202300. lajstromszámú szabadalom • Létesítmény szennyvíz elvezetésére
1 Hü 202300 A 2 A találmány szennyvíz elvezetésére szolgáló létesítményre vonatkozik, amelynek fö-gyüjtócsatornája van, amelyre túlnyomás alatt szennyvizet szállító mellék-gyűjtőcsatornák vannak csatlakoztatva, az utóbbiakra pedig átemelő egységek közbeiktatásával gravitációs bekötő vezetékek vannak rákötve. Ilyen jellegű létesítmények ismeretesek, és a túlnyomás alatti - vagyis az atmoszferikus nyomást meghaladó - vezetékek alkalmazása alapvetően a gravitációs rendszerek hátrányainak a kiküszöbölésére irányul. E hátrányokat elsősorban az igen magas építési és javítási költségek, valamint a hosszan tartó közterület-foglalás jelentik, amelyek abból adódnak, hogy - különösen nagyobb kiterjedésű csatornahálózat esetén - egyre mélyebben kell vezetni a csatornákat, illetve közbenső átemelőket kell alkalmazni. A DE-OS .35 20 359. számú találmányi leírásból ismerhető meg például olyan létesítmény, amelynél a gravitációs csatornák egy részét nyomóvezetékek helyettesítik. E megoldásnál az egyes kibocsátó helyek (ingatlanok) szennyvizeit gravitációs vezetéken át közterületen megépített mellék-szivattyúállomásokhoz továbbítják, majd innen mellék gyűjtő-nyomóvezetékeken keresztül főgyűjtőnyomóvezetékbe kerül a szennyvíz, onnan pedig fö-szivattyúállomáson keresztül gravitációs szennyvízcsatornába. A fent leírt létesítmény egyik hátránya, hogy a mellék-szivattyúállomásokat - amelyek mindig több ingatlan, vagyis egy-egy ingatlancsoport szennyvizének a továbbítására szolgálnak - közterületen kell megépíteni, ami egyrészt magas építési költségeket igényel, másrészt a közterület elfoglalása miatt nehézségeket okoz, elsősorban keskeny utcákban, például üdülőtelepeken. További hátrányt jelent, hogy az ingatlanoktól a mellék-szivattyúállomásokig kiépítendő gravitációs vezetékrendszer a szükségszerű mélyvezetés miatt meglehetősen költséges, és igen nagy mennyiségű (össz-hosszúságú) gravitációs csatorna kiépítését igényli, különösen ha a mellék-szivattyúállomások száma korlátozott; ha pedig a gravitációs bekötővezetékek hosszát kívánják korlátozni, sok mellék-szivattyúállomást kell létesíteni, és a költségek ez okból emelkednek. A rendszer lényegéből következik az a hátrány is, hogy egy-egy mellék-szivattyúállomás meghibásodása egyidejűleg számos ingatlant érint. A létesítménynek nemcsak a beruházási, hanem az üzemeltetési költségei is igen magasak, mivel az egyidejűleg több ingatlant kiszolgáló mellék-szivattyúállomásokon nagyteljesítményű szivattyúkat kell beépíteni, tehát nagynyomású csővezetékeket kell építeni, így a rendszer üzemeltetésének magas az energiaigénye. Többlet költségráfordítást igényel a rendszerbe iktatandó állványcsövek kényszerű létesítése is, mert a nyomástartást csak ilyen állványcsövek segítségével lehet biztosítani. Végül problémát jelent, hogy a rendszer tisztítása csak meglehetősen körülményesen, szakaszonkénti lezárással és tartálykocsi alkalmazásával lehetséges. A találmány feladata, hogy olyan, túlnyomás alatti csatornavezetékeket tartalmazó létesítményt szolgáltasson elsősorban településeken keletkező szennyvizek elvezetésére, amely minimális beruházási költségráfordítással építhető ki, és üzemeltetési energia-, következésképpen költségigénye is kedvezően alacsony. A létesítménynek továbbá maximálisan biztonságos üzeműnek és könnyen tisztíthatónak kell lennie, és lehetővé kell tennie, hogy egy adott területen meglevő csatornarendszer bizonyos elemei - például gravitációs fó-gyűjtövezetékek, házi bekötővezetékek és aknák - az új rendszernek is részét képezhessék. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy ha minden egyes szennyvizkibocsátó helyhez külön-külön rendelünk hozzá egy-egy gyűjtőaknát, amelyet - gravitációs mellékvezetékek alkalmazásának szükségessége nélkül, egy-egy túlnyomás alatti bekötővezeték segítségével közvetlenül - túlnyomás alatti mellék-gyűjtőcsatornához csatlakoztatunk, a gyűjtőaknába kisnyomású (legfeljebb 1,5 bar-os), következésképpen olcsó és csekély energiaigényű szivattyúk beépítése is elegendő, ami a beruházási költségcsökkentés egyik fontos tényezője, azon túlmenően, hogy sok esetben maguk a gyűjtőaknák - szivattyúaknák - már meglevő műtárgyakként (például szippantókocsival ürített emésztők) rendelkezésre állnak, vagy legalábbis viszonylag olcsón, közterület igénybevétele nélkül megépíthetök. További felismerésünk, hogy a létesítmény ilyen kisteljesítményű szivattyúkból olyan sokat tartalmaz, hogy a lehető legkedvezőtlenebb működési egyidejűséget feltételezve is (amikor minimális számú szivattyú működik egyszerre) külön nagyteljesítményű túlnyomást biztositó szerkezet (például állvénycsó) beépítése nélkül megfelelő nyomás áll rendelkezésre a túlnyomás alatti vezetékrendszerben annak a szennyvíz áramlási sebességnek a biztosításához, ami a vezeték szennyvíz-szállítás közbeni - az ülepedési-eltömódési veszélyt kiküszöbölő - öblítéséhez, telt szelvény fenntartásához szükséges. Felismertük továbbá, hogy mivel a szennyvíz-szállítás a mellék-gyűjtőcsatornákban a telt szelvénnyel állandóan, folyamatosan történik, a túlnyomás alatti mellék-gyűjtőcsatornák valamely gravitációs fö-gyűjtöcsatornába közvetlenül, tehát szivattyútelep, illetve közbenső átemelő műtárgy nélkül köthetők be, ami az egész létesítmény beruházási költségcsökkentésének további fontos tényezője. A költségek csökkentésének ugyancsak fontos tényezője, hogy az állandóan telt szelvénnyel üzemelő mellék-gyűjtőcsatornáknak csak viszonylag kis ótmérójüeknek kell lenniök. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3