Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur chemischen Reinigung von Rohrleitungen, wie Schankleitungen, bei dem der einer der Rohrleitungen zuströmenden Reinigungsflüssigkeit in einer Dosiereinrichtung ein chemischer Reinigungsmittelzusatz beigefügt wird sowie auf eine vorrichtung und einen Reinigungsmittelzusatz zur Durchführung dieses Verfahrens.
Die bei diesem Verfahren übliche Reinigungsflüssigkeit ist einfach Wasser, das einem Bauswasseranschluß entnommen wird.
Ein Verfahren der eingangs, beschriebenen Art ist aus EP 0 450 477 bekannt. Hier wird eine zusätzliche Dosiereinrichtung in Verbindung mit einer Reinigungsvorrichtung für Rohrleitungen verwendet. Dabei wird ein flüssiger Reinigungsmittelzusatz aus einen Vorratsbehälter in einem Füllzylinder gegeben. Von dem Füllzylinder aus erfolgt die Dosierung des Reinigungsmittelzusatzes in die Reinigungsflüssigkeit mit Hilfe eines Kolbens, der von der Reinigungsflüssigkeit angetrieben wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das eine einfache und sichere Dosierung des Reinigungsmittelzusatzes bietet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reinigungsmittelzusatz in festem Aggregatzustand als Packung in die Dosiereinrichtung eingebracht und in der vorbeiströmenden Reinigungsflüssigkeit allmählich gelöst wird.
Der Reinigungsmittelzusatz kann auf diese Weise direkt in die Dosiereinrichtung eingegeben werden. Für die Dosiereinrichtung benötigt man dabei lediglich einen im Strömungspfad angeordneten Aufnahmeraum für den als Packung vorliegenden Reinigungsmittelzusatz. Für das bisher bekannte Verfahren und die dafür benötigte Vorrichtung wird neben der eigentlichen Reinigungsvorrichtung eine separate Dosiereinrichtung benötigt, um eine exakte Zugabe des Reinigungsmittelzusatzes zur Reinigungsflüssigkeit zu gewährleisten. Somit kann die Dosiereinrichtung bei diesem Verfahren stark vereinfacht werden, was sich günstig auf die Kosten und die Betriebssicherheit des Verfahrens auswirkt. Außerdem läßt sich der Reinigungsmittelzusatz auf einfache Weise, entsprechend der Menge der benötigten Reinigungsflüssigkeit, vordosieren.
Es ist besonders vorteilhaft, daß die Packung tablettenförmig ist. Durch die tablettenförmige Ausführung ist der chemische Reinigungsmittelzusatz gut verpackbar und läßt sich durch eine entsprechende Dosierungsangabe (z.B. in Liter der Reinigungsflüssigkeit pro Tablette) leicht vordosieren.
Günstig ist es, daß die Packung im Hauptstrom der Reinigungsflüssigkeit angeordnet wird. Hierdurch werden gute Bedingungen zum Auflösen des Reinigungsmittelzusatzes erzielt und somit eine gleichmäßige Konzentration und gute Reinigungsergebnisse erreicht.
Es ist auch vorteilhaft, daß der Reinigungsmittelzusatz eine vorbestimmte Lösungseigenschaft aufweist, bei der die Reinigungsflüssigkeit, die den Reinigungsmittelzusatz beim Vorbeiströmen löst und anschließend eine zu reinigende Rohrleitung füllt, über die gesamte Länge der zu reinigenden Rohrleitung mindestens eine vorbestimmte Mindestkonzentration des Reinigungsmittelzusatzes annimmt. Auf die Weise läßt sich ein angestrebtes Reinigungsziel gewährleisten.
Insbesondere ist von Vorteil, daß dem Reinigungsmittelzusatz ein Farbstoff beigemischt ist. Gelöst in der Reinigungsflüssigkeit bietet der Farbstoff eine optische Prüfmöglichkeit bezüglich der Ausbreitung des Reinigungsmittelzusatzes in der zu reinigenden Leitung und einen Hinweis auf den ungefähren Grad der Lösungskonzentration.
Günstig ist weiterhin, daß für unterschiedliche Reinigungsmittelzusätze unterschiedliche Farbstoffe beigemischt sind. Auf diese Weise besteht eine optische Unterscheidungsmöglichkeit verschieden wirkender Reinigungsmittelzusätze, insbesondere zwischen Basen und Säuren.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die chemische Reinigung in Kombination mit einer mechanischen-Reinigung durch mindestens einen Reinigungskörper erfolgt und der Reinigungskörper an der Spitze der Reinigungsmittelzusatz enthaltenden Reinigungsflüssigkeit durch die Rohrleitung bewegt wird. Der Reinigungskörper bietet die Möglichkeit einer optischen Kontrolle der Ausbreitung der chemischen Reinigungsmittellösung, sowie zur mechanischen Steuerung des Verfahrens. Außerdem wird durch die Kombination der chemischen mit der mechanischen Reinigung eine verbesserte Reinigungsleistung erreicht.
Insbesondere ist.es günstig, daß die Strömungsrichtung der Reinigungsflüssigkeit umkehrbar ist. Durch eine Umkehr der Srömungsrichtung der Reinigungsflüssigkeit in der Leitung läßt sich ein verbessertes Reinigungsergebnis erreichen. Die mit Reinigungsmittelzusatz versehene Reinigungsflüssigkeit und eventuell vorhandene Reste des Reinigungsmittelzusatzes werden herausgespült.
Zur Durchführung des obengenannten Verfahrens ist eine vorrichtung vorgesehen, bei der im Strömungspfad ein Aufnahmeraum für eine Packung eines in festem Aggregatzustand vorliegenden Reinigungsmittelzusatzes vorgesehen ist, und daß dieser Aufnahmeraum mindestens einen Anschlag zur Bewegungsbegrenzung der Packung aufweist. Dadurch wird erreicht, daß die im Aufnahmeraum fixierte Packung gleichmäßig gelöst wird und dadurch eine konstante Konzentration des Reinigungsmittelzusatzes in der Reinigungsflüssigkeit und damit eine gleichmäßig gute Reinigungswirkung erreicht wird.
Günstig ist es, daß sich der Aufnahmeraum in einem aus mindestens zwei Teilen bestehenden geteilten Gehäuse befindet, bei dem mindestens ein Teil abnehmbar ist. Durch die Abnehmbarkeit mindestens eines Gehäuseteils ist der Innenraum zur Aufnahme einer Packung, insbesondere einer Tablette, leicht zugänglich. Außerdem läßt sich der Aufnahmeraum in die Reinigungsvorrichtung integrieren. Somit kann auf eine zusätzliche Dosierungsvorrichtung verzichtet werden.
In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß sich der Aufnahmeraum im Unterteil des geteilten Gehäuses befindet, und das Unterteil vom Oberteil abnehmbar ist. Hierdurch läßt sich der Reinigungsmittelzusatz leicht in den Aufnahmeraum einbringen. Die Bezeichnungen "Unterteil" und "Oberteil" werden hier nur zur besseren Unterscheidbarkeit der Teile verwendet. Sie legen nicht zwingend die Orientierung der Vorrichtung in Raum fest. Beispielsweise können Oberteil und Unterteil in der gleichen horizontalen Ebene liegen. Außerdem umfaßt die Bezeichnung Oberteil hier alle Gehäuseteile, die nicht zum Unterteil zu zählen sind.
Es ist weiter von Vorteil, daß das Oberteil ein in das Unterteil ragendes Rohr trägt, dessen Stirnseite den Aufnahmeraum begrenzt. Hierdurch wird die Bewegungsmöglichkeit des Reinigungsmittelzusatzes eingeschränkt, was zu einem gleichmäßigen Auflösen und somit zu einer gleichmäßig guten Reinigungswirkung beiträgt.
Ferner ist es günstig, daß das Oberteil ein Ventilgehäuse eines Vier-Wege-Umschaltventils aufweist. Das Vier-Wege-Umschaltventil bietet bei Verwendung eines Reinigungskörpers die Möglichkeit eine chemische Reinigung mit einer mechanischen Reinigung zu kombinieren sowie das Reinigungsverfahren automatisch zu steuern. Außerdem werden hier ungelöste Rest des Reinigungsmittelzusatzes nach einer Umkehrung der Strömungsrichtung mitausgespült.
Es ist vorteilhaft, daß der Aufnahmeraum achsparallele Rippen zum Abstützen der Packung aufweist, deren dem Ventil zugewandte Enden den Aufnahmeraum der Packung in Strömungsrichtung begrenzen. Hierdurch wird die Bewegungsmöglichkeit des Reinigungsmittelzusatzes eingeschränkt, was zu einer gleichmäßigen Auflösung und somit zu einer gleichmäßig guten Reinigungsleistung führt.
Weiter ist es besonders günstig, daß sich an dem der Dosiereinrichtung entgegengesetzten Ende der zu reinigenden Leitung ein Sensor befindet, der in Abhängigkeit vom Eintreffen der mit Reinigungsmittelzusatz versetzten Reinigungsflüssigkeit die Zufuhr der Reinigungsflüssigkeit unterbricht. Durch eine derartige Verwendung eines Sensors läßt sich das Verfahren sowohl zeitlich, als auch hinsichtlich der Menge des Reinigungsmittels und des Reinigungsmittelzusatzes optimieren.
Besonders von Vorteil ist, daß die Steuervorrichtung nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer die Zufuhr der Reinigungsflüssigkeit in entgegengesetzter Richtung bewirkt. Durch die umkehrung der Strömungsrichtung des Reinigungsmittels läßt sich eine verbesserte Reinigungswirkung erzielen.
Es ist weiterhin günstig, daß dem Aufnahmeraum ein Druckminderer vorgeschaltet ist, der den Aufnahmeraum mit einem Wasserdruck beaufschlagt, der in einem vorbestimmten Bereich liegt. Die Festlegung des bei dem Reinigungsverfahren herrschenden Wasserdrucks ermöglicht, die Menge des benötigten Reinigungsmittelzusatzes relativ genau vorherzubestimmen.
Zur Durchführung des oben genannten Verfahrens ist vorgesehen, daß der Reinigungsmittelzusatz in festem Aggregatzustand als Packung mit vorbestimmter Menge vorliegt und ein vorbestimmtes Lösungsverhalten hat. Hierdurch erreicht man eine leichte Dosiermöglichkeit und eine zuverlässige Bestimmbarkeit der benötigten Menge des Reinigungsmittelzusatzes zum Erreichen des angestrebten Reinigungsziels.
Es ist von Vorteil, daß die Packung ein Preßkörper nach Art einer Tablette ist. Der tablettenförmige Reinigungsmittelzusatz ist gut verpackbar und läßt sich durch entsprechende Dosierangabe, z.B. in Litern der Reinigungsflüssigkeit pro Tablette leicht vordosieren.
Es ist günstig, daß die Packung aus einem Reinigungsmittelzusatz und einen die Lösungsgeschwindigkeit beeinflussenden Additiv besteht. Das Additiv ist Grundlage für die Vorbestimmbarkeit der Menge des Reinigungsmittelzusatzes die benötigt ist, um eine bestimmte Konzentration zu erreichen. Hierdurch kann der Einsatz des Reinigungsmittelzusatzes zum Erreichen eines angestrebten Reinigungsziels mengenmäBig optimiert werden.
Es ist weiterhin vorteilhaft, daß die Packung zusätzlich einen Farbstoff enthält. Der Farbstoff ermöglicht eine optische Prüfung bezüglich der Ausbreitung der Reinigungsmittelzusatzlösung in der zu reinigenden Leitung sowie einen Hinweis auf die Konzentration des Reinigungsmittelzusatzes in der Reinigungsflüssigkeit.
Es ist ferner günstig, daß eine für 5 l benötigte Reinigungsflüssigkeit bestimmte Tablette mindestens 2,5 g des Reinigungsmittelzusatzes aufweist. Bei Einhaltung dieser Mindestkonzentration im gesamten Volumen der zu reinigenden Leitung ist ein ausreichendes Reinigungsergebnis sichergestellt.
Vorteilhaft ist es auch, daß der Reinigungsmittelzusatz eine Löslichkeit von mindestens 200 g/l in Wasser bei 20°C aufweist. Bei Einhaltung dieser Mindestlöslichkeit kann von einer ausreichenden gleichmäßigen Konzentration des Reinigungsmittelzusatzes in der Reinigungsflüssigkeit im gesamten Bereich der zu reinigenden Leitung ausgegangen werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
Eine Vorrichtung 1 zum Reinigen von Rohrleitungen weist ein geteiltes Gehäuse 2 auf, das sich aus einem Ventilgehäuse 3 und zwei abnehmbaren Teilen 4a, 4b zusammensetzt. In dieser Ausführungsform bildet das Teil 4a ein Unterteil, während das Teil 4b zusammen mit dem Ventilgehäuse 3 ein Oberteil bildet. Die Bezeichnung wird auch dann zur leichteren Unterscheidung der Teile verwendet, wenn die Vorrichtung 1 eine andere Orientierung im Raum hat. Innerhalb des Ventilgehäuses 3 ist ein Vier-Wege-Umschaltventil 12 angeordnet. Wie in Fig. 1 verdeutlicht weisen die abnehmbaren Teile 4a, 4b an ihrem einen Ende Arbeitsanschlüsse 5 auf, an die die zu reinigenden Rohrleitungen angeschlossen werden. Das Unterteil 4a des geteilten Gehäuses 2 weist ferner einen Aufnahmeraum 6 und achsparallele Rippen 7 auf. Die oberen Enden der Rippen 8 dienen als Anschläge für eine Packung 9 und begrenzen somit den Aufnahmeraum 6 des Reinigungsmittelzusatzes. Außerdem dienen die Rippen 8 über ihre Rippeninnenfläche 10 als Leitkörper für einen Reinigungskörper 11 (siehe Fig.2). Bei der Dosierung wird ein abnehmbares Unterteil 4a des geteilten Gehäuses 2 der Vorrichtung, im den sich der Aufnahmeraum 6 für den Reinigungsmittelzusatz befindet vom übrigen Teil getrennt. Nun kann der Reinigungsmittelzusatz als Packung 9 direkt in den Aufnahmeraum 6 eingegeben werden. Dabei ist die Menge des eingesetzen Reinigungsmittelzusatzes proportional zum Volumen der benötigten Reinigungsflüssigkeit. Erfolgt neben der chemischen auch eine mechanische Reinigung, so wird außerdem der Reinigungskörper 11 eingeführt.
Nach der Wiederanbringung des abnehmbaren Unterteils 4a an dem Oberteil des geteilten Gehäuses 2 kann nun die Reinigung der Leitung erfolgen. Hierzu wird die Reinigungsflüssigkeit über die erfindunsgemäße Vorrichtung 1 in die Leitung eingegeben. Zu- und Ablauf der zu reinigenden Leitung sind dazu an den Arbeitsanschlüssen 5 der Vorrichtung 1 angebracht. Beim Vorbeiströmen der Reinigungsflüssigkeit an der Packung 9 des Reinigungsmittelzusatzes im Aufnahmeraum 6 wird der Reinigungsmittelzusatz allmählich gelöst und gelangt so in die Leitung.
Ist die zu reinigende Leitung vollständig mit der Lösung des Reinigungsmittelzusatzes gefüllt, so folgt eine Standzeit der Lösung in der Rohrleitung von mehreren Minuten. Nach Abschluß der Standzeit erfolgt die Spülung der Leitung oder bei einem kombinierten Reinigungsverfahren zunächst eine weitere mechanische Reinigung mit Hilfe des Reinigungskörpers 11 und dann die Spülung.
Die Fig. 3a, 3b, 3c und 3d zeigen weitere Ausführungsformen des Aufnahmeraums 6 für die Packung 9 des Reinigungsmittelzusatzes.
In Fig. 3a wird ein Aufnahmeraum 206 für eine Packung 209 des Reinigungsmittelzusatzes durch eine kurze Aufweitung des Strömungspfades 215 an einer Verbindungsstelle 216 für die Anbringung eines Unterteils 204a eines geteilten Gehäuses 2 an einem Oberteil 204b gebildet.
In Fig. 3b erfolgt die Begrenzung der Bewegungsfreiheit einer Packung des Reinigungsmittelzusatzes in einem Aufnahmeraum 306 in Strömungsrichtung durch einen Sieb 317, wobei eine Sieboberseite 308 als Anschlag wirkt. Der Sieb ist am Ende des Strömungspfades eines Oberteils 304b angebracht, das eine Aufweitung des Strömungspfades 315 aufweist.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 3c weist kurze Anschläge 408 auf, die zur Begrenzung eines Aufnahmeraumes 406 für eine Packung 409 des Reinigungsmittelzusatzes dienen. Der Aufnahmeraum 406 ist an einer Verbindungsstelle 416 für die Anbringung von einen Unterteil 404a eines geteilten Gehäuses 2 an einem Oberteil 404b angeordnet und wird durch eine Aufweitung des Strömungspfades 415 gebildet.
In Fig. 3d weist ein Oberteil 504b selbst einen Aufnahmeraum 506 auf. Dieser wird durch eine Aufweitung des Strömungspfades 415 gewonnen, die am Ende des Strömungspfades im Oberteil 504b angeordnet ist. Am unteren Ende des Aufnahmeraums 506 ragen flexible Anschläge 508 in den Fließquerschnitt des Strömungspfades hinein. Bei der Eingabe der Packung 509 des Reinigungsmittelzusatzes lassen sich diese in Richtung von zeitlichen Wänden 510 des Aufnahmeraums 506 drücken. Sobald sie sich wieder in ihre ursprüngliche Position zurück bewegt haben, wirken die Anschläge als Begrenzung des Aufnahmeraums 506 in Strömungsrichtung.
Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform der erfindungsgeaäßen Reinigungsvorrichtung, die ausschließlich zur chemischen Reinigung genutzt werden kann. Ein geteiltes Gehäuse 102 einer Vorrichtung 101 zum Reinigen von Rohrleitungen weist ein Unterteil 104a und ein Oberteil 104b auf. Das Oberteil 104b weist einen Arbeitsanschluß für den Zulauf 105a einer Reinigungsflüssigkeit und einen Arbeitsanschluß für den Ablauf 105b der Reinigungsflüssigkeit auf. Über eine Zulaufleitung 110 läuft die Reinigungsflüssigkeit vom Arbeitsanschluß für den Zulauf 105a einem in das Unterteil 104a ragende Rohr 111 zu. Das Unterteil 104a weist einen Aufnahmeraum 106 für eine Packung 109 des Reinigungsmittelzusatzes auf. Nach unten hin ist der Aufnahmeraum 106 durch den Boden 113 des Unterteils 104a begrenzt. Auf der Oberfläche des Bodens 113 sind Leitkörper 107 angeordnet, die die aus Rohr 111 dem Boden 113 zuströmende Reinigungsflüssigkeit nach außen und in eine Rotationsrichtung um die Mittelachse 3 umlenken. Die Oberseiten der Leitkörper 107 wirken des weiteren als Anschläge 108 für die Packung 109. Nach oben ist die Bewegungsfreiheit der Packung 109 durch die Stirnseite des Rohres 111 begrenzt. In einem zentralen Bereich 114 um die Mittelachse 103 des Unterteils 104a weisen die Leitkörper 107 einen Absatz 115 auf (siehe Fig. 6). In diesem zentralen Bereich 114 der eine Fläche aufweist, die mindestens der Grundfläche der Packung 109 des Reinigungsmittelzusatzes entspricht, ist die Höhe der Leitkörper 107 geringer als außerhalb des zentralen Bereichs 114. Die Absätze 115 wirken als seitliche Begrenzung bezüglich der Bewegungsfreiheit der Packung 109 des Reinigungsmittelzusatzes. Sobald das Unterteil (104a) voll gelaufen ist, fließt die Reinigungsflüssigkeit über eine Ablaufleitung 112 zum Arbeitsanschluß für den Ablauf 105b ab.
In Fig. 7 ist eine schematische Anordnung einer Vorrichtung dargestellt, die über einen Sensor 620 gesteuert ist. Dabei wird das Vier-Wege-Umschaltventil 612 über eine Schiebervorrichtung 621 und einen Druckminderer 622 mit einer Reinigungsflüssigkeit angeströmt. Die Reinigungsflüssigkeit durchfließt den Aufnahmeraum 606 in dem sie einen Reinigungsmittelzusatz löst und gelangt in eine zu reinigende Rohrleitung 617. Sobald die Reinigungsflüssigkeit mit dem gelösten Reinigungsmittelzusatz die gesamte zu reinigende Leitung füllt, aktiviert sie den Sensor 620, der am anderen Ende der Leitung angeordnet ist. Der Sensor 620 kann dabei so ausgebildet sein, daß er entweder eine Konzentration des Reinigungsmittelzusatzes registriert, oder durch einen Reinigungskörper 11 aktiviert wird, der bei einer Kombination von chemischer mit mechanischer Reinigung an der Spitze der Reinigungsflüssigkeit mit gelöstem Reinigungsmittelzusatz voranschwimmt und beim Auftreffen auf das Vier-Wege-Umschaltventil 612 dieses umschaltet, wodurch die Strömungsrichtung in der zu reinigenden Leitung umgekehrt wird.
Der Sensor steuert über einen Zeitregler 623 die Schiebervorrichtung 621 an. Diese unterbricht bei einer entsprechenden Aktivierung des Sensors gesteuert über den Zeitregler 623, den Zufluß der Reinigungsflüssigkeit für eine vorbestimmte Zeit, in der die Reinigungsflüssigkeit mit gelöstem Reinigungsmittelzusatz in der Leitung steht. Nach Ablauf der Standzeit öffnet die Schiebervorrichtung 621 wieder und die Leitung wird entweder gespült oder es erfolgt eine weitere mechanische Reinigung durch den Reinigungskörper 11.