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Gegenstand
der Neuerung ist ein Dichtheitsprüfpacker mit Benetzungseinrichtung
nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.
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Dichtheitsprüfpacker
werden auch als Muffenprüfpacker
bezeichnet und dienen zur Kontrolle der Dichtheit von Muffen von
Kanalrohren, die meistens unterirdisch verlegt sind. Solche Kanalrohre
dienen zur Ableitung von Abwässern,
bestehen in der Regel aus Betonrohren, die im Muffenbereich ineinander
gesteckt sind und so das durchgehende Kanalrohr bilden.
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Oft
geschieht es, dass gerade der Muffenbereich nicht dicht ist und
mit Hilfe eines Muffenprüfpackers
geprüft
werden muss. Ein Muffenprüfpacker besteht
im Wesentlichen aus einer Muffenprüfeinrichtung, die an einem
im Kanalrohr verfahrbar angetriebenen Fahrwagen angeordnet ist.
Diese Muffenprüfeinrichtung
besteht in der Regel aus einem vorderen und im Abstand davon angeordneten
hinteren Dichtelement, wobei die beiden Dichtelemente in ihrem gegenseitigen
Abstand einen Prüfraum
ausbilden.
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Der
Muffenprüfpacker
wird im Kanalrohr nun so unter Kamerakontrolle verfahren, dass das
vordere Dichtelement vor der zu prüfenden Muffe und das hintere
Dichtelement hinter der zu prüfenden
Muffe zu liegen kommt, wonach dann der Muffenprüfpacker seine korrekte Position
bezüglich
der zu prüfenden Muffe
hat.
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Danach
werden mit Luft oder mit Hilfe anderer Medien die beiden Dichtelemente
aufgeblasen, so dass sie ihren Umfang vergrößern und sich abdichtend an
die Innenwandung des Kanalrohres anlegen. Hier beginnen die Probleme,
denn oft ist es nicht möglich,
die Dichtheit der Muffe zu prüfen,
weil die aufgeblasenen Dichtelemente keinen dichten Verbund mit
der Innenwandung des Kanalrohres bilden und hierbei eine Prüfung der
Dichtheit nicht möglich
ist.
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Die
Prüfung
der Dichtheit erfolgt nämlich
dergestalt, dass nun in den Zwischenraum zwischen dem vorderen und
dem hinteren Dichtelement Druckluft oder Druckwasser eingelassen
wird und geprüft wird,
ob die Druckluft oder das Druckwasser über einen bestimmten Zeitraum
aufrecht erhalten bleibt. Nimmt der Druck zu stark ab, ist dies
ein Maß für die Undichtheit
der Muffe. Oft ist die Muffe jedoch dicht und nur der Dichtverbund
der Dichtelemente mit der Innenwandung des Kanalrohres ist ungenügend, was als
falsch positives Messergebnis erscheint.
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Das
Messergebnis bedeutet also, dass die Prüfung nicht bestanden wurde
und die Muffe undicht ist.
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Erst
beim Aufgraben des Kanalrohres wird dann festgestellt, dass die
Muffe dicht war, jedoch die Dichtelemente nur ungenügend abgedichtet
hatten.
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Der
Neuerung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Muffenprüfpacker
der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass die Dichtheit
der Dichtelemente an der Innenseite des Kanalrohres wesentlich verbessert
wird.
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Zur
Lösung
der gestellten Aufgabe ist die Neuerung durch die technische Lehre
des Anspruches 1 gekennzeichnet.
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Wesentliches
Merkmal der Neuerung ist, dass an dem Muffenprüfpacker eine Benetzungseinrichtung
angeordnet ist, die einen Benetzungssprühstrahl gegen das Kanalrohr
im Umgebungsbereich der zu prüfenden
Muffe richtet und dort einen Benetzungssprühfilm an der Innenseite des
Kanalrohres ablegt.
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Mit
der gegebenen technischen Lehre ergibt sich nun der wesentliche
Vorteil, dass nunmehr vorgesehen ist, dass vor dem Aufblasen der
Dichtelemente im Muffenbereich nun dafür gesorgt wird, dass das Kanalrohr
an der Innenseite entsprechend vorbereitet wird und dort mit einem
Benetzungsfilm ausgerüstet
wird.
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Für die Art
und Zusammensetzung des Benetzungsfilmes gibt es unterschiedliche
Ausführungen,
die alle vom Neuerungsgedanken der vorliegenden Neuerung umfasst
sein sollen.
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In
einer ersten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Benetzungsfilm
mit Hilfe einer Benetzungseinrichtung erzeugt wird, welche am Muffenprüfpacker
im vorderen Bereich angeordnet ist.
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In
einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Benetzungsfilm
mit einer Benetzungseinrichtung erzeugt wird, die im Bereich der
Dichtelemente angeordnet ist.
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In
einer dritten Ausführungsform
werden unterschiedliche Benetzungseinrichtungen beschrieben, die
alle an der Vorderseite des Muffenprüfpackers angeordnet sind und
einen zugeordneten Benetzungsfilm an der Innenseite des Kanalrohres
erzeugen.
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Für die Zusammensetzung
des Benetzungsfilmes gibt es unterschiedliche Substanzen, die alle als
neuerungswesentlich angesehen werden.
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In
der einfachsten Ausführungsform
besteht der Benetzungsfilm aus einem Wassersprühfilm, so dass einzelne Wassertröpfchen oder
ein Wassersprühstrahl von
der Benetzungseinrichtung gegen die Kanalwandung gerichtet wird,
und zwar lediglich im Muffenbereich.
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Anstatt
der Verwendung eines einfachen Wasserfilms können auch andere Benetzungsflüssigkeiten
verwendet werden, wie z. B. flüssige
oder halbflüssige
Gele, Primer, Zuckerlösungen, Öle und andere
Benetzungsmaterialien, die geeignet sind, einen entsprechenden Sprühfilm zu
bilden, der einen Benetzungsfilm auf der Oberfläche der meistens aus Gummi
bestehenden Dichtelemente ausbilden, so dass deren Oberfläche geglättet und
möglicherweise auch
gesäubert
wird.
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Ebenso
ist es vorgesehen, dass durch die Ausbildung der Benetzungseinrichtung
möglicherweise
Anhaftungen an der Kanalwandung bei Inbetriebnahme der Benetzungseinrichtung
entfernt werden, was in der Regel mit einem Hochdrucksprühstrahl
erfolgt.
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Die
Neuerung sieht deshalb als Benetzungseinrichtung auch eine Hochdruckdüse vor,
die entweder rotierend oder feststehend ausgebildet sein kann und
deren Hochdruckstrahl gegen die Innenwandung des Kanalrohres im
Muffenbereich gerichtet ist, um diesen Bereich erst einmal von lose
anhaftenden Fremdkörpern
zu befreien.
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Damit
können
lose Steine, Papiere und andere Fremdstoffe, die nur lose an der
Kanalwandung haften, erst entfernt werden.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass zunächst ein Hochdrucksprühstrahl
zur vorläufigen
Abreinigung des Kanalrohres im Muffenbereich vorgesehen ist und
dass dann nachfolgend eine weitere Benetzungseinrichtung in Betrieb
genommen wird, die einen Gel-Film oder einen anderen Benetzungsfilm
auf diesen Bereich aufsprüht.
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Es
kann demzufolge auch eine zweistufige oder mehrstufige Behandlung
des Muffenbereiches vorgesehen werden. In der ersten Stufe erfolgt
dem gemäß eine Reinigung
und in der zweiten Stufe eine Benetzung.
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Selbstverständlich sieht
die vorliegende Neuerung auch vor, dass die Reinigung und Benetzung
in einem einzigen Arbeitsgang vonstatten geht.
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Für die Art
und Ausbildung der Benetzungseinrichtung werden verschiedene Ausführungsformen
als erfindungswesentlich beansprucht. Hierbei gibt es rotierende
und auch feststehende Benetzungseinrichtungen, die nachfolgend alle
anhand der Zeichnungen näher
beschrieben werden.
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Im
Folgenden wird die Neuerung anhand von mehreren Ausführungswegen
darstellende Zeichnungen näher
erläutert.
Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere
wesentliche Merkmale und Vorteile der Neuerung hervor.
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Es
zeigen:
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1:
ein Muffenprüfpacker
mit Benetzungseinrichtung bei der Behandlung einer zu prüfenden Muffe
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2:
der Muffenprüfpacker
nach 1 im Prüfmodus
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3:
eine erste Ausbildung einer Benetzungseinrichtung mit rotierendem
Sprüharm
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4:
eine zweite Ausführungsform
einer Benetzungseinrichtung mit rotierendem Sprüharm
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5:
eine dritte Ausführungsform
einer Benetzungseinrichtung mit einem Rotationszylinder
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6:
eine vierte Ausführungsform
einer Benetzungseinrichtung, die im Bereich der Dichtelemente angeordnet
ist
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7:
eine fünfte
Ausführungsform
einer Benetzungseinrichtung mit einem feststehenden Sprühring
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8:
eine sechste Ausführungsform
einer Sprüheinrichtung
mit einer feststehenden Sprühdüse
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9:
die Abwandlung der Anordnung nach 8
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In 1 ist
ein Muffenprüfpacker 1 dargestellt,
der in einem Kanalrohr 2 die Muffe 3 auf Dichtheit
prüfen
soll.
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Zu
diesem Zweck sind auf einem Fahrwagen 6 vordere und hintere
Dichtelemente 4, 5 in gegenseitigem Abstand angeordnet,
welche über
zugeordnete Zuleitungen 7 mit Druckluft versorgt werden können.
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Am
vorderen Ende der Prüfeinrichtung
sind auf einem Schwenkgehäuse 10 eine
Kamera 9 angeordnet.
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Bevor
nun der Muffenprüfpacker 1 in
Pfeilrichtung 8 in seine Prüfposition geschoben wird, wird erfindungsgemäß eine Benetzungseinrichtung 11 in Betrieb
genommen, die an der vorderen Seite des Muffenprüfpackers 1 angeordnet
ist und diesem vorausläuft.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel
besteht die Benetzungseinrichtung 11 aus einem Rotationsarm 13 gemäß 3,
der beispielsweise aus drei abgewinkelten Rotationsarmen besteht,
die drehfest miteinander verbunden sind und gemeinsam um eine Drehachse 14 rotierbar
sind.
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Zur
Aufgabe von Druckwasser in den Rotationsarm 13 wird somit
ein Wasserfilm in Form von vielen kleinen Sprühtröpfchen in Pfeilrichtung 12 aus dem
dort angeordneten Sprühdüsen erzeugt,
wodurch sich der Wasserstrahl an der Innenseite des Kanalrohres
abstützt
und somit den Rotationsarm 13 in Pfeilrichtung 15 in
Rotation versetzt.
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Mit
einer derartigen Anordnung kann sowohl die Abreinigung des Kanalrohres 2 im
Bereich der Muffe 3 ausgeführt werden, als auch eine ausreichende
Benetzung in diesem Bereich.
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Anstatt
eines dreiarmigen Rotationsarmes kann auch ein zweiarmiger oder
mehr als dreiarmiger Rotationsarm 13a gemäß 4 verwendet
werden.
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Sobald
nun die Kanalwandung im Bereich der Muffe 3 genügend abgereinigt
und benetzt ist, wird der Muffenprüfpacker 1 in seine
Prüfstellung nach 2 verfahren.
Die Dichtelemente 4, 5 werden nun in die Stellung 4', 5' aufgeblasen
und legen sich nun abdichtend vor und hinter der Muffe 3 an
die nun abgereinigte und benetzte Kanalwandung an. Damit ergibt
sich ein ausgezeichneter Dichtverbund des Außenumfanges der Dichtelemente 4, 5 in
Richtung auf die Kanalwandung, und der in den Prüfraum 25 eingeleitete Überdruck
eines luft- oder wasserförmigen
Mediums dient nun dazu, die Muffe 3 auf Dichtheit zu prüfen. Wenn
innerhalb einer bestimmten Zeit das Druckmedium im Prüfraum 25 seinen Druck
nicht verliert, ist dies ein Zeichen dafür, dass die Muffe 3 dicht
ist.
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Falsch
positive Ergebnisse, bei denen lediglich die Dichtelemente 4, 5 nicht
ordnungsgemäß an der
Wandung des Kanalrohres 2 anlagen, können nun mit großer Wahrscheinlichkeit
nicht mehr vorkommen, weil die Benetzungseinrichtung für einen ausreichenden
Dichtverbund gesorgt hat.
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Die 5 zeigt,
dass die Benetzungseinrichtung auch aus einem Rotationszylinder 16 bestehen kann,
an dessen Außenumfang
eine Vielzahl von Sprühdüsen 17 angeordnet
sind, die radial gegen die Innenwandung des Kanalrohres 2 gerichtet
sind.
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Vorteil
dieses Rotationszylinders 16 ist, dass er außerhalb
des Sichtbereiches der Kamera 9 angeordnet ist und somit
ein freies Kamerafeld erhält.
Der Rotationszylinder 16 dreht sich hierbei in Pfeilrichtung 15 um
eine zentrale Drehachse.
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Die 6 zeigt
als weitere Ausführungsform,
dass ein oder mehrere Sprühringe 18 auch
im Bereich der Dichtelemente 4, 5 selbst angeordnet werden
können.
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Dies
sind dann Sprühringe 18,
die direkt vor und hinter den Dichtelementen 4, 5 angeordnet
sind und ebenfalls Sprühstrahlen
in den Pfeilrichtungen 12 erzeugen, welche gegen die Kanalwandung
gerichtet sind.
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Die 7 zeigt
in gleicher Weise, dass auch ein an der Vorderseite des Muffenprüfpackers 1 feststehender
Sprühring 19 angeordnet
sein kann, an dessen Außenumfang
eine Vielzahl von Sprühdüsen 20 angeordnet
sind, welche einen gegen die Kanalwandung in Pfeilrichtung 12 gerichteten
Sprühstrahl erzeugen.
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Die 8 und 9 zeigen
noch verschiedene Ausführungen
von weiteren Benetzungseinrichtungen. In 8 ist gezeigt,
dass ein Sprühpilz 21 vorgesehen
sein kann, der in seinem Hohlraum mit dem Druckwasser gefüllt ist,
welches über
die Wasserleitung 22 eingespeist wird und das Druckwasser entweicht
dann in radialer Richtung über
dort angeordnete Sprühdüsen 20.
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In
gleicher Weise kann gemäß 9 auch eine
Benetzungseinrichtung dadurch gebildet werden, dass eine Sprühdüse 20 an
der Vorderseite einer Wasserzuleitung 22 einen Sprühstrahl
in die Innenseite einer Prallfläche 24 erzeugt,
die daraus einen umgelenkten Sprühstrahl 23 erzeugt,
der gegen die Innenseite des Kanalrohres gerichtet ist.
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Mit
der gegebenen technischen Lehre ergibt sich also der wesentliche
Vorteil, dass nun durch die ein- oder mehrstufige Reinigung und
Benetzung der Rohrinnenseite im Bereich einer zu prüfenden Muffe dafür gesorgt
ist, dass die Dichtelemente 4, 5 stets mit ausreichendem
Anpressdruck an eine saubere Kanalwandung angelegt werden und es
nicht mehr vorkommen kann, dass der Prüfdruck aus dem Prüfraum 25 über die
Dichtelemente 4, 5 nach außen entweicht.
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- 1
- Muffenprüfpacker
- 2
- Kanalrohr
- 3
- Muffe
- 4
- Dichtelement
- 5
- Dichtelement
- 6
- Fahrwagen
- 7
- Zuleitung
- 8
- Pfeilrichtung
- 9
- Kamera
- 10
- Schwenkgehäuse
- 11
- Benetzungseinrichtung; 11a
- 12
- Pfeilrichtung
- 13
- Rotationsarm; 13a
- 14
- Drehachse
- 15
- Pfeilrichtung
- 16
- Rotationszylinder
- 17
- Sprühdüse
- 18
- Sprühring
- 19
- Sprühring
- 20
- Sprühdüse
- 21
- Sprühpilz
- 22
- Wasserzuleitung
- 23
- Sprühstrahl
- 24
- Prallfläche
- 25
- Prüfraum