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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transport-Rohrleitung zum Durchleiten eines Mediums mit einer Abstützung, vorzugsweise einer Aufhängung und/oder Auflager, wobei die Abstützung einerseits mit der Rohrleitung und andererseits mit einer Decke bzw. einem Boden verbunden ist, von der die Transport-Rohrleitung mittels der Aufhängung abhängt bzw. auf der die Transport-Rohrleitung mittels des Auflagers aufliegt. Die Transport-Rohrleitung wird gegen Übergewichtsbelastung mittels einer Überlastsicherung gesichert. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Überlastsicherung einer derartigen Transport-Rohrleitung.
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Transport-Rohrleitung werden zum Durchleiten von verschiedensten Medien eingesetzt. Hierbei können Feststoffe, Flüssigkeiten, Gase aber auch unterschiedlichste Mischungen derartiger Medien unterschiedlichster Konsistenz, Temperatur und sonstiger Beschaffenheit mittels Transport-Rohrleitungen von einem Ort zu einem anderen Ort transportiert werden. Hierzu werden Abschnitte von Transport-Rohrleitungen miteinander verbunden, beispielsweise über Flanschverbindungen und/oder Schweißverbindungen.
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Transport-Rohrleitungen können oberirdisch wie auch unterirdisch verlaufen, in Gebäuden oder auch im Freien. Hierbei gibt es Systeme, bei denen die Transport-Rohrleitung aufsitzt, zum Beispiel auf Auflagern, die das Gewicht der Transport-Rohrleitung abfangen. Vergleichbares ist bei im Erdreich angeordneten Transport-Rohrleitungen gegeben, wobei das Gewicht der Transport-Rohrleitung dann direkt in das Erdreich übertragen wird. Hiervon unterscheiden sich Transport-Rohrleitungen, die an Aufhängungen hängen und so innerhalb von Kanälen, in Gebäuden oder auch außerhalb entlang von Trassen verlaufen. Im Verlauf einer Transport-Rohrleitung kann diese somit auf einem Boden aufgelagert sein wie auch an einer Decke abhängen. Auch können Abschnitte vorliegen, wo nur das eine oder aber beides gemischt erfolgt, insbesondere in Abhängigkeit von baulichen Gegebenheiten.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Sicherheit von derartigen Transport-Rohrleitungen zu erhöhen.
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Diese Aufgabe mit einer Transport-Rohrleitung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, mit einer Überlastsicherung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 beziehungsweise 10 und mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen können aus den jeweiligen Unteransprüchen, den jeweiligen Figuren, deren zugehöriger Figurenbeschreibung wie auch aus der nachfolgenden allgemeinen Beschreibung entnommen werden. Die vorliegenden Ansprüche dienen dabei als ein erster Entwurf der Formulierung des Erfindungsgegenstands, weswegen ein oder mehrere Merkmale insbesondere in den unabhängigen, aber auch abhängigen Ansprüchen durch ein oder mehrere Merkmale ergänzt oder aber auch ersetzt werden können.
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Es wird ein Transport-Rohrleitung zum Durchleiten eines Mediums mit einer Abstützung, vorzugsweise einer Aufhängung und/oder einem Auflager, vorgeschlagen, wobei die Abstützung einerseits mit der Rohrleitung und andererseits mit einer Decke und/oder einem Boden verbunden ist und dabei die Transport-Rohrleitung (1) abstützt, wobei eine, eine Belastung einer Komponente der Transport-Rohrleitung (1), vorzugsweise der Abstützung, betreffende Überlastsicherung (4) vorgesehen ist, die vor einem Versagen der Komponente der Transport-Rohrleitung (1) bei Gewichtsüberlastung auslöst.
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Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Aufhängung mit der Decke verbunden ist, von der die Transport-Rohrleitung mittels der Aufhängung abhängt, wobei eine, eine Belastung der Aufhängung betreffende Überlastsicherung vorgesehen ist, die vor einem Versagen der Aufhängung bei Gewichtsüberlastung auslöst.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Auflager mit dem Boden verbunden ist und das Auflager die Transport-Rohrleitung abstützt, wobei eine, eine Belastung des Auflagers betreffende Überlastsicherung vorgesehen ist, die vor einem Versagen des Auflagers bzw. der Transport-Rohrleitung bei Gewichtsüberlastung auslöst.
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Bevorzugt ist es, wenn für Transport-Rohrleitung die Überlastsicherung zwischen der Decke und der Transport-Rohrleitung angeordnet ist. Weiter bevorzugt ist es, wenn die Überlastsicherung jeweils beabstandet zu der Decke wie auch zu der Transport-Rohrleitung angebracht ist. Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass die Überlastsicherung auf der Transport-Rohrleitung beziehungsweise an der Decke angeordnet ist. Entsprechend ist ebenfalls eine Anordnung der Überlastsicherung am Boden, zwischen dem Auflager und der Transport-Rohrleitung wie auch an der Transport-Rohrleitung möglich.
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Weiterhin bevorzugt ist es, wenn mittels der Überlastsicherung die Möglichkeit besteht, die Relativlage der Transport-Rohrleitung zur Decke bzw. zum Boden wie gewünscht einstellen zu können. Wenn beispielsweise bei der Aufhängung ein oder mehrere Gewindestäbe eingesetzt werden, können diese zum Beispiel in der Überlastsicherung mittels vorhandener Gewinde darin verstellt werden. So kann zum Beispiel ein Gefälle genau eingestellt werden wie auch zum Beispiel der zugelassene Weg einer Relativbewegung innerhalb einer Aufhängung unter Einbindung der Überlastsicherung bei Auslösung durch Überlastung. Entsprechend kann auch das Auflager eine Einstellmöglichkeit vorsehen, die eine Justage der genauen Lage-Anordnung erlaubt. Diese Lage-Anordnung kann beispielweise in einem kartesischen System die Justage entlang dreier senkrecht aufeinander stehenden Achsen erlauben. Auch hier besteht zum Beispiel die Möglichkeit, die Einstellung mittels eines Verstellgewindes vorzunehmen und zu sichern.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Aufhängung bzw. das Auflager der Transport-Rohrleitung die Überlastsicherung aufweist. Dadurch wird zum Beispiel ermöglicht, dass eine Belastung direkt an der Aufhängung bzw. an dem Auflager auch auf die Überlastsicherung einwirkt. Dieses Einwirken der Belastung auf die Überlastsicherung kann beispielweise nur zum Teil oder aber auch vollständig erfolgen.
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Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Transport-Rohrleitung derart abgesichert ist, dass die Überlastsicherung bei Auslösung eine Relativbewegung erlaubt, bei der die Aufhängung sich um einen vorgegebenen Weg längt, ohne aber die Funktion als Aufhängung der Rohrleitung zu verlieren. Selbst bei Überschreitung einer Maximalbelastung bleibt damit die Funktion der Aufhängung gewährleistet.
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Eine weitere Weiterbildung sieht vor, dass bei einem Auflager, welches die Transport-Rohrleitung abstützt, die Überlastsicherung bei Auslösung eine Relativbewegung erlaubt, bei der das Auflager sich um einen vorgegebenen Weg kürzt, ohne aber die Funktion als Auflager der Transport-Rohrleitung zu verlieren.
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Bevorzugt ist eine Transport-Rohrleitung wie dargestellt so abgesichert, dass die Überlastsicherung eine mechanische Sperre aufweist, die bei Erreichen einer Gewichtsüberlastung bricht. Insbesondere in Bereichen, in denen eine Versorgung mit elektrischem Strom nur aufwendig machbar ist, ermöglicht eine Konstruktion unter Zuhilfenahme einer mechanischen Sperre die Funktionssicherheit auch bei Stromausfällen und in nur schwer erreichbaren Anlagenorten.
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Weiter bevorzugt wird nicht nur die Transport-Rohrleitung und deren Abstützung, insbesondere Aufhängung als solches abgesichert. Vielmehr wird eine Signalvorrichtung vorgesehen, die bei Auslösung der Überlastsicherung ebenfalls auslöst. Das Auslösen kann gleichzeitig wie auch zeitversetzt zueinander erfolgen. Es steht aber bevorzugt miteinander in Korrelation, ist insbesondere voneinander abhängig. Die Signalvorrichtung kann ein oder mehrere Signale auslösen, beispielsweise ein optisches, akustisches Signal und/oder ein elektrisches Signal. Dieses kann zu einer Anzeige der Auslösung unmittelbar an der Überlastsicherung und/oder beabstandet dazu, zum Beispiel in einer entfernten Maschinenwarte, führen.
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Bevorzugt wird eine wie vorgeschlagen abgesicherte, abhängende bzw. abgestützte Transport-Rohrleitung in einer Entstaubungsanlage angeordnet. Auch in anderen Bereichen, zum Beispiel in der Lebensmittelindustrie, in der chemischen oder auch pharmazeutischen Industrie kann die Nutzung einer mittels der Überlastsicherung abgesicherten abhängenden bzw. abgestützten Transport-Rohrleitung zum Einsatz kommen. Dieses vermeidet die Gefahr eines Rohrleitungsbruchs oder einer sonstigen Komponente. Derartiges hätte ansonsten die Freisetzung des transportieren Mediums wie auch eine Transportunterbrechung zur Folge.
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Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung, der allein aber auch in Kombination mit dem ein oder anderen Gedanken der Erfindung genutzt werden kann, kann die Überlastsicherung der Transport-Rohrleitung wie vorherbeschrieben auch als Nachrüstsatz vorgesehen sein. So kann zum Beispiel eine Überlastsicherung in der Aufhängung nachträglich angeordnet werden. Werden Gewindestäbe für die Aufhängung genutzt, kann die Überlastsicherung beispielweise durch Auftrennung des vorherigen Gewindestabs in zwei Abschnitte dazwischen gesetzt werden. Auch ermöglicht die Nutzung der Nachrüstung gleichzeitig den Austausch der Überlastsicherung im Betrieb. So kann beispielweise im Rahmen einer vorausschauenden Wartung der Anlage eine Überlastsicherung durch eine schon geprüfte bzw. gewartete Überlastsicherung. Die herausgenommene Überlastsicherung kann dann in Ruhe geprüft und gewartet werden und an einem anderen Einsatzort an der Anlage wieder montiert werden, um dort eine noch nicht gewartete Überlastsicherung zu ersetzen. Dieses erlaubt, mit einem begrenzten Vorrat an Überlastsicherungen die Anlage betriebssicher halten zu können. Gleiches ist auch bei einer Abstützung möglich.
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Gemäß wiederum einem weiteren Gedanken der Erfindung, der allein aber auch in Kombination mit dem ein oder anderen Gedanken der Erfindung genutzt werden kann, wird vorgeschlagen, dass die Überlastsicherung eine mechanische Sperre aufweist, wobei die Überlastsicherung nach Auslösung wiederbenutzbar ist. So kann zum Beispiel die mechanische Sperre austauschbar vorgesehen sein. Das erlaubt zum Beispiel die Anpassung der Überlastsicherung an eine jeweils insbesondere vorgebbare zulässige Maximalbelastung vor Auslösung durch entsprechende Dimensionierung bzw. Einstellung der mechanischen Sperre.
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Gemäß wiederum einem weiteren Gedanken der Erfindung, der allein aber auch in Kombination mit dem ein oder anderen Gedanken der Erfindung genutzt werden kann, wird ein Verfahren zur Sicherung einer Transport-Rohrleitung vorgeschlagen, die vorzugsweise von einer Decke mittels einer Aufhängung abhängt bzw. auf einem Boden mittels eines Auflagers abgestützt ist, wobei mittels einer Überlastsicherung betreffend ein Gewicht der Transport-Rohrleitung die Transport-Rohrleitung abgesichert wird, wobei die Überlastsicherung bei Erreichen einer Gewichtsüberlastung eine Signalvorrichtung auslöst. Das Verfahren nutzt insbesondere die oben vorgeschlagene Überlastsicherung.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels einer Aufhängung näher erläutert. Die Erläuterungen sind jedoch nicht auf das Beispiel einer Aufhängung und deren Anwendung beschränkt. Vielmehr können eine oder mehrere Merkmale des Beispiels auch bei anderen erfindungsgemäßen Anwendungen wie zum Beispiel einer anderen Abstützung, insbesondere einem Auflager zum Einsatz gelangen.
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Eine Anwendung der vorgeschlagenen Transport-Rohrleitungen betrifft die Rohrleitungen von Entstaubungsanlagen. Diese werden üblicherweise an Tragkonstruktionen oder der Dachhaut von Gebäuden abgehängt. Übliche Rohrdurchmesser liegen hier im Bereich von 200 mm bis 1.200 mm. Die Rohrleitungen wie auch deren Abhängungen sind für den Transport von staubbeladener Abluft ausgelegt. In Abhängigkeit wechselnder Beschaffenheit des Staubes kommt es zu Ablagerungen innerhalb der Rohrleitungen. Diese Ablagerungen bringen eine erhebliche Zusatzlast in die Gesamtkonstruktion der Rohrleitung und somit auch in die Gebäudetragkonstruktion ein.
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Eine Überwachung eines ordnungsgemäßen Zustandes des Rohrsystems ist in der Regel jedoch lediglich durch turnusmäßige visuelle Inspektion vorgesehen. Diese Situation birgt sicherheitstechnische Risiken; es sind Fälle bekannt in denen die Rohrabhängung auf Grund der Belastung versagte und die Rohrleitung über weite Teilbereiche abstürzte. Hier setzt die Nutzung der Überlastsicherung an.
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Eine Überlastsicherung gemäß einer möglichen Ausgestaltung lässt sich beispielhaft wie folgt beschreiben: ein Überlastsicherungssystems wird vorzugsweise ausschließlich mittels mechanischer Komponenten gebildet. Ein vorgeschlagenes, einfaches, mechanisch arbeitendes System wird beispielweise in die Abhängung der Rohrleitung, die üblicherweise, aber nicht notwendigerweise, Gewindestangen aufweist, integriert. Das System weist zum Beispiel die folgenden Teilen auf:
- – Traghülse
- – Scherstift/Scherring
- – Haltebolzen
- – Feder
- – aufgerolltes Signalband.
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Die Funktion dieser Überlastsicherung ist wie folgt: eine Zugbelastung, die durch das Rohrleitungsgewicht für den der Abhängung zugewiesenen Leitungsabschnitt entsteht, wird inklusive einer Sicherheitsreserve durch einen Scherstift und/oder einen Scherring der Überlastsicherung getragen. Entsteht nun durch die beschriebenen Ablagerungen eine deutliche Zusatzgewichtslast, bricht der Scherstift und/oder Scherring und die Überlastsicherung rutscht in die Fangposition und wird dort sicher gehalten. Bei diesem Vorgang wird die Signalvorrichtung ausgelöst, zum Beispiel wie folgt: ein federbelastete Haltebolzen wird freigegeben und durch eine Feder weggeschleudert. Fest mit dem Haltebolzen verbunden ist ein aufgerolltes Signalband, welchen bei diesem Vorgang abgerollt wird. Das Signalband – beispielweise in einer Länge von 3 m–8 m – hängt nun von der Überlastsicherung Richtung Gebäudeboden herab. Hiermit signalisiert die Überlastsicherung einfach und deutlich visuell erkennbar das Eintreten eines Überlastungsfalles.
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Die Transport-Rohrleitung kann nun gereinigt und das ausgelöste Überlastschutzelement wieder in Stand gesetzt werden. Dies geschieht durch Einsetzen eines neuen Scherstiftes und/oder Scherringes und eines neuen Signalbandes. Eine Alternative zu dem Einsatz eines Scherstiftes beziehungsweise eines Scherringes sieht den Einsatz einer Komponente als nicht verlorenes Bauteil vor, etwa in Form einer Feder.
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Eine nachträgliche Ausrüstung bestehender Systeme ist ebenfalls einfach möglich. Hierzu kann beispielweise eine Gewindestange der Aufhängung geteilt werden und ein erster Teil der geteilten Gewindestange mit der Überlastsicherung und der Decke verbunden werden, während ein zweiter Teil der Gewindestange mit der Transport-Rohrleitung und der Überlastsicherung verbunden wird. Auf diese Weise wird die Überlastsicherung in die Aufhängung integriert.
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Bei der Nutzung der Überlastsicherung bei einer anderen Abstützung, beispielsweise einem Auflager, wird das System beispielsweise so angepasst, dass die Überlastsicherung anstatt bei Auslösung eine Längung eine Kürzung des Abstands zwischen Rohrleitung und Boden zu bewirken.
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Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung wird vorgeschlagen, alternativ oder auch ergänzend eine elektrische, elektronische oder sonstige Komponente als Überlastsicherung beziehungsweise zusätzlich in der Überlastsicherung vorzusehen. So besteht zum Beispiel die Möglichkeit, einen Dehnungsmesstreifen zu nutzen. Von dessen Werten wird sodann über eine Auswerteinheit auf eine Gewichtsüberlastung der Aufhängung geschlossen und die Signalvorrichtung ausgelöst. Die Signalvorrichtung kann beispielweise auch in einer Zentralwarte einer Überwachung einer Anlage angeordnet sein. Diese erhält sodann zum Beispiel das Signal von der jeweiligen Komponente der Überlastsicherung. Zum Beispiel kann eine drahtlose wie auch drahtgestützte Signalweiterleitung erfolgen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand verschiedener Figuren näher erläutert. Die aus den jeweils einzelnen Figuren hervorgehenden jeweiligen Ausgestaltungen und deren Merkmale sind jedoch nicht beschränkend, sondern erläuternd auszulegen. Insbesondere sind einzelne Merkmale aus einzelnen Ausgestaltungen mit anderen Merkmalen aus anderen Ausgestaltungen der Figuren wie auch aus obiger Beschreibung zu weiteren Ausgestaltungen verknüpfbar, die gegebenenfalls nicht figürlich dargestellt sind.
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Im Folgenden zeigen:
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1 eine beispielhaft schematisch dargestellte Transport-Rohrleitung mit verschiedenen Aufhängungen und Überlastsicherungen,
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2 eine weitere Ausgestaltung einer Anordnung einer Überlastsicherung,
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3 eine andere Ausgestaltung einer Überlastsicherung angeordnet an einer Aufhängung,
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4 eine erste Ausgestaltung einer Überlastsicherung mit einer mechanischen Sperre und einer Signalvorrichtung,
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5 die aus 4 hervorgehende erste Ausgestaltung in einer weiteren Ansicht,
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6 eine zweite Ausgestaltung einer weiteren Überlastsicherung mit einer mechanischen Sperre und einer Signalvorrichtung,
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7 die aus 6 hervorgehende zweite Ausgestaltung in einer weiteren Ansicht,
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8 eine schematisch dargestellte zweite Transport-Rohrleitung mit einer Abstützung in Form einer schematisch dargestellten Auflagerung, und
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9 eine schematisch dargestellte dritte Transport-Rohrleitung mit einer wandbefestigten Abstützung in Form einer Kombination von Auflager, Abhängung und seitlichem Abstützen.
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1 zeigt eine beispielhaft dargestellte Transport-Rohrleitung 1, welche von einer Decke 2 über verschiedene Aufhängungen 3 abhängt. Durch die Transport-Rohrleitung 1 fließt ein Medium 4 hindurch, angedeutet durch einen Pfeil. An den Aufhängungen 3 beziehungsweise benachbart dazu sind bei dieser Ausgestaltung jeweils Überlastsicherungen 4 zugeordnet. Die Überlastsicherungen 4 sind schematisch dargestellt. Die Transport-Rohrleitung 1 weist beispielweise eine Verbindungsstelle 5 auf, hier in Form von einer Flanschverbindung. Alternativ dazu kann die Transport-Rohrleitung auch verschweißt sein oder sonstige Verbindungen besitzen. Die jeweilige Anordnung der Aufhängungen 3 hängt von der Gewichtsbelastung wie auch sonstigen statischen Belangen ab. So kann wie bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass hier jede Aufhängung 3 jeweils mit einer Überlastsicherung 4 versehen ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass nur die jeweilige Aufhängung 3, die benachbart zu einer Verbindungsstelle 5 angeordnet, mit jeweils einer Überlastsicherung 4 versehen ist.
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Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass nur ein Teil der Aufhängungen 3 mit einer Überlastsicherung 4 versehen ist beziehungsweise nicht jeder Aufhängung 3 eine Überlastsicherung 4 zugeordnet ist. Die jeweilige Überlastsicherung 4 kann beispielsweise in die Aufhängung 3 integriert und damit entlang der Aufhängung zwischen der Decke 2 und der Transport-Rohrleitung 1 angeordnet sein. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass die Überlastsicherung 4 auf der Transport-Rohrleitung 1 angeordnet ist und die Aufhängung 3 wiederum mit der Überlastsicherung 4 verbunden ist. Eine andere Ausgestaltung sieht wiederum vor, dass die Überlastsicherung 4 an der Decke 2 angeordnet und die Aufhängung 3 dort mit der Überlastsicherung 4 verbunden ist. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass eine Überlastsicherung 4 auch getrennt von der Aufhängung 3 vorgesehen sein kann.
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So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Überlastsicherung 4 in der Lage ist, eine Gewichtskraft aufzunehmen, die auf der Transport-Rohrleitung 1 lastet. Durch einen Abgleich zwischen einer beispielsweise Maximallast und der tatsächlichen Last kann sodann die Überlastsicherung auslösen, beispielsweise eine Signalvorrichtung auslösen. Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass ein Verschluss der Transport-Rohrleitung 1 erfolgt, um eine weitere Belastung der Transport-Rohrleitung 1 zu vermeiden. Auch besteht die Möglichkeit, dass eine Verringerung der Durchströmung mit dem Medium 4 mittels der Überlastsicherung ausgelöst wird.
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Hierzu kann beispielsweise eine Information aufgenommen aus der Überlastsicherung 4 an eine Fördervorrichtung für das Medium 4 direkt oder indirekt weitergegeben werden, was zum Beispiel eine Drosselung der Durchströmung mit dem Medium bewirkt. Beispielsweise kann auch ein Ventil nur zum Teil geschlossen werden, um die Durchströmung der betreffenden Transport-Rohrleitung 1 mit dem Medium zu verändern. Auch andere, auf die Durchströmung einwirkende Vorrichtungen können mittels der Überlastsicherung 4 ausgelöst werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass abgelagerte Feststoffe oder sonstige Ansammlungen innerhalb der Transport-Rohrleitung 1 durch eine Veränderung der Durchströmung wieder aufgelöst, zumindest aber oberflächlich angelöst werden. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass bei Auslösung der Überlastsicherung 4 eine Warte ein entsprechendes Signal erhält und beispielsweise eine Säuberung der Transport-Rohrleitung 1 mittels eines Molches ausführt.
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2 zeigt eine weitere mögliche Gestaltung einer Transportrohrleitung 1. Hierbei weist diese einen Winkel auf. Durch die Krümmung bedingt, besteht die Möglichkeit, dass ein Teil der Last der Transport-Rohleitung 1 durch eine Bodenabstützung 6 abgenommen wird, die schematisch angedeutet ist. Bei einer derartigen Konstellation kann es beispielweise sinnvoll sein, dass relativ nahe zu beispielsweise einer Verbindungsstelle 5 in Form einer Schweißverbindung eine Überlastsicherung 4 an einer zugeordneten Aufhängung 3 vorgesehen ist. Neben einer Belastung der Transport-Rohrleitung 1 durch das Eigengewicht, welches auf die Aufhängung 3 aufgeprägt wird, können beispielsweise auch Zugkräfte, Druckkräfte aber auch Biegemomente auf die Aufhängung 3 einwirken. Daher ist insbesondere bei derartigen Konstellationen es vorteilhaft, die entsprechende Aufhängung 3 mittels Überlastsicherung 4 abzusichern.
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3 zeigt in beispielhafter Ausgestaltung die Anordnung einer Überlastsicherung 4 an einer Aufhängung 3 derart, dass diese in der Lage ist, eine Spannung in der Aufhängung 3 wahrzunehmen. Diese Spannungsaufnahme kann beispielsweise mittels Dehnmessstreifen, abgekürzt DMS, erfolgen, die bei einer geringen Verformung der Aufhängung 3 ihren elektrischen Widerstand ändern und das dadurch ermöglichte Signal nutzen lassen können, um eine Überlastung der Aufhängung 3 zu vermeiden. Bei einer derartigen Ausgestaltung wird beispielsweise eine Brückenschaltung vorgesehen, um das Messsignal zu erhalten. Die Brückenschaltung kann als Viertel-, Halb- beziehungsweise Vollbrücke vorgesehen sein. Der Dehnmessungsstreifen weist bevorzugt auch einen Temperaturausgleich auf. Wie angedeutet dargestellt, kann ein Signal der Überlastsicherung 4 beispielsweise mittels einer Antenne weitergeleitet werden. Die Signale können sodann von einer entfernt angeordneten Warte 8 aufgenommen werden und entweder manuell oder aber automatisch zu entsprechenden Schutzfunktionen zur Verhinderung einer Überlast der Transport-Rohrleitung 1 führen. Eine Signalweiterleitung von der Überlastsicherung 4 ist beispielsweise nicht-drahtgebunden so wie dargestellt. Sie kann aber auch drahtgebunden erfolgen. Insbesondere können die verschiedenen Überlastsicherungen in ein Bussystem einer Anlage miteingebunden sein. Durch eine entsprechende Zuordnung einer Priorität dem zugehörigen Signal der Überlastsicherung kann sichergestellt werden, dass bei einer übergeordneten Warte die dort vorliegende Signalauswertung eine entsprechende Anzeige hinsichtlich einer Belastung beziehungsweise einer Überlastung auslöst und auch den Ort angibt.
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4 zeigt in beispielhafter Ausgestaltung ein erstes Beispiel einer Überlastsicherung 4, die mechanisch basiert ist. Die auf dem mechanischen Prinzip aufbauende Überlastsicherung weist in der dargestellten Ausgestaltung einen Scherstift 9 auf. Dieser Scherstift 9 kann aber auch als ein Federelement 10 vorgesehen sein. Bevorzugt ist dieser Scherstift 9 beziehungsweise das Federelement 10 in eine Traghülse 11 eingebunden. An die Traghülse 11 wiederum sind ein oberer Abschnitt 12 einer Aufhängung 3 und in einem unteren Bereich der Traghülse 11 ein unterer Abschnitt 13 vorgesehen. So wie dargestellt, sind der obere Abschnitt 12 beziehungsweise der untere Abschnitt 13 jeweils über Muttern 14 gesichert. An Stelle von Muttern können aber auch andere Komponenten Verwendung finden. Die Funktionsweise ist wie folgt: Wird die an der Aufhängung 3 angeordnete, hier nicht näher dargestellte Transport-Rohrleitung immer weiter belastet, bis schließlich eine Überlast auftritt, führt dieses zu einem Nachgeben des Scherstiftes 9 beziehungsweise des Federelementes 10. Dadurch wird die Verbindung dieser mit der Traghülse 11 aufgelöst und der untere Abschnitt 13 kann sich innerhalb der Traghülse 11 bewegen. Durch die untere Mutter 14 wird eine Fangposition sodann eingenommen, da diese sich in freier Richtung bewegt. Dadurch wird verhindert, dass bei Erreichen einer Überlast die Aufhängung 3 ihre Funktion verliert und es zu einem unkontrollierten Herabfallen der Transport-Rohrleitung kommen könnte. Das Einnehmen der Fangposition kann beispielsweise dadurch abgemildert werden, dass Dämpfungsmittel 15 vorgesehen sein können, die im Verfahrweg angeordnet sind. Die Dämpfungsmittel 15 können beispielsweise Federmittel, insbesondere eine Druckfeder umfassen. Auch können elastisch und/oder plastisch verformbare Materialien vorgesehen sein, die eine Dämpfung eines Aufpralls der unteren Mutter 14 an ihrem Anschlag der Fangposition 16 ermöglicht. Diese mechanische Auslösung der Überlastsicherung 4 erlaubt es beispielsweise, dass nach erfolgter Auslösung die Überlastsicherung wieder hergestellt werden kann, zum Beispiel durch Einsetzen eines neuen Scherstiftes 9 beziehungsweise eines neuen Federelementes 10 sowie gegebenenfalls weiterer Baukomponenten wie beispielsweise dem Dämpfungsmittel 15, sofern notwendig. Auch besteht die Möglichkeit, durch eine vorgesehene Verstellgegebenheit, hier beispielhaft dargestellt mittels der oberen und unteren Mutter 14, jede Überlastsicherung so in der jeweiligen Aufhängung 3 anzuordnen, dass tatsächlich auch hinsichtlich eines gegebenenfalls notwendigen Gefälles der Transport-Rohrleitung 1 Rücksicht genommen werden kann.
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Des Weiteren geht aus 4 auch schematisch eine Signalvorrichtung 16 ansatzweise hervor. Dargestellt ist ein Signalband 17, was aufgerollt an der Überlastsicherung 4 angeordnet ist. Dieses wird ebenfalls ausgelöst, sofern es zu einem Abscheren des Scherstiftes beziehungsweise einem Lösen des Federelementes 10 kommt. Näheres wird anhand der nachfolgenden Figur erläutert.
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5 zeigt in einem Querschnitt aus 4 die Überlastsicherung 4 und insbesondere die zugehörigen Signalvorrichtung 16. Wird zum Beispiel der Scherstift 9 abgeschert, bewegt sich die Mutter 14 in Richtung ihrer Fangposition 18. Dadurch wird die Signalrolle 19, die mit einem Haltebolzen 20 federbetätigt mittels der Feder 21 festgehalten wird, frei. Die bis dahin gesperrte Feder 21 kann sich sodann bewegen und führt zu einem Abrollen des Signalbandes 17 von der Signalrolle 19. Da die Überlastsicherung 4 beispielsweise bei Anordnung der Transport-Rohrleitung in einer Halle eher in Deckenhöhe angeordnet ist, ist vorgesehen, dass die Signalrolle 19 ein ausreichend langes Signalband zur Verfügung stellt, so dass Bediener, Mitarbeiter oder sonstige Dritte eine Auslösung der Überlastsicherung feststellen können, wenn sie durch die Halle gehen.
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Die aus 4 beziehungsweise 5 hervorgehende Überlastsicherung ist bevorzugt, da sie für die Überlastsicherung selbst ausschließlich auf mechanische Bauteile setzt, die annähernd wartungsfrei sind. Die Signalvorrichtung 16 wiederum ist ebenfalls auf mechanischen Bauteilen aufsetzend und daher ebenfalls annähernd wartungsfrei. Ihre Kopplung ermöglicht ein wartungsarmes, rein mechanisch funktionierendes Kombinationsprodukt aus Überlastsicherung mit integrierter Signalvorrichtung, welches ausschließlich mittels mechanischer Mittel funktioniert.
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6 zeigt eine zweite Ausgestaltung einer mechanisch funktionierenden Überlastsicherung. Die hier dargestellte Überlastsicherung weist wiederum einen oberen Abschnitt 12 und einen unteren Abschnitt 13 der Aufhängung 3 auf. Im Gegensatz zu einer innerhalb einer Traghülse angeordneten Feststellung der ansonsten zueinander beweglich angeordneten Abschnitte ist diese Sicherung nunmehr außen zugängig angeordnet. Beispielsweise ist vorgesehen, dass ein Scherring 22 beziehungsweise ein Federelement 23 den oberen Abschnitt 12 mit dem unteren Abschnitt 13 sichert. Kommt es zu einer Überlastung dieser mechanischen Sperre, reißt diese auf und eine Relativbewegung zwischen oberem Abschnitt 12 und unterem Abschnitt 13 ist ermöglicht. Allerdings kann diese Relativbewegung nicht vollständig frei erfolgen. Vielmehr ist diese geführt, zum Beispiel mittels einer Bahnenführung, entlang der eine Längung der Aufhängung 3 erfolgt. Darüber hinaus ist auch eine Wegbegrenzung vorgesehen, so dass nach Erreichen einer Überlastgrenze die Überlastsicherung zwar ausgelöst hat, die Funktion der Aufhängung 3 trotzdem gewahrt bleibt. Hierzu wird die in 6 genutzte Traghülse 11 sodann zur Verbindung zwischen dem oberen Abschnitt 12 und dem unteren Abschnitt 13 genutzt. Dieses geht nachfolgend deutlicher aus der nächsten Figur hervor.
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Aus 7 geht in einer seitlichen Aufsicht beziehungsweise Schnittansicht vor allem die Sicherung des oberen Abschnittes 12 und des unteren Abschnittes 13 mittels des Scherrings 22 beziehungsweise des Federelementes 23 hervor. Dargestellt ist auch ein Führungspfad, der wiederum eine Fangposition aufweist. So wie dargestellt, ist bei dieser Ausgestaltung nunmehr der obere Abschnitt mit dem daran angeordneten oberen Haltebolzen 24 feststehend, während der untere Abschnitt 13 der Aufhängung 3 zusammen mit der Traghülse sich bei Aufsprengen des Scherrings 22 nach unten bewegt. Der untere Haltebolzen 25 ist hierzu an der Traghülse 11 angeordnet. Er bleibt relativ zur Traghülse 11 somit feststehend. Die Bewegung zwischen oberem Haltebolzen 24 einerseits und Traghülse andererseits wird bei Erreichen der Fangposition 18 beendet. Um ein Aufprallen zu vermeiden, können wieder Dämpfungsmittel in der Traghülse 11 angeordnet sein. Dargestellt ist ebenfalls wiederum die Signalvorrichtung 16, deren Auslösung analog zu der Auslösung aus 5 erfolgt, wobei wieder eine Feder 21, ein Haltebolzen 20 und die Signalrolle 19 zur Nutzung gelangen.
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Die aus 6 und 7 hervorgehende weitere mechanisch funktionierende Ausgestaltung von Überlastsicherung mit integrierter Signalvorrichtung zeigt auf, dass es unterschiedlichste Gestaltungsformen derartiger Überlastsicherungen gibt, die auch ohne elektronische oder elektrische Bauteilkomponenten eine ausreichende Sicherung der Transport-Rohrleitung gegenüber einer Überlastung sicherstellen können. Neben rein mechanischen Systemen besteht daneben auch die Möglichkeit, elektronische Bauteile in einer derartigen Überlastsicherung mit vorzusehen, beispielweise um ein oder mehrere Signale zu erzeugen und an eine übergeordnete Warte weiterzuleiten, beispielsweise zur redundanten Signalerzeugung bei Auslösung der Überlastsicherung.
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8 zeigt in schematischer Ansicht eine zweite Transport-Rohrleitung 26, die eine Abstützung über mehrere Auflager 27 erfährt. Die ebenfalls nur rein schematisch angedeuteten Auflager 27 weisen jeweils eine Überlastsicherung 28 auf. Verändert sich das Gewicht der zweiten Transport-Rohrleitung 26 in einem Bereich, kann es zu einer Gewichtsüberlastung kommen, die kritisch für ein Auflager 27 werden kann. Je nach Auflagerkonstruktion kann daher ein Knicken oder eine sonstigen Schädigungseintritt des Auflagers durch wirkende Kräfte bzw. Momente aufgrund der Gewichtszunahme in bzw. an der Rohrleitung herangezogen werden, um die Auslösung der Überlastsicherung zu gewährleisten. Die Gewichtszunahme an der Rohrleitung kann beispielwiese eintreten, wenn sich an der Rohrleitung Eis ansammelt, wie das bei einer nichtisolierten, eine kryogene Flüssigkeit durchleitenden zweiten Transport-Rohrleitung 26 möglich ist.
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9 zeigt in schematischer Ansicht eine dritte Transport-Rohrleitung 29 in einem Querschnitt, wobei die Transport-Rohrleitung 29 an einer Wand 30 angeordnet ist. Schematisch dargestellt ist eine Abstützung in Form einer Kombination von Auflager 31, Abhängung 32 und seitlichem Abstützen 33. Jeweils jedes Teil der Abstützung kann so wie dargestellt eine Überlastsicherung 31 aufweisen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass nur ein Teil der Abstützung, zum Beispiel nur die Abhängung 32 in Verbindung mit einer Überlastsicherung 31 steht.
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Bevorzugt wird die vorgeschlagene Überlastsicherung mit integrierter Signalvorrichtung an derartigen Transport-Rohrleitungen vorgesehen, bei denen die Gefahr gegeben ist, dass sich innerhalb der Transport-Rohrleitung Ablagerungen ansammeln könnten, die schließlich zu einem Versagen der Abstützung, insbesondere der Aufhängung führen könnten. Die vorgeschlagene Überlastsicherung ist hingegen nicht nur in der Lage, die Überlast als solches festzustellen. Vielmehr weist sie eine zusätzliche Sicherung auf, dass ein frühzeitiges Erkennen der Überlastung angezeigt wird und damit ein Nutzer der Transport-Rohrleitung in die Lage versetzt ist, rechtzeitig einem Versagen der Abstützung, insbesondere der Aufhängung entgegenwirken zu können.
