DD256085A1 - STORAGE AND MIXING DEVICE FOR LIQUID CHECKING - Google Patents

STORAGE AND MIXING DEVICE FOR LIQUID CHECKING Download PDF

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DD256085A1
DD256085A1 DD28072785A DD28072785A DD256085A1 DD 256085 A1 DD256085 A1 DD 256085A1 DD 28072785 A DD28072785 A DD 28072785A DD 28072785 A DD28072785 A DD 28072785A DD 256085 A1 DD256085 A1 DD 256085A1
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DD
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mixing device
mixing
pur
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DD28072785A
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Joachim Hahne
Andreas Oehler
Dietmar Zschaeckel
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Seefahrt Inghochschule
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Abstract

Lager- und Mischvorrichtung zur Leckbekaempfung mittels PUR-Komponentensystemen insbesondere fuer die Schiffahrt, die auch auf Gebieten des Fluidtransports oder -lagerbereiches anwendbar ist. Ziel der Erfindung ist es, eine den im Leckbereich vorherrschenden Stroemungsbedingungen und PUR-Materialverarbeitungseigenschaften, die unter anderem durch die Ablagerung chemischer Bestandteile in den Einzelkomponenten und den Verfestigungsprozess nach erfolgter Aktivierung gekennzeichnet sind, angepasste Lager- und Mischvorrichtung zu schaffen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die Vorrichtung aus einem stroemungsguenstigen Gehaeuse besteht, das zwei kugelfoermige Tanks fuer die Komponenten eines PUR-Systems sowie einem mit Treibgas gefuellten Gastank besitzt. In den Komponententanks befinden sich flexible Steigrohre, die gleichzeitig der Foerderung und der Durchmischung der Komponenten vor dem Einsatz der Vorrichtung dienen.Storage and mixing device for Leckbekapfung by PUR component systems, especially for shipping, which is also applicable in the field of fluid transport or storage area. The object of the invention is to provide a storage and mixing device adapted to the flow conditions prevailing in the leakage area and PUR material processing properties which are characterized inter alia by the deposition of chemical constituents in the individual components and the solidification process after activation. According to the invention, the object is achieved in that the device consists of a flow-efficient housing which has two spherical tanks for the components of a PUR system and a gas tank filled with propellant gas. In the component tanks are flexible riser tubes, which serve at the same time the promotion and the mixing of the components before the use of the device.

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendung der ErfindungApplication of the invention

Die Erfindung umfaßt eine Lager- und Mischvorrichtung, welche insbesondere in der Schiffahrt Verwendung finden soll. Der Verwendungsanspruch läßt sich beliebig auf Gebiete des Fluidtransportes oder -lagerbereiches erweitern. Es handelt sich um eine Anwendungsvariante für Polyurethankomponentensysteme zur Abdichtung von Wassereinbrüchen durch Beschädigung der Schiffsaußenhaut mit kurzer Zugriffszeit.The invention comprises a storage and mixing device which is to be used in particular in shipping. The use claim can be extended arbitrarily to areas of fluid transport or storage area. It is an application variant for polyurethane component systems for sealing water leaks by damaging the outer skin of the ship with a short access time.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Bisher publizierte Leckwehrtechnologien mittels Komponentensystemen beinhalten Varianten der prinzipiellen Einsetzbarkeit derartiger Stoffe. Der Anwendungserfolg herkömmlicher patentierter Vorrichtungen zum Ausschäumen von Leckagen ist nicht garantiert, da eine Reihe von Randbedingungen Einfluß aufden Prozeß der Leckliquidierung haben. Dazu zählen hydromechanische Kennwerte wie Druck und Strömungsgeschwindigkeit, zu erwartende Leckgrößen, daraus resultierende Schaummaterialmengen, deren Reaktionsverhalten, Lagerfähigkeit und -verhalten sowie die Kompliziertheit und mangelnde Funktionssicherheit bezüglich des funktioneilen Aufbaus der Vorrichtungen.Previously published leak defense technologies using component systems include variants of the basic usability of such materials. The application success of conventional patented devices for filling leaks is not guaranteed because a number of constraints affect the process of leakage liquidation. These include hydromechanical characteristics such as pressure and flow velocity, expected leak sizes, resulting foam material quantities, their reaction behavior, storage life and behavior, as well as the complexity and lack of functional reliability with regard to the functional structure of the devices.

Bekannt sind zum Beispiel Verfahren und Vorrichtung zum Abdichten von Schadstellen bei Tankfahrzeugen, Containern und stationären Tanks, OS 2940757, Sinkschutz für Schiffe bei Gefahr, OS 2642067, und Leckdichtungssystem, US-PS 4328132, welche beim Einsatz mit den o.g. Randbedingungen verbundene Nachteile, wie eine nicht funktionierende oder nur unzureichende Abdichtung aufweisen.Known are, for example, methods and apparatus for sealing damaged areas in tank trucks, containers and stationary tanks, OS 2940757, sink protection for ships at risk, OS 2642067, and leak sealing system, US-PS 4328132, which in use with the o.g. Contradictory disadvantages, such as a non-functioning or insufficient sealing have.

Es ist bekannt, daß es bei der Polyurethankomponentenlagerung zur Absetzung chemischer Bestandteile kommt. Daher sind vor deren Aktivierung Verwirbelungsmaßnahmen notwendig, um den gewünschten Endaushärtungseffekt garantieren zu können, welcher entscheidend die Abdichtqualität beeinflußt. Dem wird inden benannten Offenlegungsschriften nicht Rechnung getragen.It is known that in the polyurethane component storage comes to deposition of chemical constituents. Therefore, before their activation, swirling measures are necessary in order to be able to guarantee the desired final curing effect, which decisively influences the sealing quality. This is not reflected in the named publications.

Die in UP-PS 4329132 und OS 2642067 beschriebenen Förderkolben erfordern entsprechend ihrer Funktionsbeschreibung eine aufwendige Feinbearbeitung zur Realisierung des notwendigen Kolben-Laufbuchsenspieles. Geringste Verschmutzungen bzw. Polyurethanablagerungen zwischen Kolben und Laufbuchse führen zuFunktionsausfällen der beschriebenen Vorrichtungen.The delivery pistons described in UP-PS 4329132 and OS 2642067 require, in accordance with their functional description, a complex fine machining to realize the necessary piston liner play. Minimal contamination or polyurethane deposits between the piston and liner lead to functional failure of the devices described.

Eine sofortige Neuverwendung der in US-PS 4329132 dargestellten Erfindung, erscheint deshalb nur nach einem zeitaufwendigen Reinigungsprozeß des Fördersystems als möglich.Immediate reuse of the invention shown in US Pat. No. 4,329,132 therefore appears possible only after a time-consuming cleaning process of the conveyor system.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist das Schaffen einer schnellen, sicheren, variablen, störungsunanfälligen sowie zuverlässigen Lager- und Mischvorrichtung zur Leckbekämpfung.The aim of the invention is to provide a fast, safe, variable, störungsananfälligen and reliable storage and mixing device for fighting against leaks.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lager- und Mischvorrichtung zur Leckbekämpfung zu schaffen, die den im Leckbereich vorherrschenden Strömungsbedingungen angepaßt ist und der Ablagerung chemischer Bestandteile der Komponenten, wie es zum Beispiel bei Polyurethangießharzen typisch ist, entgegenwirkt.The object of the invention is to provide a storage and mixing device for controlling the leak, which is adapted to the prevailing in the leakage flow conditions and the deposition of chemical constituents of the components, as is typical, for example in polyurethane casting resins counteracts.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung aus einem strömungsgünstigen, vorzugsweise zylindrischen Gehäuse besteht, das kugelförmige Tanks für zwei Komponenten eines PUR-Systemes sowie einen Gastank besitzt. Ein federbelastetes Regelventil ermöglicht es, beide Komponententanks mit dem im Gastank befindlichen Treibgas, welches CO2 oder Luft sein kann, unter Druck zu setzen. In den Komponententanks befinden sich am Steigrohreintritt durch Gewichte beschwerte Steigrohre. Diese besitzen einen von der Festigkeit her stabilen Rohrquerschnitt, sind aber auf einer Länge, die dem Kugeltankradius entspricht, längsflexibel. Sie dienen als Förderleitung und durch ihre Flexibilität als Rührwerk zur Durchmischung der Einzelkomponenten während deren Lagerzeit. Die Steigrohrgewichte garantieren, daß sich die Steigrohreingangsöffnungen, in Abhängigkeit der Leckage und der damit verbundenen Verrichtungspositionierung, an der jeweils tiefsten Stelle des Tankes befinden. Dadurch kann in allen Anwendungslagen mit geringem Materialverlust und gesicherten Komponentenzulauf gearbeitet werden. Die Ausgangsenden der Steigrohre sind mit Rückschlagventilen versehen und münden im Mischkopf, weicher über einen Verschluß auswechselbar ist. Vor dem Mischkopf befindet sich, im Zuleitungsende jedes Steigrohres, ein Entlüftungsventil zur Druckfreisetzung des Rohrleitungssystemes. Im Austrittsbereich des Mischkopfes lagert der mit den Polyurethangemisch aufzufüllende Beutel, dessen Inhalt vor Ort aushärtet. Die Komponenten-als auch der Gastank sind über Nachfüllöffnungen spül- und füllbar.According to the invention the object is achieved in that the device consists of a streamlined, preferably cylindrical housing having spherical tanks for two components of a PUR system and a gas tank. A spring-loaded control valve makes it possible to pressurize both component tanks with the propellant gas in the gas tank, which can be CO 2 or air. In the component tanks are located at the riser entrance weighted by risers. These have a tube section which is stable in terms of strength, but are longitudinally flexible over a length corresponding to the spherical tank radius. They serve as a delivery line and their flexibility as agitator for mixing the individual components during their storage life. The riser weights ensure that the riser inlet openings, depending on the leakage and the associated Verstellungspositionierung, are at the lowest point of the tank. This allows you to work in all application situations with low material loss and secure component feed. The outlet ends of the riser pipes are provided with check valves and open in the mixing head, which is interchangeable via a closure. In front of the mixing head, there is a vent valve for releasing the pressure of the piping system in the inlet end of each riser pipe. In the outlet area of the mixing head, the bag to be filled with the polyurethane mixture is stored, the contents of which cure on site. The components as well as the gas tank can be rinsed and refilled via refill openings.

Der Funktionsprozeß beginnt mit einem manuellen Durchschütteln der Lager- und Mischvorrichtung. Dies hat durch die pendelnden Steigrohre eine Aufrührung der abgesetzten Schwebeteilchen der PUR-Komponenten zur Folge. Durch Betätigung des Auslösers öffnet ein federbelastetes Regelventil, wodurch das dem Gastank entweichende Gas, aufgrund seines Druckes, den Inhalt der Komponententanks über die Steigrohre zum Mischer befördert. Hier erfolgt durch Ausnutzung der Strömungsprozesse ein Vermischen der Komponenten. Das so aktivierte PUR-Gemisch strömt in einen, am Mischkopf anschließenden, Beutel, der sich bei Füllung im Leck ausdehnt, die Leckform annimmt und es abdichtet. Bei Verwendung eines neuen Beutel-Mischkopfkomplexes ist die Vorrichtung entsprechend dem Komponentenvorrat sofort wieder einsetzbereit. Die Vorteile gegenüber bereits bekannten Lösungen sind darin begründet, daß kein Treibkolben als anfällige Störquelle notwendig ist, der Absetzvorgang von Komponentenschwebeteilchen regulierbar ist, gegenüber Kolbenkonstruktionen größere Füllmengen bei geringeren Abmessungen möglich sind, bei kombiniertem Beutel-Mischkopfwechsel, ohne Gefahr einer vorzeitigen Verfestigung, eine Verwendbarkeit für mehrere Lecks gesichert ist, ein ständiges Nachfüllen des Gasvorratstanks möglich ist, an Stelle einer komplizierten Beutelentlüftung vor dem Mischkopf Entlüftungsventile vorhanden sind, die Komponententank- und Steigrohrkonstruktion einen optimalen Förderprozeß über den Mischkopf zum Beutel garantieren und eine leichte Nachfüllbarkeit aller Tanks möglich ist.The functional process starts with a manual shaking of the storage and mixing device. This has by the pendulum risers stirring up the settled suspended particles of PUR components result. By actuating the trigger opens a spring-loaded control valve, whereby the gas escaping the gas tank, due to its pressure, the contents of the component tanks via the riser pipes to the mixer. Here, by utilizing the flow processes, mixing of the components takes place. The PUR mixture activated in this way flows into a bag, which adjoins the mixing head, which expands when filled in the leak, assumes the leak form and seals it. When using a new bag mixing head complex, the device is immediately ready for use again according to the component supply. The advantages over already known solutions are that no propellant piston is necessary as a susceptible source of interference, the settling of component floating particles is regulated, compared to piston designs larger quantities are possible with smaller dimensions, with combined bag-mixing head change, without the risk of premature solidification, a usability is secured for multiple leaks, a constant refilling of the gas storage tank is possible instead of a complicated bag vent before the mixing head vent valves are available, the component tank and riser construction guarantee optimal delivery process via the mixing head to the bag and easy refillability of all tanks is possible.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der zwei Ausführungsbeispiele näher erläutert. Figur 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau der Lager- und Mischvorrichtung.The invention will be explained in more detail below with reference to the two embodiments. Figure 1 shows the basic structure of the storage and mixing device.

Die Lager-und Mischvorrichtung, ist mittels der Griffstücke 2 und 10 aufzunehmen. Durch ein kurzes Rütteln der Vorrichtung werden die flexiblen Steigrohre 17,18 in Bewegung gesetzt, was ein Aufwirbeln der durch den Lagerprozeß abgesetzten Komponentenschwebeteilchen bewirkt. Damit ist die Vorrichtung betriebsbereit.The storage and mixing device is to be received by means of the grips 2 and 10. By a brief shaking of the device, the flexible riser 17,18 are set in motion, causing a stirring up of the deposited by the storage process component floating particles. Thus, the device is ready for use.

Mit Anziehen des Auslösers 11 wird das federbelastete Regelventil 9 geöffnet, infolge dessen entweicht das in Gastank 8 komprimierte Gas über Gasleitung 14 und öffnet die Rückschlagventile 4 und 6. Dadurch werden die Komponente A über Steigrohr 18 und B durch Steigrohr 17 zum Mischkopf 19 gedrückt, was den Aktivierungsvorgang auslöst.With tightening the trigger 11, the spring-loaded control valve 9 is opened, as a result escapes the compressed gas in gas tank 8 via gas line 14 and opens the check valves 4 and 6. Thus, the component A via riser 18 and B are pressed by riser 17 to the mixing head 19, which triggers the activation process.

Die Steigrohre 17,18 sind an der Steigrohreingangsöffnung 23 mit einem Steigrohrgewicht 13 versehen, so daß die sich durch die Steigrohrflexibilität ergebende Steigrohrpositionierung, einen optimalen Komponentenzulauf garantiert.The risers 17,18 are provided at the riser inlet opening 23 with a riser weight 13, so that the riser position resulting from the riser flexibility guarantees an optimum component feed.

Die bereits aktivierten PUR-Komponenten drücken den im Mischkopfausgangsbereich zusammengelegt gelagerten Beutel 22 heraus und in das abzudichtende Leck hinein, füllen diesen vollständig und härten in ihm aus. Dieser Vorgang hat die Abdichtung des Lecks zur Folge.The already activated PUR components push out the bag 22 stored in the mixing head exit area and out into the leak to be sealed, fill it completely and harden in it. This process results in the sealing of the leak.

Mischkopf 19 ist mit dem daran befindlichen Beutel 22 mittels Verschluß 24 demontier-und somit austauschbar.Mixing head 19 is with the bag 22 thereon by means of closure 24 disassembled and thus interchangeable.

Vorher ist das Füllrohrsystem, nachdem Regelventil 9 durch Entlastung von Auslöser 11 geschlossen wurde, bei geöffnetem Entlüftungsventilen 21 drucklos zu machen.Before the filling pipe system, after control valve 9 has been closed by discharge of trigger 11, to make depressurized with open vent valves 21.

Um nach erfolgtem Füll- und Vermischungsvorgang im Beutel- und Mischkopfbereich einen Rücklauf der aktivierten Polyurethanschaumstoffe in das Steigrohrsystem bzw. beim Mischkopfwechsel das Eindringen von Wasser in selbigen Bereich zu verhindern, befinden sich an den Steigrohrübertritten der einzelnen Komponentenleitungen Rückschlagventile 20.In order after the filling and mixing process in the bag and mixing head area to prevent a return of the activated polyurethane foams in the riser system or the mixing head change the penetration of water in selbigen area, are located at the riser crossings of the individual component lines check valves 20th

In Figur 2 ist der Abdichtungsendzustand dargestellt.FIG. 2 shows the sealing end condition.

Claims (2)

Erfindungsanspruch:Invention claim: 1. Lager und Mischvorrichtung zur Leckbekämpfung mittels PUR-Komponentensystemen insbesondere für die Schiffahrt, gekennzeichnet dadurch, daß die Lager- und Mischvorrichtung kugelförmige Komponententanks (3), (5) besitzt.1. Bearing and mixing device for controlling the likelihood of PUR component systems, especially for shipping, characterized in that the storage and mixing device spherical component tanks (3), (5) has. 2. Lager- und Mischvorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß in den Komponententanks (3), (5) flexible Steigrohre (18), (17) vorhanden sind.2. Storage and mixing device according to item 1, characterized in that in the component tanks (3), (5) flexible risers (18), (17) are present.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102015003263A1 (en) * 2015-03-16 2016-09-22 Christian Lohr Method for closing any shaped wall openings

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102015003263A1 (en) * 2015-03-16 2016-09-22 Christian Lohr Method for closing any shaped wall openings

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