DE19847819A1 - Vorrichtung zur Sanierung von Schornsteinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sanierung und/oder Kalibrierung von Schorn­ steinen oder Rauchfängen, wobei die Vorrichtung einheitlich für alle bekannten Schorn­ steinsanierverfahren geeignet ist.

Die verschiedenen bekannten Verfahren zur Sanierung und/oder Kalibrierung von Schorn­ steinen oder Rauchfängen sind in verschiedenen Vorschriften, Normen und Richtlinien beschrieben, so unter anderem in der deutschen Norm DIN 18 160, Teil 1, "Hausschorn­ steine", der deutschen Norm DIN 18 150 "Hausschornsteine", den vom Deutschen Institut für Bautechnik herausgegebenen "Richtlinien für Querschnittsverminderungen an Hausschorn­ steinen" sowie den vom Deutschen Zentralverband Heizungskomponenten e.V. (ZVH) herausgegebenen Richtlinien 31.06 "Sanierung/Querschnittsverminderung an Hausschorn­ steinen" und 30.03 "Abgestimmter Schornstein und seine Ergänzungsbauelemente". Maß­ geblich ist auch die entsprechende österreichische Norm B 8271. In allen diesen Veröffentli­ chungen finden sich Verweise auf weitere einschlägige Vorschriften, Richtlinien und Normen.

Die unter anderem aus den genannten Veröffentlichungen bekannten Verfahren zur Sanierung von Schornsteinen oder Rauchfängen sind:

• a. Schornsteinabdichtung,
• b. Schornsteininnenbeschichtung,
• c. Schornsteinquerschnittsverengung/-querschnittsverminderung,
• d. Schornsteininnenglasierung,
• e. Schornsteinkalibrierung.

Bei diesen Verfahren und insbesondere bei den Verfahren a., b. und c. wird der Querschnitt des Schornsteins verringert, und zwar in von dem Verfahren a. zu dem Verfahren c. steigen­ dem Ausmaß. Diese Querschnittsverringerungen erfolgen, indem geeignetes Saniermaterial von einer Saniervorrichtung auf die Innenfläche des Schornsteins aufgebracht wird. Geeignet hierfür ist beispielsweise Zement, gegebenenfalls mit einem chemischen Zusatzstoff, aber auch alle anderen bekannten Sanierprodukte.

Für die oben genannten Verfahren a. und b. werden bisher beispielsweise Stahlbesen verwen­ det, die mit Lappen umwickelt sind, oder Schleifplatten aus Gummi oder Moosgummi. Für das oben genannte Verfahren c. werden bisher beispielsweise Rüttelglocken aus Stahl verwen­ det, eventuell mit einem elektrischen Antrieb und einer Steuerung. Für das oben genannte Verfahren d. wird bisher beispielsweise ein mehrteiliges Schwanungehänge verwendet. Somit war bisher für jedes Sanier- oder Kalibrierverfahren ein anderes Werkzeug oder Gerät erforderlich. Dieses war bisher im wesentlichen bedingt durch die vom Verfahren a. zum Verfahren c. immer stärkere Verringerung des Schornsteinquerschnitts, also durch die dement­ sprechend unterschiedliche, von a. nach c. zunehmende Aufbringung von Saniermaterial auf die Schornsteininnenwand.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zur Sanierung und/oder Kalibrierung von Schornsteinen zu schaffen, die einheitlich für verschiedene Sanier- und/oder Kalibrier­ verfahren geeignet ist. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein einziges, uni­ verselles Werkzeug oder Gerät zu schaffen, das für die Durchführung aller oben genannten Verfahren a. bis e. geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Sanierung von Schornsteinen gemäß Patent­ anspruch 1 gelöst. Demnach weist die Vorrichtung, die mindestens in einer und vorzugsweise in beiden Richtungen durch den Schornstein bewegbar ist, einen flexiblen Zylinder auf, der mindestens an einer Seite und vorzugsweise an seinen beiden Seiten jeweils durch eine starre Kappe abgeschlossen ist. Dabei verjüngt sich die oder jede Kappe in der entsprechenden Bewegungsrichtung der Vorrichtung axialsymmetrisch nach außen.

Die erfindungsgemäße Saniervorrichtung ist somit ein universell einsetzbares Kombinations­ gerät oder -werkzeug, das zur Durchführung verschiedener Schornsteinsanier- und/oder -kali­ brierverfahren geeignet ist, insbesondere zur Durchführung der oben genannten Verfahren a. bis e. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ersetzt damit insgesamt die im Stand der Technik bekannten und bisher verwendeten Einzelvorrichtungen, die bisher für die verschiedenen Sanierverfahren erforderlich waren. Das erfindungsgemäße Universalgerät kann somit für alle bekannten Schornsteinsanier- und -kalibriervorgänge verwendet werden, ohne daß an dem Gerät Teile ausgetauscht werden müßten und ohne daß Ummontagen notwendig sind. Das erfindungsgemäße Gerät bedarf dabei keinerlei Wartung und ist damit besonders einfach und kostengünstig einsetzbar. Außerdem ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Schornstein in beide Richtungen bewegbar und je nach Sanierverfahren in beiden Richtungen arbeitsfähig.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der flexible Zylinder ein Gummikörper oder eine Gummimanschette. Die starren oder festen Kappen bestehen aus nicht rostendem Stahl, insbesondere Edelstahl, wobei sie mit einer Gummischicht überzogen sein können. Die Kappen sind über eine Stange miteinander verbunden, die auf der Achse des Zylinders verläuft und die vorzugsweise Gewinde aufweist, um die Kappen befestigen und abdichtend gegen den Zylinder festziehen zu können. Die Stange ist dabei vorzugsweise flexibel oder biegsam, so daß die gesamte Vorrichtung, auch bedingt durch den flexibel ausgebildeten Zylinder, in sich beweglich, flexibel und verbiegbar ist, wobei sie jedoch durch die starren Kappen stabilisiert wird. Dadurch ist die Vorrichtung dafür geeignet, durch Krümmungen, Kurven oder Ziehungen des Schornsteins gezogen zu werden, wodurch der Saniervorgang auch an solchen kritischen Stellen eines Schornsteins ohne Einschränkungen ermöglicht wird.

Für einen Saniervorgang wird geeignetes Saniermaterial auf die Vorrichtung aufgebracht, beispielsweise von oben durch den Schornstein derart, daß das Saniermaterial auf der oberen Kappe der Saniervorrichtung liegt. Abhängig von dem durchzuführenden Sanierverfahren (siehe oben Verfahren a. bis e.) und dem Innendurchmesser des zu sanierenden Schornsteins wird der Durchmesser der Saniervorrichtung gewählt. Bei einem Saniervorgang rutscht das auf der oberen Kappe aufliegende Saniermaterial dann, bedingt durch die (bei einer Bewe­ gung der Vorrichtung im wesentlichen in senkrechter Richtung) sich nach oben verjüngende obere Kappe, aufgrund seines Gewichts nach unten in den Spalt zwischen Schornsteininnen­ wand und Außenwand der Saniervorrichtung. Durch eine Bewegung der Vorrichtung nach oben wird das Saniermaterial gegen die Schornsteininnenwand gedrückt, und es wird dort eine glatte Oberfläche erzeugt.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine besonders glatte Schornsteininnenfläche erzeugt, die wesentlich glatter ist als es mit allen bisher bekannten und verwendeten Vor­ richtungen möglich ist. Eine derartige glatte Oberfläche reduziert die Reibungsverluste der Abgase und verursacht einen geringeren Widerstand für die aufsteigenden Rauchgase, wo­ durch eine Verwirbelung der Rauchgase vermieden wird. Gleichzeitig erfolgt dadurch eine Energieeinsparung, was letztlich zum Umweltschutz beiträgt. Die erfindungsgemäße Vor­ richtung ermöglicht es außerdem, daß nur eine einmalige Behandlung der Schornsteininnen­ wand notwendig ist, das heißt nur ein einmaliges Durchführen der Saniervorrichtung durch den Schornstein, während die bisher bekannten Vorrichtungen für einen Saniervorgang mehrfach durch den Schornstein hindurch bewegt werden müssen. Damit bedingt die erfin­ dungsgemäße Vorrichtung eine Einsparung an Arbeitszeit und folglich an Kosten.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detail­ lierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Sanierung von Schornsteinen, teilweise im Schnitt.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Sanierung von Schornsteinen, teilweise im Schnitt.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, besteht die Saniervorrichtung aus einem flexiblen Zylinder C, der ein Gummikörper oder eine Gummimanschette ist. An seinen beiden Seiten, das heißt bei einer im wesentlichen senkrecht verlaufenden Bewegungsrichtung an der oberen und der unteren Seite, ist der Gummizylinder jeweils durch eine Kappe A abgeschlossen, die aus einem starren, festen Material besteht, beispielsweise aus nicht rostendem Stahl oder Edel­ stahl. Vorzugsweise sind die Kappen A, A mit einer Gummischicht überzogen, und vorzugs­ weise sind sie mit einem für Schornsteinsaniervorgänge geeigneten Spezialgummi beschichtet. Je nach durchzuführendem Sanierverfahren kann es auch ausreichend oder zweckmäßig sein, daß nur auf einer Seite des Zylinders eine Kappe vorgesehen ist.

Jede der Kappen A, A verjüngt sich axialsymmetrisch nach außen, das heißt die obere Kappe verjüngt sich nach oben und die untere Kappe verjüngt sich nach unten. Vorzugsweise hat diese Verjüngung die Form eines Kugelabschnitts und maximal einer Halbkugel, oder sie hat die Form eines Kegels. Die Innenseiten der Kappen A, A, das heißt bei der oberen Kappe die Unterseite und bei der unteren Kappe die Oberseite, sind so ausgebildet, daß der Gummi­ zylinder C aufgenommen werden kann bzw. daß die Kappe A auf den Gummizylinder aufgesteckt werden kann. Dabei soll eine im wesentlichen dichte Verbindung geschaffen werden, damit kein Saniermaterial oder Verunreinigungen in das Innere des in der Regel hohlen Zylinders C, also in das Innere der Saniervorrichtung treten.

Die Kappen A, A sind über eine Stange B miteinander verbunden. Die Stange B ist vorzugs­ weise flexibel oder biegsam, und sie besteht aus einem nicht rostenden Material. Wie oben ausgeführt wurde, ist aufgrund der biegsamen Stange B und aufgrund des flexiblen Gummi­ zylinders C die gesamte Saniervorrichtung in sich beweglich, verbiegbar und flexibel. Die starren Endkappen A, A stabilisieren die in sich bewegliche Saniervorrichtung dabei jedoch. Damit kann die Vorrichtung über Krümmungen und Ziehungen eines Schornsteins von mehr als 45° gezogen werden, so daß der Saniervorgang ohne Beeinträchtigungen auch an solchen Stellen durchgeführt werden kann, ohne daß die zu sanierende Schornsteininnenwand beein­ trächtigende Veränderungen aufweist. Diese Ergebnisse haben sich aus Testversuchen über einen Zeitraum von zwölf Monaten ergeben.

Die Stange B ist vorzugsweise eine Gewindestange. Das Gewinde befindet sich dabei minde­ stens im Bereich der Kappen A, A derart, daß die Kappen A, A bei einem Zusammenbau der Vorrichtung gegen den Gummizylinder C festgezogen werden können, bzw. daß die Kappen A, A für ein Zerlegen des Geräts von dem Gummizylinder C gelöst werden können, bei­ spielsweise um den Zylinder C auszutauschen. Dazu können die Kappen A, A ein Innen- oder Gegengewinde für die Gewindestange B aufweisen, so daß sie selbst unmittelbar auf die Stange B aufgeschraubt werden können. Unabhängig davon, ob die Kappen A, A selbst ein Gewinde aufweisen oder nicht, können sie wahlweise und je nach Anwendungsfall über Schraubenmuttern D, D mit der Gewindestange B verbunden sein. Wenn die Stange B nicht mit einem Gewinde versehen ist, sind anstelle des Gegengewindes in den Kappen A, A sowie anstelle der Schraubenmuttern D, D andere geeignete Befestigungsmittel vorgesehen.

Damit die Saniervorrichtung durch den Schornstein bewegt werden kann, sind an den Kappen A, A Anschlußelemente E, E zum Befestigen von geeigneten Fördereinrichtungen vorgesehen, beispielsweise Seilen oder Ketten. Mittels dieser Fördereinrichtungen kann die Saniervor­ richtung manuell oder beispielsweise mittels einer Seil- oder Kettenwinde in beiden Richtun­ gen durch den Schornstein gezogen werden. Typischerweise wird an dem unteren Anschluß­ element E auch ein Gewicht befestigt, das die Vorrichtung nach unten zieht. Die Anschluß­ elemente E, E können verzinkte Ringmuttern oder Ringe aus Edelstahl sein. Sie können wiederum ein Gegen- oder Inngewinde für die Gewindestange B aufweisen oder mittels Schraubenmuttern D, D an der Gewindestange B befestigt sein.

Der Außendurchmesser F der Saniervorrichtung ist so gewählt, daß er zu dem jeweiligen Saniervorgang und insbesondere zu dem Innendurchmesser des zu sanierenden Schornsteins paßt. Für verschiedene Schornsteininnendurchmesser sind somit verschiedene Gerätedurch­ messer F erforderlich. Die Lange des Zylinders C und damit die Gesamtlänge G der Vor­ richtung wird so gewählt, daß das Verhältnis von Außendurchmesser F der Vorrichtung zu der Gesamtlänge G der Vorrichtung in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 5 liegt. Geeignet ist beispielsweise eine Länge G von 235 mm. Damit kann bei den Saniervorgängen eine wesent­ lich glattere Innenfläche des Schornsteins erzielt werden, als es mit den bisher bekannten und verwendeten Vorrichtungen möglich ist. Die somit erzielte besonders glatte Oberfläche im Schornstein bewirkt einen geringeren Widerstand für die aufsteigenden Rauchgase und eine Reduktion der Reibungsverluste der Abgase an der Schornsteininnenwand, wodurch letztlich eine Energieeinsparung erreicht und ein Beitrag zum Umweltschutz geleistet wird.

Wie Testversuche über einen Zeitraum von 12 Monaten gezeigt haben, ist infolge der großen Länge G der Arbeitsfläche der Vorrichtung bei einem Großteil aller Schornsteinsanierungs­ vorgänge (ca. 95 Prozent) nur eine einmalige Behandlung der Schornsteininnenwand notwen­ dig, das heißt nur ein einmaliges Durchziehen der Vorrichtung durch den Schornstein. Dem gegenüber erfordern die bisher bekannten Geräte eine mehrfache Behandlung der Schorn­ steininnenwand und eine dementsprechend häufigere Durchführung der Geräte durch den Schornstein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet somit eine Einsparung an Arbeitszeit und an Kosten.

Wie oben bereits erwähnt wurde, wird zur Durchführung der Sanierungsverfahren geeignetes Saniermaterial auf die Vorrichtung aufgebracht. Dieses Saniermaterial kann dabei jede beliebige und geeignete Form, Konsistenz und Masse (Gewicht) haben. Geeignet ist beispiels­ weise Zement. Dieser kann mit einem chemischen Zusatzstoff vermischt sein, durch den der Zement lockerer wird und leichter an der Schornsteininnenwand kleben bleibt. Geeignet sind aber auch alle anderen bekannten Sanierprodukte. Das Saniermaterial befindet sich dabei auf der oberen Kappe A, die aus diesem Grund starr und unflexibel sein muß, damit sich die Vorrichtung nicht unter dem Gewicht des aufliegenden Saniermaterials verformt. Das Gewicht des Saniermaterials wirkt also nur auf die Kappe A und damit nur auf die axial angeordnete Stange B, wodurch eine Verformung der Vorrichtung ausgeschlossen ist. Die Vorrichtung kann daher nicht mit Saniermaterial überladen werden, da die Gewichtsaufnahme nur über die Kappe A bzw. die Längsachse B erfolgt. Auf die Vorrichtung kann daher jedes geeignete Saniermaterial im wesentlichen ohne Gewichtsbeschränkung aufgebracht werden.

Die erfindungsgemäße Saniervorrichtung kann somit universell für alle bekannten Schorn­ steinsanierverfahren verwendet werden, ohne daß an der Vorrichtung Teile ausgewechselt werden oder Ummontagen erfolgen müssen. Die Saniervorrichtung ist dabei im Schornstein in beiden Richtungen arbeitsfähig und bedarf keinerlei Wartung.

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Sanierung von Schornsteinen, die in beiden Richtungen durch einen Schornstein bewegbar ist, gekennzeichnet durch einen flexiblen Zylinder (C), der an seinen beiden Seiten jeweils durch eine starre Kappe (A, A) abgeschlossen ist, wobei sich jede Kappe (A, A) axialsymmetrisch nach außen verjüngt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Zylinder (C) ein Gummikörper ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Kappen (A, A) aus Edelstahl bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (A, A) mit einer Gummischicht überzogen sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (A, A) kegelförmig sind oder die Form eines Kugelabschnitts haben.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (A, A) über eine biegsame Gewindestange (B) miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (A, A) ein Gegengewinde für die Gewindestange (B) aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (A, A) über Schraubenmuttern (D, D) mit der Gewindestange (B) verbunden sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Anschlußelemente (E, E) zum Befestigen von Fördereinrichtungen zum Bewegen der Vorrichtung durch einen Schornstein aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß­ elemente (E, E) ein Gegengewinde für die Gewindestange (B) aufweisen.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Außendurchmesser (F) der Vorrichtung zu Gesamtlänge (G) der Vorrichtung in einem Bereich von 1 : 2 bis 1 : 5 liegt.