DE19820090A1 - Saugsonde - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Saugsonde, die insbesondere für die Entnahme von Sickerwasser geeignet ist. Bei bekannten Saugsonden ist eine poröse Saugkerze (1) mit einem Steigrohr (8) verbunden, welches die angesaugte Flüssigkeit in Probenahmegefäße fördert. Bei der erfindungsgemäßen Saugsonde sind die Saugkerze (1) und das Steigrohr (8) mit mechanischen Mitteln klebstofffrei miteinander verbunden. Eine Kontamination der mit der Saugsonde geförderten Flüssigkeit mit Bestandteilen von Klebern kann somit vermieden werden. Weiterhin wird ein Austausch der Saugkerze (1) ermöglicht, ohne daß die Saugsonde ersetzt werden muß.

Description

Die Erfindung betrifft eine Saugsonde, die zur Entnahme von Wasser bzw. Sickerwasser aus Böden geeignet ist.

Bei der chemischen Analyse von Wasser, das in Form von Grund- oder Sickerwasser Böden entnommen wird, kommen Saugsonden zum Einsatz, welche mit einer Saugkerze und einem sich in der Saugkerze befindenden Steigrohr aus­ gestattet sind. Bevorzugt werden Saugkerzen aus poröser Keramik oder gesintertem, porösem Aluminiumoxid einge­ setzt, jedoch finden auch poröse Kunststoffkörper als Saugkerzen Einsatz. Die Saugsonde und das Steigrohr sind mit wasserfestem Klebstoff unter zu Hilfenahme ei­ nes Stabilisierungsrohres miteinander verklebt. Die Klebstoffe bestehen aus organischen Materialien. Das Stabilisierungsrohr erleichtert die Führung der Saugsonde beim Einführen in das Erdreich.

Mit dem Einsatz dieser Saugsonden sind jedoch Nachteile verbunden. So muß bei irreversibler Schädigung der Saugkerze die gesamte Saugsonde ausgetauscht werden. Die Verwendung organischer Klebemittel führt zum einen dazu, daß sich im Wasser befindende organische Stoffe adsorbiert und somit aus dem Wasser entzogen werden. Weiterhin geben die organischen Klebstoffe ihrerseits organische Komponenten, wie Weichmacher an das zu ana­ lysierende Wasser ab. Beide Effekte führen zu einer Verfälschung der Analysenergebnisse. Der Verlust von organischen Komponenten im Klebstoff führt zu Porösität und somit zu einer verminderten Saugleistung. Die Feh­ ler kommen insbesondere bei Langzeitversuchen zum Tra­ gen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung eine Saugsonde zu schaffen, welche bei irreversibler Beschädigung der Saugkerze nicht vollständig ausgetauscht werden muß und die weiterhin nicht zu falschen Ergebnissen in der an­ schließenden chemischen Analyse beiträgt. Eine Verrin­ gerung der Saugleistung soll verhindert werden.

Ausgehend von Oberbegriff des Anspruchs 1 wird die Auf­ gabe erfindungsgemäß gelöst mit dem im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Mit der erfindungsgemäßen Saugsonde wird eine Verfäl­ schung von Analysenergebnissen vermieden. Es ist ein Austausch der Saugkerze ohne vollständigen Verlust der Saugsonde möglich.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Zeichnung zeigt die erfindungsgemäße Saugsonde in schematischer Form.

Es zeigt:

Fig. 1 Eine in Einzelteile zerlegte Saugsonde.

Fig. 1 zeigt eine entlang ihrer Längsachse zerlegte Saugsonde. Sie umfaßt eine Saugkerze 1, die mit einem Hals 2 ausgestattet ist. Der Hals 2 der Saugkerze 1 wird in eine Überwurfmutter 3 aufgenommen, die einen vorderen Klemmring 4 und einen hinteren Klemmring 5 aufnimmt und mit einer Klemmringverschraubung 6 in Ver­ bindung bringt. Die Klemmringverschraubung 6 weist ei­ nen Anschluß 7 auf in den ein Steigrohr S und ein wei­ teres Rohr 9 vakuumdicht eingelassen ist. Das Steigrohr 8 ragt tief in den Bodenbereich des Saugkerze 1 hinein. Das Rohr 9 endet im oberen Bereich der Saugkerze 1.

Bei Betrieb werden die in der Fig. 1 entlang ihrer Längsachse zerlegten Einzelteile zusammengebaut. Die Saugsonde wird in ein Erdloch eingeführt, aus dem Pro­ benwasser durch Anlegen eines Vakuums an das Steigrohr 8 abgesaugt werden soll. Das Steigrohr 8 und das Rohr 9 treten dabei in die Saugkerze 1 ein. Das Steigrohr 8 endet dabei vorzugsweise mit einem geringen Spiel über dem Boden der Saugkerze 1, es kann aber auch in der un­ teren Hälfte der Saugkerze 1 enden. Das Steigrohr 8 soll so tief in die Saugkerze 1 eintreten, daß durch die poröse Saugkerze 1 eintretende Flüssigkeit mühelos abgesaugt werden kann.

Erfindungsgemäß steht das Steigrohr 8 und das Rohr 9 mit der Saugkerze 1 derart in Verbindung, daß zu Ab­ dichtungs- und Halterungszwecken keine Klebstoffe benö­ tigt werden. In die in Fig. 1 dargestellten speziellen Ausführungsform wird zur dichten Zusammenfügung der Saugkerze 1 und des Steigrohres 8 bzw. des Rohres 9 ei­ ne Überwurfmutter 3 ein vorderer und hinterer Klemmring 4, 5 beispielsweise aus PTFE sowie ein Klemmringver­ schraubung 2 mit Schweißanschluß 7 verwendet. Es sind jedoch auch andere klebstofffreie Kupplungen zwischen dem Steigrohr 8 bzw. Rohr 9 und der Saugkerze 1 denk­ bar. So kommen auch Schnellkupplungen aus Metall in Be­ tracht. Die Art der Verbindung soll lediglich beinhal­ ten, daß keine Klebstoffe benötigt werden. Vorzugsweise sind die aus Metall bestehenden Verbindungsteile aus Edelstahl gefertigt. Die praktische Ausgestaltung ori­ entiert sich an den Zweckmäßigkeiten, die sich aus der Beschaffenheit der Saugkerze 1 ergeben, so können Saug­ kerzen 1 aus Aluminiumoxid, poröser Keramik, porösem Kunststoff sowie porösem Metall eingesetzt werden. Wäh­ rend Saugkerzen 1 aus porösem Metall eine einfache Ver­ schraubung mit Überwurfmutter, welche in ein Metallge­ winde des Halses 2 der Saugkerze 1 eingreift und Ab­ dichtring ermöglichen, ist diese Möglichkeit beim Ein­ satz von beispielsweise Saugkerzen 1 aus Aluminiumoxid weniger bevorzugt, da dieses Material für eine Ver­ schraubung zu spröde und somit zu bruchempfindlich ist. Hier kommen bevorzugt Klemmringverschraubungen zum Ein­ satz, die aus Edelstahl gefertigt sind, da dieses Mate­ rial nicht korrodiert, und keine Fremdstoffe in das Wasser abgibt.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung, die auf den Einsatz von Klebstoffen verzichtet, werden genauere Analysenergebnisse des entnommenen Wasser erzielt, da keine organischen Verunreinigungen aus dem Wasser ad­ sorbiert und somit der Analyse entzogen werden und an­ dererseits keine Stoffe vom Klebstoff an das Wasser ab­ gegeben werden. Die Saugleistung wird insbesondere bei länger andauerndem Betrieb der Saugsonde nicht durch Poröswerden eines Klebstoffes herabgesetzt, so daß län­ ger mit effektiver Saugleistung gefördert werden kann. Sollte es zu einer Zerstörung der Saugkerze 1 kommen, so kann die Saugkerze ausgetauscht werden, ohne das die gesamte Saugsonde aus dem Verkehr gezogen werden muß.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Saugsonde mit dem Rohr 9 ausgestattet, welches vor­ zugsweise am Ansatz des Halses 2 der Saugkerze 1 endet. Ist die Saugsonde in das Erdreich eingelassen, so kann es zum Austrocknen der Saugkerze 1 kommen. Bisher muß­ ten die Saugkerzen 1 in einem solchen Fall aus dem Bo­ den entfernt und konditioniert - d. h. - mit Wasser ge­ sättigt werden, damit sie wieder einsatzfähig sind. Entnahmevorgänge von Wasser aus dem Boden mußten daher unterbrochen werden. Erfindungsgemäß ist es nun mög­ lich, die Saugkerze 1 wassergesättigt zu halten, ohne sie dem Boden entnehmen zu müssen. Hierbei wird die Saugkerze 1 durch das Steigrohr 8 mit Wasser befüllt und die sich in der Saugkerze 1 befindende Luft kann durch das Rohr 9 nach außen entweichen. Anstelle des Rohres (9) kann auch jedes andere Mittel treten, das einen Druckausgleich bzw. ein Entweichen von Luft er­ möglicht. Hierfür kommen beispielsweise ein Ventil oder eine Pumpe in Betracht. Somit kann die gesamte Saugker­ ze 1 mit Wasser gesättigt werden. Ist die Saugkerze 1 mit Wasser gesättigt, so kann das Wasser durch das Steigrohr 8 abgesaugt werden und die Saugsonde kann in Betrieb genommen werden. Bei Beginn der Absaugung des Probewassers wird das Rohr 9 bzw. das Mittel zum Druck­ ausgleich verschlossen, damit eine Probenahme erfolgen kann. Das Rohr 9 kann auch bis in den Innenbereich, beispielsweise bis zur halben Höhe der Saugkerze 1 ein­ treten, jedoch ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der das Rohr 9 am oberen Ende des Saugkerze 1 endet, da in diesem Fall eine Befüllung des gesamten Saugkerzen­ volumens mit Wasser möglich ist.

Mit der erfindungsgemäßen Saugsonde können Ausfallzei­ ten vermieden und Kosten gesenkt werden.

Claims (10)

1. Saugsonde umfassend eine Saugkerze (1) und ein Steigrohr (8), dadurch gekennzeichnet, daß die Saugkerze (1) und das Steigrohr (8) mit mechanischen Mitteln klebstofffrei miteinander verbunden sind.

2. Saugsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel eine Verschraubung (6,3) ist.

3. Saugsonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung aus Edelstahl ist.

4. Saugsonde nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Saugkerze (1) und der Verschraubung (6, 3) ein Dichtmittel (4, 5) angebracht ist.

5. Saugsonde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmittel (4, 5) ein PTFE-Ring ist.

6. Saugsonde nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung eine Klemmringverschraubung ist.

7. Saugsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es Mittel zum Druckausgleich zwischen Saugkerze (1) und Umgebung umfaßt.

8. Saugsonde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Druckausgleich zwischen Saugkerze (1) und Umgebung ein zweites Rohr (9) ist, welches in die Saugkerze (1) mündet.

9. Saugsonde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Rohr (9) in der oberen Hälfte des Innenraumes der Saugkerze (1) endet.

10. Saugsonde nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (9) an der Anschlußstelle vom Hals (2) der Saugkerze (1) und der Saugkerze (1) endet.