DE10156969A1

DE10156969A1 - House connection installation process involves making borings for access to supply line with possibility of shutting them off

Info

Publication number: DE10156969A1
Application number: DE10156969A
Authority: DE
Inventors: Karl Hollemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-11-20
Filing date: 2001-11-20
Publication date: 2003-05-28

Abstract

The installation process involves supplying shut-off capability to the two boring points giving access to the supply line. These access points run via a Y pipe with a special transition plate (8) into a branch line with an inner tube, forming a supply circuit for a tube-in-tube house connection without the need for expensive socket joints.

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines speziellen Hausanschlusses unter Betriebsdruck gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. This invention relates to a method for producing a special house connection under operating pressure according to the preamble of claim 1.

Das bekannte Patent EP 0 900 352 B1 bietet die Möglichkeit kostengünstige Hausanschlüsse verbunden mit geringen Wärmeverlusten herzustellen. Dieses Verfahren ist gut geeignet für den Neuanschluß in einem gerade zu erschließenden Wärmenetz. Der Nachteil war hier, daß aus verschiedenen Gründen sich später anschließende Wärmeabnehmer erst angeschlossen werden konnten, wenn der Wärmeträger in diesem Netzbereich abgelassen wurde und ein Teilstück unter Umständen herauszutrennen bzw. ein Abzweig geschaffen wurde. Aus betrieblichen und organisatorischen Gründen war das in der heizungsfreien Periode sinnvoll und wenn eine größere Anzahl von Kunden sich gleichzeitig anschließen wollte. The known patent EP 0 900 352 B1 offers the possibility of inexpensive house connections connected with produce low heat losses. This method is well suited for reconnection in a straight line heat network to be developed. The disadvantage here was that for various reasons later subsequent heat consumers could only be connected if the heat transfer medium in this network area was drained and, under certain circumstances, a section was cut out or a branch was created. Out For operational and organizational reasons, this made sense in the heating-free period and if one larger number of customers wanted to join at the same time.

Dieser für das so genannte Aktivrohr (Einkanalrohr) entwickelte Hausanschluß kommt bei einer durchschnittlich 10 m weiten Stichleitung für 32 kW mit Kosten von ca. 3.000 DM gegenüber dem Zweileiterhausanschluß in den Städten mit rund 8.000 DM aus. Der so genannte Rohr-in-Rohr Hausanschluß wird von immer mehr Fachleuten der Fernwärme als große Möglichkeit zur Kostensenkung bei den Hausanschlüssen angesehen. This house connection developed for the so-called active pipe (single-channel pipe) comes from a on average 10 m wide branch line for 32 kW at a cost of approx. 3,000 DM compared to the two-wire house connection in the cities with around 8,000 DM. The so-called pipe-in-pipe house connection is becoming more and more popular Experts in district heating viewed as a great way to reduce the cost of house connections.

Bei der herkömmlichen Zweileiter-Fernwärme war das Umfeld der Fernwärme recht teuer und am Rande der Wirtschaftlichkeit liegend, insbesondere bei den Hausanschlüssen. Das führte eines Teils dazu, daß von den möglichen Hausanschlüssen bei einem neu zu erstellenden Wärmenetz nach Aussagen von Fachleuten rund 80% der Hausanschlüsse erst nach dem Ausbau des Wärmenetzes allmählich angeschlossen werden konnten. With conventional two-wire district heating, the district heating environment was quite expensive and marginal Economic efficiency, especially with house connections. Part of the result was that of the possible house connections for a new heating network according to experts 80% of the house connections could only be connected gradually after the expansion of the heating network.

Deshalb haben sich auch in der herkömmlichen Fernwärme Verfahren zur nachträglichen Herstellung eines Hausanschlusses unter Betriebsdruck durchgesetzt. Diese so genannte Anbohrtechnik wird heute im wesentlichen durch zwei Möglichkeiten erreicht: Eine Möglichkeit besteht darin an den Versorgungsstrang ein Ventil anzuschweißen und mit Spezialwerkzeug durch das geöffnete Ventil hindurch mittels Fräser z. B. eine Bohrung in den Versorgungsstrang zu fräsen und nach dem Herstellen dieser Rohröffnung eine abschließbare Verbindung zu bekommen, die dann für die Wärmeauskopplung weiter genutzt werden kann. For this reason, there are also methods for the subsequent production of a conventional district heating system House connection enforced under operating pressure. This so-called tapping technique is used today in essentially achieved by two possibilities: one possibility is a valve on the supply line to be welded on and with a special tool through the open valve using a milling cutter z. B. a hole to mill in the supply line and after making this pipe opening a lockable Get connection, which can then be used for heat extraction.

Die andere Möglichkeit besteht darin den Durchgang eines Abzweigrohres auf den Versorgungsstrang zu schweißen und mit Spezialwerkzeug den gegenüberliegenden Durchgang für das Auffräsen des Versorgungsstrangs zu benutzen. Dieser Durchgang wird später z. B. durch Gewindestopfen verschlossen. Der Abzweig dient als Spülleitung und kann mit einem Ventil verschlossen werden. Über dieses Ventil im Abzweig erfolgt dann auch die Wärmeauskopplung. Aus praktischen Gründen soll hier die Möglichkeit über ein angeschweißtes Ventil an den Versorgungsstrang den Vorzug erhalten, weil diese beiden Ventile als so genannte verlorene Ventile später einmal geschlossen werden können und dadurch eine Revision der Stichleitung im drucklosen Zustand von der Hausanschlußseite erreichbar ist. The other possibility is the passage of a branch pipe towards the supply line weld and with special tools the opposite passage for milling the Supply line to use. This passage will later z. B. closed by threaded plugs. The branch serves as a flushing line and can be closed with a valve. Via this valve in the branch then the heat extraction. For practical reasons, the possibility of a welded valve to the supply line are given preference because these two valves as so-called lost Valves can be closed later and thus a revision of the branch line in the unpressurized Condition is accessible from the house connection side.

Die Nachteile der eingangs genannten Art sollen bei dieser Erfindung vermieden werden. Es kommen hier die praktischen Vorteile der Anbohrtechnik mit den hohen Kosteinsparungen der so genannten Rohr-in-Rohr Hausanschlüsse zur Anwendung. Die Montage auf der Baustelle soll schnell und einfach ausführbar sein. Gegenüber dem Zweileiteranschluß braucht nur ein Versorgungsstrang aufgerissen, seine Isolierung im Anschlußbereich entfernt und danach wieder repariert werden. The disadvantages of the type mentioned are to be avoided in this invention. They come here practical advantages of the tapping technique with the high cost savings of the so-called pipe-in-pipe House connections for use. Installation on the construction site should be quick and easy. Compared to the two-wire connection, only one supply line needs to be torn open, its insulation in the Connection area removed and then repaired again.

Für die Auskopplung der Wärmeenergie ist der Vorlaufstrang als auch der Rücklaufstrang der herkömmlichen Fernwärme geeignet. Aus dem Rücklaufstrang der herkömmlichen Fernwärme wurde Wärmeenergie hin und wieder konventionell ausgekoppelt um die Rücklauftemperatur im Wärmenetz zu senken bzw. ein größeres ΔT für die Transportleistung zu gewinnen. Dazu wurde das Medium in Strömungsrichtung gesehen von einer vorangehenden Stelle des Rohres entnommen und einer nachfolgenden Stelle das abgekühlte Medium wieder zugeführt. Der notwendige Volumenstrom wird beim Direktanschluß der Wärmeabnehmer durch die vorhandene Hauspumpe besorgt. Beim indirekten Anschluß der Wärmeabnehmer ist eine separate Pumpe notwendig. For the decoupling of the thermal energy, the flow line as well as the return line is the conventional one Suitable for district heating. From the return line of conventional district heating, thermal energy was now and then decoupled again conventionally to lower the return temperature in the heating network or a larger ΔT to win for the transport performance. For this purpose, the medium was seen by one in the direction of flow removed the previous point of the tube and a subsequent point the cooled medium again fed. The necessary volume flow is the direct connection of the heat consumers through the existing house pump worried. A separate pump is required for indirect connection of the heat consumers.

In der Literatur wird hierbei ein ausreichender Abstand der beiden Anzapfstellen gefordert, damit es durch Verwirbelungen nicht zu undefinierten Entnahmetemperaturen kommen kann. In the literature, a sufficient distance between the two tapping points is required so that through Turbulence cannot lead to undefined extraction temperatures.

Es bestand die erhebliche Schwierigkeit auf engen Raum von den zwei Profilen des hosenrohrartigen Anschlusses einen Übergang ohne große Querschnittsminderung zu dem Querschnitt des Innenrohrs und des Ringquerschnitts beim Rohr-in-Rohr Hausanschluß zu bekommen. Dabei sollte gleichzeitig ein Festpunkt für das Innenrohr gefunden und die Wärmeaustauschfläche gering gehalten werden. Weiterhin bestand noch die Forderung die Spezial-Übergangsplatte (8) möglichst innerhalb der normalen Rohrisolierung unterzubringen, damit nicht noch ein zusätzlicher Isolieraufwand erforderlich sei. There was a considerable difficulty in a narrow space to get a transition from the two profiles of the hose-pipe-like connection without a large reduction in cross-section to the cross-section of the inner pipe and the ring cross-section of the pipe-in-pipe house connection. At the same time, a fixed point for the inner tube should be found and the heat exchange area should be kept small. Furthermore, there was still the requirement to accommodate the special transition plate ( 8 ) as far as possible within the normal pipe insulation so that additional insulation was not required.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung wird an Hand der Zeichnungen Fig. I und Fig. 2 sowie Fig. 3 beschrieben. An advantageous embodiment is described with reference to the drawings, Fig. I and Fig. 2, and FIG. 3.

Fig. 1 zeigt die hosenrohrartige Auskopplung aus dem Versorgungsstrang (I) mit der getrennten Weiterführung durch die Spezial-Übergangsplatte (8) in die Stichleitung zum Rohr-in-Rohr Hausanschluß. Fig. 1 shows the pant tube-like decoupling from the supply line (I) with the separate continuation through the special transition plate ( 8 ) in the branch line to the pipe-in-pipe house connection.

Fig. 2 zeigt das eingeschweißte so genannte verlorene Ventil (5) und einen Schnitt zur Hauptachse. Fig. 2 shows the welded so-called lost valve ( 5 ) and a section to the main axis.

Fig. 3 zeigt die extrem engen Verhältnisse und Rohrüberschneidungen mit Durchbrüchen für die Medien. Fig. 3 shows the extremely tight conditions and pipe overlaps with openings for the media.

Im Bereich der Anzapfstellen z. B. bei der hier gezeigten KMR-Verlegemethode ist der Kunststoffmantel mit dem Isolierschaum großzügig zu entfernen und zu säubern. In the area of the tap z. B. in the KMR installation method shown here is the plastic jacket with Generously remove and clean the insulating foam.

Damit der Hausanschluß aus dem Zweileiternetz überall kostengünstig vorgenommen werden kann, sollen die 9-Uhr-Position, die 12-Uhr-Position, die 13,30-Uhr-Position und die 15-Uhr-Position als Anbohranschluß möglich sein. Nach dem die Anzapfstellen mittels Anbohrtechnik an den Versorgungsstrang (1) ausgeführt sind wird über die beiden abgesperrten Ventile (5) eine hosenrohrartige Verbindung hergestellt ohne die beiden Medien zu vermischen. The 9 o'clock position, the 12 o'clock position, the 1.30 o'clock position and the 3 o'clock position should be possible as tapping connections so that the house connection from the two-wire network can be made inexpensively everywhere. After the tapping points have been made to the supply line ( 1 ) by means of drilling technology, a hose-tube-like connection is made via the two shut-off valves ( 5 ) without mixing the two media.

Wie die Fig. 1 und Fig. 2 zeigt wird der an dieser Stelle für die Strömung erforderliche Durchbruch der Spezial-Übergangsplatte (8) nur dann frei, wenn das Rohrprofil (7) ausgeklinkt und dann zum Rohrprofil (12) näher zusammenrücken kann. Nach dem Zusammenschweißen der beiden Rohrprofile (7) und (12) mit der Spezial- Übergangsplatte (8) können die Medien aus Vor- und Rücklauf gegeneinander getrennt bleiben. Die Rohrstücke (6) werden jeweils an die Rohrprofile (7) und (12) geschweißt. As shown in FIGS. 1 and Fig. 2 shows, the required at this point for the flow aperture of the special pipe-plate (8) only releases when the tubular profile (7) notched and then move closer together to the tube profile (12). After welding the two pipe profiles ( 7 ) and ( 12 ) together with the special transition plate ( 8 ), the media from the supply and return can remain separate from each other. The pipe sections ( 6 ) are welded to the pipe profiles ( 7 ) and ( 12 ), respectively.

Bevor die beiden Ventile (5) an die beiden Rohrstücke (6) geschweißt werden, ist jeweils das Hosenrohrende (9) und (13) sowie das Rohrstück (16) überzustülpen und danach durch Extruderschweißen zu verbinden. Das zusammengefügte Hosenrohrende (9) und (13) sowie das Rohrstück (16) sind somit längs der Hauptachse noch ein gutes Stück zu verschieben um z. B. das Rohrstück (10) ohne Behinderung an die Spezial-Übergangsmuffe (8) anschweißen zu können. Before the two valves ( 5 ) are welded to the two pipe sections ( 6 ), the downpipe ends ( 9 ) and ( 13 ) as well as the pipe section ( 16 ) must be put on and then connected by extrusion welding. The assembled downpipe end ( 9 ) and ( 13 ) and the pipe section ( 16 ) are thus still a good distance along the main axis to move z. B. to be able to weld the pipe section ( 10 ) to the special transition sleeve ( 8 ) without hindrance.

Die Hosenrohrenden (9) und (13) und das Rohrstück (1 I) sind vor dem Verschweißen jeweils an den Endlappen warm umzuformen, um eine bessere Anpassung an die unterschiedlichen Rohrdurchmesser zu bekommen. The downpipe ends ( 9 ) and ( 13 ) and the pipe section (1 I) are to be hot-formed on the end flaps before welding in order to get a better adaptation to the different pipe diameters.

Man erreicht mit der Spezial-Übergangsplatte (8) eine kompakte Einheit für die Trennung und Zusammenführung des Mediums beim Innenrohr als Vorlauf und 11 W den ringförmigen Querschnitt als Rücklauf der Rohr-in- Rohr Anordnung in die gemeinsame Stichleitung. Durch die strömungsgünstige Ausbildung der Spezial- Übergangsplatte (8) an das Vorlauf und Rücklaufprofil werden die Strömungswiderstände noch deutlich gesenkt. Die Spezial-Übergangsplatte (8) ist als Seriengußteil z. B. GTW-S 38 oder Frästeil kostengünstig herzustellen. Der Gewinderohrnippel (14) ist wegen der einfacheren Ausrichtung in eine Nut eingelassen und wird z. B. durch Schweißen an der Spezial-Übergangsplatte (8) befestigt und dient gleichzeitig als Festpunkt für das Innenrohr. Ein Rohrstück (10) bzw. Adapter ist ebenfalls zur Ausrichtung in eine Nut eingeschweißt und dient zum Anschluß an die ins Gebäude weiterführende Stichleitung. The special transition plate ( 8 ) provides a compact unit for the separation and merging of the medium with the inner pipe as the flow and 11 W the annular cross section as the return of the pipe-in-pipe arrangement in the common branch line. Due to the aerodynamic design of the special transition plate ( 8 ) on the flow and return profile, the flow resistance is significantly reduced. The special transition plate ( 8 ) is as a series casting z. B. GTW-S 38 or milled part inexpensively. The threaded pipe nipple ( 14 ) is embedded in a groove because of the easier alignment and is z. B. attached by welding to the special transition plate ( 8 ) and also serves as a fixed point for the inner tube. A pipe section ( 10 ) or adapter is also welded into a groove for alignment and is used for connection to the branch line leading into the building.

Eine andere Lösung mit einer rechtwinkligen Rohrzuführung der Spezial-Übergangsplatte (8) ist z. B. mit einen größervolumigen, scheibenartigen Mehrkammer-Gußkörper möglich, aber die Isolierung ist nicht innerhalb des Rohrmantels mehr unterzubringen und sehr aufwendig. Another solution with a rectangular pipe feed of the special transition plate ( 8 ) is, for. B. possible with a larger-volume, disc-like multi-chamber cast body, but the insulation can no longer be accommodated within the pipe shell and is very expensive.

Wenn das Innenrohr von der Hausanschlußseite eingefädelt werden soll ist in bekannter Weise eine Zwangszentrierung im Rohrstück (10) erforderlich, damit aus größerer Entfernung die Spezial-Übergangsmuffe sicher auf den Gewinderohrnippel (14) geschraubt werden kann (Innenrohr und Spezial-Übergangsmuffe sowie die Zwangszentrierung sind hier nicht dargestellt). Bei niedriger Vorlauftemperatur unter 95°C können auch preiswertere Kunststoffe für das Innenrohr zum Einsatz kommen. If the inner pipe is to be threaded from the house connection side, a forced centering in the pipe section ( 10 ) is required in a known manner so that the special transition sleeve can be securely screwed onto the threaded pipe nipple ( 14 ) from a greater distance (inner pipe and special transition sleeve as well as the forced centering are not shown here). If the flow temperature is lower than 95 ° C, cheaper plastics can also be used for the inner pipe.

Für flexible Leitungssysteme wie z. B. PEX besteht hier die Möglichkeit das Innenrohr auch von der Anbohrseite her in die Stichleitung einzufädeln und zu verschrauben und danach über einen verlängerten Gewinderohrnippel (14) oder Adapter eine Quetschverbindung zur PEX-Leitung herzustellen. Es ist bei dieser flexiblen Verlegemethode ein mehr als 35 m weiter Abstand zum Hausanschluß ohne Verbindungsstellen möglich. Dadurch werden z. B. teuere Muffenverbindungen eingespart. Durch diese flexible Stichleitung werden schwierige Wegstrecken besonders kostengünstig und leichter bewältigt. For flexible pipe systems such as B. PEX there is the possibility of threading and screwing the inner pipe into the spur line from the tapping side and then using a lengthened threaded pipe nipple ( 14 ) or adapter to create a crimp connection to the PEX line. With this flexible installation method, a distance of more than 35 m to the house connection is possible without connecting points. This z. B. expensive sleeve connections saved. This flexible stub line makes it difficult and difficult to cover difficult distances.

Die Teile (4) und (15) für den Kunststoffmantel werden aus Halbschalen gefertigt. Die oberen Halbschalen sind mit einer Bohrung für die Durchführung der Ventilspindel versehen. Durch diese Bohrungen und dem Topf (3) können auch die Isolierschaumkomponenten eingebracht werden. Der Topf (3) kann mit dem Deckel (2) verschweißt oder mit einer Dichtmasse verschlossen werden, damit das Ventil später einmal leicht abzustellen ist. The parts ( 4 ) and ( 15 ) for the plastic jacket are made from half shells. The upper half-shells are provided with a hole for the passage of the valve spindle. The insulating foam components can also be introduced through these holes and the pot ( 3 ). The pot ( 3 ) can be welded to the lid ( 2 ) or closed with a sealing compound so that the valve can be easily turned off later.

Die Rohrteile für den Kunststoffmantel sind möglichst durch Extruderschweißen miteinander zu verbinden. Die hosenrohrartige Rohranordnung wird erst auf der Baustelle ausgeschäumt. Dadurch können alle Schweißteile aus Stahl auch einer Druckprüfung unterzogen werden. The pipe parts for the plastic jacket should be connected to each other by extrusion welding if possible. The tube-like tube arrangement is only foamed on the construction site. This allows everyone Welded steel parts are also subjected to a pressure test.

Da die KMR-Verlegemethode ein starres Verlegesystem ist kommt gerade bei den Hausanschlüssen einer flexiblen Verlegung große Bedeutung zu, um Hausanschlüsse z. B. durch Schrägbohreinspülverfahren preiswert zu verlegen. Der ursprünglich für die KMR-Verlegemethode entwickelte Rohr-in-Rohr Hausanschluß ermöglicht hier eine Besonderheit. Der Direktanschluß der Wärmeabnehmer erlaubt bis 6 bar und bei Netzvorlauftemperaturen unter 110°C auch flexible Leitungssysteme wie z. B. PEX für den Rohr-in-Rohr Hausanschluß zu verwenden. Da das Material PEX nur für Temperaturen unter 95°C eingesetzt werden sollte, kann dieses im Rücklauf mit den heute verwendeten modernen Hausübergabestationen, beim z. B. Speicher-Lade-System, sicher dazu benutzt werden den Rücklauf und somit das Material PEX mit der niedrigsten Temperatur von z. B. 60°C zu beanspruchen. Since the KMR installation method is a rigid installation system, there is one especially for house connections flexible laying is of great importance to house connections z. B. inexpensive through inclined drilling embarrassed. The pipe-in-pipe house connection originally developed for the KMR installation method enables a peculiarity here. The direct connection of the heat consumers allows up to 6 bar and at Grid flow temperatures below 110 ° C also flexible pipe systems such as B. PEX for the pipe-in-pipe house connection use. Since the material PEX should only be used for temperatures below 95 ° C, this can be used in Return with the modern house transfer stations used today, at z. B. storage charging system, the return and thus the material PEX with the lowest temperature of z. B. 60 ° C.

Eine wichtige Forderung der Werkstattvorfertigung der Stahl- und Kunststoffmantelrohre und der leichten Handhabung der Baustellenmontage wird bei dieser Erfindung erfüllt. An important requirement in the workshop prefabrication of steel and plastic jacket pipes and light Site assembly handling is accomplished with this invention.

Claims

1. A method for producing a special house connection from a supply line under operating pressure, characterized in that access to the supply line with shut-off facility is created at two drilling points, the two accesses lead the medium separately via a compact unit to a branch line with an inner tube and a supply circuit for the pipe-in-pipe house connection.

2. The method according to claim 1, characterized in that the two approaches via a right-angled or are brought together to form a compact unit via a trouser-tube-like arrangement.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the compact unit is designed as a special transition plate ( 8 ).

4. The method according to claim 1 and 2, characterized in that in a pant tube-like connection, a tube profile ( 7 ) is released and the other tube profile ( 12 ) moves closer together and clears the way for the volume flow to the inner tube without mixing the two media.

5. The method according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the special transition plate is provided with openings for adaptation to the cross section of the inner tube and to the annular cross section of the branch line and in this case with the threaded pipe nipple ( 14 ) the fixed point for the inner tube forms.

6. The method according to claim 1 and 5, characterized in that the special transition plate ( 8 ) is provided with recesses for easier central arrangement of the threaded pipe nipple ( 14 ) and the pipe section ( 10 ) or adapter for the flexible stub.

7. The method according to claim 1, 5 and 6, characterized in that an adapter as a crimp connection for Inclusion of a flexible inner tube forms the fixed point.

8. The method according to claim 1, 6 and 7, characterized in that a flexible tube material The inner tube can be threaded both from the house connection side and from the tapping side.