DE102005035509A1

DE102005035509A1 - Werkzeug, Vorrichtung und Verfahren zur Entfernung von Ablagerungen in Rohren

Info

Publication number: DE102005035509A1
Application number: DE200510035509
Authority: DE
Inventors: Marco Wiedel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2005-07-26
Publication date: 2007-02-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Entfernung von Ablagerungen (8) in Rohren (7) mit DOLLAR A einem an einen Ende vorgesehenen Kupplungsstück (1) zur lösbaren Befestigung an einer Spirale (6), DOLLAR A und einem damit verbundenen, in axialer Richtung sich erstreckenden Stab (3) mit radial davon sich erstreckenden Metallborsten (4), wobei eine Länge der Metallborsten (4) größer ist als das 0,8-fache des Innenradius des zu reinigenden Rohrs (7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Entfernung von Ablagerungen von Rohren.

Es ist allgemein bekannt, dass es beim Durchleiten von Wasser durch Wasserleitungen in Abhängigkeit der Wasserqualität zu einer mehr oder weniger starken Ausbildung von Kalkablagerungen kommt. Zur Vermeidung eines Kalkansatzes ist es weiterhin bekannt, aus Kupfer oder Kunststoff hergestellte Rohre zu verwenden. Derartige Rohre sind allerdings teuer. Sie werden insbesondere deshalb nicht zur Herstellung von Sprinkler- oder Löschwasserleitungen verwendet.

Des Weiteren ist es nach dem Stand der Technik bekannt, zur Vermeidung von Kalkablagerungen, Entkalkungsvorrichtungen vorzusehen. Auch das Vorsehen von Entkalkungsvorrichtungen ist aufwändig. Solche Entkalkungsvorrichtungen müssen regelmäßig gewartet werden. Der abgeschiedene Kalk muss entsorgt werden.

Außerdem ist es nach dem Stand der Technik bekannt, verkalkte Wasserleitungen mittels Strom aufzuheizen und damit Kalkablagerungen in den Rohren zu lösen. Dieses Verfahren ist zeitaufwändig und teuer. Es gelingt damit nicht zuverlässig, sämtliche Kalkablagerungen in den Rohren zu lösen.

Zur Reinigung von Abwasserrohren sind nach dem Stand der Technik weiterhin so genannte Spiralen bekannt, welche an ihrem freien Ende mit Klauen zum Lösen von meist zopfbildenden Verstopfungen versehen sind. Zum Lösen von Kalkablagerungen sind solche Spiralen ungeeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es sollen insbesondere ein Werkzeug, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren angegeben werden, mit denen auf einfache und kostengünstige Weise Ablagerungen in Rohren entfernbar sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9, 10 und 18 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 8, 11 bis 17 und 19.

Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Werkzeug zur Entfernung von Ablagerungen in Rohren vorgesehen mit einem am einen Ende vorgesehenen Kupplungsstück zur lösbaren Befestigung an einer Spirale und einem damit verbundenen, in axialer Richtung sich erstreckenden Stab mit radial davon sich erstreckenden Metallborsten, wobei eine Länge der Metallborsten größer ist als 0,8-fache des Innenradius des zu reinigenden Rohrs. – Mit dem vorgeschlagenen Werkzeug ist es überraschenderweise möglich, auf einfache und effiziente Art Ablagerungen aus Rohren zu entfernen. Dazu wird das Werkzeug in das Rohr eingeführt und um seine Achse rotiert. Mittels der an der Rohrinnenwand anliegenden Metallborsten können die Ablagerungen überraschend schnell und zuverlässig gelöst werden. Das vorgeschlagene Werkzeug ist insbesondere so ausgestaltet, dass es in Kombination mit einer flexiblen Welle, welche im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Spirale bezeichnet wird, in Wasserleitungen eingeführt werden kann. Es ist insbesondere so ausgeführt, dass es auch durch Rohrbiegungen geführt und somit Wasserleitungsnetze schnell und einfach von Ablagerungen befreit werden können. Mit dem Kupplungsstück ist es möglich, das vorgeschlagene Werkzeug mit herkömmlichen Spiralen zu kombinieren. Das vorgeschlagene Werkzeug eignet sich insbesondere zur Reinigung von regelmäßig zu wartenden Sprinkler- oder Löschwasserleitungen.

Unter Begriff "Ablagerungen" werden im Sinne der vorliegenden Erfindung an den Rohrinnenwänden abgeschiedene oder haftende Ablagerungen, insbesondere Kalkablagerungen, Rost und andere mineralische Ablagerungen verstanden. Derartige Ablagerungen werden nach dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung von der Rohrinnenwand abgekratzt bzw. abgetragen. Die abgetragenen Rückstände werden anschließend aus dem Rohr entfernt.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen dem Kupplungsstück und dem Stab ein in axialer Richtung sich erstreckendes Zwischenstück vorgesehen. Das Zwischenstück kann eine Länge von 1 bis 8 cm, vorzugsweise von 2 bis 4 cm, aufweisen. Es ist zweckmäßigerweise flexibel ausgebildet und vorzugsweise aus einer Spirale hergestellt. Das Vorsehen des vorgeschlagenen Zwischenstücks macht das Werkzeug besonders flexibel und ermöglicht eine einfache Überwindung von Biegungen im zu reinigenden Rohr.

Das Kupplungsstück ist insbesondere so ausgebildet, dass damit eine Schraubverbindung oder eine Verbindung nach Art eines Bajonetteverschlusses herstellbar ist. Eine derartige Verbindung lässt sich einfach herstellen oder lösen.

Vorteilhafterweise ist der erste Durchmesser des Stabs kleiner als der Durchmesser des Kupplungsstücks und ggf. des Zwischenstücks. Ein zweiter Durchmesser des Kupplungsstücks kann etwa so groß sein, wie der Durchmesser des Zwischenstücks. Der zweite Durchmesser des Kupplungsstücks und/oder des Zwischenstücks kann im Bereich von 5 bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 bis 12 mm, sein. Indem der erste Durchmesser des, vorzugsweise aus einem Federstahl oder dgl. hergestellten, Stabs kleiner ausgebildet ist als der Durchmesser des Kupplungsstücks und ggf. des Zwischenstücks, wird eine besonders hohe Flexibilität des Stabs erreicht. Das erleichtert wiederum die Überwindung von Rohrbiegungen. Abgesehen davon ermöglicht das auch die Entfernung von besonders dicken Ablagerungen.

Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Entfernung von Ablagerungen in Rohren vorgesehen, wobei das erfindungsgemäße Werkzeug an ein am einen Ende einer Spirale vorgesehenes Gegenkupplungselement angekuppelt ist. Das Ankuppeln des Werkzeugs an eine Spirale ermöglicht einen nahezu beliebig weiteren Vorschub des Werkzeugs in zu reinigende Rohre. Das Kupplungs- und das Gegenkupplungselement können so ausgebildet sein, dass das Werkzeug in Kombination mit herkömmlichen Spiralen verwendet werden kann.

Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Entfernung von Ablagerungen in Rohren vorgesehen mit einer Spirale, an deren freiem Ende ein in axialer Richtung sich erstreckender Stab mit radial davon sich erstreckenden Metallborsten vorgesehen ist, wobei eine Länge der Metallborsten größer ist als das 0,8-fache des Innenradius des zu reinigenden Rohrs. – Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung werden die vorstehend genannten Vorteile erzielt. Es wird hier allerdings auf die Kupplung verzichtet.

Beim erfindungsgemäßen Werkzeug oder der Vorrichtung kann eine Länge der Metallborsten kleiner als das 2-fache, vorzugsweise das 1,5-fache des Innenradius des zu reinigenden Rohrs sein. Eine derartige Länge stellt einen guten Kompromiss zwischen Reinigungseffektivität und Abnutzungsdauer dar.

Der Stab kann eine Länge von 3 bis 10 cm, vorzugsweise 5 bis 7 cm, aufweisen. Die vorgeschlagene Länge des Stabs ermöglicht einen problemlosen Vorschub des Werkzeugs auch im Bereich von Rohrbiegungen.

Die Metallborsten sind nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung nach Art einer Wendel am – vorzugsweise flexibel ausgebildeten – Stab abgebracht. Die Metallborsten können aus Stahl oder Messing hergestellt sein. Die vorgeschlagene Ausbildung der Metallborsten ermöglicht eine besonders effektive Entfernung von Ablagerungen sowie einen effektiven Abtransport der gelösten Ablagerungen.

Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass ein erster Durchmesser des Stabs kleiner als ein Durchmesser der Spirale ist. Der Durchmesser der Spirale kann im Bereich von 5 bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 bis 12 mm, sein. Die vorgeschlagene Geometrie ermöglicht einen einfachen Vorschub der Vorrichtung in Rohren sowie eine effektive Entfernung auch dicker Ablagerungen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Antriebseinrichtung zum Rotieren der Spirale vorgesehen. Damit können hohe Rotationsgeschwindigkeiten einfach erzeugt werden. Ablagerungen können mit hoher Geschwindigkeit von Rohren entfernt werden.

Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Entfernung von Ablagerungen in Rohren mit folgenden Schritten vorgesehen:
Einführen der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ein Rohr,
Rotation der Metallborsten um eine durch den Stab gebildete Achse mit einer Geschwindigkeit von 200 bis 1000 Umdrehungen/Minute und
Entfernen der vom Rohr gelösten Ablagerungen.

Das Entfernen der vom Rohr gelösten Ablagerungen kann beispielsweise durch Spülen mit Wasser erfolgen.

Zweckmäßigerweise ist eine Rotationsrichtung der Spirale so gewählt, dass mittels der Metallborsten gelöste Ablagerungen in einer durch die Wendel gebildeten Nut in Richtung der Antriebseinrichtung befördert werden. In diesem Fall werden also gelösten Ablagerungen durch eine Rohröffnung abgeführt, welche dem Einführen der Vorrichtung dient.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Werkzeugs und
2 eine schematische Schnittansicht einer Vorrichtung im Betriebszustand.
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Werkzeugs. Ein Kupplungsstück 1 ist über ein flexibles Zwischenstück 2 mit einem Stab 3 verbunden, von dem sich in radialer Richtung Metallborsten 4 erstrecken. Die Metallborsten 4 sind beispielsweise aus einem rostfreien Stahl, einem Federstahl oder dgl. hergestellt. Sie sind nach Art einer Wendel am Stab 3 angebracht. Der vorzugsweise aus Metall hergestellte Stab 3 weist zweckmäßigerweise eine Länge im Bereich von 4 bis 6 cm und einen Durchmesser von 3 bis 5 mm auf. Er ist vorteilhafterweise flexibel ausgebildet.
Das Zwischenstück 2 ist zweckmäßigerweise aus einer Spirale 6 gebildet und ermöglicht ein Biegen des Stabs 3 relativ zum Kupplungsstück 1. Es weist eine Länge von 3 bis 4 cm und einen Durchmesser von 8 bis 15 mm auf. Das Zwischenstück 2 kann auch weggelassen werden.
Das Kupplungsstück 1 ermöglicht eine Verbindung mit einem dazu korrespondierenden (hier nicht gezeigten) Gegenkupplungsstück. Die Verbindung kann nach Art eines Bajonetteverschlusses, mittels einer Schraubverbindung oder dgl. erfolgen.
Der Stab 3 ist zweckmäßigerweise mittels einer Schweißverbindung mit dem Zwischenstück 2 verbunden. Desgleichen kann das Zwischenstück 2 mit dem Kupplungsstück 1 verschweißt oder auch verlötet sein.
2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer im Betriebszustand befindlichen Vorrichtung. Dabei ist das in 1 gezeigte Werkzeug mit seinem Kupplungsstück 1 an ein Gegenkupplungsstück 5 angekuppelt, welches am freien Ende einer Spirale 6 angebracht ist. Die Verbindung zwischen dem Kupplungsstück 1 und dem Gegenkupplungsstück 5 ist so, dass eine Rotation der Spirale 6 auf den Stab 3 und damit auf die Metallborsten 4 zuverlässig übertragen wird.
Wie aus 2 ersichtlich ist, ist eine Länge der Metallborsten 4 so gewählt, dass diese beim Einführen des Werkzeugs in ein zu reinigendes Rohr 7 an dessen Innenwand anliegen. Eine Länge der Metallborsten 4 ist also so gewählt, dass sie zumindest etwa dem Innenradius des zu reinigenden Rohrs 7 entspricht. Mit dem Bezugszeichen 8 sind Kalkablagerungen bezeichnet. Die Spirale 6 ist außerhalb des Rohrs 7 in einem Rotor 9 aufgenommen, mit dem die Spirale 6 in eine Rotationsbewegung versetzt werden kann. Der Rotor 9 ist so ausgebildet, dass damit ein axialer Vorschub der Spirale 6 möglich ist. Mit dem Bezugszeichen 10 ist schematisch eine Antriebsvorrichtung zum Antrieb des Rotors 9 bezeichnet.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist Folgende: Zur Entfernung von Kalkablagerungen 8 wird die Vorrichtung in das Rohr 7 vorgeschoben, wobei die Metallborsten 4 um eine durch den Stab 3 gebildete Achse mittels des Rotors 9 mit einer Geschwindigkeit von 200 bis 1000 Umdrehungen/Minute, vorzugsweise 500 bis 800 Umdrehungen/Minute, rotiert werden. Dabei werden die Kalkablagerungen 8 gelöst und bei geeigneter Wahl der Rotationsrichtung durch die von der Wendel gebildete Nut in Richtung des Rotors 9 aus dem Rohr 7 herausgeführt. Zur Unterstützung dieses Vorgangs kann zusätzlich das Rohr 7 mit Wasser gespült werden.
Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung gelingt es auf einfache und kostengünstige Weise Kalkablagerungen 8 aus Rohren 7 zu entfernen. Es kann damit insbesondere ein kostenaufwändiges Auswechseln von Sprinkler- oder Löschwasserleitungen vermieden werden.

1: Kupplungsstück
2: Zwischenstück
3: Stab
4: Metallborsten
5: Gegenkupplungsstück
6: Spirale
7: Rohr
8: Kalkablagerung
9: Rotor
10: Antriebsvorrichtung

Claims

Werkzeug zur Entfernung von Ablagerungen (8) in Rohren (7) mit einem am einen Ende vorgesehenen Kupplungsstück (1) zur lösbaren Befestigung an einer Spirale (6), und einem damit verbundenen, in axialer Richtung sich erstreckenden Stab (3) mit radial davon sich erstreckenden Metallborsten (4), wobei eine Länge der Metallborsten (4) größer ist als das 0,8-fache des Innenradius des zu reinigenden Rohrs (7).
Werkzeug nach Anspruch 1, wobei zwischen dem Kupplungsstück (1) und dem Stab (3) ein in axialer Richtung sich erstreckendes Zwischenstück (2) vorgesehen ist.
Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zwischenstück (2) eine Länge von 1 bis 8 cm, vorzugsweise von 2 bis 4 cm, aufweist.
Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zwischenstück (2) flexibel ausgebildet und vorzugsweise aus einer Spirale (6) hergestellt ist.
Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungsstück (1) so ausgebildet ist, dass damit eine Schraubverbindung oder eine Verbindung nach Art eines Bajonetteverschlusses herstellbar ist.
Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein erster Durchmesser des Stabs (3) kleiner als ein Durchmesser des Kupplungsstücks (1) und ggf. des Zwischenstücks (2) ist.
Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein zweiter Durchmesser des Kupplungsstücks (1) etwa so groß ist wie der Durchmesser des Zwischenstücks (2).
Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Durchmesser des Kupplungsstücks (1) und/oder des Zwischenstücks (2) im Bereich von 5 bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 bis 12 mm, ist.
Vorrichtung zur Entfernung von Ablagerungen (8) in Rohren (7), wobei das Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche an ein am einen Ende einer Spirale (6) vorgesehenes Gegenkupplungsstück (5) angekuppelt ist.
Vorrichtung zur Entfernung von Ablagerungen (8) in Rohren (7) mit einer Spirale (6), an deren freiem Ende ein in axialer Richtung sich erstreckender Stab (3) mit radial davon sich erstreckenden Metallborsten (4) vorgesehen ist, wobei eine Länge der Metallborsten (4) größer ist als das 0,8-fache des Innenradius des zu reinigenden Rohrs (7).
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Länge der Metallborsten (4) kleiner als das 2-fache, vorzugsweise das 1,5-fache, des Innenradius des zu reinigenden Rohrs (7) ist.
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stab (3) eine Länge von 3 bis 10 cm, vorzugsweise von 5 bis 7 cm, aufweist.
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Metallborsten (4) nach Art einer Wendel am, vorzugsweise flexibel ausgebildeten, Stab (3) angebracht sind.
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Metallborsten (4) aus Stahl oder Messing hergestellt sind.
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein erster Durchmesser des Stabs (3) kleiner als ein Durchmesser der Spirale (6) ist.
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Durchmesser der Spirale (6) im Bereich von 5 bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 8 bis 12 mm, ist.
Werkzeug oder Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Antriebseinrichtung (9, 10) zum Rotieren der Spirale (6) vorgesehen ist.
Verfahren zur Entfernung von Ablagerungen (8) in Rohren (7) mit folgenden Schritten: Einführen der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17 in ein Rohr (7), Rotation der Metallborsten (4) um eine durch den Stab (3) gebildete Achse mit einer Geschwindigkeit von 200 bis 1000 Umdrehungen/Minute und Entfernen der vom Rohr (7) gelösten Ablagerungen (8).
Verfahren nach Anspruch 18, wobei eine Rotationsrichtung der Spirale (6) so gewählt ist, dass mittels der Metallborsten (4) gelöste Ablagerungen (8) in einer durch die Wendel gebildeten Nut in Richtung der Antriebseinrichtung (9, 10) befördert werden.