DE10000524C1 - Einrichtung zum flüssigkeitsdichten Absperren einer Rohrleitung - Google Patents

Abstract

Eine Einrichtung zum flüssigkeitsdichten Absperren einer Rohrleitung (1) mit einer in der Rohrleitung (1) stationär befestigbaren Halterung (4) und einem an der Halterung (4) befestigten aufblasbaren Kissen in Form eines ringförmigen Schlauches (9), der sich beim Aufblasen ausgehend von der Halterung (4) zur Mitte der Rohrleitung (1) hin wölbt, lässt sich auch für kleine Durchmesser der Rohrleitung (1) einfach montieren und ermöglicht eine Minimierung der Verringerung des freien Querschnitts der Rohrleitung (1) durch den ringförmigen Schlauch (9) dadurch, dass die Halterung (4) als eine in die Rohrleitung (1) einschiebbare, mit einer Dichtung (5) gegenüber der Rohrleitung (1) abgedichtete Einheit ausgebildet ist und einen Anschlag (6) zur Begrenzung der Einschubbewegung aufweist und dass der ringförmige Schlauch flachliegend an einem ersten axialen Ende (11) ortsfest und mit dem zweiten axialen Ende (13) lösbar an der Halterung (4) so befestigt ist, das beim Aufblasen des Schlauches (9) das zweite axiale Ende (13) von der Halterung (4) freikommt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum flüssigkeitsdichten Absperren einer Rohrleitung mit einer in der Rohrleitung stationär befestigbaren Halterung und einem an der Halterung befestigten aufblasbaren Kissen in Form eines ring­ förmigen Schlauches, der sich beim Aufblasen ausgehend von der Halterung zur Mitte der Rohrleitung hin wölbt.

Eine derartige Einrichtung ist durch EP 0 625 670 B1 bekannt. Die Halterung besteht dabei aus zwei Spannringen, zwischen de­ nen ein doppelwandiger Schlauch, der zwischen den beiden Wänden mit Luft oder einem Gas befüllbar ist, mit elastischen Befesti­ gungsmitteln gespannt. Die Außenwand des ringförmigen Schlau­ ches legt sich beim Aufblasen des Schlauches an die Rohrleitung an, während sich die Innenwand nach innen vorwölbt. Um das hierfür benötigte Material der Innenwand zur Verfügung zu stel­ len, ist die Innenwand im flachgelegten Zustand gefaltet ausge­ bildet. Eine derartige Absperreinrichtung hat sich in der Pra­ xis bewährt und ersetzt erfolgreich die mit vielen Nachteilen behafteten steuerbaren Schieber zur Absperrung von Rohrleitun­ gen. Die bekannte Einrichtung ist insbesondere für größere Rohrdurchmesser geeignet, da bei größeren Rohrdurchmessern die Installation der Spannringe an der Innenwand der Rohrleitung unproblematisch ist. Bei kleineren Rohrleitungsdurchmessern lassen sich die Spannringe nicht mehr in einfacher Weise in­ stallieren. Darüber hinaus fällt für kleinere Rohrdurchmesser auch die durch den flachgelegten ringförmigen Schlauch bewirkte Verminderung des freien Querschnittes der Rohrleitung aufgrund der gefalteten Innenwand ins Gewicht.

Die vorliegende Erfindung geht daher von der Problemstellung aus, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art so auszubil­ den, dass eine Montage auch bei kleineren Rohrleitungsdurchmes­ sern möglich ist und die Verringerung des freien Querschnitts der Rohrleitung durch den ringförmigen Schlauch minimiert wer­ den kann.

Zur Lösung dieses Problems ist erfindungsgemäß eine Einrichtung zum flüssigkeitsdichten Absperren einer Rohrleitung der ein­ gangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung als eine in die Rohrleitung einschiebbare, mit einer Dichtung gegenüber der Rohrleitung versehene Einheit ausgebildet ist und einen Anschlag zur Begrenzung der Einschubbewegung aufweist, dass der ringförmige Schlauch flachliegend an einem ersten axialen Ende ortsfest und mit dem zweiten axialen Ende lösbar an der Halterung so befestigt ist, dass beim Aufblasen des Schlauches das zweite axiale Ende von der Halterung freikommt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist von einer offenen Stelle der Rohrleitung in diese einschiebbar. Eine derartige offene Stellung der Rohrleitung findet sich in Revisionsschächten, in denen die Rohrleitung im geöffneten Zustand mit einer nach oben offenen Rinne mit dem gleichen Krümmungsradius wie die Rohrlei­ tung fortgesetzt wird. Die Halterung ist in die Rohrleitung einschiebbar und gegenüber der Rohrleitung abgedichtet, bei­ spielsweise durch aufgebrachtes elastisches Dichtmaterial, bei­ spielsweise in Form von geschlossenzelligem Moosgummi. Die Ab­ sperrung erfolgt durch den ringförmigen Schlauch, der flachlie­ gend an der Halterung befestigt ist, und zwar an seinen beiden Enden, wobei die Befestigung an einem axialen Ende ortsfest und am anderen axialen Ende lösbar an der Halterung erfolgt. Als lösbare Befestigung ist eine Befestigung anzusehen, durch die beim Aufblasen des Schlauches das zweite axiale Ende von der Halterung freikommt. Da das zweite axiale Ende des ringförmigen Schlauches beim Aufblasen nicht mehr fixiert ist, kann sich der ringförmige Schlauch beim Aufblasen ringförmig nach innen aus­ dehnen, wobei das Material für die Ausdehnung nach innen aus einer axialen Verkürzung, also einer Verkürzung in Längsrich­ tung der Rohrleitung resultiert. Dadurch ist es möglich, dass in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der nicht aufgeblasene, flachliegende Schlauch faltenfrei ringförmig an der Halterung befestigt ist.

Die Halterung kann als eine geschlossene Hülse ausgebildet sein, sodass sich der ringförmige Schlauch beim Aufblasen nicht direkt an der Rohrleitung, sondern an der Innenwand der ge­ schlossenen Hülse abstützt. Alternativ hierzu kann die Hülse auch zur Rohrleitungswand Öffnungen aufweisen, durch die der ringförmige Schlauch beim Aufblasen zur Anlage an die Rohrlei­ tungswand gelangt.

Die lösbare Befestigung des zweiten axialen Endes des ringför­ migen Schlauches kann durch ringförmige axiale Einschubschlitze erfolgen, in denen das zweite axiale Ende klemmend gehalten wird.

Die ortsfeste Befestigung des ersten axialen Endes erfolgt in einer bevorzugten Ausführungsform mit einem stabilen Stülprand des ringförmigen Schlauches, der über eine axiale Ringkante der Halterung gezogen ist. Voraussetzung für diese Befestigungsar­ ten des ringförmigen Schlauches ist eine festgelegte Strömungs­ richtung in der Rohrleitung, wobei das erste axiale Ende strom­ aufwärts und das zweite axiale Ende des ringförmigen Schlauches stromabwärts liegt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Hülse einen aus der geschlossenen Rohrleitung herausragenden Endabschnitt auf, sodass die Hülse quasi als Verlängerung der Rohrleitung fungiert. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn auf dem Endabschnitt eine Ventilanordnung zum Aufblasen des ringförmigen Schlauches angeordnet ist, die vorzugsweise etwa in der axialen Mitte des ringförmigen Schlauches im aufgeblase­ nen Zustand positioniert ist. Auf diese Weise lässt sich ein stabiles und gleichmäßiges Aufblasen des ringförmigen Schlau­ ches erreichen.

Die geschlossene Hülse ist vorzugsweise aus einem dünnwandigen Metallblech gebildet, dessen etwas überlappende Längskanten zu einer geschlossenen Hülse miteinander verbunden sind, bei­ spielsweise durch Nieten. Die Längskanten können dabei schräg zu Stirnkanten der Hülse verlaufen, wodurch eine vorübergehen­ de, etwa trichterförmig ausgebildete Formgebung der Hülse zur Erleichterung des Einschiebens in die Rohrleitung erleichtert wird.

Wenn die Hülse einen aus der geschlossenen Rohrleitung heraus­ ragenden Endabschnitt aufweist, besteht die Gefahr, dass sie beim Aufblasen des ringförmigen Schlauches ausbeult oder gar aufgesprengt wird. Um dies zu vermeiden, kann auf dem aus der geschlossenen Rohrleitung herausragenden Endabschnitt der Hülse ein Gurt auf der Oberfläche geführt sein, der die Hülse gegen die beim Aufblasen des ringförmigen Schlauches auftretenden Kräfte sichert. Wenn der herausragende Endabschnitt in einer etwa halbkreiszylindrischen, die Rohrleitung fortsetzenden of­ fenen Rinne liegt, kann der Gurt zweckmäßigerweise an dieser offenen Rinne befestigt sein.

Die Erfindung soll im Folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Schnitt durch eine mit einer erfindungsgemäßen Absperreinrichtung versehene Rohrleitung im nicht abgesperrten Zustand

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt gemäß Fig. 1 für die Rohrleitung im abgesperrten Zustand.

In der Zeichnung ist eine geschlossene Rohrleitung 1 dargestellt, die im Bereich eines Revisionsschachtes 2 als geschlossene Rohrleitung 1 endet und durch eine im Wesentlichen im Querschnitt halbkreisförmige, nach oben offene Rinne 3 fortgesetzt wird.

Von der Rinne 3 ausgehend ist in die geschlossene Rohrleitung 1 eine Halterung 4 in Form einer zylindrischen, an beiden Enden offenen metallischen Hülse eingesetzt. Auf die Außenseite der metallische Hülse sind ringförmig zwei Streifen aus einem Dichtungsmaterial 5, vorzugsweise aus Moosgummi, aufgeklebt. Die Dichtungsmaterialstreifen 5 sorgen für eine Abdichtung der geschlossenen Hülse gegenüber der Wandung der geschlossenen Rohrwandung 1.

An der Außenseite der geschlossenen Hülse ist wenigstens ein Befestigungsnocken 6 befestigt, der mit der Stirnseite am Ende der geschlossenen Rohrleitung 1 bzw. der Wand des Schachtes 2 einen Anschlag bildet und ein weiteres Einschieben der geschlossenen Hülse verhindert. Ferner sorgt der Nocken 6 dafür, dass die Halterung 4 nicht durch den Druck der Flüssigkeit in Strömungsrichtung S weiter in die geschlossene Rohrleitung 1 hinein gedrückt wird.

Die geschlossene Hülse setzt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Rohrleitung 1 stromaufwärts durch einen aus der Rohrleitung 1 herausragenden Endabschnitt 7 fort. Der Endabschnitt 7 weist an seinem von der Rohrleitung 1 wegzeigenden Ende eine axiale Ringkante 8 auf. An der Hülse ist ein doppelwandiger ringförmiger Schlauch 9 befestigt, der zwischen seinen beiden Wänden 9a, 9b über eine am Endabschnitt 7 angebrachte Ventilanordnung 10 mit einem Fluid füllbar ist, um so "aufgeblasen" zu werden. Der ringförmige Schlauch 9 besteht in einer besonders bevorzugten Ausführungsform aus einem mit einer Beschichtung versehenen flexiblen Gewebe, dass jedoch keine elastischen Eigenschaften hat.

Zur Befestigung an der Halterung 4 ist der ringförmige Schlauch 9 an einem ersten axialen Ende 11 (stromaufwärts) mit einer Stülpkante 12 ausgebildet, mit der er über die Ringkante 8 gezogen ist. Der Stülprand 12 sorgt somit für eine ortsfeste Befestigung des ringförmigen Schlauchs 9 an der Halterung 4. Das zweite axiale Ende 13 des ringförmigen Schlauches 9 ist in einen axial offenen ringförmigen Aufnahmeschlitz 14 der Halterung 4 eingeschoben und wird dort mit Reibungskräften gehalten.

Wie bereits erwähnt worden ist, ist der Zwischenraum zwischen den Wänden 9a, 9b des ringförmigen Schlauches 9 über die Ventilanordnung 10 mit einem Fluid, vorzugsweise mit einem Gas, insbesondere Luft, befüllbar. Bei dem so vorgenommenen Aufblasen des ringförmigen Schlauches 9 wird die innere Wand 9a gegenüber der sich an der Hülse abstützenden Außenwand 9b nach innen gewölbt. Da die flachliegenden Wände 9a, 9b vorzugsweise faltenfrei gelegt sind, führt die durch das Aufblasen bewirkte Wölbung der Innenwand 9a zu einer axialen Verkürzung des ringförmigen Schlauches 9, der somit mit seinem zweiten axialen Ende 13 aus dem axialen Ringschlitz 14 herausgezogen wird. Beim weiteren Aufblasen des ringförmigen Schlauches 9 verkürzt sich der ringförmige Schlauch 9 solange, bis die Innenwände etwa in der Längsachse der Rohrleitung 1 unter Druck aneinander anliegen und so die Rohrleitung 1 versperren, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. In dieser Darstellung wird ferner deutlich, dass die Ventilanordnung 10 etwa in der Mitte der Längsausdehnung des ringförmigen Schlauches 9 im aufgeblasenen Zustand sitzt.

Die Zeichnung läßt ferner erkennen, dass der aus der Rohrleitung 1 herausstehende Endabschnitt 7 der Hülse durch einen Gurt 15 gesichert ist, der an beiden Oberkanten der Rinne 3 mit üblichen Befestigungsmitteln 16 befestigt ist und parallel zu einer Querschnittsebene der Hülse um den nicht von der Rinne 3 gehaltenen halbkreisförmigen Mantel der Hülse umläuft, wobei er mit Gurtklemmen 17 an Ort und Stelle gehalten wird. Ein Aufbeulen der Hülse unter Einwirkung des aufgeblasenen ringförmigen Schlauches 9 oder gar ein Ausprengen der durch ein zylindrisch gewickeltes Blech mit überlappenden Längskanten gebildeten Hülse wird dadurch sicher verhindert.

Es ist ohne weiteres erkennbar, dass das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eine Vormontage des flachliegenden ringförmigen Schlauches 9 in der Halterung 4 ermöglicht und das zur abschließenden Montage lediglich die Halterung 4 in die Rohrleitung 1 eingeschoben werden muss, wobei der Zwischenraum zwischen der Halterung 4 und der Rohrleitung 1 durch das an der Halterung 4 befestigte Dichtmaterial 5 abgedichtet wird.

Die so gemäß Fig. 1 montierte Absperrvorrichtung wird im Notfall absperrend wirksam geschaltet, indem Luft oder ein Gas aus einem Druckbehälter durch die Ventilanordnung 10 in den ring­ förmigen Schlauch 9 gedrückt wird, wodurch der Schlauch 9 bis zur in Fig. 2 dargestellten absperrenden Position aufgeblasen wird.

Nach der Behebung der Störung kann die Luft bzw. das Gas über die Ventilanordnung 10 wieder abgelassen werden. Der ringförmi­ ge Schlauch 9 wird dann wieder flachgelegt und mit seinem zwei­ ten axialen Ende 13 wieder in den Ringschlitz 14 der Halterung 4 geschoben. Dies kann im montierten Zustand der Halterung 4, aber auch nach dem Herausziehen der Halterung 4 aus der Rohr­ leitung 1 geschehen. Die Einrichtung kann somit in einfacher Weise wieder betriebsbereit gemacht werden.

Claims (12)

1. Einrichtung zum flüssigkeitsdichten Absperren einer Rohrleitung (1) mit einer in der Rohrleitung (1) stationär befestigbaren Halterung (4) und einem an der Halterung (4) befestigten aufblasbaren Kissen in Form eines ringförmigen Schlauches (9), der sich beim Aufblasen ausgehend von der Halterung (4) zur Mitte der Rohrleitung (1) hin wölbt, dadurch gekennzeichnet, dass die Halte­ rung (4) als eine in die Rohrleitung (1) einschiebbare, mit einer Dichtung (5) gegenüber der Rohrleitung (1) abgedichtete Einheit ausgebildet ist und einen Anschlag (6) zur Begrenzung der Einschubbewegung aufweist und dass der ringförmige Schlauch flachliegend an einem ersten axialen Ende (11) ortsfest und mit dem zweiten axialen Ende (13) lösbar an der Halterung (4) so befe­ stigt ist, das beim Aufblasen des Schlauches (9) das zweite axiale Ende (13) von der Halterung (4) freikommt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (9) flachliegend faltenfrei ringförmig an der Halterung (4) befestigt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halte­ rung (4) als eine geschlossene Hülse ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das die Hülse für eine klemmende Befestigung des zweiten axialen Endes (13) des ringförmigen Schlauches (9) einen ringförmigen axialen Einschubschlitz (14) aufweist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste axiale Ende (11) des ringförmigen Schlauches (9) einen stabilen Stülprand (12) aufweist, der über eine axiale Ringkante (8) der Halterung (4) gezogen ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (4) einen aus der geschlossenen Rohrleitung (1) herausragenden Endabschnitt (7) aufweist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Endabschnitt (7) eine Ventilanordnung (10) zum Aufblasen des ringförmigen Schlauches (9) angeordnet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanord­ nung (10) etwa in der axialen Mitte des ringförmigen Schlauches (9) im auf­ geblasenen Zustand positioniert ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die die Halterung (4) bildende geschlossene Hülse aus einem dünnwandigen Metallblech gebildet ist, dessen etwas überlappenden Kanten zu der ge­ schlossenen Hülse miteinander verbunden sind.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Längskanten schräg zu Stirnkanten der Hülse verlaufen.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der aus der geschlossenen Rohrleitung (1) herausragende Endabschnitt (7) der Halterung (4) mit einem über die Oberfläche geführten Gurt (15) gegen die beim Aufblasen des ringförmigen Schlauches (9) auftretenden Kräfte ge­ sichert ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Gurt an einer etwa halbkreiszylindrischen, die Rohrleitung (1) fortsetzenden offenen Rinne (3) befestigt ist, in der der herausragende Endabschnitt (7) liegt.