DE202010013545U1

DE202010013545U1 - Freezing-resistant hose line

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Publication number: DE202010013545U1
Application number: DE202010013545U
Authority: DE
Original assignee: Beerenkamper Bernd
Current assignee: Beerenkamper Bernd
Priority date: 2010-09-23
Filing date: 2010-09-23
Publication date: 2010-11-25
Anticipated expiration: 2020-09-24
Also published as: DE102011113871A1

Abstract

Vorrichtung zum Eisfreihalten eines definierten, geschlossenen Abschnitts eines wasserführenden Schlauchsystems (8), aufweisend zumindest einen Anschluss an eine Versorgungsleitung (1) und weiters aufweisend zumindest eine Entnahmestelle (6), dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Abschnittes zumindest eine, mit einer Zirkulationspumpe (3) verbundene, Strömungsleitung (7a) vorgesehen ist, zur Erzeugung eines Zirkulationsstromes innerhalb des Abschnittes.Device for keeping ice free of a defined, closed section of a water-conducting hose system (8), comprising at least one connection to a supply line (1) and further comprising at least one removal point (6), characterized in that within the section at least one, with a circulation pump (3 ), flow line (7a) is provided for generating a circulation flow within the section.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Versorgungstechnik.The Invention is in the field of supply technology.

Genauer betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Eisfreihalten einer wasserführenden Schlauchleitung, zum vorzugsweisen Einsatz in der Landwirtschaft, im Gartenbau und ähnlichen Bereichen.More accurate The invention relates to a device for freeing ice a water-carrying hose line, for preferred use in agriculture, horticulture and similar areas.

Wasserführende Schlauchleitungen, die bei kalten Umgebungstemperaturen insb. im Freien nicht durchflossen werden, sind permanent der Gefahr ausgesetzt, dass sie einfrieren. Ein solches Einfrieren hat nicht nur die unmittelbare Unverwendbarkeit der Schlauchleitung zur Folge, sondern kann auch Schäden durch das entstandene Eis an der Schlauchleitung haben, welche wiederum Folgeschäden nach sich ziehen können, wenn das Eis schmilzt und eine entstandene Schadstelle frei gibt.water-carrying Hose lines, especially at cold ambient temperatures esp Are not exposed to the air, are permanently exposed to that they freeze. Such freezing is not just immediate Inapplicability of the hose line, but can also damage through the resulting ice on the hose, which in turn May cause consequential damage if that Ice melts and releases a damaged area.

Bevorzugt werden wasserführende Schlauchsysteme in der Versorgungstechnik als einfache Verschlauchung, von einer Einspeisestelle zu der am weitesten entfernten Verwendungsstelle mit beliebig vielen weiteren Verwendungsstellen dazwischen. Diese sind bevorzugt über einfache Kupplungen an den Hauptschlauch angebunden. Ein so aufgebautes Schlauchsystem stellt die denkbar kostengünstigste Art der Ausführung dar.Prefers become water-carrying hose systems in the supply engineering as a simple tubing, from a feed point to the am farthest point of use with any number of others Use points in between. These are preferred over simple couplings connected to the main hose. Such a structure Hose system represents the most cost-effective way the execution dar.

Einen Schutz gegen das Einfrieren bieten Lösungen wie Begleitheizungen, Isolationen und. Hauptschläuche, die als Ringleitungen mit permanenter Umwälzung ausgeführt sind. Jedoch stehen alle diese Lösungen einer möglichst kostengünstigen Ausführung entweder durch ihren relativ hohen Investionsaufwand bei Installation, oder den durch sie entstehenden Kosten im laufenden Betrieb entgegen.a Protection against freezing offers solutions such as heat tracing, Isolations and. Main hoses, which are called loops are carried out with permanent circulation. however All these solutions are as cost-effective as possible either by their relatively high investment in installation, or the costs incurred by them during operation.

Das Patent DE 44 03 067 C1 offenbart eine Vorrichtung zum Eisfreihalten von einseitig offenen Flüssigkeitsleitungen, insbesondere Stichleitungen für ein Wassersystem in einem Flugzeug. Die dort offenbarte Lehre eignet sich aber ausschließlich für Stichleitungen, die von Ringleitungssystemen abzweigen, in denen ein Medium kontinuierlich strömt. Zudem sind derartige Lösungen ebenfalls aus dem Anlagenbau bekannt.The patent DE 44 03 067 C1 discloses a device for freeing ice from unilaterally open liquid lines, in particular stubs for a water system in an aircraft. However, the teaching disclosed therein is only suitable for branch lines that branch off from loop systems in which a medium flows continuously. In addition, such solutions are also known from plant engineering.

Es besteht daher ein Bedarf an einer preisgünstigen, Platz sparenden und zudem nachrüstbaren Lösung des Problems, eine einfache Vorrichtung zum Eisfreihalten eines definierten Abschnitts innerhalb eines betriebsströmungsfreien Schlauchsystems bzw. Schlauchleitungssystems bereitzustellen.It There is therefore a need for a reasonably priced, space saving and retrofittable solution to the problem, a simple device for Eisfreihalten a defined section within an operating flow-free hose system or hose line system to provide.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das in einem betriebsströmungsfreien Schlauchsystem enthaltene Wasser innerhalb des Schlauchsystems bewegt wird, vorzugsweise durch eine Zirkulationspumpe.These The object is achieved in that in an operating flow-free Hose system contained water within the hose system moves is, preferably by a circulation pump.

Hierzu wird das im betriebsströmungsfreien Schlauchsystem enthaltene Wasser durch eine in dem wasserführenden Schlauchsystem enthaltene Strömungsleitung mit geringerem Strömungsquerschnitt als der des Schlauchsystems zirkuliert, wobei das Wasser durch die Strömungsleitung in eine Richtung bis kurz vor das Ende eines jeweiligen Schlauchabschnittes geführt wird und dann über den Spalt zwischen dem Innendurchmesser des jeweiligen Schlauchabschnittes und dem Außendurchmesser der Strömungsleitung zurückgeführt wird.For this is contained in the operating flow-free hose system Water through one in the water-carrying hose system contained flow line with a smaller flow cross-section circulates as that of the hose system, the water through the Flow line in one direction until just before the end a respective tube section is performed and then over the gap between the inner diameter of the respective hose section and the outer diameter of the flow line is returned.

Vorzugsweise wird das in dem Schlauchsystem enthaltene Wasser durch eine an die Strömungsleitung angeschlossene Pumpe zur Zirkulation gebracht.Preferably is the water contained in the hose system by a to the Flow line connected pump brought to circulation.

Bei zu niedrigen Temperaturen, bei denen eine Bewegung des im Schlauchsystem enthaltenen Wassers alleine nicht mehr ausreicht, um das Einfrieren des Wassers in dem Schlauchsystem zu verhindern, kann in einer bevorzugten Ausführungsform eine Heizung der Pumpe vor- oder nachgeschaltet sein, um das zirkulierende Wasser auf einer wählbaren Temperatur über dem Gefrierpunkt zu halten. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist stromabwärts der Pumpe oder druckseitig ein Rückschlagventil zum Schutz der Pumpe vorgesehen.at too low temperatures, causing a movement of the hose system contained water alone is no longer sufficient to freeze The water in the hose system can be prevented in a preferred manner Embodiment, a heating of the pump upstream or downstream, around the circulating water at a selectable temperature to keep the freezing point. In a further preferred embodiment is downstream of the pump or on the pressure side a check valve intended to protect the pump.

Ebenso kann die Vorrichtung nachträglich in ein schon bestehendes Schlauchsystem einge baut werden, indem die Strömungsleitung in die Schlauchabschnitte des Schlauchsystemes eingeführt und fixiert wird. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegen die Systemkomponenten Pumpe, Heizung und gegebenenfalls Rückschlagventil als integrale Einheit vor, die stromaufwärts an die Versorgungsleitung und stromabwärts oder druckseitig an das Schlauchsystem mit enthaltener Strömungsleitung angeschlossen wird.As well the device can later in an already existing Hose system can be built by the flow line inserted into the tube sections of the tube system and is fixed. In a further preferred embodiment are the system components pump, heater and optionally non-return valve as an integral unit upstream of the supply line and downstream or on the pressure side to the hose system is connected with included flow line.

Bei einer weiteren bevorzugen Ausführungsform kann die Strömungsleitung durch geeignete Haltemittel konzentrisch innerhalb der Schlauchabschnitte positioniert und gehalten werden. Geeignete Mittel können dabei über den Außenumfang der Strömungsleitung radial nach außen vorstehende Stege, Stifte oder sonstige Vorsprünge sein. Insbesondere können der jeweilige Schlauchabschnitt, die darin vorgesehene Strömungsleitung sowie die Haltemittel als integrale Einheit ausgebildet sein, wobei die Strömungsleitung jeweils in einem definierten Abstand vor dem Ende des jeweiligen Schlauchabschnittes endet, um bei geschlossenen Entnahmestellen eine Zirkulation von Wasser aus der Strömungsleitung in den Spalt zwischen Strömungsleitung und Innenquerschnitt des Schlauchabschnittes zu ermöglichen.In a further preferred embodiment, the flow line can be positioned and held concentrically within the tube sections by suitable holding means. Suitable means may be over the outer circumference of the flow line radially outwardly projecting webs, pins or other projections. In particular, the respective tube section, the flow line provided therein and the holding means may be formed as an integral unit, wherein the flow line in each case ends at a defined distance before the end of the respective tube section to circulate water from the flow line in at closed sampling points to allow the gap between the flow line and the inner cross section of the hose section.

Schließlich können zur Verbindung einzelner Schlauchabschnitte, die Strömungsleitungen enthalten, mit anderen, entsprechenden Schlauchabschnitten, definierte Kupplungen vorgesehen sein, die einerseits Verbindungselemente für die Schlauchabschnitte und andererseits integrale Verbindungselemente für die in den Schlauchabschnitten enthaltenen Strömungsleitungen vorsehen, um die Schlauchabschnitte zu einem Schlauchsystem verbinden zu können.After all can be used to join individual tube sections Flow lines contain, with others, corresponding Hose sections, defined couplings may be provided, the on the one hand, connecting elements for the tube sections and on the other hand integral connecting elements for the contained in the tube sections flow lines Provide to connect the hose sections to a hose system to be able to.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden rein beispielhaften Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren; darin zeigt:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following purely exemplary description of a preferred embodiment of Apparatus with reference to the attached figures; in it shows:

1 ein Schlauchsystem bei geschlossenen Entnahmestellen mit einer zusätzlichen Schnittdarstellung A-A des Schlauches, sowie 1 a hose system with closed sampling points with an additional section AA of the hose, as well

2 ein Schlauchsystem bei geöffneten Entnahmestellen. 2 a hose system with opened sampling points.

Die in den Figuren enthaltenen Richtungspfeile geben die jeweilige Strömungsrichtung des Wassers an.The Directional arrows contained in the figures indicate the respective direction of flow of the water.

Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Schlauchsystem 8 bei geschlossenen Entnahmestellen 6 dargestellt. Dieses Schlauchsystem 8 weist einen Anschluss an eine Versorgungsleitung 1 auf, welcher das Schlauchsystem 8 mit Wasser versorgt. Stromabwärts folgt ein Abzweig 9, durch den aus dem, in dieser Figur ruhenden Versorgungsstrom in der Leitung 11 ein Teil abgezweigt wird, der weiter in eine Heizung 2 mündet. Dort schließt sich eine Pumpe 3 an. Auf diese Pumpe 3 folgt ein Rückschlagventil 10. Dieses Rückschlagventil 10 verhindert einen Rückfluss von Wasser stromaufwärts bzw. gegen die Förderrichtung der Pumpe. Das durch die Pumpe geförderte Wasser durchströmt das Rückschlagventil 10 und gelangt in eine Strömungsleitung 7a. Die Strömungsleitung 7a wird über einen Flansch bzw. Abzweigung 4 in einen Schlauch 7 eingeführt und ist vorzugsweise von deutlich geringerem Querschnitt als der Schlauch 7. Eine Schnittdarstellung durch den Schlauch 7 mit der Strömungsleitung 7a und einem die Strömungsleitung 7a umgebenden Zwischenraum 7b ist in der Schnittdarstellung A-A gegeben. Von dort verläuft die Strömungsleitung 7a im Schlauch 7. An einer Kupplung 5 teilt sich der im Schlauch 7 enthaltene Flüssigkeitsstrom auf. Die Kupplung 5 ist so ausgebildet, dass sie sowohl den Schlauch 7 als auch die enthaltene Strömungsleitung 7a verbindet bzw. auf die einzelnen Abzweige aufteilt und so Durchfluss für jeweils den Schlauch 7 und die Strömungsleitung 7a in alle abzweigenden Richtungen herstellt. Die Strömungsleitung 7a erstreckt sich in den jeweiligen Teilen des Schlauches 7 bis fast an die Entnahmestellen 6 heran, ist jedoch kürzer als der umgebende Schlauch 7. Der entstehende Freiraum zwischen dem Ende der Strömungsleitung 7a und dem, in die Entnahmestelle 6 mündenden, Schlauch 7 wird benötigt, damit bei geschlossener Entnahmestelle 6 Wasser aus der Strömungsleitung 7a austreten kann, um dann in entgegengesetzter Richtung, durch den ringförmigen Zwischenraum 7b zwischen Strömungsleitung 7 und der Innenwandung des Schlauchs 7, zurück zum Abzweig 9 und damit zur Pumpe 3 zu strömen. So entsteht eine ständige Umwälzung beziehungsweise wird das im Schlauchsystem 8 enthaltene Wasser bei geschlossenen Entnahmestellen 6 zur Zirkulation gebracht. Diese Zirkulation entsteht zwischen den jeweiligen Enden der Strömungsleitung 7a und der Pumpe 3 wobei das Wasser über den oben beschriebenen Weg über den Abzweig 9 zur Pumpe gelangt. Durch diese Zirkulation, mit gegebenenfalls durch die Heizung 2 temperiertem Wasser, wird Eisbildung innerhalb des Schlauchsystems 8 vermieden. Ebenso werden die Entnahmestellen selbst durch die ständige Anströmung mit Wasser aus der Strömungsleitung 7a eisfrei gehalten.With reference to 1 is a hose system 8th at closed collection points 6 shown. This hose system 8th has a connection to a supply line 1 on which the hose system 8th supplied with water. Downstream follows a branch 9 , through which from the rest in this figure supply current in the line 11 a part is diverted, which continues into a heater 2 empties. There, a pump closes 3 at. On this pump 3 follows a check valve 10 , This check valve 10 prevents backflow of water upstream or against the conveying direction of the pump. The pumped water flows through the check valve 10 and enters a flow line 7a , The flow line 7a is via a flange or branch 4 in a hose 7 introduced and is preferably of significantly smaller cross-section than the hose 7 , A sectional view through the hose 7 with the flow line 7a and one the flow line 7a surrounding gap 7b is given in the sectional view AA. From there the flow line runs 7a in the hose 7 , On a clutch 5 shares in the hose 7 contained liquid flow on. The coupling 5 is designed so that it both the hose 7 as well as the contained flow line 7a connects or divides the individual branches and so flow for each of the hose 7 and the flow line 7a in all branching directions manufactures. The flow line 7a extends in the respective parts of the hose 7 almost to the exit points 6 but is shorter than the surrounding hose 7 , The resulting space between the end of the flow line 7a and, in the extraction point 6 opening up, hose 7 is needed so that when the sampling point is closed 6 Water from the flow line 7a can escape, then in the opposite direction, through the annular space 7b between flow line 7 and the inner wall of the hose 7 , back to the branch 9 and with it to the pump 3 to stream. This creates a constant circulation or is that in the hose system 8th contained water at closed collection points 6 brought to circulation. This circulation arises between the respective ends of the flow line 7a and the pump 3 wherein the water via the above-described path via the branch 9 gets to the pump. Through this circulation, possibly with the heating 2 tempered water, ice formation within the hose system 8th avoided. Similarly, the sampling points themselves by the constant flow of water from the flow line 7a kept ice-free.

Im Folgenden wird auf die 2 Bezug genommen, in der die Strömungsverhältnisse im Schlauchsystem 8 bei geöffneten Entnahmestellen 6 beschrieben werden. Daher wird nur für von denen in 1 abweichende Zustände und Bauteile eine Beschreibung gegeben. Gleiche Elemente wie in 1 sind auch mit identischen Bezugszeichen wie in 1 versehen.The following is on the 2 Reference is made to the flow conditions in the hose system 8th at open collection points 6 to be discribed. Therefore, only for those in 1 Deviating states and components are given a description. Same elements as in 1 are also given identical reference numbers as in 1 Mistake.

Bei geöffneten Entnahmestellen 6 teilt sich der, aus der Versorgungsleitung 1 kommende, Wasserstrom am Abzweig 9 in einen Teil, der direkt über den Abschnitt 11 ohne Strömungsleitung in das Schlauchsystems 8 fließt und einen Teil, der wie oben beschrieben erst durch die Heizung 2, die Pumpe 3 und das Rückschlagventil 10 in die Strömungsleitung 7a gelangt. Sind die Entnahmestellen 6 geöffnet, so strömt das an den Entnahmestellen 6 austretende Wasser im Schlauch 7 sowohl durch die durch die Pumpe 3 erzeugte Strömung an die Entnahmestelle 6, als auch durch den ringförmigen Zwischenraum 7b. Der Hauptteil des Wassers gelangt durch den Zwischenraum 7b an die Entnahmestellen 6, da die Querschnittsfläche des Zwischenraumes 7b wesentlich größer ist als die Querschnittsfläche der Strömungsleitung 7a. Somit behindert die, in das Schlauchsystem 8 eingebrachte, Strömungsleitung 7a den Durchsatz nur unwesentlich.At open collection points 6 splits the, from the supply line 1 coming, water flow at the branch 9 in a part that is directly above the section 11 without flow line in the hose system 8th flows and a part, as described above, only by the heater 2 , the pump 3 and the check valve 10 in the flow line 7a arrives. Are the sampling points 6 opened, that flows at the sampling points 6 leaking water in the hose 7 both through the pump 3 generated flow to the sampling point 6 , as well as through the annular space 7b , The main part of the water passes through the gap 7b to the sampling points 6 because the cross-sectional area of the space 7b is much larger than the cross-sectional area of the flow line 7a , Thus hinders the, in the hose system 8th introduced, flow line 7a the throughput only insignificant.

Wird eine der Entnahmestellen 6 geschlossen oder wurde nur eine geöffnet, so herrscht im Wesentlichen in dem Teil ohne Durchfluss bzw. geschlossener Entnahmestelle 6 der zu 1 beschriebene Zustand. Die geschlossene Entnahmestelle 6 wird durch die Strömungsleitung 7a angeströmt und das Wasser fließt über den Zwischenraum 7b in den Teil des Schlauchsystems 8 zurück, in dem durch die Entnahme an einer anderen, geöffneten Entnahmestelle 6 die oben beschriebene Strömung bei geöffneten Entnahmestellen 6 vorherrscht.Will one of the sampling points 6 closed or only one was opened, so prevails in the We sentlichen in the part without flow or closed sampling point 6 to 1 described state. The closed sampling point 6 is through the flow line 7a flowed on and the water flows over the gap 7b in the part of the hose system 8th back, in which by the removal at another, opened removal point 6 the flow described above with open sampling points 6 prevails.

Bei einem kurzen Schlauchstück zwischen der Kupplung 5 und der Entnahmestelle 6 kann auf die Verwendung eines entsprechenden kurzen Stücks Strömungsleitung 7a verzichtet werden, da das aus der Kupplung austretende und in Richtung der geschlossenen Entnahmestelle 6 verwirbelnde Wasser das kurze Stück ausreichend durchströmt, um Eisbildung im Schlauch 7 und der Entnahmestelle 6 zu verhindern. In diesem Falle fungiert die Kupplung 5 an dieser Stelle gleich einer Düse. Nötigenfalls können die Strömungseigenschaften in besagtem kurzem Schlauchstück durch Einsätze, die in die Kupplung eingesetzt werden, günstig beeinflusst werden, um größere Distanzen ohne Strömungsleitung 7a eisfrei zu halten.For a short piece of tubing between the coupling 5 and the sampling point 6 may be due to the use of a corresponding short piece of flow pipe 7a be omitted because the exiting from the clutch and in the direction of the closed sampling point 6 swirling water flows through the short piece enough to ice formation in the hose 7 and the sampling point 6 to prevent. In this case, the coupling acts 5 at this point like a nozzle. If necessary, the flow characteristics in said short length of tubing can be favorably influenced by inserts inserted into the coupling, for greater distances without flow passage 7a ice-free.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 4403067 C1 [0006]

Claims

Device for freeing ice of a defined, closed section of a water-conducting hose system ( 8th ), having at least one connection to a supply line ( 1 ) and further comprising at least one sampling point ( 6 ), characterized in that within the section at least one, with a circulation pump ( 3 ), flow line ( 7a ) is provided for generating a circulation flow within the section.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the flow line ( 7a ) has a shorter length compared to the section.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the flow line ( 7a ) is disposed concentrically with the portion inside thereof.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the circulation pump ( 3 ) with an upstream heating ( 2 ) for the temperature of the through the flow line ( 7a ) flowing water is provided.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the flow line ( 7a ) subsequently into an already existing tube system ( 8th ) is inserted.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that downstream of the circulation pump ( 3 ) a check valve ( 10 ) in the flow line ( 7a ) is provided.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating ( 2 ), Pump ( 3 ) and check valve ( 10 ) is seen as an integral unit, which upstream to the supply line ( 1 ) and downstream of the hose system ( 8th ) with flow line ( 7a ) is connectable.