DE102015002790A1 - Fluid line, in particular water line - Google Patents
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- F16L2201/00—Special arrangements for pipe couplings
- F16L2201/30—Detecting leaks
Abstract
Gegenstand der Erfindung ist eine Fluidleitung, insbesondere eine Wasserleitung, zum Anschluss an eine Vorrichtung zur Unterbrechung eines Fluidstroms in der Fluidleitung, mit einer den Fluidstrom führenden Innenleitung und einer die Innenleitung umgebenden, mit der Innenleitung fest verbundenen Außenleitung oder Außenschicht und mit mindestens zwei zwischen der Innenleitung und der Außenleitung angeordneten, im Wesentlichen über die gesamte Länge der Fluidleitung verlaufenden Sensorelektroden, wobei die Sensorelektroden an eine Auswerteelektronik der Vorrichtung zur Unterbrechung des Fluidstroms anschließbar sind, oder mit einer aus elektrisch leitendem Kunststoff ausgeführten Innenleitung, die an der Innenfläche fluiddicht isoliert ist und mit ihren Enden an eine Auswerteelektronik der Vorrichtung zur Unterbrechung des Fluidstroms anschließbar ist. Diese Fluidleitung zeichnet sich dadurch aus, dass die Außenleitung aus einem Material besteht, das für das Fluid, insbesondere Wasser, in begrenztem Maße durchlässig ist. Insbesondere ist dies dadurch realisiert, dass die Außenleitung aus einem für Wasserdampf diffusionsoffenen Material, vorzugsweise mit einem Wasserdampfdiffusionswiderstand nach DIN EN ISO 12572 von mindestens 2 und höchstens 100, besteht.The invention relates to a fluid line, in particular a water line, for connection to a device for interrupting a fluid flow in the fluid line, with an inner line leading to the fluid flow and an outer line or outer layer surrounding the inner line, firmly connected to the inner line and at least two between the The inner line and the outer line arranged, substantially over the entire length of the fluid line extending sensor electrodes, wherein the sensor electrodes are connected to an evaluation of the device for interrupting the fluid flow, or with a running of electrically conductive plastic inner conduit which is fluid-tightly isolated on the inner surface and with its ends to an evaluation of the device for interrupting the fluid flow can be connected. This fluid line is characterized in that the outer conduit consists of a material which is permeable to the fluid, in particular water, to a limited extent. In particular, this is realized in that the outer line consists of a vapor-permeable material for water vapor, preferably with a water vapor diffusion resistance according to DIN EN ISO 12572 of at least 2 and at most 100.
Description
Die Erfindung betrifft eine Fluidleitung, insbesondere eine Wasserleitung, mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The invention relates to a fluid conduit, in particular a water conduit, having the features of the preamble of claim 1.
Technologischer Hintergrund der vorliegenden Erfindung sind Vorrichtungen zur Unterbrechung eines Fluidstroms in einer Fluidleitung, insbesondere einer Wasserleitung, gemeinhin bekannt als Wasserstopvorrichtungen. Diese werden beispielsweise für wasserführende Haushaltsgeräte wie Geschirrspülmaschinen oder Waschmaschinen eingesetzt.Technological background of the present invention are devices for interrupting a fluid flow in a fluid line, in particular a water line, commonly known as Wasserstopvorrichtungen. These are used, for example, for water-conducting household appliances such as dishwashers or washing machines.
Gegenstand der Erfindung ist eine Fluidleitung, die in Verbindung mit einer solchen Vorrichtung, insbesondere einer Wasserstopvorrichtung, eingesetzt werden kann. Eine solche Fluidleitung hat eine den Fluidstrom führende Innenleitung und eine die Innenleitung umgebende, mit der Innenleitung fest verbundene Außenleitung. Die Außenleitung kann auch keine eigenständige Leitung, sondern nur eine auf die Innenleitung aufgebrachte durchgehende Außenschicht sein. Hier und nachfolgend soll der Begriff Außenleitung immer so zu verstehen sin, dass davon auch eine Außenschicht auf der Innenleitung umfasst ist.The invention relates to a fluid line, which can be used in conjunction with such a device, in particular a water stop device. Such a fluid line has an inner line leading to the fluid flow and an outer line surrounding the inner line and firmly connected to the inner line. The outer line can not be an independent line, but only a continuous outer layer applied to the inner line. Here and below, the term outer line should always be understood to mean that it also includes an outer layer on the inner line.
Wesentlich für eine Fluidleitung, die zum Anschluss an eine Vorrichtung zur Unterbrechung eines Fluidstroms in der Fluidleitung geeignet ist, ist die Anordnung von Sensormitteln, insbesondere mindestens zwei Sensorelektroden zwischen der Innenleitung und der Außenleitung, die vorzugsweise zumindest im Wesentlichen über die gesamte Länge der Fluidleitung verlaufen. Diese Sensorelektroden liegen normalerweise trocken zwischen der Innenleitung und der Außenleitung. Ergibt sich ein Leck in der Innenleitung, so tritt Feuchtigkeit in den Raum zwischen der Innenleitung und der Außenleitung ein und ein insbesondere elektrischer Kennwert ändert sich, beispielsweise sinkt der Bahnwiderstand zwischen den Sensorelektroden. Das kann in einer Auswerteelektronik der Vorrichtung zur Unterbrechung des Fluidstroms, an die die Sensormittel bzw. beiden Sensorelektroden angeschlossen sind, als Messsignal ausgewertet werden, das dann letztlich zur Unterbrechung des Fluidstroms in der nun defekten Fluidleitung führt.Essential for a fluid line which is suitable for connection to a device for interrupting a fluid flow in the fluid line is the arrangement of sensor means, in particular at least two sensor electrodes between the inner line and the outer line, which preferably extend at least substantially over the entire length of the fluid line , These sensor electrodes are usually dry between the inner line and the outer line. If there is a leak in the inner pipe, moisture enters the space between the inner pipe and the outer pipe and a particular electrical characteristic changes, for example, the web resistance between the sensor electrodes decreases. This can be evaluated in a transmitter of the device for interrupting the fluid flow to which the sensor means or two sensor electrodes are connected, as a measurement signal, which then ultimately leads to the interruption of the fluid flow in the now defective fluid line.
Fluidleitungen der in Rede stehenden Art werden häufig als flexible Schläuche, Glattschläuche oder Wellschläuche, ausgeführt mit verschiedenen Profilen und aus verschiedenen Materialien, insbesondere aus Kunststoffen. Eine derartige Fluidleitung muss an beiden Enden mit entsprechenden Anschlussstücken versehen sein, so dass nicht nur der hydraulische Anschluss, sondern auch der elektronischschaltungstechnische Anschluss an die Auswerteelektronik der Vorrichtung sicher gewährleistet ist.Fluid lines of the type in question are often as flexible hoses, smooth tubes or corrugated hoses, executed with different profiles and made of different materials, in particular of plastics. Such a fluid line must be provided at both ends with corresponding fittings, so that not only the hydraulic connection, but also the electronic circuit-technical connection to the evaluation of the device is guaranteed safe.
Die Lehre der vorliegenden Erfindung geht aus von einer Fluidleitung (
Die bekannte Fluidleitung funktioniert nur dann zuverlässig, wenn ein Leck, beispielsweise ein Loch, nur in der Innenleitung, nicht aber entsprechend auch in der Außenleitung auftritt. Nur dann verteilt sich das Fluid, das in der Innenleitung strömt, in den Zwischenraum zwischen Innenleitung und Außenleitung und kann dort die Sensorelektroden kontaktieren und für die notwendige Signalauslösung sorgen. Dann, wenn ein Leck gleichzeitig und im Wesentlichen deckungsgleich in der Innenleitung und der Außenleitung auftritt und das nicht genau dort passiert, wo gerade die Leitungsdrähte, die die Sensorelektroden bilden, liegen, erreicht das Fluid, insbesondere das Wasser, die Sensorelektroden nicht, es wird kein Signal ausgelöst, obwohl ein Schaden verursachendes Leck vorliegt.The known fluid line only works reliably if a leak, for example a hole, occurs only in the inner line, but not correspondingly in the outer line. Only then does the fluid, which flows in the inner pipe, distribute itself into the intermediate space between the inner pipe and the outer pipe, where it can contact the sensor electrodes and provide the necessary signal triggering. Then, when a leak occurs simultaneously and substantially congruently in the inner lead and the outer lead and does not happen exactly where the lead wires forming the sensor electrodes are, the fluid, especially the water, does not reach the sensor electrodes no signal is triggered even though there is a damage causing leak.
Das zuvor aufgezeigte Problem ist bereits erkannt worden. Bei einer insoweit optimierten Fluidleitung (
Die zuvor aufgezeigte, hinsichtlich der Reaktion auf ein durchgehendes Leck optimierte Fluidleitung ist vom Aufbau her relativ aufwendig. Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vergleichbar leistungsfähige Fluidleitung anzugeben, die einen einfacheren Aufbau hat.The above-indicated, with regard to the reaction to a continuous leak optimized fluid line is structurally relatively expensive. Accordingly, the invention has the object, a To provide comparable powerful fluid line, which has a simpler structure.
Die obige Aufgabe wird durch eine Fluidleitung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The above object is achieved by a fluid line according to claim 1. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Außenleitung aus einem Material besteht oder aufgebaut ist, das für das Fluid, um das es geht, insbesondere Wasser, in begrenztem Maße durchlässig ist.It is preferably provided that the outer conduit is made of or constructed of a material which is permeable to a limited extent to the fluid in question, in particular water.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung kann auf die im zuvor erläutertem Stand der Technik beschriebenen Bänder aus bei Feuchtigkeitszutritt quellendem Vliesmaterial verzichtet werden. Dennoch gelingt es, ein durch Innenleitung und Außenleitung durchgehendes Leck messtechnisch zu erfassen. Das austretende Fluid benetzt jedenfalls bereichsweise die Außenleitung an deren Außenseite. Da die Außenleitung erfindungsgemäß aus einem Material besteht, das für das Fluid in begrenztem Maße durchlässig ist, tritt so das Fluid von außen wiederum in den Zwischenraum zwischen Außenleitung und Innenleitung ein und kontaktiert dort das Sensormittel, insbesondere die Sensorelektroden oder alternativ beispielsweise die Innenleitung aus elektrisch leitendem Kunststoff.In the solution according to the invention, it is possible to dispense with the tapes, which are described in the previously explained state of the art, of nonwoven material which swells when moisture enters. Nevertheless, it is possible to detect a leak through the inner pipe and the outer pipe metrologically. In any case, the exiting fluid wets the outer pipe on its outer side in some areas. Since the outer line according to the invention consists of a material which is permeable to the fluid to a limited extent, so enters the fluid from the outside again in the space between the outer line and inner line and contacted there the sensor means, in particular the sensor electrodes or alternatively, for example, the inner line of electrical conductive plastic.
Erfindungsgemäß wird also eine gezielte, genau eingestellte Undichtigkeit der Außenleitung bzgl. des Fluids genutzt, um die gewünschte Sensorfunktion bzw. Leckdetektion sicher zu gewährleisten.Thus, according to the invention, a targeted, precisely set leak of the outer line with respect to the fluid is used in order to reliably ensure the desired sensor function or leak detection.
Natürlich muss man bei der Auslegung der Außenleitung durch Wahl des Materials und des Herstellungsverfahrens gewährleisten, dass nicht die schlichte Luftfeuchtigkeit der Umgebungsatmosphäre bereits zum Auslösen einer Auswerteelektronik führt.Of course, when designing the external line, you must ensure that the simple atmospheric humidity of the ambient atmosphere does not lead to the triggering of evaluation electronics by selecting the material and the manufacturing process.
Nach besonders bevorzugter Lehre ist vorgesehen, dass die Außenleitung aus einem für Wasserdampf diffusionsoffenen Material, vorzugsweise mit einem Wasserdampfdiffusionswiderstand nach
Bei der zuvor geschilderten Alternative nutzt man im Grunde ein ähnliches Material wie bei der zusätzlichen Zwischenschicht im weiter oben erläuterten Stand der Technik, nutzt dieses Material aber nicht in einer zusätzlichen Zwischenschicht, sondern als Material der Außenleitung selbst. Allerdings wird man hier trotz der Offenporigkeit der Außenleitung eher dafür sorgen, dass es ein nicht quellendes Material ist.In the alternative described above, one uses basically a similar material as in the additional intermediate layer in the above-described prior art, but does not use this material in an additional intermediate layer, but as a material of the outer line itself. However, despite the open porosity of the Rather make sure that it is a non-swelling material.
Als Material empfiehlt sich für die Außenleitung ein thermoplastisches Elastomer, also ein TPE-Kunststoff.The recommended material for the outer line is a thermoplastic elastomer, ie a TPE plastic.
Ganz besonders bevorzugt empfiehlt sich die Lehre der Erfindung für eine Fluidleitung in Form eines flexiblen Glattschlauches oder Wellschlauches.Most preferably, the teaching of the invention is recommended for a fluid line in the form of a flexible smooth tube or corrugated tube.
Was die Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Unterbrechung des Fluidstroms in der Fluidleitung betrifft, mit der in Verbindung die erfindungsgemäße Fluidleitung verwendet werden kann, darf auf die am 20. Februar 2015 eingereichte Patentanmeldung 10 2015 002 011.0 der Anmelderin verwiesen werden.As regards the embodiment of a device for interrupting the fluid flow in the fluid line with which the fluid line according to the invention can be used in connection, reference may be made to the Applicant's patent application 10 2015 002 011.0 filed on 20 February 2015.
Im Folgenden wird nun die Erfindung anhand einer lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following, the invention will now be explained in more detail with reference to a drawing illustrating only preferred exemplary embodiments. In the drawing shows
Die Vorrichtung
Wesentlich ist, dass an die in
In
Die erfindungsgemäße Fluidleitung
Die Innenleitung
Die Außenleitung
Nachfolgend wird immer die Terminologie ”Außenleitung” verwendet, die aber auch die Variante einer aufgebrachten Außenschicht umfassen soll.In the following, the terminology "outer line" will always be used, but it should also cover the variant of an applied outer layer.
In dem in
Die Sensormittel bzw. Sensorelektroden
Je nach Größe und Durchmesser der Fluidleitung
In
In
In
Die Außenleitung
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Außenleitung
In besonders bevorzugter Ausführung ist die Durchlässigkeit für das Fluid dadurch realisiert, dass die Außenleitung
Die Dicke der Außenleitung
Zusätzlich zu der Wasserdampfdurchlässigkeit in bestimmtem Maße oder alternativ dazu kann die Außenleitung
In jedem Fall führt die erfindungsgemäße Konstruktion der Fluidleitung
Ebenso gilt dies bei Ausführung gemäß
Auch bei der erfindungsgemäßen Konstellation ist es bevorzugt so, dass die Fluidleitung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtungcontraption
- 22
- Fluidstromfluid flow
- 33
- Fluidleitungfluid line
- 44
- Eckventilangle valve
- 55
- Auswerteelektronikevaluation
- 66
- Innenleitunginside line
- 66
- Beschichtungcoating
- 77
- Außenleitungoutside line
- 88th
- Sensorelektrodensensor electrodes
- 8'8th'
- Einlageninsoles
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 5969618 [0006] US 5969618 [0006]
- DE 19044039 A1 [0008] DE 19044039 A1 [0008]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- DIN EN ISO 12572 [0015] DIN EN ISO 12572 [0015]
- DIN EN ISO 12572 [0042] DIN EN ISO 12572 [0042]
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: VON ROHR PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE |
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R020 | Patent grant now final |