专利名称：用于对一个面进行排水的紧急排放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种紧急排放驢，用于通过一个排放口对积水的面进行排水， 利用该紧急排放装置可将超，低积7jC高度的积水排走，该紧急排放装置具有一 个用于将水一直拦到最低积水高度的坝和一个相对于排放口间隔距离地设置的盖 壁，该盖翻于防止将空气吸入到在排放口中形成的旋涡中，其中，坝围绕排放 口设置并且盖壁从排放口看一直延伸至顿的另一边。
背景技术：
这种类型的紧急排放装置特别是用于屋顶平面的排水。该紧急排放装置的功 能在于作为常规屋顶排水装置的补充系统使用。禾拥常规的屋顶排水装置将水从 不透水的面排走。对于预给定的面的尺寸来说，排水系统(即特别是排放管)的
尺寸以及排放口的M被这群角定，使得实现确定的排水效率。当例如常规的排
水系统的排放口由于污物、树叶或类似物仅还允许降低的(或者在极端情况下不
允许任何排水效率)排水效率而不再能保i!Lh述排水效率时，屋顶面上的7jc位就 会上升。由于积水的显著的重量，就会产生一个附加的静态负荷，该静态负荷在 建筑物设计必须一定，，上被加以考虑。然而必要的是，这种增加的附加静态负 荷不能超出一定柳艮度，因为这样可得到建筑物静力学超负荷和由此导致的可能 后果。紧急排放装置的作用是用于限制一个待排水的面上的积水高度，其方式是， 在戶;M面上的最低称Jc高度!鹏过时，紧急排放驢就会以大排7K效率起作用， 从而避免了所述面上积水高度的继续上升。该紧急排放装置仅在很少的情况下才 需要，因此几乎排除了由于污物或类似物造成的堵塞。
因此， 一个坝属于该紧急排放装置，该坝在正常情况下、也就是当待排水的 面上的最l辩只水高度被低于时可以Plih水流向排放口 。该坝鼬多以简单的方式通 过如下方式构成，艮照嗷管以最低积水高度突出至iJ待排水的面的水平a。替代 地，可以设置一个相应的、由一个管段构成的环，该环与排放口的中部离开一段 -径向距离。
为了达妾嗽大的排放效率，可以这样:feW紧急排放装置进行结构设计和确定尺寸即在排放管中构造一个压力流，这是因为排放管充满待排出的水(必要时 是水气混合物)并且排放管内形成的水柱在排放口的区域中弓胞一个负压，由此
就可以使待排水的面上的水力口速排放。从EP 1 036 894 Bl上可知，围绕排放口构 造一个壳体，待排放的7K进入到该壳体中并且该壳1枯入口槽上方形成一个M: 积7X对空气密封地封闭的空间，从而促使在排放管中产生负压并且加强该负压的 作用。该气密地封闭的空间通过一个盖壁向上封闭，该盖壁此外在压力流动期间、 而且在在先的明渠式流动(Freispiegdstr6mung)期间防止将空气吸入到排放旋涡 中。所述坝可以位于所述壳体的内部或外部并且特别是也可以通过向上加长的排 放管构成，其中，为了形成坝，还描述了排放管的漏斗形展宽。
坝通常由管壁比较薄的管段制成，超过最低积水高度的积水流动M:所述管
段的上边缘。公知的紧急排放装置虽然达到了必要的排水效率，但是明显提高了 噪声强度，特别是当采用压力流动时更是如此。
发明内容
本发明的目的是在排7K效率和噪声产生方面改善本文开头所述类型的紧急 排放體。 为了达到这个目的，根据本发明， 一种本文开头戶; ^类型的紧急排放装置具
有如下特征即，坝具有一个横横截面，该横截面在坝的放置在所述面的底部上
设有一个宽度，该宽度比该坝的可被水流动越过的最高部位上的宽度大得多。 至相前为止，对于公知的紧急排放装置的坝结构没有给予高度重视。但是，
在紧急排放装置SA使用时，坝被待排出的水流动越过。本发明的知识依据是 坝显著地影响舰排放口排出的水的流动，并且通过坝的流动技术上有利的结构 可以在排放效率和噪声产生方面改割寺排放的水的流动。根据本发明，这;M31 如下方式实现的艮P，水在向着坝入流的一侧和/或在流出侧被引导，使得坝不是 仅仅在^A侧构成一个入流阻挡装置，在该入流阻挡装置上产生旋涡或者该坝在 处于下游的一侧上导致流动越过该坝的水在该坝的齡高度上的不受控的下降。
根据本发明，别應部的宽度远远大于坝最高部位上的宽度。由此，在流入侧 或流出侧上或割雄不仅在^A侧而且在流出侧上弓胞一个水至鹏高度上的引导 禾口/或从坝高度直至臓部高度的引导。在一种 的结构型式中，坝的这样构成的 侧壁连续地升高或下降。但是，即使这對则壁具有阶梯形的高度差时也能实现本 发明的效果(尽管效果稍稍减弱)。当仅仅是流入侧或仅仅是流出侧被构造为导水的侧壁，而另外的侧壁被以传统方式构成为陡壁时，相对于现有技术已经有了
改善。但是雌的是两个侧壁都设有逐渐的高度迚渡并且这两者对于i贝底部的较
大宽度都贡献。
排放口由一个排放管的在戶腐面上存在的开口构成，使得排放管和排放 口的直径相一致。
如果所述坝在坝最大高度的90% (AM部测量)处的宽度小于底部上坝宽度的
一半时，则存在坝底部上的显著较大的宽度。作为一个附加的割特禾啲是，坝
在一半高度上的宽度小于底部宽度的80%。
在本发明的一种可制造简单并且功能良好的实施方式中，坝在流动方向上设
有三角形的横截面。坝iM具有一个平缓升高的侧壁和一个平缓下降的侧壁。
当坝在水流方向上具有半圆形的横截面时，可以达到相同的优点。 在这两种实施方式中，坝在水流方向上优选构造有只寸称的横截面。 对于坝的溢流来说有禾啲是，坝在水流方向上具有一个不对称的横截面并且 具有处于上游的侧壁和一个处于下游的侧壁，其中，这两个侧壁具有不同的长度 不等和平均斜率。在此，侦蝰的横截面可以是直线形的，但也可以是拱形的。
iM的是，处于上游的侦幢的平均斜率小于处于下游的侧壁的斜率。
如果这對则壁在其长度的一部分上直线形延伸并且在最高部位上以一个倒圆 过渡至l做此中，贝幌到坝的一种轮廓，该轮廓让人想起一种堤坝的轮廓，但是从 其它角度看(中断涌来的波浪的力)可以被拓展。
根据本发明，有利的是的，在坝与排放口之间设置径向延伸至排放口中部的
导流壁(Str6mungsleitstege)。这些导流壁可以在底部与盖壁之间的^t高度上延 伸。其主要功肖敏于，防止在盖壁的下面形成陀螺式的旋涡。
从俯视看，坝可以呈圆形结构。但是在一种优选的实施方式中，坝在俯视图 中却呈一种正多边形结构，其中，导流壁向着正多边形的角的方向延伸。特别优 选的是，坝在俯视图中呈正六边形结构。
雌的是，坝高度延伸超过待排水的面与盖壁之间一半距离，进一步雌的 是延伸皿该距离的三分之二。
另外优选的是，盖壁被构造为平坦的盘。
清楚地指出，在本专利申请中有关坝的"底部"指的是方爐在待排水的面上 的坝的下部区域。坝无需具有真正的底部，而是例如也可以由一种压伟啲板材件 构成，该板材件构成一^M葡的环。然而，对于坝的确定合乎目的的是，该坝具有一个可称为"底部"的凸缘(Flansch)，利用该凸缘可以将该坝例如用螺钉拧 到所述待排水的面上。
下面借助于图中所示的实施例对本发明进^m羊细说明。其中
图1是具有一个紧急排放设备的建筑物的示意性剖面图，该紧急排放设备具 有一个本发明的紧急排放装置；
图2是本发明的紧急排放装置的放大示图3是图2中紧急排放装置的俯视图，取下了盖壁；
图4是该紧急排放装置的坝的可能的横截面的例子。
具体实施例方式
图1示出一个建筑物的墙壁1及该建筑物的平屋顶的屋顶结构2。该平屋顶的 顶面构成了待排水的面F。该屋顶以常规的方式用排7條置(图中没示出)排水。 如果由于暴雨或常规排水装置的堵塞而使得最低积7jC高戯l^g过，则紧急排放装 置3发挥作用，如图1示意性表示的那样。为此， 一个排放管4通入至(j戶脱面F中，
在所示的实施例中，该排放管M:肘形件弓l入至U外壁i的附近，以便在那里在一
定的排放高度之后穿过外墙在i鈔卜墙的夕M则构成一个出口 5。紧急排放體3通常 不应将水以通常的方式弓l入到下水道管道系统中，因为紧急排放装置3主要使用 在下大雨的情况下，这时下7K道管道系统可能已经超负荷了，因此应该能够与必 要时可會潞负荷的下水道管it^统无关地从待排水的面F中排水。因此，通常在外 壁1的夕卜侧将7jC从紧急排放驢3自由地排出。
排放管4以其在所述面F上的开口构成一个排放口 6。围绕排放口 6并且以一 个显著的距离(该距离大于排放口 6的直径)地设置一个包围排放口 6的环形坝7， 该坝在图1所示的实施例中具有三角形的横截面。舰排放口并腿过环形坝7 地向径向外部延伸出一个盖板8，该盖板在图1所示的实施例中被构造为平板。利 用支撑螺钉9以一个确定的距离A设置盖板8。该距离A比坝7的高度稍大，坝7的 高度相应于最低积水高戯。最低积水高激大于戶M面F与盖板S的底面之间的距 离A的一半，优选大于该距离A的三分之二。
从图1可以看出，在所述面F上超3it低积水高戯的积水必须在盖板8的下 方并且在坝7的上方从排放口 6的中轴线10看向着径向内部流动，以便到达排放口 6。因为环形坝7至中轴线10的距离被选择得比较大并皿少等于排放口 6的 二倍半径，所以有足够的流量经过坝7与盖板8的底面之间的空腔排出，而且是 以一种非常平缓的方式流出。
图2和图3以更加详细的视图示出该紧急排放装置，特别是可以看出，坝7 在俯视图中具有规则的六边形的形状，并且在盖板8上径向延伸地设置的导流壁 11伸入到该六边形的角中，这些导流壁从排放口 6的纖延伸到坝7的角上。坝 7具有三角形的横截面并且具有处于上游的侧壁12和处于下游的侧壁13。处于下 游的侧壁13过渡为一个径向向内一直延伸至鹏睹文口 6的凸缘14，该凸缘可以被称 为"底部"并且用于借助螺钉15将坝7固定在所述面F上。盖壁8相对于凸缘14 的相对固定借助另外的支撑螺钉9'进行，借助这些支撑螺钉并且借助支撑螺钉9 可将盖壁8相对于戶;M面F或相对于凸缘14以确定的高度进行固定。
盖壁8在其形^h与坝7的形状适配并且以一个均匀的突出距离16径向向外 超过坝7的外边缀也延伸。从图2的剖视图中可以看出，坝7本身朝下敞开，即 不是以一个"底部"朝下封闭。因此，坝7相对于所述面F的密封在所述处于上游 的侧壁12的底面上进行。
图1和图2中所示的三角形坝7的构型^/S被理解为是示例性的。它由于其 简单的可制造性是本发明的4雄的实施方式。
图4示出另外的实施例，这些实施例也可以考虑作为坝7的横截面形状并且 是有利的。图4示出Q1、 Q2、 Q3三种禾f^面形状，它们被存在的7jC沿流动方向S 流过。
图4a示出的是一种半圆形横截面形状。因此，坝7能够以简单的方式构造为 半管。
图4b和4c中的横截面形状是不)(^尔的横截面微，其中，Q2的横截面具有一 个较长的、处于上游的侧壁12'并且具有一个较短并且从而较陡的、处于下游的侧 壁13'。这两个侧壁基本上都^S线状的并且在横截面形状Q2的最高部位上通过一 个倒圆的过渡件17过渡到彼此中。
横截面形状Q3与横截面 f^Q2相应，但它是镜像颠倒的，其中，处于上游的 侧壁12"较短并且具有比处于下游的侧壁13"大的平均斜率。在此，这两个基本上 平坦的侧壁12"、 13"通过一刊到圆的过渡件17在坝7的最高部位上过渡到彼此中。
至今所述的横截面形状随着距戶;f^面F高度的增高而横截面宽度变小。这相应 于优选的实施方式。但是本发明不排除有如下结构，艮口特别是在处于下游的侧壁13上设置一个侧凹13a，通过该侧凹，在处于下游的侧壁上构成了一个突出的凸 鼻13b。图4d示出了这种结构形式，它是图4b中横截面形状的一种改型。
不言而喻，图中这些横截面形状仅应被理解为是示例性的。在本发明的范围 内，对于本领域技术人员来说也可以容易地想到其它的横截面形状。特别是侧壁 12、 13、 12'、 13'、 12"， 13〃不必连续地构成，而是可以各自有多个级，用这些级 来克服/A^ 述面F至坝7最高点的高度差。此外，倾斜的侧壁还可以构成为直立的 壁或者也可以完全取消。在取消的情况下，坝仅由用于倾斜升高的侧壁12的板材 做成，该侧壁例如也可以被构造为环形板。在这种情况下，坝的横截面例如^H 角形的，其中，取消了下降的壁。Mil取消所述壁，从流体学技术上看不存在重 大的区别。
虽然tte的紧急排放装置围绕排放口 6辦尔的构成，但是也可以考虑如下的 安對立置，在这些安^l立置中，相对于排放口 6的中轴线10的不对称结构(不仅 坝7而且盖板8)也是可行的而且有意义的。
权利要求
1. 一种紧急排放装置，用于通过一个与一排放管(4)相连接的排放口(6)对积水的面(F)进行排水，借助该紧急排放装置可将超过最低积水高度(H)的积水排走，该紧急排放装置具有一个用于将水一直拦到最低积水高度(H)的坝(7)和一个相对于排放口(6)间隔距离地设置的盖壁(8)，该盖壁用于防止将空气吸入到在排放口(6)中形成的旋涡中，其中，该坝(7)围绕排放口(6)设置并且盖壁(8)从排放口(6)看一直延伸到坝(7)的另一边，其特征是所述坝(7)具有一个横截面，该横截面在坝(7)的处于所述面(F)上的底部上沿流动方向(S)设有一个宽度，该宽度比坝(7)的可被水流动越过的最高部位上的宽度大得多。
2. 如权利要求1所述的紧急排放装置，其特征是坝(7)沿流动方向(S)具有三角形的横截面。
3. 如权利要求1所述的紧急排放^S，其特征是坝(7)沿流动方向(S)具有半圆形的横截面。
4. 如权禾腰求1至3中任一项所述的紧急排放装置，其特征是所述坝(7) 沿流动方向(s)具有对称的横截面。
5. 如权利要求1至3中任一项戶脱的紧急排放装置，其特征是坝(7)沿流 动方向(S)具有不对称的横截面并且具有一个处于上游的侧壁(12)和一个处于 下游的侧壁(13)，其中，这两个侧壁(12、 13)具有不相等的长度和平均斜率。
6. 如权利要求5所述的紧急排放装置，其特征是处于上游的侧壁(12)具有 较小的平均斜率。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的紧急排放装置，其特征是坝(7)具有 一个处于上游的侧壁(12)和一个处于下游的侧壁(13)，这^f、幢在其总长度 上直线形构成。
8. 如权利要求1至6中任一项所述的紧急排放装置，其特征是坝(7)具有一个处于上游的侧壁(12)和一个处于下游的侧壁(13)，并且这些侧壁(12、 13)在其长度的一部分上直线形延伸并且在最高部位处以一li到圆的中间段(17) 过渡到彼此中。
9. 如权禾腰求1至8中任一项所述的紧急排放装置，其特征是在坝(7)与 排放口 (6)之间设有一些相对于排放口 (6)的中轴线(10)径向延伸的导流壁 (11)。
10. 如权利要求9戶腿的紧急排放装置，其特征是这些导流壁(11) 一直延 伸到盖壁(8)。
11. 如权利要求1至10中任一项所述的紧急排放體，^#征是从俯视图看，坝(7)呈圆形结构。
12. 如权禾腰求9或10戶腿的紧急排放装置，其特征是从俯视图看，坝(7) 呈正多边形结构，并且导流壁(11)向着角部的方向延伸。
13. 如权利要求12戶腿的紧急排放體，其特征是从俯视图看，坝(7)呈 正六边形结构。
14. 如权利要求1至13中任一项所述的紧急排放装置，其特征是坝(7)的 高度一直延伸超过戶，面(F)和盖壁(8)之间的距离(A)的一半。
15. 如权禾頓求14戶脱的紧急排放體，其特征是坝(7)的高度一魏伸 超过所述面(F)和盖壁(8)之间的距离(A)的三分之二。
16. 如权禾腰求1至15中任一项所述的紧急排放装置，其特征是盖壁(8) 被构造为平坦的盘。
17. 如权利要求1至16中任一项所述的紧急排放體，其特征是从俯视图 看，盖壁(8)具有微坝(7)的微并且均匀地沿着坝(7)向外突出。
18. 如权禾腰求1至17中任一项所述的紧急排放装置，其特征是该紧急排 放装置被设计为明IK排放装置。
全文摘要
本发明涉及一种紧急排放装置，用于通过与一排放管(4)连接的排放口(6)对积水的面(F)排水，借助该紧急排放装置可将超过最低积水高度(H)的积水排走，该紧急排放装置具有用于将水拦到最低积水高度(H)的坝(7)和相对于排放口(6)间隔距离地设置的盖壁(8)，该盖壁用于防止将空气吸入到在排放口(6)中形成的旋涡中，坝(7)围绕排放口(6)设置并且盖壁(8)从排放口(6)看一直延伸到坝(7)的另一边，该紧急排放装置在流动效率和产生的声响方面得到改善，即坝(7)具有一横截面，该横截面在处于所述面(F)上的坝(7)上沿流动方向(S)设有一宽度，该宽度比坝(7)的可被水流动越过的最高部位上的宽度大得多。
文档编号E04D13/04GK101413327SQ200810179969
公开日2009年4月22日 申请日期2008年9月5日 优先权日2007年9月7日
发明者W·法尔布劳克 申请人:W·法尔布劳克