DE10148258A1

DE10148258A1 - Imprägniersystem

Info

Publication number: DE10148258A1
Application number: DE2001148258
Authority: DE
Inventors: Michael Muehlin
Original assignee: EPROS UMWELTSCHUTZTECHNIK GmbH
Current assignee: EPROS UMWELTSCHUTZTECHNIK GmbH
Priority date: 2001-09-30
Filing date: 2001-09-30
Publication date: 2003-04-30

Abstract

Imprägniersystem zum Tränken eines Moduls mit Harz, wobei das Modul aus einem Gewebestreifen besteht, der einen Schutzmantel zur Aufnahme von wenigstens einem Leerrohr für Datenleitungen umschließt. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Tränken von Modulen mittels des Imprägniersystems.

Description

Die Erfindung betrifft ein Imprägniersystem zum Tränken eines Moduls mit Harz, wobei das Modul besteht aus einem Gewebestreifen, der einen Schutzmantel zur Aufnahme von wenigstens einem Leerrohr für Datenleitungen umschließt. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Tränken von Modulen mittels des Imprägniersystems.
Städte und Gemeinden sind mit einem dichten erdverlegten Kanal- und Rohrleitungsnetz mit Druck- und Freispiegelleitungen versehen. In diesen Leitungen treten häufig undichte Stellen auf, wobei zur grablose Sanierungen von Kanalisationsleitungen Sanierungsverfahren bekannt sind. Die Sanierungsverfahren beruhen darauf, daß die undichten Rohre und/oder undichten Muffen einzelner Rohrabschnitte sauber gereinigt werden. Anschließend wird eine Auskleidung des Rohrinnern vorgenommen. Bekannte Sanierungsverfahren, beispielsweise Schlauchverfahren, legen einen Schlauch, Liner genannt, durch Einziehen oder Umstülpen in das zu sanierende Rohr. Der Liner, der aus verschiedenen Geweben und/oder Folien besteht und in einem speziellen Harz getränkt ist, wird durch Wasser- oder Luftdruck an die zu sanierende Rohrleitung gedrückt. Nach dem Aushärten des Harzes entsteht ein neues Rohr im alten, welches dicht ist. Der Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß Straßen für diese Arbeiten nicht gesperrt werden müssen.
Der in Städten und Gemeinden zwingend vorgeschriebene Anschluß aller Häuser an Abwasserkanäle verbindet folglich auch sämtliche Gebäude Über ein dicht verzweigtes Rohrleitungsnetz miteinander. Es wurde daher schon vorgeschlagen, dieses lückenlose Rohrleitungsnetz für die Übertragung von Daten, d. h. für die Aufnahme von Datenleitungen, wie sie beispielsweise für die Telephonie, Television oder Computernetzwerke notwendig sind, zu nutzen.
Aus der WO-A-0006843 ist ein Verfahren zur Einbringung von Datenleitungen in Rohrleitungen bekannt, wobei die Datenleitungen beispielsweise im Scheitelbereich eines Rohres in einem bandförmigen Schutzstreifen eingebettet sind. Der die Datenkabel vor mechanischer und chemischer Beschädigung schützende Schutzstreifen kann direkt auf der Wandung eines Rohres oder auf einer in diesem nachträglich aufgebrachten Beschichtung, z. B. einem harzgetränkten Liner, befestigt sein. Das Einlegen des die Datenkabel oder Datenkabel aufnehmende Schutzrohre enthaltenden Schutzstreifens kann wie folgt geschehen: Der Schutzsteifen aus einem Vlies- oder Gewebematerial wird mit den darin eingelegten Datenkabeln mit Harz getränkt. Mit einem Rohrroboter oder einem anderen geeigneten Einführmittel wird der Schutzstreifen zwischen einem aufblasbaren Schlauch, wie er auch zur Rohrsanierung Verwendung findet, in das Rohr eingeführt und durch Aufdehnen des Schlauches an die Rohrwand, vorzugsweise im Bereich des Scheitels S des Rohres angepreßt werden. Beim Aushärten des Harzes im Schutzstreifen verbindet sich letzterer unlösbar mit der Wandung des Rohres. Anschließend kann der Schlauch nach dem Ablassen des Druckmediums aus der Rohrleitung entfernt werden. Die seitlichen Ränder des Schutzstreifens gehen im wesentlichen stufenlos in die Wandung des Rohres über und verhindern das Anhaften von Schwemmstoffen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit dem die Schutzstreifen aus Vlies- oder Gewebematerial zur Aufnahme der Schutzrohre und/oder Datenkabel mit Harz vollständig, zuverlässig und schnell getränkt werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Tränken eines Moduls bestehend aus einem Gewebestreifen, der einen Schutzmantel zur Aufnahme von wenigstens einem Leerrohr für Datenleitungen umschließt, wobei das Modul in einen Imprägniertrichter eingeführt wird und aus einem Formstück herausgezogen wird, wobei im Bereich des das Modul umschließenden Formstückes Harz unter Druck auf das Modul gepreßt wird, so daß der Gewebestreifen vollständig mit Harz getränkt wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß im Bereich des Formstückes Harz mittels wenigstens einer Injektionsdüse gezielt auf das Modul gepreßt wird. Die Verwendung einer Injektionsdüse zur Einbringung des Harzes in den Gewebestreifen hat den Vorteil, daß der Harzstrahl gezielt und genau positioniert werden kann.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Harzstrahl in Zugrichtung des Moduls mittels wenigstens einer Injektionsdüse auf das Modul gepreßt wird. Vorteilhaft ist eine derartige Gestaltung dahingehend, daß durch das kontinuierlich durch das Formstück gezogene Modul Harz aus den Injektionsdüsen mitgenommen wird.
In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Harzstrahl entgegen der Zugrichtung des Moduls mittels wenigstens einer Injektionsdüse auf das Modul gepreßt wird. Hierdurch wird das Harz besser in den Gewebestreifen eingebracht, da die Richtung des Modultransports durch das Formstück und die Richtung des Harzstrahls entgegengesetzt sind.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Harz mit einem Druck im Bereich von 2 bis 10 bar auf das Modul gepreßt wird. Bei diesem Druck findet eine besonders gleichmäßige und vollständige Tränkung des Gewebestreifens statt, wohingegen dieses bei geringeren Drücken nur bei einer sehr langsamen Vorschubgeschwindigkeit des Moduls möglich ist und bei einem zu hohen Druck das Harz nicht vollständig verbraucht wird und somit im Imprägniertrichter aufsteigt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Harz temperiert wird, vorzugsweise auf 18 bis 25 Grad Celsius. Hierdurch wird erreicht, daß das verwendete Harz die optimale Viskosität aufweist, um besser in den Gewebestreifen einzudringen.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Epoxydharz mit hoher Klebeigenschaft oder ein Polyurethanharz verwendet wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Modul mit annähernd gleicher Geschwindigkeit durch den Imprägniertrichter gezogen wird, wobei die Harzzufuhr so geregelt wird, daß das Modul vollständig getränkt wird. Eine derartiges Verfahren hat den Vorteil, daß eine vollständige gleichbleibende Tränkung des Gewebestreifens mit Harz gewährleistet ist. Bei einer Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit des Moduls wird die Menge der Harzzufuhr automatisch geregelt, d. h. erhöht, und bei einer Verringerung der Vorschubgeschwindigkeit wird die Harzzufuhr entsprechend verringert.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß überschüssiges im Imprägniertrichter aufsteigendes Harz mittels eines Überlaufs abfließen kann. Das überschüssige Harz kann gesondert aufgefangen werden, um entsorgt oder gegebenenfalls dem Prozeß wieder zugeführt werden. Eine Verunreinigung der Umgebung durch aus dem Imprägniertrichter überlaufendes Harz wird vermieden.
Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß gelöst durch ein Imprägniersystem, das aus einem Imprägniertrichter besteht, der an seinem Auslaß in Formstücke übergeht, wobei im Bereich der Formstücke wenigstens eine Injektionsdüse angeordnet ist. Die zuverlässigste Tränkung des Gewebestreifens wird erzielt, wenn die Injektionsdüsen derart angeordnet sind, so daß der Gewebestreifen von dem Formstück annähernd dicht umschlossen wird. Durch die dichte Umschließung des Gewebestreifens wird verhindert, das Harz nach unten aus dem Imprägniersystem austritt. Weiterhin kann im Bereich der Formstücke optimal der notwendig Druck aufgebaut werden.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Imprägniertrichter am Trichterende eine Verjüngung aufweist. Eine derartig angeordnete Verjüngung vereinfacht die Einführung des Moduls in das Formstück.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß wenigstens eine Injektionsdüse in einem Winkel zur Trichterachse angeordnet ist. Hierdurch wird eine optimal Tränkung des Gewebestreifens erzielt, die insbesondere auch auf eine Blasenfreiheit abzielt.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Winkel zwischen der Achse der Injektionsdüse und der Imprägniertrichterachse im Bereich von 5 bis 85 Grad, vorzugsweise 45 Grad, liegt.
In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Injektionsdüsen in und/oder entgegen der Zugrichtung des Moduls angeordnet sind.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zumindest die einander gegenüberliegenden Injektionsdüsen höhenversetzt angeordnet sind. Hierdurch treffen die Harzstrahle aus den Injektionsdüsen nicht direkt aufeinander, welches die gleichmäßige blasenfreie Tränkung des Gewebestreifens gewährleistet.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Imprägniertrichter aus Metall, Aluminium, Kunststoff, Polyethylen, Nylon und/oder PTFE gebildet ist. Vorteilhaft ist es, wenn das Material des Imprägniertrichters so gewählt wird, daß das Harz schlecht an der Trichteroberfläche haftet, so daß eine einfache Reinigung des Trichters möglich ist.
In weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Imprägniertrichter eine Antihaftbeschichtung aufweist, vorzugsweise eine Beschichtung aus PTFE. Ein derartig gestalteter Imprägniertrichter weist den Vorteil auf, daß eine Reinigung der Trichters nach Abschluß des Verfahrens vereinfacht wird, um nicht verbrauchte und aufgestiegene Harzreste zu beseitigen.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Formstück einstückig ausgebildet ist. In Abhängigkeit von der Größe und Geometrie des Moduls muß ein entsprechendes angepaßtes Formstück verwendet werden. Einstückige Formstücke weisen im Gegensatz zu aus mehreren Elementen zusammengesetzten Formstücken den Vorteil auf, daß unter dem hohen Druck kein Harz durch schlecht geschlossene Verbindungsfugen entweichen kann.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Innengeometrie des Formstücks variabel und an die Außengeometrie des Moduls anpaßbar ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Imprägniersystem in einem Gestänge geführt wird und höhenverstellbar ist. Das Gestänge kann aus mehreren Führungsrohren gebildet werden, so daß in Abhängigkeit von der Schachttiefe eine genaue vertikale Positionierung des Imprägniersystems möglich ist. Weiterhin kann auch die Umlenkung, die das Modul aus dem Schacht in die Rohrleitung lenkt an den Führungsrohren befestigt sein und in der Höhe verstellt werden.
In den Zeichnungen wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 Einen Schnitt durch ein Modul aus einem Gewebestreifen mit Leerrohren für Datenkabel,
Fig. 2 einen Schacht mit Imprägniersystem
Fig. 3 ein Schnitt durch ein Imprägniersystem,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Befestigungsvorrichtung für ein Imprägniersystem und
Fig. 5 einen Schnitt durch ein Formstück eines Imprägniersystems.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein Modul 1 bestehend aus 2 Leerohren 2.1, 2.2 für Datenkabel 0, die von einem Schutzmantel 3 umschlossen sind. Der Schutzmantel 3 ist von einem Gewebestreifen 4 umgeben, der mittels einer Naht 5 vernäht ist, wobei die Naht 5 annähernd parallel zu den Leerrohren 2 verläuft. Die Leerrohre 2 können beispielsweise einen Innendurchmesser von 3,5 mm und einen Außendurchmesser von 5 mm aufweisen und aus Polyolefin bestehen. Vorteilhaft haben sich auch Leerohre mit einem Außendurchmesser von 8 mm und 10 mm erwiesen. In die Leerrohre 2 werden nach - gegebenenfalls auch vor - der Verlegung des Moduls 1 Datenkabel 0 aus Metall, vorzugsweise Datenkabel 0 aus Glasfaser eingebracht. Der Schutzmantel 3 kann beispielsweise aus Polyurethan bestehen und eine Wandstärke von 1,5 mm aufweisen. Der Gewebestreifen 4 besteht beispielsweise aus Polyesternadelfilz, Vliesstoff, Glasfasermatten oder -bändern. Der Gewebestreifen 4 der das Harzträgersystem bildet und den Schutzmantel 3 ummantelt ist ein- oder beidseitig vernäht.
Fig. 2 zeigt einen Schacht 6 mit Imprägniersystem 7. Das Imprägniersystem 7 wird gebildet aus dem Imprägniertrichter 8, der einen Überlauf 9 für im Trichter 8 aufsteigendes Harz aufweist. Am Imprägniertrichterende 10 schließt sich ein Formstück 11 an, das zwei Harzinjektionsdüsen 12 aufweist. Das Imprägniersystem 7 ist im Bereich der Startschachtöffnung 13 mit einer Befestigungsvorrichtung 14 fixiert. Das Imprägniersystem 7 wird an einem Gestänge 15 geführt, das aus mehreren Führungsrohren 16 besteht, die miteinander verbunden sind. Je nach Startschachttiefe kann eine entsprechende Anzahl Führungsrohre 16 eingesetzt werden. Im Bereich der Rohrleitung 20 ist an den Führungsrohren 16 eine Umlenkung 21 angeordnet, die das Modul 1 aus der Vertikalen in die Horizontale umlenkt. Das Modul 1 wird beispielsweise mit einer Winde vom Start zu Zielschacht gezogen.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch ein Imprägniersystem 7, wobei das Imprägniersystem 7 einen Imprägniertrichter 8 aufweist. Der Imprägniertrichter 8 weist am Trichtereinlaß einen Überlauf 9 für im Trichter 8 aufsteigendes Harz auf. Im unteren Bereich des Trichters 8 ist eine Verjüngung 17 angeordnet, die eine einfachere Einführung des Moduls 1 in das Formstück 11 ermöglicht. Am Imprägniertrichterauslaß 10 schließt sich ein Formstück 11 an, das zwei höhenversetzte einander gegenüberliegende Harzinjektionsdüsen 12 aufweist, die in einem Winkel von Ungefähr 45 Grad zur Trichterachse A angeordnet sind, so daß der Harzstrahl in Zugrichtung des Moduls 1 austritt. Der Imprägniertrichter 8 weist beispielweise eine Höhe von 250 mm und das Formstück 11 eine Höhe von 450 mm auf, wobei die Breite und Tiefe des Formstücks von der Größe und Geometrie des eingesetzten Moduls abhängig ist. Der Imprägniertrichter 8 besteht beispielsweise aus Stahlblech, Stahlvollmaterial oder Aluminium, wobei es vorteilhaft ist, wenn die Innenseite des Imprägniertrichters 8 und/oder des Formstücks 11 eine Antihaftbeschichtung aufweist, die beispielsweise aus PTFE oder Teflon bestehen kann.
Das Imprägniersystem 7 ist im Bereich der Startschachtöffnung 13 mit Befestigungselementen 14 fixiert. Das Imprägniersystem 7 wird an einem Gestänge 15 geführt, das aus mehreren Führungsrohren 16 besteht, die miteinander verbunden sind. Je nach Startschachttiefe kann eine entsprechende Anzahl Führungsrohre 16 eingesetzt werden.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine im Bereich der Startschachtöffnung 13 angeordnete einer Befestigungsvorrichtung 14, die das Imprägniersystem 7 auf dem Startschacht fixiert. Die Befestigungsvorrichtung 14 weist an unterschiedliche Schachtdurchmesser anpaßbare verstellbare Schachthalter 22 auf.
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch ein Formstück 11 eines Imprägniersystems 7, wobei das Formstück aus mehren verschraubten Blechteilen gebildet wird, deren Abstand zueinander variabel ist. Die Geometrie des Formstücks 11 ist an das zu tränkende Modul 1 angepaßt.

Claims

1. Verfahren zum Tränken eines Moduls (1) bestehend aus einem Gewebestreifen (4), der einen Schutzmantel (3) zur Aufnahme von wenigstens einem Leerrohr für Datenleitungen (0) umschließt, wobei das Modul (1) in einen Imprägniertrichter (8) eingeführt wird und aus einem Formstück (11) herausgezogen wird, wobei im Bereich des das Modul (1) umschließenden Formstückes (11) Harz unter Druck auf das Modul (1) gepreßt wird, so daß der Gewebestreifen (4) vollständig mit Harz getränkt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Formstücke (11) Harz mittels wenigstens einer Injektionsdüse (12) gezielt auf das Modul (1) gepreßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Harzstrahl in Zugrichtung des Moduls (1) mittels wenigstens einer Injektionsdüse (12) auf das Modul (1) gepreßt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Harzstrahl entgegen der Zugrichtung des Moduls (1) mittels wenigstens einer Injektionsdüse (12) auf das Modul (1) gepreßt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz mit einem Druck im Bereich von 2 bis 10 bar auf das Modul (1) gepreßt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz temperiert wird, vorzugsweise auf 18 bis 25 Grad Celsius.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Epoxydharz mit hoher Klebeigenschaft oder ein Polyuhrethanharz verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (1) mit annähernd gleicher Geschwindigkeit durch den Imprägniertrichter (8) gezogen wird, wobei die Harzzufuhr so geregelt wird, daß das Modul (1) vollständig getränkt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß überschüssiges im Imprägniertrichter (8) aufsteigendes Harz mittels wenigstens eines Überlaufs (9) abfließen kann.

10. Imprägniersystem zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Imprägniersystem (7) aus einem Imprägniertrichter (8) besteht, der an seinem Trichterauslaß (10) in wenigstens ein Formstück (11) übergeht, wobei im Bereich des Formstückes (11) wenigstens eine Injektionsdüse (12) angeordnet ist.

11. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägniertrichter (8) am Trichterende eine Verjüngung (17) aufweist.

12. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Injektionsdüse (12) in einem Winkel zur Trichterachse (A) angeordnet ist.

13. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen der Achse (B) der Injektionsdüse (12) und der Imprägniertrichterachse (A) im Bereich von 5 bis 85 Grad, vorzugsweise 45 Grad, liegt.

14. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektionsdüsen (12) in und/oder entgegen der Zugrichtung des Moduls (1) angeordnet sind.

15. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die einander gegenüberliegenden Injektionsdüsen (12) höhenversetzt angeordnet sind.

16. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägniertrichter (8) aus Metall, Aluminium, Kunststoff, Polyethylen, Nylon und/oder PTFE gebildet ist.

17. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Imprägniertrichter (8) eine Antihaftbeschichtung aufweist, vorzugsweise eine Beschichtung aus PTFE.

18. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Formstück (11) einstückig ausgebildet ist.

19. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Innengeometrie des Formstücks (11) variabel und an die Außengeometrie des Moduls (1) anpaßbar ist.

20. Imprägniersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniersystem (7) in einem Gestänge (15) geführt wird und höhenverstellbar ist.