DE9302054U1

DE9302054U1 - Regenwassernutzungsanlage

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Publication number: DE9302054U1
Application number: DE9302054U
Authority: DE
Original assignee: WINKLER NORBERT 6471 KEFENROD DE
Current assignee: WINKLER NORBERT 6471 KEFENROD DE
Priority date: 1993-02-13
Filing date: 1993-02-13
Publication date: 1993-03-25
Anticipated expiration: 2003-02-14

Description

Norbert Winkler 25. Januar 1993

Brachttaler Str. 18 MW/Na (2024A)

647 Kefenrod 2 92.728 DE 2

Regenwassernutzungsanlage

Beschreibung

Die Neuerung betrifft eine Regenwassernutzungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die zunehmende Verschmutzung des Grundwassers durch landwirtschaftliche und industrielle Aktivitäten sowie der hohe Wasserbedarf, insbesondere in Ballungsgebieten, haben zur Folge, daß die ausreichende Versorgung der Bevölkerung mit Trinkwasser zunehmend schwieriger wird. Aus ökologischen und wirtschaftlichen Gründen ist es daher notwendig, den Trinkwasserverbrauch zu verringern.

Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit dazu besteht darin, Trinkwasser überall da, wo es nicht für seinen eigentlichen Zweck verwendet wird, durch Brauchwasser zu ersetzen, beispielsweise für Zwecke der Toilettenspülung, Wäsche waschen und Gartenbewässerung. Dazu bietet sich insbesondere die Möglichkeit an, daß auf Dachflächen fallende Regenwasser zu nutzen. Voraussetzung dafür ist es, geeignete Einrichtungen für die Nutzung von Regenwasser zu verwenden.

Regenwassernutzungsanlagen sind bereits bekannt. So kennt man beispielsweise eine solche Anlage, bei der in einem vorzugsweise über die Dachrinne an die Dachfläche eines Hauses angeschlossene Abfallrohr eine Filtereinrichtung zur Entfernung von groben Verunreinigungen vorgesehen ist. Das gefilterte und gesäuberte Regenwasser gelangt dann über eine Zuleitung in einen oder auch mehrere miteinander

verbundene Speicher, von wo es über eine sogenannte Hauswasserstation über Druckleitungen zu den Verbrauchsstellen gefördert wird. Die Füllung des bzw. der Speicher wird dabei laufend überwacht, so daß erforderlichenfalls über eine Trinkwasserleitung Trinkwasser zum Regenwasser nachgefüllt werden kann. Der höchstmögliche Wasserstand in dem bzw. den Speichern ist mittels der Überlaufkonstruktion optimiert und in der Regel fest eingestellt.

Bei den bekannten Regenwassernutzungsanlagen wurde die Installation eines Überlaufes meistens dem Nutzer selbst überlassen. Es war daher dem Zufall überlassen, ob die im Hinblick auf die jeweilige Anlage optimale Überlaufhöhe eingestellt wurde, so daß häufig nicht die vorhandene Speicherkapazität voll genutzt werden konnte.

Andererseits sind Überläufe bekannt, die aus einem geraden Rohrteil bestehen, so daß bei verschmutztem Regenwasser Ablagerungen oder Verstopfungen auftreten können. Nach längerer Zeit können diese Überlaufsysteme nicht mehr die Sicherheitsfunktion erfüllen, so daß es bei Betriebsstörungen häufig zu Schäden an der Anlage kommt.

Ein weiteres Problem besteht in der Nutzung vorhandener Speicheranlagen bei der Verwendung von elektrischen Pumpen, die zur Erstbefüllung umständlich geöffnet und befüllt werden müssen. Ferner ist es bisher nicht möglich, bei der Reinigung und Stillegung einzelner Behälter die anderen Betriebsteile weiter zu benutzen. Dadurch wird die Nutzung der Gesamtanlagen wesentlich eingeschränkt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Regenwassernutzungsanlage zu entwickeln, die leicht zu installieren und

störungsfrei betrieben werden kann, wobei die Wartung auch unter Weiternutzung der übrigen Anlagenteile vorgenommen wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Es hat sich gezeigt, daß die Funktion des Siphons im wesentlichen von zwei Voraussetzungen abhängt:

1. Bestimmung des richtigen Überlaufpunktes im Behälter,

2. leichte Wiederbefüllbarkeit bei einer längeren Trockenheit.

Die erste Voraussetzung wird im Normalfalle durch einen fest eingebauten Siphon mit optimiertem Überlaufpunkt erfüllt. Dabei wird der Überlaufpunkt werkseitig kurz unter der Speicherdecke angeordnet und garantiert dadurch eine hohe Ausnutzung bezüglich der im Speicher vorhandenen Wassermenge.

Sofern noch weitere bereits vorhandene Beistellbehälter eine andere Bauhöhe als der Hauptbehälter aufweisen, ist es zweckmäßig und erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Siphonbogenstück mit Muffe verwendet wird, in die entsprechend kürzere Rohrstücke einsetzbar sind zur Anpassung an das Wasserniveau der Beistellbehälter. Bei der Installation werden also die Siphonstücke und damit der Speicherüberlaufpunkt dem Höhenmaß des niedrigsten Beistellspeichers angepaßt.

Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt bei der Nutzung der Regenwasseranlage besteht in einem beruhigten Wassereinlauf. Dieses wird durch folgende Maßnahmen erreicht:

Direkt oberhalb des schräg verlaufenden Siphonrohres ist im Regenwasserbehälter der Einlaufstutzen so angebracht, daß das einströmende Regenwasser zunächst auf das Siphonrohr aufprallt und sich dort aufteilt und zur Behälterwand hin abgeleitet wird. Dadurch wird Strömungsenergie vernichtet und das Wasser beruhigt an der Seitenwand über eine größere Fläche verteilt. Dadurch können auch zusätzlich Sauerstoff aufgenommen werden, was sich positiv für die Keimfreiheit auswirkt.

Der Weiterfluß des Wassers an der Behälterinnenwand vermindert die Energieverströmung, so daß noch eine Restenergie auf einer Prallplatte vernichtet werden muß, die unterhalb des Siphonrohres in der Fallrichtung vom Einlaufstutzen aus gesehen an der Rohrinnenwand angebracht ist. Die Prallplatte soll den Wasserfluß umlenken und insbesondere verhindern, daß ein Wasserstrahl direkt auf den Behälterboden trifft, um die bereits abgelagerten Sedimente nicht erneut aufzuwirbeln. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß über die Prallplatte das sauerstoffreiche neu zufließende Regenwasser mit dem bereits vorhandenen Speicherwasser großflächig vermischt wird. Dieses verhindert eine übermäßige Algenbildung.

Zur verbesserten Reinigung des erfindungsgemäßen Behälters ist die Bodenplatte schräg gestellt. Dies ermöglicht beim Abspritzen auch eine leichte Sedimententfernung und darüber hinaus durch den an der tiefsten Stelle angebrachten Auslaufstutzen ein vollständiges Entfernen des Speicherwassers. Bisher ist durch die übliche Verwendung von Kunststoffbehältern kein Totalauslauf der Behälter möglich.

Ein außerhalb des Speicherbehälters befindlicher, schräg gestellter Siphonteil kann drehbar angeordnet sein und ermöglicht damit eine leichte Anpassung an verschiedene Positionen der Schmutzwasserablaufrohre. Es ist aber auch möglich, den Siphonteil mit einem Rohrbogen zu verbinden, der das Überlaufwasser dem öffentlichen Kanalnetz zuführt.

Bei einer Neuaufstellung des Speicherbehälters sowie nach einer längeren Trockenperiode kann es vorkommen, daß der Siphon kein Wasser enthält. Zur schnellen Befüllung ist oberhalb des Siphon ein Behälterdeckel angeordnet, so daß eine manuelle Befüllung jederzeit möglich ist.

Bei der Verwendung mehrerer Speicherbehälter werden diese untereinander durch eine Rohrleitung verbunden. Etwa in der Mitte der Rohrleitungen ist ein Anschlußstutzen für eine Druckpumpe vorgesehen, wobei jeder Rohrleitungsteil durch ein separates Absperrventil von der Anlage getrennt werden kann. Dadurch können jeweils einzelne Anlagenteile gesäubert und gewartet werden, ohne daß die Gesamtanlage stillgelegt werden muß.

Die Druckpumpe wird erfindungsgemäß grundsätzlich auf den Kellerboden abgestellt, wobei keine besonderen Befestigungskonsolen erforderlich sind. Durch diese Anordnung wird ferner der Verzicht auf ein Erstbefüllung möglich, da der Vorlaufdruck bzw. der geostatische Druck des jeweiligen Wasserstandes ausreicht, um die Pumpe automatisch zu befüllen.

Ferner wird dadurch der Zulaufquerschnitt durch die Positionierung der Pumpe zwischen Basisspeicher und Beistellspeicher praktisch verdoppelt. Aus jedem Behälter wird gleichmäßig entsprechend seinem Füllstand Regenwasser an die verschiedenen Verbraucherstellen des Hauses geliefert.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel gezeigt und wird anhand dieser im folgenden näher erläutert.

An das Hausdach ist das in den Abwasserkanal mündende Fallrohr 1 mit Dachrinne angeschlossen, in welchem der Filtersammler, der Filtertopf oder das Fallrohrsieb 2 angeordnet ist. Über die Zuleitung 3 ist das Fallrohr 1 in Fließrichtung des Wassers betrachtet hinter dem Filter 2 an den Speicher 4 angeschlossen. Das freie Ende der Zuleitung 3 ist als Trichter ausgebildet und nahe der Innenseite der Speicherwand angeordnet. Der Beistellspeicher 5 ist mit dem Speicher 4 über die Ausgleichs- und Entnahmeleitung 7 verbunden und über diese mit der Hauswasserstation 8, die vorzugsweise mit einer automatischen Trockenlaufabschaltung ausgerüstet wird, verbunden. Von der Hauswasserstation 8 aus führen die Regenwasserdruckleitungen 10 zu den verschiedenen vorgesehenen Regenwasser-Verbrauchsstellen .

In der Wand des Speichers 4 ist der Überlauf 6 angeordnet, wobei er sich mit seinem im Speicher 4 befindlichen Teil schräg nach oben in einen ebenfalls schräg ausgebildeten Rand auslaufend erstreckt. Der außerhalb des Speichers 4 befindliche Rohrteil steigt von der Speicherwand aus erst schräg nach oben an und geht dann in ein schräg abwärts gerichtetes an einen Abwasserkanal angeschlossenes Rohrstück über. Der freie Rand des Überlaufes 6 innerhalb des Speichers 4 befindet sich dabei in größerer Höhe als der außerhalb des Speichers 4 befindliche Rohrteil.

Über dem trichterförmigen Ende der Zuleitung 3 mündet der freie Auslauf 14 der Trinkwasserleitung 11, die über das

Magnetventil mit dem im Speicher 4 angeordneten Schwimmerschalter 13 in Verbindung steht. Auf dem Speicher 4 ist der Füllstandanzeiger 9 angeordnet. Am unteren Ende der Speicher 4 und 5 sind die Auslaufstutzen 15 angeordnet und im Kellerboden ist der Siphon 16 mit Rückstauverschluß 17 in dem an den Abwasserkanal angeschlossenen Kellerablauf vorgesehen.

Im unteren Bereich des Speichers 4 ist in vertikaler Richtung betrachtet unterhalb der Einmündung der Zuleitung 3 die Prall- bzw. Umlenkplatte 18 angeordnet.

Das von der Dachfläche ablaufende Regenwasser wird in der Dachrinne gesammelt und in das Fallrohr 1 geleitet. Im Filtersammler, Fallrohrsieb oder Filtertopf 2 wird das Regenwasser vom Schmutz und festen Teilchen wie beispielsweise Laub befreit. Das so gereinigte Regenwasser gelangt über die Zuleitung 3 in den Speicher 4, während die abgeschiedenen Verunreinigungen durch das Fallrohr 1 unmittelbar in den Abwasserkanal abgeleitet werden.

Das Regenwasser wird über die Zuleitung 3 so in den Speicher 4 eingeleitet, daß es an der Speicherwand entlangfließt und somit durch Adjession an der Wand der Speichers 4 beruhigt wird, womit bezweckt wird, daß das im Wasser des Speichers vorhandene Sediment nicht aufgewirbelt wird. Zum gleichen Zweck, nämlich um eine Aufwirbelung von Sediment im Wasser des Speichers 4 bei niedrigem Wasserstand in diesem zu verhindern, ist die Prall- bzw. Umlenkplatte 18 an der Speicherwand befestigt.

Über die Entnahmeund Ausgleichleitung 7 gelangt das Regenwasser auch in dem Beistellspeicher 5, der jedoch nicht in jedem Falle vorhanden sein muß. Die an sich bekannte und

zweckmäßigerweise mit einer Trockenlaufabschaltung versehene Hauswasserstation 8 fördert das gereinigte Wasser aus den Speichern 4 und ggfs. 5 in die Druckleitungen 10, mittels der das Wasser den vorgesehenen Verbrauchsstellen zugeleitet wird.

Der Füllstand in den Speichern 4 und ggf s. 5 wird durch den im Speicher 4 vorgesehenen Füllstandsanzeiger 9 überwacht und angezeigt, wobei der jeweilige Füllstand des Regenwassers wesentlich von der Größe der Dachfläche sowie der Menge an Niederschlag abhängt. Für den Fall, daß sich zuwenig Regenwasser in den Speichern 4 und ggfs. 5 befinden sollte, kann über die Trinkwasserleitung 11 über den freien Auslauf 14 Trinkwasser in das trichterförmige freie Ende der Zuleitung 3 bzw. in den Speicher 4 eingeleitet und dementsprechend das in diesem und ggfs. im Beistellspeicher 5 vorhandene Regenwasser ergänzt werden. Das Einleiten von Trinkwasser kann sowohl manuell erfolgen als auch selbsttätig durch entsprechende Steuerung des Magnetventils 12 mittels des Schwimmerschalters 13.

Bei völlig gefülltem Speicher 4 und ggfs. Beistellspeicher 5 tritt der Überlauf 6 in Aktion, wobei die schräg ausgebildete freie Kante es ermöglicht, daß die aus Pollen, Blütenstaub und ähnlichen Verunreinigungen bestehende sogenannte Schwimmdecke in den Überlauf 6 abfließen und in den Abwasserkanal verbracht werden kann. Der Überlauf 6 ist als Siphon ausgebildet, also mit einem Geruchsverschluß versehen. Bei der Inbetriebnahme der Regenwassernutzungsanlage ist ein manuelles erstmaliges Befüllen des Siphons ermöglicht. Zu diesem Zweck ist der Siphon mit einer verschließbaren Öffnung in einem innerhalb des Speichers 4 befindlichen Rohrteil versehen.

Für die von Zeit zu Zeit erforderliche Reinigung der Speicher 4 und ggfs. 5 sind im Bereich deren Böden die verschließbaren Auslaufstutzen 15 angeordnet. Durch die Schrägneigung der Boden 19 ist ein totaler Auslauf des Wassers möglich, so daß die Speicher völlig sauber ausgespritzt werden können. Dies kann dadurch noch weiter vereinfacht werden, daß im Kellerboden der Siphon 16 mit Rückstauventil 17 zum Schutz gegen fakalienhaltiges Abwasser vorgesehen ist.

Norbert Winkler 26. Januar 1993

Brachttaler Str. 18 MW/Na (2024A)

6471 Kefenrod 2 92.728 DE 2

Regenwassernutzungsanlage

Bezugszeichenliste

1	Fallrohr
2	Fallrohrsieb
3	Zuleitung
4	Speicher
5	Beiste11speieher
6	Überlauf
7	Ausgleichs- und Entnahmeleitung
8	Hauswasserstation
9	Füllstandanzeiger
10	Regenwasserdruckleitung
11	Trinkwasserleitung
12
13	Schwimmerschalter
14	freie Auslauf
15	Auslaufstutzen
16	Siphon
17	Rückstauverschluß
18	Umlenkplatte
19	Boden

Claims

Norbert Winkler 2 6. Januar 1993 Brachttaler Str. 18 MW/Na (2024A) Kefenrod 2 92.728 DE 2 Regenwassernutzungsanlage Schutzansprüche

1. Regenwassernutzungsanlagen mit ggfs. über eine Dachrinne an eine Dachfläche angeschlossenem Fallrohr, sowie in Fließrichtung hinter einem in das Fallrohr eingebauten Filter angeordneter Abzweigleitung, die zu einem oder mehreren miteinander gekoppelten Speichern mit integriertem Überlauf führt, wobei der bzw. die Speicher mit einer Entnahme- und/oder Ausgleichsleitung versehen und über eine Hauswasserstation mit automatischer Trockenlaufabschaltung an eine Regenwasserdruckleitung angeschlossen ist,

dadurch gekennzeichnet

daß das freie Ende der Zuleitung nahe der Wand des Speichers in diesen mündet und der Überlauf in Form eines abgewinkelten und im Speicherbehälter mit schräg geneigtem Rand ausgebildeten Rohres als Siphon ausgebildet ist.

2. Regenwassernutzungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die schräg ausgebildete Kante mit fest installierter Überlaufhöhe unmittelbar unter der Speicherdecke angeordnet ist.

3. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß das abgewinkelte Rohr bzw. der Siphonbogen im Inneren des Speichers eine Muffe aufweist, in die verschieden lange Rohrstücke zur Anpassung der Überlaufhöhe an die jeweilige Speicherdeckenhöhe der Beistellbehälter einsteckbar sind.

4. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß das freie Ende des Zulaufs über dem abgewinkelten Rohr im Inneren des Speichers mündet.

5. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß im Inneren des Speichers unterhalb des abgewinkelten Rohres in der Fallinie des Zulaufrohres eine Prallplatte angeordnet ist.

6. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß am tiefsten Punkt des Bodenteils des Behälters ein Auslaufstutzen zum vollständigen Entleeren des Behälters angeordnet ist.

7. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß der außerhalb des Behälters befindliche schräg verlaufende Siphonteil zur Anpassung an die jeweilige Position des Schmutzwasserablaufrohres drehbar in einer Muffe angeordnet ist.

8. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß in dem Speicherbehälter zumindest oberhalb bzw. direkt über dem Siphon ein Behälterdeckel angeordnet ist zur manuellen Befüllung des Siphonrohres.

9. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß bei der Verwendung mehrerer Speicherbehälter diese untereinander über ein im Bodennähe verlaufendes Rohr verbunden sind, wobei etwa in der Mitte des Rohres eine Druckpumpe angeordnet ist, die über eine automatische Trockenlaufabschaltung mit verschiedenen Verbraucherstellen im Haus verbunden ist.

10. Regennwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß jedes Rohrteil zwischen Pumpe und Basisspeicher ein Absperrventil aufweist und die Pumpe zur automatischen Selbstbefüllung mit einem Zulaufstutzen in Höhe des Kellerbodens verbunden ist.

11. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Boden des bzw. der Speicher schräg ausgebildet sind.

12. Regenwassernutzungsanlagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß in geringer Höhe über dem Speicherboden im Bereich unterhalb der Einmündung der Zuleitung eine Wasserumlenkplatte an der Speicherwand angeordnet ist.

13. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß der obere Rand und der Boden des bzw. der Speicher mittels ringförmiger Rippen versteift sind.

14. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Überlauf einen schräg nach unten in die Wand des Speicherbehälters mündenden Rohrteil und einen sich daran anschließenden außen am Speicher angeordneten etwa im rechten Winkel nach oben gerichteten weiteren Rohrteil aufweist, der direkt oder über einen weiteren schräg nach unten abgewinkelten Rohrteil an einen Abwasserkanal oder dergleichen angeschlossen ist, und wobei sich der außerhalb des Speichers befindliche Teil des Überlaufs in geringerer Höhe befindet als das freie Ende des im Speicherbehälter befindlichen Rohrteils.

15. Regenwassernutzungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Überlauf mit einer Einfüllöffnung versehen ist.