DE3610867A1

DE3610867A1 - METHOD AND DEVICE FOR OPERATING A VACUUM WASTEWATER SYSTEM

Info

Publication number: DE3610867A1
Application number: DE19863610867
Authority: DE
Inventors: Harald Michael
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-04-01
Filing date: 1986-04-01
Publication date: 1987-10-08
Also published as: EP0239892A1; ATE47185T1; EP0239892B1; DE3760746D1

Abstract

1. Method of operating a vacuum sewage plant having at least one vacuum sewage conduit connected to a vacuum station, and having on the premises from which sewage is to be removed a plurality of sewage collecting containers each of which is connectable to said conduit by means of a shutoff valve, each shutoff valve being opened at a specific maximum water level in the collecting container and closed again after a specific period of time during which sewage and air flow into the sewage conduit, characterised in that the actuation points in time of the shutoff valves are adjusted, in dependence on the negative pressure in the sewage conduit, by the negative pressure itself, such that on increasing absolute pressure in the sewage conduit the opening time, associated with a specific quantity of sewage, for the admission of air into the sewage conduit is prolonged and/or the shutoff valves are opened at a relatively low water level in the collecting container.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Unter druck-Abwasseranlage mit wenigstens einer an eine Vakuumstation angeschlossenen Unterdruck-Abwasserleitung und einer Vielzahl daran jeweils über ein Absperrventil anschließbarer Abwasser- Sammelbehälter auf den zu entwässernden Grundstücken, wobei jedes Absperrventil bei einem bestimmten maximalen Wasserstand im Sammelbehälter geöffnet und nach einer bestimmten Zeitdauer, während der Abwasser und Luft in die Abwasserleitung einströmen, wieder geschlossen wird, sowie nach diesem Verfahren betriebene Unterdruck-Abwasseranlagen, wie sie z. B. in der DE-PS 24 62 295 und der DE-GM 85 24 447 beschrieben sind.The invention relates to a method for operating a sub pressure sewage system with at least one to a vacuum station connected vacuum sewer and a variety wastewater that can be connected to it via a shut-off valve Collection container on the land to be drained, whereby each shut-off valve at a certain maximum water level opened in the collection container and after a certain period of time, while the sewage and air flow into the sewer, is closed again, as well as operated according to this procedure Vacuum sewage systems, such as. B. in DE-PS 24 62 295 and DE-GM 85 24 447 are described.

Bei den bekannten Anlagen wird seit Beginn dieser Technik bis heute die Öffnungszeit der Absperrventile an den Hausanschlüs sen fest eingestellt. Sie ist so bemessen, daß zusätzlich zu dem aus den Sammelbehältern der Hausanschlüsse abgesaugten Ab wasser insgesamt etwa das 2- bis 15-fache Volumen Luft in die Unterdruck-Abwasserleitung eingesaugt wird. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei einem derartigen Wasser/Luft-Verhältnis ein kommunales Abwassersystem mit verhältnismäßig kleinen Rohr querschnitten, in denen das Abwasser in Pfropfenform transpor tiert wird, dauerhaft funktioniert, wobei der sogenannte "Gleichzeitigkeitsfaktor", d. h. das gleichzeitige Öffnen meh rerer Absperrventile, eine wichtige Rolle spielt.In the known systems, this technique has been used since today the opening time of the shut-off valves on the house connections fixed. It is dimensioned so that in addition to the suctioned off from the collection containers of the house connections water a total of about 2 to 15 times the volume of air in the Vacuum sewage pipe is sucked in. It has in the Practice has shown that with such a water / air ratio a municipal sewage system with a relatively small pipe cross sections in which the wastewater transports in plug form tiert, works permanently, the so-called "Simultaneity factor", i. H. the simultaneous opening meh shut-off valves, plays an important role.

Normalerweise ist der in der Abwasserleitung herrschende Un terdruck in der Nähe der Vakuumstation am stärksten und nimmt zum Ende der Abwasserleitung hin merklich ab. Trotz dieses Druckgradienten wurden bisher die Öffnungszeiten der Absperr ventile der Hausanschlüsse einheitlich auf einen Mittelwert eingestellt und nur in Ausnahmefällen nachträglich korrigiert. Das liegt zum Teil daran, daß die Steuervorrichtungen der Ab sperrventile in Serie vorgefertigt und nicht schon bei der Her stellung einem bestimmten Hausanschluß zugeordnet werden. Auch bei der Montage wäre eine individuelle Einstellung der Öffnungs zeit des Absperrventils schwierig, weil erst während einer län geren Betriebsdauer festgestellt werden könnte, welches die optimale Öffnungszeit für das Absperrvemtil an einem bestimmten Hausanschluß ist.Usually, the Un prevailing in the sewer pipe pressure near the vacuum station is strongest and decreases towards the end of the sewage pipe. Despite this So far, the opening times of the shut-off have been pressure gradients valves of the house connections uniformly to an average set and only subsequently corrected in exceptional cases. This is partly due to the fact that the control devices of Ab check valves prefabricated in series and not already at the manufacturer position can be assigned to a specific house connection. Also during assembly, the opening would have to be adjusted individually time of the shut-off valve difficult, because only during a long longer operating time could be determined which the optimal opening time for the shut-off valve on a certain House connection is.

Die gleichmäßig eingestellte Öffnungsdauer aller Absperrventile unabhängig von ihrer Lage an der Abwasserleitung und von der Häufigkeit und Gleichzeitigkeit der Öffnungsvorgänge der in Strömungsrichtung davor und dahinter liegenden anderen Absperr ventile hat zur Folge, daß normalerweise in der Nähe der Vakuum station zu viel, dagegen an den Leitungsenden zu wenig Luft in das Leitungssystem gesaugt wird. Durch das in der Nähe der Va kuumstation in die Abwasserleitung einströmende größere Luft volumen wird der Unterdruck zum Ende der Leitung hin weiter abgebaut, vor allem dann, wenn zwischen einem gerade öffnen den Hausanschluß-Absperrventil und der Vakuumstation in der normalerweise mit Steigungs- und Gefälleabschnitten verlegten Abwasserleitung mehrere Wasserpfropfen stehen, welche den Lei tungsquerschnitt abdichten und beschleunigt werden müssen. Die einströmende Luft bewirkt unter diesen Umständen einen Druck anstieg, der sich von dem geöffneten Hausanschluß aus nicht nur zur Vakuumstation, sondern in unerwünschter Weise auch zum Leitungsende hin fortpflanzt.The evenly set opening time of all shut-off valves regardless of their location on the sewer and the Frequency and simultaneity of opening processes in Direction of flow in front of and behind the other shutoff Valves usually result in the vicinity of the vacuum station too much, but too little air in at the pipe ends the pipe system is sucked. Due to the proximity of the Va larger air flowing into the sewage pipe volume, the negative pressure continues towards the end of the line degraded, especially when opening between you the house connection shut-off valve and the vacuum station in the usually laid with up and down sections Sewage pipe stand several water plugs, which the Lei seal cross-section and must be accelerated. The Incoming air causes pressure under these circumstances that did not increase from the open house connection only to the vacuum station, but also in an undesirable manner Propagated end of line.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welches zu gleichmäs sigeren Druckverhältnissen in der Unterdruck-Abwasserleitung und damit zu einem zuverlässigeren Betrieb der gesamten Anla ge mit der Möglichkeit einer Kapazitätsvergrößerung führt.The invention is therefore based on the object of a method to create the type mentioned above, which too pressure conditions in the vacuum sewer and thus more reliable operation of the entire system leads to the possibility of increasing capacity.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schaltzeitpunkte der Absperrventile in Abhängigkeit vom Unterdruck in der Abwasserleitung durch den Unterdruck selbst in der Weise verstellt werden, daß bei steigendem absoluten Druck in der Abwasserleitung die einer bestimmten Abwassermen ge zugeordnete Öffnungszeit für das Einlassen von Luft in die Abwasserleitung verlängert wird.The above object is achieved in that the switching times of the shut-off valves depending on Vacuum in the sewage pipe due to the vacuum itself be adjusted in such a way that with increasing absolute Pressure in the sewage pipe that of a certain waste water assigned opening time for the admission of air into the Waste water pipe is extended.

Das neue Verfahren bietet den Vorteil, daß automatisch ent sprechend dem gewünschten Druckgradienten mit zunehmender Ent fernung von der Vakuumstation mehr Luft in die Abwasserleitung eingelassen wird. Der geringere Lufteinlaß in der Nähe der Va kuumstation führt auch zu einer geringeren Schwächung des Un terdrucks im äußeren Leitungsbereich. Die dort einströmende größere Luftmenge wird ökonomischer genutzt, da sie auf ihrem längeren Weg zur Vakuumstation auch die in deren Nähe in der Abwasserleitung stehenden Wasserpfropfen weiterbefördert.The new method has the advantage that ent automatically speaking the desired pressure gradient with increasing Ent distance from the vacuum station more air into the sewer is let in. The lower air intake near the Va vacuum station also leads to less weakening of the Un terdrucks in the outer pipe area. The one flowing in there Larger air volume is used more economically because it is on your longer way to the vacuum station also in the vicinity in the Wastewater pipeline transported water plug.

Ein weiterer Vorteil des neuen Verfahrens besteht darin, daß die geschilderte Funktionsverbesserung nicht durch aufwendige Vorausplanungen oder langwierige Einstellarbeiten bei der In stallation und Wartung der Absperrventile erzielt wird, son dern sich von allein dadurch ergibt, daß der zu einer be stimmten Zeit an einem bestimmten Hausanschluß in der Abwasser leitung herrschende Unterdruck als Parameter für die Öffnungs zeit des Absperrventils dient. Dabei werden sowohl Schwankun gen der Betriebsbedingungen infolge der Zufälligkeit der Öffnungs vorgänge aller in die Abwasserleitung mündender Hausanschlüsse als auch die unterschiedliche Lage der einzelnen Hausanschlüs se entlang der Abwasserleitung gleichzeitig berücksichtigt, so daß es in der Regel keiner besonderen korrigierenden Eingriffe in die Steuervorrichtungen der einzelnen Absperrventile mehr bedarf.Another advantage of the new method is that the described functional improvement not through complex Planning ahead or lengthy adjustment work at the In installation and maintenance of the shut-off valves is achieved, son which arises from the fact that the be to a agreed time on a particular house connection in the sewage line prevailing negative pressure as a parameter for the opening time of the shut-off valve. Both fluctuations conditions due to the randomness of the opening processes of all house connections leading into the sewage pipe as well as the different location of the individual house connections se along the sewer at the same time, so that there are usually no special corrective interventions in the control devices of the individual shut-off valves more requirement.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens stehen ver schiedene Maßnahmen zur Verfügung. Geht man davon aus, daß beim vorübergehenden Öffnen der Absperrventile jeweils eine konstan te Wassermenge aus dem Abwasser-Sammelbehälter der Hausanschlüs se abgesaugt wird, weil das Öffnen bei einem bestimmten Wasser stand im Sammelbehälter ausgelöst und das darin angesammelte Abwasser vollständig abgesaugt wird, so beeinflußt eine Verän derung der Öffnungsdauer des Absperrventils nur die zusätzlich zum Abwasser in die Leitung eingelassene Luftmenge. Hierzu wird in bevorzugter Ausführung der Erfindung vorgeschlagen, daß bei Betätigung des Absperrventils mittels eines Steuerventils die Öffnungszeit durch einen in Abhängigkeit vom Druck in der Un terdruck-Abwasserleitung auf das Steuerventil wirkenden Stell antrieb veränderbar ist.Ver various measures are available. If one assumes that the temporary opening of the shut-off valves one constant each te amount of water from the wastewater collection tank of the house connections se is sucked off because opening at a certain water stood in the collection container and the accumulated in it Wastewater is sucked off completely, so changes the opening duration of the shut-off valve only the additional amount of air admitted to the sewage. This will proposed in a preferred embodiment of the invention that at Actuation of the shut-off valve by means of a control valve Opening time by a depending on the pressure in the Un pressure drain line on the control valve acting drive is changeable.

Bisher wurde bei bekannten Steuervorrichtungen der Absperrven tile deren Öffnungszeit durch die Dauer der gedrosselten Be lüftung eines unter Unterdruck versetzten Hohlraums bestimmt. In bevorzugter praktischer Ausführung der Erfindung ist vorge sehen, daß bei derartigen Steuervorrichtungen durch den erfin dungsgemäßen Stellantrieb die Öffnungsweite der Drosselöffnung des Hohlraums veränderbar ist. Um dabei unerwünschte Einflüs se kurzzeitiger extremer Druckschwankungen in der Abwasserlei tung auszuschließen, wird zweckmäßigerweise zwischen dem Stell antrieb und der Unterdruck-Abwasserleitung ein auf Druckspitzen träge reagierendes Dämpfungsglied angeordnet, welches in be sonders einfacher Ausführung eine über eine Drosselöffnung mit der Unterdruck-Abwasserleitung verbundene Hohlkammer ist.So far, the shut-off valves have been used in known control devices tile their opening time by the duration of the throttled loading ventilation of a cavity under negative pressure determined. In a preferred practical embodiment of the invention is pre see that in such control devices by the inventor Actuator according to the opening width of the throttle opening the cavity is changeable. To avoid unwanted influences short-term extreme pressure fluctuations in the wastewater duct exclude tion is expediently between the Stell drive and the vacuum sewer line on pressure peaks slow reacting attenuator arranged in be particularly simple version with a throttle opening the vacuum sewer connected hollow chamber.

Wird in bekannter Weise die Zeitdauer der Öffnung des Absperr ventils durch die Dauer der gedrosselten Belüftung eines unter Unterdruck versetzten, im Volumen veränderlichen Hohlraums mit einer beweglichen Begrenzungswand bestimmt, die mit einer dem Unterdruck entgegenwirkenden Kraft vorbelastet ist, so kann als Alternative zu der zuerst vorgeschlagenen Veränderung der Öffnungsweite der Drosselöffnung des Hohlraums auch vor gesehen sein, daß durch den Stellantrieb der Weg der Begren zungswand und/oder die diese belastende Kraft veränderbar ist. Beispielsweise kann der mit dem Unterdruck der Abwasserleitung beaufschlagte Stellantrieb ein keil- oder stufenförmiges An schlagglied verstellen, welches dann entsprechend dem Stell weg auch den Weg der beweglichen Begrenzungswand des Hohlraums begrenzt.In a known manner, the duration of the opening of the shut-off valve by the duration of the throttled ventilation of one under Pressurize the cavity with variable volume determined a movable boundary wall that with the Vacuum counteracting force is preloaded, so can as an alternative to the first proposed change the opening width of the throttle opening of the cavity also before be seen that through the actuator the way of the limit tion wall and / or the force that loads this can be changed. For example, the one with the negative pressure of the sewage pipe acted upon actuator a wedge or step-shaped to adjust the impact member, which then according to the position also the path of the movable boundary wall of the cavity limited.

Ist die bewegliche Begrenzungswand des Hohlraums durch Feder kraft belastet, kann mittels des erfindungsgemäßen Stellan triebs auch die Vorspannkraft der Feder verändert werden, bei spielsweise indem ein Federlager durch Schraubbewegung ver stellt wird. Bei stärkerem Unterdruck führt dann eine ent sprechend stärker vorgespannte Feder zu einer schnelleren Rückstellbewegung der beweglichen Begrenzungswand während der gedrosselten Belüftung des Hohlraums und damit zu einer kürzeren Öffnungszeit des Absperrventils.Is the movable boundary wall of the cavity by spring force loaded can by means of the Stellan invention drive also the biasing force of the spring to be changed for example by ver a spring bearing by screwing is posed. With a stronger negative pressure then ent speaking more biased spring to a faster Resetting movement of the movable boundary wall during the restricted ventilation of the cavity and thus to one Shorter opening time of the shut-off valve.

Alternativ oder kumulativ zu den vorstehend genannten Maßnahmen zur Beeinflussung der bei einem Öffnungsvorgang eines Absperr ventils zusätzlich zu einer bestimmten Abwassermenge in die Leitung eingelassenen Luftmenge wird in weiterer bevorzugter Ausführung der Erfindung vorgeschlagen, daß unter Verwendung jeweils einer pneumatischen Steuervorrichtung für jedes Ab sperrventil, bei welcher das im Sammelbehälter ansteigende Ab wasser direkt oder über ein in einem Steigrohr eingeschlossenes Luftvolumen gegen eine Vorbelastung Druck auf eine Membran aus übt, durch deren Bewegung ein auf einer verhältnismäßig kleinen Steuerfläche mit dem Unterdruck der Abwasserleitung vorbelaste tes Schaltventil umschaltbar ist, die wirksame Fläche der Mem bran höchstens etwa 50 mal so groß ist wie die mit Unterdruck belastete Steuerfläche des Schaltventils. Nach diesem Vorschlag wird das Wasser/Luft-Verhältnis dadurch in der gewünschten Wei se beeinflußt, daß sich bei stärkerem Unterdruck mehr Abwasser im Sammelbehälter ansammeln muß, bevor das Absperrventil öffnet, um das größere Wasservolumen abzusaugen. Anders ausgedrückt, die Absperrventile der Hausanschlüsse in der Nähe der Vakuumstation öffnen bei gleichem Abwasseranfall seltener und lassen dann je weils mehr Wasser in die Leitung ein als die Absperrventile am äußeren Ende der Leitung. Die vorteilhafte Eigenschaft des Sy stems tritt allerdings überraschenderweise nur dann merklich in Erscheinung, wenn die von dem im Sammelbehälter ansteigen den Wasser mit Druck beaufschlagte Membran das angegebene Größenverhältnis mit Bezug auf die dem Unterdruck der Abwasser leitung ausgesetzte Steuerfläche nicht übersteigt.Alternatively or cumulatively to the measures mentioned above to influence the opening of a shut-off valve in addition to a certain amount of waste water in the Air intake volume is more preferred in further Implementation of the invention suggested that using one pneumatic control device for each Ab shut-off valve, in which the rising in the collecting container Ab water directly or via a trap enclosed in a riser Air volume against a preload exerting pressure on a membrane exercises, by moving one on a relatively small Preload control surface with the negative pressure of the sewage pipe tes switching valve is switchable, the effective area of the mem bran is at most about 50 times as large as that with negative pressure loaded control surface of the switching valve. According to this suggestion the water / air ratio is in the desired Wei se influences that more wastewater with a stronger negative pressure must accumulate in the collection container before the shut-off valve opens, to suck off the larger volume of water. In other words, the Shut-off valves of the house connections near the vacuum station open less often with the same amount of wastewater and then leave because more water enters the line than the shut-off valves on outer end of the line. The advantageous property of the Sy Surprisingly, stems only occurs noticeably in appearance when those of the rise in the collection container the water pressurized membrane the specified Size ratio with respect to the negative pressure of the wastewater exposed control surface does not exceed.

Die hier gewiesenen Vorschläge bewirken eine selbsttätige An passung des mit Unterdruck betriebenen Systems an die sich mit dem zufälligen Öffnen der Hausanschlüsse verändernden Betriebs bedingungen in der Abwasserleitung. Es empfiehlt sich jedoch, der Anpassung an eine Abschwächung des Unterdrucks durch Ver längerung der Öffnungsdauer der Absperrventile eine Grenze zu setzen. Zu diesem Zweck ist in bevorzugter praktischer Ausge staltung der Erfindung vorgesehen, daß bei Verwendung eines gedrosselt belüftbaren Hohlraums als Zeitglied eine bewegliche Begrenzungswand des Hohlraums mit einer bestimmten Mindestkraft belastbar ist, welche das Mindestmaß des Unterdrucks in der Un terdruck-Abwasserleitung bestimmt, bei welchem die Brenzungs wand in eine Endstellung bewegbar und dadurch ein das Öffnen des Absperrventils bewirkender Schaltvorgang des Steuerventils auslösbar ist.The suggestions shown here cause an automatic response fit of the system operated with negative pressure to the accidental opening of the house connections changing operation conditions in the sewer. However, it is recommended the adaptation to a weakening of the negative pressure by Ver limit the opening duration of the shut-off valves put. For this purpose it is preferred in a practical way staltung the invention provided that when using a throttled ventilated cavity as a timer a movable Boundary wall of the cavity with a certain minimum force is resilient, which is the minimum degree of vacuum in the Un terdruck-Abwasserleitung determined, in which the firing wall movable into an end position and thereby opening of the shut-off valve causing switching operation of the control valve can be triggered.

Zur Verringerung schädlicher Folgen einer ungünstigen Druckver teilung in der Abwasserleitung können in weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung auch Maßnahmen an der Abwasserlei tung selbst getroffen werden. Aus der DE-PS 26 41 110 ist z. B. ein ungleichmäßiger, sägezahnartiger Verlauf der Unterdruck-Ab wasserleitung im Bereich der Hausanschlüsse bekannt. Damit soll te erreicht werden, daß selbst bei negativen Druckgradienten in der Leitung das aus einem Hausanschluß einströmende Abwasser nicht durch die nachströmende Luft in Rückwärtsrichtung geför dert wird. Es wurde dazu jedoch bisher für erforderlich gehal ten, daß die in Fließrichtung mit Gefälle verlegten Leitungs abschnitte wenigstens etwa doppelt so lang wie die angrenzen den ansteigenden Leitungsabschnitte und entsprechend schwächer geneigt sind. Bei den in der Praxis verwirklichten Maßen, näm lich etwa 10-25 cm Gefälle auf Längenabschnitten von etwa 25 m ergaben sich schon durch geringe Toleranzen bei den Erdarbeiten und leicht durchhängende Kunststoffrohre horizontale Leitungs abschnitte und ungeplante Senken bzw. Taschen. Sie konnten we der die vorgesehene Freigefälleströmung in Richtung zur Vakuum station hin noch das "Totlaufen" des bei falschem Druckgradien ten rückwärts strömenden Wassers in der gewünschten Weise ge währleisten.To reduce the harmful consequences of an unfavorable pressure ver Division in the sewer can be more appropriate Embodiment of the invention also measures on the sewage tion itself. From DE-PS 26 41 110 z. B. an uneven, sawtooth-like course of the vacuum pressure known water pipe in the area of house connections. With that te achieved that even with negative pressure gradients in the sewage flowing in from a house connection not backed up by the incoming air is changed. However, it was previously considered necessary for this ten that the line laid with a gradient in the direction of flow sections at least about twice as long as the adjacent ones the rising pipe sections and correspondingly weaker are inclined. With the dimensions realized in practice, näm Lich about 10-25 cm gradient on sections of about 25 m resulted from small tolerances in earthworks and slightly sagging plastic pipes horizontal pipe sections and unplanned sinks or pockets. You could we the intended free fall flow towards the vacuum station still the "dead running" of the wrong pressure gradients backward flowing water in the desired manner ensure.

Es hat sich nun aber überraschend gezeigt, daß das Fließverhal ten des Abwassers in der Leitung ganz wesentlich verbessert wird, wenn bei der in der Praxis gebräuchlichen Höhendifferenz von etwa 10-25 cm die ansteigenden und die Gefälleabschnitte der Leitung mit jeweils ca. 10-15 m etwa gleich lang bemessen werden. Das stärkere Gefälle fördert dann die Strömung zur Vakuumsta tion hin, und es kann nicht auf einer längeren, im wesentlichen horizontalen Strecke eine größere Wassermenge stehenbleiben, über welche die Luft hinwegstreicht oder ein sehr großer, schlecht zu beschleunigender Wasserpfropfen den Rohrquerschnitt ver schließen. Andererseits ist das Gefälle immer noch flach ge nug, daß sich ein ohnehin nur durch verhältnismäßig geringe Druckdifferenzen rückwärts getriebener Wasserschwall daran totläuft. Dieses letztere Problem wird außerdem in dem Maße gemildert, wie nach den oben beschriebenen Vorschlägen die in die Leitung eingelassenen Wasser- und Luftmengen ent sprechend den örtlich unterschiedlichen Druckverhältnissen variiert werden.Surprisingly, it has now been shown that the flow behavior ten of the wastewater in the pipe has been significantly improved when the height difference used in practice of about 10-25 cm the ascending and descending sections of the The line should be approximately the same length with approx. 10-15 m each. The greater gradient then promotes the flow to the vacuum reservoir tion, and it can't be on a longer, essentially horizontal distance a large amount of water remain over which sweeps the air away or a very big, bad one to accelerate water plug ver the pipe cross section shut down. On the other hand, the gradient is still flat Enough that a relatively small anyway Differences in pressure caused by a backwash of water runs dead. This latter problem also increases to the extent mitigated, as in the proposals described above entrained in water and air quantities ent speaking of the locally different pressure conditions can be varied.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher er läutert. Es zeigen:The invention is based on the drawing he he purifies. Show it:

Fig. 1 und 2 den oberen bzw. unteren Teil einer Steuervorrichtung für das Absperr ventil eines Hausanschlusses an einer Unterdruck-Abwasserleitung; Figures 1 and 2, the upper and lower part of a control device for the shut-off valve of a house connection on a vacuum sewer line.

Fig. 3 eine Alternative zu Fig. 2; Fig. 3 shows an alternative to Fig. 2;

Fig. 4 in schematischer Darstellung eine abwechselnd mit ansteigenden und abfallend geneigten Abschnitten verlegte Unterdruck-Abwasserlei tung im Bereich mehrerer Hausan schlüsse. Fig. 4 shows a schematic representation of an alternating with increasing and decreasing inclined sections laid vacuum sewer line in the area of several house connections.

Die mit ihrem oberen Teil in Fig. 1 und mit ihrem unteren Teil in Fig. 2 gezeigte Steuervorrichtung dient zur Steuerung der Öffnungs- und Schließbewegungen eines nicht gezeigten Absperr ventils, wie es z. B. in der DE-OS 28 09 431 beschrieben ist. Das Absperrventil trennt in an sich bekannter Weise an einem Hausanschluß H einen verhältnismäßig kleinen Sammelbehälter für das Abwasser dieses Hausanschlusses von einer in Fig. 4 gezeig ten Unterdruck-Abwasserleitung 10. Der Sammelbehälter und das Absperrventil können z. B., wie in der DE-PS 28 09 431 gezeigt, angeordnet sein. Wenn sich in dem Sammelbehälter eine bestimmte Abwassermenge, z. B. in der Größenordnung von etwa 8-20 Liter angesammelt hat, löst der in Fig. 2 gezeigte untere Teil der Steuervorrichtung den Öffnungsvorgang des Absperrventils aus, indem eine Leitung 82 mit Unterdruck beaufschlagt wird, die an eine Membrandose 12 im oberen Teil der Steuervorrichtung angeschlossen ist. Die Membrandose 12 ist unten durch einen Membrankolben 14 abgeschlossen und begrenzt zusammen mit die sem einen im wesentlichen geschlossenen Hohlraum 16. Der Mem brankolben besteht im Beispielsfall aus einem scheibenförmigen, steifen Mittelteil 18 und einer dicht mit diesem sowie der Man telwand der Membrandose 12 verbundenen manschettenförmigen Mem bran.The control device shown with its upper part in Fig. 1 and with its lower part in Fig. 2 is used to control the opening and closing movements of a shut-off valve, not shown, as z. B. is described in DE-OS 28 09 431. The shut-off valve separates in a manner known per se at a house connection H a relatively small collecting container for the waste water of this house connection from a vacuum sewage line 10 shown in FIG. 4. The collecting container and the shut-off valve can e.g. B., as shown in DE-PS 28 09 431, may be arranged. If there is a certain amount of waste water, e.g. B. has accumulated on the order of about 8-20 liters, the lower part of the control device shown in FIG. 2 triggers the opening process of the shut-off valve by applying a vacuum to a line 82 which is connected to a diaphragm can 12 in the upper part of the control device connected. The membrane box 12 is closed at the bottom by a membrane piston 14 and, together with the sem, defines an essentially closed cavity 16 . The Membrane piston consists in the example of a disc-shaped, rigid central part 18 and a tightly connected with this and the Man telwand of the membrane box 12 cuff-shaped membrane.

Damit sich der Membrankolben 14 möglichst geradlinig in senk rechter Richtung bewegt, ist sein steifes Mittelteil 18 auf der Oberseite mit einer Stange 26 verbunden, die in einer am oberen Ende abgeschlossenen, sich in senkrechter Richtung er streckenden Büchse 28 geführt ist. Die Büchse 28 ist mit der Endwand der Membrandose 12 verbunden. So that the diaphragm piston 14 moves as straight as possible in the vertical right direction, its rigid middle part 18 is connected on the upper side to a rod 26 which is guided in a sleeve 28 which is closed at the upper end and extends in the vertical direction. The sleeve 28 is connected to the end wall of the membrane box 12 .

Ebenfalls auf der oberen Endwand der Membrandose 12 ist eine Rückschlagklappe 30 angeordnet. Sie ist so ausgebildet, daß dann, wenn der Membrankolben 14 mit Unterdruck beaufschlagt und angehoben wird, das durch den Membrankolben 14 verdrängte Luftvolumen ungehindert aus dem Hohlraum 16 entweichen kann. Es entsteht also bei einer Aufwärtsbewegung des Membrankol bens 14 im Hohlraum 16 kein Überdruck.A non-return valve 30 is also arranged on the upper end wall of the membrane box 12 . It is designed so that when the diaphragm piston 14 is subjected to a vacuum and raised, the volume of air displaced by the diaphragm piston 14 can escape unhindered from the cavity 16 . So there is no overpressure in an upward movement of the membrane piston ben 14 in the cavity 16 .

Die Rückschlagklappe 30 ist mit einem kleinen Loch versehen, das eine Drosselöffnung darstellt. Wenn nach dem Absaugen des Abwassers aus dem Sammelbehälter der Membrankolben 14 durch das Gewicht 26 wieder nach unten gedrückt wird, senkt er sich in dem Maße und mit derjenigen Geschwindigkeit ab, wie es die durch das kleine Loch in der Rückschlagklappe 30 in den Hohlraum 16 ein strömende Luftmenge zuläßt. Durch geeignete Wahl der Größe des Lochs in der Rückschlagklappe 30 kann die Öffnungsdauer des Absperrventils zwischen der Unterdruck-Entwässerungsleitung und dem Sammelbehälter bestimmt werden. Auf diese Weise kann festgelegt werden, ob das durch die gezeigte Steuervorrich tung betätigte Absperrventil solange öffnet, daß nicht nur das im Sammelbehälter angesammelte Abwasservolumen, sondern anschließend auch noch ein bestimmtes Luftvolumen in die Unterdruck-Abwasserleitung eingesaugt wird. Die Einstellung der Drosselöffnung in der Rückschlagklappe 30 kann aber auch so getroffen werden, daß das Absperrventil im wesentlichen sofort nach dem Durchlaß des abgesaugten Abwassers wieder schließt. Die geringe nachströmende Luftmenge braucht nur auszureichen, um das Abwasser bis in das mit geringem Gefälle verlegte Hausanschlußrohr gelangen zu lassen, welches in die sich längs der Straße erstreckende Hauptleitung mündet. Wahl weise kann aber auch mittels eines kleineren Lochs in der Rückschlagklappe 30 eine sehr viel längere Öffnungszeit des Absperrventils eingestellt werden, so daß bei jedem Absaug vorgang nach dem Abwasser eine ein mehrfaches von dessen Vo lumen betragende Luftmenge in die Unterdruck-Abwasserleitung eingesaugt wird.The check valve 30 is provided with a small hole that represents a throttle opening. If the membrane piston 14 is pressed down again by the weight 26 after the waste water has been sucked out of the collecting container, it lowers to the extent and at the speed that it enters the cavity 16 through the small hole in the check valve 30 flow of air allows. The opening duration of the shut-off valve between the vacuum drainage line and the collecting container can be determined by suitable selection of the size of the hole in the non-return flap 30 . In this way it can be determined whether the shut-off valve operated by the control device shown opens as long as that not only the waste water volume accumulated in the collecting container, but also a certain volume of air is subsequently sucked into the negative pressure waste water line. The setting of the throttle opening in the check valve 30 can also be made so that the shut-off valve closes again substantially immediately after the passage of the suctioned waste water. The small amount of inflowing air only needs to be sufficient to allow the wastewater to reach the house connection pipe, which is laid at a slight slope, and which flows into the main pipe that runs along the street. Optionally, but can of the shut-off valve be adjusted by means of a smaller hole in the check valve 30 has a very much longer open time, so that in each suction a a multiple operation after the waste water from the Vo lumen amount amount of air in the vacuum sewer line is drawn.

Zur Betätigung der zum Öffnen und Schließen des Absperrventils erforderlichen Steuerventile ist nach oben durch die Endwand des Steigrohrs 10 hindurch aus diesem eine Steuerstange 32 herausgeführt. Wie gezeigt, ist das untere Ende der Steuer stange 32 längs verschieblich in einer mit dem steifen mitt leren Teil 18 des Membrankolbens 14 fest verbundenen senk rechten Führung 34 aufgenommen. Nur am unteren Ende der Füh rung 34 erfolgt eine Mitnahme der Steuerstange 32 durch den Membrankolben 14 nach oben, und nur am oberen Ende der Füh rung 34 erfolgt eine Mitnahme der Steuerstange 32 durch den Membrankolben 14 nach unten. Dazwischen besteht ein freies semkrechtes Bewegungsspiel zwischen dem Membrankolben 14 undIn order to actuate the control valves required to open and close the shut-off valve, a control rod 32 is guided upwards through the end wall of the riser pipe 10 . As shown, the lower end of the control rod 32 to be longitudinally displaceable in a mitt with the rigid sized portion 18 of the diaphragm plunger 14 is firmly connected perpendicular right guide 34 was added. Only at the lower end of the guide 34 , the control rod 32 is carried by the diaphragm piston 14 upwards, and only at the upper end of the guide 34 is the control rod 32 carried by the diaphragm piston 14 downward. In between there is a free, vertical movement between the membrane piston 14 and

der Steuerstange 32, d.h., ausgehend von der gezeigten Stel lung, muß sich der Membrankolben 14 erst um die Länge der Führung 34 heben, bevor auch die Steuerstange 32 nach oben mitgenommen und verschoben wird. In der obersten Stellung der Steuerstange 32 dichtet eine auf ihr sitzende Dichtung 36 die Durchführungsöffnung in der oberen Endwand des Steigrohrs 10 für die Steuerstange 32 ab. Demnach kann bei sinkendem Wasserspiegel und sich absenkendem Membrankolben 14 Luft nur über die Drosselöffnung in der Rückschlagklappe 30 in den Hohlraum 16 eindringen.the control rod 32 , that is, starting from the Stel shown, the membrane piston 14 must first lift the length of the guide 34 before the control rod 32 is taken up and moved. In the uppermost position of the control rod 32, a seal 36 seated on it seals the passage opening in the upper end wall of the riser pipe 10 for the control rod 32 . Accordingly, when the water level drops and the membrane piston 14 lowers, air can only enter the cavity 16 via the throttle opening in the check valve 30 .

Die aus den Teilen 12, 14, 16, 26, 30 bestehende Zeitschalt einrichtung steuert im Beispielsfall eine insgesamt aus einem Vorsteuerventil 38, einem Steuerventil 40 und einer pneumati schen Stelleinrichtung 42 für das Steuerventil 40 bestehen de Ventilanordnung. Der mit A bezeichnete Eingang des Vor steuerventils 38 ist ständig an die Unterdruck-Abwasserlei tung in Fließrichtung hinter dem Absperrventil angeschlos sen, steht somit ständig unter Unterdruck. Wenn sich der Membrankolben 14 bei Unterdruckbeaufschlagung um mehr als das Bewegungsspiel längs der Führung 34 hebt, wird die Steuer stange 32 nach oben mitgenommen und öffnet das durch ein Gewicht 44 vorbelastete Vorsteuerventil 38. Dadurch pflanzt sich der Unterdruck vom Ventilanschluß A durch das Vorsteuer ventil 38 hindurch über den Ventilausgang 8 in eine Steuer leitung 46 fort, die einerseits an dem Ventileingang C des Steuerventils 40 und andererseits bei E an die pneumatische Stelleinrichtung 42 angeschlossen ist. Die Steuerstange 32 wird im Beispielsfall durch einen mechanischen Schnapper 48, der z.B. die Form einer gegen einen Nocken an der Steuer stange 32 drückenden, federbelasteten Kugel haben kann, in ihrer oberen Stellung gehalten, bei welcher das Vorsteuer ventil 38 geöffnet ist.The existing from the parts 12 , 14 , 16 , 26 , 30 switching device controls a total of a pilot valve 38 , a control valve 40 and a pneumatic control device 42 for the control valve 40 are de valve arrangement in the example. The input labeled A of the front control valve 38 is constantly ruled out to the vacuum sewage line in the flow direction behind the shut-off valve, is thus constantly under vacuum. When the diaphragm piston 14 lifts by more than the range of motion along the guide 34 at negative pressure, the control rod is taken 32 up and opens the pre-loaded by a weight 44 pilot valve 38th As a result, the negative pressure from the valve port A through the pilot valve 38 through the valve outlet 8 in a control line 46 continues, which is connected on the one hand to the valve input C of the control valve 40 and on the other hand at E to the pneumatic control device 42 . The control rod 32 is held in the example by a mechanical snapper 48 , for example, the shape of a rod against a cam on the control 32 pressing spring-loaded ball, held in its upper position, in which the pilot valve 38 is open.

Ein ähnlicher Schnapper 50 wirkt auf die mit dem Ventilkör per des Steuerventils 40 verbundene Kolbenstange der pneuma tischen Stelleinrichtung 42 und stellt einen bestimmten Wider stand dar, den die pneumatische Stelleinrichtung 42 Überwin den muß, bevor das Steuerventil 40 geöffnet wird.A similar catch 50 acts on the piston rod connected to the valve body of the control valve 40 of the pneumatic actuator 42 and represents a certain resistance, which the pneumatic actuator 42 must overcome before the control valve 40 is opened.

Im einzelnen besteht die pneumatische Stelleinrichtung 42 im Beispielsfall aus einem elastischen Kolben 52, z.B. aus Gummi, der verschieblich, aber dicht an der Zylinderwand der Stell einrichtung 42 anliegt. Bei genügender Biegsamkeit des Kolbens 52 könnte er am äußeren Umfang auch fest mit der Zylinderwand verbunden sein. Der Kolben 52 hat eine größere wirksame Kolbenfläche als die dem Unterdruck am Ventilein gang C ausgesetzte Stirnfläche des Ventilkörpers (Schiebers) des Steuerventils 40. Da beide Flächen demselben Unterdruck der Steuerleitung 46 ausgesetzt sind, zieht der Kolben 52 der pneumatischen Stelleinrichtung 42 das Steuerventil 40 in die Öffnungsstellung nach oben, sobald das Vorsteuerventil 38 durch die Steuerstange 32 geöffnet worden ist, falls der Un terdruck am Anschluß A ausreicht, um den durch den Schnapper 50 auf die Kolbenstange des Kolbens 52 ausgeübten Widerstand gegen Verschiebung zu überwinden. Damit der Schnapper 50 die Kolbenstange des gummielastischen Kolbens 52 nicht seitlich wegdrückt, sind mit der Kolbenstange oberhalb und unterhalb des mit 54 bezeichneten Nockens des Schnappers 50 im Zylinder der Stelleinrichtung 42 geführte Führungsscheiben 56, 58 ver bunden.In detail, 42 is the pneumatic actuating device in the example of a resilient piston 52, for example of rubber, which displaceably, but sealing means on the cylinder wall of the actuating abuts 42nd With sufficient flexibility of the piston 52, it could also be firmly connected to the cylinder wall on the outer circumference. The piston 52 has a larger effective piston area than the end face of the valve body (slide) of the control valve 40 exposed to the negative pressure at the valve inlet C. Since both surfaces are exposed to the same negative pressure of the control line 46 , the piston 52 of the pneumatic actuating device 42 pulls the control valve 40 upwards into the open position as soon as the pilot valve 38 has been opened by the control rod 32 if the negative pressure at port A is sufficient to overcome the resistance to displacement exerted by the catch 50 on the piston rod of the piston 52 . So that the catch 50 does not push the piston rod of the rubber-elastic piston 52 laterally, guide discs 56 , 58 guided with the piston rod above and below the cam of the catch 50 denoted by 54 in the cylinder of the actuating device 42 are connected.

Sobald die pneumatische Stelleinrichtung 42 den Ventilkörper des Steuerventils 40 nach oben in die geöffnete Stellung ge zogen hat, gelangt der Unterdruck vom Ventileingang C zum Ventilausgang D und von dort über eine Steuerleitung 60 in bekannter Weise zum Absperrventil, welches dadurch geöffnet wird, so daß das im Sammelbehälter und Steigrohr 10 angesam melte Abwasser durch das geöffnete Absperrventil in die Unter druck-Abwasserleitung gesaugt wird.As soon as the pneumatic control device 42 has pulled the valve body of the control valve 40 upwards into the open position, the vacuum comes from the valve inlet C to the valve outlet D and from there via a control line 60 in a known manner to the shut-off valve, which is thereby opened in the collecting tank and riser pipe 10, collected sewage is sucked through the open shut-off valve into the vacuum sewer line.

Wenn nach dem Sinken des Wasserspiegels der Membrankolben 14 infolge seines Eigengewichts, des zusätz lichen Gewichts 26 und ggf. einer Federbelastung je nach Größe der Drosselöffnung in der Rückschlagklappe 30 mehr oder weniger schnell absinkt, wird die Steuerstange 32 durch den reibungsschlüssigen Angriff des Schnappers 48 zunächst noch in ihrer oberen Stellung gehalten, so daß auch das Vorsteuerventil 38 und das Steuerventil 40 geöffnet bleiben, bis das Abwasser und ggf. noch anschließend eine bestimmte Menge Luft über das Absperrventil in die Unterdruck-Abwasser leitung eingesaugt worden sind. Nach Ablauf der durch Wahl der Größe der Drosselöffnung in der Rückschlagklappe 30 und das Gewicht 26 vorbestimmten Zeitdauer für das Absinken des Membrankolbens 14 kommt das obere Ende der Führung 34 am un teren Ende der Steuerstange 32 zur Anlage und zieht diese unter Überwindung des Widerstands des Schnappers 48 mit nach unten. Dadurch wird der Ventilkörper des Vorsteuerventils 38 in die Schließstellung zurückgeführt. Dazu kann eine feste Verbindung des Ventilkörpers des Vorsteuerventils 38 mit der Steuerstange 32 bestehen. Vorgezogen wird jedoch, wie ge zeigt, eine axial verschiebliche Verbindung zwischen dem Ventilkörper des Vorsteuerventils 38 und der Steuerstange 32, derart, daß der Ventilkörper zwar in Öffnungsrichtung von der Steuerstange 32 nach oben mitgenommen wird, wobei die Halte rung an der Steuerstange für den Ventilkörper z.B. an dem Ge wicht 44 oder einem axialen Bund am Ventilkörper angreift, die Rückführung des Ventilkörpers in seine geschlossene Stel lung jedoch allein durch die Gewichtsbelastung 44 erfolgt und die Steuerstange 32 sich ggf. auch dann noch weiter absenken kann, wenn der Ventilkörper bereits seine Schließstellung er reicht hat, wobei die ihn führende Halterung an der Steuer stange 32 axial längs des Ventilkörpers gleitet.If after the sinking of the water level of the membrane piston 14 due to its own weight, the additional union weight 26 and possibly a spring load depending on the size of the throttle opening in the check valve 30 sinks more or less quickly, the control rod 32 is initially by the frictional attack of the catch 48 still held in their upper position, so that the pilot valve 38 and the control valve 40 remain open until the waste water and possibly a certain amount of air have been sucked in via the shut-off valve into the vacuum sewage line. After expiration of the predetermined time for the lowering of the diaphragm piston 14 by the choice of the size of the throttle opening in the check valve 30 and the weight 26 , the upper end of the guide 34 comes into contact with the lower end of the control rod 32 and pulls it while overcoming the resistance of the catch 48 with down. As a result, the valve body of the pilot valve 38 is returned to the closed position. For this purpose, there can be a fixed connection between the valve body of the pilot valve 38 and the control rod 32 . However, it is preferred, as ge shows, an axially displaceable connection between the valve body of the pilot valve 38 and the control rod 32 , such that the valve body is carried upwards in the opening direction by the control rod 32 , the retention tion on the control rod for the valve body for example, at the Ge weight 44 or an axial collar on the valve body engages, however, the return of the valve body in its closed Stel lung solely by the weight load 44 is carried out and the control rod 32, if necessary also then can be reduced even further, when the valve body already its closed position he has enough, the bracket leading him on the control rod 32 slides axially along the valve body.

Die pneumatische Stelleinrichtung 42 ist bei dem Ausführungs beispiel nur mit einem einzigen Unterdruckanschluß E versehen und in dieser bevorzugten einfachen Ausführungsform nicht in der Lage , das Steuerventil 40 positiv in die Schließstellung zurückzuschalten. Diese Schaltbewegung wird, im Beispielsfall unmittelbar durch die Steuerstange 32 ausgeführt, indem diese über einen an der Kolbenstange des Kolbens 52 und dem Ventilkörper des Steuerventils 40 angreifenden Hebel 62 diese Teile mit nach unten zieht, nachdem das Vorsteuerventil 38 geschlossen worden ist. Der Hebel 62 ist über eine Führung 64 mit axialem Bewegungsspiel mit der Steuerstange 32 verbunden, welche dafür sorgt, daß beim Anheben der Steuerstange 32 keine Mitnahme des Ventilkörpers des Steuerventils 40 über den Hebel 62 erfolgt und die Schließbewegung des Steuerven tils 40 gegenüber der Schließbewegung des Vorsteuerventils 38 etwas verzögert ist.The pneumatic actuator 42 is provided in the embodiment, for example, only with a single vacuum connection E and in this preferred simple embodiment is not able to switch the control valve 40 positively back into the closed position. This switching movement is carried out, in the example, directly by the control rod 32 by pulling these parts downward via a lever 62 engaging the piston rod of the piston 52 and the valve body of the control valve 40 after the pilot valve 38 has been closed. The lever 62 is connected via a guide 64 with axial movement play to the control rod 32 , which ensures that when the control rod 32 is raised, the valve body of the control valve 40 is not carried along via the lever 62 and the closing movement of the control valve 40 against the closing movement of the Pilot valve 38 is slightly delayed.

Auch zwischen dem Hebel 62 und der mit dem Ventilkörper des Steuerventils 40 verbundenen Kolbenstange des Kolbens 52 kann eine axial verschiebliche, durch einen Anschlag begrenzte Verbindung vorgesehen sein und eine Gewichtsbelastung 66, die nach Überwindung des Verschiebewiderstands durch den Schnap per 50 beim Herabziehen des Ventilkörpers des Steuerventils 40 durch die Steuerstange 32 und den Hebel 62 den Ventilkörper in die ganz geschlossene Stellung zurückführt.Also between the lever 62 and the piston rod of the piston 52 connected to the valve body of the control valve 40 , an axially displaceable connection limited by a stop can be provided and a weight load 66 , which after overcoming the displacement resistance by the snap by 50 when pulling down the valve body Control valve 40 through the control rod 32 and the lever 62 returns the valve body to the fully closed position.

Am Vorsteuerventil 38 ist bei 68 eine Leckage angeordnet und in entsprechender Weise ist auch am Steuerventil 40 bei 70 eine Leckage vorgesehen. Diese Leckagen 68 und 70 können z.B. so ausgebildet sein, daß ein konischer Stift oder Schaft des Ventilkörpers eine mit ihm zusammenwirkende Bohrung bei ge öffnetem Ventil 38 bzw. 40 fest verschließt, aber bei ge schlossenem Ventil 38 bzw. 40 ein Ringspalt zwischen dem ko nischen Stift oder Schaft und der Bohrung offensteht, durch den Luft in die Ausgangsseite des Ventils 38 bzw. 40 ein strömen kann. Die nach dem Schließen des Vorsteuerventils 38 durch die Leckage 68 in die Steuerleitung 46 einströmende Luft beseitigt das Restvakuum in der pneumatischen Stellein richtung 42, so daß die Steuerstange 32 das Steuerventil 40 in die geschlossene Stellung zurückführen kann. Die nach dem Schließen des Steuerventils 40 durch die Leckage 70 in die Steuerleitung 60 einströmende Luft beseitigt das Restvakuum im nicht gezeigten Absperrventil der Unterdruck-Abwasserlei tung, so daß das Absperrventil wieder schließt und die Unterdruck-Abwasserleitung vom Abwasser-Sammelbehälter des Hauses abtrennt.At 68, a leak is arranged on the pilot valve 38 and, in a corresponding manner, a leak is also provided at 70 at the control valve 40 . These leaks 68 and 70 can be designed, for example, such that a conical pin or stem of the valve body closes a bore cooperating with it when the valve 38 or 40 is open, but when the valve 38 or 40 is closed, an annular gap is formed between the ko African Pin or shaft and the bore is open, through which air can flow into the outlet side of the valve 38 or 40 . The air flowing in after the closing of the pilot valve 38 through the leakage 68 in the control line 46 eliminates the residual vacuum in the pneumatic device 42 , so that the control rod 32 can return the control valve 40 to the closed position. The air flowing in after the closing of the control valve 40 through the leakage 70 in the control line 60 eliminates the residual vacuum in the shut-off valve of the vacuum sewage line, not shown, so that the shut-off valve closes again and the vacuum sewer line separates from the sewage collecting tank of the house.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Ventile 38 und 40 sowie die pneumatische Stelleinrichtung 42 übereinan der angeordnet. Dies muß nicht notwendigerweise so sein. Selbstverständlich kann die Steuerstange 32 auch so abgewin kelt und/oder mit seitlichen Armen versehen sein, daß die Ventile 38 und 40 nebeneinander oder in beliebiger anderer räumlicher Zuordnung angeordnet sein können. In the embodiment shown, the valves 38 and 40 and the pneumatic actuating device 42 are arranged one above the other. This need not necessarily be the case. Of course, the control rod 32 can also be angled and / or provided with side arms so that the valves 38 and 40 can be arranged side by side or in any other spatial assignment.

Fig. 2 zeigt den unteren Teil der Steuervorrichtung, durch wel chen bei einem bestimmten Wasserstand im Sammelbehälter, an den unten das in Fig. 3 gezeigte Rohr 71 angeschlossen ist, ein Schaltvorgang zum Öffnen des Absperrventils ausgelöst wird. Dieser Teil der Steuervorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Membran 72, die bei einem bestimmten statischen Wasser druck soweit ausgelenkt wird, daß über einen mit ihr verbun denen Stift 74 und einen Mitnehmer 76 ein Schaltventil 78 ge öffnet wird. Dadurch wird eine Verbindung hergestellt zwischen einer an die Unterdruck-Abwasserleitung 10 in Fließrichtung hinter dem Absperrventil angeschlossenen Unterdruck-Steuer leitung 80 und der bereits genannten Leitung 82, die in die Membrandose 12 führt. Sobald durch den Unterdruck in der Mem brandose 12 die Membran 14 hochgezogen wird, laufen anschlies send die vorstehend beschriebenen Schaltvorgänge der Steuer ventile 38 und 40 ab. Fig. 2 shows the lower part of the control device, by which at a certain water level in the reservoir, to which the tube 71 shown in Fig. 3 is connected below, a switching operation for opening the shut-off valve is triggered. This part of the control device essentially consists of a membrane 72, the static water pressure at a certain extent is deflected that a verbun with it which pin 74 and a driver 76, a switching valve 78 is open ge. As a result, a connection is established between a vacuum control line 80 connected to the vacuum sewage line 10 in the flow direction behind the shut-off valve and the line 82 already mentioned, which leads into the membrane box 12 . As soon as the membrane 14 is pulled up by the negative pressure in the membrane 12, the switching operations of the control valves 38 and 40 described above then run.

Das Schaltventil 78 ist im Beispielsfall in einem Innenrohr 84 nahe dessen unterem Ende montiert. Dieses Innenrohr ist von oben her in ein äußeres Schutzrohr 85 eingeschoben, welches z. B. gemäß Fig. 3 mit dem Rohr 71 fest und dicht verbunden sein oder von oben her in den Sammelbehälter bis in Bodennähe eingeführt sein kann. Das Innenrohr 84 mit dem Schaltventil 78 läßt sich für Wartungszwecke nach oben aus dem Schutzrohr 85 herausziehen. Die Endstellung der beiden Rohre 84 und 85 kann durch einen unten, aber auch oben angebrachten Anschlag 86 be stimmt sein. Eine O-Ring-Dichtung 88 verhindert, daß Wasser durch den Ringspalt zwischen den beiden Rohren 84 und 85 nach oben z. B. in einen Schutzbehälter eindringen kann, der den in Fig. 1 gezeigten oberen Teil der Steuervorrichtung auf nimmt. Die Dichtung 88 könnte auch am oberen Ende der Rohre 84, 85 angebracht sein, so daß sich diese leichter ineinanderschieben lassen.The switching valve 78 is mounted in an inner tube 84 near the lower end in the example. This inner tube is inserted from above into an outer protective tube 85 which, for. B. can be firmly and tightly connected to the tube 71 as shown in FIG. 3 or introduced from above into the collecting container down to the ground. The inner tube 84 with the switching valve 78 can be pulled up out of the protective tube 85 for maintenance purposes. The end position of the two tubes 84 and 85 can be determined by a bottom, but also attached stop 86 be. An O-ring seal 88 prevents water through the annular gap between the two tubes 84 and 85 upwards z. B. can penetrate into a protective container that takes on the upper part of the control device shown in Fig. 1. The seal 88 could also be attached to the upper end of the tubes 84 , 85 so that they can be pushed into one another more easily.

Vorzugsweise ist das äußere Schutzrohr 85 oben fest mit dem ge nannten Schutzbehälter für den oberen Teil der Steuervorrich tung verbunden und unten z. B. mittels eines T-Stücks an der Leitung 71 festgelegt. Das Innenrohr 84 sitzt im montierten Zustand, gehalten durch eine oder mehrere Dichtungen 88, fest, aber lösbar im äußeren Schutzrohr 85. Am oberen Ende kann das Innenrohr 84 aus dem Schutzrohr 85 herausragen, und der ge nannten Schutzbehälter kann auf dieses herausragende Ende des Innenrohrs 84 aufgesetzt und dadurch festgelegt werden.Preferably, the outer protective tube 85 is fixedly connected to the above-mentioned protective container for the upper part of the control device and z. B. fixed by means of a T-piece on line 71 . In the assembled state, held by one or more seals 88 , the inner tube 84 sits firmly, but releasably, in the outer protective tube 85 . At the upper end, the inner tube 84 can protrude from the protective tube 85 , and the named protective container can be placed on this protruding end of the inner tube 84 and thereby fixed.

Das untere Ende des Innenrohrs 84 ist durch die z. B. aus Gummi bestehende Membran 72 abgeschlossen. Im Beispielsfall nach Fig. 2 ist die Membran 72 zwischen einem am unteren Ende des Innen rohrs 84 ausgebildeten Innenflansch und einer vom gegenüber liegenden Ende des Innenrohrs 84 aus eingeführten und in der endgültigen Stellung eingeklebten Büchse 90 eingespannt. Die Nut zur Aufnahme der Dichtung 88 wurde in diesem Fall nach dem Einkleben der Büchse 90 eingedreht. Alternativ kann auch ein Innenrohr 84 größerer Wandstärke verwendet werden, das am un teren Ende radial innen ausgedreht wird, so daß in die erwei terte Bohrung die Membran 72 eingesetzt und dann durch einen eingeklebten Ring festgelegt werden kann.The lower end of the inner tube 84 is through the z. B. rubber membrane 72 completed. In the example according to FIG. 2, the membrane 72 is clamped between an inner flange formed at the lower end of the inner tube 84 and a sleeve 90 inserted from the opposite end of the inner tube 84 and glued in the final position. In this case, the groove for receiving the seal 88 was screwed in after the bushing 90 had been glued in. Alternatively, an inner tube 84 of greater wall thickness can also be used, which is turned radially inward at the lower end so that the diaphragm 72 can be inserted into the extended bore and then fixed by a glued-in ring.

An dem Stift 74 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein scheibenförmiges Gewicht 92 befestigt, welches im Zusammen wirken mit einer Zwischenwand 94 im Innenrohr 84 gleichzeitig als Anschlag wirkt. Bis zur Anlage an der Zwischenwand 94 hat das Gewicht 92 die Tendenz, die Membran 72 nach unten auszuwöl ben.In the exemplary embodiment shown, a pin-shaped weight 92 is fastened to the pin 74 , which acts together with an intermediate wall 94 in the inner tube 84 and acts simultaneously as a stop. Until it bears against the intermediate wall 94 , the weight 92 tends to bulge the membrane 72 downward.

Der mit dem Stift 74 verbundene Mitnehmer 76 greift an dem Ven tilglied 96 des Schaltventils 78 an. Das Ventilglied 96 trägt am unteren Ende eine Flachdichtung oder eine sogenannte V-Ring- Dichtung, die mit einem konischen Wandbereich des Ventilge häuses dichtend zusammenwirkt und eine über die Leitung 80 ständig unter Unterdruck stehende untere Ventilkammer 98 von einer im Querschnitt größeren oberen Ventilkammer 100 trennt, die über die Leitung 82 mit der Membrandose 12 verbunden ist. Die Beweglichkeit des Ventilglieds 96 und dessen Verbindung über den Mitnehmer 76 mit dem Stift 74 sind so gewählt, daß im geschlossenen Zustand des Schaltventils 78 auch der auf das Ventilglied 96 wirkende Unterdruck in der Ventilkammer 98 dazu beiträgt, die Membran 72 in derselben Richtung wie das Gewicht 92 und das Eigengewicht zu belasten.The driver 76 connected to the pin 74 engages the Ven valve member 96 of the switching valve 78 . The valve member 96 carries at the lower end a flat seal or a so-called V-ring seal, which cooperates sealingly with a conical wall area of the valve housing and separates a lower valve chamber 98, which is constantly under pressure via the line 80, from an upper valve chamber 100 with a larger cross section , which is connected to the membrane box 12 via the line 82 . The mobility of the valve member 96 and its connection via the driver 76 with the pin 74 are chosen so that in the closed state of the switching valve 78 also the negative pressure acting on the valve member 96 in the valve chamber 98 contributes to the membrane 72 in the same direction as that Weight 92 and the dead weight.

Mit steigendem Wasserstand im Abwasser-Sammelbehälter wird die Membran 72 durch den Wasserdruck in der Leitung 71 gegen die genannte Vorbelastung aus der nach unten durchgewölbten Aus gangsstellung nach oben gedrückt. Wenn die Membran etwa ihre mittlere, horizontale Stellung erreicht, hat der Stift 74 über den Mitnehmer 76 das Ventilglied 96 so weit angehoben, daß die elastische Dichtung im Ventil plötzlich ihren dichten Sitz am Ventilgehäuse verliert und das Ventil in die geöffnete Stel lung aufspringt.With increasing water level in the wastewater collection container, the membrane 72 is pressed upwards by the water pressure in line 71 against the aforementioned preload from the arched down position. When the membrane reaches about its central, horizontal position, the pin 74 has raised the valve member 96 so far over the driver 76 that the elastic seal in the valve suddenly loses its tight fit on the valve housing and the valve springs open in the open position.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Membran 72 nur geringfügig gegenüber der untersten Kante der Rohre 84 und 85 zurückgesetzt. Diese werden jedoch bis etwa an den Strömungs querschnitt der Leitung 71 heran vorgeschoben, so daß die Mem bran 72 unmittelbar vom Abwasser bespült und infolge der schnellen Strömung beim Öffnen des Absperrventils gereinigt wird. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem nach Fig. 2 im wesentlich nur durch die andere Art der Befestigung der Membran 72. Diese sitzt gemäß Fig. 3 nach Art einer Kappe auf dem unteren Ende des Innenrohrs 84. Der Rand der Membran ist verdickt und greift in eine äußere Ring nut im Innenrohr 84 ein, so daß die Membran 72 zuverlässig gehalten ist. Gleichzeitig bildet dieser Rand eine Dichtung entsprechend der O-Ring-Dichtung 88 zwischen den beiden Rohren 84 und 85.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the membrane 72 is only slightly set back relative to the lowermost edge of the tubes 84 and 85 . However, these are advanced up to approximately the flow cross section of line 71 , so that the membrane 72 is flushed directly from the waste water and is cleaned as a result of the rapid flow when the shut-off valve is opened. The embodiment of FIG. 3 differs from that of FIG. 2 essentially only in the other type of fastening of the membrane 72 . This sits in FIG. 3 in the manner of a cap on the lower end of the inner tube 84th The edge of the membrane is thickened and engages in an outer ring groove in the inner tube 84 , so that the membrane 72 is held reliably. At the same time, this edge forms a seal corresponding to the O-ring seal 88 between the two tubes 84 and 85 .

Die Rohre 84 und 85 können einen Durchmesser von etwa 30 bis 100 mm haben. Vorgezogen wird ein Durchmesserbereich von etwa 30 bis 60 mm, d. h. der wirksame Durchmesser der Membran 72 sollte etwa bei 35 bis 45 mm liegen. In Relation dazu ist die im geschlossenen Zustand des Schaltventils 78 mit dem Unter druck der Steuerleitung 80 beaufschlagte Fläche der Flach dichtung oder V-Ring-Dichtung am Ventilglied 96 zu sehen, die vorzugsweise etwa 3 bis 10 mm, in bevorzugter praktischer Aus führung 6mm Durchmesser hat. Die wirksame Fläche der Membran 72, die beim Auslösen des Schaltvorgangs zum Öffnen des Absperrven tils mit dem Druck des im Sammelbehälter ansteigenden Wasser stands beaufschlagt wird, ist somit nur etwa 40 mal größer als die als Steuerfläche mit dem System-Unterdruck beaufschlagte Fläche des Ventilglieds 96 des Schaltventils 78. Im Gegensatz dazu war bisher bei bekannten Abwasseranlagen die mit dem Druck des im Sammelbehälter ansteigenden Abwassers beaufschlagte Mem branfläche 100 bis 200 mal so groß wie die beim Öffnen in Gegen richtung mit dem System-Unterdruck beaufschlagte Steuerfläche des Schaltventils. Infolgedessen konnten sich bisher Druckän derungen in der Abwasserleitung nicht auf den zum Auslösen des Schaltvorgangs notwendigen Wasserstand im Sammelbehälter aus wirken. Werden jedoch die dem System-Unterdruck ausgesetzte Steuerfläche des Schaltventils 78 und die Fläche der Membran 72, wie hier vorgeschlagen, einander angenähert - das frühere, be kannte Flächenverhältnis unterscheidet sich davon um mehr als 100% - so bildet die infolge des System-Unterdrucks am Ventil glied 76 wirksame Gegenkraft einen so stark wirksamen Faktor, daß Änderungen des Unterdrucks in der Abwasserleitung und damit auch in der Steuerleitung 80 die Bewegung der Membran 72 infol ge der Belastung durch den Wasserstand im Sammelbehälter merk lich beeinflussen. Auf diese Weise wird bei stärkerem Unterdruck in der Abwasserleitung erst bei einem höheren Wasserstand im Sammelbehälter das Öffnen des Absperrventils ausgelöst, und um gekehrt bewirkt ein schwächerer Unterdruck in der Abwasserlei tung, daß das Absperrventil schon bei einem kleineren Abwasser volumen im Sammelbehälter öffnet.The tubes 84 and 85 can have a diameter of approximately 30 to 100 mm. A diameter range of approximately 30 to 60 mm is preferred, ie the effective diameter of the membrane 72 should be approximately 35 to 45 mm. In relation to this, in the closed state of the switching valve 78 with the negative pressure of the control line 80, the surface of the flat seal or V-ring seal on the valve member 96 can be seen, which is preferably about 3 to 10 mm, in a preferred practical embodiment 6 mm in diameter Has. The effective area of the membrane 72 , which is acted upon by triggering the switching operation to open the shut-off valve with the pressure of the water level rising in the reservoir, is only about 40 times larger than the area of the valve member 96 acted upon as the control area with the system vacuum of the switching valve 78 . In contrast to this, previously known sewage systems had the membrane pressure applied to the pressure of the rising wastewater in the collecting tank 100 to 200 times as large as the control surface of the switching valve when opened in the opposite direction with the system vacuum. As a result, pressure changes in the sewage pipe have so far not been able to affect the water level in the collecting tank required to trigger the switching process. However, if the control surface of the switching valve 78 exposed to the system vacuum and the surface of the membrane 72 , as proposed here, are approximated to one another - the earlier, known area ratio differs from this by more than 100% - this forms as a result of the system vacuum Valve member 76 effective counterforce such a highly effective factor that changes in the negative pressure in the sewage pipe and thus also in the control line 80 affect the movement of the membrane 72 as a result of the load from the water level in the collecting container. In this way, when the vacuum in the sewage line is stronger, the opening of the shut-off valve is triggered only at a higher water level in the collecting tank, and conversely, a weaker negative pressure in the sewage line causes the shut-off valve to open in the collecting tank even with a smaller sewage volume.

Es versteht sich, daß sich das Schaltventil 78 und die Membran 72 nicht unbedingt in einem Rohr im wesentlichen senkrecht unter einem den oberen Teil der Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 auf nehmenden Schutzgehäuse bzw. Schaltkasten befinden müssen. Für die Funktion ist die Lage der Schaltauslösevorrichtung 72, 78 relativ zum oberen Teil der Steuervorrichtung gemäß Fig. 1 un erheblich, weil die Leitung 82 in weiten Grenzen beliebig ver legt werden kann.It goes without saying that the switching valve 78 and the membrane 72 do not necessarily have to be located in a tube essentially perpendicularly under a protective housing or switch box which takes up the upper part of the control device according to FIG. 1. For the function, the position of the switching trigger device 72 , 78 relative to the upper part of the control device according to FIG. 1 is not significant, because the line 82 can be placed ver within a wide range.

Es ist weiterhin unerheblich, ob überhaupt der Membrandose 12 eine Schaltauslösevorrichtung gemäß Fig. 2 vorgeschaltet wird, die bewirkt, daß die Membran 14 durch den über die Leitung 82 herangeführten System-Unterdruck angehoben wird. Stattdessen könnte die Membrandose 12 z. B. auch das obere Ende eines mit dem Abwasser-Sammelbehälter oder seinem Auslaß verbundenen Steig rohrs sein, so daß bei steigendem Wasserstand im Sammelbehälter das in dem Steigrohr zunehmend zusammengedrückte Luftvolumen die Membran 14 bis zum Auslösen der Schaltvorgänge der Steuer ventile 38, 40 nach oben drückt. Eine derartige Anordnung ist z. B. in der DE-PS 24 62 295 und der DE-GM 85 24 447 gezeigt. Die nachstehend im Zusamenhang mit Fig. 1 beschriebene erfin dungsgemäße Zusatzeinrichtung kommt für alle derartigen Steuer vorrichtungen in Frage, die mit einem über eine Drosselöffnung belüftbaren Hohlraum 16 als Zeitsteuerglied für die Öffnungs zeit des Absperrventils arbeiten, unabhängig davon, wie das Öffnen des Absperrventils ausgelöst wird und welche sonstigen Steuerventile zwischen das Zeitschaltglied und das Absperrventil geschaltet sind.It is also irrelevant whether a switching trigger device according to FIG. 2 is connected upstream of the membrane box 12 at all, which causes the membrane 14 to be raised by the system vacuum supplied via the line 82 . Instead, the membrane can 12 z. B. also the upper end of a riser pipe connected to the waste water collecting container or its outlet, so that with increasing water level in the collecting container the increasingly compressed air volume in the riser pipe diaphragm 14 up to triggering the switching operations of the control valves 38 , 40 upwards presses. Such an arrangement is e.g. B. shown in DE-PS 24 62 295 and DE-GM 85 24 447. The inven tional additional device described below in connection with Fig. 1 is suitable for all such control devices that work with a ventable via a throttle opening 16 as a timing element for the opening time of the shut-off valve, regardless of how the opening of the shut-off valve is triggered and which other control valves are connected between the timer and the shut-off valve.

Erfindungsgemäß geht es darum, die Veränderungen des Unter drucks in der Abwasserleitung als Parameter der Öffnungsdauer des Absperrventils wirksam werden zu lassen. Zu diesem Zweck sieht das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine insgesamt mit 102 bezeichnete Stelleinrichtung vor, die in Abhängigkeit vom Unterdruck der Abwasser-Leitung die Weite der Drosselöffnung zur Belüftung des Hohlraums 16 beeinflußt.According to the invention, the changes in the negative pressure in the waste water line can be effective as parameters of the opening duration of the shut-off valve. For this purpose, the exemplary embodiment according to FIG. 1 provides an actuating device, designated overall by 102 , which influences the width of the throttle opening for venting the cavity 16 as a function of the negative pressure of the waste water line.

Die Stelleinrichtung 102 besteht im einzelnen aus einer Hohl kammer 104 in Form einer Membrandose, die über eine Leitung 106 an die Unterdruck-Abwasserleitung 10 angeschlossen ist und so mit ebenfalls ständig unter Unterdruck steht. Die mit 108 be zeichnete Membran der z. B. am Schutzgehäuse der Steuervor richtung befestigten Membrandose 104 ist fest mit einer Zahn stange 110 verbunden, die bei axialer Bewegung ein Ritzel 112 antreibt. Die Welle 114 des Ritzels 112 ist drehbar, aber axial fest gelagert, z. B. in einem an der Membrandose 12 oder dem Schutzgehäuse der Steuervorrichtung befestigten Lager 116. In der als Hohlwelle ausgebildeten Ritzelwelle 114 ist z. B. mittels einer Vielkeilverbindung oder einer Feder-Nut-Verbin dung eine Spindel 118 undrehbar, aber axial verschieblich ge lagert. Das äußere Ende der Spindel 118 ist mit Gewinde ver sehen und greift in eine Gewindebohrung in einem Rohrstutzen 120 ein, der im Beispielsfall den Luftein- und -auslaß mit geloch ter Rückschlagklappe 30 der Membrandose 12 bildet. Wenn das Ritzel 112 und die Ritzelwelle 114 durch die Zahnstange 110 gedreht werden, schraubt sich die Spindel mehr oder weniger weit in den lichten Querschnitt der Belüftungsöffnung 120 der Membrandose 12 hinein und verändert diesen und somit auch die für die Öffnungsdauer des Absperrventils maßgebende Zeit dauer, während der die Membran 14 aus der hochgezogenen oder hochgeschobenen Stellung wieder in die gezeigte Ausgangs stellung zurücksinkt, indem langsam, gedrosselt Luft durch die Lufteinlaßöffnung 20 in die Membrandose 12 einströmt.The actuating device 102 consists in detail of a hollow chamber 104 in the form of a membrane box, which is connected via a line 106 to the vacuum sewer line 10 and thus is also constantly under vacuum. The 108 be marked membrane of the z. B. on the protective housing of the Steuerervor direction attached diaphragm box 104 is fixedly connected to a toothed rod 110 which drives a pinion 112 during axial movement. The shaft 114 of the pinion 112 is rotatable, but axially fixed, z. B. in a attached to the diaphragm box 12 or the protective housing of the control device 116th In the pinion shaft 114 formed as a hollow shaft z. B. by means of a multi-spline connection or a tongue and groove connection a spindle 118 non-rotatably, but axially displaceably GE. The outer end of the spindle 118 is seen with thread ver and engages in a threaded bore in a pipe socket 120 , which in the example forms the air inlet and outlet with perforated check valve 30 of the diaphragm box 12 . When the pinion 112 and the pinion shaft 114 are rotated by the rack 110 , the spindle screws more or less into the clear cross-section of the ventilation opening 120 of the diaphragm box 12 and changes this and thus also the time that is decisive for the opening duration of the shut-off valve, during which the membrane 14 drops from the raised or raised position back into the starting position shown by slowly, throttled air flowing through the air inlet opening 20 into the membrane box 12 .

Die Elastizität der Membran 108 wird bei dem Ausführungsbei spiel durch eine Druckfeder 122 unterstützt, die dem über die Leitung 106 zugeführten Unterdruck entgegenwirkt. Damit die Membran 108 nicht unruhig auf alle Druckspitzen und schnellen Änderungen des Unterdrucks in der Abwasserleitung reagiert, sondern die Zahnstange 110 nur jeweils den etwas länger wir kenden Änderungen des Druckniveaus in der Abwasserleitung fol gen läßt, mündet die Leitung 106 über eine Drosselöffnung 124 in die Hohlkammer 104. In Fig. 1 ist das Prinzip der Stell einrichtung 102 nur schematisch dargestellt. Es versteht sich, daß die auf den Unterdruck in der Abwasserleitung ansprechen de Stelleinrichtung im Detail anders ausgebildet sein kann. Für das Ausführungsbeispiel kommt es lediglich darauf an, daß bei Änderungen des System-Unterdrucks der Strömungsquerschnitt des Lufteinlasses in die Membrandose 12 verändert wird. Dies kann z. B. auch in der Weise geschehen, daß an der Membrandose 12 zwei den inneren Hohlraum 16 mit der Außenatmosphäre verbinden de Rohrstutzen 120 vorhanden sind, von denen der eine mit einer Rückschlagklappe 30 versehen ist und beim Anheben der Membran 14 als Luftauslaßöffnung dient, während der andere eine Dros selöffnung für den Lufteinlaß beim Absenken der Membran 14 bil det, und diese Drosselöffnung durch die Spindel 118 der Stell einrichtung 102 in ihrer Öffnungsweite verändert werden kann. Zusätzlich zu diesem Lufteinlaß kann auch noch eine weitere Drosselöffnung in der Rückschlagklappe vorhanden sein.The elasticity of the membrane 108 is supported in the game Ausführungsbei by a compression spring 122 which counteracts the negative pressure supplied via line 106 . So that the membrane 108 does not react restlessly to all pressure peaks and rapid changes in the negative pressure in the sewage line, but rather the rack 110 only allows the somewhat longer changes in the pressure level in the sewage line to follow, the line 106 opens via a throttle opening 124 into the Hollow chamber 104 . In Fig. 1 the principle of the actuating device 102 is shown only schematically. It goes without saying that the actuating device responding to the negative pressure in the sewer line can be designed differently in detail. For the exemplary embodiment, it is only important that the flow cross section of the air inlet into the membrane box 12 is changed when the system vacuum is changed. This can e.g. B. also happen in such a way that on the membrane box 12 two connect the inner cavity 16 with the outside atmosphere de pipe socket 120 are present, one of which is provided with a check valve 30 and serves as an air outlet opening when lifting the membrane 14 , during the another a throttle opening for the air inlet when lowering the membrane 14 bil det, and this throttle opening by the spindle 118 of the actuating device 102 can be changed in its opening width. In addition to this air inlet, there may also be another throttle opening in the check valve.

In weiterer Modifikation der Erfindung ist als Lufteinlaßöffnung der Membrandose 12 anstelle eines Rohrstutzens 120 ein Stück Schlauch vorgesehen, das durch die in einem anderen feststehen den Gewinde geführte Stellspindel 118 mehr oder weniger stark zusammengedrückt wird. Alternativ besteht daneben die weitere Möglichkeit, daß die Lufteinlaßöffnung zur gedrosselten Belüftung des Hohlraums 16 mit einem Einlaßventil versehen ist, dessen z.B. konischer Ventilkörper durch eine Stelleinrichtung ent sprechend der Stelleinrichtung 102 axial verstellt wird und durch diese mit Bezug auf die Lufteinlaßöffnung axiale Bewegung des Ventilglieds die Drosselwirkung des Ventils in der Lufteinlaßöffnung verändert wird.In a further modification of the invention, a piece of hose is provided as the air inlet opening of the membrane box 12 instead of a pipe socket 120 , which is compressed to a greater or lesser extent by the adjusting spindle 118 which is fixed in another thread. Alternatively, there is also the further possibility that the air inlet opening for throttled ventilation of the cavity 16 is provided with an inlet valve, the conical valve body of which, for example, is adjusted axially by an actuating device accordingly the actuating device 102 and through this with respect to the air inlet opening, axial movement of the valve member Throttling effect of the valve in the air inlet opening is changed.

Eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, daß an der Membrandose 12 wie bisher eine Lufteinlaßöffnung mit fest eingestellter Drosselöffnung vorhanden ist, zusätzlich aber am Ende der Hubbewegung der Membran 14 ein Ventil betä tigt wird, welches über eine Drosselöffnung eine Verbindung herstellt zwischen einer an die Unterdruck-Abwasserleitung angeschlossenen Leitung und einer die Unterseite der Membran 14 überdeckenden Gegendose zur Membrandose 12. Die Membran 14 kann in dieser Abwandlung der Ausführung nach Fig. 1 demnach von beiden Seiten mit dem System-Unterdruck beaufschlagt wer den, und zwar während der Hubbewegung auf der Oberseite und während der Absinkbewegung auf der Unterseite. Auch in diesem Fall führt ein stärkerer Unterdruck in der Abwasserleitung zu einer schnelleren Absinkbewegung der Membran 14 und damit zu einer kürzeren Öffnungsdauer des Absperrventils. Vorteil haft ist, daß man ohne Stellantrieb mit relativ zueinander beweglichen Teilen auskommt. Es bedarf nicht einmal eines zu sätzlichen Ventils, wenn der Unterdruck der Abwasserleitung über eines der ohnehin vorhandenen Steuerventile, wie z.B. das Ventil 38 oder 40, also beispielsweise über eine Zweiglei tung der Steuerleitung 46, in Verbindung mit der Gegendose auf der Unterseite der Membran 14 gebracht wird.A further embodiment of the invention provides that, to date, an air inlet opening with a fixed throttle opening is provided on the diaphragm box 12 as, in addition however, a valve is Untitled betae at the end of the stroke movement of the diaphragm 14 which produces a throttle opening a connection between a the Vacuum sewage line connected and a counter box covering the underside of the membrane 14 to the membrane box 12 . The membrane 14 in this modification of the embodiment of FIG. 1 can therefore be acted upon from both sides with the system vacuum, during the lifting movement on the top and during the sinking movement on the underside. In this case too, a greater negative pressure in the sewage line leads to a faster lowering movement of the membrane 14 and thus to a shorter opening time of the shut-off valve. The advantage is that you can do without an actuator with relatively movable parts. It does not even need an additional valve if the negative pressure of the waste water line via one of the already existing control valves, such as the valve 38 or 40 , for example via a branch line of the control line 46 , in connection with the counter-socket on the underside of the membrane 14 brought.

Das üblicherweise in Form einer Membrandose 12 vorhandene Zeit glied der bekannten Steuervorrichtungen der Absperrventile kann auch noch in anderer Weise als durch veränderliche Drosselung der einströmenden bzw. abgesaugten Luft in Abhängigkeit vom System-Unterdruck beeinflußt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht z.B. darin, zwischen der Membran 14 und der Führungs büchse 28 eine Druckfeder einzuspannen und z.B. aufseiten der Führungsbüchse 28 das Federlager mittels eines Stellantriebs entsprechend dem Stellantrieb 102 axial zur Membran 14 hin ausfahrbar zu gestalten, so daß bei stärkerem Unterdruck in der Abwasserleitung die genannte Feder stärker vorgespannt wird und dementsprechend auch die Membran 14 aus der angeho benen Stellung schneller in die gezeigte untere Stellung zurückführt.The time usually present in the form of a membrane box 12 member of the known control devices of the shut-off valves can also be influenced in other ways than by variable throttling of the inflowing or extracted air depending on the system vacuum. Another possibility is, for example, to clamp a compression spring between the diaphragm 14 and the guide bush 28 and, for example on the side of the guide bush 28, to make the spring bearing axially extendable towards the diaphragm 14 by means of an actuator corresponding to the actuator 102 , so that in the event of a stronger negative pressure in the Waste water pipe the spring is biased more and accordingly the membrane 14 from the raised position returns faster to the lower position shown.

Nochmals eine weitere Möglichkeit besteht darin, je nach der Stärke des Unterdrucks in der Abwasserleitung das Volumen des Hohlraums 16 zu verändern, in welches während der Öffnungs dauer des Absperrventils über eine Drosselöffnung langsam Luft einströmt. Zu diesem Zweck können z.B. mit dem Hohlraum 16 der Membrandose 12 ein oder mehrere Nebenkammern verbunden sein, die beim Öffnen des Absperrventils über die Leitung 82 ebenfalls evakuiert werden. Je nach Stärke des Unterdrucks in der Abwasserleitung können durch in Abhängigkeit vom Unter druck betätigte Ventile diese Nebenkammern zugeschaltet oder von dem Hohlraum 16 getrennt werden.Yet another possibility is to change the volume of the cavity 16 , depending on the strength of the negative pressure in the sewage line, into which air slowly flows in via the throttle opening during the opening period of the shut-off valve. For this purpose, one or more secondary chambers can be connected to the cavity 16 of the membrane box 12 , for example, which are also evacuated via the line 82 when the shut-off valve is opened. Depending on the strength of the negative pressure in the waste water line, these secondary chambers can be switched on or separated from the cavity 16 by valves which are operated as a function of the negative pressure.

Anstelle dieser abgestuften Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Hohlraums 16 kann eine stufenlose Veränderung seines Vo lumens vorgesehen werden, indem z.B. durch einen an den Un terdruck der Abwasserleitung angeschlossenen Stellantrieb ähnlich dem Stellantrieb 102 ein schraubbares Zwischenglied des Schaltgestänges 32, 34 gedreht und dadurch in seiner Länge verändert wird, so daß der Schaltvorgang zum Öffnen des Absperrventils je nach wirksamer Länge des Zwischenglieds in unterschiedlich hoch angehobener oder angezogener Stellung der Membran 14 ausgelöst wird und anschließend ein mehr oder weniger großes Luftvolumen in den Hohlraum 16 einströmen muß, um die Membran 14 wieder in ihre untere Ausgangsstellung zurücksinken zu lassen.Instead of this stepped increase or decrease of the cavity 16 a continuous change can his Vo lumens provided by, for example, by one to the Un of the sewer pipe connected actuator terdruck similar to the actuator 102, a screwable intermediate member of the shift linkage 32 is rotated 34, and characterized in its length is changed so that the switching process for opening the shut-off valve is triggered depending on the effective length of the intermediate member in differently raised or tightened position of the membrane 14 and then a more or less large volume of air must flow into the cavity 16 to the membrane 14 back in to let their lower starting position sink back.

Die vorstehend behandelten Maßnahmen zum besseren Absaugen des Abwassers über eine längere Unterdruck-Abwasserleitung mit einer Vielzahl daran angeschlossener Haushalte oder sonstiger Wasserverbrauchsstellen, vorzugsweise mit einer Luftmenge, die das zwei- bis fünfzehnfache der Abwasser menge beträgt, können ergänzt werden durch eine neue Art der Verlegung der Unterdruck-Abwasserleitung 10. Da man bei Unterdruck-Abwassersystemen nicht darauf angewiesen ist, ein für eine ausreichende Fließgeschwindigkeit notwendiges Frei gefälle zu schaffen, kann die Leitung den topographischen Gegebenheiten folgen. Es ist dabei seit langem bekannt, in bestimmten Abständen Senken bzw. Taschen zu bilden, in denen das nicht gleich in Pfropfenform bis zur Vakuumstation transportierte Abwasser zusammenläuft und wieder den Rohr querschnitt verschließende Pfropfen bildet, die anschließend beim Öffnen eines Absperrventils durch die einströmende Luft weiter zur Vakuumstation hin befördert werden. Speziell für den Bereich der Hausanschlüsse hielt man es bisher gemäß DE-PS 26 41 110 für richtig, die Unterdruck-Abwasserleitung sägezahnartig mit ansteigenden und Gefälleabschnitten zu ver legen, wobei die letzteren wenigstens doppelt so lang sein sollten wie die ansteigenden Leitungsabschnitte. Es ist ein leitend bereits auf die Nachteile dieser Art der Leitungs verlegung eingegangen worden. Gemäß Fig. 4 wird nunmehr vor geschlagen, die mit 10 b bezeichneten Gefälleabschnitte nur etwa ebenso lang zu machen wie die ansteigenden Leitungsab schnitte 10 a. Beide Abschnitte können jeweils eine Länge von etwa 10 bis 15 m haben, während die Höhendifferenz zwischen den Hoch- und Tiefpunkten der Leitung etwa 10 bis 25 cm be tragen kann. Bei den bekannten Anlagen nach der DE-PS 26 41 110 waren die Gefälleabschnitte demnach 100% länger und das Ge fälle in der Praxis oft zu schwach. Nach dem neuen Vorschlag ist immer genug Gefälle vorhanden, um verhältnismäßig kurze Senken zu bilden, in denen sich verhältnismäßig kleine, den noch den Rohrquerschnitt ausfüllende Wasserpfropfen bilden können. Dieser Vorteil besteht auch dann, wenn nicht gleich zeitig, wie oben vorgeschlagen, die Öffnungszeit der Absperr ventile selbsttätig in Abhängigkeit des schwankenden Unter drucks in der Abwasserleitung verstellt wird. Der Vorschlag, die Gefälleabschnitte nur etwa ebenso lang auszubilden wie die ansteigenden Leitungsabschnitte gilt also generell für Unterdruck-Abwasseranlagen mit einem Wasser/Luft-Verhältnis von etwa 1:2 bis 1:15. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Kombination einer derartigen Leitungsverlegung mit der oben beschriebenen selbsttätigen Steuerung der Öffnungsdauer der Absperrventile in Abhängigkeit vom Unterdruck in der Ab wasserleitung, weil dann wegen der verbesserten Druckver hältnisse in der Abwasserleitung die Gefahr noch geringer ist, daß das beim Öffnen eines Absperrventils aus einem Haus anschluß in die Abwasserleitung einströmende Wasser infolge eines lokal und zeitlich begrenzt wirksamen negativen Druck gradienten zunächst in die falsche Richtung anstatt zur Va kuumstation hin gesaugt wird.The measures discussed above for better suction of the waste water via a longer negative pressure waste water line with a large number of connected households or other water consumption points, preferably with an air volume that is two to fifteen times the amount of waste water, can be supplemented by a new type of installation the vacuum sewer 10 . Since one does not have to rely on creating a free fall necessary for a sufficient flow velocity in vacuum sewage systems, the pipeline can follow the topographical conditions. It has long been known to form sinks or pockets at certain intervals, in which the wastewater not transported in plug form to the vacuum station converges and again forms plugs that close the cross-section of the pipe, which then continue to open when the shut-off valve is opened by the inflowing air are transported to the vacuum station. Especially for the area of house connections it was previously considered correct according to DE-PS 26 41 110 to lay the vacuum sewer sawtooth-like with rising and falling sections, the latter being at least twice as long as the rising pipe sections. The disadvantages of this type of cable routing have already been discussed. According to Fig. 4 will now be defeated by making the b with 10 slope portions indicated only about as long as the rising Leitungsab sections 10 a. Both sections can each have a length of about 10 to 15 m, while the height difference between the high and low points of the line can be about 10 to 25 cm. In the known systems according to DE-PS 26 41 110, the gradient sections were therefore 100% longer and the gradient in practice was often too weak. According to the new proposal, there is always enough gradient to form relatively short depressions in which relatively small water plugs, which still fill the pipe cross section, can form. This advantage also exists if, at the same time, as suggested above, the opening time of the shut-off valves is automatically adjusted depending on the fluctuating negative pressure in the sewage line. The proposal to make the downslope sections only as long as the rising pipe sections generally applies to vacuum sewage systems with a water / air ratio of about 1: 2 to 1:15. However, the combination of such a line laying with the automatic control of the opening duration of the shut-off valves as a function of the negative pressure in the water line described above is particularly advantageous because then, because of the improved pressure conditions in the waste water line, the risk is even lower that when opening a shut-off valve water flowing from a house connection into the sewage pipe is initially sucked in the wrong direction instead of to the vacuum station due to a locally and temporarily effective negative pressure gradient.

Um sicherzustellen, daß die Absperrventile nur bei einem be stimmten Mindest-Unterdruck öffnen, kann z.B. zwischen einem an der Steuerstange 32 bei der Dichtung 36 befestigten Feder lager und der oberen Endwand der Membrandose 12 eine derart bemessene Druckfeder 126 eingespannt sein, daß nur ein aus reichend starker Unterdruck in der Lage ist, die Steuerstange 32 in ihre obere Endstellung zu verschieben. Alternativ könnte auch in der Büchse 28 über der Führungsstange 26 eine kurze Feder eingesetzt werden, die ebenso wie die Feder 126 nur am Ende der Hubbewegung der Membran 14 wirksam wird.To ensure that the shut-off valves only open at a certain minimum vacuum, for example between a control rod 32 attached to the seal 36 spring bearing and the upper end wall of the diaphragm box 12 such a dimensioned compression spring 126 can be clamped in that only one of sufficiently strong negative pressure is able to move the control rod 32 into its upper end position. Alternatively, a short spring could also be used in the bushing 28 above the guide rod 26 , which, like the spring 126, is only effective at the end of the lifting movement of the membrane 14 .

Als Alternative zu der oben beschriebenen Ausführung mit einer auf der Unterseite der Membran 14 angeordneten, diese überdek kenden und während der Öffnung des Absperrventils mit dem Sy stem-Unterdruck beaufschlagbaren Gegendose könnte auch die Membran 14 auf der Unterseite dem normalen Luftdruck ausge setzt sein, aber z.B. über eine Stange ähnlich der Zahnstange 110 mit der Membran 108 einer mit Unterdruck beaufschlagbaren Hohlkammer 104 mit Drosselöffnung 124 verbunden sein.As an alternative to the embodiment described above with an arranged on the underside of the diaphragm 14 , this overlapping and during the opening of the shut-off valve with the system stem negative pressure pressurized can, the diaphragm 14 on the underside could be the normal air pressure, but For example, be connected to the membrane 108 of a hollow chamber 104 with a throttle opening 124 that can be subjected to negative pressure via a rod similar to the toothed rack 110 .

Claims

1. A method of operating a vacuum sewage system with at least one vacuum sewage line connected to a vacuum station and a large number of wastewater collection tanks that can be connected thereto via a shut-off valve on the plots to be drained, each shut-off valve being opened and at a specific maximum water level in the collection tank after a certain period of time, during which the waste water and air flow into the waste water line, is closed again, characterized in that the switching times of the shut-off valves are adjusted in dependence on the negative pressure in the waste water line by the negative pressure itself in such a way that with rising absolute Pressure in the wastewater pipe, the opening time associated with a certain amount of wastewater for introducing air into the wastewater pipe is extended.

2. To carry out the method according to claim 1 set control device for a shut-off valve on a vacuum sewer pipe, which til open by a Steuererven valve at a certain maximum water level in a waste water collecting tank and after a certain period of time is closed again, thereby characterized in that the opening time of the shut-off valve can be changed by an actuator ( 102 ) acting on the control valve ( 12 , 40 ) depending on the pressure in the vacuum sewer line ( 10 ).

3. Control device according to claim 2, characterized in that between the actuating drive ( 102 ) and the vacuum sewer line ( 10 ) a slow response to pressure peaks attenuator ( 104 , 124 ) is arranged.

4. Control device according to claim 3, characterized in that the attenuator is a via a throttle opening ( 124 ) with the vacuum sewer line ( 10 ) connected hollow chamber ( 104 ).

5. Control device according to one of claims 2 to 4, wherein the duration of the opening of the shut-off valve is determined by the duration of the throttled ventilation of a cavity under negative pressure, characterized in that the opening width of the throttle opening () by the actuator ( 102 ) 30 , 120 ) of the cavity ( 16 ) is changeable.

6. Control device according to one of claims 2 to 5, wherein the duration of the opening of the shut-off valve is determined by the duration of the throttled ventilation of a negative pressure, variable in volume cavity with a movable boundary wall, which loads vorbe with a negative pressure force is, characterized in that by the actuator, the path of the limita- tion wall ( 14 ) and / or the force loading this can be changed.

7. To carry out the method according to claim 1 set pneumatic control device for a shut-off valve on a vacuum sewage pipe, which is to be opened by a control valve at a certain maximum water level in a waste water collecting tank and to be closed again after a certain period of time, the Time duration of the opening of the shut-off valve is determined by the duration of the throttled ventilation of a ver set under negative pressure, variable in volume cavity with a movable boundary wall, characterized in that the side of the boundary wall ( 14 ) opposite the cavity ( 16 ) when the shut-off valve is opened via ge a throttle opening can be acted upon by the negative pressure of the sewage line.

8. To carry out the method according to claim 1 set pneumatic control device for a shut-off valve on a negative pressure sewage pipe, which can be opened by a control valve at a certain maximum water level in a waste water collecting tank and closed again after a certain period of time, wherein the water rising in the reservoir directly or via an air volume enclosed in a riser exerts pressure on a membrane against a preload, by de ren movement a switching valve preloaded on a relatively small control surface with the negative pressure of the sewage line, switchable, characterized in that the effective area of the membrane ( 72 ) is at most about 50 times as large as the control surface ( 96 ) of the Schaltven valve ( 78 ) loaded with negative pressure.

9. Control device according to one of claims 2 to 8, characterized in that a movable boundary wall ( 14 ) of the cavity ( 16 ) with a certain minimum force ( 126 ) can be loaded, which the minimum amount of vacuum in the vacuum sewer line ( 10 ) determines in which the boundary wall ( 14 ) can be moved into an end position and thereby a switching operation of the control valve ( 40 ) causing the shutoff valve to be triggered can be triggered.

10. Vacuum sewage system, in particular for carrying out the method according to claim 1, with at least one connected to a vacuum station, alternately with rising and falling sections laid vacuum sewer line and a large number of them, each of which can be connected via a shut-off valve, to the plots to be drained , wherein each shut-off valve is to be opened at a certain water level in the collecting container and to be closed again after a certain period of time, during which the waste water and air flow into the waste water line, characterized in that the line sections ( 10 b ) laid in the flow direction with a gradient the vacuum sewage pipe ( 10 ) in the area of the house connections ( H ) are at most about 20% longer than at least one of the neighboring rising pipe sections ( 10 a ).