DE20320938U1

DE20320938U1 - Filterrohr mit kleinem Durchmesser

Info

Publication number: DE20320938U1
Application number: DE20320938U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2013-12-11

Abstract

Pegelfilter zur Bestimmung des Grundwasserspiegels dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser des Pegelfilters (1) stets kleiner oder gleich dem äußeren Durchmesser der Verbindungsmuffe (2) ist.

Description

Bei der Erstellung berücksichtigte Schutzrechte und Schutzrechtsanmeldungen:

Die Erfindung beschreibt als Produkt einen Filterrohr mit kleinem Durchmesser für den Einsatz als Pegelfilter.
Die Verwendung von Filterrohren als Pegelfilter im Bereich der Grundwasserkontrolle ist aus dem Stand der Technik bekannt. In allen Tagebauen in denen Wasserhaltung notwendig ist, da der Abbau der Rohstoffe sich unterhalb des Grundwasserspiegels abspielt, werden derartige Pegelfilter verwendet um den Grundwasserspiegel zu kontrollieren.
Zur Kontrolle des Grundwasserspiegels werden üblicherweise Bohrungen im Tagebau selber aber auch in dem umliegenden Gelände abgeteuft, und in diese Bohrungen die sogenannten Pegelfilter eingebracht.
Dabei handelt es sich um gelochte Stahlrohre die zum Schutz vor Versandung mit einem mineralischem Filtermaterial umgeben sind. Dieses verhindert das Eindringen von Sand oder Gestein durch die Bohrungen in das Filterrohr, wodurch es zu einer Versandung bzw. Verstopfung desselben kommen würde.
Diese als Pegelfilter bezeichneten Filterrohre werden über eine Rohrstrecke miteinander verschraubter Rohrlängen mit der Erdoberfläche verbunden. Typischerweise besteht der Filterbelag aus einem Mineralgemisch, welches durch einen speziellen Kelbstoff dauerhaft miteinander verbunden ist. Diese typischerweise als Kiesklebefilter bezeichneten Filterrohre weisen Bauart bedingt einen größeren Durchmesser auf, als die an die Erdoberfläche führenden Rohre. In der Betrachtung der Gesamtrohrstrecke ergibt sich somit eine Verdickung bedingt durch diese Bauart der Pegelfilter. In G 86 20 201 U1 ist dieser Pegelfilter ausführlich beschrieben.
Da beim Abteufen der Bohrungen es geschehen kann, dass mehrmals Wasser undurchlässige Schichten durchbohrt werden, müssen nachträglich für jede der Wasser führenden Schichten Pegelfilter in das Bohrloch eingebracht werden. Diese werden von unten nach oben nacheinander in ein dasselbe Bohrloch eingebaut. Auf Höhe der Wasser undurchlässigen Schicht wird das Bohrloch verschlossen, und dann der nächste Pegelfilter für die darüber liegende Schicht eingebaut. So müssen bis zu 5 und mehr Pegelfilter in ein und dasselbe Bohrloch eingebracht werden.
Hierbei stellt sich das Problem, dass die Pegelfilter die mit einer Kiesklebeschicht versehen sind einen zu großen Durchmesser aufweisen um alle Pegelfilter in einem Bohrloch unterzubringen. Und schon bei nur 3 Pegelfiltern zeigt es sich oftmals, dass der gegenüber den Verbindungsrohren größere Durchmesser der Pegelfilter den Einbau behindern kann und hierdurch einen Zeitverzug und somit höhere Kosten verursacht.
Wesentlich nachteiliger, weil deutlich teurer ist jedoch die zusätzliche Bohrung die abgeteuft werden muß, um die restlichen Pegelfilter einbauen zu können.
Die Aufgabe besteht nunmehr darin einen Pegelfilter zu erfinden, dessen äußerer Durchmesser kleiner oder allenfalls gleich groß als der größte Durchmesser der Verbindungsrohre ist ohne das dabei das Ansprechverhalten des Filters aufgrund der kleineren Filteroberfläche verschlechtert wird. Dieser wird typischerweise durch den äußeren Durchmesser der Verbindungsmuffe definiert, welche die Verbindungsrohre miteinander verbindet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst werden, dass die vergleichsweise dicke Kiesklebeschicht durch ein anderes Filtermedium substituiert wird. Als ein geeignetes Filtermedium hierfür kann zum Beispiel ein Drahtgewebe oder besser ein mehrlagiges Drahtgewebe genutzt werden. Eine Ausführungsvarainte dieses Drahtgewebelaminates ist in 103 57 693.2 offenbart.
Mit dieser Erfindung wird erreicht, dass nun nicht mehr der Durchmesser des Pegelfilters das begrenzende Element beim Einbau in das Bohrloch darstellt. Somit ist es möglich mehr Pegelfilter als bisher in das Bohrloch einzubringen. Die Abteufung eines weiteren Bohrloches wird dadurch vermieden, was mit großen Kosteneinsparungen verbunden ist. Die im Vergleich zu dem Kiesklebefilter große freie Filterfläche gestattet es auch, den Durchmesser der Verbindungsrohre der typischerweise 60,3 mm beträgt, noch weiter zu verkleinern, was sowohl Materialkosten als auch Montagekosten einspart. Dies wird durch das sehr schnelle Ansprechverhalten des Pegelfilters unterstützt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 und 2 erläutert:
1: Endstück eines Pegelfilter mit der Verbindungsmuffe zum Verbindungsrohr
2: Schnitt durch den Pegelfilter
Der Pegelfilter besteht aus einem Stahlrohr (1) in das Löcher (4) eingebracht werden, durch die das Grundwasser von außen nach innen in das Rohr eindringen kann. Zum Schutz vor Versandung wird eine Drahtgewebelaminat (5) mit dem Rohr fest verbunden. Dies kann geeigneter weise durch Schweißen, Löten, Schrauben, Klemmen oder Kleben geschehen. Das Drahtgewebelaminat (5) deckt dabei alle Löcher (4) ab. Als Kantenschutz (6) wird vorzugsweise ein PTFE Schrumpfschlauch auf das Rohr (1) aufgeschrumpft, der gleichzeitig das Ende des Drahtgewebelaminates (5) mit überdeckt. Hierdurch wird eine mögliche Stoßkante sicher abgedeckt. Das Pegelfilterrohr (1) hat typischerweise eine Länge von 2m und einen Durchmesser von 60,3 mm. An beiden Enden ist ein Rohrgewinde (3) aufgebracht, mit dem das Pegelfilterrohr (1) jeweils mit dem nächsten Verbindungsrohr (11) mit Hilfe einer Gewindemuffe (2) verschraubt wird.
Die 2 zeigt den Schnitt durch den Pegelfilter. Dabei wird zuerst ein grobes Drahtgewebe (8) mit einem feinen Drahtgwebe (9), dem eigentlichen Filtergewebe, über die Länge des Pegelfilterrohres, typischerweise ca. 1,7 m überlappend dauerhaft verbunden. Die Überlappnaht sollte dabei nur wenige Millimeter betragen. Jetzt wird das grobe Gewebe (8) mit dem Stahlrohr (1) dauerhaft über die Länge des Pegelfilterrohres verbunden (7). Typischweise kann dies mit einem Schweißverfahren durchgeführt werden. Zum Schutz vor Korrosion wird das Stahlrohr vorher verzinkt. Das Schweißverfahren muß also so gewählt sein, dass die Zinkschicht dabei nicht zerstört wird. Um eine galavanische Korrosion mit dem Edelstahldrahtgeweblaminat zu verhindern, wird dieses ebenfalls verzinkt.
Ist die Schweißung vollbracht wird das Rohr (1) mit den zusammengeschweißten Geweben (8) und (9) umwickelt und an sich selber befestigt (10). Auch hierfür wird vorzugsweise das vorher verwendete Schweißverfahren eingesetzt. Nachfolgend werden die Kantenschoner (6) aufgeschoben und aufgeschrumpft. Hierdurch erhält man ein mehrlagiges Gewebelaminat das an mindestens 3 Längsnähten über die gesamte Rohrlänge mit dem Rohr verbunden ist. Das grobe Drahtgewebe dient dabei als Drainagegewebe zur Verbesserung der notwendigen Querströmung. Das feine Filtergewebe befindet sich außen.
Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der Außendurchmesser des Pegelfilterrohres kleiner als der Muffendurchmesser ist und trotzdem eins große frei Filterfläche zur Verfügung steht die ein schnelles Ansprechverhalten des Pegelfilters gewährleistet.

Claims

Pegelfilter zur Bestimmung des Grundwasserspiegels dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Durchmesser des Pegelfilters (1) stets kleiner oder gleich dem äußeren Durchmesser der Verbindungsmuffe (2) ist.
Pegelfilter gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebelaminat (5) mit mindestens 2 Nähten über die gesamte Länge des Pegelfilters mit dem Stahlrohr dauerhaft verbunden ist.
Pegelfilter gemäß Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass entlang dieser Verbindung die Filterfunktion des Drahtgewebelaminates nicht durch den Schweißprozess beeinträchtigt wird.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das grobe Drahtgewebe (8) sich zwischen dem Stahlrohr und dem Filtergewebe (9) befindet.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebe aus einem Metall vorzugsweise aus Edelstahl, Titan oder Aluminium besteht.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebelaminat (5) am Ende mit einem Kantenschoner (6) versehen wird.
Pegelfilter gemäß Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Kantenschoner aus einem schrumpffähigen Kunststoff besteht.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das in das Filterrohr (1) Löcher (4) eingebracht sind.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebelaminat spiralförmig um das Filterrohr gewickelt ist.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Schweißverfahren ein Widerstandsschweißverfahren eingesetzt wird.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Filterrohr verzinkt ist.
Pegelfilter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebe verzinkt ist.