DE19726465C1 - Transportables Muffenprüfgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein transportables Muffenprüfgerät zur Prüfung der Dichtigkeit der Verbindungsstellen einer Rohrleitung, mit einem die zu prüfende Verbindungsstelle überbrückenden, mit der Rohrwandung eine Prüfkammer bildenden Ring, der durch ein elastisches, ein Ventil aufweisendes Band gebildet und gegenüber der Rohrwandung jeweils randseitig abgedichtet ist.

Ein aktuelles und immer dringlicher werdendes Problem ist, daß die einen wesentlichen Bestandteil der Infrastruktur eines Gemeinwesens bildenden alten Kanalsysteme defekt und undicht sind, und so durch entweichendes Gas und versickernde Abwässer ein großes Umweltproblem existiert, während bei Trinkwasser-Rohrleitungen durch Undichtigkeiten die Wasserqualität gefährdet ist. Es ist daher von großer Bedeutung, die Dichtigkeit von Rohrleitungen überprüfen zu können, und zwar insbesondere an den Stellen, an denen zwei Rohre zusammenstoßen und gegeneinander abgedichtet sind.

Ein derartiges Muffenprüfgerät ist aus der US 2 927 456 bekannt, bei der die Abdichtung des Bandes gegenüber der Rohrwandung dadurch erreicht ist, daß auf den Ring eine aus einem Stahlband gefertigte Manschette aufgepreßt wird, wobei die Spannung der Manschette dadurch erfolgt, daß an einem Ende der Manschette eine Gewindestange angeordnet ist, die in einer an dem anderen Ende der Manschette angeordneten Gewindespindel verschraubt werden kann, wobei die beiden Ansatzpunkte von Gewindespindel und Gewindestange in Umfangsrichtung der Manschette einen deutlichen Abstand voneinander aufweisen.

Aus der GB 229 048 ist ein Muffenprüfgerät bekannt, bei dem die Gewindestange und die Gewindespindel durch eine Kolben-Zylindereinheit ersetzt sind.

Aus der Praxis ist weiterhin ein transportables Muffenprüfgerät bekannt, bei dem ein starrer Ring vorhanden ist, der an seiner der Rohrwandung zugewandten Seite rechts und links je einen Profilschlauch aufweist, die zum Abdichten gegenüber der Rohrwandung aufgepumpt werden können, so daß zwischen der Rohrwandung, dem Ring und den Profilschläuchen die Prüfkammer gebildet ist. In dieser Prüfkammer kann über eine Pumpe ein Überdruck erzeugt werden. Der starre Ring ist auf Rollen gelagert, so daß er innerhalb der Rohrleitung verschoben werden kann. Da der starre Ring einen fest vorgegebenen Durchmesser hat, ist es allerdings aufgrund seiner Nennweite schwierig, das Muffenprüfgerät durch Rohrbiegungen zu transportieren oder dieses Muffenprüfgerät in eine bereits verlegte Rohrleitung einzubringen, da ein Zugang über Kanaldeckel und Schächte in der Regel nicht möglich ist. Ebenso ist es schwierig, eine ausreichende Dichtwirkung zu erzielen, wenn die an einer Verbindungsstelle zusammenstoßenden Rohre gegeneinander leicht versetzt sind.

Aus der Praxis ist weiterhin eine Vorrichtung zum Sanieren undichter Rohrleitungen bekannt, bei der in undichte Rohre auf die undichte Stelle eine Manschette dauerhaft eingebracht wird, die für eine Abdichtung sorgen soll und dafür stationär über der undichten Stelle plaziert wird. Dazu sind zwei Metallreifen vorgesehen, mit denen die Manschette rechts und links neben der undichten Stelle gegen die Rohrwandung gepreßt wird, indem die Enden jedes offenen Metallreifens durch ein Paßstück auseinandergedrückt werden, was zu einer dauerhaften Spannung des Metallreifens und Pressung der Manschette gegen die Rohrwandung führt. Durch die Aufspreizung des Metallreifens wird eine radial nach außen gerichtete Kraft erzeugt, die allerdings durch das zwischen die Enden des Metallreifens eingesetzte Paßstück nicht über den gesamten Umfang des Metallreifens vorliegt, so daß im Bereich des Paßstückes die Dichtwirkung beeinträchtigt ist. Das Paßstück in einfacher Weise zwischen den Enden des Metallreifens entfernen zu können, ist aufgrund der stationären Verwendungsweise dieser Manschette nicht notwendig und nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Muffenprüfgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein über den gesamten Umfang des Ringes gleichmäßiger Anpressdruck gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei einem transportablen Muffenprüfgerät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß an dem Band auf der der Rohrwandung abgewandten Seite eine aus ringförmigen Hohlprofilen gebildete Spannvorrichtung angeordnet ist, deren Enden ineinander gesteckt und zur Betätigung der Spannvorrichtung gegeneinander verstellbar sind, daß das eine Ende des Hohlprofils der Spannvorrichtung als Zylinderkammer und das andere Ende als in die Zylinderkammer einsteckbarer Kolben ausgebildet ist, und daß an der Spannvorrichtung ein Druckmittelanschluß zur Verstellung des Kolbens und Aufweitung der Spannvorrichtung durch ein Druckmittel vorgesehen ist.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß über den gesamten Umfang der Spannvorrichtung eine gleichmäßige Dichtwirkung erreicht wird, wobei eine einfache und sichere Handhabung der Spannvorrichtung des Muffenprüfgerätes erreicht ist.

Grundsätzlich ist jede Querschnittsform des in der Spannvorrichtung verwendeten Hohlprofils geeignet, jedoch ist es günstig, wenn die Spannvorrichtung mit dem Hohlprofil durch ein Vierkantrohr gebildet ist, da dann über eine Flächenpressung das Band gegen die Rohrwandung gedrückt und eine bessere Abdichtung erzielt wird.

Im Rahmen der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß die Spannvorrichtung aus mehreren, zu einem offenen Ring zusammensetzbaren Abschnitten besteht. Damit wird erreicht, daß die Spannvorrichtung genauer auf die Rohrleitung abzustimmen ist und zwar hinsichtlich des Durchmessers bzw. der Querschnittform, da die einzelnen Abschnitte der Spannvorrichtung einen unterschiedlichen Krümmungsradius aufweisen können, die zu einem Ring zusammengesetzt werden, an dessen Enden die Abschitte angeordnet sind, die die Zylinderkammer bzw. den Kolben enthalten.

Bei der Handhabung des erfindungsgemäßen Muffenprüfgerätes hat es sich als günstig erwiesen, wenn die Spannvorrichtungen durch ein Verbindungsglied miteinander gekoppelt sind. Das Verbindungsglied sorgt für eine vorgegebene räumliche Orientierung der Spannvorrichtungen beim Transport und stellt weiterhin bei der Installation des Muffenprüfgerätes sicher, daß zunächst eine Spannvorrichtung ausgerichtet und gespannt werden kann, während die andere zumindest schon in ihrer Lage am Rand des Bandes verharrt und ein Abklappen des Bandes verhindert.

Um das Muffenprüfgerät für den Transport in der Rohrleitung möglichst eng zusammenlegen zu können, ist das Verbindungsglied gelenkig an den Spannvorrichtungen angeschlossen.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Band aus einem Elastomer gebildet ist. Weitmaschig vernetzte Hochpolymere werden im vulkanisiertem Zustand als Elastomere bezeichnet, die sich aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften wie beispielsweise Zugfestigkeit und Metallhaftung besonders für den Einsatz in dem erfindungsgemäßen Muffenprüfgerät eignen.

Um eine über den gesamten Umfang des Bandes gleichbleibende Dichtigkeit des Bandes zu erzielen, ist vorgesehen, daß die zu einem geschlossenen Ring miteinander verbundenen Enden des Bandes vulkanisiert sind.

Um die Durchführung der Dichtigkeitsprüfung mit dem Muffenprüfgerät weiter zu vereinfachen, ist am Scheitelpunkt des Bandes ein zweites Ventil angeordnet. Wird unter Druck durch das erste Ventil Wasser in die Druckkammer gefördert, bis durch das am Scheitelpunkt angeordnete zweite Ventil Wasser austritt, ist sichergestellt, daß innerhalb der Druckkammer keine Gasblasen vorhanden sind und die Druckkammer vollständig mit Wasser gefüllt ist, so daß innerhalb der gesamten Druckkammer gleiche Verhältnisse vorliegen.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines in einem Rohr über einer Muffe eingesetzten Muffenprüfgerätes

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte Darstellung eines Teils einer den Ring gegen die Rohrwandung pressenden Spannvorrichtung, und

Fig. 3 den Schnitt III-III aus Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein transportables Muffenprüfgerät 1 gezeigt, das an der Verbindungsstelle 2 zweier Rohre 3, 4 einer Rohrleitung in diese eingesetzt ist. Das Muffenprüfgerät 1 weist einen Ring 5 auf, der gegenüber der Rohrwandung 6 abgedichtet ist und mit dieser eine Prüfkammer 7 bildet, in die durch ein Ventil 8 ein Gas oder eine Flüssigkeit eingepumpt werden kann. Der Ring 5 besteht aus einem elastischen, aus einem Elastomer gebildeten Band, dessen Enden zur Herstellung einer dauerhaften, dichten Verbindung vulkanisiert sind. Um den Ring 5 ausreichend gegenüber der Rohrwandung 6 abzudichten, sind an dessen Ränder auf der der Rohrwandung abgewandten Seite Spannvorrichtungen 9, 10 angeordnet, die jeweils aus einem zu einem offenen Ring gebogenen Hohlprofil bestehen, dessen beiden Enden ineinander gesteckt werden können und dabei gegeneinander verstellbar sind, so daß bei einer Aufweitung des Hohlprofiles durch Auseinanderziehen der Enden eine radial nach außen wirkende Kraft erzeugt wird, die das Band gegen die Rohrwandung 6 preßt. Zur gegenseitigen Verstellung der Enden des Hohlprofils ist das eine Ende als Zylinderkammer und das andere Ende als in die Zylinderkammer einsteckbarer Kolben ausgebildet. An dem die Zylinderkammer aufweisenden Enden ist ein Druckmittelanschluß 11 vorgesehen, so daß durch Beaufschlagung der Zylinderkammer mit Druck die zur Abdichtung des Bandes notwendige Aufweitung der Spannvorrichtung 9, 10 erreicht wird. Bei absinkendem Druck bewirkt die aus dem gespannten Zustand in den Ruhezustand zurückgehende Spannvorrichtung 9, 10 die Rückstellung des Kolbens, so daß die Spannvorrichtung 9, 10 leicht wieder entfernt werden kann. In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Spannvorrichtung 9, 10 durch eine Vierkantrohr 12 gebildet, das mit einer Seite flächig dem elastischen Band anliegt.

Nach einem nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, die Spannvorrichtung 9, 10 aus mehreren, zu einem offenen Ring zusammensetzbaren Abschnitten zu bilden, um das transportable Muffenprüfgerät 1 auch in Rohrleitungen mit stärker variierenden Durchmessern einsetzen zu können, da Abschnitte mit unterschiedlichen Krümmungsradien zur Verfügung stehen.

Zwischen den randseitig an dem elastischen Band angeordneten Spannvorrichtungen 9, 10 ist ein Verbindungsglied 13 vorhanden, das gelenkig an den Spannvorrichtungen 9, 10 angeschlossen ist.

Im folgenden soll kurz die Verwendung des erfindungsgemäßen transportablen Muffenprüfgerätes 1 geschildert werden. Das elastische Band wird getrennt von den Spannvorrichtungen 9, 10 zu der zu prüfenden Verbindungsstelle 2 einer Rohrleitung gebracht, wobei prinzipiell die Einsatzmöglichkeit nicht auf Verbindungsstellen beschränkt ist, sondern die Verwendung auch bei in Umfangsrichtung verlaufenden Rissen bzw. über einen begrenzten axialen Bereich sich erstreckenden Rissen möglich ist. Die beiden randseitig an dem elastischen Band anzuordnenden Spannvorrichtungen 9, 10 werden aus den mehreren Abschnitten entsprechend dem Rohrdurchmesser zusammengesetzt. Bei dem einem Hohlprofil werden die beiden freien Enden soweit ineinandergesteckt, daß die Spannvorrichtung 9, 10 leicht am Innenumfang des elastischen Bandes positioniert werden kann. Sodann wird über den Druckmittelanschluß 11 die Zylinderkammer mit Druck beaufschlagt und die Spannvorrichtung 9 soweit gespannt, daß das elastische Band stationär mit einem Rand an der Rohrwandung 6 anliegt. Über das Verbindungsglied 13 wird die Spannvorrichtung 10, die dem gegenüberliegenden Rand des elastischen Bandes zugeordnet ist, in der richtigen Position gehalten, so daß es ohne Schwierigkeiten möglich ist, auch die zweite Spannvorrichtung 10 relativ zum elastischen Band auszurichten und zu spannen. Befindet sich das elastische Band in der richtigen Lage an der Rohrwandung 6, kann ggf. der Druck in den Zylinderkammern zum Spannen der Spannvorrichtungen 9, 10 noch erhöht werden, um eine ausreichende Dichtigkeit zu erzielen. Daraufhin wird dann über das im elastischen Band angeordnete Ventil 8 ein Gas in die Prüfkammer 7 gepumpt und so der notwendige Prüfdruck aufgebaut, dessen Konstanz über einen vorgegebenen Zeitraum die Dichtigkeit der geprüften Verbindungsstelle 2 der Rohrleitung anzeigt. Wird als Prüfmedium eine Flüssigkeit verwendet, so empfiehlt es sich, am Scheitelpunkt des elastischen Bandes ein zweites Ventil 14 anzuordnen, das geschlossen wird, wenn die Flüssigkeit die in der Prüfkammer 7 befindliche Luft vollständig verdrängt hat und selber durch das zweite Ventil 14 austritt.

Der Abbau des transportablen Muffenprüfgerätes 1 erfolgt in sinngemäßer Umkehrung der vorstehend geschilderten einzelnen Schritte.

Claims (8)

1. Transportables Muffenprüfgerät zur Prüfung der Dichtigkeit der Verbindungsstellen (2) einer Rohrleitung, mit einem die zu prüfende Verbindungsstelle (2) überbrückenden, mit der Rohrwandung (6) eine Prüfkammer (7) bildenden Ring (5), der durch ein elastisches, ein Ventil (8) aufweisendes Band gebildet und gegenüber der Rohrwandung (6) jeweils randseitig abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Band auf der der Rohrwandung (6) abgewandten Seite eine aus ringförmigen Hohlprofilen gebildete Spannvorrichtung (9, 10) angeordnet ist, deren Enden ineinander gesteckt und zur Betätigung der Spannvorrichtung (9, 10) gegeneinander verstellbar sind, daß das eine Ende des Hohlprofils der Spannvorrichtung (9, 10) als Zylinderkammer und das andere Ende als in die Zylinderkammer einsteckbarer Kolben ausgebildet ist, und daß an der Spannvorrichtung (9, 10) ein Druckmittelanschluß (11) zur Verstellung des Kolbens und Aufweitung der Spannvorrichtung (9, 10) durch ein Druckmittel vorgesehen ist.

2. Muffenprüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (9, 10) mit dem Hohlprofil durch ein Vierkantrohr gebildet ist.

3. Muffenprüfgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (9, 10) aus mehreren, zu einem offenen Ring zusammensetzbaren Abschnitten besteht.

4. Muffenprüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spannvorrichtungen (9, 10) durch ein Verbindungsglied (13) miteinander gekoppelt sind.

5. Muffenprüfgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (13) gelenkig an den Spannvorrichtungen (9, 10) angeschlossen ist.

6. Muffenprüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Band aus einem Elastomer gebildet ist.

7. Muffenprüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zu dem geschlossenen Ring (5) miteinander verbundenen Enden des Bandes vulkanisiert sind.

8. Muffenprüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Scheitelpunkt des Bandes ein zweites Ventil (14) angeordnet ist.