DE3543169A1

DE3543169A1 - In rohrleitungssysteme eingebaute hydranten

Info

Publication number: DE3543169A1
Application number: DE19853543169
Authority: DE
Inventors: Juergen Dr Ing Boehm
Original assignee: Bopp and Reuther GmbH
Current assignee: Bopp and Reuther GmbH
Priority date: 1985-12-06
Filing date: 1985-12-06
Publication date: 1987-06-11
Also published as: DE3543169C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf in Rohrleitungssystemen, insbesondere in Trinkwasserversorgungsnetzen eingebaute Hydranten mit einem im unteren Teil des Hydrantengehäuses axial verstellbaren und mit dem Hydrantensitz zusammenwirkenden Verschlußkörper, der über ein Ver längerungsrohr mit der im oberen Teil des Hydrantengehäuses angeord neten Spindel betätigbar und zusammen mit dem Verlängerungsrohr und der Spindel von oben montierbar und durch den Hydrantendeckel druck dicht verschließbar ist.

Zum Auffinden von Leckstellen oder zur Feststellung der Wassermen genverteilung in Trinkwasserversorgungsnetzen hat man bisher Durch flußmesser an mehreren Stellen der Hauptleitungen eingebaut. Die Meß signale dieser Durchflußmesser werden gesammelt und über einen län geren Zeitraum jeweils miteinander verglichen. Aus der Beobachtung der Durchflußmengen der einzelnen Meßstellen ergibt sich insbesonde re bei der Nachtmessung in der Zeit von etwa 2.00^h bis 4.00^h früh eine annähernd gleichbleibende Minimaldurchflußmenge. Erhöht sich an ir gend einer Stelle des Rohrleitungssystems diese minimale Durchfluß menge über mehrere Tage, so kann hieraus auf einen Rohrleitungsbruch geschlossen werden. Durch Vergleich der Meßsignale der umliegenden Meßgeräte kann man außerdem feststellen, in welchem Bezirk diese Leckstelle aufgetreten ist.

Die in den Städten vorhandenen Trinkwassernetze sind in der Regel nicht mit solchen Durchflußmessern in den Hauptleitungen ausgerüstet. Der nachträgliche Einbau von Durchflußmessern in die Hauptleitungen ist nun aber mit erheblichen Kosten für das Aufgraben des Erdreiches und das Kürzen der Rohrleitungen um das der Meßgerätelänge ent sprechende Rohrstück verbunden. Außerdem müßten die aufgeschnittenen Rohrleitungen wieder mit Vorschweißflanschen versehen werden, um die mit Flanschen versehenen bekannten Woltmann-Wasserzähler ein bauen zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfaches und schnelles Ausrüsten des Trinkwasserrohrleitungsnetzes mit Durchflußmeßgeräten zu ermög lichen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird in den Patentansprüchen gesehen.

Dadurch, daß gemäß Anspruch 1 die in jedem Trinkwasserversorgungs netz vorhandenen Hydranten als Zugänge zum Einbau von Durchfluß messern in die Rohrleitungen benutzt werden, entfällt jegliches Auf graben des Erdreiches, da die Hydranten an ihrem Hydrantenkopf von außen zugängig sind. Da die Durchflußmesser fest an den Verschluß körpern der Hydranten angeschlossen und so ausgebildet sind, daß sie durch die Hydrantensitze hindurch in die Rohrleitungen hineinragen, entfällt jegliches Aufschneiden der Rohrleitungen und auch das An bringen von Anschlußflanschen. Der vorhandene Innenraum der Hydranten wird gleichzeitig auch dazu benutzt, um die elektrische Meßwert Übertragungsleitung nach oben über das Erdreich zu führen.

Die Unteransprüche 2 bis 8 kennzeichnen besonders zweckmäßige weite re Ausgestaltungen des Meßhydranten nach Anspruch 1.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:

Fig. 1 einen Unterflurhydranten im Längsschnitt mit eingebau tem Durchflußmesser, in Hydrantenoffenstellung,

Fig. 2 den Unterflurhydranten nach Fig. 1 in einem um 90° ge drehten Längsschnitt, in Hydrantenschließstellung und

Fig. 3 den Verschlußkörper des Hydranten nach den Fig. 1 und 2 in vergrößertem Maßstab mit montiertem Meßgeräte halter und Durchflußmesser.

Der gezeigte Unterflurhydrant 1 ist mit seinem Unterflansch 2 an den Anschlußflansch 3 der Rohrleitung 4 angeschlossen und trägt oben den Betätigungsvierkant 5 für die Betätigungsspindel 6 und daneben die Anschlußklaue 7 zum Aufsetzen eines Standrohres für die Wasserentnahme. Nach oben ist der Unterflurhydrant 1 durch die Straßenkappe 8 in Höhe der Straßendecke 9 abgedeckt. Die Spindel 6 ist über das Verlängerungsrohr 10 fest mit dem Verschlußkörper 11 verbunden, und beim Betätigen der Spindel 6 wandert die Mutter 12 des Verlängerungsrohres 10 mit dem Verschlußkörper 11 ohne Drehung des Verschlußkörpers auf- oder abwärts, wobei der Verschluß körper 11 dichtend in die Sitzbüchse 13 des Mantelrohres 14 ein fährt oder sich nach oben aus der Schließstellung in die Offen stellung bewegt.

Der kolbenartige Verschlußkörper 11 ist fest mit einem frei in die Rohrleitung 4 ragenden Meßgerätehalter 15 verbunden, an dessen freien Ende der Durchflußmesser 16 fest angeschlossen ist. Dieser Durchflußmesser 16 ist als Partialwirbelzähler ausgebildet und be steht im wesentlichen aus dem Partialrohr 17 mit dem quer hierin eingebauten Wirbelkörperstab 18. Das Partialrohr 17 befindet sich in der in der Fig. 2 gezeigten Schließstellung des Hydranten 1 in einem Querschnittsbereich der Rohrleitung 4, in dem die mittlere Ge schwindigkeit der sonst parabolischen Geschwindigkeitsverteilung herrscht. In der in der Fig. 1 gezeigten Hydrantenoffenstellung liegt der Partialwirbelzähler 16 noch in einem so ausreichend großen Ab stand von der Eintrittskante 19 der Durchströmöffnung 20 entfernt, daß die Wasserausströmung durch den Hydranten nicht behindert wird.

Die sich wechselseitig am Wirbelkörperstab 18 des Partialwirbelzählers 16 ablösenden Karman-Wirbel werden vom Meßwertaufnehmer 21 erfaßt und über die Meßwert- Übertragungsleitung 22 durch den Hydranten hindurch nach außen geführt. Der Meßwertaufnehmer 21 ist durch die druckfeste Dichtung 23 gegenüber dem wasserführenden Innenraum der Rohrleitung 4 abgedichtet. Die Meßwert-Übertragungsleitung 22 ist durch das Innere des Meßgerätehalters 15 und durch eine Bohrung 24 des Verschluß kolbens 11 sowie durch die druckdichte Kabeldurchführung 25 nach oben geführte. Dadurch gelangt die Meßwert-Übertragungsleitung 22 von unten in den Innenraum 26 des Verlängerungsrohres 10 und wird im oberen Bereich des Verlängerungsrohres 10 unterhalb des Spindel hubes seitlich nach außen in den Innenraum 27 des Mantelrohres 14 geführt. Die Weiterführung der Meßwert-Übertragungsleitung 22 er folgt nach oben hin über eine druckdichte Durchführung 28 des Hy drantendeckels 29. Das außenliegende Ende 30 der Meßwert-Über tragungsleitung 22 ist mit einer nicht näher dargestellten Aus werteeinheit verbunden, welche das Rohrleitungssystem auf Leck stellen und/oder auf die Durchflußverteilung hin überwacht. Am Ein tritt und am Austritt des Verlängerungsrohres 10 für die Meßwert Übertragungsleitung 22 sind noch druckfeste Abdichtungen 31 und 32 vorgesehen.

Claims

1. In Rohrleitungssystemen, insbesondere in Trinkwasserversorgungs netzen eingebaute Hydranten mit einem im unteren Teil des Hydranten gehäuses axial verstellbaren und mit dem Hydrantensitz zusammen wirkenden Verschlußkörper, der über ein Verlängerungsrohr mit der im oberen Teil des Hydrantengehäuses angeordneten Spindel betätigbar und zusammen mit dem Verlängerungsrohr und der Spindel von oben montierbar und durch den Hydrantendeckel druckdicht verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hy drantenverschlußkörper (11) auf seiner der Rohrleitung (4) zuge wandten Seite fest mit einem durch den Ventilsitz (13) hindurch in die Rohrleitung (4) hineinragenden Meßgerätehalter (15) verbunden ist, der an seinem in die Rohrleitung ragenden Ende einen durch den Ventilsitz (13) passenden Durchflußmesser (16) trägt, an dem eine durch das Innere des Meßgerätehalters (15) sowie durch den Verschluß körper (11) und durch das Verlängerungsrohr (10) nach oben geführte elektrische Meßwert-Übertragungsleitung (22) angeschlossen ist, die unterhalb der Spindel (6) seitlich aus dem Verlängerungsrohr (10) herausgeführt und durch den Hydranteninnenraum (27) sowie durch eine Durchführung (28) im Hydrantendeckel (29) oder Hydrantengehäuse (14) nach außen gelegt ist, wobei das außenliegende Ende (30) der Meßwert Übertragungsleitung (22) mit einer Auswerteeinheit verbindbar ist, welche das Rohrleitungssystem auf Leckstellen und/oder auf die Durchflußverteilung hin überwacht.

2. Meßhydrant nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der am Meßgerätehalter (15) sitzende Durchflußmesser als Partial-Durchflußmesser (16) ausgebildet ist.

3. Meßhydrant nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Meßgerätehalter (15) so lang bemessen ist, daß der Partialdurchflußmesser (16) im geschlossenen Zustand des Hydranten (1) an der die mittlere Durchflußgeschwindigkeit anzei genden Stelle des Rohrleitungsquerschnittes sitzt.

4. Meßhydrant nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Partialdurchflußmesser (16) in der unteren Hälfte der Rohrleitung (4) anzuordnen ist, wenn bei Anordnung in der oberen Rohrleitungshälfte im geöffneten Zustand des Hydranten (1) der freie Einströmquerschnitt durch eine zu nahe Lage des Partial durchflußmessers (16) behindert wird.

5. Meßhydrant nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Partialdurchflußmesser (16) als Wirbelzähler (17, 18) ausgebildet ist.

6. Meßhydrant nach Anspruch 5, insbesondere für größere Hydranten sitzweiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Partialwirbelzähler (16) aus einem fest am Ende des Halters (15) sitzenden Partialrohrabschnitt (17) besteht, in dem quer zur Rohr abschnitts-Längsachse ein Wirbelkörperstab (18) eingebaut ist.

7. Meßhydrant nach Anspruch 5, insbesondere für kleinere Hydran tensitzweiten, dadurch gekennzeichnet, daß der Partialwirbelzähler als frei in die Rohrleitung (4) eintauchender, sich in Achsrichtung des Meßgerätehalters (15) erstreckender Wirbel körperstab ausgebildet ist.

8. Meßhydrant nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Meßwert-Übertragungs leitung (22) im Hydrantendeckel (29) oder im Hydrantengehäuse (14) vorgesehene Durchführung (28) nach außen und der Durchgang (25) durch den Verschlußkörper (11) mit einer druckfesten Abdichtung versehen sind.