DE4316973A1 - Brunnenrohr mit Trennwandungen - Google Patents
Brunnenrohr mit TrennwandungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Brunnenrohr mit durchlässigen Wan
dungsbereichen und mit mindestens einer Trennwandung zur Bil
dung von gegeneinander abgedichteten Brunnenrohrbereichen.
Bei verschiedenen Verwendungszwecken von in eine Bohrung nie
dergebrachten Brunnenrohren ist die Ausbildung von gegenein
ander abgedichteten Brunnenrohrbereichen erforderlich. Hier
macht ein nachträgliches Einbringen der Trennwandungen Schwie
rigkeiten. In vielen Fällen sind auch Brunnenrohreinsätze in
durch Trennwandungen nach oben und unten abgegrenzten Brunnen
rohrbereichen erforderlich, die wie die Trennwandungen nach
träglich einsetzbar sein sollen.
Es sind nachträglich einsetzbare Trennwandungen bekannt, die
auch Öffnungen zum Hindurchführen von Rohren aufweisen können,
deren Fixierung im Brunnenrohr an einer gewünschten Stelle
mittels aufblasbarer Spannmanschetten erfolgt. Hier können
aber die pneumatischen Druckleitungen, die durch das Brunnen
rohr nach unten geführt sein müssen, hinderlich sein, was
insbesondere der Fall ist, wenn mehrere Trennwandungen nach
träglich eingebracht werden müssen. Abgesehen davon müssen
diese Spannmanschetten zum Halten der Trennwandungen immer
unter Druck gehalten werden, was Zusatzeinrichtungen erforder
lich macht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brunnenrohr mit
nachträglich einsetzbaren Trennwandungen zu schaffen, die zu
ihrer Verankerung keine Zusatzeinrichtungen erforderlich ma
chen, und die auch geeignet sind, Brunnenrohreinsätze sicher
zu halten.
Die gestellte Aufgabe wird bei einem Brunnenrohr der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trenn
wandung aus einer Scheibe besteht, deren Durchmesser kleiner
ist als der Innendurchmesser des Brunnenrohres, und die minde
stens eine periphere Umfangsnut aufweist, in welcher ein sich
an der Rohrinnenwandung abstützbarer Haltering aus einem ela
stischen Material mit Spiel in Richtung der Rohrachse, aber
mit Gleitreibung gegen den Nutgrund gelagert ist.
Eine Trennwandung gemäß der Erfindung kann nachträglich in das
Brunnenrohr unter elastischer Verformung des Halteringes oder
der Halteringe bis zu einer gewünschten Lage eingeschoben
werden, wo die Trennwandung dann durch die Relativverstell
barkeit von Scheibe und Halteringen Ausgleichsbewegungen aus
führen kann. Durch diese Ausgleichsbewegungen kann sich eine
erfindungsgemäß ausgebildete Trennwandung besser an Bela
stungsänderungen anpassen, die durch wechselnde Druckverhält
nisse in den angrenzenden Brunnenrohrbereichen oder durch die
Trennwandung belastende Brunnenrohreinsätze verursacht sein
können, und die bei starr angeordneten Trennwandungen zum
Lösen der Verankerung und selbst zum Bruch der Trennwandungen
führen können. Mit erfindungsgemäß ausgebildeten Trennwandun
gen lassen sich auch Brunnenrohreinsätze als geschlossenes
Paket zusammen mit den Trennwandungen in ein Brunnenrohr ein
schieben, wo sich diese Einsätze und Trennwandungen nach Er
reichen ihrer Endstellung durch die besondere Ausbildung der
Trennwandungen entspannen können. Die Trennwandungen erlauben
auch ein nachträgliches Herausziehen oder Einsetzen von Ein
satzteilen in bzw. aus Trennwandungsöffnungen, ohne daß durch
die hierbei auftretenden Druck- oder Zugbelastungen des Wan
dungskörpers die abdichtende Halterung dieses scheibenförmigen
Wandungskörpers gefährdet wird.
Durch die Verwendung passender Zugwerkzeuge, die sich form
schlüssig an einer Trennwandung oder einem Einsatzteil ver
ankern lassen, läßt sich eine Trennwandung oder eine Kombina
tion aus Trennwandungen und Einsatzteilen auch wieder aus
einem Brunnenrohr unter elastischer Verformung der Halteringe
der Trennwandungen entfernen.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet erfindungsgemäß ausgebildeter
Trennwandungen sind zur In-situ-Sanierung von verunreinigten
Böden oder verunreinigtem Grundwasser eingesetzte Brunnenroh
re, wo sich an den Trennwandungen Brunnenrohreinsätze veran
kern lassen, mit welchen in den verunreinigten Bodenbereichen
Grundwasserkreisläufe verursacht werden, die über voneinander
abgegrenzte Brunnenrohrbereiche geführt werden.
Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele von mit erfin
dungsgemäß ausgebildeten Trennwandungen versehenen Brunnenroh
ren anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 einen zentralen Längsschnitt durch einen
mit zwei Trennwandungen versehenen Ab
schnitt eines Brunnenrohres;
Fig. 2 einen zentralen Längsschnitt durch einen
Brunnenrohrabschnitt, der ebenfalls zwei
Trennwandungen, kombiniert mit einem neu
artigen Brunnenrohreinsatz, aufweist.
Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines Brunnenrohres 10, das zwi
schen einem oberen geschlossenwandigen Brunnenrohrabschnitt
10.1 und einem unteren geschlossenwandigen Brunnenrohrab
schnitt 10.2 einen durch Schlitze 11 offenwandigen Brunnen
rohrabschnitt 10.3 aufweist. Der durch den offenwandigen Brun
nenrohrabschnitt 10.3 begrenzte Brunnenrohrbereich 12 ist
gegenüber dem benachbarten oberen Brunnenrohrbereich 13 und
dem benachbarten unteren Brunnenrohrbereich 14 jeweils durch
eine Trennwandung 15 abgegrenzt. Beide Trennwandungen 15 sind
gleich ausgebildet. Sie bestehen aus einer Scheibe 16, deren
Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Brunnen
rohres 10 und die an ihrer Außenseite zwei parallele Umfangs
nuten 17 und 18 aufweist, in welche jeweils ein Haltering 19
eingesetzt ist. Die Dicke der Halteringe 19 ist kleiner als
die Breite der Nuten 17 und 18. Die Breite der Halteringe 19
ist so gewählt, daß sie bei eingesetzter Trennwandung 15 so
wohl dicht gegen den Grund der Nuten 17 und 18, als auch dicht
gegen die Innenseite des Brunnenrohres 10 anliegen. Die Schei
be 16 der Trennwandungen 15 kann aus einem passenden stabilen,
starren oder halbstarren Material gefertigt sein. Die Halte
ringe 19 bestehen aus einem elastisch verformbaren Material,
beispielsweise Silikonkautschuk, das unter starkem Druck oder
Zug ein Reibungsgleiten sowohl auf der Innenseite des Brunnen
rohres 10 als auch auf dem Grund der Umfangsnuten 17 und 18
erlaubt. Das Material der gleichzeitig eine Abdichtung der
Trennwandung 15 bewirkenden Halteringe 19 erlaubt den Halte
ringen in ihrem aus den Umfangsnuten 17, 18 überstehenden
Bereich auch eine elastische Ausbiegung.
Beide Trennwandungen weisen in ihrer Scheibe 16 eine zentrale
Durchgangsbohrung auf, durch welche ein koaxial zum Brunnen
rohr 10 geführtes Rohr 20 eines nicht dargestellten Brunnen
rohreinsatzes hindurchgeführt ist. Das Rohr ist in seinem den
mittleren Brunnenrohrbereich 12 überbrückenden Abschnitt durch
Schlitze 21 offenwandig ausgebildet, so daß beispielsweise
durch Unterdruckwirkung in dem Rohr 20 in dem durch die beiden
Trennwandungen 15 abgegrenzten Brunnenrohrbereich 12 von außen
eintretendes Grundwasser in das Rohr 20 angesaugt werden kann.
Die Grundwasserbewegung ist durch Pfeile 22 angedeutet.
Dadurch, daß die Halteringe 19 mit Spiel in den Umfangsnuten
17, 18 der Scheibe 16 der Trennwandungen angeordnet sind, sind
die Teile 16 und 19 einer Trennwandung 15 relativ beweglich
zueinander, und durch die elastische Verformbarkeit der Halte
ringe 19 lassen sich Ausgleichsbewegungen, selbst ein leichtes
Verkanten der Scheibe 16 einer Trennwandung, erreichen, ohne
daß dadurch der dichte Sitz der Trennwandung im Brunnenrohr 10
gefährdet ist. An den Trennwandungen 15 verankerte Einsatz
teile, wie das Rohr 20, lassen sich durch die elastische Nach
giebigkeit der Trennwandungen auch nachträglich in die Trenn
wandungen einschieben oder aus den Öffnungen der Trennwandun
gen zurückziehen.
In Fig. 2 sind diejenigen Teile, die mit Teilen der Ausfüh
rungsform nach Fig. 1 gleich oder vergleichbar sind, mit den
gleichen Bezugsziffern, ergänzt durch einen Indexstrich, be
zeichnet. Das Brunnenrohr 10′ ist wiederum durch zwei Trenn
wandungen, eine obere Trennwandung 15′ und eine untere Trenn
wandung 15a′, in einen mittleren Brunnenrohrbereich 12′, einen
oberen Brunnenrohrbereich 13′ und einen unteren Brunnenrohrbe
reich 14′ unterteilt. Das Brunnenrohr kann durchgehend offen
wandig sein und im Bereich der beiden Trennwandungen 15′ und
15a′ durch äußere Dichtungspackungen 25 abgedichtet sein. Die
Trennwandungen sind gleich ausgebildet wie bei der Ausfüh
rungsform nach Fig. 1. An der oberen Dichtungswandung 15′ ist
zur Demonstration ihrer erlastischen Verformbarkeit einer der
Halteringe 19′ abgebogen dargestellt. Der gegenseitige Abstand
der beiden Trennwandungen 15′ und 15a′ ist durch ein zwischen
den beiden Trennwandungen verlaufendes Abstandsrohr 26 be
stimmt, das an beiden Enden offen ist und in der Nähe der
unteren Trennwandung 15a′ eine seitliche Öffnung 27 aufweist.
Das Abstandsrohr 26 ist Teil eines Brunnenrohreinsatzes, der
vormontiert und zusammen mit den beiden Trennwandungen 15′ und
15a′ nachträglich in das Brunnenrohr 10 einsetzbar ist. Der
Brunnenrohreinsatz weist ein in eine zentrale Durchgangsöff
nung der oberen Trennwandung 15′ eingesetztes Rohr 28 auf, das
in seinem in den oberen Brunnenrohrbereich 13′ ragenden Teil
mit einer Förderpumpe 29 versehen ist. Zu dem Rohreinsatz
gehört ferner ein an seinen beiden Enden offener Umsteuerzy
linder 30, dessen Innenraum mit der seitlichen Öffnung 27 des
Abstandsrohres 26 über einen Rohrstutzen 31 verbunden ist. An
der Außenseite des Abstandsrohres 26 ist über einen Halter 32
eine pneumatische Zylinder/Kolben-Anordnung 33 befestigt,
deren Kolben in nicht dargestellter Weise beidseitig beauf
schlagbar ist. Die Kolbenstange 34 der Zylinder/Kolben-Anord
nung (33) ist zentral durch den Umschaltzylinder 30 hindurch
geführt und trägt ein äußeres Verschlußstück 35 für das untere
offene Ende und ein inneres Verschlußstück 36 für das obere
offene Ende des Umschaltzylinders 30. Der gegenseitige Abstand
der beiden Verschlußstücke 35 und 36 ist größer als die Länge
des Umschaltzylinders 30, so daß mittels der Zylinder/Kolben-
Anordnung 33 die beiden Endöffnungen des Umschaltzylinders 30
wechselweise verschließbar sind. Der Schaltzylinder 30 ist
durch eine asymmetrische Durchgangsöffnung der Scheibe 16′ der
unteren Trennwandung 15a′ hindurchgeführt.
Mit der Förderpumpe 29 kann Grundwasser aus dem Innern des
Abstandsrohres 26 in den oberen Brunnenrohrbereich 13′ geför
dert werden. Der Umschaltzylinder 30 erlaubt in der darge
stellten Stellung der Kolbenstange 34 mit dem Verschlußstück
35 in seiner Verschlußstellung ein Nachströmen von Grundwasser
aus dem mittleren Brunnenrohrbereich 12′ in den Umschaltzylin
der 30 und über den Rohrstutzen 31 in das Abstandsrohr 26. In
der anderen Betriebsstellung des Umschaltzylinders 30 befindet
sich das innere Verschlußstück 36 in seiner Verschlußstellung,
und das äußere Verschlußstück 35 ist abgehoben. In dieser
Stellung kann Grundwasser aus dem unteren Brunnenrohrbereich
14′ über den Umschaltzylinder 30 in das Abstandsrohr 26 nach
strömen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der unteren
Trennwandung 15a′ ein Abstandshalter 37 zugeordnet, der eine
einseitige Stauchung der Halteringe 19 unter der Einwirkung
von an dem exzentrischen Umschaltzylinder auftretenden Um
schaltstößen und damit die Gefahr einer ungleichmäßigen Ab
dichtung über den Umfang der Dichtungswandung 15a′ verhindert.
Claims (8)
1. Brunnenrohr mit durchlässigen Wandungsabschnitten und mit
mindestens einer Trennwandung (15, 15′ ) zur Bildung von
gegeneinander abgedichteten Brunnenrohrbereichen (12, 13,
14; 12′, 13′, 14′), dadurch gekennzeichnet, daß die Trenn
wandung (15, 15′) aus einer Scheibe (16, 16′) besteht,
deren Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des
Brunnenrohres (10, 10′ ), und die mindestens eine periphere
Umfangsnut (17, 18) aufweist, in welcher ein sich an der
Brunnenrohrinnenwandung abstützbarer Haltering (19, 19′)
aus einem elastischen Material mit Spiel in Richtung der
Rohrachse, aber mit Gleitreibung gegen den Nutgrund gela
gert ist.
2. Brunnenrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Scheibe (16, 16′) der Trennwandung (15, 15′) minde
stens eine passende Durchgangsöffnung für ein Rohr (20,
28), Kabel oder dergleichen aufweist.
3. Brunnenrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Scheiben (16′) zweier Trennwandungen (15′,
15a′) mittels eines zentral angeordneten Rohres (26) in
Abstand voneinander gehalten sind.
4. Brunnenrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Abstandsrohr (26) zusätzlich als den zwischen den
beiden Trennwandungen (15′, 15a′) befindlichen Brunnen
rohrbereich (12′) überbrückender Kanal dient, der über
eine Durchgangsöffnung in mindestens einer der Trennwan
dungsscheiben (16′) führt.
5. Brunnenrohr nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß das Abstandsrohr (26 zusätzlich als Träger für in
dem durch die beiden Trennwandungen (15′, 15a′) begrenzten
Brunnenrohrbereich (12′) angeordnete Einrichtungsteile
dient.
6. Brunnenrohr nach Anspruch 3-5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abstandsrohr (26) über eine zentrale Öffnung in
der Scheibe (16′) einer der beiden Trennwandungen (15′)
mit dem angrenzenden Brunnenrohrbereich (13′) verbunden
ist und über eine seitliche Öffnung (27) mit dem Innenraum
eines Umschaltzylinders (30) kommuniziert, dessen beide
offenen Enden mittels einer am Abstandsrohr (26) veranker
ten Antriebsvorrichtung (33) wechselweise verschließbar
sind und der mit seinem einen Ende durch eine exzentrische
Öffnung in der Scheibe (16′) der anderen der beiden Trenn
wandungen (15a′) in den anderen benachbarten Brunnenrohr
bereich (14′) ragt, und daß alle drei genannten Brunnen
rohrbereiche (12′, 13′, 14′) durchlässige Wandungsab
schnitte aufweisen.
7. Brunnenrohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebsvorrichtung (33) aus einer Zylinder/Kolben-
Anordnung besteht, deren Kolbenstange (34) Verschlußstücke
(35, 36) für beide offenen Enden des Umschaltzylinders
(30) aufweist, wobei der gegenseitige Abstand der beiden
Verschlußstücke (35, 36) größer ist als die Länge des
Umschaltzylinders (30).
8. Brunnenrohr nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch ge
kennzeichnet, daß in eine zentrale Öffnung der Scheibe
(16, 16′) mindestens einer Trennwandung (15, 15′) ein mit
einer Förderpumpe (29) versehenes Durchgangsrohr (28)
eingesetzt ist.
Priority Applications (2)
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DE4316973A DE4316973A1 (de) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Brunnenrohr mit Trennwandungen |
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