DE8502327U1

DE8502327U1 - Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung

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Publication number: DE8502327U1
Application number: DE8502327U
Authority: DE
Original assignee: Kuch Alfred Dr-Ing 7500 Karlsruhe De; Wagner Ivo Dr-Ing 7520 Bruchsal De
Current assignee: Kuch Alfred Dr-Ing 7500 Karlsruhe De; Wagner Ivo Dr-Ing 7520 Bruchsal De
Priority date: 1985-01-30
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1985-05-15

Description

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K 3287/85 Gbm 24. Januar 1985

Dr. - Ing. Alfred Kuch, Chemie-Ingenieur Rintheimer Hauptstraße

7500 Karlsruhe

Dr. - Ing. Ivo Wagner, Chemiker Behringstraße 19

7520 Bruchsal 5 20

Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden Mediums, welches aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusammengesetzt ist, mit einer Durchgangsleitung für die Flüssigkeit sowie einer in diese mündenden Zuleitung für das Gas, mit einem Flüssig-

ΐ keits-Abäperfventil» einem GöS-Äbsperrventil und einem Flüssigkeits-Regulierschieber sowie mit Meßorganen für die Flüssigkeit und das Gas.

Es ist bekannt, daß Rohrleitungen nach ihrem Verlegen Verunreinigungen enthalten. Bei der Montage von Rohren aus Metall verbleiben Fremdstoffe in Gestalt von Metallspänen, Resten von Dichtungsmitteln und Hanf, Flußmittelrückständen, Sand und anderen Partikeln im Leitungsinnern. welche die Korrosion begünstigen und aus hygienischen Gründen nicht unbedenklich sind. Zur Entfernung dieser Verunreinigungen werden deshalb neu verlegte Rohrleitungen ebenso wie solche, an denen Reparaturen oder Änderungen durchgeführt worden sind, vor der Inbetriebnahme gereinigt, was am einfachsten durch Ausspülen mit unter Druck stehendem Wasser geschieht. Die Reinigung von neu installierten Trinkwassernetzen ist vorgeschrieben und zur Durchführung der geforderten Reinigungsvorgänge gibt es bestimmte Empfehlungen.

Zur Spülung und Reinigung einer Wasserleitung ist ein Verfahren bekannt, nach welchem zunächst ein Spülmedium durch die Leitung geschickt wird, das anschlies- send in umgekehrter Strömungsrichtung durch die Leitung zurückgesaugt wird. Jedoch ist der Reinigungseffekt dieser Methode oft unzureichend und die dabei erforderliche Vorrichtung aufwendig sowie umständlich zu bedienen (Europäische Patentanmeldung 0027 980).

Es ist weiterhin bekannt, fertiggestellte Trinkwassernetze in Wohnhäusern mittels eines Wasser-Luft-Gemisches zu säubern, welches unter Druck intermittierend

durch das Leitungssystem gepreßt wird. Hierzu wird -35

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oft erst vor Ort - eine einfache Wässer-Druckiüft-Mischvorrichtung erstellt und verwendet, die aus einer kurzen Leitungsanordnung sowie einigen Armaturen und Meßgeräten besteht. Da hierbei einerseits verschiedene Druck- und Durchflußmessungen durchgeführt und andererseits zum Herstellen des Gemisches die Wasser- und Luft-Ventile gleichzeitig periodisch geöffnet und geschlossen werden müssen, ist mit dieser Vorrichtung eine sorgfältige und wirkungsvolle_} vorschriftsmäßige Rohrreinigung nur schwer möglich bzw. nur mit erheblichem personellen und zeitlichen Aufwand gewährleistet. Hier will nun die Neuerung Abhilfe schaffen.

Es ist die Aufgabe der Neuerung, die Effektivität der Reinigung von Rohrleitungen mittels eines intermittierenden Luft-Wasser-Gemisches zu erhöhen und darüber hinaus den Reinigungsvorgang zu automatisieren sowie so zu vereinfachen, daß er schnell und zeitsparend bei geringem Personalaufwand durchgeführt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einer Vorrichtung ausgegangen, wie diese in dem Oberbegriff des Anspruches 1 dargestellt ist, und gelöst wird die Aufgabe durch eine neuartige Vorrichtung nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.

Mit der durch den Anspruch 1 vorgeschlagenen, leicht zu handhabenden Vorrichtung können Bedienungsfehler vermieden und die Reinigung so erheblich vereinfacht werden, daß sie auch von einer einzelnen ungeübten Person problemlos durchgeführt werden kann.

Vorteilhafte bzw. bevorzugte Ausgestaltungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 4 in Verbindung mit den nachfolgenden Erläuterungen der Neuerung.
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Die Neuerung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erklärt; in der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung in einem Längsschnitt, in angenähert natürlichem Maßstab, vereinfacht dargestellt.

Bei der Reinigung einer Rohrleitung mit der Vorrichtung wird z.B. als Flüssigkeit Wasser, welches dem Wasserleitungsnetz entnommen wird, und als Gas ölfreie Luft aus einer Stahlflasche oder einem Kompressor benutzt. Das Wasser und die Luft werden gleichzeitig in die zu reinigende Rohrleitung eingeführt, wobei der Druck der Luft etwas höher als derjenige des Wassers ist.

Zum Lockern, Lösen und Fortspülen der in der Rohrleitung sitzenden Feststoffe gestattet die Vorrichtung das Einleiten des Wassers und der Luft in Form von rechteckigen, nacheinander folgenden Impulsen, wobei sich das Wasser und die Luft miteinander vermischen und als GesamtiR;pulse die Rohrleitung bis zu deren offenen Ende durchsetzen. Um den Reinigungseffekt zu erhöhen, können die Impulse der Luft aus zwei oder mehreren Einzelimpulsen bestehen.

Da der Druck des Wasserleitungsnetzes und derjenigen der Preßluft gewöhnlich unterschiedlich groß sind, können die Mengen des eingeleiteten Wassers und der Luftdruck gemessen und die Einzelimpulse in Abhängigkeit von der Wassermenge und dem Luftdruck gesteuert werden.

Die vorgeschlagene Vorrichtung zur automatisierten Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck

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stehenden, aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusammengesetzten Medium besteht Im Wesentlichen aus einem Flüssigkeitskanal 1 sowie einem Gaszuführungsstutzen

Der beispielsweise aus Messing hergestellte Flüssigkeitskanal 1 besteht aus drei Teilstücken 3, 4 und 5, welche Armaturen, Meßeinrichtungen und Befestigungsvorrichtungen tragen. Die drei Teilstücke 3, 4, 5 sind durch Flansche 6 (oder auch durch Verschraubungen) lösbar miteinander verbunden. Der Flüssigkeits kanal 1 kann auch aus einem Stück - beispielsweise aus Messingguß - bestehen.

In dem ersten vorderen Teilstück 3 des Flüssigkeitskanals 1 sind ein FlUssigkeits-Druckgeber 7 befe stigt und eine Flüssigkeits-Engstell? 8 in Gestalt einer Blende mit einer kreisförmigen Öffnung 9 angeordnet. Seitlich am vorderen Teilstück 3 ist eine Umwegleitung 10 - ein "Bypass" - angesetzt, durch welche ein Teil des Flüssigkeitsstromes an der Flüssigkeits-Engstelle 8 vorbeifließen kann. Die Flüssigkeits-Engstelle 8 dient zur definierten Aufteilung des Flüssigkeitsstromes in Umwegleitung 10 und Flüssigkeitskanal

In der Umwegleitung 10 ist ein Flüssigkeits-Durchflußmengenmesser 11 in Gestalt eines Turbinenzählers vorgesehen, welcher mit Hilfe von Flanschen 12 (oder auch mittels Verschraubungen) in der Umwegleitung 10 befestigt ist. Mit diesem Flüssigkeits-Durchflußmengenmesser wird der Flüssigkeitsstrom in der Umwegleitung 10 direkt sowie momentan (differentiell) gemessen, diese Maßnahme dient der Reduzierung dieser Meßeinrichtung.

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Mit dem elektrischen Flüssigkeits-Druckgeber 7 wird der Ruhedruck der im vorderen Teilstück 3 anstehenden Flüssigkeit bei geschlossenem Flüssigkeits-Absperrventil 14 gemessen. 5

Das vordere Teilstück 3 trägt an seinem freien Ende eine Verschraubung 13 in Gestalt eines Außengewindes mit dazugehörigem in der Zeichnung nicht sichtbaren Haltestück und einer (ebenfalls nicht sichtbaren) Dichtung.

Im Innern des zweiten mittleren Teilstückes 4 des Flüssigkeitskanals 1 sitzt ein Flüssigkeits-Absperrventil 14 in der Ausführungsform eines Durchgangsventils. Das Absperrorgan 15 - der Ventilkegel - ist mit einer elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung 16 verbunden. Dieses Magnetventil arbeitet schnell öffnend und langsam schließend.

in dem dritten hinteren Teilstück 5 mündet der zweimal gegensinnig rechtwinklich abgeknickte Gaszuführungsstutzen 2, welcher der Zuleitung des Gases dient. Dieser Gaszuführungsstutzen 2 kann einstückig mit dem hinteren Teilstück 5 beispielsweise aus Messingguß hergestellt sein.

Im Innern des Gaszuführungsstutzens 2 ist nächst dem hinteren Teilstück 5 ein Rückschlagventil 17 vorgesehen, welches verhindert» daß unbeabsichtigt die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitskanal 1 in die Gaszuführorgane eindringt, sobald der Gasdruck abfällt oder der Flüssigkeitsdruck ansteigt. Dargestellt ist

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ein federbelastetes Eckventil mit einem Ventilkegel, es kann aber ebensogut ein handelsüblicher Rückflußverhinderer Anwendung finden, wie er in Verbindung mit Kompressor-Anlagen benutzt wird.

In dem Gaszuführungsstutzen 2 ist eine Gas-Engstelle 18 in Gestalt einer mit einem Loch 19 versehenen Blende eingebaut, mit welcher dar maximal mögliche Gasdurchsatz bei dem für das Gerät bestisnmungsgemäßen Maximal-Gasvordruck festgelegt wird. Diese Blende kann austausch bar eingesetzt sein.

Zwischen dem Rückschlagventil 17 und der Gas-Engstelle 18 ist im Gaszuführungsstutzen 2 ein Gas-Absperrven til 20 angeordnet, welches als Eckventil ausgebildet ist. Das Absperrorgan 21 - der Ventilkegel - steht mit einer elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung 22 in Verbiniung. Auch dieses Magnetventil arbeitet schnell öffnend und vorzugsweise langsam schließend.

Zur Messung des Ruhedruckes bei geschlossenem Gas-Absperrventil 20 dient ein Gas-Druckgeber 23, der nahe dem freien Ende 24 vorgesehen ist, welches eine Schnellkupplung 25 handelsüblicher Bauart trägt.

Im hinteren Teilstück 5 des Flüssigkeitskanals 1 sitzt ein FlUssigkeits-Regulierschieber 26, dessen Absperrorgan 27 mittels eines Handrads 28 betätigbar ist.

Am Ende des hinteren Teilstückes 5 ist eine Verschraubung 29 in Gestalt eines Außengewindes mit

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dem zugehörigen Haltestück und einer Dichtung angeordnet.

: Der Flüssigkeits-Druckgeber 7, der Flüssigkeits-

' 5 Durchflußmengenmesser 11, der Gas-Druckgeber 23 so-ί wie die beiden elektromagnetischen Betätigungsein richtungen 16 und 22 sind - wie durch die mit Endpfeilen versehenen Strichlinien angedeutet - durch elektrische Leitungen mit einem Mikrocomputer 30 verbun-10 den, mit dessen Hilfe die Auswertung der Meßgrößen und die Steuerung der Vorrichtung erfolgt.

Die Funktion der vorgeschlagenen Vorrichtung bei der Reinigung der Rohrleitungen eiier Trinkwasser-Hausinstallation ist folgende.

Die Vorrichtung wird nach dem Wasserfilter in das Trinkwassernetz mit Hilfe der beiden Verschraubungen 13 und 29 eingesetzt, und über die Schnellkupplung 25 wird hygienisch einwandfreie Preßluft aus einer Stahlflasche oder einem Kompressor zugeführt.

Unter Berücksichtigung des Wasser-Ruhedruckes wird mittels einer außerhalb der Vorrichtung an der Preßluftflasche oder dem Kompressor vorgesehenen Druck regelarmatur der Luft-Ruhedruck von Hand eingestellt,

• welcher höher sein muß als der Wasser-Ruhedruck und

etwa 1 bar höher als dieser gewählt wird.

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Nach Messung des Wasser-RuWeoruckes mit dem Flüssigkeits-Druckgeber 7 und Einstellung d^as Luft-Ruhedruckes wird mit dem Flüsslgkeits-Regullerschieber 26 der für die vorgesehene Reinigung erfor-' 35 derliche Wasserdurchsatz eingestellt, welcher mit

dsm Flüssigksits^DurchflüßHiengenüiesser 11 gemessen wird.

Mit Hilfe des elektromagnetisch betätigten Flüssigkeits-Absperrventiles 14 und des Gas-Absperrventiles 20, welche von dem Mikrocomputer 30 gesteuert sind, werden getrennt voneinander Wasserimpulse sowie Luftimpulse unterschiedlicher Länge erzeugt, welche sich am Ausgang des FlUssigkeitskanales 1 zu Wasser-Luft-Impulsen zusammenmischen und in einem vorgegebenen

IQ Rhufhmiie dä£ TrinkVäSSernefeZ durch* t Fernen - wobei

in den Rohrleitungen befindliche Feststoffe nach Lockerung durch die Druckwellen gelöst und weggespült werden. Um dabei die Druckschläge im Trinkwassernetz gering zu halten, schließen das Flüssigkeits-Absperrventil 14 und das Gas-Absperrventil 20 langsam und sie öffnen schnell, um Druckwellen mit steiler Flanke zu erzeugen.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, wenn die elektromagnetischen Betätigungsvorrichtungen 16 und 22 durch hydraulische Betätigungen ersetzt werden.

K 3287/85 Gbtn 24. Januar 1985

Zusammenstellung der verwendeten Bezuqsziffern

1 Flüssigkeitskanal

2 Gaszuführungsstutzen iQ 3 Teilstück (vorderes)

4 Teilstück (mittleres)

5 Teilstück (hinteres)

6 Flansche

7 Flüssigkeits-Druckgeber 8 Flüssigkeits-Engstelle

9 Öffnung

10 Umwegleitung

11 Flüssigkeits-Durchflußmengenmesser

12 Flansche

13 Verschraubung

14 Flüssigkeits-Absperrventil

15 Absperrorgan

16 elektromagnetische Betätigungsvorrichtung

17 Rückschlagventil 18 Gas-Engstelle

19 Loch

20 Gas-Absperrventil

21 Absperrorgan

22 elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 23 Gas-Druckgeber

24 Ende

25 Schnellkupplung

26 Flüssigkeits-Regulierschieber

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1 27 Absperrorgan

28 Handrad

29 Verschraubung 3Ü Microcomputer

Claims

«· ·■· · 1 111 -ΙΟΙ K 3287/85 Gbm 23. Januar 1985 Ansprüche

1. Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden Mediums, welches aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusammengesetzt ist, mit einer Durchgangsleitung für die Flüssigkeit sowie einer in diese mündenden Zuleitung für das Gas, mit einem Flüssigkeits-Absperrventil, einem Gas-Absperrventil und einem Flüssigkeits-Regulierschieber sowie mit Meßorganen für die Flüssigkeit und das Gas, dadurch gekennzeichnet, daß als Durchgangsleitung ein aus drei Teilstücken (3, 4, 5) zusammengesetzter Flüssigkeitskanal (1) dient,

in dessen ersten, vorderen Teilstück (3) ein Flüssigkeit s-Druckgeber (7) sowie eine Flüssigkeits-Engstel-Ie (8) angeordnet sind und an den eine Umwegleitung (10) angesetzt ist, in welcher ein Flüssigkeits-Durchflußmengenmesser (11) vorgesehen ist,

in dessen zweiten, mittleren Teilstück (4) das Flüssigkeits-Absperrventil (14) sitzt, dessen Absperrorgan (15) mit einer elektromagnetischen Betätigungs-Vorrichtung (16) verbunden ist und

in dessen dritten, hinteren Teilstück (5) der Flüssigkeits-Regulierschieber (26) angeordnet ist und ein abgeknickter Gaszuführungsstutzen (2) als Zuleitung mündet, in welchem ein Rückschlagventil (17), eine Gas-

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Engstelle (18) sowie ein Gas-Druckgeber (23) eingefügt sind, sowie das Gas-Absperr-Ventil (20) sitzt, dessen Absperrorgan (21) mit einer elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung (22) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das vordere und das hintere Teilstück (3 und 5) jeweils eine Verschraubung (13 bzw. 20) tragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das freie Ende (24) des Gaszuführungsstutzens (2) eine Schnellkupplung (25) trägt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Teilstücke (3, 4, 5) fest miteinander verbunden sind.