Vorrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen

Abstract

 Eine Vorrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen besitzt ein Vierwege-Umschaltventil (1), dessen Kolben (5) axial verlaufende Durchgangskanäle (14, 17) mit stirnseitigen Mündungen (15, 18) aufweist und durch von der Reinigungsflüssigkeit mitnehmbare Reinigungskörper (22) abdeckbar sind. Die beiden Stirnseiten sind wenigstens zum Teil durch am Kolben (5) befestigte Bauteile (24) gebildet, die den Querschnitt des Durchflußkanals (14, 17) überdecken und wenigstens eine Mündung (15, 18) aufweisen, unterteilen oder begrenzen.
Auf diese Weise kann der Querschnitt des Durchflußkanals unabhängig vom Mündungsquerschnitt gewählt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen, insbesondere Schankleitungen, mit einem Vierwege-Umschaltventil für eine Reinigungsflüssigkeit, dessen Kolben axial verlaufende Durchflußkanäle mit stirnseitigen Mündungen aufweist, die zum Zweck des Umschaltens durch mindestens einen von der Reinigungsflüssigkeit mitnehmbaren Reinigungskörper abdeckbar sind.

[0002] Das Umschaltventil einer solchen Reinigungsvorrichtung ist beispielsweise aus DE-PS 38 24 873 und 38 24 860 bekannt. Die beiden Stirnseiten des Kolbens haben einen geringeren Durchmesser als den durch Dichtelemente bestimmten Kolben-Größtdurchmesser und ragen in ein Zwischengehäuse kleineren Durchmessers. Die Mündungen der axial verlaufenden Durchflußkanäle sind kreuzschlitzförmig ausgebildet und befinden sich am Grund einer konischen Vertiefung der Kolbenstirnfläche. Auf diese Weise ergibt sich eine hohe Sicherheit, daß der erste ankommende Reinigungskörper die Mündung abdeckt und den Umschaltvorgang einleitet.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die den betrieblichen Anforderungen in der Praxis noch besser entspricht.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Stirnseiten wenigstens zum Teil durch am Kolben befestigte Bauteile gebildet sind, die den Querschnitt des Durchflußkanals überdecken und wenigstens eine Mündung aufweisen, unterteilen oder begrenzen.

[0005] Da die zusätzlichen Bauteile erst nachträglich am Kolben befestigt werden, braucht bei der Herstellung des Kolbens nicht auf die Größe der Mündungen, die von der Größe der verwendeten Reinigungskörper und daher vom Querschnitt der zu reinigenden Leitungen abhängt, geachtet zu werden. Der Querschnitt des axial verlaufenden Durchflußkanals ist daher nicht auf den Mündungsquerschnitt beschränkt, sondern er kann ausreichend groß gemacht werden, so daß die Drosselverluste im Kolben ganz erheblich sinken. Ferner kann ein und der selbe Kolben mit verschiedenen Bauteilen versehen werden, die ihrerseits unterschiedliche Mündungsquerschnitte und -Anordnungen besitzen. Man kann daher die Kolben billig in Massenproduktion herstellen und sie auf einfache Weise dem jeweiligen Anwendungszweck, also dem Durchmesser der zu reinigenden Leitungen und damit der Größe der Reinigungskörper und der Menge der durchfließenden Reinigungsflüssigkeit anpassen.

[0006] Als günstig wird angesehen, daß das Bauteil als Einsatz in einer Vertiefung an der Kolbenstirnseite angeordnet ist. Das Bauteil kann in dieser Vertiefung durch Einpressen befestigt sein. Obwohl der Einsatz lediglich einen mittleren Bereich der Kolbenstirnfläche einnimmt, genügt dies in den meisten Fällen, weil dies auch der bevorzugte Platz für die Mündungen ist.

[0007] Eine Alternative besteht darin, daß das Bauteil als Aufsatz die Kolbenstirnseite übergreift. Dieser Aufsatz ist ein etwas größeres Bauteil und läßt sich daher gut handhaben.

[0008] Es empfiehlt sich, daß das Bauteil mindestens einen Axialkanal aufweist. Ein einzelner Axialkanal sollte zentrisch angeordnet sein. Für größere Reinigungskörper kommen auch mehrere Axialkanäle in Betracht. Es sollte dann aber dafür gesorgt sein, daß das Bauteil mindestens drei Axialkanäle aufweist, um eine gleichmäßige Verteilung der Mündungen auf der Stirnfläche zu erhalten.

[0009] Vorzugsweise besitzt das Bauteil eine konkave Stirnfläche. Der Reinigungskörper wird daher an die tiefste Stelle dieser Stirnfläche geführt.

[0010] Mit Vorteil weist das Bauteil eine zentrische Mündung am Grund einer etwa konusförmigen Vertiefung auf. Diese Mündung wird abgedeckt, wenn ein Reinigungskörper in die konusförmige Vertiefung eindringt. Die Endlage des Reinigungskörpers hängt von seinem Durchmesser ab. In allen Fällen ist aber die Mündung verschlossen. Dieses Bauteil kann daher für Rohrleitungen unterschiedlichen Durchmessers verwendet werden.

[0011] In weiterer Ausgestaltung kann die etwa konusförmige Vertiefung des Bauteils sich in einer etwa konusförmigen Vertiefung der Kolbenstirnfläche fortsetzen. Dies erlaubt es, Reinigungskörper mit noch größerem Durchmesser einzusetzen.

[0012] Günstig ist es auch, daß die Mündung durch einen Axialkanal gebildet ist, dessen Querschnitt ein quer verlaufender Stift durchsetzt. Der Stift unterteilt die Mündung, gleichgültig ob sie am Kolben oder einem zusätzlichen Bauteil ausgebildet ist, und dient dazu, ein Eindringen kleinerer Reinigungskörper in die Mündung zu verhindern. Der Stift kann ferner der zusätzlichen Befestigung des Bauteils am Kolben dienen.

[0013] Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

einen Längsschnitt durch ein Vierwege-Umschaltventil,

Fig. 2

in vergrößerter Darstellung einen Längsschnitt durch ein Ende des Kolbens, der im rechten Winkel zu demjenigen der Fig. 1 geführt ist,

Fig. 3

einen Längsschnitt durch ein abgewandeltes Kolbenende,

Fig. 4

einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Kolbenendes,

Fig. 5

einen weiteren Einsatz im Längsschnitt,

Fig. 6

eine Ansicht von links auf den Einsatz der Fig. 5,

Fig. 7

einen Längsschnitt durch noch einen weiteren Einsatz und

Fig. 8

eine Ansicht von links auf den Einsatz der Fig. 7.

[0014] Das in Fig. 1 veranschaulichte Vierwege-Umschaltventil 1 besitzt ein Gehäuse 2, das an beiden Enden mit einem abnehmbaren Zwischengehäuse 3 bzw. 4 versehen ist. Ein Kolben 5 ist mit zwei Flanschen 6 und 7 abgedichtet in einer Gehäusebuchse 8 geführt. Zwischen den beiden Flanschen befinden sich zwei Querbohrungen 9 und 10, die bis zum Grund 11 einer Nut 12 zwischen den Flanschen 6 und 7 reichen (vgl. Fig. 2), wo ein nicht veranschaulichter gehäusefester Stutzen, der mit einem Zulaufanschluß verbunden ist, wahlweise mit der Bohrung 9 und mit der Bohrung 10 in Verbindung kommt. Der Ringraum 13 außerhalb der Nut 12 steht mit einem nicht veranschaulichten Abflußstutzen in Verbindung. Die Querbohrung 9 ist über einen axialen Durchflußkanal 14 mit einer Mündung 15 in einer Stirnfläche 16 des Kolbens 5 verbunden. Die Querbohrung 10 ist über einen axialen Durchflußkanal 17 mit einer Mündung 18 in der Stirnfläche 19 des Kolbens 5 verbunden.

[0015] Verbindet man die Arbeitsanschlüsse 20 und 21 über eine die zu reinigende Rohrleitung enthaltende Ringleitung miteinander, so ergibt sich der folgende Betrieb: Reinigungsflüssigkeit gelangt von dem Zulaufanschluß über die Querbohrung 10, den Durchflußkanal 17 und die Mündung 18 zum Arbeitsanschluß 21 und nach Durchfließen der Rohrleitung vom Arbeitsanschluß 20 über die Mündung 15, den Durchflußkanal 14, die Querbohrung 9 und den Ringraum 13 zum Abflußanschluß. Erreicht ein Reinigungskörper 22, der von der Reinigungsflüssigkeit mitgeführt wird, die Stirnfläche 16, verschließt er die Mündung 15, worauf der Kolben 5 unter dem Einfluß des Reinigungsmitteldrucks, der durch ein Wasserleitungsnetz oder eine Pumpe geliefert wird, nach rechts verschoben wird. Dort wiederholt sich das geschilderte Spiel mit umgekehrter Durchflußrichtung. Als Reinigungskörper werden in erster Linie Schwammbällchen benutzt.

[0016] Wie Fig. 2 genauer zeigt, befindet sich die Mündung 15 am Ende eines Axialkanals 23, der in einem Bauteil in Form eines Einsatzes 24 ausgebildet ist. Dieser ist in eine stirnseitige Vertiefung 25 eingepreßt und überdeckt den Querschnitt des Durchflußkanals 14. Ferner ist erkennbar, daß die Stirnfläche 26 des Bauteils 24 konusförmig oder konkav ausgebildet ist. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für kleinere Reinigungskörper, beispielsweise mit einem Durchmesser von 4 mm.

[0017] Da das Bauteil 24 erst nachträglich in die Vertiefung 25 eingepreßt wird, kann der Kolben 5 mit einem Durchflußkanal 14 großen Querschnitts versehen werden, weil bei der Formung nicht auf die Größe der Mündung 15 Rücksicht genommen werden muß. Außerdem kann man durch Wahl des Bauteils 24 auf die Größe der Reinigungskörper 22 und damit des zu reinigenden Rohrdurchmessers Rücksicht nehmen.

[0018] Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 werden um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Als Bauteil 124 wird ein aufschnappbarer Aufsatz benutzt, der den Flansch 127, welcher die Kolbenstirnfläche 116 trägt mit einem Ringwulst 128 übergreift. Der Durchflußkanal 114 verläuft mit unverändertem Querschnitt bis zur Stirnfläche 115. Im Bauteil 124 ist ein Axialkanal 123 mit einer Mündung 115 vorgesehen, die in einer konischen Vertiefung 126 liegt.

[0019] Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, bei der um 200 erhöhte Bezugszeichen verwendet werden. Als Bauteil 224 ist ein Einsatz vorgesehen, der einen Axialkanal 223 größeren Querschnitts und daher mit größerer Mündung 215 aufweist. Diese Mündung ist durch einen Stift 229 unterteilt, so daß ein Durchtritt auch kleinerer Reinigungskörper verhindert werden kann. Die Mündung befindet sich am Grund einer konusförmigen Vertiefung 226, welche sich in einer konusförmigen Vertiefung 216 der Kolbenstirnfläche fortsetzt. Kleinere Reinigungskörper decken die Mündung 215 unmittelbar ab. Größere Reinigungskörper legen sich, je nach ihrem Durchmesser, in einer vorgegebenen Lage an den Konusflächen der Vertiefungen 216 und 226 an. Diese Ausführung eignet sich daher für Rohrleitungen unterschiedlichen Durchmessers.

[0020] Bei den Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 werden um 300 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Als Bauteil 324 dient ein Einsatz, der drei Axialkanäle 323 aufweist, deren Mittelpunkte auf einem Kreis liegen. Wiederum ist die Stirnfläche 326 konkav ausgebildet. Diese Ausführungsform eignet sich für Reinigungskörper mittlerer Größe, beispielsweise von 7 bis 10 mm Durchmesser.

[0021] Bei den Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 werden um 400 erhöhte Bezugszeichen benutzt. Als Bauteil 424 dient ein Einsatz, der sechs Axialkanäle 423 und eine entsprechende Anzahl von Mündungen 415 aufweist. Um einen zentrischen Kanal gruppieren sich fünf Kanäle, deren Mittelpunkte auf einem Kreis liegen. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für größere Reinigungskörper, beispielsweise mit einem Durchmesser 15 mm.

[0022] Insgesamt ergibt sich daher ein Umschaltventil, dessen Kolben auf einfache Weise hergestellt werden kann und das, aufbauend auf einer Grundform, ohne Schwierigkeiten an unterschiedliche Betriebsbedingungen angepaßt werden kann. Die Befestigung des Bauteils an der Kolbenstirnseite kann auch durch Aufdrehen erfolgen, beispielsweise durch Gewinde oder Bajonettverschluß.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Reinigen von Rohrleitungen, insbesondere Schankleitungen, mit einem Vierwege-Umschaltventil für eine Reinigungsflüssigkeit, dessen Kolben axial verlaufende Durchflußkanäle mit stirnseitigen Mündungen aufweist, die zum Zweck des Umschaltens durch mindestens einen von der Reinigungsflüssigkeit mitnehmbaren Reinigungskörper abdeckbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stirnseiten wenigstens zum Teil durch am Kolben (5; 105, 205) befestigte Bauteile (24; 124; 224; 324; 424) gebildet sind, die den Querschnitt des Durchflußkanals (14; 17; 114; 214) überdecken und wenigstens eine Mündung (15; 115; 215; 315; 415) aufweisen, unterteilen oder begrenzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (24; 224; 324; 424) als Einsatz in einer Vertiefung (25) an der Kolbenstirnseite angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (124) als Aufsatz die Kolbenstirnseite (116) übergreift.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (24; 124; 224; 324; 424) mindestens einen Axialkanal (23; 123; 223; 323; 423) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (324; 424) mindestens drei Axialkanäle (323; 423) aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (24; 124; 224; 324; 424) eine konkave Stirnfläche (26; 126; 226; 326; 426) besitzt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (24; 124; 224) eine zentrische Mündung (15; 115; 215) am Grund einer etwa konusförmigen Vertiefung (26;126; 226) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die etwa konusförmige Vertiefung (226) des Bauteils (224) sich in einer etwa konusförmigen Vertiefung (216) der Kolbenstirnfläche fortsetzt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (215) durch einen Axialkanal (223) gebildet ist, dessen Querschnitt ein quer verlaufender Stift (29) durchsetzt.

Zeichnung