EP0659947A2 - Steueranordnung für ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil - Google Patents

Steueranordnung für ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil Download PDF

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EP0659947A2
EP0659947A2 EP94119697A EP94119697A EP0659947A2 EP 0659947 A2 EP0659947 A2 EP 0659947A2 EP 94119697 A EP94119697 A EP 94119697A EP 94119697 A EP94119697 A EP 94119697A EP 0659947 A2 EP0659947 A2 EP 0659947A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
main piston
chamber
control arrangement
piston
Prior art date
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EP94119697A
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EP0659947B1 (de
EP0659947A3 (de
Inventor
Peter Martens
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Roediger Vacuum GmbH
Original Assignee
Roediger Anlagenbau GmbH
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    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F1/00Methods, systems, or installations for draining-off sewage or storm water
    • E03F1/006Pneumatic sewage disposal systems; accessories specially adapted therefore
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S137/907Vacuum-actuated valves
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/2931Diverse fluid containing pressure systems
    • Y10T137/3109Liquid filling by evacuating container
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86389Programmer or timer

Definitions

  • the invention relates to a control arrangement for a shut-off valve which can be actuated by a vacuum and is intended for a vacuum sewage system, comprising a first valve which can be actuated by a back pressure caused by accumulated water and which closes or opens a connection which leads to a vacuum, and a chamber which can be adjusted via the first valve , in or adjacent to which a main piston, preferably loaded by a spring, is displaceably arranged, by means of which a vacuum connection to at least the shut-off valve can be controlled depending on the pressure prevailing in the chamber, at least one which is independent of the main piston, but preferably with the latter Via a driver, a second valve that can be positively coupled is provided, via which the shut-off valve can be subjected to negative pressure.
  • a corresponding vacuum sewer system comprises as essential components house connection shafts with a currentless control arrangement and shut-off or suction valves, a subsequent pipe system with systematically arranged high and low points as well as a vacuum station with waste water collection tanks, waste water pumps, vacuum pumps, measurement and control technology .
  • the water first flows out of buildings via standard free fall house connection lines to a e.g. on a plot of land located in the exclusively pneumatically controlled shut-off valves and the associated control arrangement.
  • shut-off valve Due to the mechanism present in the control arrangement, the shut-off valve is opened when the back pressure is present and the waste water is sucked off into the vacuum line.
  • the valve closes depending on the time after a few seconds via spring force and vacuum.
  • the wastewater itself collects at the lowest points in the piping system and is gradually pushed by the air flowing in over the following high points towards the vacuum station.
  • the wastewater is then conveyed from the collecting tank of the vacuum station to the wastewater treatment plant using conventional wastewater pumps via a pressure or free fall line.
  • the control arrangement assigned to the shut-off valve should allow automatic adaptation to the wastewater portions to be extracted and to the operating conditions in the drainage system.
  • Another disadvantage is that the second valve, which releases the negative pressure to the shut-off valve, can be opened at a low negative pressure, which, however, is not sufficient for suction. This increases the risk that wastewater can be lifted into the frost area of the line and freeze out there.
  • a control arrangement of the type mentioned at the outset can be found in DE 37 27 661 A1.
  • time control acts via volume change and not via pressure change, at least one control valve and possibly a minimum vacuum valve necessary. Due to the complex mechanical structure, in particular of the time control device, which includes, among other things, a diaphragm piston with a hollow pin, which is guided in a guide bush, and a bracket, which in turn acts on a pivotable actuating lever in order to open or close the weight-loaded control valve, is not always ensures that the control arrangement operates with the required reliability.
  • the known control arrangement can be used to actuate either a control valve or a second control valve arranged downstream thereof, which together control a single shut-off valve.
  • the present invention is based on the problem of developing a control arrangement of the type described at the outset in such a way that a high level of operational safety is ensured with a compact and structurally simple construction, a vacuum connection not only being controllable via the main piston to a shut-off valve.
  • a vacuum connection not only being controllable via the main piston to a shut-off valve.
  • at least two valves preferably one for waste water and one for air, can be actuated, that these are acted upon simultaneously, overlapping in time or one after the other, with the vacuum required for actuation.
  • control arrangement comprises a third valve which controls a connection to a further shut-off valve or an air supplying air into the vacuum sewage system and which can be positively coupled to the main piston.
  • the control arrangement according to the invention can be used universally, that is to say that depending on the further valves actuated by the main pistons, a desired use can take place.
  • the control arrangement basically has at least two further valves which can control various other valves, for example shut-off valves for waste water and aeration valves, independently of one another.
  • the second and third valves are independent of one another, but are connected in parallel.
  • a further (fourth) valve emanates from the main piston and, depending on the position of the main piston, closes or releases the connection leading to the vacuum chamber.
  • the further valve closes the chamber from the connection when the main piston has been displaced in the chamber by increased vacuum, in particular when an underpressure in the chamber has caused the main piston to be displaced in the direction of the first valve.
  • the further valve releases the connection again when the main piston has moved back to the basic position, that is, when there is pressure compensation in the chamber with the surroundings.
  • the further (fourth) valve is preferably quasi telescopically displaceable to the main piston, the further valve with its piston being arranged in the main piston.
  • the second and third valves have second and third valve pistons running parallel to one another and parallel to the main piston, which preferably have lengths that differ from one another or are adjustable in length.
  • the main piston then acts on the second or third valve piston via at least one driver such that when the main piston returns to its basic position from its position displaced by the vacuum acting in the chamber, depending on the lengths of the second and third valve pistons or depending on the positions of elements emanating from the second or third valve pistons and interacting with the driver, the second or third valve is opened to direct the required vacuum to the suction or ventilation valve.
  • the second and third valves close again when, when the main piston slides back, its driver comes out of engagement with the second and third valve pistons, respectively.
  • the element emanating from the respective second or third valve piston is preferably an element on the end of the valve piston and at least peripherally flexible, such as a disk element, to which recesses or projections in the driver of the main piston are assigned.
  • a forced coupling via tension or spring elements can also take place between the main piston and the second or third valve piston in order to achieve the same effect .
  • the positive coupling between the main piston and the second and third valve pistons takes place in such a way that the second and third valves are opened or closed at different times.
  • the compact structure of the control arrangement results in particular from the fact that it comprises a cylindrical housing, along the central axis of which the first valve with its valve piston, the main piston and the further valve piston which can be moved coaxially to the main piston are arranged such that the main piston is known from a membrane is held in a pressure-tight manner, which closes the chamber which can be subjected to negative pressure on a side which is preferably opposite the first valve, and that at least, for example, radially on the main piston or the fourth valve a limiter acts in such a way that a displacement of the main piston with increasing vacuum or closing of the fourth valve takes place only at a predetermined vacuum in the chamber.
  • the limiter can be designed as spring-loaded spherical elements which act radially on the main piston or piston of the fourth valve and which can be snapped into at least one preferably circumferential recess such as a groove when the main piston is in or near it at ambient pressure in the chamber assumed position.
  • a limiter acts on the piston of the fourth valve, a defined opening and closing of the connection to the chamber at clearly defined pressures in the chamber and thus an exact time control is possible.
  • control arrangement responds only when there is a vacuum in the vacuum sewage system which is sufficient to pump the sewage to the required extent and in the required amount.
  • the limiter can also be designed as a magnet in order to act in the sense shown above.
  • connection which can be closed by the first valve or the further (fourth) valve and via which the negative pressure is conducted to the chamber is also preferably designed as a line running in a wall of the housing.
  • the figures show the structure and function of a control arrangement (10) according to the invention, by means of which both a shut-off valve which can be actuated by vacuum and a ventilation valve can be controlled for a vacuum sewage system.
  • the currentless, but pneumatically operating control arrangement (10) comprises a cylindrical housing (12), in which a first valve (14) or release valve is arranged, which is connected via a membrane (16) from an opening (18) into the housing ( 12) coming back pressure can be acted upon.
  • the trigger valve (14) extends with its valve piston (20) along the longitudinal axis of the housing (12).
  • a main piston (22) can also be displaced along the longitudinal axis and can be displaced with a larger section (26) which can be acted upon by a helical spring (24) in a chamber (28) which functions as a timer.
  • the chamber (28) is sealed on the side opposite the release valve (14) by a membrane (30) which is connected to the main piston (22).
  • the spiral spring (24) extends between a flange-like section (32) of the main piston (22) and an intermediate wall (34) of the housing (12), which has a central opening (37) that runs concentrically to the longitudinal axis of the housing (12), which can be closed on the one hand via a valve plate (36) of the valve piston (20) of the release valve (14) with respect to a line (38) which can be subjected to negative pressure and runs within the housing wall, and on the other hand via a valve plate (40) of a closure valve (42), the piston of which (44) is displaceable coaxially with the main piston (26) and is guided by the latter.
  • the valve piston (44) of the closure valve (42) and the main piston (22) form a kind of telescopic linkage.
  • the section (46) is guided within a bore (48) of a further intermediate wall (50) of the housing (12).
  • a limiter (52) acts in the form of spherical elements (54) on the piston section (46), which act radially evenly over the circumference of the section (46).
  • the force acting on the section (46) via the balls (54) can be adjusted via spring elements (56), which in turn can be preloaded via adjusting elements (58) which are accessible from the outside.
  • Three spherical elements are preferably arranged distributed uniformly over the circumference of the section (46).
  • the function of the limiter (52) occurs when the balls (54) are engaged in a circumferential groove (60) in the section (46). This is the case when the main piston (22) is in a first, lower end position. Only when there is a sufficiently strong negative pressure in the chamber (28) can the main piston (22) be shifted upwards in the exemplary embodiment.
  • the piston section (46) of the main piston (22) extends in a lower chamber (62) of the housing (12) of the control arrangement (10) and has a radially extending disk element (64) with openings (66) and (68 ) on.
  • the switching valves (70) and (72) there are also two switching valves (70) and (72) parallel to the longitudinal axis of the housing (12) and thus to the main piston (22) and the valve pistons (20) and (44) of the release valve (14). or the closure valve (42) slidably arranged.
  • the switching valves (70) and (72) establish a connection to a line (74) to which vacuum can be applied, as well as connections (76) and (78).
  • the connections (76), (78) are connected to valves which can be actuated by vacuum, preferably in the form of a suction valve (connection 76) or a ventilation valve (connection 78) of a vacuum sewage system, in order to convey waste water with the amount of air required for transport.
  • the switching valves (70) and (72) have valve pistons (80) and (82) which have disc-shaped elements (84) and (86) at their ends extending in the chamber (72), which are at least peripherally elastic.
  • the extent of the elements (84), (86) is adapted to the openings (66) and (68) of the driver (64) of the main piston (22) such that the elements (84), (86) on the one hand the openings ( 66) and (68) with the switching valves (70) and (72) fully closed or fully open, but then caught and carried by the driver (64) when the main piston (22) moves in the manner described below from a second one 3 moved into its first end position shown in FIG. 1.
  • Fig. 1 the control arrangement according to the invention is shown in a position in which the main piston (22) is in its lower (first) end position. Furthermore, a back pressure is not present on the membrane (16) via the opening (18).
  • both the release valve (20) and the switching valves (70) and (72) are closed.
  • chamber (28) prevails the connections (76) and (78) to the suction valve and ventilation valve, respectively, so that the latter are closed; because on the one hand the lower chamber (62) of the housing (12) is connected to the environment via an opening (94) and on the other hand the valve pistons (80) and (82) of the switching valves (70) and (72) penetrate the guides in them the intermediate wall (50) with play.
  • the valve pistons (80) and (82) each have an unspecified slot, the length of which is such that when the valves (70) and (72) are closed, a connection between the chamber (62) to the connections (76) and (78) is produced.
  • shut-off valve (42) can move to the main piston (22), the shut-off valve (42) continues to close the opening (37) because it is kept in the closed position by the vacuum present via the line (38).
  • the plate-shaped elements (84) and (86) of the switching valves (70) and (72) enforce the openings (66) and (68) of the Driver (64) without the switching valves (70) and (72) experiencing a change in position.
  • valve piston (82) of the switching valve (72), via which the ventilation valve is controlled, is longer than the valve piston (80) of the switching valve (70), the switching valve (72) initially remains closed even when the switching valve (70) is open. Only wastewater is extracted.
  • valve pistons (80) and (82) of the switching valves (70) and (72) shown in the figures can be opened at the same time, so that there may be an overlap of waste water and air delivery.
  • a chronological succession can also be achieved.
  • the disk-shaped element (84) of the switching valve (70) then jumps over the driver (64) when the main piston (22) is moved further towards its first end position when the switching valve (70) is in its lower end position .
  • the switching valve (70) is closed, so that pressure compensation can take place via the connection (76) to the suction valve via the chamber (62) and the slot in the valve piston (80), so that the suction valve is closed.
  • the switching valve (72) which controls the ventilation valve is still open. Only when the main piston (22) is displaced further in the direction of its first end position (FIG. 7), does the disc-shaped element (86) also jump over the driver (64), i.e. pass through its opening (68), so that the switching valve (72 ) is closed. There is therefore no further vacuum at connection (78). At the same time, pressure is equalized via the chamber (62) and the slot in the piston rod (82). However, it should be mentioned that a slot does not necessarily have to be present, since the piston rod (82) is guided with play.
  • closure valve (42) Shortly before the main piston (22) is in its first (lower in the drawing) end position, the closure valve (42) is torn from the opening (37) and can be gravitationally forced into a cylindrical opening (96) of the valve piston (44) Section (26) of the main piston (22) fall back (Fig. 8).
  • switching valves (70), (72) are assigned to the main piston (22) in the exemplary embodiment, there is of course the possibility of actuating a switching valve or more than two switching valves via the main piston (22). If there are several switching valves, they can each control one suction valve.
  • FIGS. 9 is a variant of the control arrangement shown in FIGS. 1 to 8, to the extent that not on the main piston (22) or its section (46), but on the valve piston (44) of the closure valve (42) a limiter acts. This should ensure a clear open / close position of the closure valve (42).
  • the valve piston (44) has two mutually spaced grooves (60) into which ball elements (54) engage when the closure valve (42) is in its open or closed position. Radial forces act on the valve piston (44) via the ball elements (54), which are caused by the fact that the ball elements (54) are surrounded on the circumference by a clamping ring (98). In order to prevent the ball elements (54) and the clamping ring (58) from slipping, they are arranged in a circumferential recess in the intermediate wall (34) or in a section extending from the latter, in which the valve seat for the valve plate (40) of the closure valve (42 ) runs.
  • the design of the limiter (54), which can be seen in FIG. 9, ensures that the chamber (28) is clearly opened and closed, and thus its timer function.
  • the limiters according to FIGS. 1 and 9 can of course also be provided in parallel. Other technically equivalent limiters can also be used.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steueranordnung (10) für ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil für ein Unterdruck-Abwassersystem. Die Steueranordnung umfaßt einen Hauptkolben (22), über den Ventile (70, 72) betätigbar sind, um unabhängig voneinander sowohl ein Absaug- als auch ein Belüftungsventil zu öffnen bzw. zu schließen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Steueranordnung für ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil, bestimmt für ein Unterdruck-Abwassersystem, umfassend ein von einem durch angesammeltes Wasser hervorgerufenen Staudruck betätigbares, eine Unterdruck führende Verbindung schließendes bzw. öffnendes erstes Ventil, eine über das erste Ventil druckeinstellbare Kammer, in der oder angrenzend an dieser ein vorzugsweise von einer Feder beaufschlagter Hauptkolben verschiebbar angeordnet ist, über den in Abhängigkeit von dem in der Kammer herrschenden Druck eine Unterdruckverbindung zu zumindest dem Absperrventil steuerbar ist, wobei zumindest ein von dem Hauptkolben unabhängiges, jedoch mit diesem vorzugsweise über einen Mitnehmer zwangskoppelbares zweites Ventil vorgesehen ist, über das das Absperrventil mit Unterdruck beaufschlagbar ist.
  • Um Gewässer rein zu halten, ist es erforderlich, daß das Abwasser in Kläranlagen gelangt. Häufig ist dies jedoch aufgrund unverhältnismäßig hoher Kosten für konventionelle Kanalisationssysteme oder wegen schwieriger örtlicher Verhältnisse wie mangelndes natürliches Gefälle, geringe Siedlungsdichte, ungünstiger Untergrund und der Durchquerung eines Wasserschutzgebietes nicht möglich. Aber auch für solche Problemfälle besteht die Möglichkeit, eine Kläranlagenentsorgung dann vorzunehmen, wenn eine Unterdruckentwässerung oder "Vakuum-Kanalisation" zur Anwendung gelangt.
  • Eine entsprechende Vakuum-Kanalisation umfaßt als wesentliche Bestandteile Haus-Anschlußschächte mit einer stromlos arbeitenden Steueranordnung und Absperr- oder Absaugventile, ein sich anschließendes Leitungssystem mit systematisch angeordneten Hoch- und Tiefpunkten sowie eine Vakuum-Station mit Abwassersammeltanks, Abwasserpumpen, Vakuumpumpen, Meß- und Regeltechnik.
  • Das Awasser fließt zunächst aus Gebäuden über übliche Freigefälle-Hausanschlußleitungen zu einem z.B. an einer Grundstücksgrenze gelegenen Schacht, in dem die ausschließlich pneumatisch gesteuerten Absperrventile und die zugehörige Steueranordnung untergebracht sind.
  • Durch den in der Steueranordnung vorhandenen Mechanismus wird beim Vorliegen eines festgelegten Staudrucks das Absperrventil geöffnet und das Abwasser in die Vakuumleitung abgesaugt. Das Ventil schließt zeitabhängig nach einigen Sekunden über Federkraft und Vakuum.
  • Das Abwasser selbst sammelt sich an den Tiefpunkten im Leitungssystem und wird von nachschießender Luft nach und nach über die folgenden Hochpunkte in Richtung der Vakuum-Station geschoben. Aus dem Sammeltank der Vakuum-Station wird sodann das Abwasser mit üblichen Abwasserpumpen über eine Druck- oder Freigefälleleitung zur Kläranlage gefördert.
  • Die dem Absperrventil zugeordnete Steueranordnung sollte dabei ein automatisches Anpassen an die abzusaugenden Abwasserportionen und an die Betriebsbedingungen im Ableitungssystem ermöglichen.
  • Um bei einer unter der Bezeichnung "AIRVAC" bekannten Steueranordnung eine Zeitsteuerung über die druckeinstellbare Kammer zu ermöglichen, sind Bohrungen Kleinen Durchmessers erforderlich, die sich leicht zusetzen können, so daß eine Funktionstüchtigkeit nicht mehr gewährleistet ist. Auch ist eine eindeutige Auf-/Zu-Stellung des den Unterdruck zu dem Abspertventil leitenden zweiten Ventils nicht gegeben. Dies bedeutet, daß die Menge des Abwassers bzw. Abwasser-Luftgemisches pro Öffnungstakt des Absperrventils nicht eindeutig definiert ist. Dies kann insbesondere bei großem Abwasseranfall zu Funktionsstörungen führen. Ferner ist es von Nachteil, daß die Absaugzeit vom vorhandenen Unterdruck in einer für das gesamte System ungünstigen Weise abhängig ist, da die Öffnungszeiten ihrerseits von dem herrschenden Unterdruck abhängig sind. So ist die Öffnungszeit bei großem Unterdruck länger als bei niedrigem Unterdruck. Dadurch wird in ungünstiger Weise bei schwachem Unterdruck weniger Luft nachgesaugt als bei strakem Unterdruck, obwohl das Gegenteil erwünscht wäre.
  • Nachteilig ist des weiteren, daß ein Öffnen des den Unterdruck zum Abspertventil freigebenden zweiten Ventils bei schon geringem Unterdruck erfolgen kann, der jedoch nicht zum Absaugen ausreicht. Hierdurch erwächst die Gefahr, daß Abwasser in den Frostbereich der Leitung angehoben und dort ausfrieren kann.
  • Um größere Wassermengen zu übernehmen bzw. ein Wiederanfahren von Anlagen, deren Betrieb über einen größeren Zeitraum unterbrochen war, zu ermöglichen, ist es von großem Vorteil, wenn das Abwasser in Portionen abgesaugt wird und nach jeder Portion Luft über ein Ventil in das Unterdruck-Abwassersystem eingesaugt wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß bei hohem Wasseranfall oder übermäßig gefüllten Stauräumen keine großen Wassersäulen im Rohrsystem erzeugt werden, wodurch andernfalls der Wassertransport behindert werden könnte.
  • Eine Steueranordnung der eingangs genannten Art ist der DE 37 27 661 A1 zu entnehmen. Um eine genaue Einstellung und zuverlässige Funktion der Steuervorrichtung zu gewährleisten, ist neben einem von einem Staudruck betätigten ersten Ventil und einer konstruktiv aufwendigen über Volumenänderung und nicht über Druckänderung wirken Zeitsteuerung zumindest ein Steuerventil und gegebenenfalls ein Mindestunterdruckventil notwendig. Durch den komplexen mechanischen Aufbau insbesondere der Zeitsteuereinrichtung, die unter anderem einen Membrankolben mit Hohlzapfen, der in einer Führungsbuchse geführt ist, sowie einen Bügel umfaßt, der seinerseits auf einen schwenkbaren Betätigungshebel einwirkt, um das gewichtsbelastete Steuerventil zu öffnen oder zu schließen, ist nicht immer gewährleistet, daß die Steueranordnung mit der erforderlichen Zuverlässigkeit arbeitet. Durch die bekannte Steueranordnung kann entweder ein Steuerventil oder ein demselben nachgeordnetes zweites Steuerventil betätigt werden, die gemeinsam ein einziges Absperrventil ansteuern.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Steueranordnung der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß bei kompaktem und konstruktiv einfachem Aufbau eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet ist, wobei über den Hauptkolben eine Unterdruckverbindung nicht nur zu einem Absperrventil steuerbar ist. Auch soll die Möglichkeit gegeben sein, sofern zumindest zwei Ventile, vorzugsweise eines für Abwasser und eines für Luft ansteuerbar sind, daß diese gleichzeitig, zeitlich überschneidend oder nacheinander mit dem zum Betätigen erforderlichen Unterdruck beaufschlagt werden.
  • Das Problem wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Steueranordnung ein drittes, eine Verbindung zu einem weiteren Absperrventil oder einem Luft in das Unterdruck-Abwassersystem zuführenden Belüftungsventil steuerndes Ventil umfaßt, das mit dem Hauptkolben zwangskoppelbar ist.
  • Die erfindungsgemäße Steueranordnung ist universell einsetzbar, d.h., daß in Abhängigkeit von den von den Hauptkolben betätigten weiteren Ventilen ein gewünschter Einsatz erfolgen kann. Dabei weist die Steueranordnung grundsätzlich mindestens zwei weitere Ventile auf, die verschiedene weitere Ventile, also z.B. Absperrventile für Abwasser und Belüftungsventile unabhängig voneinander ansteuern können.
  • Das zweite und das dritte Ventil sind voneinander unabhängig, jedoch parallel geschaltet.
  • Nach einem weiteren hervorzuhebenden Vorschlag der Erfindung geht von dem Hauptkolben ein vorzugsweise entlang dessen Längsachse verschiebbares weiteres (viertes) Ventil aus, das in Abhängigkeit von der Stellung des Hauptkolbens die zu der Kammer Unterdruck führende Verbindung verschließt oder freigibt. Dabei verschließt das weitere Ventil die Kammer gegenüber der Verbindung dann, wenn der Hauptkolben durch angestiegenen Unterdruck in der Kammer verschoben worden ist, insbesondere wenn ein in der Kammer herrschender Underdruck ein Verschieben des Hauptkolbens in Richtung des ersten Ventils bewirkt hat. Das weitere Ventil gibt die Verbindung dann wieder frei, wenn sich der Hauptkolben in die Grundstellung zurückbewegt hat, wenn also in der Kammer ein Druckausgleich mit der Umgebung erfolgt.
  • Das weitere (vierte) Ventil ist dabei vorzugsweise quasi teleskopartig zu dem Hauptkolben verschiebbar, wobei das weitere Ventil mit seinem Kolben geführt in dem Hauptkolben angeordnet ist.
  • Zur Erzielung eines konstruktiv einfachen und kompakten Aufbaus der Steueranordnung weisen das zweite und das dritte Ventil parallel zueinander und parallel zu dem Hauptkolben verlaufende zweite und dritte Ventilkolben auf, die vorzugsweise voneinander abweichende Längen besitzen bzw. längenverstellbar ausgebildet sind.
  • Auf den zweiten bzw. dritten Ventilkolben wirkt sodann der Hauptkolben über zumindest einen Mitnehmer derart ein, daß dann, wenn der Hauptkolben von seiner durch in der Kammer wirkenden Unterdruck verschobenen Stellung in seine Grundstellung zurückgelangt, in Abhängigkeit von den Längen der zweiten und dritten Ventilkolben bzw. in Abhängigkeit von Positionen von von den zweiten bzw. dritten Ventilkolben ausgehenden und mit dem Mitnehmer zusammenwirkenden Elementen das zweite bzw. dritte Ventil geöffnet wird, um den erforderlichen Unterdruck zu dem Absaug- bzw. Belüftungsventil zu leiten. Das zweite und dritte Ventil schließt jedoch dann wieder, wenn beim Zurückgleiten des Hauptkolbens dessen Mitnehmer mit dem zweiten bzw. dritten Ventilkolben in Ausgriff gelangt.
  • Das von dem jeweiligen zweiten bzw. dritten Ventilkolben ausgehende Element ist vorzugsweise ein endseitig an dem Ventilkolben und zumindest peripher flexibel ausgebildetes Element wie Scheibenelement, dem Aussparungen oder Vorsprünge in dem Mitnehmer des Hauptkolbens zugeordnet sind.
  • Anstelle des von dem Hauptkolben ausgehenden Mitnehmers und der von dem zweiten bzw. dritten Ventilkolben ausgehenden und mit dem Mitnehmer wechselwirkenden Elemente kann zwischen dem Hauptkolben und dem zweiten bzw. dritten Ventilkolben auch eine Zwangskopplung über Zug- oder Federelemente erfolgen, um die gleiche Wirkung zu erzielen.
  • Unabhängig von der Art der Zwangskopplung, die erwähntermaßen nur zeitweise erfolgen kann, ist bevorzugterweise vorgesehen, daß die Zwangskopplung zwischen dem Hauptkolben und dem zweiten und dem dritten Ventilkolben derart erfolgt, daß das zweite und das dritte Ventil zu unterschiedlichen Zeitpunkten geöffnet bzw. geschlossen werden.
  • Der kompakte Aufbau der Steueranordnung ergibt sich insbesondere dadurch, daß diese ein zylinderförmiges Gehäuse umfaßt, entlang dessen Mittelachse verschiebbar das erste Ventil mit seinem Ventilkolben, der Hauptkolben und der weitere koaxial zum Hauptkolben verschiebbare Ventilkolben angeordnet sind, daß der Hauptkolben in bekannter Weise von einer Membran geführt gehalten ist, die die mit Unterdruck beaufschlagbare Kammer an einer vorzugsweise der dem ersten Ventil gegenüberliegenden Seite druckdicht verschließt, und daß z.B. radial auf den Hauptkolben oder das vierte Ventil zumindest ein Begrenzer derart einwirkt, daß ein Verschieben des Hauptkolbens bei ansteigendem Unterdruck bzw. ein Schließen des vierten Ventils nur bei einem vorgegebenen Unterdruck in der Kammer erfolgt. Dabei kann der Begrenzer als federbeaufschlagte und radial auf den Hauptkolben bzw. Kolben des vierten Ventils einwirkende Kugelelemente ausgebildet sein, die zumindest in eine vorzugsweise umlaufende Vertiefung wie Nut dann einrastbar sind, wenn sich der Hauptkolben in oder in der Nähe seiner bei Umgebungsdruck in der Kammer eingenommenen Stellung befindet.
  • Sofern auf den Kolben des vierten Ventils ein Begrenzer einwirkt, ist ein definiertes Öffnen und Schließen der Verbindung zur Kammer bei eindeutig bestimmten Drücken in der Kammer und damit eine exakte Zeitsteuerung möglich.
  • Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß die Steueranordnung nur dann anspricht, wenn in den, Unterdruckabwassersystem ein Unterdruck herrscht, der ausreicht, um Abwasser im erforderlichen Umfang und in der notwendigen Menge zu fördern.
  • Der Begrenzer kann auch als Magnet ausgebildet sein, um im zuvor aufgezeigten Sinn zu wirken.
  • Die von dem ersten Ventil bzw. dem weiteren (vierten) Ventil verschließbare Verbindung, über die der Unterdruck zur Kammer geleitet wird, ist ferner vorzugsweise als eine in einer Wandung des Gehäuses verlaufende Leitung ausgebildet.
  • Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine Prinzipdarstellung einer Steueranordnung mit einem Hauptkolben in seiner ersten Endstellung bei fehlendem Staudruck,
    Fig. 2
    die Steueranordnung nach Fig. 1, jedoch nach Vorliegen eines Staudruckes,
    Fig. 3
    die Steueranordnung nach Fig. 2, jedoch bei in seiner zweiten Endstellung befindlichem Hauptkolben,
    Fig. 4
    die Steueranordnung nach Fig. 3, bei der sich der Hauptkolben von seiner zweiten Endstellung in Richtung der ersten Endstellung bewegt hat,
    Fig. 5
    die Steueranordnung nach Fig. 4, bei der sich der Hauptkolben weiter in Richtung der ersten Endstellung bewegt hat,
    Fig. 6
    die Steueranordnung nach Fig. 6 mit dem Hauptkolben in einer noch näher an der ersten Endstellung vorhandenen Position,
    Fig. 7
    die Steueranordnung nach Fig. 6, bei der sich der Hauptkolben kurz vor seiner ersten Endstellung befindet,
    Fig. 8
    die Steueranordnung nach Fig. 7, bei der der Hauptkolben in seiner ersten Endstellung vorliegt und ein Staudruck nicht ansteht und
    Fig. 9
    eine dem Zustand der Fig. 1 entsprechende Darstellung mit von der Fig. 1 abweichender Anordnung eines Begrenzers.
  • Den Figuren ist rein prinzipiell der Aufbau und die Funktion einer erfindungsgemäßen Steueranordnung (10) zu entnehmen, über die sowohl ein durch Unterdruck betätigbares Abspertventil als auch ein Belüftungsventil bestimmt für ein Unterdruck-Abwassersystem ansteuerbar sind.
  • Die stromlos, jedoch pneumatisch arbeitende Steueranordnung (10) umfaßt ein zylindrisches Gehäuse (12), in dem ein erstes Ventil (14) oder Auslöseventil angeordnet ist, das über eine Membran (16) von einem über eine Öffnung (18) in das Gehäuse (12) gelangenden Staudruck beaufschlagbar ist.
  • Das Auslöseventil (14) erstreckt sich mit seinem Ventilkolben (20) entlang der Längsachse des Gehäuses (12). Entlang der Längsachse ist ferner ein Hauptkolben (22) verschiebbar, der mit einem über eine Schraubenfeder (24) beaufschlagbaren größeren Abschnitt (26) in einer eine Zeitschalterfunktion ausübenden Kammer (28) verschiebbar ist. Die Kammer (28) ist auf der dem Auslöseventil (14) gegenüberliegenden Seite über eine Membran (30) abgedichtet, die mit dem Hauptkolben (22) verbunden ist.
  • Die Spiralfeder (24) erstreckt sich zwischen einem flanschartigen Abschnitt (32) des Hauptkolbens (22) sowie einer Zwischenwandung (34) des Gehäuses (12), die eine zentrale und konzentrisch zur Längsachse des Gehäuses (12) verlaufende Öffnung (37) aufweist, die einerseits über einen Ventilteller (36) des Ventilkolbens (20) des Auslöseventils (14) gegenüber einer mit Unterdruck beaufschlagbaren und innerhalb der Gehäusewandung verlaufenden Leitung (38) und andererseits über einen Ventilteller (40) eines Verschlußventils (42) verschließbar ist, dessen Kolben (44) koaxial zu dem Hauptkolben (26) verschiebbar und von diesem geführt aufgenommen ist. Der Ventilkolben (44) des Verschlußventils (42) und der Hauptkolben (22) bilden dabei eine Art Teleskopgestänge.
  • Von dem Abschnitt (26) des Hauptkolbens (22) erstreckt sich auf der in bezug auf die Kammer (28) gegenüberliegenden Seite der Membran (30) ein stabförmiger Abschnitt (46) des Hauptkolbens (22), der vorzugsweise aus Edelstahl besteht.
  • Der Abschnitt (46) wird innerhalb einer Bohrung (48) einer weiteren Zwischenwandung (50) des Gehäuses (12) geführt. In diesem Bereich wirkt nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 auf den Kolbenabschnitt (46) ein Begrenzer (52) in Form von Kugelelementen (54), die gleichmäßig über den Umfang des Abschnitts (46) verteilt radial auf diesen einwirken. Dabei ist die auf den Abschnitt (46) über die Kugeln (54) einwirkende Kraft über Federelemente (56) einstellbar, die ihrerseits über von außen zugängliche Stellelemente (58) vorspannbar sind. Vorzugsweise sind drei Kugelelemente gleichmäßig über den Umfang des Abschnitts (46) verteilt angeordnet.
  • Die Funktion des Begrenzers (52) tritt dann ein, wenn die Kugeln (54) in einer umlaufenden Nut (60) in dem Abschnitt (46) eingerastet sind. Dies ist dann der Fall, wenn sich der Hauptkolben (22) in einer ersten, unteren Endstellung befindet. Nur dann, wenn in der Kammer (28) ein ausreichend starker Unterdruck herrscht, kann der Hauptkolben (22) im Ausführungsbeispiel nach oben verschoben werden.
  • Der Kolbenabschnitt (46) des Hauptkolbens (22) erstreckt sich in einer unteren Kammer (62) des Gehäuses (12) der Steueranordnung (10) und weist ein sich radial erstreckendes als Mitnehmer wirkendes Scheibenelement (64) mit Durchbrechungen (66) und (68) auf.
  • In der Zwischenwandung (50) sind im Ausführungsbeispiel ferner zwei Schaltventile (70) und (72) parallel zur Längsachse des Gehäuses (12) und damit zu dem Hauptkolben (22) und den Ventilkolben (20) und (44) des Auslöseventils (14) bzw. des Verschlußventils (42) verschiebbar angeordnet. Die Schaltventile (70) und (72) stellen in Abhängigkeit von ihren Stellungen eine Verbindung zu einer mit Unterdruck beaufschlagbaren Leitung (74) sowie Anschlüssen (76) und (78) her. Die Anschlüsse (76), (78) stehen mit durch Unterdruck betätigbaren Ventilen vorzugsweise in Form eines Absaugventils (Anschluß 76) bzw. eines Belüftungsventils (Anschluß 78) eines Unterdruck-Abwassersystems in Verbindung, um Abwasser mit der zum Transport erforderlichen Menge an Luft zu fördern.
  • Die Schaltventile (70) und (72) weisen Ventilkolben (80) und (82) auf, die an ihren in der Kammer (72) sich erstreckenden Enden scheibenförmige Elemente (84) und (86) aufweisen, die zumindest peripher elastisch ausgebildet sind. Die Erstreckung der Elemente (84), (86) ist dabei an die Durchbrechungen (66) und (68) des Mitnehmers (64) des Hauptkolbens (22) derart angepaßt, daß die Elemente (84), (86) einerseits die Durchbrechungen (66) und (68) bei vollständig geschlossenen bzw. vollständig geöffneten Schaltventilen (70) und (72) durchsetzen, jedoch von dem Mitnehmer (64) dann erfaßt und mitgenommen werden, wenn sich der Hauptkolben (22) in nachstehend beschriebener Art von einer zweiten (oberen) in der Fig. 3 gezeigten Endstellung in seine erste und der Fig. 1 zu entnehmende Endstellung bewegt.
  • Ferner verdeutlicht die Zeichnung, daß sich zwischen der Zwischenwandung (34) des Gehäuses (12) und der von dem Staudruck beaufschlagbaren Membran (16) eine weitere Zwischenkammer (88) erstreckt, die über eine im Querschnitt über ein Stellelement (90) veränderbare Leitung (93) mit der als Zeitschalter bezeichneten Kammer (28) verbunden ist. Die Kammer (88) steht des weiteren über eine durch ein Luftfilter ausgefüllte Öffnung (92) in der Gehäusewandung mit der Umgebung der Steueranordnung (10) in Verbindung.
  • In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Steueranordnung in einer Position dargestellt, in der sich der Hauptkolben (22) in seiner unteren (ersten) Endstellung befindet. Ferner steht an der Membran (16) über die Öffnung (18) ein Staudruck nicht an. Bei über den Anschluß (74) anstehendem Unterdruck sind sowohl das Auslöseventil (20) als auch die Schaltventile (70) und (72) geschlossen. Folglich herrscht in der Kammer (28) wie an den Anschlüssen (76) und (78) zu dem Absaugventil bzw. Belüftungsventil Umgebungsdruck, so daß letztere geschlossen sind; denn einerseits ist die untere Kammer (62) des Gehäuses (12) über eine Öffnung (94) mit der Umgebung verbunden und andererseits durchsetzen die Ventilkolben (80) und (82) der Schaltventile (70) und (72) die diese aufnehmenden Führungen in der Zwischenwandung (50) mit Spiel. Zusätzlich können die Ventilkolben (80) und (82) jeweils einen nicht näher bezeichneten Schlitz aufweisen, dessen Länge derart ist, daß bei geschlossenen Ventilen (70) und (72) eine Verbindung zwischen der Kammer (62) zu den Anschlüssen (76) und (78) hergestellt ist.
  • Steht gemäß Fig. 2 über die Öffnung (18) ein Staudruck an, so wird die Membran (16) in Richtung des Hauptkolbens (22) ausgelenkt, so daß infolgedessen das Auslöseventil (14) verschoben und somit der Ventilteller (36) von dem Ventilsitz abgehoben wird, so daß über den Anschluß (74) und die Leitung (38) in der Kammer (28) ein Unterdruck ansteht. Ist der Unterdruck so groß, daß die von dem Begrenzer (52) auf dem Abschnitt (46) des Hauptkolbens (22) einwirkende Kraft überwunden werden kann, so wird der Hauptkolben (22) entgegen der von der Feder (24) hervorgerufenen Kraft von seiner ersten Endstellung (Fig. 2) in seine zweite Endstellung (Fig. 3) verschoben. Dabei erfolgt eine rein axiale Bewegung, da ein Verdrehen des Hauptkolbens (22) aufgrund der Lagerung in der Membran (30) ausgeschlossen ist.
  • Sobald sich der Hauptkolben (22) in seiner oberen Endstellung befindet, wird die in der Zwischenwandung (34) vorhandene und mit der Unterdruckleitung (38) in Verbindung stehende Öffnung (37) über das Verschlußventil (42) verschlossen. D.h., daß der Ventilteller (40) des Verschlußventils (42) die Öffnung (37) abdeckt. Folglich kann ein weiterer Unterdruck über die Leitung (38) in der Kammer (28) nicht mehr ausgebildet werden. Vielmehr erfolgt über die Öffnung (92) bzw. den Luftfilter, die Kammer (88) und die im Querschnitt einstellbare Leitung (93) ein allmählicher Druckausgleich mit der Folge, daß sich der Hauptkolben (22) von seiner zweiten Endstellung (Fig. 3) langsam in Richtung seiner ersten Endstellung zurückbewegt.
  • Da sich jedoch das Verschlußventil (42) zu dem Hauptkolben (22) bewegen kann, verschließt das Verschlußventil (42) weiterhin die Öffnung (37) da es von über die Leitung (38) anstehenden Unterdruck in Schließstellung gehalten wird..
  • Wie die Fig. 1 bis 3 verdeutlichen, durchsetzen beim Verschieben des Hauptkolbens (22) in seine obere Endstellung die tellerförmigen Elemente (84) und (86) der Schaltventile (70) und (72) die Durchbrechungen (66) und (68) des Mitnehmers (64), ohne daß die Schaltventile (70) und (72) eine Lageveränderung erfahren.
  • Beim Zurückbewegen des Hauptkolbens (22) wird jedoch das scheibenförmige Element (84) des Schaltventils (70) von dem Mitnehmer (64) mit der Folge erfaßt, daß das Schaltventil (70), das über den Anschluß (76) das Absaugventil ansteuert, geöffnet wird (Fig. 4). An dem Absaugventil kann sodann der erforderliche Unterdruck zu dessen Öffnen anstehen, so daß Abwasser abgesaugt werden kann.
  • Da der Ventilkolben (82) des Schaltventils (72), über das das Belüftungsventil angesteuert wird, länger als der Ventilkolben (80) des Schaltventils (70) ist, bleibt das Schaltventil (72) auch bei geöffnetem Schaltventil (70) zunächst noch verschlossen. Es wird ausschließlich Abwasser gefördert.
  • Beim weiteren Zurückfahren des Hauptkolbens (22) (Fig. 5) wird das Element (86) des Schaltventils (72) von dem Mitnehmer (64) erfaßt, so daß das Schaltventil (72) geöffnet und über den Anschluß (78) Unterdruck zu dem Belüftungsventil gelangen kann.
  • Aufgrund der in den Figuren wiedergegebenen Abmessungen der Ventilkolben (80) und (82) der Schaltventile (70) und (72) können diese gleichzeitig geöffnet sein, so daß sich eine Überlappung von Abwasser und Luftförderung ergeben kann. Durch Längenveränderung der Ventilkolben (80) und (82) kann jedoch auch ein zeitliches Nacheinander erreicht werden.
  • Gemäß der Darstellung in Fig. 6 überspringt das scheibenförmige Element (84) des Schaltventils (70) dann den Mitnehmer (64), wenn bei in seiner unteren Endstellung befindlichem Schaltventil (70) der Hauptkolben (22) weiter in Richtung seiner ersten Endstellung verschoben wird. Das Schaltventil (70) wird verschlossen, so daß über die Kammer (62) und den in dem Ventilkolben (80) vorhandenen Schlitz ein Druckausgleich über den Anschluß (76) zu dem Absaugventil hin erfolgen kann, so daß dieses geschlossen wird.
  • Dagegen ist nach dem Ausführungsbeispiel das das Belüftungsventil ansteuernde Schaltventil (72) weiterhin geöffnet. Erst wenn der Hauptkolben (22) noch weiter in Richtung seiner ersten Endstellung verschoben wird (Fig. 7), überspringt auch das scheibenförmige Element (86) den Mitnehmer (64), durchsetzt also dessen Öffnung (68), so daß das Schaltventil (72) geschlossen wird. Somit steht am Anschluß (78) kein weiterer Unterdruck an. Gleichzeitig erfolgt ein Druckausgleich über die Kammer (62) und den Schlitz in der Kolbenstange (82). Allerdings ist zu erwähnen, daß ein Schlitz nicht notwendigerweise vorhanden sein muß, da die Kolbenstange (82) mit Spiel geführt ist.
  • Kurz bevor sich der Hauptkolben (22) in seiner ersten (in der Zeichnung unteren) Endstellung befindet, wird das Verschlußventil (42) von der Öffnung (37) abgerissen und kann schwerkraftbedingt in eine den Ventilkolben (44) aufnehmende zylindrische Öffnung (96) des Abschnitts (26) des Hauptkolbens (22) zurückfallen (Fig. 8).
  • Sofern über die Öffnung (18) an der Membran (16) kein weiterer Staudruck ansteht, bleibt aufgrund des in der Leitung (38) herrschenden Unterdrucks das Auslöseventil (14) geschlossen, so daß sich die Steueranordnung (10) in ihrer Grundstellung (Fig. 1) befindet.
  • Sollte jedoch die Membran (16) weiterhin mit Staudruck beaufschlagt sein, so läuft der zuvor beschriebene Mechanismus erneut ab.
  • Sind im Ausführungsbeispiel dem Hauptkolben (22) zwei Schaltventile (70), (72) zugeordnet, so besteht selbstverständlich die Möglichkeit, ein Schaltventil oder mehr als zwei Schaltventile über den Hauptkolben (22) zu betätigen. Auch können bei Vorhandensein mehrerer Schaltventile diese jeweils ein Absaugventil ansteuern.
  • Schließlich kann bei Vorhandensein von zwei oder mehr Schaltventilen auch nur eines genutzt werden, indem die den anderen Schaltventilen zugeordneten Anschlüsse abgesperrt werden.
  • Der Fig. 9 ist eine Variante der den Fig. 1 bis 8 zu entnehmenden Steueranordnung insoweit zu entnehmen, als daß nicht auf den Hauptkolben (22) bzw. dessen Abschnitt (46), sondern auf den Ventilkolben (44) des Verschlußventils (42) ein Begrenzer einwirkt. Hierdurch soll eine eindeutige Auf-/Zu-Stellung des Verschlußventils (42) sichergestellt sein.
  • Hierzu weist der Ventilkolben (44) zwei zueinander beabstandete Nuten (60) auf, in die Kugelelemente (54) dann einrasten, wenn das Verschlußventil (42) in seiner geöffneten bzw. geschlossenen Position vorliegt. Über die Kugelelemente (54) wirken auf den Ventilkolben (44) radiale Kräfte, die dadurch hervorgerufen werden, daß die Kugelelemente (54) umfangsseitig von einem Spannring (98) umgeben sind. Um ein Verrutschen der Kugelelemente (54) und des Spannrings (58) auszuschließen sind diese in einer umlaufenden Ausnehmung der Zwischenwandung (34) bzw. eines von dieser ausgehenden Abschnittes angordnet, im dem seinerseits der Ventilsitz für den Ventilteller (40) des Verschlußventils (42) verläuft.
  • Durch die der Fig. 9 zu entnehmende Ausbildung des Begrenzers (54) ist ein eindeutiges Öffnen bzw. Schließen der Kammer (28) und somit deren Zeitschalterfunktion sichergestellt.
  • Selbstverständlich können die Begrenzer gemäß Fig. 1 und 9 auch parallel vorgesehen werden. Auch können andere technisch gleichwirkende Begrenzer zum Einsatz gelangen.

Claims (12)

  1. Steueranordnung (10) für ein durch Unterdruck betätigbares Absperrventil, bestimmt für ein Unterdruck-Abwassersystem, umfassend ein von einem durch angesammeltes Wasser hervorgerufenen Staudruck betätigbares, eine Unterdruck führende Verbindung (38) schließendes bzw. öffnendes erstes Ventil (14), eine über das erste Ventil druckeinstellbare Kammer (28), in der oder angrenzend an dieser ein vorzugsweise von einer Feder (24) beaufschlagter Hauptkolben (22) verschiebbar angeordnet ist, über den in Abhängigkeit von dem in der Kammer herrschenden Druck eine Unterdruckverbindung (74) zu zumindest dem Absperrventil steuerbar ist, wobei zumindest ein von dem Hauptkolben (22) unabhängiges, jedoch mit diesem vorzugsweise über einen Mitnehmer (64) zwangskoppelbares zweites Ventil (70, 72) vorgesehen ist, über das das Absperrventil mit Unterdruck beaufschlagbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Steueranordnung (10) ein drittes, eine Verbindung zu einem weiteren Absperrventil oder einem Luft in das Unterdruck-Abwassersystem zuführenden Belüftungsventil steuerndes Ventil (72) umfaßt, das mit dem Hauptkolben (22) zwangskoppelbar ist.
  2. Steueranordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß von dem Hauptkolben (22) ein vorzugsweise entlang dessen Längsachse verschiebbares und von dem Hauptkolben geführt aufgenommenes weiteres (viertes) Ventil (42) ausgeht, das in Abhängigkeit von der Stellung des Hauptkolbens die zu der Kammer (28) führende Verbindung (38) verschließt oder freigibt.
  3. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das zweite und das dritte Ventil (70, 72) parallel zueinander und parallel zu dem Hauptkolben (22) verlaufende zweite und dritte Ventilkolben (80, 82) aufweisen, die vorzugsweise voneinander abweichende Längen aufweisen bzw. von denen zumindest ein Ventilkolben in seiner Länge einstellbar ist.
  4. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der von dem Hauptkolben (22) ausgehende Mitnehmer (64) zum Öffnen des zweiten bzw. dritten (70, 72) Ventils auf deren Ventilkolben (80, 82) einwirkt, wobei der Ventilkolben (80, 82) des zweiten bzw. dritten Ventils (70, 72) vorzugsweise endseitig ein zumindest peripher flexibel ausgebildetes vorzugsweise scheibenförmiges Element (84, 86) aufweist, das in Abhängigkeit von der Stellung des Hauptkolbens (22) während dessen Verschiebens an einer dem Element angepaßte Aussparung oder Ausbuchtung des Mitnehmers (64) vorbeigeleitet oder von dieser zum Öffnen des zweiten bzw. dritten Ventils (70, 72) mitnehmbar ist.
  5. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Mitnehmer (64) des Hauptkolbens (22) eine Scheibe ist, die eine Anzahl von Durchbrechungen (66, 68) aufweist, die der der zu erfassenden Scheibenelemente (84, 86) von zweiten und dritten Ventilen (70, 72) entspricht, wobei der Mitnehmer bei Verschieben des Hauptkolbens beim Aufbau von Unterdruck in der Kammer (28) das Scheibenelement (84, 86) des zweiten bzw. dritten Ventils (70, 72) überwindet und bei durch Abbau von Unterdruck in der Kammer (28) bedingtes Verschieben des Hauptkolben in entgegengesetzter Richtung das zweite bzw. dritte Ventil zu dessen Öffnen über einen vorgegebenen Verschiebeweg mitnimmt.
  6. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Zwangskoppelung zwischen dem Hauptkolben (22) und dem zweiten und dem dritten Ventilkolben (80, 82) derart erfolgt, daß das eines der Ventile (72) erst nach erneutem Schließen des anderen Ventils (70) zu öffnen ist oder daß die Ventile zeitlich überlappend geöffnet sind.
  7. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Steueranordnung (10) ein zylinderförmiges Gehäuse (12) umfaßt, entlang dessen Mittelachse das erste Ventil (14) mit seinem Ventilkolben (20), der Hauptkolben (22) und das von dem Hauptkolben aufgenommene vierte Ventil (42) vorzugsweise teleskopartig geführt und verschiebbar angeordnet sind, daß der Hauptkolben von einer Membran (30) geführt gehalten ist, die die mit Unterdruck beaufschlagbare Kammer (28) vorzugsweise an dem ersten Ventil gegenüberliegender Seite druckdicht verschließt, und daß auf den Hauptkolben oder das vierte Ventil (42) ein Begrenzer (52) derart einwirkt, daß ein Verschieben des Hauptkolbens bei ansteigendem Unterdruck in der Kammer (28) bzw. ein Schließen des vierten Ventils nur bei einem vorgegebenen Unterdruck in der Kammer (28) erfolgt.
  8. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Begrenzer (52) als federbeaufschlagte und radial auf den Hauptkolben (22, 46) einwirkende Kugelelemente (54) ausgebildet ist, die in einer ersten Endstellung des Hauptkolbens (22) in einer in diesem eingelassenen Vertiefung (60) einrastbar sind.
  9. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Begrenzer (52) radial auf den Kolben (44) des vierten Ventils (42) einwirkende Kugelelemente (54) umfaßt, die bei geöffnetem bzw. geschlossenem vierten Ventil in umlaufende Vertiefungen wie Nuten einrasten, wobei auf die Kugelelemente ein diese umgebendes Spannelement wie Spannring (98) einwirkt.
  10. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Unterdruck zu der Kammer (28) führende und von dem ersten bzw. vierten Ventil (14, 42) verschließbare Verbindung vorzugsweise eine in eine Wandung des Gehäuses (12) verlaufende Leitung (38) ist, wobei das vierte Ventil (42) die Kammer (28) gegenüber der mit Unterdruck beaufschlagbaren Verbindung (38) während des Verschiebens des Hauptkolbens (22) von seiner dem ersten Ventil (14) naheliegenden zweiten Endstellung bei starkem Unterdruck in der Kammer (28) zu seiner ersten Endstellung oder Grundstellung bei schwachem Unterdruck in der Kammer (28) verschließt, so daß die Kammer (28) mit die Steueranordnung (10) umgebendem Druck ausgleichbar beaufschlagbar ist.
  11. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen dem Hauptkolben (22) und dem zweiten bzw. dritten Ventil (70, 72) eine Zwangskopplung über Zug- oder Federelemente erfolgt.
  12. Steueranordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Begrenzer durch einen Magneten gebildet ist, der mit dem Hauptkolben (22) verbunden ist und mit dem Gehäuse (12) oder einem Teil davon dann wechselwirkt, wenn der Hauptkolben eine Stellung einnimmt, die der entspricht, wenn in der Kammer (28) Umgebungsdruck herrscht.
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DE4343733 1993-12-21

Publications (3)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006079688A1 (en) * 2005-01-25 2006-08-03 Evac International Oy Vacuum sewer system
EP3620636A1 (de) * 2018-09-06 2020-03-11 MAN Truck & Bus SE Arretiervorrichtung und ventil mit einer arretiervorrichtung

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6024120A (en) * 1998-09-25 2000-02-15 Sherwood Services Ag Pressure relief valve with moving diaphragm
DE10216091C1 (de) * 2002-04-11 2003-08-14 Roediger Vakuum & Haustechnik Überwachungsanordnung
US6770062B2 (en) 2002-08-07 2004-08-03 Trinh D. Phung Automatic high negative pressure relief valve and chest drainage units using same
US7380568B2 (en) * 2005-03-28 2008-06-03 John Tiwet Water flow controller
US7717856B2 (en) * 2005-05-02 2010-05-18 Qdevice Medical Inc. Non-toxic liquid column sphygmomanometer
US7686785B2 (en) * 2006-07-13 2010-03-30 Boehringer Laboratories, Incorporated Medical suction control with isolation characteristics
DE102010000609B4 (de) * 2010-03-02 2015-03-12 Roediger Vacuum Gmbh Steueranordnung
US10001787B2 (en) 2014-06-02 2018-06-19 Aqseptence Group, Inc. Controller for vacuum sewage system
CN108431415B (zh) * 2015-12-24 2021-04-23 日立汽车***株式会社 压缩机
US10288189B2 (en) * 2017-09-07 2019-05-14 Acorn Engineering Company Pneumatic controller
CN110081210B (zh) * 2019-04-30 2023-12-08 浙江师范大学 一种气液混输负压磁力气控复合阀及其控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3727661A1 (de) 1987-08-19 1989-03-02 Harald Michael Pneumatische steuervorrichtung fuer ein absperrventil an einer unterdruck-abwasserleitung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3538517A (en) * 1968-10-07 1970-11-10 Koehler Dayton Pneumatic flushing system for self-contained sewage system
JPS531416B2 (de) * 1974-09-09 1978-01-19
US4373838A (en) * 1981-02-13 1983-02-15 Burton Mechanical Contractors Inc. Vacuum sewage transport system
JPH0388621A (ja) * 1989-08-31 1991-04-15 Ebara Corp 真空式汚水収集装置及び該装置用真空弁コントローラ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3727661A1 (de) 1987-08-19 1989-03-02 Harald Michael Pneumatische steuervorrichtung fuer ein absperrventil an einer unterdruck-abwasserleitung

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006079688A1 (en) * 2005-01-25 2006-08-03 Evac International Oy Vacuum sewer system
JP2008528827A (ja) * 2005-01-25 2008-07-31 エバク インターナショナル オサケ ユキチュア 真空下水道システム
AU2006208755B2 (en) * 2005-01-25 2010-09-09 Evac Oy Vacuum sewer system
US7845028B2 (en) 2005-01-25 2010-12-07 Evac International Oy Vacuum sewer system
NO339193B1 (no) * 2005-01-25 2016-11-14 Evac Oy Vakuumavløpssystem
EP3620636A1 (de) * 2018-09-06 2020-03-11 MAN Truck & Bus SE Arretiervorrichtung und ventil mit einer arretiervorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE59409410D1 (de) 2000-08-03
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