EP0244811A2 - Einrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen - Google Patents

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EP0244811A2
EP0244811A2 EP87106459A EP87106459A EP0244811A2 EP 0244811 A2 EP0244811 A2 EP 0244811A2 EP 87106459 A EP87106459 A EP 87106459A EP 87106459 A EP87106459 A EP 87106459A EP 0244811 A2 EP0244811 A2 EP 0244811A2
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Hans Kern
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Gruenbeck Wasseraufbereitung GmbH
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    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
    • B08B9/0325—Control mechanisms therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/032—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing
    • B08B9/0321—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid
    • B08B9/0328—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages by the mechanical action of a moving fluid, e.g. by flushing using pressurised, pulsating or purging fluid by purging the pipe with a gas or a mixture of gas and liquid
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/12—Plumbing installations for waste water; Basins or fountains connected thereto; Sinks
    • E03C1/30—Devices to facilitate removing of obstructions in waste-pipes or sinks
    • E03C1/304—Devices to facilitate removing of obstructions in waste-pipes or sinks using fluid under pressure

Definitions

  • the invention relates to a device for cleaning pipes with an inlet connection for the supply of liquid and an outlet connection for connection to the pipe to be flushed, and with a supply for the compressed air.
  • a water supply and a gas supply are alternately connected to the pipeline via respective valves.
  • the object of the invention is to provide a device of the type described at the outset which is simple in design and with which quick and reliable cleaning is possible.
  • a device of the type described at the outset which is characterized according to the invention by a controller for controlling the compressed air supply and a water meter for measuring the liquid flowing through, the output signal of which is fed to the input of the controller.
  • a pressure regulator is provided, the input of which is connected to the inlet side of the water supply and which is designed in such a way that a preset ratio between liquid pressure and air pressure is achieved. This ensures that the pregiven level air pressure is kept constant even when the water pressure changes, for example during a withdrawal on the inlet side.
  • the pressure regulator is designed as a differential pressure regulator, so that, for example, the air pressure is always greater than the actual water pressure by a predetermined value.
  • the pressure regulator has an oil or water filter in its passage for the compressed air.
  • a compressor is preferably provided on the input side of the compressed air supply and is mounted together with the other components on a chassis. This ensures that the entire facility is mobile and can be moved directly to the place of use, which is particularly important for use on construction sites.
  • the device comprises a pipe section 1 to be coupled between a water supply and the pipeline to be flushed, with an inlet-side connection 2 for connecting to the liquid supply and an outlet-side connection 3 for connecting to the pipeline to be flushed.
  • a water meter 4 is provided in the form of a pulse water meter for measuring the flow.
  • the output side of the pulse water meter is connected to the input of a controller 5.
  • a compressor 6 is also provided.
  • the output side of the compressor is connected to the input of an automatic pressure regulator 8 via a compressed air line 7.
  • the output of the pressure regulator 8 leads via the compressed air line to an inlet of a solenoid valve 9.
  • the outlet of the solenoid valve is connected to the inlet of a throttle check valve 10.
  • the outlet of the throttle check valve leads into the pipe section 1 at a compressed air supply point 11.
  • a check valve 12 is provided, which blocks flow back in the direction from port 3 to port 2.
  • the pressure regulator 8 is designed as a differential pressure regulator.
  • This has a control head 13 which is connected on its underside to a cup-like hood 15.
  • the control head has an inlet 14 to be connected via the pressure line 7 to the compressor 6, which opens into the interior 16 enclosed by the hood 15.
  • an output 17 is provided which is arranged coaxially to the input 14 and which leads to the interior 16 via a bore.
  • an oil or water filter 18 is screwed interchangeably.
  • a check valve 19 is provided between the oil or water filter and the outlet 17. The valve body of this check valve is biased into its locked position by means of a spring 20.
  • the control head is also connected to a pressure chamber housing 22 which forms a pressure chamber 21.
  • the interior of the pressure chamber has an inlet 23 which, as can be seen in FIG. 1, is connected to an outlet of the water meter 4 via a control line 24.
  • a diaphragm 26 is clamped between the pressure chamber housing 22 and the housing of the control head 13 perpendicular to the displacement path of the valve body 25 of the check valve 19.
  • the membrane On the side facing the pressure chamber interior, the membrane is acted upon by a compression spring 27, the other end of which rests against an inner wall of the pressure chamber interior opposite the membrane.
  • the membrane 26 On its side opposite the compression spring 27, the membrane 26 is connected to the valve body 25 via a tappet 28.
  • the pressure of the spring 27 is adjustable by means of a manual setting device 29.
  • a metering pump 30 is also provided, which is connected on the inlet side to a suction lance 31 for sucking in metering agent and on the outlet side via a check valve 32 to the pipe section 1 or an additional pipe section 33 to be coupled in.
  • the metering pump 30 and the suction lance 31 are connected to the controller 5 via control lines and a connector plug 34 via a corresponding connection socket 35 and corresponding control lines.
  • water flows through the pipe section 1 via the inlet-side connection 2.
  • the water meter 4 gives electrical pulses to the electronic control 5 depending on the flow rate. This controls the solenoid valve 9 and thus connects or disconnects the compressor 6 to the compressed air supply point 11.
  • the compressed air flows through the throttle check valve 10 into the pipe section 1.
  • the water flow is interrupted for the duration of an incoming air pulse, and the water is mixed with compressed air. Since the inlet-side water pressure is applied to the pressure chamber 21 via the control line 24, the required air pressure is automatically regulated as a function of the prevailing water pressure.
  • the dimensioning of the size of the diaphragm 26 and the strength of the compression spring 27 is selected so that when the water pressure in the pressure chamber 21 is present, the shut-off valve 19 opens so far in the manner shown in FIG 17 there is an air pressure which is higher than the existing water pressure by a predetermined value.
  • the air pressure is preferably one bar higher than the existing water pressure, for example.
  • an air manometer 36 and a water manometer 37 are also provided, on which the prevailing pressures can be read.
  • the controller 5 is designed so that the device described above can be operated in four different operating positions. First, the device can be operated as a normal compressor. The air is led directly from the compressor 6 to the consumption point.
  • a third operating position chemicals are dosed in addition to the pipe rinsing.
  • the metering device 30 and the suction lance 31 are controlled like a conventional metering device via the controller 5 as a function of the water meter 4 for the quantitative metering of a chemical into the pipe section 1 or the pipe section 33.
  • the compressor is switched off in one switching position, while it is also switched on in another operating mode.
  • the entire device with the compressor 6 with an associated pressure vessel 38, the controller 5, the water meter 4, the pressure regulator 8 and the pipe section 1 with its connections is mounted on a chassis 39. In this way it is possible to drive the entire device with this chassis directly to the place of use and to put it into operation immediately after connecting it to the pipe to be flushed.

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Abstract

Es wird eine Einrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen ge­schaffen. Zum Reinigen von Rohrleitungen wird ein Wasser-­Druckluft-Gemisch durch die Leitungen hindurchgeführt. Zur Vereinfachung des Aufbaus und der Handhabung der Einrichtung weist diese eine Steuerung (5) zum Steuern der Druckluftzu­fuhr und einen Wasserzähler (4) zum Messen der durchlaufen­den Flüssigkeit auf, wobei das Ausgangssignal des Wasserzäh­lers dem Eingang der Steuerung zugeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen mit einem eingangsseitigen Anschluß für die Flüssigkeitszufuhr und einem ausgangsseitigen Anschluß zur Verbindung mit dem zu spülenden Rohr, und mit einer Zufuhr für die Druckluft.
  • Insbesondere vor der Inbetriebnahme von Wasserrohrleitungen werden dieselben in bekannter Weise mit einem Wasser-Luft-­Gemisch durchspült. Zu diesem Zweck werden an die Rohrleitung eine Wasserzufuhr und eine Gaszufuhr über jeweilige Ventile wechselseitig angeschlossen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die einfach ausgebildet ist und mit der eine schnelle und zuverlässige Reinigung möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung der eingangs be­schriebenen Art gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeich­net ist durch eine Steuerung zum Steuern der Druckluftzufuhr und einen Wasserzähler zum Messen der durchlaufenden Flüssig­keit, dessen Ausgangssignal dem Eingang der Steuerung zuge­führt wird.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Druckregler vorgesehen, dessen Eingang mit der Eingangsseite der Wasser­zufuhr verbunden ist und der so ausgebildet ist, daß ein vor­eingestelltes Verhältnis zwischen Flüssigkeitsdruck und Luft­druck erreicht wird. Dadurch wird erreicht, daß der vorgege­ bene Luftdruck auch bei sich änderndem Wasserdruck, bei­spielsweise bei einer Entnahme auf der Eingangsseite konstant gehalten wird.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Druckregler als Differenzdruckregler ausgebildet, so daß beispielsweise der Luftdruck stets um einen vorgegebenen Wert größer als der tatsächliche Wasserdruck ist.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist der Druckregler in seinem Durchlauf für die Druckluft einen Öl- bzw. Wasser­filter auf. Mit dieser Maßnahme wird eine raumsparende ein­fache Konstruktion erzielt.
  • Vorzugsweise ist auf der Eingangsseite der Druckluftzufuhr ein Kompressor vorgesehen, der zusammen mit den anderen Bau­teilen auf einem Fahrgestell montiert ist. Dadurch wird er­reicht, daß die gesamte Einrichtung mobil ist und direkt zum Einsatzort fahrbar ist, was gerade zum Einsatz auf Baustellen von großer Bedeutung ist.
  • Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung der Einrichtung;
    • Fig. 2 einen Schnitt durch den Druckregler in einer ersten Stellung;
    • Fig. 3 den in Figur 2 gezeigten Regler in einer zweiten Arbeitsstellung; und
    • Fig. 4 eine Seitenansicht der Einrichtung.
  • Die Einrichtung umfaßt ein zwischen eine Wasserzuführung und die zu spülende Rohrleitung zu koppelndes Rohrstück 1 mit einem eingangsseitigen Anschluß 2 zum Verbinden mit der Flüs­sigkeitszufuhr und einem ausgangsseitigen Anschluß 3 zum Ver­binden mit der zu spülenden Rohrleitung. Unmittelbar nach dem eingangsseitigen Anschluß ist ein Wasserzähler 4 in Form eines Impulswasserzählers zum Messen des Durchflusses vorge­sehen. Die Ausgangsseite des Impulswasserzählers ist mit dem Eingang einer Steuerung 5 verbunden.
  • Ferner ist ein Kompressor 6 vorgesehen. Die Ausgangsseite des Kompressors ist über eine Druckluftleitung 7 mit dem Ein­gang eines automatischen Druckreglers 8 verbunden. Der Aus­gang des Druckreglers 8 führt über die Druckluftleitung zu einem Eingang eines Magnetventiles 9. Der Ausgang des Magnet­ventiles ist mit dem Eingang eines Drosselrückschlagventiles 10 verbunden. Der Ausgang des Drosselrückschlagventiles führt an einer Druckluftzuführstelle 11 in das Rohrstück 1.
  • Zwischen der Druckluftzufuhrstelle 11 und dem Impulswasser­zähler ist ein Rückschlagventil 12 vorgesehen, welches gegen ein Zurückfließen in Richtung von Anschluß 3 zu Anschluß 2 sperrt.
  • Wie am besten aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, ist der Druckregler 8 als Differenzdruckregler ausgebildet. Die­ser weist einen Steuerkopf 13 auf, der auf seiner Unterseite mit einer tassenartigen Haube 15 verbunden ist. Der Steuer­kopf besitzt einen über die Druckleitung 7 mit dem Kompressor 6 zu verbindenden Eingang 14, welcher in den von der Haube 15 umschlossenen Innenraum 16 mündet. Ferner ist ein koaxial zum Eingang 14 angeordneter Ausgang 17 vorgesehen, der über eine Bohrung zu dem Innenraum 16 führt. An der an den Innen­ raum 16 angrenzenden Seite dieser Bohrung ist ein Öl- bzw. Wasserfilter 18 auswechselbar eingeschraubt. Zwischen dem Öl- bzw. Wasserfilter und dem Ausgang 17 ist ein Sperrventil 19 vorgesehen. Der Ventilkörper dieses Sperrventils ist mittels einer Feder 20 in seine gesperrte Stellung vorge­spannt.
  • Der Steuerkopf ist ferner mit einem eine Druckkammer 21 bil­denden Druckkammergehäuse 22 verbunden. Das Innere der Druckkammer weist einen Eingang 23 auf, der, wie aus Figur 1 ersichtlich ist, über eine Steuerleitung 24 mit einem Ausgang des Wasserzählers 4 verbunden ist. Senkrecht zu dem Verschie­bungsweg des Ventilkörpers 25 des Sperrventiles 19 ist eine Membran 26 zwischen dem Druckkammergehäuse 22 und dem Gehäu­se des Steuerkopfes 13 eingespannt. Die Membran ist auf der dem Druckkammerinneren zugewandten Seite durch eine Druckfe­der 27 beaufschlagt, die mit ihrem anderen Ende an einer der Membran gegenüberliegenden Innenwandung des Druckkammer­inneren anliegt. Auf ihrer der Druckfeder 27 gegenüberliegen­den Seite ist die Membran 26 über einen Stößel 28 mit dem Ventilkörper 25 verbunden. Die Feder 27 ist in ihrer Druck­stärke durch eine Handeinstelleinrichtung 29 einstellbar.
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist ferner eine Dosierpumpe 30 vorgesehen, die eingangsseitig mit einer Sauglanze 31 zum Ansaugen von Dosiermittel und ausgangsseitig über ein Rück­schlagventil 32 mit dem Rohrstück 1 oder einem zusätzlichen einzukoppelnden Rohrstück 33 verbunden ist. Die Dosierpumpe 30 und die Sauglanze 31 sind über Steuerleitungen und einen Anschlußstecker 34 über eine entsprechende Anschlußbuchse 35 und entsprechende Steuerleitungen mit der Steuerung 5 ver­bunden.
  • Im Betrieb fließt Wasser über den eingangsseitigen Anschluß 2 durch das Rohrstück 1. Der Wasserzähler 4 gibt abhängig von der Durchflußmenge elektrische Impulse an die elektroni­sche Steuerung 5. Diese steuert das Magnetventil 9 an und verbindet bzw. trennt damit den Kompressor 6 mit der Druck­luftzufuhrstelle 11. Nach Öffnen des Magnetventiles 9 durch die Steuerung 5 strömt die Druckluft über das Drosselrück­schlagventil 10 in das Rohrstück 1. Dabei wird der Wasserfluß für die Dauer eines eintretenden Luftimpulses jeweils unter­brochen, und das Wasser wird mit Druckluft durchsetzt. Da über die Steuerleitung 24 der eingangsseitige Wasserdruck an die Druckkammer 21 gelegt wird, wird der erforderliche Luftdruck selbsttätig in Abhängigkeit von dem herrschenden Wasserdruck geregelt.
  • Die Bemessung der Größe der Membran 26 und der Stärke der Druckfeder 27 ist so gewählt, daß bei einem in der Druck­kammer 21 anliegenden Wasserdruck das Sperrventil 19 jeweils gerade in der in Figur 3 gezeigten Weise so weit öffnet, daß durch die dadurch gebildete Drosselstelle am Ausgang 17 ein Luftdruck herrscht, der um einen vorgegebenen Wert höher als der vorhandene Wasserdruck ist. Vorzugsweise liegt der Luft­druck beispielsweise jeweils um ein Bar höher als der vorhan­dene Wasserdruck. Bei Änderung der Durchflußmenge durch das Rohrstück 1 bzw. des eingangsseitigen Wasserdruckes wird die zugegebene Druckluftmenge und deren Druck selbsttätig nachge­regelt. Dadurch wird ein genau definiertes Flüssigkeits-Gas­gemisch erzeugt und ein fehlerhaftes Einstellen ausgeschlos­sen. Die Differenz zwischen dem in der Druckkammer 21 herrschenden Wasserdruck und dem ausgangsseitigen Luftdruck wird also praktisch durch die Einstellung der Druckfeder 27 erzeugt.
  • Wie in Figur 1 gezeigt ist, sind noch ein Luftmanometer 36 und ein Wassermanometer 37 vorgesehen, an denen die jeweils herrschenden Drücke ablesbar sind.
  • Die Steuerung 5 ist so ausgebildet, daß die oben beschriebene Einrichtung in vier verschiedenen Betriebsstellungen betrieben werden kann. Zunächst kann das Gerät als normaler Kompressor betrieben werden. Die Luft wird direkt von dem Kompressor 6 zu der Verbrauchsstelle geführt.
  • In einer zweiten Stellung erfolgt die oben beschriebene Rohr­spülung.
  • In einer dritten Betriebsstellung erfolgt zusätzlich zu dem Rohrspülen noch eine Dosierung von Chemikalien. Zu diesem Zweck werden das Dosiergerät 30 und die Sauglanze 31 wie ein übliches Dosiergerät über die Steuerung 5 in Abhängigkeit von dem Wasser­zähler 4 zur mengenmäßigen Eindosierung eines Chemikals in das Rohrstück 1 bzw. das Rohrstück 33 angesteuert. In einer Schalt­stellung ist der Kompressor dabei ausgeschaltet, während er in einer weiteren Betriebsweise zusätzlich eingeschaltet ist.
  • Wie in Figur 4 gezeigt ist, ist die gesamte Einrichtung mit dem Kompressor 6 mit einem zugehörigen Druckbehälter 38, der Steu­erung 5, dem Wasserzähler 4, dem Druckregler 8 und dem Rohrstück 1 mit seinen Anschlüssen auf einem Fahrgestell 39 montiert. Auf diese Weise ist es möglich, die gesamte Einrichtung mit diesem Fahrgestell unmittelbar zum Einsatzort zu fahren und nach Ver­binden mit dem zu spülenden Rohr direkt in Betrieb zu nehmen.

Claims (8)

1. Einrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen mit einem eingangsseitigen Anschluß für die Flüssigkeitszufuhr und ei­nem ausgangsseitigen Anschluß zur Verbindung mit dem zu spü­lenden Rohr, und mit einer Zufuhr für Druckluft,
gekennzeichnet durch
eine Steuerung (5) zum Steuern der Druckluftzufuhr und einen Wasserzähler (4) zum Messen der durchlaufenden Flüssigkeit, dessen Ausgangssignal dem Eingang der Steuerung zugeführt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckregler (8) vorgesehen ist, dessen Eingang mit der Eingangsseite der Wasserzufuhr verbunden ist und der so ausgebildet ist, daß ein voreinge­stelltes Verhältnis zwischen Flüssigkeitsdruck und Luftdruck erreicht wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (8) ein Diffe­renzdruckregler ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (8) in seinem Durchlauf für die Druckluft einen Öl- bzw. Wasserfilter (18) aufweist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eingangsseitigem An­schluß und Druckluftzufuhr ein Rückschlagventil (12) vorge­sehen ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch einen mit der Druckluftzufuhr verbunde­nen Kompressor (6).
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Steuerung verbunde­ne Dosiereinrichtung (30) vorgesehen ist.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ein Fahrgestell (39) zum Transport aufweist.
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