DE2441383A1

DE2441383A1 - Verfahren zur verhinderung des gefrierens von fluessigkeiten sowie eine einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2441383A1
Application number: DE19742441383
Authority: DE
Inventors: Heinz Ing Grad Evers
Original assignee: Frank Sche Eisenwerke AG
Current assignee: Frank Sche Eisenwerke AG
Priority date: 1974-08-29
Filing date: 1974-08-29
Publication date: 1976-03-18
Also published as: FR2283031B3; FR2283031A1; CH578900A5

Description

PATENTANWALT DIPL.-INQ. JOACHIM STRASSE

645 HANAU · ROMERSTR. 1» · POSTFACH 793 · TEL. (06181) 20803 · TELEQRAMME: HANAUPATENT ■ TELEX: 4184782pat

Frank'sche Eisenwerke AG

Adolfshütte .. , „^ . . . _n-,.

Hanau, den 26.August 1974

6341 Niederscheid/Hessen Gö/Jg - 11 092

Verfahren zur Verhinderung des Gefrierens von Flüssigkeiten sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verhinderung des Gefrierens von Flüssigkeiten in einer niedrigen Temperatur ausgesetzten, eine Flüssigkeit führenden bzw. fördernden Teilen einer Vorrichtung, insbesondere eines Heißwasser-Hochdruckreiηigers, durch Einführen von Frostschutzmitteln in die Teile sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Insbesondere Heißwasser-Hochdruckreiniger für die Autowäsche durch Selbstbedienung stehen vielfach im Freien und müssen während des ganzen Jahres, auch in den kalten Wintermonaten, jederzeit betriebsbereit sein. Insbesondere in den Wintermonaten ist dies recht problematisch, da die Gefahr besteht, daß die Flüssigkeit in den nicht geheizten Teilen des Reinigers gef r i ert.

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Es ist bereits bekannt geworden, die eine Flüssigkeit führenden Teile durch elektrische Aufheizung vor Frost zu schützen. Für den Fall, daß keine elektrische Energie zur Erwärmung der Teile zur Verfügung steht, wurden die Teile dadurch vor Frost geschützt, daß nach Beendigung der Reinigungsarbeiten von Hand Frostschutzmittel in die Teile gegeben wurde. Außerdem ist es bereits bekannt, das Gefrieren der Flüssigkeit durch ständig laufendes Wasser zu verhindern.

Der Nachteil der bekannten Vorrichtungen und Verfahren zur Verhinderung des Gefrierens insbesondere in Hochdruckreinigern besteht darin, daß die außerhalb des Geräts befindlichen Teile, wie insbesondere der Hochdruckschlauch und die Spritzeinrichtung, nur mit großem Aufwand und unter Einbuße der Handlichkeit durch Wasser bzw. durch elektrische Energie erwärmt werden können. Bei dem Einbau einer elektrischen Widerstandsheizung in diesen Schlauch wird der Vu-Ikanisierungsprozß des Gummi sch Iauches abgewandelt, wodurch der Schlauch seine Druckfestigkeit verliert. Außerdem muß bei Selbstbedienungsanlagen der Hochdruckschlauch immer mit dem Druckerzeuger verbunden sein und somit auch bei Frostgefahr leicht zugänglich sein. Auch ein Füllen der Anlage mit Frostschutzmitteln von Hand hat sich insbesondere bei der Selbstbedienung von Heißwasser-Hochdruckreiηigern als nachteilhaft erwiesen, da nach jeder Reinigung die Anlage erneut mit Frostschutzmitteln gefüllt werden muß. Außerdem ist bei einer unbeaufsichtigten Anlage das Füllen, das eine gewisse technische Kenntnis voraussetzt, nur schwer durchführbar. Ebenfalls ist eine überwachung, ob das Gerät mit Frostschutz mittel gefüllt ist, nur sehr schwer möglich.

Andererseits die Anlage laufend während der Zeit der Nicht" benutzung mit kaltem oder warmem Wasser zu durchspülen, führt zu erheblichen Mehrkosten durch den Wasserverlust und bei DurchspSI en mit Warmwasser zu einem zusätzlichen nicht unerheblichen Energieverbrauch.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verhinderung des Gefrierens von Flüssigkeiten der eingangs genannten Art sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, wobei die vorstehend genannten Nachte i I e vermieden werden und insbesondere bei Selbstbedienung der vor Frost zu schützenden Vorrichtung ein unkomplizierter und sicher funktionierender Frostschutz ermöglicht wird.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß nach jedem Abschalten der Vorrichtung bei herrschender niederer Temperatur eine in die Vorrichtung integrierte Frostschutzeinrichtung eingeschaltet wird, die alle der niederen Temperatur ausgesetzten, eine Flüssigkeit führenden Teile mit Frostschutzmittel füllt.

Bei diesem Verfahren bedarf es vorteilhafterweise keines Einfüllens des Frostschutzmittels von Hand in die die Flüssigkeit führenden Teile, wobei außerdem insbesondere bei der Verwendung des Verfahrens bei Hochdruckreinigern der Hochdruckschlauch mitsamt der Spritzeinrichtung außerordentlich handlich bleibt und die Vorrichtung jederzeit auch nach langen Stillstandszeiten auch für den Laien betriebsbereit bleibt.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann die Frostschutzeinrichtung automatisch ohne weiteren Handgriff nach jedem Abschalten der Vorrichtung eingeschaltet werden, sofern niedere Temperatur herrscht. Dies hat den Vorteil, daß der Laie bei Selbstbedienung lediglich das Gerät abzuschalten hat, ohne zusätzlich noch an die Einschaltung der Frostschutzeinrichtung denken zu müssen. Dadurch ist in besonderem Maße eine dauernde Betriebsbereitschaft der Vorrichtung gegeben.

[n weiterer vorteilhafter Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahren kann nach dem Abschalten der Vorrichtung mittels eines elektrischen Schalters über einen Außenthermostat

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ein Zeitrelais bzw. ein Programmschaltwerk eingeschaltet werden, welches nach einer bestimmten vorgewählten Zeit eine FrostschutzmitteI-Pumpe zur Förderung des Frostschutzmittels in die die Flüssigkeit führenden Teile nur dann einschaltet, wenn die im Thermostat eingestellte Grenztemperatur he rrscht.

Zweckmäßigerweise kann die Laufzeit der Frostschutzmittel-Pumpe durch ein zweites Zeitrelais derart begrenzt werden, daß nur die in den die Flüssigkeit führenden Teilen, wie beispielsweise ein außen liegender Schlauch und eine Spritzeinrichtung, befindliche Flüssigkeit verdrängt und die Teile mit Frostschutzmittel gefüllt werden.

Vorteilhafterweise kann das Frostschutzmittel in seiner Konzentration an die herrschenden Temperaturen angepaßt werden. Zur Regelung der FrostschutzmitteI-Konzentration kann von der FrostschutzmitteI-Pumpe über ein regelbares Drosselventil gleichzeitig mit Frostschutzmittel Wasser angesaugt werden. Durch das Verdünnen des Frostschutzmittels und die einstellbare Konzentration werden nur ganz geringe Mengen an Frostschutzmittel verbraucht. Außerdem kann durch die einstellbare Mischeinrichtung die Lag erkapazität des Frostschutzmittels erhöht werden und das Frostschutzmittel braucht vorher nicht verdünnt zu werden.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe zur Schaffung einer Frostschutzeinrichtung dadurch, daß sie einen Behälter mit Frostschutzmittel, eine FrostschutzmitteI-Pumpe sowie eine vom Behälter über die Pumpe verlaufende Frostschutzmittel-Leitung mit Anschluß an die zu füllenden, eine Flüssigkeit führenden Teile aufweist.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann zur automatischen Betätigung der FrostschutzmitteI-Pumpe zusätzlich eine mit der elektrischen Betätigungseinrichtung der Vorrichtung Integrierte elektrische Einheit vorgesehen sein.

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Weiterhin kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes die elektrische Einheit ein über den Ein-Aus-Schalter der Vorrichtung sowie über ein Außenthermostat betätigbares Zeitrelais zur Betätigung der Frostschutzmittel-Pumpe aufweisen. Parallel zu diesem ersten Zeitrelais kann zweckmäßigerweise ein zweites, die Frostschutzmittel-Pumpe abschaltendes Zeitrelais vorgesehen sein.

Vorteilhafterweise kann zur Verdünnung des Frostschutzmittels eine zwischen FrostschutzmitteI-BehäIter und Frostschutzmittel Pumpe befindliche Leitung mit einer Leitung verbunden sein, die ihrerseits mit einem Wasserbehälter in Verbindung steht. In diese Leitung kann zur Regulierung der Konzentration des Frostschutzmittels eine regelbare Drossel zwischengeschaltet sein.

Schließlich kann die Frostschutzeinrichtung sowie die elektrische Einheit zusammen mit einem Wasserbehälter, einer Hochdruck-Pumpe und einem Wasser-Erhitzer in kompakter Bauweise in einem Gehäuse eines Heißwasser-Hochdruckreinigers untergebracht sein.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der ein Ausführungsbeispiel darstellenden beigefügten Zeichnungen.

Es ze i gen :

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Heißwasser-Hochdruckreinigers mit der erfindungsgemäßen Frostschutzeinrichtung sowie ein vergrößert herausgezeichnetes Schaltbild der elektrischen Einrichtung,

Fig. 2 eine perspektivische schematische Ansicht eines Heißwasser-Hochdruckreinigers.

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Aus Fig. 1 ist ein Gehäuse 10 eines Heißwasser-Hochdruckreinigers ersichtlich, in dem ein mit einem Füllstandsanzeiger 14 versehener Wassereiη Iauf-BehäIter 12 angeordnet ist, der über eine Leitung 16, eine Hochdruckpumpe 18 sowie eine weitere Leitung 20 mit einem Wassererhitzer 22 verbunden ist. In dem Wassererhitzer 22, welcher durch einen Brenner erhitzt wird, nimmt die Leitung 20 einen sch Iangenförmigen Verlauf. Am Ausgang 26 des Wassererhitzers 22 ist ein Hochdruckschlauch 28 angeschlossen, welcher an seinem Ende an eine Spritzpistole 30 angeschlossen ist, die in Spritzrichtung ein Strahlrohr 32 und eine Spritzdüse 34 aufweist. In dem Gehäuse 10 befindet sich weiterhin ein FrostschutzmitteI Behälter 36, welcher über eine mit einem Fußventil versehene Leitung 40, eine FrostschutzmitteI-Pumpe 42, eine weitere Leitung 44 sowie ein Rückschlagventil 46 hinter dem Auslaß 26 des Wassererhitzers 22 mit dem Hochdruckschlauch 28 verbunden ist. Die FrostschutzmitteI - Leitung 40 ist über eine Leitung 48 mit dem Wassereiη Iauf-BehäIter 12 verbunden. Außerdem ist in die Leitung 48 ein regelbares Drosselventil 50 zwischengeschaltet. Schließlich befindet sich in dem Gehäuse 10 noch eine Frostschutzheizung 52 sowie eine elektrische Betätigungseinrichtung 54, welche in Fig. 1 als Schaltbild dargestellt ist.

In Parallelschaltung zur Stromquelle 56 sowie untereinander sind in diesem Schaltkreis ein Motorschutz 58, ein Hilfsrelais 60, ein Zeitrelais 62 und ein weiteres Zeitrelais 64 angeordnet. Das Motorschutz 58 betätigt einen mit dem einen Pol der Hochdruckpumpe 18 in Verbindung stehenden Schalter 66, das Hilfsrelais 60, einen mit dem Motorschütz 58 in Reihe geschalteten Schalter 66 sowie einen mit dem Zeitrelais 62 in Reihe geschalteten Schalter 70, das Zeitrelais 62, einen mit dem Zeitrelais 64 in Reihe geschalteten Schalter 72 sowie das Zeitrelais 64 einen mit dem einen Pol der FrostschutzmitteI Pumpe 42 in Verbindung stehenden Schalter 74. In Reihe mit dem Hilfsrelais 60 ist ein Ein-Aus-Schalter 76 angeordnet

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sowie in Reihe mit dem Schalter 72 und dem Zeitrelais 64 ein durch einen Außenthermostat 78 betätigbarer Schalter 80.

Die dargestellte Schalteranordnung bezieht sich auf den abgeschalteten Zustand des Hochdruckreinigers während des Stillstandes. Wird der Ein-Aus-Schalter 76 geschlossen, so schließt das Hilfsrelais 60 den Schalter 66, wodurch das Motorschütz 58 anspricht und den Schalter 66 schließt, worauf die Hochdruckpumpe 18 in Bewegung gesetzt wird. Dabei fördert die Pumpe Wasser aus dem Behälter 12 über den Wassererhitzer 22 und den Hochdruckschlauch 28 in die Spritzpistole 30. Wird der Ein-Aus-Schalter 76 wieder geöffnet, so öffnet sich ebenfalls der Schalter 66 und als Folge der Schalter Sobald sich der Schalter 68 öffnet, wird die Hochdruckpumpe außer Betrieb gesetzt. Gleichzeitig schließt sich der Schalter 70 und als Folge davon der Schalter 72. Wenn die Außentemperatur die kritische Grenze erreicht hat, so ist der Schalter 80 durch den Außenthermostaten 78 bereits geschlossen worden, so daß als Folge davon nach einer bestimmten Anlaufzeit das Zeitrelais 64 den Schalter 74 sch 1ießt, wodurch die FrostschutzmitteI-Pumpe 42 in Gang gesetzt wird. Dabei fördert die Pumpe 42 aus dem Behälter 36 Frostschutzmittel in den Hochdruckschlauch 28 sowie in die Spritzpistole 30, das Strahlrohr 32 und die Spritzdüse 34. Zur Verdünnung des Frostschutzmittels wird über die Leitung 48 von der Pumpe 42 gleichzeitig Wasser aus dem Behälter 12 angesaugt. Die Konzentration kann über das Drosselventil 50 je nach herrschender Außentemperatur einreguliert werden. Infolge des Rückschlagventils 46 kann das Frostschutzmittel nicht aus dem Hochdruckschlauch 28 in die FrostschutzmitteI-Leitung 44 zurückfließen. Nach Ablauf des Zeitrelais 62 öffnet dieses wiederum den Schalter 72, wodurch der Stromkreis unterbrochen und somit die Pumpe 42 wieder abgeschaltet wird.

Entsprechend der vorgewählten Pumpen I aufzeit wird das im Schlauch befindliche Wasser verdrängt und sowohl der Hoch-

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druckschlauch 28, die Spritzpistole 30, das Strahlrohr 32 und die Düse 34 mit dem · FrostschutzmitteI gefüllt. Somit ist ein Einfrieren ausgeschlossen.

Dieser Vorgang wiederholt sich nach jedem Ausschalten des Reinigungsgerätes über den Schalter 76.

Die Fig. 2 zeigt einen fahrbaren Heißwasser-Hochdruckreiniger mit teilweise aufgebrochenen Sei tenwäriden, durch die die einzelnen, vorstehend beschriebenen Einrichtungen in ihrer Anordnung im Gehäuse 1 sichtbar sind.

Ansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

Verfahren zur Verhinderung des Gefriereis von Flüssigkeiten in einer niedrigen Temperatur ausgesetzten, eine Flüssigkeit führenden bzw. fördernden Teilen einer Vorrichtung, insbesondere eines Heißwasser-Hochdruckreiηigers, durch Einführen von Frostschutzmitteln in die Teile, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Abschalten der Vorrichtung, bei herrschender niederer Temperatur eine in die Vorrichtung integrierte Frostschutzeinrichtung eingeschaltet wird, die alle der niederen Temperatur ausgesetzten, eine Flüssigkeit führenden Teile (28, 30, 32, 34) mit Frostschutzmittel fU I It.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frostschutzeinrichtung automatisch ohne weitere Handhabung nach jedem Abschalten der Vorrichtung eingeschaltet wird, sofern niedere Temperatur he rrscht.

Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Abschalten der Vorrichtung mittels eines elektrischen Schalters (76) über einen Außenthermostaten (78) ein Zeitrelais (64) bzw. ein Programmschaltwerk eingeschaltet wird, welches nach einer bestimmten vorgewählten Zeit eine FrostschutzmitteI-Pumpe (42) zur Förderung des Frostschutzmittels in die die Flüssigkeit führenden Teile (28, 30, 32, 34) nur dann einschaltet, wenn die im Thermostat (78) eingestellte Grenztemperatur herrscht.

Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufzeit der FrostschutzmitteI-Pumpe (42) durch ein

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zweites Zeitrelais (62) derart begrenzt wird, daß nur die in den die Flüssigkeit führenden Teile, wie oeispielsweise ein außen Iiegender Schlauch, und eine Spritzeinrichtung, befindliche Flüssigkeit verdrängt und die Tei Ie mit Frostschutzmittel gefül It werden.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Frostschutzmittel in seiner Konzentration an die herrschende Temperatur angepaßt wird.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Regelung der Frostschutzmitte1-Konzentration von der FrostschutzmitteI-Pumpe (42) über ein Drosselventil (50) gleichzeitig mit FrostschutzmitteI wasser angesaugt wird.

7. Frostschutzeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 7, d a d u r c h g e ke η η zeichnet, daß sie einen Behälter (36) mit Frostschutzmittel, eine FrostschutzmitteI-Pumpe (42) sowie eine vom Behälter (36) über die Pumpe (42) verlaufende FrostschutzmitteI-Leitung (40, 44) mit Anschluß an die zu füllenden, eine Flüssigkeit führenden Teile aufweist.

8. Frostschutzeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur automatischen Betätigung der FrostschutzmitteI-Pumpe (42) zusätzlich eine mit der elektrischen Betätigungseinrichtung der Vorrichtung integrierte elektrische Einheit vorgesehen ist.

9. Frostschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daßdie elektrische Einheit ein über den Ein-Aus-Schalter (76)

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der Vorrichtung sowie über ein Außenthermostat (78) betätigbares Zeitrelais (64) zur Betätigung der Frostschutzmittel-Pumpe (42) aufweist.

10. Frostschutzeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß paral IeI zum ersten Zeitrelais (64) ein zweites die FrostschutzmitteI-Pumpe (42) abschaltendes Zeitrelais (62) vorgesehen ist.

11. Frostschutzeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdünnung des Frostschutzmittels die zwischen FrostschutzmitteI-BehäIter (36) und Frostschutzmittel-Pumpe (42) befindliche Leitung (40) mit einer Leitung (48) verbunden ist, die ihrerseits mit einem Wasserbehälter (12) in Verbindung steht.

12. Frostschutzeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzei chnet, daß in die Leitung (48) zur Regelung der Konzentration des Frostschutzmittels eine regelbare Drossel (50) zwischengeschaltet ist.

13. Frostschutzeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Frostschutzeinrichtung sowie die elektrische Einheit (54) zusammen mit dem Wasserbehälter (12), einer Hochdruckpumpe (18) und einem Wassererhitzer (22) in kompakter Bauweise in einem Gehäuse (10) eines Heißwasser-Hochdruckreinigers untergebracht sind.

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