Zum Wechseln
eines Schiebers, erneuern defekter Bauteile oder Erweiterungsarbeiten
kann oder muss nicht immer das Wasser abgelassen werden. Hier ist der
Einsatz von Einfriergeräten sinnvoll. |
Rohrfrostungen
können bei allen Medien, die einfrierbare Anteile
enthalten, durchgeführt werden. Einfrierarbeiten an Rohrleitungen
werden durch spezielle Firmen mit entsprechendem Equipment in den Abmessungen
DN 50 bis DN 300 (Rohrfrostung, Rohrvereisung) ausgeführt. |
Da Wasser in Rohren
nur dann einfrieren kann, wenn keine Strömung vorhanden
ist, muss vor dem Einfrieren, die Pumpe abgestellt, Heizkörperventile
geschlossen oder eine Wasserentnahme verhindert werden. Außerdem
soll der Rohrinhalt vor dem Einfrieren auf Raumtemperatur abgekühlt
sein. |
Ein anderer wichtiger
Gesichtspunkt für das Einfrieren von Rohrleitungen ist dann gegeben,
wenn die Heizungsanlage
richtig aufbereitet bzw. behandelt wurde, also die Anlage
mit entsprechendem Wasser gefüllt bzw. behandelt wurde. In
diesem Fall sollte so wenig Wasser wie möglich entleert werden, damit
danach die Güte des Wasser weiterhin stimmt. Um eine Wasseranalyse
wird man aber trotztdem nicht herumkommen. |
Wenn kein Anlagenbuch
vorhanden ist, dann muss evtl. eine Wasseranalyse
auch vor Beginn der Einfriearbeiten durchgeführt
werden, weil einige System auch mit Frostschutzmittel
befüllt sein können. Hier muss dann das passende Einfriersystem
ausgewählt werden. |
| Voraussetzungen Einfrierarbeiten
(Rohrvereisung): |
- Das einzufrierende Medium muss einfrierbare
Anteile (z.B. Wasser) enthalten
- Es darf keine Stroemung in der Rohrleitung
im Bereich der Rohrfrostung sein
- Das Rohr muss vollkommen mit dem einzufrierenden
Medium (z.B. Wasser) gefüllt sein
- Das Material der Rohrleitung muss für
das Einfrierverfahren geeignet sein
- Maximale Betriebstemperatur des einzufrierenden
Mediums 50 Grad Celsius
- Maximaler Betriebsdruck 40 bar
- Es muss ausreichend Platz zum montieren
der Einfriermanschette vorhanden sein
- Es darf keine Schweissnaht im unmittelbaren
Bereich der Rohreinfrierung sein
- Der Stickstofftank sollte in unmittelbarer
Umgebung der Einfrierarbeit platziert werden
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| Anwendungsbereiche
des Einfrierverfahrens "Rohrfrosten": |
- Einbindung von Anlageteilen, Schiebern
oder Ventilen
- Auswechseln von Armaturen, Schiebern
oder Bauteilen
- Austausch von defekten Dichtungen
- Schweißarbeiten
- Montage, Wartungs-oder Reparaturarbeiten
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| Vorteile der Rohrfrostung
von Rohrleitungen: |
- Kosten und Zeit werden eingespart,
durch die Anwendung des Verfahrens "Rohrfrosten"
- Aufwendige Entleerungen von Rohrleitungen
werden vermieden
- Folgearbeiten sind nicht mehr notwendig
(z.b. Entlüften)
- Kontaminiertem Wasser muss nicht
entsorgt werden
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Für
Einfrierarbeit montierte Manschette |
Quelle:
TAS Schwinghammer |
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Rohrfrostung
- vorher |
Quelle:
TAS Schwinghammer |
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Rohrvereisung - Rohrleitung
DN 100 |
Betriebsdruck: 6 bar,
ca. 15 °C |
Grund der Rohreinfrierung
: Defekten Schieber wechseln |
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Rohrfrostung
- fertig |
Quelle:
TAS Schwinghammer |
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| Elektrisches Einfriergerät
(Kältemaschine) |
Die steckerfertige
Rohreinfriervorrichtung (220 Volt) arbeitet mit einem hermetisch
geschlossenen Kältemittelkreislauf. Damit lassen sich Kupferrohre
von 10 bis 42 mm Außendurchmesser und Stahlrohre von 1/4" bis
1 1/4" einfrieren. Da bei dieser Einfriermethode keine Kältemitteldämpfe
anfallen, ist sie überall anwendbar, also auch in Schächten
und in Räumen, die unter Erdgleiche liegen. |
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Quelle: ROTHENBERGER
Werkzeuge GmbH |
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| Bauteile |
- Kälteaggregat
- Einfrierköpfe (Kühlzangen)
- Kältemittelschläuche
- LCD-Digital-Thermometer
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| Arbeitsweise |
| In dem Einfriergerät
befindet sich eine Kältemaschine (Wärmepumpe). Der
Verdichter (Kompressor) saugt den Kältemitteldampf aus
den beiden Kältezangen an und verdichtet ihn auf den
Kondensatordruck, dabei kommt es zu einem erheblichen Temperaturanstieg.
Im Kondensator (Verflüssiger) gibt der Kältemitteldampf
Wärme an die Umgebung ab und wird dadurch flüssig.
Bei Bedarf wird ein Ventilator zugeschaltet, um den Abkühlvorgang
und die Kompressorkühlung zu unterstützen. Das flüssige
Kältemittel strömt durch ein Drosselorgan durch
die beiden Schläuche zu den Kühlzangen, und entspannt
sich. Dabei verdampft das Kältemittel, wobei es eine
Temperatur von -30 °C erreicht und den Rohrstellen unter
den Zangen und somit dem Wasser Wärme entzieht. Dieser
Kreislauf läuft solange, bis in den Rohren keine Wärme
mehr vorhanden ist.
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Um die Kühlzangen
werden Isoliermanschetten gelegt, damit Zugluft (Wärmezufuhr)
den Einfriervorgang nicht behindert und die Rohrabsperrung
mittels Eispfropfen über Stunden oder Tage aufrechtgehalten
werden kann. Die Rohrtemperatur wird über Thermofühler
in den Kühlzangen mit einem digitalemThermometer angezeigt. |
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| Rohr-Einfriergerät mit Kohlensäure
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Diese relativ einfache Methode
benötigt nur eine Kohlensäureflasche (Kohlendioxid - CO2)
mit entsprechenden Schläuchen und Einfriermanschetten. Die sich bildenden
Eispfropfen widerstehen einem Druck bis 500 bar. |
| Da die Dichte der Kohlensäure
etwa 1,5 mal so groß ist wie die von Luft, sammelt es sich. in allseitig
begrenzten Schächten und in Räumen, deren Fußböden
unter Erdgleiche liegen und verdrängt dabei die Luft. Dort besteht,
bei unzureichender Belüftung, Erstickungsgefahr. Deshalb darf diese
Einfriertechnik nur in gut belüfteter Umgebung angewandt werden. |
| Bauteile |
- Kältemittelflasche (Kohlensaure)
- Einfriermanschetten
- Griffstücke mit Injektor
- Hochdruckschläuche
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In der Stahlflasche
befindet sich flüssige Kohlensäure
(CO2) mit über 50 bar Druck. Wenn sich die
flüssige Kohlensäure auf Atmosphärendruck entspannt,
geht sie bei -79 °C unmittelbar in den festen Zustand
über - es entsteht eine weiße Masse, Kohlensäureschnee
genannt. |
| Da die Kohlensäure
den Einfriermanschetten in flüssiger Form zugeführt
werden muss, dürfen nur Flaschen mit einem Steigrohr
(Tauchrohr) eingesetzt werden.
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Quelle:
REMS-WERK Christian Föll
und Söhne GmbH |
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| Arbeitsweise |
Die Hochdruckschläuche
werden an die senkrecht stehende Kohlensäureflasche angeschlossen.
Danach kommen die Griffstücke mit den zu den Rohren passenden Einfriermanschetten
an die Rohre angelegt. |
Sobald das Flaschenventil
geöffnet wird, strömt flüssige Kohlensäure
zu den Griffstücken, entspannt sich in den Injektoren und bildet
dadurch in den Einfriermanschetten Trockeneis mit einer Temperatur von
-79°C. Diese Kälte wird auf das Wasser in den Rohren übertragen.
Dadurch entstehen die Eispfropfen. An den Manschetten
und an den Rohraußenwänden entsteht Reif. Dies ist das Zeichen,
dass die Rohre eingefroren sind. |
| Für das Arbeiten
mit einer offenen Flamme ist ein Abstand größer
als 60 cm von den Einfrierstellen einzuhalten. Während der gesamten
Dauer der Arbeit muss der Einfriervorgang aufrechterhalten werden; die
Kohlensäurezufuhr stellt sich dabei selbständig ein.
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Nach Abschluss der
Arbeit ist das Flaschenventil zu schließen. Die Einfriervorrichtung
darf erst abgebaut werden, wenn sich der Druck in den Schläuchen
abgebaut hat und die Griffstücke und Manschetten abgetaut sind. |
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Zu jedem Einfriergerät
gehört eine Betriebsanleitung, die auch ausführliche
Sicherheitshinweise enthält, damit es bestimmungsgemäß
verwendet werden kann. |
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