csoportosítva, több fogyasztótól érkező szennyvizeket egy közös aknába gyűjtik össze, és innen szivattyúzással továbbítják egy nem gravitációsan, hanem a lehető legmagasabban vezetett nyomóvezetékbe a szennyvizet, amelyen át az befogadóba, illetve tisztítótelepre kerül. Ennek a nyomás alatti rendszernek az a hátránya, hogy igen sok szivattyús aknát - úgynevezett fogyasztói beemelőt - kell létesíteni, amelyeknek nagy a beruházási és üzemeltetési költsége az igényes gépészet és magas energiafogyasztás miatt, valamint azért, mert a nagyszámú tartalékszivattyú készletezésére van szükség. A gravitációs és nyomás alatti rendszerek kombinálásával született ismert megoldások vagy a gravitációs, vagy a nyomás alatti rendszer fent részletezett hátrányaival rendelkeznek. A találmány feladata, hogy olyan szennyvíz-összegyűjtési és - elvezetési rendszert - létesítményt szolgáltasson, amely szükségtelenné teszi nagy mélységben vezetett gravitációs csatornaszakaszok építését, nagymértékben csökkenteni lehet a szivattyús átemelő műtárgyak és berendezések (ún. fogyasztói beemelők) számát, ezzel egyszerűbbé és olcsóbbá, a szokásosnál lényegesen kisebb élőmunka-ráfordítással lehet megvalósítani a rendszert, amelynek a fentieken túlmenően biztonságos üzeműnek, valamint egyszerűen és olcsón karbantarthatónak és javíthatónak kell lennie. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a gravitációs és túlnyomás alatti rendszerek kombinálásával mind gazdaságossági, mind üzemeltetési szempontból optimális megoldás hozható létre, amennyiben csak a házi bekötéseket alakítjuk ki gravitációs csatornákkal; több ilyen csatornához egy közös gyűjtő-nyomóaknát rendelünk, amelyet a gravitációs vezetékek gyűjtőaknáihoz szivomyákkal csatlakoztatunk, és a szivomyák biztonságos üzemeltetéséhez egy, a nyomószivattyúval kényszerkapcsolatban működtetett vízsugárszivattyút alkalmazunk, amely szívóvezetékkel kapcsolódik a szivomya legmagasabb pontjához. A szivattyú nyomóvezetéke a tisztítótelephez, illetve befogadóhoz kapcsolódó túlnyomás alatti csatorna-fővezetékkel van összekötve. A fenti felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan vízgyűjtő és vízelvezető létesítmény segítségével oldottuk meg, amelynek vízkibocsátó helyről vagy helyekről, például szennyvízkibocsátó objektum(ok)ból kilépő gravitációs vezetéke(i) szivattyút tartalmazó legalább egy gyűjtő-nyomóaknája, valamint a gyűjtő-nyomóaknát az atmoszferikust meghaladó nyomás alatt üzemeltetett fő-nyomóvezetékkel összekötő bekötő-nyomóvezetéke van, és amely létesítménynek az a lényege, hogy a gravitációs vezeték(ek) gyűjtőaknádba torkollnak, amely(ek) a szivattyút tartalmazó gyűjtő-nyomóaknával vagy -aknákkal szivornya útján vannak összekötve; a szivattyú nyomóoldalához a gyűjtő-nyomóaknában elhelyezkedő vízsugárszivattyú van csatlakoztatva, amelynek a vákuumtere a szivomya vagy szivomyák legmagasabban lévő tartományával szívócső útján van összekötve. A létesítmény egy előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy a gyűjtő-nyomóakná(ka)t a fő-nyomóvezetékkel összekötő bekötő-nyomóvezeték(ek)be zárószelep és/vagy torlasztócsappantyú van beépítve. Egy további találmányi ismérvnek megfelelően a vízsugárszivattyú a váltakozva megindulását és leállását lehetővé tévő vezérlőszeleppel van ellátva. Előnyös lehet továbbá, ha a gyűjtő-nyomóaknában egy minimális és egy maximális vízszint érzékelésére szolgáló vízszintérzékelők vannak beépítve, amelyek a szivattyúval összekötött elektromos vezérlő működtető rendszerrel állnak működési kapcsolatban. Végül célszerű, ha a gravitációs vezetéknek a gyűjtőaknába torkollása előtt vagy/és alatt - adott esetben aprító funkciót betöltő - előszűrő rács van. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek a létesítmény egy előnyös kiviteli példáját, valamint gépészeti részletmegoldását tartalmazza. A rajzokon az 1. ábrán a létesítmény egy szennyvízgyűjtésre-elvezetésre szolgáló kiviteli példája vázlatos felülnézetben látható; a 2. ábrán nagyobb méretarányú felülnézetben tüntettük fel az 1. ábra szerinti létesítmény egy részletét; a 3. ábra a 2. ábrán bejelölt A-A vonal mentén vett függőleges metszet; a 4. ábrán perspektivikus nézetben, nagyobb méretarányban látható egy gravitációs gyűjtőakna; az 5. ábrán ugyancsak nagyobb méretarányban, és perspektivikus nézetben tünettünk fel egy gyűjtő-nyomóaknát. Az 1. ábrán látható szennyvízgyűjtő és szennyvízelvezető létesítménynek (rendszernek) F szennyvízkibo5 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
