DE761629C - Einrichtung gegen das durch Wassergerinnsel verursachte Vollfrieren eines Leitungsquerschnittes - Google Patents

Description

• Einrichtung gegen das durch Wassergerinnsel verursachte Vollfrieren eines Leitungsquerschnittes Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gegen das durch Wassergerinnsel verursachte Vollfrieren eines Leitungsquerschnittes in wasserführenden Anlagen, wie Rohrleitungen oder Behältern. Es ist bekannt, zum Schutz gegen das bei Frost eintretende Gefrieren des Wassers in Leitungen bzw. in Behältern selbsttätige oder von Hand betätigte Ablaßglieder vorzusehen zum Entleeren der Anlage, bevor das Wasser in ihr gefrieren kann. Trotzdem bleibt aber die Gefahr bestehen, daß die an den Leitungs- oder Behälterwänden noch lange Zeit nach der Entleerung vorhandenen Wassertropfen, die sich zu Wassergerinnseln sammeln, an den bereits erkalteten Wandteilen der Leitungen, namentlich an der Entleeröffnung, vereisen, was zu lästigen Verstopfungen von Querschnitten und Frostschäden führen kann ünd oft die Möglichkeit der Wiederinbetriebnahme der Anlage ausschließt.
• Auch während des Betriebes selbst kann eine Anlage z. B. durch undichte Ventile bei Frost Schaden erleiden, wenn die durch die undichten Stellen ablaufenden Wassergerinnsel in stark gekühlten Leitungsteilen zu Eis werden.
• Die Erfindung setzt sich nun das Ziel, die

  durch die erwähnten Wassergerinnsel bei Frust

  gefährdeten Leitungsteile vor Beschädigung

  zu schützen. Erfindungsgemäß -wird dies

  durch einen in den Geriiliiselweg vor dein ge-

  fährdeten Leitungsquerschnitt eingeschalteten,

  dem Frost bevorzugt ausgesetzten Wasser-

  sack erreicht. Dieser Wassersack .setzt sich

  bei Frost bevorzugt mit Eis voll und verhin-

  dert ein Weiterlaufen der Wassergerinnsel bis

  zu dein zu schützenden Leitungsquerschnitt.

  Damit das Wasser im Wassersack, sobald es

  der Betrieb erfordert, wieder auftaut, ist es

  vorteilhaft, diesen Wassersack in die Nähe

  einer gesteuerten, Wärme entwickelnden Vor-

  riehttlll-. wie eines @lagltetl'eIIt11e@ oder eines

  Heizkörpers. zu legen, 15-1e dies a11 Hand d°r

  Zeichnung 11O1-11 be#@hrleben ;':erdeIl wird.

  Die Zeichnung zeigt in den Al)b. i bis 3

  den Eriiildtingsgegenstand in mehreren vor-

  teilhaften Ausführungsformen.

  Die _Ahb. i stellt im Querschnitt den Boden-

  teil eines @t'asservorratsl)eltälters i in einem

  Eisenbahnwagen dar. L 1)e1 ein @a@net:"e£I-

  til 3 soll Wasser zeitweill- über die Leittiil,- 3

  einem tiefer liegenden liesset zugeführt wer-

  den, der zum Betreihen einer Heizung die:it.

  Im stromlosen Zustand wird der Veiltil'kör-

  per w. des Magnetventils 2 durch die Feder 3

  auf den Sitz 6 gedruckt lind unterbricht den

  Wasserabfluß zür Leitulk 3. Nun kommt es

  aber häufig vor, daß das :`erltil-I undicht ist

  und In der AbschlußstelIting @@'a@5ergei`fllltsel

  zur Leitung 3 abfließen laßt. Die Leittlilg 3

  liegt am EIsenbailnwagen dein Frost ausge-

  setzt. Teile dersell)en Ii!iIlnen auch vvalirlid

  des Betriebes bis zum Gefrierpunkt abkühlen.

  worauf die er wiilinten Wassergerinnsel uner-

  wünschte Eisstopfen bilden, die die Anlage

  außer Betrieb setzen.

  Zur Verhinderung dieser Gefahr ist un-

  mittelbar unter dem Magnetventil 2 ein Was-

  sersack7 so angeordnet, daß seine Wände S, g

  bevorzugt die tiefe Temperatur annehmen.

  Bei Frost gefriert daher in ihm das Wasser

  und bildet durch Vereisung der Quer-

  schnitte io, i i einen Verschluß, der verhin-

  dert, daß die erwähnten Wassergerinnsel in

  die Leitung 3 gelangen.

  Wird zum Zwecke des Ablassens des Was-

  sers aus dem Behälter i die Magnetspule 12

  des Magnetventils 2 unter Strom gesetzt, so

  entwickelt diese so viel Wärme, daß das Eis

  im Wassersack j und oberhalb desselben

  #.-= ieder auftaut, worauf wieder der betriebs-

  nlälige Wasserabfluß durch das -eöfiriete

  Ventil q. zur Leittrug 3 stattfinden kann. Dieser

  reichliche Fluß von Wasser über der Gefrier-

  temperatur erwärmt wieder die kalten Wände

  der Leitung 3, so daß während dieser Be-

  triebsphase eilte Eisbildung nicht zu befür:h-

  ten ist. Nach Abschluß des Magnetventils 2

  füllt sich wieder na@ll einiger Zeit der Wasser-

  sack 7 mit Eis.

  Die in der Abb. 2 dargestellte Anordnung

  ist zur Verhinderung ;"on nach der Erstleerung

  einer Wasseranlage eintretenden Frostschä-

  den bestimmt. In der Regel :erden zuln Eilt-

  leeren von @'asseranlagcn all fle@:n tiefsten

  Stellen Entleerhäline angeordnet. Einen sol-

  elien zeigt die Abb. -2 im geöiiiieteil Zustand,

  wobei s-@in freier Durchgangsquerschnitt die

  Enrleeröffllting i3 der Anlage bildet. Sobald

  i

  Frostgefahr eintritt, wird er gföt'net, damit

  das Wasser aus km Behälter i ins Freie al)-

  Iäuft, l@ei-or es gefrieren kann. \acli deni

  .1bIauf@n des Wassers haften aber noch durch

  - lail@#e Zeit T (:rre@t;' - Il der; # I11111CC-ftT1d eT1

  der Alllage, vereinigen Sich mit der Zelt Zu

  Gerlntls°hl und @lii@l.iell den` Endeer(-@filli11121 73

  z11, deren I_mgebung bereits die @eiriertenl-

  peratur des j%-assers heSItzt. Die Üifnung 13

  vereist und es können nun durch @-ollfriereil

  voll Leltun-Stellen I'rostscll<`1de11 eintreten.

  U IIl dies zli verhindern, wird unmittelbar

  vor de I" 13. 11-1e gezelcllilet,

  ein t%'assersaclc-s anccrfiltet, der so groß he-

  messen ist, dalß er das in eh der Erltleerun

  der Anlage als tass°r:@erinnsel zur fJII=:nling

  13 al)fließende Wasser zu fassen vermag. Iin

  t` a ssel-@@iCiil)odC Il L@. SIIld lil:alle LC@11er I

  vorgesehen, die zum Hauptdurchganbsweg IG

  parallele Abflußwege aus denn Wassersack;

  In der Richtung zur Üiinung 13 darstellen.

  Durch hfIIIrIplwll i- Ist fier @%'assersa,7k-

  bodeIl Ll. bt1'or@itt der @l)ixtlilitllk durch die

  AulaenteinYeratur ausgesetzt. @'orteililaft ist

  es llierfiir. _lie 'kleinen LFiCliC'r i; dort inl

  Wassersackbo<ien 14 anzuordnen, @Nvo dieser

  an die von der Au1'lenitift gekühlte Wand 18

  anschliel:it. Auch ist ;s zti-eckmäliig, den die

  kleinen Löcher i3 aufweisenden @,-assersack-

  bodell i,4 -in einem Stink mit den Ilttlllrll)-

  pen 17 und aus einem die Warme gilt leiten-

  den Baustoff herzustellen.

  Sobald über die Entleeröffnung 13 der Be-

  hälter i leergelaufen ist, treten die erwähn-

  ten gefährlichen Wassergerinnsel auf. Sie ge-

  langen in den Wassersack 7, dessen Boden 1 4

  bei Frost bevorzugt die Gefriertemperatur des

  Wassers annimmt. Die kleinen Löcher 13

  frieren daher zu, worauf sich die weiteren

  @'assergerüinsel im @t-assersaclc 7 sammeln

  und ebenfalls vereisen. Der Durchgangsweg

  durch den Querschnitt 16 bleibt dabei offen.

  Auch der die Einleeröffnung i3 aufweisende

  Hahn scann keinen Frostschaden erleiden.

  Oft wird als Frostschutzsicherung für eine

  wassürführende Anlage ein therinostatisch

  gesteuertes Ventil am Ende der Entleerleitung

  vorgesehen. In der Abb. 3 ist ein solche:

  nti , Ende der EntleerleitiLni- 20 ins

  % e il ig an eD

  Otierscllilitt gezeichnet. Solange die Thermo-

  stattemperatur über dem Gefrierpunkt des Wassers liegt, schließt das Ventil icg den Ventilsitz 2i, der die Entleeröffnung bildet, dichtend ab. Erreicht der Thermostat 22 bei Frost "die Gefriertemperatur des Wassers, so verkürzt er sich so, daß die Stoßstange 23 das Ventil i9 nach oben vom Sitz 21 abhebt und das Wasser aus der Leitung 2o ins Freie abläuft. Dieses hat noch eine über dem Gefrierpunkt liegende Temperatur, erwärmt daher den Thermostaten 22 wieder, und das Ventil i] kommt wieder zum Abschluß. Die Einrichtung arbeitet periodisch durch Schließen und Öffnen des Ventils i9 und läßt stets das bis zur Gefriergefahr abgekühlte Wasser aus der Anlage ins Freie abfließen.
• Ist schließlich die Anlage entleert, so sammeln sich die an den Innenwänden noch haftenden Wassertropfen zu Wassergerinnseln, die ebenfalls in der Richtung zum Entleerventil z9 ablaufen. Wenn dieses aber bereits die Gefriertemperatur des Wassers angenommen hat, würde sich die Entleeröffnung 21 des Ventils i9 mit Eis verlegen, worauf die nachkominenden Wassergerinnsel die Ablaufleitung 2o mit Eis füllen und Frostschäden verursachen würden.
• Um dies zu verhindern, ist der Wassersack 7 unmittelbar oberhalb des Entleerventils i9 vorgesehen. Er ist mindestens so groß bemessen, daß er die erwähnten gefährlichen Wassergerinnsel fassen kann. Durch die Kühlrippen 17 ist sein mit den kleinen Löchern 15 versehener Boden 14 bevorzugt der Abkühlung durch die Außentemperatur ausgesetzt. . Seine Wirkung ist dieselbe, die an Hand der Abb. 2 beschrieben wurde.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung gegen das durch Wassergerinnsel verursachte Vollfrieren eines Leitungsquerschnittes, gekennzeichnet durch einen in den Gerinnselweg vor dem gefährdeten Leitungsquerschnitt eingeschalteten, dem Frost bevorzugt ausgesetzten Wassersack (7), der im vereisten Zustand dem Gerinnselwasser den Weg zum gefährdeten Leitungsquerschnitt sperrt.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassersack (7) in der Nähe einer gesteuerten, Wärme entwickelnden Vorrichtung, z. B. eines Magnetventils (2) oder eines Heizkörpers liegt, so .daß das Eis im Wassersack (7) aufgetaut wird, wenn der Wasserdurchfluß betriebsmäßig erwünscht ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, zum Schutz der Entleeröffnung, einer Rohrleitungsanlage oder eines Behälters, gekennzeichnet durch einen Wassersack (7), der das nach der Entleerung an den Innenwänden der Rohrleitungsanlage oder des Behälters zur Entleeröffnung (13 bzw. 21) als Gerinnsel ablaufende Wasser fassen kann, und durch kleine, zum Zufrieren neigende Löcher (15) im Wassersackboden (14), die, solange kein Frost herrscht, zum Hauptentleerweg (16) parallele Abflußwege aus der Rohrleitungsanlage bzw. dem Behälter (i) zur Entleeröffnung (13, 21) bilden (Abb. 2 und 3).
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinen Löcher (15) dort im Wassersackboden (14) liegen, wo dieser an eine von der Außenluft gekühlte Wand (18) anschließt (Abb. 2 und 3).
5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch von der Außenluft bespülte Kühlrippen (17) an den den kleinen Löchern (15) zunächstliegenden Außenwandteilen (18) des Wassersackes (7) (Abb. 2 und 3).
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß der die kleinen Löcher (15) aufweisende Wassersackboden (14) aus einem die Wärme gut leitenden Baustoff besteht, wobei jede an ihn anschließende Kühlrippe (17) mit ihm einen Bauteil bilden kann (Abb. 2 und 3).