DE19843292A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Regenerierung und Reinigung von Brunnen, Rohrleitungen und Behältern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regenerierung und Reinigung von Brunnen, Rohrleitungen und Behältern mittels Impulsen, bei welchem mittels plötzlicher Entspannung komprimierter Gase oder unter Druck stehender Flüssigkeiten gewonnene energiereiche Impulse entsprechend des Standes der Technik zur Lockerung und zum Transport gelockerter Ablagerungen (Mangan-, Eisen- und Kalk-Verbindungen und deren Gemische) im Kiesumfeld und in den Schlitzen des Filterrohres von Brunnen eingesetzt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regenerierung und Reinigung von Brunnen, Rohrleitungen und Behältern mittels Impulsen.

Die Erzeugung von Impulsen in hydraulischer Umgebung der Impulsquelle ist bekannt und wird beispielsweise für meßtechnische Zwecke genutzt (Sonargeräte).

Die Impulsausbreitung geschieht im Idealfall kugelförmig um die Quelle nach bekannten Gesetzmäßigkeiten der Energieausbreitung oder richtungsgebunden.

Nachteilig bei den bekannten Verfahren ist, daß das Medium als Energieträger vorwiegend kraft seines Volumens wirkt und damit die in den Brunnen einzubringende Menge ver­ gleichsweise groß ist und bei Verwendung von Gas als Medium ein zusätzlicher Entgasungsaufwand nötig wird.

Die Erfindung stellt sich sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, welche gründliche­ re Reinigungsvorgänge erzielt und konstruktiv einfach gehalten ist.

Diese Aufgabe wird durch eine in den Patentansprüchen 1-7 beschriebene Vorrichtung und das Verfahren gelöst.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, mittels plötzlicher Entspannung komprimierter Gase oder unter Druck stehender Flüssigkeiten gewonnene energiereiche Impulse entsprechend des Standes der Technik zur Lockerung und zum Transport gelockerter Ablagerungen (Mangan-, Eisen- und Kalk-Verbindungen und deren Gemische) im Kiesumfeld und in den Schlitzen des Filterrohres von Brunnen einzusetzen, wobei die Impulsenergie und die Zufuhr des expandierenden Mediums zunächst auf das im Brunnen und seinem Umfeld anstehende Wasser einwirkt und es teilweise zurückdrängt und danach in Umkehr des Vorgangs ein Gemisch aus Wasser, Verunreinigungen und Medium in das Brunnenrohr zurückfließt, zunächst bis zum Druckausgleich und weiter bei nachfolgendem Pumpvorgang.

Dieser sollte bei Verwendung eines gasförmigen Mediums erst dann folgen, wenn ein wesentlicher Teil des Gases im Brunnenrohr aufgestiegen ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht vorzugsweise aus einem Zylinder mit einer in seinem oberen Teil angeordneten Druckkammer, welche an ihrem unteren Ende vorzugs­ weise mittels eines Druckventils mit einer Arbeitskammer verbunden ist.

In dieser Arbeitskammer ist ein Kolben angeordnet.

Dieser Kolben ist nach unten auf beziehungsweise in einer elastischen Masse gelagert, welche bei Belastung in der sie umfassenden Gegendruckkammer komprimiert wird. Der die erfindungsgemäße Vorrichtung bildende Zylinder ist an seiner Unterseite mit einem Stopfen verschlossen und weist eine Öffnung zum Entleeren der Vorrichtung auf.

In der Außenwand des Zylinders sind Ausströmöffnungen so angeordnet, daß diese durch den Kolben verschlossen werden, wenn sich dieser in seiner oberen, der Ruheposition gleichkommenden Stellung befindet.

An seinem oberen Ende ist der Zylinder mit der volumenveränderlichen Druckkammer ver­ bunden.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung soll anhand eines Ausführungs­ beispieles und einer Abbildung erläutert werden.

Die mit der Vorrichtung verbundene volumenveränderliche Kammer, welche eine Schlauchkonstruktion sein kann, wird mit einem Druck durch ein flüssiges oder gasförmi­ ges Medium beauflagt.

Dadurch wird auch in Druckkammer 1 Druck aufgebaut.

Dieser Druck öffnet bei erreichen einer bestimmten Größe plötzlich das Ventil 2 zwischen Druckkammer 1 und Arbeitskammer 3 und das Medium strömt in die Arbeitskammer 3 ein, bewegt den Kolben 4 nach unten und strömt durch die durch die Kolbenbewegung geöffne­ ten Ausströmöffnung 5 explosionsartig nach außen.

Durch diesen plötzlichen Druckverlust bewegt die komprimierte Rückstellmasse 6 den Kolben 4 wieder in seine obere Position und verschließt dabei das Ventil 2 wieder. Der in der Folgezeit in der volumenveränderlichen Kammer 7 und der Druckkammer i auf­ gebaute Druck entspannt sich wieder über das Ventil 2 in die Arbeitskammer 3 und der Prozess beginnt von vorn.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Regenerierung und Reinigung von Brunnen, Rohrleitungen und Behältern mittels Impulsen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung aus einem Zylinder besteht, in dessen oberem Teil eine Druckkammer angeordnet ist, welche an ihrem unteren Ende mit­ tels eines Druckventils mit einer Arbeitskammer verbunden ist und in der ein Kolben angeord­ net ist, welcher nach unten auf beziehungsweise in einer elastischen Masse gelagert ist, wel­ che bei Belastung in der sie umfassenden Gegendruckkammer komprimiert wird und der an seiner Unterseite mit einem Stopfen verschlossen ist und eine Öffnung zum Entleeren der Vorrichtung aufweist und in dessen Außenwand Ausströmöffnungen so angeordnet sind, daß diese durch den Kolben verschlossen werden, wenn sich dieser in seiner oberen, der Ruhe­ position gleich kommenden Stellung befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Vorrichtung bildende Zy­ linder an seinem oberen Ende mit volumenveränderlichen Druckkammer verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Impulsfrequenz und -amplitude ohne zusätzliche Hilfsmittel am Gerät veränderbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der Vorspann­ kraft mittels federelastischer Bauteile aus Metall, elastischen Kunststoffen oder gummiartigen Werkstoffen geeigneter Elastizität erfolgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung auf die Umge­ bung der Impulsquelle mittels an deren Außenfläche angeordneter Leiteinrichtung von punktförmig in flächig verändert werden kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Impuls­ richtung sowohl der Verschluß der Druckkammer als auch die Austrittsöffnung abstrahlrich­ tungsweisende Gestaltmerkmale aufweisen.

7. Verfahren zur Regenerierung und Reinigung von Brunnen, Rohrleitungen und Behältern mittels Impulsen dadurch gekennzeichnet, daß sich kurzzeitig ein gasförmiges oder flüssiges Medium entspannt, welches ständig unter Druck in eine oder mehrere Kammer(n) der Einrichtung geleitet wird und dort gegen eine Fläche des mit einer Vorspannkraft belasteten Verschlusses eine veränderbare Kraft ausübt, welche nach Überwindung der Vorspannkraft schlagartig den Verschluß öffnet und dadurch einen Druckabfall in der Druckkammer herbeiführt, wobei vorübergehend der Druck des Mediums auf die Ver­ schlußfläche unter die Größe der Vorspannkraft sinkt, so daß der Verschluß wieder wirk­ sam wird und das durch eine geeignete Drosseleinrichtung kontrollierte Nachströmen des Mediums danach den Druck in der Kammer wieder ansteigen läßt, bis die Vorspannkraft wiederum überwunden wird, wodurch Impulse mit einer zeitlichen Frequenzfolge proportio­ nal zur Nachströmgeschwindigkeit des Mediums und einer Impulsamplitude, proportional zur Differenz zwischen Vorspannkraft und flächenbezogenem Druck des Mediums entste­ hen.