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Die Erfindung betrifft eine Auskleidungsvorrichtung zur Auskleidung einer von einem Hauptkanal abzweigenden Kanalabzweigleitung mit einem Auskleidungsschlauch. Diese Auskleidungsvorrichtung hat eine Aufnahmekammer zur Aufnahme des Auskleidungsschlauchs.
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Es sind Auskleidungsvorrichtungen und -verfahren zur Sanierung undichter oder auf andere Weise beschädigter Rohrleitungen, wie Abwasserkanäle, bekannt, bei denen ein Auskleidungsschlauch in die defekte Rohrleitung eingebracht wird, um die schadhafte Stelle zu reparieren. Ein dabei verwendeter Auskleidungsschlauch wird manchmal als Inliner oder auch nur als Liner bezeichnet. Er kann als ein mit einem aushärtbaren Kunststoff-Harz getränkter Textilschlauch ausgeführt sein. Nach dem Aushärten des zuvor in die defekte Rohrleitung eingebrachten Auskleidungsschlauchs liegt ein Rohr-im-Rohr-Aufbau vor, wodurch die Rohrleitung wieder funktionstüchtig ist.
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Für das Einbringen des Auskleidungsschlauchs gibt es verschiedene Verfahren und/oder Vorrichtungen. In der
DE 10 2005 036 334 B4 ist eine solche Vorrichtung beschrieben, die eine mit Druck beaufschlagbare Aufnahmekammer für den einzubringenden Auskleidungsschlauch hat, wobei die Aufnahmekammer über einen abgewinkelten Rohrabschnitt mit einem Anschlussstutzen verbunden ist, an dem ein Ende des Auskleidungsschlauchs befestigt ist. Diese Vorrichtung wird mit dem Anschlussstutzen unmittelbar an eine zu sanierende Rohrleitung angesetzt, um den Auskleidungsschlauch aus der Aufnahmekammer mittels Druckluft in die zu sanierende Rohrleitung einzublasen. Die Verwendung dieser Vorrichtung ist beschränkt auf Fälle, bei denen die sanierende Rohrleitung von außen zugänglich ist. Sie ist dagegen ungeeignet zur Sanierung einer nicht oder höchstens sehr schwer zugänglichen von einem Hauptkanal abzweigenden Kanalabzweigleitung, die einen kleineren Durchmesser hat als der Hauptkanal.
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Das in der
DE 699 16 681 T2 beschriebene Verfahren und die zugehörige Vorrichtung eignen sich auch zur Einbringung eines Auskleidungsschlauchs in eine solche Kanalabzweigleitung mit erschwerter Zugänglichkeit. Der verwendete spezielle Auskleidungsschlauch ist an dem Ende, das an der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung zu positionieren ist, mit einem ausgehärteten Flansch versehen. Zum Transport an die Einmündungsstelle ist der Auskleidungsschlauch in einem Drucksack untergebracht. Der Transport durch den Hauptkanal und das Ansetzen des Flansches an die Einmündungsstelle werden durch einen speziellen Kanalroboter bewerkstelligt. Dieser Roboter hat eine komplizierte Konstruktion. Sein Einsatz ist mit beträchtlichem Aufwand verbunden. Außerdem bedeutet auch die Ausstattung des Auskleidungsschlauchs mit dem Positionierungs-Flansch einen nicht unerheblichen Aufwand. Dies ist ungünstig, da bei der Kanalsanierung oftmals der zu betreibende Aufwand und auch die damit verbundenen Kosten einen erheblichen Entscheidungsfaktor darstellen.
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In vielen Gemeinden und Städten sind die Abwasserleitungen bis zur Grundstücksgrenze kommunales Eigentum und müssen auch bis zu dieser Grenze von der Kommune in Stand gehalten werden. Um in diesem Zusammenhang zwischen den Behörden und den Grundstückseignern nicht selten auftretende Unstimmigkeiten zu vermeiden, werden die zum Grundstück abzweigenden Abwasserleitungen ausgehend vom Hauptkanal saniert. Falls der Hauptkanal nicht begehbar ist, stellt dies eine große technische Herausforderung dar, die nur mit komplizierten Gerätschaften, wie beispielsweise der vorstehend beschriebenen, gemeistert werden kann. Die damit einhergehenden Kosten können von den Kommunen nicht oder nur unter Mühe getragen werden.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Auskleidungsvorrichtung der eingangs bezeichneten Art anzugeben, die eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Handhabung aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Auskleidungsvorrichtung entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 angegeben. Die erfindungsgemäße Auskleidungsvorrichtung weist eine Aufnahmekammer auf, die eine Zylinder-Geometrie mit einer Rotationsachse und einer zylindrischen Aufnahmekammer-Außenumfangsfläche hat, wobei die zylindrische Aufnahmekammer-Außenumfangsfläche eine gerade Aufnahmekammer-Auflagelinie hat, die parallel zu der Rotationsachse ist. Außerdem weist die Auskleidungsvorrichtung zumindest ein erstes Reduzierungsstück auf, das an einer ersten axialen Stirnseite der Aufnahmekammer angebracht ist, und eine Kegelstumpf-Geometrie mit einer Reduzierungsstück-Außenumfangsfläche in Form eines schiefen Kegelstumpfs hat, wobei eine Höhenlinie dieses schiefen Kegelstumpfs auf der Reduzierungsstück-Außenumfangsfläche liegt und eine gerade erste Reduzierungsstück-Auflagelinie bildet, die mit der Aufnahmekammer-Auflagelinie fluchtet. Weiterhin weist die Auskleidungsvorrichtung ein Umlenkstück auf, das an einer von der Aufnahmekammer abgewandten axialen Seite des ersten Reduzierungsstücks angebracht ist, und das an einem von dem ersten Reduzierungsstück abgewandten Ende mit einem Ausblasstutzen zur insbesondere druckdichten Befestigung eines Endes des Auskleidungsschlauchs versehen ist, wobei die Verbindung zwischen dem ersten Reduzierungsstück und dem Umlenkstück so ausgestaltet ist, dass eine Position des Ausblasstutzens einstellbar und an die Lage einer Einmündung der Kanalabzweigleitung in den Hauptkanal anpassbar ist. Darüber hinaus hat die Auskleidungsvorrichtung ein Druckbeaufschlagungsmittel zur Beaufschlagung der druckdicht ausgestalteten und mit der Aufnahmekammer, dem mindestens ersten Reduzierungsstück und dem Umlenkstück gebildeten Einheit mit einem Ausblasdruck zum Ausblasen eines in der Aufnahmekammer befindlichen und am Ausblasstutzen befestigten Auskleidungsschlauchs aus dem Ausblasstutzen.
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Die erfindungsgemäße Auskleidungsvorrichtung ist zur Sanierung einer von einem insbesondere nicht begehbaren Hauptkanal abzweigenden Kanalabzweigleitung bestimmt. Sie zeichnet sich durch eine zugleich sehr einfache und sehr effiziente Handhabung aus. Trotz einer ggf. nur erschwert gegebenen Zugänglichkeit der Kanalabzweigleitung über den Hauptkanal wird vorteilhafterweise kein aufwändiges technisches Gerät zur Bedienung benötigt. Vor allem ist kein Einsatz eines Kanalroboters erforderlich. Damit liegt der zu betreibende Aufwand erheblich niedriger als bei bisher bekannten Auskleidungsvorrichtungen und -verfahren.
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Der wesentliche Vorteil besteht darin, dass die erfindungsgemäße Auskleidungsvorrichtung ohne weiteres entweder außerhalb der Kanalisation oder in einem leicht zugänglichen Teil der Kanalisation vollständig bestückt und betriebsbereit eingestellt werden kann. Danach kann sie sehr unkompliziert an ihre Arbeitsposition an der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung gebracht werden, beispielsweise indem sie einfach mittels eines Zugseils durch den Hauptkanal gezogen wird. Aufgrund ihrer speziellen Konstruktion erreicht die Auskleidungsvorrichtung die Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung automatisch in der richtigen Position. Die Stellung des Ausblasstutzens lässt sich nämlich bereits im Vorfeld an die in der Kanalisation herrschenden bekannten Gegebenheiten anpassen, indem das Umlenkstück entsprechend am ersten Reduzierungsstück und dem Umlenkstück montiert wird. Insbesondere lässt sich das bevorzugt in Form eines Rohrbogens ausgestaltete Umlenkstück gegenüber dem ersten Reduzierungsstück verdrehen, bis der Ausblasstutzen des Umlenkstücks positionsrichtig steht. In dieser Position wird die Verbindung zwischen dem Umlenkstück und dem ersten Reduzierungsstück dann insbesondere fixiert. Der Rohrbogen kann beispielsweise einen Umlenkwinkel von zwischen 45° und 90° haben, z. B. von 45°, 67° oder 90°.
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Aufgrund des speziell ausgestalteten ersten Reduzierungsstücks mit der Außenumfangsfläche in Form eines schiefen Kegelstumpfs ergibt sich insbesondere ein günstiger tief liegender Schwerpunkt. Insbesondere befindet sich der Schwerpunkt unterhalb der Rotationsachse der Aufnahmekammer. Vorzugsweise liegt die Auskleidungsvorrichtung dadurch praktisch immer definiert mit ihren hierfür vorgesehenen Auflagelinien, also insbesondere der Aufnahmekammer-Auflagelinie und der damit fluchtenden ersten Reduzierungsstück-Auflagelinie, auf der Innenwand des Hauptkanals auf. Es kommt insbesondere zu keinem Verkippen oder Verdrehen der Auskleidungsvorrichtung, z. B. um die Rotationsachse der Aufnahmekammer, während die Auskleidungsvorrichtung durch den Hauptkanal zu ihrem Einsatzort gezogen wird, oder auch während der Arbeit am Einsatzort.
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Vorzugsweise erfolgt die Anbringung des Umlenkstücks unmittelbar am ersten Reduzierungsstück. Es ist aber auch eine mittelbare Anbringung möglich, bei der zwischen dem ersten Reduzierungsstück und dem Umlenkstück mindestens eine weitere Komponente angeordnet ist, beispielsweise ein Verlängerungsstück oder ein bevorzugt ähnlich wie das erste Reduzierungsstück ausgestaltetes weiteres Reduzierungsstück mit der Form eines schiefen Kegelstumpfs.
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Weiterhin kann die Befestigung des Auskleidungsschlauchs am Ausblasstutzen vorzugsweise unmittelbar ausgeführt sein. Es ist aber auch eine mittelbare Befestigung oder Anbringung möglich, bei der die Befestigung des Auskleidungsschlauchs am Ausblasstutzen indirekt, beispielsweise mittels einer Folie, insbesondere mittels eines Trennfolienschlauchs, erfolgt.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Auskleidungsvorrichtung ergeben sich aus den Merkmalen der von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche.
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Günstig ist eine Ausgestaltung, bei der sich der Ausblasstutzen in jeder einstellbaren und insbesondere auch technisch sinnvollen Position innerhalb eines fiktiven zylindrischen Raums befindet, der durch eine gedachte axiale Verlängerung der zylindrischen Aufnahmekammer-Außenumfangsfläche gebildet ist. Dadurch wird verhindert, dass der Ausblasstutzen beispielsweise beim Ziehen der Auskleidungsvorrichtung durch den Hauptkanal an die Innenwand des Hauptkanals stößt. So werden der Ausblasstutzen und auch die Innenwand des Hauptkanals vor einer Beschädigung geschützt.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist mindestens ein Befestigungsmittel zur Befestigung eines Zugseils vorhanden. Damit lässt sich die Auskleidungsvorrichtung sehr einfach an ihren Einsatzort an der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung bringen. Beispielsweise kann es sich bei dem Befestigungsmittel um eine Befestigungsöse handeln, die an geeigneter Stelle an der Auskleidungsvorrichtung angebracht ist, insbesondere an einer zur Verbindung zweier Komponenten der Auskleidungsvorrichtung bestimmten Rohrschelle. Alternativ kann das Zugseil auch am Ausblasstutzen befestigt werden, beispielsweise, indem es einfach um einen Flansch des Ausblasstutzens herumgelegt wird.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist ein zweites Reduzierungsstück vorhanden, das an einer vom ersten Reduzierungsstück abgewandten zweiten axialen Stirnseite der Aufnahmekammer angebracht ist, und ebenfalls eine Kegelstumpf-Geometrie mit einer Reduzierungsstück-Außenumfangsfläche in Form eines schiefen Kegelstumpfs hat, wobei eine Höhenlinie dieses schiefen Kegelstumpfs auf der Reduzierungsstück-Außenumfangsfläche liegt und eine gerade zweite Reduzierungsstück-Auflagelinie bildet, die mit der Aufnahmekammer-Auflagelinie und damit insbesondere auch mit der ersten Reduzierungsstück-Auflagelinie fluchtet. Dadurch wird die Gefahr weiter verringert, dass sich die Lage der Auskleidungsvorrichtung ändert, insbesondere dass sie verkippt oder sich verdreht, während sie durch den Hauptkanal gezogen wird.
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Gleiches gilt für eine weitere günstige Ausgestaltung, bei der das zweite Reduzierungsstück an einer von der Aufnahmekammer abgewandten Seite mit einem Stabilisierungselement verbunden ist, das eine Fortsetzung der zweiten Reduzierungsstück-Auflagelinie und damit insbesondere auch der anderen beiden Auflagelinien, also der Aufnahmekammer-Auflagelinie und der ersten Reduzierungsstück-Auflagelinie, bildet. Bei dem Stabilisierungselement kann es sich insbesondere auch um ein Steuerungselement handeln. Vorzugsweise ist das Stabilisierungselement hohl, sodass in seinem Innenraum Zuleitungen geführt werden oder andere Komponenten zumindest teilweise untergebracht werden können. Insbesondere ist das Stabilisierungselement druckdicht. Damit kann es Teil einer größeren druckdichten Einheit sein. Vorteilhafterweise ist das Stabilisierungselement flexibel. Dies verbessert die Kurvengängigkeit und erleichtert das Betriebsfertigmachen der Auskleidungsvorrichtung bei engen Platzverhältnissen. Das Stabilisierungselement kann als Rohr oder als Schlauch ausgeführt sein. In beiden Varianten ist die vorteilhafte stabilisierende Wirkung, nämlich die Vermeidung eines Verkippens oder Verdrehens der Auskleidungsvorrichtung, gegeben.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist der Auskleidungsschlauch im in der Aufnahmekammer untergebrachten Zustand über seine gesamte Auskleidungsschlauch-Länge mit einem luftdichten Trennfolienschlauch umgeben, der mit seinem ersten Schlauchende ebenfalls am Ausblasstutzen befestigt ist. Insbesondere ist der Trennfolienschlauch an seinem vom Ausblasstutzen abgewandten zweiten Schlauchende mit einer aufblasbaren Abdichtungsblase verbunden. Bevorzugt ist der Trennfolienschlauch am zweiten Schlauchende verschlossen. Vorzugsweise ist dieser Verschluss luft- bzw. druckdicht ausgeführt. Der luftdichte Trennfolienschlauch und insbesondere auch der Verschluss am zweiten Schlauchende erleichtern das Einblasen des Auskleidungsschlauch in die zu sanierende Kanalabzweigleitung, indem bevorzugt ein durch verschiedene Komponenten der Auskleidungsvorrichtung und insbesondere auch durch den Trennfolienschlauch gebildeter abgedichteter Innenraum mit Überdruck beaufschlagt wird. Vorteilhafterweise ist der Auskleidungsschlauch im Gegensatz zu dem Trennfolienschlauch an keinem Ende verschlossen. Dadurch kann man zum einen auf die gängigen und verfügbaren Schlauchtypen für Auskleidungsschläuche zurückgreifen. Zum anderen entfällt nach erfolgter Aushärtung die Notwendigkeit, den das Rohr-im-Rohr bildenden Auskleidungsschlauch wieder zu öffnen, um die gewünschte Wasserführung zu gewährleisten. Andernfalls müsste ein Verschluss des Auskleidungsschlauchs beispielsweise aufgefräst werden, was durchaus mit einem gewissen Aufwand verbunden wäre. Wenn der Auskleidungsschlauch in die Kanalabzweigleitung eingebracht ist, ist es günstig, den Auskleidungsschlauch während seiner Aushärtung an die Innenwand der Kanalabzweigleitung zu pressen. Dies erfolgt vorzugsweise mittels einer Druckbeaufschlagung, insbesondere der gleichen Druckbeaufschlagung, die zuvor das Einblasen bzw. Einbringen des Auskleidungsschlauchs in die Kanalabzweigleitung bewirkt hat. Die Abdichtungsblase ist insbesondere dazu bestimmt, die Wirkung dieser Druckbeaufschlagung während des Aushärtens zu gewährleisten, nämlich einen druckdichten Innenraum und als Folge davon eine radial nach außen gerichtete auf den eingebrachten Auskleidungsschlauch wirkende Druckkraft zu haben.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung ist der Auskleidungsschlauch an einem Schlauchende mit einem Beleuchtungselement verbunden. Diese Verbindung kann insbesondere unmittelbar, also direkt, aber vorzugsweise auch mittelbar ausgestaltet sein, z. B. über den Trennfolienschlauch und/oder die Abdichtungsblase, wobei das Beleuchtungselement dann vorzugsweise auf einer vom Trennfolienschlauch und/oder vom Auskleidungsschlauch abgewandten Seite an der Abdichtungsblase befestigt sein kann. Somit wird die für die Aushärtung benötigte Beleuchtung zusammen mit dem Auskleidungsschlauch in die Kanalabzweigleitung eingebracht. Es fällt hierfür kein gesonderter Arbeitsschritt an, wodurch sich die für die Kanalsanierung insgesamt benötigte Zeit verkürzt. Das Beleuchtungselement hat bevorzugt in etwa die gleiche Länge wie der Auskleidungsschlauch, und ist so ausgestattet, dass es insbesondere über diese gesamte Länge überall Licht ausstrahlen kann. Somit kann der Auskleidungsschlauch nach seiner Einbringung in die zu sanierende Kanalabzweigleitung mittels des Beleuchtungselements in einem einzigen Arbeitsschritt gleichzeitig über seine gesamte Länge ausgehärtet werden. Eine sukzessive Aushärtung von nur jeweils einem Teilstück des Auskleidungsschlauchs mit mehrfacher Umplatzierung des Beleuchtungselements ist vorteilhafterweise nicht erforderlich. Die insgesamt für die Sanierung benötigte Zeitdauer lässt sich so erheblich reduzieren.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung weist das Beleuchtungselement ein längliches Trägerelement auf, an dem eine Vielzahl von Leuchtdioden angebracht ist. Die Leuchtdioden sind insbesondere in Längs- und Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Sie sind vorzugsweise UV-Leuchtdioden. Das Trägerelement ist insbesondere flexibel und beispielsweise hohl. Es hat vorzugsweise eine runde Querschnittsgeometrie. Es kann z. B. als Trägerschlauch ausgestaltet sein. Mit einem solchen Beleuchtungselement kann eine relativ große Länge eines in die zu sanierende Kanalabzweigleitung eingebrachten Auskleidungsschlauchs in einem Arbeitsschritt ausgehärtet werden. Dies trägt zur Reduzierung des Zeitbedarfs bei.
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Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung handelt es sich bei den Leuchtdioden um UV-Kalt-Leuchtdioden, die eine Maximal-Temperatur von 50 °C hervorrufen. Dadurch wird eine bei höheren Temperaturen ggf. auftretende unerwünschte Schrumpfung des Auskleidungsschlauchs nach dem Aushärten vermieden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:
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1 ein Ausführungsbeispiel einer in einem Hauptkanal befindlichen Auskleidungsvorrichtung zum Einbringen eines Auskleidungsschlauchs in eine Kanalabzweigleitung des Hauptkanals,
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2 die Auskleidungsvorrichtung gemäß 1 außerhalb des Hauptkanals bestückt mit einem Auskleidungsschlauch und damit in Verbindung stehender Abdichtungsblase und UV-Lichterwelle,
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3 einen mittigen Ausschnitt des mit einem Trennfolienschlauch umgebenen und in einer Aufnahmekammer der Auskleidungsvorrichtung gemäß 1 und 2 unterzubringenden Auskleidungsschlauchs,
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4 die Abdichtungsblase und UV-Lichterwelle gemäß 2 in einer vergrößerten Darstellung,
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5 die Verbindung des den Auskleidungsschlauch umgebenden Trennfolienschlauchs gemäß 3 mit der Abdichtungsblase und der UV-Lichterwelle gemäß 2 und 4,
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6 ein Verschlusselement eines an einem Ende der Auskleidungsvorrichtung gemäß 1 und 2 vorhandenen Stabilisierungsschlauchs, und
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7 den vollständig in die Kanalabzweigleitung eingebrachten Auskleidungsschlauch bei aufgeblasener Abdichtungsblase und in ihrer Beleuchtungsposition befindlicher UV-Lichterwelle.
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Einander entsprechende Teile sind in den 1 bis 7 mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch Einzelheiten der im Folgenden näher erläuterten Ausführungsbeispiele können für sich genommen eine Erfindung darstellen oder Teil eines Erfindungsgegenstands sein.
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In 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer Auskleidungsvorrichtung 1 zur Auskleidung einer von einem Hauptkanalrohr 2 abzweigenden sanierungsbedürftigen Kanalabzweigleitung 3 mit einem Auskleidungsschlauch 4 gezeigt.
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In der Darstellung gemäß 1 ist ein Zustand gezeigt, bei dem sich die Auskleidungsvorrichtung 1 in ihrer Arbeitsposition innerhalb des insbesondere nicht begehbaren Hauptkanalrohrs 2 an der Einmündung der Kanalabzweigleitung 3 befindet, sodass der Auskleidungsschlauch 4 in die zu sanierende Kanalabzweigleitung 3 eingebracht werden kann. Das Einbringen des Auskleidungsschlauchs 4 ist durch die strichpunktierte Linienführung angedeutet.
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In 2 ist die Auskleidungsvorrichtung 1 dagegen außerhalb des Hauptkanalrohrs 2, aber in einsatzbereit bestücktem Zustand gezeigt. Die Bestückung der Auskleidungsvorrichtung 1 ist in 2 insofern angedeutet, als die innerhalb der Auskleidungsvorrichtung 1 befindlichen Komponenten, unter anderem der Auskleidungsschlauch 4, mit dargestellt sind.
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Die Auskleidungsvorrichtung 1 umfasst eine zylindrische Aufnahmekammer 5, innerhalb derer der der Auskleidungsschlauch 4 ziehharmonikaförmig und damit sehr platzsparend untergebracht ist. Entsprechend der Zylinder-Geometrie hat die Aufnahmekammer 5 eine Rotationsachse 6 (siehe 2) und eine zylindrische Außenumfangsfläche 7. Die Aufnahmekammer 5 liegt zumindest mit einer Aufnahmekammer-Auflagelinie 8 auf einer ebenfalls zylindrischen Innenwand des Hauptkanalrohrs 2. Die Aufnahmekammer-Auflagelinie 8 ist eine gerade Linie und Teil der zylindrischen Außenumfangsfläche 7. Sie verläuft parallel zur Rotationsachse 6.
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An beiden axialen Stirnseiten der Aufnahmekammer 5 ist jeweils ein Reduzierungsstück 9, 10 angebracht. Die Anbringung kann jeweils insbesondere austauschbar ausgestaltet sein. Der Begriff „axial“ bezieht sich hier jeweils auf die Rotationsachse 6, die auch die Längshauptrichtung der Auskleidungsvorrichtung 1 festlegt, und die im in 1 gezeigten Betriebszustand der Auskleidungsvorrichtung 1 im Wesentlichen parallel zu einer Durchflussrichtung des Hauptkanalrohrs 2 orientiert ist. Die beiden Reduzierungsstücke 9, 10 haben jeweils eine Kegelstumpf-Geometrie. Ihre Außenumfangsflächen 11, 12 haben jeweils die Form eines schiefen Kegelstumpfs, wobei die Höhenlinie der Kegelstumpf-Geometrie jeweils auf der betreffenden Außenumfangsfläche 11, 12 liegt und dort eine Reduzierungsstück-Auflagelinie 13, 14 bildet. Auch die beiden Reduzierungsstück-Auflagelinien 13, 14 sind gerade Linien. Sie fluchten mit der Aufnahmekammer-Auflagelinie 8. Die beiden Reduzierungsstück-Auflagelinien 13, 14 und die Aufnahmekammer-Auflagelinie 8 sind also drei Teil-Auflagelinien, die gemeinsam eine zusammengesetzte Auflagelinie bilden, mittels derer die drei Komponenten der Auskleidungsvorrichtung 1, also die Aufnahmekammer 5 und die daran angeordneten beiden Reduzierungsstücke 9, 10 auf der zylindrischen Innenwand des Hauptkanalrohrs 2 aufliegen.
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Auf der von der Aufnahmekammer 5 abgewandten axialen Stirnseite des ersten Reduzierungsstücks 9 ist an ihm ein Umlenkstück 15 in Form eines Rohrbogens angebracht. An einem vom Reduzierungsstück 9 abgewandten Ende hat das Umlenkstück einen Ausblasstutzen 16. Das Umlenkstück 15 stellt beim gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen eine 90°-Umlenkung dar. Bei alternativen Ausgestaltungen können auch andere Umlenkwinkel beispielsweise mit einem beliebigen Wert aus dem Bereich zwischen 45° und 90° gegeben sein. Die Verbindung zwischen dem ersten Reduzierungsstück 9 und dem Umlenkstück 15 ist fest, aber lösbar. Im teilgelösten Zustand lässt sich das Umlenkstück 15 relativ zum Reduzierungsstück 9 verdrehen, insbesondere um eine (in 1 und 2 nicht mit eingetragene) Drehachse, die parallel zur Rotationsachse 6 orientiert ist. Durch die entsprechende Verdrehung des Umlenkstücks 15 lässt sich der Ausblasstutzen 16 so ausrichten, dass er – jedenfalls bei in Durchflussrichtung des Hauptkanalrohrs 2 richtiger Positionierung der Auskleidungsvorrichtung 1 – der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung 3 zugewandt ist. Nach entsprechender Einstellung der Verdrehposition des Umlenkstücks 15 wird die Verbindung zwischen dem Reduzierungsstück 9 und dem Umlenkstück 15 fixiert. Diese Einstellung erfolgt insbesondere noch außerhalb des Hauptkanalrohrs 2, jedoch in Kenntnis der Position der Einmündungsstelle der zu sanierenden Kanalabzweigleitung 3.
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In jeder für das Umlenkstück 15 einstellbaren Verdrehposition befindet sich der Ausblasstutzen 16 innerhalb einer fiktiven zylindrischen Hülle 17 (siehe 2), die eine Verlängerung der zylindrischen Außenumfangsfläche 7 der Aufnahmekammer 5 in axialer Richtung, also in Richtung der Rotationsachse 6 darstellt. Dadurch wird erreicht, dass der Ausblasstutzen 16 während der Zugbewegung der Auskleidungsvorrichtung 1 durch das Hauptkanalrohr 2 nicht an der Innenwand desselben anstößt. Dadurch werden Beschädigungen am Ausblasstutzen 16 und auch an der Innenwand des Hauptkanalrohrs 2 vermieden.
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Das auf der anderen axialen Stirnseite der Aufnahmekammer 5 angebrachte zweite Reduzierungsstück 10 dient insbesondere auch zum Anschluss eines Stabilisierungsschlauchs 18, welcher eine Fortsetzung der beiden Reduzierungsstück-Auflagelinien 13, 14 und der Aufnahmekammer-Auflagelinie 8 darstellt. Der Stabilisierungsschlauch 18 ist optional und insbesondere dazu bestimmt, mit einem Teil seines äußeren Schlauchumfangs auf der zylindrischen Innenwand des Hauptkanalrohrs 2 aufzuliegen. Der Stabilisierungsschlauch 18 ist bevorzugt so am zweiten Reduzierungsstück angebracht, dass seine Schlauchlängsachse 18a bei gerade ausgelegtem Stabilisierungsschlauch 18 parallel zur Rotationsachse 6 der Aufnahmekammer 5 orientiert ist, aber nicht mit derselben zusammenfällt. Insbesondere liegt bzw. verläuft die Schlauchlängsachse 18a im Zwischenraum zwischen der (verlängerten) Rotationsachse 6 und der (verlängerten) Aufnahmekammer-Auflagelinie 8. Im Gegensatz zu der Aufnahmekammer 5, den beiden Reduzierungsstücken 9, 10 und dem Umlenkstück 15, die bevorzugt aus einem festen Material, wie beispielsweise einem Metall, vorzugsweise einem Stahlmaterial, bestehen, weist der Stabilisierungsschlauch 18 eine gewisse Flexibilität auf. Er ist hohl und besteht beispielsweise aus einem Gummi-Material.
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Um die Auskleidungsvorrichtung 1 in die in 1 gezeigte Betriebsposition innerhalb des Hauptkanalrohrs 2 mit der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung 3 zugewandter Position des Ausblasstutzens 16 zu bringen, wird die Auskleidungsvorrichtung 1 in dem Hauptkanalrohr 2 mittels eines Zugseils 19 entlang gezogen. Dies erfolgt in die Zugrichtung 20. Zur Befestigung des Zugseils 19 an der Auskleidungsvorrichtung 1 ist mindestens ein Befestigungsmittel vorhanden. Bei dem Ausführungsbeispiel ist dies eine an einer nicht gezeigten und zur Verbindung des Reduzierungsstücks 9 und des Umlenkstücks 15 vorgesehenen Rohrschelle angebrachte Befestigungsöse 21. Das Einziehen der Auskleidungsvorrichtung 1 in das Hauptkanalrohr 2 wird mittels einer ebenfalls in das Hauptkanalrohr 2 eingebrachten Kamera 22 überwacht. Sobald anhand der Kameraüberwachung festgestellt wird, dass sich der Ausblasstutzen 16 an der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung 3 befindet, wird die Zugbewegung der Auskleidungsvorrichtung 1 gestoppt, um danach mit dem Einbringen des Auskleidungsschlauchs 4 in die zu sanierende Kanalabzweigleitung 3 zu beginnen.
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Aufgrund der günstigen Geometrie der Auskleidungsvorrichtung 1, und insbesondere der Reduzierungsstücke 9, 10 ist während der Zugbewegung innerhalb des Hauptkanalrohrs 2 sichergestellt, dass keine Verkippung oder Verdrehung der Auskleidungsvorrichtung 1 um die Rotationsachse 6 stattfindet. Durch die Kegelstumpfform der Reduzierungsstücke 9, 10 liegt der Schwerpunkt der Auskleidungsvorrichtung 1 vorteilhafterweise unterhalb der Rotationsachse 6. Dadurch wird die Lage so stabilisiert, dass die Auskleidungsvorrichtung 1 während der Zugbewegung innerhalb des Hauptkanalrohrs 2 stets mittels der drei Auflagelinien 8, 13 und 14 an der Innenwand des Hauptkanalrohrs 2 anliegt. Zusätzlich unterstützt vorzugsweise auch der Stabilisierungsschlauch 18 die Beibehaltung dieser Position. Durch diese stabilisierenden Maßnahmen ist sichergestellt, dass der Ausblasstutzen 16 positionsrichtig in seine Betriebsstellung gebracht wird. Insbesondere wird verhindert, dass der Ausblasstutzen 16 aufgrund einer Verkippung oder Verdrehung der Auskleidungsvorrichtung 1 während des Einziehens in das Hauptkanalrohr 2 nicht mit einer der Einmündungsstelle der zu sanierenden Kanalabzweigleitung 3 zugewandten Position zu liegen kommt. Diese Stabilisierungsmaßnahmen sind einerseits sehr einfach, andererseits aber trotzdem äußerst wirksam. Vorteilhafterweise kann auf den erheblich aufwändigeren Einsatz eines Roboters verzichtet werden.
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Der Auskleidungsschlauch 4 ist beispielsweise als Laminat oder Inliner ausgeführt. Das Laminat kann z. B. ein Glasfasergewebe haben oder zumindest enthalten. Der Inliner kann z. B. aus einem Nadelfilz, aus einem Strickstrumpf, aus Velours oder aus einem anderen saugfähigen Material bestehen. Weiterhin ist der Auskleidungsschlauch 4 insbesondere werksseitig mit einem Härtungsmittel, z. B. einem Kunstharz, getränkt.
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Wie aus 3 ersichtlich, ist der Auskleidungsschlauch 4 jedenfalls während seiner Aufbewahrung innerhalb der Aufnahmekammer 5 mit einem luftdichten Trennfolienschlauch 23 umgeben. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Trennfolienschlauch 23 aus einer Polyethylen(PE)-Folie, die keine oder höchstens eine geringe Dehnbarkeit aufweist. Das eine Ende der kombinierten Einheit aus Auskleidungsschlauch 4 und umgebenden Trennfolienschlauch 23 ist am Ausblasstutzen 16 fixiert. Beispielsweise kann dieses Ende um den insbesondere mit einem Flansch ausgestatteten Ausblasstutzen 16 umgeschlagen sein. Bevorzugt lässt sich das umgeschlagene Ende dann außen am Ausblasstutzen 16 fixieren, z. B. mittels eines Spannrings 24. Die Fixierung kann dabei insbesondere sowohl für den Auskleidungsschlauch 4 als auch für den Trennfolienschlauch 23 (siehe 1) erfolgen. Bei einer alternativen nicht gezeigten Ausgestaltung wird nur der Trennfolienschlauch 23 am Ausblasstutzen 16 befestigt. Bei dieser alternativen Ausgestaltung steht der Trennfolienschlauch 23 über das der Einmündungsstelle der Kanalabzweigleitung 3 zugewandte Ende des Auskleidungsschlauchs 4 ein Stück weit hinaus. Mit diesem überstehenden Ende erfolgt die Befestigung am Ausblasstutzen 16.
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Gemäß 2 ist die Einheit aus Auskleidungsschlauch 4 und Trennfolienschlauch 23 an ihrem vom Ausblasstutzen 16 abgewandten Ende mit weiteren Komponenten verbunden, nämlich mit einer Abdichtungsblase 26 und einem länglichen Beleuchtungselement 27. An diesem Ende ist der Trennfolienschlauch 23 luftdicht verschlossen. Dieser Verschluss erfolgt vorzugsweise durch die Art und Weise der Verbindung mit der Abdichtungsblase 26, welche an ihrem betreffenden einen Ende mit einer Verbindungsöse 26a ausgestattet ist. Das Schlauchende des Trennfolienschlauchs 23 wird durch diese Verbindungsöse 26a hindurchgeführt und zurückgeschlagen. Das zurückgeschlagene Schlauchende ist mittels eines geeigneten Fixierungsmittels 25 beispielsweise außen am Trennfolienschlauch 23 fixiert, sodass sich insgesamt sowohl die Verbindung mit der Abdichtungsblase 26 als auch der luftdichte Verschluss des Trennfolienschlauchs 23 ergeben. Als Fixierungsmittel 25 kommt z. B. ein Klebeband, ein Kabelbinder, ein Klettverschluss oder dergleichen in Betracht. Am vom Trennfolienschlauch 23 abgewandten Ende der Abdichtungsblase 26 besteht eine weitere Verbindung zwischen dem Beleuchtungselement 27 und der Abdichtungsblase 26, die beim Ausführungsbeispiel durch einen Druckluftzuführungsschlauch 28 realisiert ist.
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Das Beleuchtungselement 27 hat einen nicht näher gezeigten hohlen Trägerschlauch, der über den Druckluftzuführungsschlauch 28 geschoben ist. Auf diesem Trägerschlauch sind eine Vielzahl von UV-Leuchtdioden 29 in Längs- und Umfangsrichtung des Trägerschlauchs insbesondere gleichmäßig verteilt angeordnet. Bei den UV-Leuchtdioden 29 handelt es sich um Kalt-LEDs, die eine Maximal-Temperatur von 50 °C hervorrufen, was günstig im Hinblick auf die Aushärtung des Auskleidungsschlauchs 4 ist. Höhere Aushärtungstemperaturen können nämlich zu einem unerwünschten Schrumpfungsvorgang führen. Die UV-Leuchtdioden 29 werden über eine elektrische Zuleitung 30 mit der zum Lichtbetrieb benötigten elektrischen Energie versorgt. Das Beleuchtungselement 27 mit dem Trägerschlauch und den darauf angeordneten UV-Leuchtdioden 29 kann als UV-Kaltlicht-LED-Welle oder auch nur als UV-Lichterwelle verstanden werden.
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Der Stabilisierungsschlauch 18 kann wenigstens einen Teil des länglichen Beleuchtungselements 27 in seinem Hohlraum aufnehmen (siehe 2). Der hohle Stabilisierungsschlauch 18 ist an seinem äußeren Ende druckdicht mit einem vergrößert in 6 gezeigten Abschlussdeckel 31 verschlossen. Der Abschlussdeckel 31 hat mehrere Zuleitungsanschlüsse, nämlich unter anderem einen ersten Druckluftanschluss 32, mittels dessen die druckdicht miteinander verbundenen Innenräume des Stabilisierungsschlauchs 18, des Reduzierungsstücks 10, der Aufnahmekammer 5, des Reduzierungsstücks 9 sowie des Umlenkstücks 15 mit Druckluft beaufschlagt werden können. Der erste Druckluftanschluss 32 ist insofern ein Druckbeaufschlagungsmittel, mittels dessen sich ein Überdruck von insbesondere 0,3 bis 0,5 bar einstellen lässt. Wie im Folgenden erläutert, kann dieser Überdruck auch als Ausblasdruck verstanden werden. Die Einheit aus dem Stabilisierungsschlauch 18, den beiden Reduzierungsstücken 9, 10, der Aufnahmekammer 5 und dem Umlenkstück 15 inklusive der am Ausblasstutzen 16 umgeschlagen fixierten kombinierten Anordnung aus Auskleidungsschlauch 4 und luftdichtem Trennfolienschlauch 23 ist insbesondere druckdicht ausgeführt, sodass diese Einheit bei einer Druckluftbeaufschlagung über den ersten Druckluftanschluss 32 bestrebt ist, sein Innenraumvolumen zu vergrößern. Letzteres erfolgt, dass sich die kombinierte Einheit aus dem Auskleidungsschlauch 4 und dem Trennfolienschlauch 23 in die Kanalabzweigleitung 3 hinein ausbreitet. Dabei wendet bzw. invertiert sich die Anordnung aus Auskleidungsschlauch 4 und Trennfolienschlauch 23. Sie stülpt sich um. Der im Aufbewahrungszustand innerhalb der Aufnahmekammer 5 innerhalb des Trennfolienschlauchs 23 angeordnete Auskleidungsschlauch 4 kommt im gewendeten Zustand in der Kanalabzweigleitung 3 außen, d. h. anliegend an einer Innenwand der Kanalabzweigleitung 3, zu liegen, wohingegen der Trennfolienschlauch 23 auf der Innenseite des Auskleidungsschlauchs 4 und damit abgewandt von der Innenwand der Kanalabzweigleitung 3 angeordnet ist. Der Start des Einbringens des Auskleidungsschlauchs 4 in die Kanalabzweigleitung 3, das auch als ein Ein- oder Ausblasen verstanden werden kann, ist in 1 durch die strichpunktierte Linienführung angedeutet.
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Der Abschlussdeckel 31 hat außerdem einen zweiten Druckluftanschluss 33, der an einer Deckelinnenseite mit dem Druckluftzuführungsschlauch 28 verbunden ist. Der zweite Druckluftanschluss 33 dient zur Druckbeaufschlagung der an den Druckluftzuführungsschlauch 28 angeschlossenen Abdichtungsblase 26.
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Weiterhin ist am Abschlussdeckel 31 ein elektrischer Anschluss 34 vorhanden, der an der Deckelinnenseite mit der elektrischen Zuleitung 30 verbunden ist. Mittels des elektrischen Anschlusses 34 wird die zum Betrieb der UV-Leuchtdioden 29 benötige elektrische Energie zugeführt.
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In 7 ist der Zustand bei vollständig in die Kanalabzweigleitung 3 eingebrachtem Auskleidungsschlauch 4 gezeigt. Das Ende des Trennfolienschlauchs 23 reicht ein Stück weiter in die Kanalabzweigleitung 3 hinein als der Auskleidungsschlauch 4. Dieses Ende des Trennfolienschlauchs 23 ist verschlossen. Aufgrund der dort fehlenden Abstützung durch eine Kanalinnenwand kann der Trennfolienschlauch 23 an seinem verschlossenen Ende unter der Überdruckeinwirkung aufplatzen, was allerdings nicht zwingend erfolgen muss.
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Die am verschlossenen Ende des Trennfolienschlauchs 23 befestigte Abdichtungsblase 26 wird mittels des Druckluftzuführungsschlauchs 28 und des zweiten Druckluftanschlusses 33 mit Druck beaufschlagt. Die Abdichtungsblase 26 kann aus einem elastischen Gummi-Material oder einem ebenfalls elastischen Silikon-Material bestehen. Sie dehnt sich unter dem Einfluss der Druckbeaufschlagung aus, sodass eine Abdichtung am Ende des zu sanierenden Abschnitts der Kanalabzweigleitung 3 erfolgt, und zwar unabhängig davon, ob der Trennfolienschlauch 23 an seinem verschlossenen Ende aufgeplatzt ist oder nicht.
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Aufgrund des über den ersten Druckluftanschluss 32 nach wie vor eingespeisten Überdrucks, wird der Auskleidungsschlauch 4 durch den jedenfalls innerhalb der Kanalabzweigleitung 3 unversehrten Trennfolienschlauch 23 an die Innenwand der zu sanierenden Kanalabzweigleitung 3 gepresst. Die aufgeblasene Abdichtungsblase 26 stellt einen für diesen Zweck ausreichend druckdichten Innenraum sicher, der sich vom Abschlussdeckel 31 am Stabilisierungsschlauch bis zur Abdichtungsblase 26 erstreckt.
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Zur Aushärtung des mit dem Härtungsmittel getränkten Auskleidungsschlauchs 4 werden die UV-Leuchtdioden 29 über den elektrischen Anschluss 34 und die elektrische Zuleitung 30 mit Energie gespeist. Da das Beleuchtungselement 27 in etwa genauso lang ist wie der Auskleidungsschlauch 4, erfolgt die Aushärtung des Auskleidungsschlauchs 4 vorteilhafterweise in einem einzigen Arbeitsschritt gleichzeitig über seine gesamte Schlauchlänge. Nach einer Beleuchtungsdauer von etwa 30 bis 60 Minuten ist der Aushärtungsvorgang abgeschlossen. Der Auskleidungsschlauch 4 bildet dann eine intakte wasserdichte Innenbeschichtung für die Kanalabzweigleitung 3, die somit saniert und wieder voll funktionsfähig ist.
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Nach einer Druckentlastung über die beiden Druckluftanschlüsse 32 und 33 können die Abdichtungsblase 26, das Beleuchtungselement 27 und auch der Trennfolienschlauch 23 aus der sanierten Kanalabzweigleitung 3 herausgezogen werden. Nach einem Lösen der Fixierung des Auskleidungsschlauchs 4 und des Trennfolienschlauchs 23 am Ausblasstutzen 16 kann auch die Auskleidungsvorrichtung 1 aus dem Hauptkanalrohr 2 herausgezogen werden. Vorteilhafterweise muss nach Abschluss der Sanierung kein ausgehärteter Verschlusspfropfen mittels eines Fräsroboters ausgefräst werden, um die Kanalabzweigleitung 3 wieder wasserdurchgängig zu machen, wie dies bei manchen der bestehenden Auskleidungsvorrichtungen und/oder -verfahren erforderlich ist.
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Es sind auch alternative Ausgestaltungen denkbar, bei denen beispielsweise kein Beleuchtungselement 27 vorgesehen ist. Die Aushärtung des mit dem Härtungsmittel getränkten Auskleidungsschlauchs 4 erfolgt dann z. B. thermisch über die Umgebungstemperatur. Hierzu kann der Auskleidungsschlauch 4 während seiner Aufbewahrung in der Aufnahmekammer 5 bis zum Einblasen in die zu sanierende Kanalabzweigleitung 3 z. B. gekühlt werden, insbesondere durch Kühlwasser, das die Aufnahmekammer 5 umspült. Die insbesondere thermisch bedingte Aushärtungsreaktion des Härtungsmittels setzt bevorzugt erst dann ein, wenn der Auskleidungsschlauch 4 den gekühlten Bereich verlassen hat.
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Ebenso ist eine alternative Ausgestaltung denkbar, bei der keine Abdichtungsblase 26 zum Einsatz kommt. In diesem Fall sorgt das dann auch unversehrte verschlossene Ende des luftdichten Trennfolienschlauchs 23 dafür, dass ein ausreichend druckdichter Innenraum vorhanden ist, um den Auskleidungsschlauch 4 an die Innenwand der zu sanierenden Kanalabzweigleitung 3 zu pressen.
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Jedenfalls lässt sich mittels der Auskleidungsvorrichtung 1 und auch deren Alternativ-Ausgestaltungen eine defekte Kanalabzweigleitung 3 sehr einfach und sehr effizient sanieren. Insbesondere sind für die Sanierung keine aufwändigen Gerätschaften, wie beispielsweise Roboter, erforderlich.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005036334 B4 [0003]
- DE 69916681 T2 [0004]
