![]() A process and device for cleaning a pipe-line
专利摘要:
公开号:WO1986004530A1 申请号:PCT/EP1986/000015 申请日:1986-01-18 公开日:1986-08-14 发明作者:Alfred Kuch;Ivo Wagner 申请人:Alfred Kuch;Ivo Wagner; IPC主号:B08B9-00
专利说明:
[0001] Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung einer [0002] Rohrleitung [0003] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden, aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusammengesetzten Mediums durch gleichzeitiges Einleiten von Impulsen der Flüssigkeit und des Gases in die Rohrleitung, wobei sich die Impulse mischen und in einem Zug von nacheinander folgenden, durch Pausen getrennten Ge¬ samtimpulsen die Rohrleitung durchsetzen; die Erfin¬ dung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung zur Reinigung eigner Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden Mediums, welches aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusammengesetzt ist, mit einer Durchgangs¬ leitung für die Flüssigkeit sowie einer in diese mündenden Zuleitung für das Gas, mit einem Flüssig- keits-Absperrventil- einem Gas-Absperrventil und ei¬ nem Flüssigkeits-Regulierschieber sowie mit Meßorganen für die Flüssigkeit und das Gas. [0004] Es ist bekannt, daß Rohrleitungen nach ihrem Verlegen Verunreinigungen enthalten. Bei der Montage von Roh¬ ren 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 de¬ nen Reparaturen oder Änderungen durchgeführt worden sind, vor der Inbetriebnahme gereinigt, was am ein¬ fachsten durch Ausspülen mit unter Druck stehendem Wasser geschieht. Die Reinigung von neu installierten Trinkwassernetzen ist vorgeschrieben und zur Durch¬ führung der geforderten Reinigungsvorgänge gibt es bestimmte Empfehlungen. [0005] Zur Spülung und Reinigung einer Wasserleitung ist ein Verfahren bekannt, nach welchem zunächst ein Spül¬ medium durch die Leitung geschickt wird, das anschlies- send in umgekehrter Strömungsrichtung durch die Lei¬ tung zurückgesaugt wird. Jedoch ist der Reinigungs- effekt dieser Methode oft unzureichend und die dabei erforderliche Vorrichtung aufwendig sowie umständlich zu bedienen (Europäische Patentanmeldung 0027 980). [0006] Es ist weiterhin bekannt, fertiggestellte Trinkwasser- netze in Wohnhäusern mittels eines Wasser-Luft-Ge¬ misches zu säubern, welches unter Druck intermittierend durch das Leitungssystem gepreßt wird. Hierzu wird - oft erst vor Ort - eine einfache Wasser-Druckluft- Mischvorrichtung erstellt und verwendet, die aus einer kurzen Leitungsanordnung sowie einigen Arma¬ turen und Meßgeräten besteht. Da hierbei einerseits verschiedene Druck- und Durchflußmessungen durchge¬ führt und andererseits zum Herstellen des Gemisches die Wasser- und Luft-Ventile gleichzeitig periodisch geöffnet und geschlossen werden müssen, ist mit die¬ ser Vorrichtung eine sorgfältige und wirkungsvolle, vor- schriftsmäßige Rohrreinigung nur schwer möglich bzw. nur mit erheblichem personellen und zeitlichen Aufwand gewähr¬ leistet. Hier will nun die Erfindung Abhilfe schaffen. [0007] Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Effektivität der Reinigung von Rohrleitungen mittels eines inter¬ mittierenden Luft-Wasser-Gemisches zu erhöhen und darüber hinaus den Reinigungsvorgang zu automatisieren sowie so zu vereinfachen, daß er schnell und zeitspa¬ rend bei geringem Personalaufwand durchgeführt werden kann. [0008] Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung ausgegangen, wie diese in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 6 dargestellt sind, und gelöst wird die Aufgabe durch einen neuen Verfahrensschritt gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 sowie durch eine neuartige Vor¬ richtung nach dem kennzeichnenden Teil des Patentan¬ spruches 6. [0009] Die mit dem Patentanspruch 1 vorgeschlagene Auflösung des Impulses der Flüssigkeit bzw. des Impulses des Gases in mehrere Einzelimpulse hat - wie sich gezeigt hat - eine ganz beträchtliche Verbesserung der Wir¬ kung der Reinigung zur Folge, während mit der durch den Patentanspruch 6 vorgeschlagenen, leicht zu hand- habenden Vorrichtung Bedienungsfehler vermieden wer¬ den und die Reinigung so erheblich vereinfacht wird, daß sie auch von einer einzelnen ungeübten Person problemlos durchgeführt werden kann. [0010] Vorteilhafte Einzelheiten des Verfahrens sowie bevor¬ zugte Ausgestaltungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 5 bzw. 7 - 10 in Ver¬ bindung mit den nachfolgenden Erläuterungen der Er¬ findung. [0011] Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungs¬ beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich¬ nungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: [0012] Fig. 1 zwei Impulse der Flüssigkeit ; [0013] Fig. 2 zwei aus jeweils 5 Einzelimpulsen bestehende Impulse des Gases ; [0014] Fig. 3 einen Zug von zwei nacheinander folgenden, durch eine Pause ge¬ trennte Gesamtimpulsen; [0015] Fig. 4 eine Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung in einem Längs¬ schnitt, in angenähert natürlichem Maßstab, vereinfacht dargestellt. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zur Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden zu¬ sammengesetzten Mediums 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. [0016] Zum Lockern, Lösen und Fortspülen der in der Rohrlei¬ tung sitzenden Feststoffe geschieht das Einleiten des Wassers und der Luft in Form von rechteckigen, nacheinander folgenden Impulsen a und b (vgl. Figuren 1 und 2), wobei sich das Wasser und die Luft mitein¬ ander vermischen und als Gesamtimpulse c (Figur 3) die Rohrleitung bis zu deren offenen Ende durchsetzen. Um den Reinigungseffekt zu erhöhen, bestehen die Im- pulse b der Luft aus fünf Einzelimpulsen b1 - b.. gleicher Abstände d, gleicher Amplitude e und gleicher Länge f. [0017] Da der Druck des Wasserleitungsnetzes und derjenigen der Preßluft unterschiedlich groß sein können, werden die Mengen des eingeleiteten Wassers und der Luftdruck gemessen und die Länge und/oder die Abstände der Ein¬ zelimpulse ba. - ba. in Abhängigkeit von der Wassermenge und dem Luftdruck gesteuert. [0018] Die vorgeschlagene Vorrichtung zur automatisierten Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden, aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusam¬ mengesetzten Medium besteht im Wesentlichen aus einem Flüssigkeitskanal 1 sowie einem Gaszuführungsstutzen 2. [0019] Der beispielsweise aus Messing hergestellte Flüssig¬ keitskanal 1 besteht aus drei Teilstücken 3, 4 und 5, welche Armaturen, Meßeinrichtungen und Befestigungs- vorrichtungen tragen. Die drei Teilstücke 3, 4, 5 sind durch Flansche 6 (oder auch durch Verschraubun- gen) lösbar miteinander verbunden. Der Flüssigkeits¬ kanal 1 kann auch aus einem Stück - beispielsweise aus Messingguß - bestehen. [0020] In dem ersten vorderen Teilstück 3 des Flüssigkeits- kanals 1 sind ein Flüssigkeits-Druckgeber 7 befe¬ stigt und eine Flüssigkeits-Engstelle 8 in Gestalt einer Blende mit einer kreisförmigen Öffnung 9 ange¬ ordnet. Seitlich am vorderen Teilstück 3 ist eine Um¬ wegleitung 10 - ein "Bypass" - angesetzt, durch welche ein Teil des Flüssigkeitsstromes an der Flüssigkeits-Eng¬ stelle 8 vorbeifließen kann. Die Flüssigkeits-Eng¬ stelle 8 dient zur definierten Aufteilung des Flüssig¬ keitsstromes in Umwegleitung 10 und Flüssigkeitskanal 1. [0021] In der Umwegleitung 10 ist ein Flüssigkeits-Durchfluß- engenmesser 11 in Gestalt eines Turbinenzählers vorge¬ sehen, welcher mit Hilfe von Flanschen 12 (oder auch mittels Verschraubungen) in der Umwegleitung 10 befestigt ist. Mit diesem Flüssigkeits-Durchflüßmengenmesser 11 wird der Flüssigkeitsstrom in der Umwegleitung 10 direkt sowie momentan (differentiell) gemessen, diese Maßnahme dient der Reduzierung der Größe dieser Meßeinrichtung. Mit dem elektrischen Flüssigkeits-Druckgeber 7 wird der Ruhedruck der im vorderen Teilstück 3 anstehen¬ den Flüssigkeit bei geschlossenem Flüssigkeits-Ab¬ sperrventil 14 gemessen. [0022] Das vordere Teilstück 3 trägt an seinem freien Ende eine Verschraubung 13 in Gestalt eines Außenge¬ windes mit dazugehörigem in der Zeichnung nicht sichtbaren Haltestück und einer (ebenfalls nicht sichtbaren) Dichtung. [0023] Im Innern des zweiten mittleren Teilstückes 4 des Flüssigkeitskanals 1 sitzt ein Flüssigkeits-Absperr¬ ventil 14 in der Ausführungsform eines Durchgangs- ventils. Das Absperrorgan 15 - der Ventilkegel - ist mit einer elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung 16 verbunden. Dieses Magnetventil arbeitet schnell öffnend und langsam schließend. [0024] in dem dritten hinteren Teilstück 5 mündet der zwei¬ mal gegensinnig rechtwinklich abgeknickte Gaszufüh¬ rungsstutzen 2, welcher der Zuleitung des Gases dient. Dieser Gaszuführungsstutzen 2 kann einstückig mit dem hinteren Teilstück 5 beispielsweise aus Messingguß hergestellt sein. [0025] Im Innern des Gaszuführungsstutzens 2 ist nächst dem hinteren Teilstück 5 ein Rückschlagventil 17 vorge¬ sehen, welches verhindert, daß unbeabsichtigt die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitskanal 1 in die Gas¬ zuführorgane eindringt, sobald der Gasdruck abfällt oder der Flüssigkeitsdruck ansteigt. Dargestellt ist ein federbelastetes Eckventil mit einem Ventilkegel, es kann aber ebensogut ein handelsüblicher Rückflu߬ verhinderer Anwendung finden, wie er in Verbindung mit Kompressor-Anlagen benutzt wird. [0026] In dem Gaszuführungsstutzen 2 ist eine Gas-Engstelle 18 in Gestalt einer mit einem Loch 19 versehenen Blen¬ de eingebaut, mit welcher der maximal mögliche Gasdurch¬ satz bei dem für das Gerät bestimmungsgemäßen Maximal- Gasvordruck festgelegt wird. Diese Blende kann austausch¬ bar eingesetzt sein. [0027] 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 Verbindung. Auch dieses Magnetventil arbeitet schnell öffnend und vorzugsweise langsam schließend. [0028] Zur Messung des Ruhedruckes bei geschlossenem Gas-Ab¬ sperrventil 20 dient ein Gas-Druckgeber 23, der nahe dem freien Ende 24 vorgesehen ist, welches eine Schnellkupplung 25 handelsüblicher Bauart trägt. [0029] Im hinteren Teilstück 5 des Flüssigkeitskanals 1 sitzt ein Flüssigkeits-Regulierschieber 26, dessen Absperr¬ organ 27 mittels eines Handrads 28 betätigbar ist. [0030] Am Ende des hinteren Teilstückes 5 ist eine Ver- schraubung 29 in Gestalt eines Außengewindes mit - 9 - [0031] 1 dem zugehörigen Haltestück und einer Dichtung angeord¬ net. [0032] Der Flüssigkeits-Druckgeber 7, der Flüssigkeits- 5 Durchflußmengenmesser 11, der Gas-Druckgeber 23 so¬ wie die beiden elektromagnetischen Betätigungsein¬ richtungen 16 und 22 sind - wie durch die mit Endpfei¬ len versehenen Strichlinien angedeutet - durch elek¬ trische Leitungen mit einem Mikrocomputer 30 verbun- 10 den, mit dessen Hilfe die Auswertung der Meßgrößen und die Steuerung der Vorrichtung erfolgt. [0033] Die Funktion der vorgeschlagenen Vorrichtung bei der Reinigung der Rohrleitungen einer Trinkwasser-Haus- 15 installation ist folgende. [0034] Die Vorrichtung wird nach dem Wasserfilter in das Trinkwassernetz mit Hilfe der beiden Verschraubun- gen 13 und 29 eingesetzt, und über die Schnellkupplung 20 25 wird hygienisch einwandfreie Preßluft aus einer Stahlflasche oder einem Kompressor zugeführt. [0035] Unter Berücksichtigung des Wasser-Ruhedruckes wird mittels einer außerhalb der Vorrichtung an der Preß- [0036] 9 ~ [0037] *"* luftflasche oder dem Kompressor vorgesehenen Druck¬ regelarmatur der Luf -Ruhedruck von Hand eingestellt, welcher höher sein muß als der Wasser-Ruhedruck und etwa 1 bar höher als dieser gewählt wird. [0038] 30 [0039] Nach Messung des Wasser-Ruhedruckes mit dem Flüssig¬ keits-Druckgeber 7 und Einstellung des Luft-Ruhe¬ druckes wird mit dem Flüssigkeits-Regulierschie- ber 26 der für die vorgesehene Reinigung erfor- 35 derliche Wasserdurchsatz eingestellt, welcher mit O 86/04530 PCT/EP86/00015 [0040] - 10 - [0041] dem Flüssigkeits-Durchflußmengenmesser 11 gemessen wird. [0042] Mit Hilfe des elektromagnetisch betätigten Flüssig- keits-Absperrventiles 14 und des Gas-Absperrventiles 20, welche von dem Mikrocomputer 30 gesteuert sind, werden getrennt voneinander Wasserimpulse sowie Luft¬ impulse unterschiedlicher Länge erzeugt, welche sich am Ausgang des Flüssigkeitskanales 1 zu Wasser-Luft- Impulsen zusammenmischen und in einem vorgegebenen Rhythmus das Trinkwassernetz durchströmen, wobei in den Rohrleitungen befindliche Feststoffe nach Lockerung durch die Druckwellen gelöst und wegge¬ spült werden. Um dabei die Druckschläge im Trink¬ wassernetz gering zu halten, schließen das Flüssig- keits-Absperrventil 14 und das Gas-Absperrventil 20 langsam und sie öffnen schnell, um Druckwellen mit steiler Flanke zu erzeugen. [0043] Es lieg.t im Rahmen der Erfindung, wenn die elektro¬ magnetischen Betätigungsvorrichtungen 16 und 22 durc hydraulische Betätigungen ersetzt werden.
权利要求:
ClaimsPatentansprüche 1. Verfahren zur Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden, aus einer Flüssigkeit und einem Gas zusammengesetzten Mediums durch gleich¬ zeitiges Einleiten von Impulsen der Flüssigkeit und des Gases in die Rohrleitung, wobei sich die Impulse mischen und in einem Zug von nacheinander folgenden, durch Pausen getrennten Gesamtimpulsen die Rohr¬ leitung durchsetzen, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Impulse (a) der Flüssigkeit oder die Impulse (b) des Gases aus wenigstens zwei Einzelimpulsen (b., b~ ) bestehen. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Einzelimpulse (b,,, b ....) gleiche Abstände (d) voneinander auf¬ weisen. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einzelimpulse gleiche Amplitude (e) besitzen. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß c die Einzelimpulse (b1 , b-, ....) gleiche Länge (f) haben. 5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ¬ n e t , daß die Menge der eingeleiteten Flüssig¬ keit und der Druck des eingeleiteten Gases gemessen werden und die Länge (f) und/oder die Abstände (d) der Einzelimpulse (b,. , bp ....) in Abhängigkeit von , c der Menge der Flüssigkeit und dem Druck des Gases ge¬ steuert werden. 6. Vorrichtung zur Reinigung einer Rohrleitung mittels eines unter Druck stehenden Mediums, welches aus einer 20 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-Absperr¬ ventil und einem Flüssigkeits-Regulierschieber sowie 25 mit Meßorganen für die Flüssigkeit und das Gas, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß als Durchgangsleitung ein aus drei Teilstücken (3, 4, 5) zusammengesetzter Flüssig¬ 30 keitskanal (1) dient, in dessen ersten", vorderen' eilstück (3) ein Flüssig- 35 keits-Druckgeber (7) sowie eine Flüssigkeits-Eng¬ stelle (8) angeordnet sind und an den eine Umweg- 5 leitung (10) angesetzt ist, in welcher ein Flüssig¬ keits-Durchflußmengenmesser (11) vorgesehen ist, in dessen zweiten, mittleren Teilstück (4) das Flüs¬ sigkeits-Absperrventil (14) sitzt, dessen Absperr- .-. organ (15) mit einer elektromagnetischen Betätigungs¬ vorrichtung (16) verbunden ist, und in dessen dritten, hinteren Teilstück (5) der Flüssig- keits-Regulierschieber (26) angeordnet ist und ein ab- -c geknickter Gaszuführungsstutzen (2) als Zuleitung mün¬ det, in welchem ein Rückschlagventil (17), eine Gas- Engstelle (18) sowie ein Gas-Druckgeber (23) eingefügt sind sowie das Gas-Absperr-Ventil (20) sitzt,, dessen Absperrorgan (21) mit einer elektromagnetischen Betä- 2Q tigungsvorrichtung (22) verbunden ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß das vordere und das -,_ hintere Teilstück (3 und 5) jeweils eine Verschrau- bung (13 bzw. 29) tragen. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, d a d u r c h 30 g e, k e n n z e i c h n e t , daß das freie Ende (24) des Gaszuführungsstutzens (2) eine Schnellkupplung (25) trägt. 35 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die drei Teilstücke (3, 4, 5) fest miteinander ver¬ bunden sind. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Flüssigkeits-Druckgeber (7), der Flüssigkeits- Durchflußmengenmesser (11), der Gas-Druckgeber (23) und die beiden elektromagnetischen Betätigungsein¬ richtungen (16 und 22) mit einem Mikrocomputer (30) verbunden sind.
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同族专利:
公开号 | 公开日 DE3502969A1|1986-07-31| EP0211056A1|1987-02-25|
引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1986-08-14| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR IT LU NL | 1986-09-26| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1986901051 Country of ref document: EP | 1987-02-25| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1986901051 Country of ref document: EP | 1990-02-09| WWR| Wipo information: refused in national office|Ref document number: 1986901051 Country of ref document: EP | 1990-05-08| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1986901051 Country of ref document: EP |
优先权:
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