DE4337856A1 - Kühlung von Hydraulik-Aufzugsöl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Aufzugstechnik. Bei den Aufzügen bestehen zwei konkurrierende Systeme, zum einen die Seilaufzüge, zum anderen die hydraulischen Aufzüge, die mit einem hydraulisch angetriebenem Stempel ihre Hubarbeit leisten. Während bei den seilgetriebenen Aufzügen die Wärme durch Antriebs- und Bremsvorgänge im elektrischen Antrieb entsteht - meist ist dies ein Asynchronmotor - scheint ein Hydraulikaufzug vermeintlich ohne parasitäre Wärmeerzeugung auszukommen. Dem ist mitnichten so.

Aufzugsanlagen, die mit einem Hydrauliköl einen Hubstempel betreiben, haben einen erheblichen Wärmeanfall, der durch die innere Reibung des Hydrauliköles entsteht. Die entstehende Wärme wird weiter dadurch erhöht, daß Hydraulikaufzüge besonders für Lastenaufzüge Anwendung finden, wo erhebliche Lasten über einige Stockwerke befördert werden müssen.

Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, das Hydraulik-Aufzugsöl zu kühlen.

Dies wird erfindungsgemäß durch die technische Lehre des Anspruches 1 oder des Anspruches 4 oder durch die Verwendungslehre des Anspruches 6 erreicht.

All diesen technischen Lehren ist gemeinsam, daß sie zur Kühlung des Hydraulik-Aufzugsöles einen Wärmetauscher einsetzen, dessen andere Seite mit Brauchwasser in Verbindung steht. Das Brauchwasser wird im Haushalt und im Gewerbe an vielen Stellen in erwärmtem Zustand benötigt, so daß die im Hydrauliköl entstehende Wärme für diese Zwecke sinnvoll und energiesparend eingesetzt werden kann. Die Erfindung hat mithin nicht nur eine erhebliche wirtschaftliche, sondern auch eine spürbar ökologische Komponente, weil das Aufzugsöl nicht mehr durch eine Kühleinrichtung gekühlt wird, die ihre Wärme in die Umwelt abgibt (beispielsweise Lüfter).

Die enge Zusammengehörigkeit von Hydrauliköl in der Primärseite des Wärmetauschers und sekundärem reinem und trinkbarem Brauchwasser auf der anderen Seite kann es wünschenswert werden lassen, eine erhöhte Sicherheit durch einen Differenzdruckmesser bereitzustellen, der sofort erkennt, wenn die Primärseite des Wärmetauschers nicht mehr vollends dicht ist (Anspruch 2). Auch der Betriebssicherheit dienen doppelwandige Wärmetauscher-Rohre, die in ihrem trennenden Zwischenraum mit (anderem) Wasser gefüllt sind, das nicht unmittelbar mit dem Brauchwasser in Strömungsverbindung steht (Anspruch 5).

Wenn in einem größeren Gebäude eine Mehrzahl von Hydraulik- Aufzugsanlagen errichtet sind, findet der Wärmetauscher als gemeinschaftliches Kühlorgan eine besonders vorteilhafte Anwendung (Anspruch 3). Es dient dann als gemeinschaftliches Wärmetauscherorgan, mit dem einer Brauch- oder Nutzwassersenke warmes Wasser zugeführt wird, dessen Wärme aus allen Aufzügen stammt. Dieser Wärmetauscher braucht dann auch nicht mit der maximalen Tauscherleistung ausgestattet zu sein, die alle Aufzüge bei gemeinschaftlicher Dauerbelastung abgeben würden, er kann vielmehr auf ein vernünftiges Mittelmaß der umzusetzenden Wärme reduziert werden, da man davon ausgehen kann, daß nicht alle Aufzugsanlagen gleichzeitig einen Dauerbetrieb ausführen müssen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles in ihrem Verständnis vertieft.

Dabei ist ein zentraler Wärmetauscher 10 vorgesehen, der zwei doppelwandige Wärmetauscher-Rohre 1, 2 aufweist, die über Zufuhrleitungen 11b, 12b mit jeweiligen unabhängigen Aufzugsanlagen T2 bzw. T1 in Verbindung stehen. Die Zufuhrleitungen 11b, 12b werden über Hydrauliköl-Pumpen P1, P2 gespeist, der Rücklauf geschieht ohne eine Pumpe, lediglich ein Ölfilter ist vorgesehen. In den Wärmetauscher 10, TN ragen die beiden Wärmetauscher-Rohre 1, 2 zur Abgabe der ihnen über das Hydrauliköl zugeführten Wärme. Am unteren Eingang/Ausgang eines jeden Wärmetauscher-Rohres 1 bzw. 2 ist ein Differenzdruck- Überwachungsgerät 9 angeschlossen.

Das Differenzdruckgerät ist im Beispiel auf das doppelwandige Wärmetauscherrohr zugeschnitten. Es vergleicht den Druck des Puffermediums (meist: Wasser) im Zwischenraum des Doppelwandtauschers mit dem Luftdruck. Ein Absinken des Druckes des Puffermediums (meist etwa 2 atü bzw. 3 bar) zeigt Leckage zum Ölkreislauf hin an (dort herrscht etwa 1 bar Druck). Ein Erhöhen der Druckdifferenz zeigt Leckage zum Brauchwasser hin an, denn dort herrscht meist ein höherer Druck (im Beispiel: etwa 5 bar).

Werden andere Wärmetauscherrohre verwendet, wird der Differenzdruckmesser anders angeschlossen.

Liegt die Vermutung für eine Leckage nahe, so werden unmittelbar die Ventile 3a, 3b der Brauchwasser-Zufuhr bzw. -Abfuhr gesperrt. Die Notkühlung, die parallel zur Brauchwasser-Abfuhr 3 über eine Leitung 4 angeschlossen ist, kann eingeschaltet werden. Gleichzeitig kann die Zufuhr weiteren Hydrauliköles über Ventile abgesperrt werden, die vor und hinter der jeweiligen Pumpe P1, P2 angeordnet sind, und - nebenbei - das Auswechseln der Pumpe erlauben.

Die Notkühlung kann auch darin bestehen, daß das warme Wasser - temporär - einem Gully oder einer sonstigen Entsorgung zugeführt wird. Auch bei Wartung des regelmäßigen Warmwasserabnehmers kann für das Warmwasser - temporär - die "sonstige Entsorgung" gewählt werden.

Abhängig von der Ausnutzung und der Nennlast jedes der verwendeten Fahrstühle kann der Wärmetauscher 10 stark oder nur gering ausgelastet werden. Werden dagegen eine Mehrzahl von Fahrstühlen eingesetzt, die auf einen gemeinsamen Wärmetauscher 10 ihre Wärme über jeweils individuelle Wärmetauscher-Rohre 1, 2 abgeben, so kann ein vernünftiger Mittelwert der erzeugten Wärme in der Brauchwasserleitung 3 bestimmt werden, der nur wenig tageszeitabhängig ist.

Zwar ist ein Wärmetauscher 10 mit zwei individuellen Sicherheits-Wärmetauscher-Rohren 1, 2 als Beispiel der Erfindung dargestellt, dies schränkt jedoch nicht die Erfindung auch auf solche Wärmetauscher ein, die hier nicht explizit erwähnt wurden. Auch finden andere Wärmetauscher-Systeme sinnvoll Anwendung gemäß der Erfindung, wenn sie in vernünftigem Maße sicherstellen, daß primärseitiges Hydrauliköl nicht in Kontakt mit dem sekundärseitigen Brauchwasser treten kann.

Zu erwähnen ist noch die vielfältige Anwendung des warmen Brauchwassers, das über den Eingangs-Ventilweg 3b in den Wärmetauscher 10 geführt wird und ausgangsseitig über die Verbraucherleitung 3 und das Ausgangsventil 3a der weiteren Verwendung des warmen Brauchwassers zugeführt wird. Brauchwasser im Sinne der Erfindung heißt nicht nur Trinkwasser oder Duschwasser, sondern auch solches Wasser, das für Schwimmbäder, für Warmwasser-Niederdruckheizungen (z. B. Fußbodenheizungen) oder andere Warmwasseranwendung, wie Gewächshäuser oder Prozeßwasser für Reinigungszwecke, Verwendung findet.

Claims (6)

1. Verfahren zur Kühlung von Hydrauliköl hydraulisch angetriebener Aufzüge (T1, T2), bei dem das durch den Aufzugsbetrieb erwärmte Hydrauliköl einem Wärmetauscher (TN, 10) zugeführt wird, der Brauchwasser (3) für Schwimmbäder, Heizungen oder Warmwasseranlagen erwärmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem im Doppelwand-Wärmetauscherrohr (1, 2) im Wärmetauscher (10, TN) der Differenzdruck (p) zwischen Puffermedium und Außendruck überwacht wird, um Leckage zum Hydrauliköl und zum Brauchwasser frühzeitig zu erkennen (SO, 9).

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mehrere Aufzüge (T1, T2, . . . ) über getrennte Leitungsverbindungen (11a, 11b; 12a, 12b . . . ) mit getrennten Wärmetauscher-Rohren (1, 2, . . . ) eines Gesamt- Wärmetauschers (TN, 10) zur gemeinschaftlichen Kühlung des Hydrauliköles in Verbindung stehen.

4. Wärmetauscher (TN, 10) für einen oder mehrere Hydraulik- Aufzugsanlagen (T1, T2) zur Kühlung des dort zu Hubzwecken eingesetzten Hydrauliköles einerseits und zur Erwärmung von Brauchwasser (3) andererseits.

5. Wärmetauscher nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine oder mehrere - insbesondere doppelwandige - Wärmetauscher-Rohre (1, 2, . . . ) zur betriebssicheren Abgabe der Hydrauliköl-Wärme an das Brauchwasser (3).

6. Verwendung eines Wärmetauschers (TN, 10) zur Kühlung von Hydrauliköl einer Aufzugsanlage (T1, T2) und (gleichzeitiger) Erwärmung von Brauchwasser.