DE19807068A1

DE19807068A1 - Fallrohrfilter

Info

Publication number: DE19807068A1
Application number: DE19807068A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Ehlert
Original assignee: EHLERT; GRUETER; PANTEL
Current assignee: EHLERT; GRUETER; PANTEL
Priority date: 1998-02-20
Filing date: 1998-02-20
Publication date: 1999-08-26

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filter für Feststoffe mitführendes Wasser, insbesondere einen Regenwasserfilter, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Im Stand der Technik sind zahlreiche Regenwasserfilter zum Einbau in die Fallrohre von Dachrinnen bekannt, so beispielsweise aus der US-PS 1,230,024, aus der DE 29 08 620 A1, aus der DE 35 18 302 A1 sowie aus dem Gebrauchsmuster G 7635684 U1. Bei diesen Regenwasserfiltern tritt das Schmutzwasser von oben mit großer Geschwindigkeit in den Filter ein und wird dort im wesentlichen geradeaus in Fallrichtung nach unten weitergeleitet. In einem Randbereich der bekannten Regenwasserfilter wird ein Teilstrom, der von Laub und dergleichen befreit ist, radial nach außen zu einer Zisterne oder einem Sammelbehälter geleitet.

Der nächstkommende Stand der Technik ist aus der DE 38 12 136 C2 bekannt. Hier wird ein Fallrohrfilter für Regenwasser vorgeschlagen, der in einem vertikal angeordneten zylindrischen Gehäuse von innen nach außen zunächst einen Siebeinsatz trägt, der an der Einströmseite gegenüber dem Fallrohrdurchmesser vergrößert ist und der dann gleichförmig konisch auf einen geringeren Durchmesser zusammenläuft. Dieser Siebeinsatz weist nach außen hin Ausprägungen auf, die lamellenförmig in der Fallrichtung von dem konischen Siebeinsatz wegweisen. Diesen Lamellen ist darüber hinaus eine Regenwassertrenneinrichtung zugeordnet, die den Filterwasserstrom beruhigt und weitere Schmutzteilchen herausfiltert. Die Regenwassertrennung an dem konischen Siebeinsatz im Bereich der Ausprägungen erfolgt dadurch, daß diese in Fallrichtung verlaufen und das Regenwasser im Wege der Adhäsion diesen Lamellen folgt. Das an der übrigen Oberfläche des konischen Einsatzes entlanglaufende Wasser spült grobe Verunreinigungen ab.

Bei dem bekannten Regenwasserfilter ist nachteilig, daß der dem konischen Siebeinsatz nachgeschaltete Filter in der Praxis nicht selbstreinigend ist und deshalb gewartet werden muß. Weiterhin ist die Trennleistung des Regenwasserfilters mangelhaft.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Regenwasserfilter zu schaffen, das bei besserer Trennleistung weniger zur Verschmutzung neigt. Diese Aufgabe wird von einem Regenwasserfilter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weil der Siebmantel quer zu der Fallrichtung orientierte Spalte aufweist, kann die Spaltbreite für eine gute Trennleistung optimiert werden. Es ist gewährleistet, daß auch bei relativ geringer Spaltbreite und somit guten Trenneigenschaften ein großer offener Siebquerschnitt verbleibt. Wenn der Siebmantel von einer Anzahl Formteilen gebildet ist, die in Fallrichtung des Wassers hintereinander angeordnet sind und die jeweils einen zylindermantelförmigen Ringabschnitt und einen stromabwärts an den Ringabschnitt anschließenden Kragenabschnitt aufweisen, wobei zwischen je zwei benachbarten Ringabschnitten ein Spalt vorgesehen ist, kann der Filter je nach Wasseranfall und Trennleistung individuell konfiguriert werden, indem die Spaltbreite und die Anzahl der Formteile ausgewählt wird. Es ergibt sich eine glatte innere Oberfläche, die auch bei geringem Wasseranfall selbsttätig von Schmutzanhaftungen befreit wird.

Es ist weiter von Vorteil, wenn der Kragenabschnitt von dem Ringabschnitt aus in einem Winkel gegen die Fallrichtung orientiert ist. Dann wird das Filterwasser aus der Fallrichtung nach außen hin ausgelenkt, während die schwereren Schmutzpartikel in der Fallrichtung weiterströmen. Die Formteile weisen vorzugsweise Abstandshalter auf, die zur Bildung des Siebmantels mit dem jeweils benachbarten Formteil in Anlage gebracht werden können. Diese Abstandshalter halten dann die Ringabschnitte zur Bildung der Siebspalte auf Abstand.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Formteile baugleich, so daß diese bei der Fertigung und zur Reinigung in einer beliebigen Reihenfolge gestapelt werden können. Es kann auch die Zahl der Formteile mehr oder weniger beliebig variiert werden, je nach gewünschter Trennleistung und nach regional üblichem Schmutzwasseranteil. Es kann vorteilhaft sein, wenn die Formteile lose gestapelt sind. In diesem Fall können sie zur Reinigung zerlegt werden. Es kann aber auch gewünscht sein, daß die Formteile verrastet oder zusammengefügt sind. Dann ergibt sich ein kompakter Siebeinsatz in Gestalt des Stapels von Formteilen, der dennoch bei der Fertigung den Bedürfnissen angepaßt werden kann.

Eine einfache Fertigung ergibt sich, wenn die Formteile aus Kunststoff gefertigt und vorzugsweise miteinander verschweißt sind. Alternativ kann der Siebmantel einstückig, vorzugsweise im Spritzgußverfahren aus Kunststoff gefertigt sein.

Für eine möglichst große offene Siebfläche ist von Vorteil, wenn die Spalte über den gesamten Umfang des Siebmantels offen sind und keine in der dem Schmutzwasser zugewandten Oberfläche verbleibenden Stege die Spalte unterbrechen. Für eine gute Trennleistung ist es angestrebt, daß die Spalte des Siebmantels eine Breite von 250 µm bis 500 µm und insbesondere eine Spaltbreite von 300 µm bis 400 µm aufweisen.

Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Einen Regenwasserfilter in einem Querschnitt von der Seite;

Fig. 2 einen Ring für den Regenwasserfilter gemäß Fig. 1 in einer Draufsicht sowie in einer Seitenansicht;

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform des Ringes, ebenfalls in einer Draufsicht und einer Seitenansicht; sowie

Fig. 4 einen Regenwasserfilter in einer anderen Ausführungsform, in einem Querschnitt von der Seite.

In der Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Regenwasserfilter in einer schematischen Seitenansicht dargestellt. Ein Zulauf 1 mündet von oben her in den Regenwasserfilter und schließt unmittelbar an einen konzentrischen Siebmantel 2 an. Dieser Siebmantel 2 hat im wesentlichen die gleiche lichte Weite wie das Fallrohr des Zulaufs 1 und ist mit senkrechter Symmetrieachse rotationssymmetrisch. Der freie Querschnitt des Siebmantels 2 mündet dann in einen Schmutzwasserablauf 3, der unterhalb des Siebmantels 2 über zwei Biegungen parallel versetzt ist und wieder senkrecht in einen Abfluß 4 mündet. Der Siebmantel 2 umfaßt eine Anzahl von gestapelten ringförmigen Formteilen 5, wobei zwischen zwei Formteilen 5 jeweils ein Siebspalt 6 verbleibt. Jedes Formteil weist einen zylindrischen Abschnitt 7 sowie einen nach außen weisenden Kragenabschnitt 8 auf. Die Kragenabschnitte 8 bilden die Außenseite der Siebeinrichtung, während die zylindrischen Abschnitte 7 die innere Oberfläche des Siebmantels 2 bilden.

Die Außenseite der Ringe 5 mit den Kragenabschnitten 8 ist einer Filterwasserkammer 10 zugewandt, die wiederum nach unten in einen Filterwasserablauf 11 mündet. Dieser Filterwasserablauf 11 ist konzentrisch zu und in der Fallrichtung unterhalb von dem Regenwasserzulauf 1 angeordnet. An der Außenseite der Filterwasserkammer 10 ist eine Scharnierleiste 12 angedeutet, die ihrerseits eine Wartungsklappe 13 trägt. Die Wartungsklappe 13 ist mittels eines Handgriffs 14 um die Scharnierleiste 12 herum zu verschwenken und kann so geöffnet und geschlossen werden.

Die Fig. 2 zeigt das ringförmige Formteil 5 in einer vergrößerten Darstellung. Es ist erkennbar, daß der zylindrische Abschnitt 7 einen kreisförmigen inneren Querschnitt begrenzt. Außerdem schließt an der Unterseite des Abschnitts 7 der Kragenabschnitt 8 in einem Winkel von etwa 45° gegen die Senkrechte und damit gegen die Fallrichtung des Schmutzwassers an. Der Kragenabschnitt ist dabei zu seiner äußeren Begrenzung hin gegen die Fallrichtung weiter abgeflacht.

Insgesamt drei Zapfen 15 sind auf der Oberfläche des Kragenabschnitts 8 angeordnet, und zwar um jeweils 120° gegenüber der Mittenachse versetzt. Diese Zapfen 15 sind als Hohlkörper angeformt und so gestaltet, daß je ein Zapfen 15 mit einem entsprechenden Zapfen des jeweils benachbarten Ringes ineinandergreifen kann. Hierdurch werden benachbarte Ringe aufeinander fixiert. Die Steigung und die Wandungsstärke der Zapfen 15 ist so eingestellt, daß sich zwischen zwei benachbarten Ringen der Siebspalt 6 ergibt.

Das Formteil gemäß Fig. 2 kann aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt werden. Die Zapfen 15 können außer in der dargestellten Konfiguration auch Rastnasen oder Widerhaken aufweisen. Im übrigen können je zwei benachbarte Ringe im Bereich der Zapfen 15 miteinander verschweißt werden.

Die Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform des Formteils 5, wie es aus Blech gefertigt werden kann. Der zylindrische Abschnitt 7 entspricht demjenigen in der Fig. 2. Der Kragenabschnitt 8 schließt hier ebenfalls in einem Winkel von etwa 45° an den Abschnitt 7 an. Er ist jedoch in seinem Neigungswinkel gegen die Fallrichtung konstant. Außerdem sind im Querschnitt etwa dreieckige Vorsprünge 16 in den Kragenabschnitt 8 eingeformt, die entsprechend den Zapfen 15 um 120° gegeneinander versetzt sind.

Bei diesem Formteil gemäß Fig. 3 werden die einzelnen Ringe 5 übereinandergestapelt, wobei die Vorsprünge 16 jeweils benachbarter Ringe miteinander in Anlage gebracht werden. Auch hier sind Neigung und Materialstärke der Vorsprünge 16 so eingestellt, daß sich die gewünschte Breite der zwischen den Formteilen 5 verbleibenden Siebspalte 6 ergibt.

Die Fig. 4 zeigt schließlich einen Fallrohrfilter in einer anderen Ausführungsform, bei dem der Zulauf und der Schmutzwasserablauf koaxial in gerader Linie fluchten, während der Filterwasserablauf seitlich herausgeführt ist. Gleiche Bezugsziffern bezeichnen die gleichen Bauelemente wie in der Fig. 1.

Bei diesem Ausführungsbeispiel mündet der Regenwasserzulauf 1 in einen Schraubdeckel 20, der über ein geprägtes Blechgewinde 21 lösbar mit einem ebenfalls aus Blech gefertigten Filtergehäuse 22 verbunden ist. Der Zulauf 1 und der Siebmantel 7 münden mit freiem lichtem Querschnitt in das koaxial und in gerader Linie unterhalb des Filtermantels 7 anschließende Schmutzwasserablaufrohr 4. Der gefilterte Wasseranteil, der in die Filterkammer 10 eintritt, wird an der Unterseite in einem umlaufenden Ring 23 aufgefangen und seitlich zu dem Filterwasserablauf 11 geführt. Der seitliche Ablauf 11 kann dabei an eine Regenwassertonne oder eine Regenwasserzisterne angeschlossen sein. Er kann aber auch frei oder über einen Schlauch in eine Regenwassertonne münden. Dieses Ausführungsbeispiel bietet sich für Applikationen an, bei denen der Regenwasserfilter in ein bestehendes Fallrohr einer Dachentwässerung eingefügt werden soll, um ohne größeren Installationsaufwand gefiltertes Regenwasser entnehmen zu können.

In der Praxis wird der erfindungsgemäße Regenwasserfilter gemäß Fig. 1 bzw. Fig. 4 von einem Fallrohr 1 mit genormtem Durchmesser von beispielsweise 100 mm gespeist. Das Regenwasser tritt mit großer Geschwindigkeit vorzugsweise entlang der Wandungen des Fallrohrs 1 in den Siebmantel 2 ein und strömt dort an den ringförmigen Abschnitten 7 entlang nach unten. Ein Teil des Regenwassers wird im Bereich der Siebspalte an die Kragenabschnitte 8 umgelenkt, was durch Adhäsion im Übergangsbereich gefördert wird. Von dort rinnt oder tropft das Filterwasser in die Siebkammer 10 und läuft zu dem Filterwasserablauf 11. Von dort aus kann das Regenwasser in einer Regenwassernutzungsanlage, beispielsweise in einer Zisterne, gesammelt und bevorratet werden.

Im Bereich der Siebspalte 6 werden schwerere oder größere mitgeführte Schmutzpartikel in der Fallrichtung weiter zu dem Schmutzwasserablauf 4 gespült, der in üblicher Weise ebenfalls mit einem Normrohr in die Kanalisation verläuft.

Die Trenneigenschaften des erfindungsgemäßen Regenwasserfilters sind bei einfachem Aufbau und geringem Wartungsaufwand hervorragend. Die Selbstreinigung im Bereich des glatten Siebmantels 2 ist auch bei geringem Wasseranfall gewährleistet. Darüber hinaus kann durch Einsatz identischer Formteile 5 die Länge und damit die freie Siebfläche sowie die Trennleistung beliebig konfiguriert werden.

Claims

1. Fallrohrfilter für Feststoffe mitführendes, in senkrechter Fallrichtung strömendes Wasser, insbesondere Regenwasserfilter, mit einem Zulauf (1), einem Filterwasserablauf (11) und einem Schmutzwasserablauf (4), wobei zwischen dem Zulauf (1) und dem Filterwasserablauf (11) ein Siebmantel (2) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebmantel (2) quer zu der Fallrichtung orientierte Spalte (6) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebmantel (2) von einer Anzahl von Formteilen (5) gebildet ist, die in Fallrichtung des Wassers hintereinander angeordnet sind und die jeweils einen zylindermantelförmigen Ringabschnitt (7) und einen stromabwärts an den Ringabschnitt (7) anschließenden Kragenabschnitt (8) aufweisen, wobei zwischen je zwei benachbarten Ringabschnitten (7) ein Spalt (6) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragenabschnitt (8) von dem Ringabschnitt (7) aus in einem Winkel gegen die Fallrichtung orientiert ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebmantel (2) einstückig, vorzugsweise im Spritzgußverfahren gefertigt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (5) Abstandshalter (15) aufweisen, die zur Bildung des Siebmantels (2) mit dem jeweils benachbarten Formteil (5) in Anlage gebracht sind und die die Ringabschnitte (7) zur Bildung der Spalte (6) auf Abstand halten.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (5) baugleich sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (5) lose gestapelt sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (5) verrastet oder zusammengefügt sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (5) aus Kunststoff gefertigt und vorzugsweise miteinander verschweißt sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (6) über den gesamten Umfang des Siebmantels (2) offen sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (6) des Siebmantels (2) eine Breite von 200 µm bis 500 µm, vorzugsweise 300 µm bis 400 µm aufweisen.