DE102004046726A1 - Verfahren zum Sanieren von Rohrleitungen - Google Patents
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Abstract
Zum Sanieren von Rohrleitungen werden Innenbeläge (4) durch Abrasivmittel (26) entfernt. Hierbei wird der effektive Strömungsquerschnitt der Rohrleitung (2) durch Einbringen eines Verdrängungskörpers (1, 20) verringert. Der Verdrängungskörper (1, 20) ist beispielsweise an einem Seil (6) geführt und als Strömungskörper so ausgebildet, dass er Abrasivmittel (26) gegen den abzutragenden Innenbelag (4) umlenkt. Das Verfahren ermöglicht eine effizientere Entfernung von Innenbelägen (4) bei geringerem Verbrauch von Abrasivmitteln.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sanieren von Rohrleitungen, wobei Innenbeläge durch Abrasivmittel entfernt werden und der effektive Strömungsquerschnitt der Rohrleitung durch Einbringen eines Verdrängungskörpers verringert wird.
- Verfahren der genannten Art sind seit langem bekannt. Bei diesen wird das zu sanierende Rohr, das an zwei Seiten offen sein muss, zuerst mit vorgewärmter Luft getrocknet, und anschliessend werden die Innenbeläge durch strömendes Abrasivmittel entfernt. Anschliessend wird das Rohr mit einem geeigneten Beschichtungsmaterial innenseitig beschichtet. Das Entfernen der Innenbeläge, das Vorwärmen des Rohres sowie das Innenbeschichten erfolgt mittels Druckluft. Diese Druckluft ist auch das Trägermaterial für die Abrasivteilchen. Die für die Durchströmung der Leitung notwendige Druckdifferenz wird durch Absaugen der Luft am Ende der Leitung geschaffen.
- Durch die WO 98/08019 ist ein Verfahren zur Sanierung von Rohrleitungen bekannt geworden, bei dem es möglich sein soll, mit üblichen Kompressoren auch Leitungen mit grösseren Strömungsquerschnitten zu sanieren. Dies wird dadurch erreicht, dass ein länglicher Verdrängungskörper in der Form eines elastischen Schlauches von einem offenen Ende her durch die Abflussleitung hindurch geschoben wird. Nach dem trocknen der Rohrleitung wird ein Gemisch aus Luft und Abrasivmittelteilchen durch den Schlauch hindurch in die Rohrleitung hineingeblasen. Am auslassseitigen Ende des Schlauches ist eine Düse angeordnet, durch welche ein Gemisch aus Luft und Abrasivmittel in die Rohrleitung geblasen wird. Die Verwendung eines Schlauches als Verdrängungskörper ist problematisch, da der Ringförmige Zwischenraum zwischen der Innenseite der Rohrleitung und der Aussenleitung des Schlauches verstopfen kann.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, das eine noch wirksamere und effektivere Sanierung von Rohrleitungen ermöglicht.
- Die Erfindung ist bei einem gattungsgemässen Verfahren dadurch gelöst, dass der Verdrängungskörper beispielsweise an einem Seil geführt und als Strömungskörper so ausgebildet ist, dass er Abrasivmittel gegen den abzutragenden Innenbelag umlenkt. Beim erfindungsgemässen Verfahren kann der Verdrängungskörper geführt und gezielt zum Abtragen erhöhter Ablagerungen positioniert werden. Durch diese Strömungsmittel und durch die Querschnittsverkleinerung ergibt sich eine erhebliche Verminderung des Energiebedarfs. Ebenfalls kann dadurch ein erhöhter Schutz des Materials an Stellen mit wenig Ablagerungen sowie eine Effizienzverbesserung erreicht werden. Durch die effektivere Behandlung kann das erfindungsgemässe Verfahren zudem in kürzerer Zeit durchgeführt werden. Die höhere Effizient ergibt sich insbesondere dadurch, dass der vorzugsweise als fester Körper ausgebildete Verdrängungskörper das Strahlgut gezielt umgelenkt werden kann.
- Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Verdrängungskörper geschossförmig ausgebildet, wobei das spitze Ende dem einströmenden Abrasivmittel bzw. Strahlgut zugewendet ist. Dadurch ergibt sich ein besonders effizientes Entfernen von Innenbelägen.
- Eine besonders einfache und sichere Führung ergibt sich dann, wenn das spitze Ende des Verdrängungskörpers an einem flexiblen Führungsmittel, insbesondere an einem Seil befestigt ist. Der Verdrängungskörper kann dann am Führungsmittel in eine Rohrleitung eingeführt und an jede beliebige Stelle gebracht und dort positioniert werden.
- Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Verdrängungskörper Mittel auf, die beim Durchströmen von Abrasivmittel bzw. Strahlgut am Verdrängungskörper einen Drall oder eine schlagende Bewegung erzeugen. Mit einem solchen Verdrängungskörper ist es möglich, auf die Innenbeläge zusätzlich eine mechanische Wirkung auszuüben. Beispielsweise ist der Verdrängungskörper so ausgebildet, dass er die zu entfernenden Innenbeläge abschleift oder abfräst.
- Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verdrängungskörper an einer Leitung geführt ist. Durch diese Leitung können dem Strömungskörper Energie oder Flüssigkeiten oder Gase zugeführt werden. Denkbar ist auch eine Zuführung von Schallwellen, mit denen Ablagerungen an der Innenseite eines Rohres zerstört werden können.
- Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 schematisch ein Längsschnitt durch einen Leitungsteil mit einem eingebrachten Verdrängungskörper, -
2 schematisch das Einbringen des Strömungskörpers in eine Rohrleitung mittels eines Zwischenstücks und eines Kompressors, -
3 schematisch ein Querschnitt durch ein Abschnitt einer Rohrleitung zu jeder Station der Positionierbarkeit des Strömungskörpers, -
4 schematisch ein Querschnitt durch einen Leitungskörperabschnitt mit einem Verdrängungskörper gemäss einer Variante und -
5 schematisch ein Verdrängungskörper nach einer weiteren Variante. - Die
1 zeigt eine Rohrleitung2 , die an zwei Seiten offen ist, wobei bei der Einführungsseite25 ein Kompressor13 angeschlossen ist, mit dem in Richtung des Pfeiles17 hier lediglich angedeutetes Strahlgut26 eingeblasen wird. Das Strahlgut26 ist beispielsweise ein Abrasivmittel, das mit Luft gemischt ist. In den Innraum27 der Rohrleitung2 ist ein Verdrängungskörper1 eingeführt, der als Strömungskörper ausgebildet ist und eine Strömungsfläche10 aufweist. Der Verdrängungskörper1 bzw. Strömungskörper ist ersichtlich geschossförmig ausgebildet und besitzt ein spitzes Ende1a , an dem ein flexibles Führungsmittel, insbesondere ein flexibles Seil6 befestigt ist. - Dieses Seil
6 ist durch einen Stutzen5 nach aussen geführt und am herausgeführten Ende6a so gehalten, dass der Strömungskörper1 im Innenraum27 verschiebbar und positionierbar ist. - In der in
1 gezeigten Position befindet sich der Strömungskörper1 unmittelbar vor einem Innenbelag4 , der beispielsweise ein Kalkablagerung ist und entfernt werden soll. Der Strömungskörper1 besitzt einen grössten Durchmesser D2, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser D1 der Leitung2 . Zwischen der Innenseite3 und dem Strömungskörper1 verbleibt somit ein ringförmiger Zwischenraum28 . Wird das Strahlgut26 in Richtung des Pfeils7 eingeblasen, so gelangt dieses zum Verdrängungskörper1 und wird an der Strömungsfläche10 in den Richtungen der Pfeile8 ausgelenkt und strömt gegen den Innenbelag4 . Die Strömungsfläche10 ist so ausgebildet, dass das Strahlgut26 möglichst effizient am Innenbelag4 aufprallt und diesen abarbeitet. Durch den Verdrängungskörper1 wird somit nicht nur der Querschnitt des Rohres2 vereint, sondern das Strahlgut6 wird gezielt gegen den Innenbelag4 gerichtet. Mit dem Seil6 wird der Verdrängungskörper1 gegen den Druck des Strahlgutes26 in der gewünschten Position festgehalten. Ist eine Stelle der Rohrleitung2 erarbeitet, so wird der Verdrängungskörper1 neu positioniert, indem das Seil6 entsprechend nachgeführt wird. Damit kann jede beliebige Stelle der Rohrleitung2 gezielt bearbeitet werden. - Eine besonders einfache und funktionssichere Möglichkeit zur Einführung des Verdrängungskörpers ist in der
2 illustriert. Um den Verdrängungskörper1 in die zu behandelnde Rohrleitung2 einzuführen, ist gemäss2 ein Zwischenstück11 vorgesehen, dass im Wesentlichen ein Rohrabschnitt ist und einen Stutzen12 aufweist, der seitlich wegragt. Das Zwischenstück11 wird an einem Ende11a an die zu behandelnde Rohrleitung2 angeschlossen. An einem anderen Ende11b wird der Kompressor13 angeschlossen, der in Richtung des Pfeils14 hier nicht gezeigtes Strahlgut einbläst. Das Seil6 ist an einem Ende am Verdrängungskörper1 und an einem anderen Ende6a durch den Stutzen12 nach aussen geführt. Beim Einblasen von Strahlgut und entsprechender Führung des Seiles6 wird der Verdrängungskörper1 in das Rohr2 eingeblasen und dort an die gewünschte Stelle gebracht. Ist dies erreicht, so wird das Seil6 festgehalten. Die Bearbeitung der Stelle erfolgt dann wie anhand der1 oben erläutert wurde. - Die
3 zeigt, wie der Verdrängungskörper1 von einer Stelle zur anderen gebracht und hierbei gezielt Innenbeläge4 und4' abgetragen werden können. Die in3 gestrichelt gezeigte Stelle4' wurde in der gestrichelt gezeigten Position des Verdrängungskörpers1 abgetragen. Anschliessend wurde der Verdrängungskörper1 in die mit ausgezogenen Linien gezeigte Position gebracht und in dieser Position wird der Verdrängungskörper1 festgehalten und der Innenbelag4 abgetragen. Das einströmende Strahlgut wird in den Richtungen der Pfeile15 eingebracht und in Richtung der Pfeile16 gegen den Innenbelag4 umgelenkt. Schliesslich verlässt das Strahlgut in Richtung der Pfeile17 die zu behandelnde Stelle. Am hier nicht gezeigten Austrittsende kann das Strahlgut gesammelt und weggeführt oder wieder verwendet werden. - Die
4 zeigt einen Verdrängungskörper20 nach einer Variante. Dieser Besitzt ebenfalls eine Strömungsfläche19 , an welcher das Strahlgut umgelenkt wird. Zusätzlich besitzt der Verdrängungskörper20 jedoch mindestens einen Kanal21 , an dem eine Leitung18 angeschlossen ist. Die Leitung18 ist über ein Verbindungsorgan24 mit dem Verdrängungskörper20 verbunden. Das Verbindungsorgan24 ermöglicht eine Rotation des Verdrängungskörper20 gegenüber der Leitung18 . Durch die Leitung18 wird ein Medium, beispielsweise eine Flüssigkeit in die Kanäle21 eingebracht. Durch Öffnungen22 der Kanäle21 verlässt dieses Medium, beispielsweise eine Flüssigkeit den Verdrängungskörper20 und strömt in Richtung der Pfeile23 gegen den Innenbelag4 . Die Kanäle21 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass der Verdrängungskörper20 einen Drall erhält und somit um seine Längsachse bzw. in der Längsrichtung der Rohrleitung2 rotiert. Die Rotation kann auch durch Nuten oder Rillen an der Aussenseite des Verdrängungskörpers20 erreicht werden. Möglich ist auch ein Einbringen von Ultraschallwellen durch die Leitung18 , welche ebenfalls auf den Innenbelag4 wirken und diesen zerstören. Denkbar ist auch ein Einbringen von Gas oder eine Mischung von Gas und abrasiven Mitteln. - Die
5 zeigt einen Verdrängungskörper1' , der an einem Seil6 oder einer Leitung18 geführt ist, wie dies obern erläutert ist. Der Verdrängungskörper1' besteht aus mehreren Teilkörpern1a bis1d , die kettenförmig im Abstand hintereinander angeordnet sind. Die Teilkörper1a bis1d können auch unterschiedlich und insbesondere unterschiedlich gross sein, wobei vorzugsweise der Teilkörper1a am kleinsten und der Teilkörper1d am grössten ist. Mit dieser Ausführung können auch ansonst schwierig zu behandelnde Rohre wirksam saniert werden. -
- 1
- Verdrängungskörper
- 1'
- Verdrängungskörper
- 1a–1d
- Teilkörper
- 2
- Rohrleitung
- 3
- Innenseite
- 4
- Innenbelag
- 5
- Stutzen
- 6
- Seil
- 6a
- Ende
- 7
- Pfeil
- 8
- Pfeile
- 9
- Öffnung
- 10
- Strömungsfläche
- 11
- Zwischenstück
- 12
- Stutzen
- 13
- Kompressor
- 14
- Pfeil
- 15
- Pfeil
- 16
- Pfeil
- 17
- Pfeil
- 18
- Leitung
- 19
- Strömungsfläche
- 20
- Verdrängungskörper
- 21
- Kanäle
- 22
- Öffnung
- 23
- Pfeil
- 24
- Verbindungsorgane
- 25
- Anschlussöffnung
- 26
- Strahlung
- 27
- Innenraum
- 28
- Zwischenraum
Claims (14)
- Verfahren zum Sanieren von Rohrleitungen, wobei Innenbeläge (
4 ) durch Abrasivmittel (26 ) entfernt werden und der effektive Strömungsquerschnitt der Rohrleitung (2 ) durch Einbringen eines Verdrängungskörpers (1 ,20 ) verringert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (1 ,20 ) beispielsweise an einem Seil (6 ) geführt und als Strömungskörper so ausgebildet ist, dass er Abrasivmittel (26 ) gegen den abzutragenden Innenbelag (4 ) umlenkt. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (
1 ,20 ) geschossförmig ausgebildet ist, wobei ein spitzes Ende (1a ) dem einströmenden Abrasivmittel (6 ) zugewendet ist. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (
1 ,20 ) an einem flexiblen Führungsmittel, insbesondere an einem Seil (6 ) befestigt ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (
1 ,20 ) Mittel (21 ) aufweist, die beim Durchströmen von Abrasivmittel (26 ) am Verdrängungskörper (20 ) einen Drall erzeugen und der Verdrängungskörper (20 ) in Rotation gebracht wird und/oder den Verdrängungskörper (20 ) radial pulsierend auslenkt. - Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel (
21 ) am Verdrängungskörper (20 ) angeordnet sind. - Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel durch Kanäle (
21 ) oder Nuten bzw. Rippen an der Aussenseite des Verdrängungskörpers gebildet sind. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (
20 ) rotierbar an einer Leitung (18 ) geführt ist. - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (
18 ) eine Energieleitung, Flüssigkeits- oder Gasleitung ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskörper (
1 ,20 ) eine abrasive Oberfläche aufweist und als Fräser bzw. Schneidkörper ausgebildet ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskörper (
1 ,20 ) aus einem harten Werkstoff, beispielsweise aus Stahl hergestellt ist. - Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Strömungskörper (
1 ,20 ) Innenbeläge (4 ) wenigstens teilweise mechanisch durch Aufschlagen abgetragen werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskörper (
1 ,20 ) zum Trocknen des Rohres (2 ) oder zum Beschichten der Innenseite (3 ) des Rohres (2 ) verwendet wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper als Fräswerkzeug oder Schneidwerkzeug ausgebildet ist und zum mechanischen Abtragen des Innenbelages verwendbar ist.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdrängungskörper (
1' ), aus mehreren kettenartig hintereinander angeordneten Teilkörpern (1a –1d ) besteht.
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