DE202008016281U1 - Device for receiving water - Google Patents

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Abstract

Einrichtung zur Aufnahme von Wasser, bestehend aus einem Gehäuse (10), in welchem ein Superabsorber (11) angeordnet ist, wobei der Superabsorber mit einer Kontaktplatte (12) versehen ist und wobei das Gehäuse einen elektrischen Kontaktschalter (13) aufweist und wobei bei Erreichen des Aufnahmevermögens des Superabsorbers mit Wasser die Kontaktplatte (12) den Kontaktschalter (13) aktiviert.Device for receiving water, comprising a housing (10) in which a superabsorber (11) is arranged, wherein the superabsorber is provided with a contact plate (12) and wherein the housing has an electrical contact switch (13) and wherein upon reaching the capacity of the superabsorbent with water, the contact plate (12) activates the contact switch (13).

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aufnahme von Wasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a device for receiving water after the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Einrichtungen zur Aufnahme von Wasser sind so genannte Superabsorber. Es handelt sich dabei um Kunststoffe, die in der Lage sind, ein Vielfaches ihres Eigengewichtes an Flüssigkeiten, wie Wasser, aufzusaugen. Das Produkt wird beispielsweise bei Babywindeln oder auch bei Kabelummantelungen für Tiefseeleitungen verwendet. Eine weitere Verwendung besteht z. B. als Zusatz für Pflanzenerde, um dauerhaft Wasser zu speichern. Chemisch handelt es sich bei dem Superabsorber um ein Copolymer aus Acrylsäure (Propensäure, C3H4O2) und Natriumacrylat (Natriumsalz der Acrylsäure, NaC3H3O2), wobei das Verhältnis der beiden Monomere zueinander variieren kann. Zusätzlich wird ein so genannter Kernvernetzer (Core-Cross-Linker, CXL) der Monomerlösung zugesetzt, der die gebildeten langkettigen Polymermoleküle stellenweise untereinander durch chemische Brücken verbindet. Durch diese Brücken wird das Polymer wasserunlöslich. Beim Eindringen von Wasser oder wässrigen Salzlösungen in den Polymerpartikel quillt er auf und strafft auf molekularer Ebene dieses Netzwerk – das Wasser kann ohne Hilfe nicht mehr entweichen.Facilities for receiving water are called superabsorbents. These are plastics that are capable of absorbing many times their own weight in liquids, such as water. The product is used, for example, for baby diapers or cable sheathing for deep-sea cables. Another use is z. B. as an additive for potting soil to permanently store water. Chemically, the superabsorbent is a copolymer of acrylic acid (propionic acid, C 3 H 4 O 2 ) and sodium acrylate (sodium salt of acrylic acid, NaC 3 H 3 O 2 ), whereby the ratio of the two monomers can vary. In addition, a so-called core crosslinker (core-crosslinker, CXL) is added to the monomer solution, which connects the long-chain polymer molecules formed in places with each other by chemical bridges. These bridges make the polymer water insoluble. When water or aqueous salt solutions penetrate into the polymer particles, it swells up and tightens this network at the molecular level - the water can no longer escape without help.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Aufnahme von Wasser zu schaffen, bei der eine Erschöpfung der Wasseraufnahmekapazität angezeigt wird, um einen Austausch dieser Einrichtung zu ermöglichen.Of the Invention is based on the object, a device for recording of water creating a depletion of water absorption capacity is displayed to allow replacement of this device.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches 1 gelöst.These The object is achieved by the features of the independent claim 1 solved.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Superabsorber in einem Gehäuse angeordnet ist und das Gehäuse mit einer Kontaktplatte und einem elektrischen Kontaktschalter versehen ist, und zwar derart, dass bei einer vollständigen Aufnahme des Superabsorbers mit Flüssigkeit und dem abgeschlossenen Quellvorgang der Kontaktschalter ein elektrisches Signal erzeugt. Selbstverständlich kann der Schalter auch ein induktiver oder kapazitiver Näherungsschalter sein. Das Gehäuse ist derart gestaltet, dass Flüssigkeit ein- oder durchströmen kann.Of the The essential advantage of the invention is that the superabsorber is arranged in a housing and the housing provided with a contact plate and an electrical contact switch is, in such a way that when a complete recording of the superabsorbent with liquid and the completed Swelling process of the contact switch generates an electrical signal. Of course, the switch can also be an inductive or be capacitive proximity switch. The housing is designed so that liquid flow in or through can.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse zylindrisch aufgebaut, wobei die Kontaktplatte eine runde in dem zylindrischen Gehäuse auf- und ab bewegbare Platte ist. Der Kontaktschalter befindet sich an einem Ende des Gehäuses und zeigt an, wenn sich der Superabsorber vollständig ausgedehnt hat.According to one Embodiment of the invention, the housing is cylindrical constructed, wherein the contact plate is a round in the cylindrical Housing up and down movable plate is. The contact switch located at one end of the case, indicating when the superabsorbent has completely expanded.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird dieses System bei einem Kraftstofffilter verwendet. Ein solcher Kraftstofffilter ist beispielsweise in der WO2004/061289 beschrieben. Er dient zum Reinigen von Dieselkraftstoff und besitzt einen Kraftstoffeinlass und einen Kraftstoffauslass sowie Mittel zum Abscheiden von Wasser, wobei ein Sumpf vorgesehen ist, der mit einem Wasserablass ausgestattet ist. In diesem Sumpf kann ein Aktivkohlefilter angeordnet sein. Es wird in dieser Veröffentlichung auch darauf hingewiesen, dass die Wasseraufnahmeeinheit ein saugfähiges Papier aufweist.According to one embodiment of the invention, this system is used in a fuel filter. Such a fuel filter is for example in the WO2004 / 061289 described. It is used for cleaning diesel fuel and has a fuel inlet and a fuel outlet and means for separating water, wherein a sump is provided, which is equipped with a water drainage. In this sump an activated carbon filter can be arranged. It is also noted in this publication that the water absorption unit comprises an absorbent paper.

Ein Nachteil bei diesem System besteht darin, dass das Wasser regelmäßig abgelassen werden muss, d. h. es ist ein Öffnen des Gehäuses erforderlich, um das Wasser bzw. auch Kraftstoffbestandteile abzuleiten. Demgegenüber macht sich die vorliegende Ausgestaltung die Aufnahmekapazität eines Superabsorbers zunutze. Dies bedeutet, dass der Kraftstofffilter mit einer Einrichtung zur Aufnahme von Wasser ausgestaltet ist und ein Signal erzeugt wird, wenn die Kapazität der Aufnahmeeinrichtung erschöpft ist, so dass diese Aufnahmeeinrichtung ausgetauscht oder ein Regenerierprozess eingeleitet werden kann.One Disadvantage with this system is that the water regularly must be drained, d. H. it is an opening of the housing required to dissipate the water or fuel components. In contrast, the present embodiment makes the Take advantage of absorption capacity of a superabsorbent. This means, that the fuel filter with a device for receiving water is configured and a signal is generated when the capacity the receiving device is exhausted, so that this receiving device exchanged or a regeneration process can be initiated.

Diese und weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen nicht nur aus den Ansprüchen, sondern auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.These and further embodiments of the invention are not only the Claims, but also from the description and the drawings out.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below with reference to an embodiment explained. It shows:

1 die schematische Darstellung eines Kraftstofffilters mit einer Wasseraufnahmeeinrichtung, 1 the schematic representation of a fuel filter with a water absorption device,

2 den in 1 gezeigten Kraftstofffilter nach Aufnahme einer bestimmten Wassermenge. 2 the in 1 shown fuel filter after receiving a certain amount of water.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

Bisherige Wassersensoren zur Detektierung von abgeschiedenem Wasser aus Kraftstoff, insbesondere Dieselkraftstoff an Kraftstofffiltern, sind Kontaktsensoren, die Wasser mittels Leitfähigkeitsmessung an zwei oder drei Punkten detektieren und ein Signal erzeugen, um das Wasser aus dem Filtersystem zu entfernen.Previous Water sensors for detecting separated water from fuel, especially diesel fuel to fuel filters, are contact sensors, the water by conductivity measurement at two or three Detecting points and generate a signal to the water from the Remove filter system.

1 zeigt ein Gehäuse 10, in dem sich ein Superabsorber 11 befindet. 1 shows a housing 10 in which is a superabsorbent 11 located.

Dieses Gehäuse ist im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet und weist im geodätisch unteren Bereich Öffnungen 14 auf, welche mit Flüssigkeit durchströmt werden. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, das Gehäuse insgesamt flüssigkeitsdurchlässig zu gestalten, beispielsweise als Netz- oder Gitterkörper aufzubauen. Im oberen Bereich des Gehäuses befindet sich ein Kontaktschalter 13, der mechanisch ausgelöst wird und ein Signal an den Leitungen 17, 18 erzeugt, das einer Auswerteeinheit, die hier nicht dargestellt ist, übermittelt werden kann. Das Gehäuse 10 befindet sich in einem Wasseraufnahmebehälter 15 eines Kraftstofffiltergehäuses 20 mit Kraftstofffilter 16, die hier nur schematisch dargestellt sind. Beim Einsatz des Superabsorbers in einem Hauptfilter, dem z. B. ein Vor filter vorgeschaltet ist, kann der Superabsorber letztendlich als Sicherheitssystem wirken, das eine mangelnde Wasserabscheidung im Vorfeld des Systems detektiert und gleichzeitig verhindert, dass das Wasser in den zum Verbraucher geführten Kraftstoff gelangt.This housing is designed substantially cylindrical and has openings in the geodesic lower area 14 on, which are flowed through with liquid. Of course, there is also the possibility to make the case as a whole liquid-permeable, for example, build up as network or grid body. In the upper part of the housing there is a contact switch 13 which is triggered mechanically and a signal on the wires 17 . 18 generated, which can be transmitted to an evaluation unit, which is not shown here. The housing 10 is located in a water tank 15 a fuel filter housing 20 with fuel filter 16 , which are shown here only schematically. When using the superabsorbent in a main filter, the z. B. upstream of a filter, the superabsorbent can ultimately act as a security system that detects a lack of water separation in the run-up to the system and at the same time prevents the water gets into the fuel led to the consumer.

2 zeigt den in 1 dargestellten Aufbau mit einem Superabsorber, dessen Wasseraufnahmekapazität erreicht ist. Dieser hat sich vollständig ausgedehnt und damit die Kontaktplatte 12 nach oben geschoben. Diese Kontaktplatte 12 steht nunmehr in direktem Kontakt mit dem Kontaktschalter 13 und hat damit ein Signal erzeugt, das auf den Austausch des Superabsorbergehäuses bzw. auf den Austausch des gesamten Wasseraufnahmeraumes hinweist. Damit kann das System geöffnet und ein neues Gehäuse eingesetzt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, den kompletten Kraftstofffilter oder auch nur den unteren Bereich des Kraftstofffilters auszutauschen. Der Superabsorber kann nach der Detektierung auch über Druck- oder Temperatur regeneriert werden. Der Vorteil des gesamten Systems liegt in dem einfachen Aufbau. Es ist keine Elektronik erforderlich oder eine Leitfähigkeitsmessung, die evtl. durch Kraftstoffadditive oder Biodiesel verfälscht wird. 2 shows the in 1 shown construction with a superabsorbent whose water absorption capacity is reached. This has completely expanded and thus the contact plate 12 pushed up. This contact plate 12 is now in direct contact with the contact switch 13 and has thus generated a signal that indicates the replacement of the superabsorbent housing or the replacement of the entire water storage space. This allows the system to be opened and a new housing to be used. It is also possible to replace the complete fuel filter or just the lower part of the fuel filter. The superabsorbent can also be regenerated after detection via pressure or temperature. The advantage of the entire system lies in the simple structure. There is no electronics required or a conductivity measurement, which may be falsified by fuel additives or biodiesel.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - WO 2004/061289 [0007] - WO 2004/061289 [0007]

Claims (5)

Einrichtung zur Aufnahme von Wasser, bestehend aus einem Gehäuse (10), in welchem ein Superabsorber (11) angeordnet ist, wobei der Superabsorber mit einer Kontaktplatte (12) versehen ist und wobei das Gehäuse einen elektrischen Kontaktschalter (13) aufweist und wobei bei Erreichen des Aufnahmevermögens des Superabsorbers mit Wasser die Kontaktplatte (12) den Kontaktschalter (13) aktiviert.Device for receiving water, consisting of a housing ( 10 ), in which a superabsorbent ( 11 ), wherein the superabsorber with a contact plate ( 12 ) and wherein the housing has an electrical contact switch ( 13 ) and wherein upon reaching the capacity of the superabsorbent with water, the contact plate ( 12 ) the contact switch ( 13 ) is activated. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) vorzugsweise eine zylindrische Form aufweist und die Kontaktplatte eine längs des zylindrischen Gehäuses bewegliche Platte ist und an einem Ende des zylindrischen Gehäuse der Kontaktschalter (13) vorgesehen ist.Device according to claim 1, characterized in that the housing ( 10 ) preferably has a cylindrical shape and the contact plate is a plate movable along the cylindrical housing and at one end of the cylindrical housing of the contact switch ( 13 ) is provided. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) im Wesentlichen eine rechteckige, dreieckförmige oder andere Form aufweist und die Kontaktplatte eine längs des Gehäuses bewegliche Platte ist und an einem Ende des Gehäuses der Kontaktschalter (13) vorgesehen ist.Device according to claim 1 or 2, characterized in that the housing ( 10 ) has a substantially rectangular, triangular or other shape and the contact plate is a plate movable along the housing and at one end of the housing of the contact switch ( 13 ) is provided. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse an der dem Kontaktschalter (13) gegenüberliegenden Seite Öffnungen (14) zum Ein- und Abströmen von Flüssigkeit aufweist.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the housing at the contact switch ( 13 ) opposite side openings ( 14 ) for inflow and outflow of liquid. Einrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese innerhalb eines Wassersammelraumes (15) eines Kraftstofffilters (16) angeordnet ist, wobei der Wassersammelraum über eine Schraubverbin dung mit dem Kraftstofffilter (16) verbunden ist und das Gehäuse (10) mit dem Superabsorber (11) austauschbar im Wassersammelraum (15) angeordnet ist oder der Wassersammelraum (15) austauschbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that this within a water collecting space ( 15 ) of a fuel filter ( 16 ), wherein the water collecting space via a Schraubverbin tion with the fuel filter ( 16 ) and the housing ( 10 ) with the superabsorber ( 11 ) replaceable in the water collection room ( 15 ) or the water collection room ( 15 ) is interchangeable.
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