DE8707049U1 - Device for sealing local leaks in pipelines - Google Patents
Device for sealing local leaks in pipelinesInfo
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Description
Josef Riezler. 8985 HirscheggJosef Riezler. 8985 Hirschegg
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abdichten lokaler Lecksteilen in außenseitig unzugänglichen Rohrleitungen« The invention relates to a device for sealing local leaks in pipelines that are inaccessible from the outside.
Unterirdisch verlegte Rohrleitungen aus Steinzeüg, Beton und neuerdings in vermehrtem Umfang Kunststoff können schon kürz nach der Neuverlegung Scheitel- oder Söhlenrisse erhalten. Nach einer gewissen Betriebszeit treten weiterhin Undichtigkeiten in solchen Rohrleitungen dadurch auf, daß die Dichtringe bei überlappenden Rohrstößeh undicht werden. Solche Leckstellen können mit fahrbaren Fernsehkameras festgestellt werden. Die Behebung der Leckstellen ist jedoch sehr kostenaufwendig. Nach einem bekannten Verfahren wird in das Rohr im Umgebungsbereich der Leckstelle Kunstharz eingepreßt, wobei vorübergehend ein sogenannter Packer eingesetzt wird, der einen radial dehnbar ren Gummizylinder aufweist, welcher von außen mittels Druckluft aufgeblasen wird. Das Einpressen von Kunstharzen ist doch problematisch tind insbesondere an älteren Rohrleitungen nicht immer erfolgreich.Underground pipes made of stoneware, concrete and, more recently, plastic can develop cracks in the top or bottom shortly after they have been laid. After a certain period of operation, leaks continue to occur in such pipes because the sealing rings become leaky at overlapping pipe joints. Such leaks can be detected using mobile television cameras. However, repairing the leaks is very expensive. According to a known method, synthetic resin is pressed into the pipe in the area surrounding the leak, whereby a so-called packer is temporarily inserted, which has a radially expandable rubber cylinder that is inflated from the outside using compressed air. Pressing in synthetic resin is problematic and not always successful, especially in older pipes.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Einrichtung für den angegebenen Zweck zu schaffen, die preisweiter herstellbar ist und eine absolut sichere Abdichtung lokaler Leckstellen gewährleistet.The object of the invention is to create a new device for the stated purpose, which can be manufactured more cost-effectively and ensures absolutely safe sealing of local leaks.
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Dies«? Aufgabe wird gelöst durch ein längliches Rohrstück mit einander überlappenden Längsränderri sowie eine sich im Überlappungsbeifeich der Läng-srändef in Ümfangsrichtüng erstreckenden Sperrverzahnungsanordnüng^ die eine Durchmesservergrößerung zuläßt/ jedoch in entgegengesetzter Sichtung formschlüssig sperrt und eine das Rohrstück außen eng umgebende umfangsmaßig dehnbare umfangsgeschlossene Dichtungsanordnung, die in beiden Längshälften des Rohrstückes angeordnet ist.This task is solved by an elongated pipe section with overlapping longitudinal edges and a locking tooth arrangement extending in the circumferential direction in the overlap area of the longitudinal edges, which allows an increase in diameter but locks in the opposite direction, and a circumferentially expandable, circumferentially closed sealing arrangement that closely surrounds the outside of the pipe section and is arranged in both longitudinal halves of the pipe section.
Eine alternative Lösung der Aufgabe besteht in einem umfangsgeschlossenen in Umfangsrichtung dehnbaren Schläüchstück, sowie mindestens zwei im Längsabständ innerhalb des Schlauchstückes angeordneten aufweitbaren Stützringen mit einander überlappenden Enden> sowie einer in Umfangsrichtung abgeordneten Sperrverzahnung zwischen den Überlappüngsenden jedes Stützringes, die eine Durchmesservergrößerung zuläßt, jedoch in entgegengesetzter Richtung " formschlüssig sperrt.An alternative solution to the problem consists in a circumferentially closed hose section that can be expanded in the circumferential direction, as well as at least two expandable support rings arranged at a longitudinal distance within the hose section with overlapping ends> as well as a locking toothing arranged in the circumferential direction between the overlapping ends of each support ring, which allows an increase in diameter, but locks in a positive manner in the opposite direction.
Bei der ersten Alternative besteht das Rohrstück beispielsweise aus Kunststoff insbesondere aber aus nichtrostendem Stahlblech. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das gesamte Rohrstück über mindestens den größten Teil seiner Länge von einem umfangsgeschlossenen, in ümfangsrichtüng dehnbaren Schlauchstück ting unrgeben. Dieses SchlauchstückIn the first alternative, the pipe section is made of plastic, for example, but in particular of stainless steel sheet. According to a further embodiment, the entire pipe section is surrounded over at least the largest part of its length by a circumferentially closed hose section that can be expanded in the circumferential direction. This hose section
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X kann in Axialabständen aüßenseitig Ringwulste aufweisen X can have ring beads on the outside at axial distances
\ oder mit separaten zusätzlichen Dichtungsringen verseif
I hen sein, die ebenfalls dehnbar sind. Bei der zweiten \ or saponified with separate additional sealing rings
I hen, which are also stretchable. In the second
Alternative wird das tragende Element durch ein Schlauch·* stück gebildet, in das die Stützringe eingelegt und z.B. in Ringnuten formschlüssig gehaltert sind. Während in der ersten Alternative das Schlauchstück in erster Linie Dichtüngsäufgaben übernimmt, sollte das Schlauchstück der zweiten Alternative in Längsrichtung biegesteifer sein, da es zusätzlich eine tragende Funktion hat. Außer-1 dem kann auch dieses biegesteifere Schlauchstück der zwei— 1 ten Alternative gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung I zusätzlich äußere Dichtungsringe tragen, die im Längsab-I stand angeordnet sind. Solche separaten DichtungsringeIn the second alternative, the supporting element is formed by a piece of hose into which the support rings are inserted and held in a form-fitting manner, for example in ring grooves. While in the first alternative the piece of hose primarily performs sealing tasks, the piece of hose in the second alternative should be more rigid in the longitudinal direction, since it also has a supporting function. In addition, this more rigid piece of hose in the second alternative can also, according to an embodiment of the invention, additionally carry external sealing rings that are arranged at a longitudinal distance. Such separate sealing rings
I vermeiden Dichtungsfehler infolge Ungleichmäßigkeiten anI avoid sealing defects due to irregularities in
1 der abzudichtenden Oberfläche.1 of the surface to be sealed.
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat eine Montagestellung, in der sie durch die Dichtungsanordnung, die Dichtungs-1 ringe und/oder das Schlauchstück auf einem Außendurch- \ messer kleiner als der innere Nenndurchmesser der Rohr-The device according to the invention has an assembly position in which it is held by the sealing arrangement, the sealing rings and/or the hose piece to an outer diameter smaller than the inner nominal diameter of the pipe
3 leitung gehalten ist. Die Einrichtung muß eine Umfangsdeh-3 line is held. The device must have a circumferential expansion
&aacgr; nung von etwa 8% des Außendurchmessers zulassen. Allow a deviation of about 8% of the outer diameter.
I- Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Abs dichten lokaler Leckstellen in außenseitig unzugänglichenI- The invention further relates to a method for sealing local leaks in externally inaccessible
Rohrleitungen mit einer Einrichtung der vorgenannten ArtPipelines with a device of the aforementioned type
und dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit einem Außendurchmesser kleiner als der innere Nenndurchmesser der Rohrleitung in diese eingezogen oder eingefahren, an der Leckstelle positioniert und anschliaßend durch einen, in der Einrichtung vorübergehend positionierten radial dehnbaren Gummizylinder durch Druck- |and this method is characterized in that the device with an outer diameter smaller than the inner nominal diameter of the pipeline is drawn or inserted into the pipeline, positioned at the leak point and then by means of a radially expandable rubber cylinder temporarily positioned in the device by pressure |
mittelzufuhr aufgeweitet wird, bis eine abdichtende Anlage |medium supply is expanded until a sealing system |
am Innenumfang der Rohrleitung erreicht ist. fon the inner circumference of the pipeline. f
S Als Sperrverzahnung genügt eine vergleichsweise schmale \ S A comparatively narrow locking toothing is sufficient .
Bauart und es werden vorzugsweise mehrere Sperrverzahnungen , in Längsabständen vorgesehen. Mit dieser Anordnung ist es : möglich, auch längere Rohrleitungsstücke durch entsprechend f lange Einrichtungen abzudichten, wobei sich die Notwendigkeit ergibt, die Sperrverzahnungen nacheinander in sperren- I de Funktionsstellungen auszuweiten. [. Design and preferably several locking teeth are provided at longitudinal intervals. With this arrangement it is possible to seal even longer pipe sections using devices of corresponding length, whereby the need arises to extend the locking teeth one after the other into locking functional positions. [.
Eine sehr einfache Ausführungsmöglichkeit besteht darin, separate Sperrverzahnungen zu verwenden in Form von zwei miteinander verrastbaren Verzahnungsbändern, die an den Überlappungsrändern des Rohrstückes bzw. an den Überlappungsenden des Stützringes befestigt z.B. angenietet sind.A very simple design option is to use separate locking teeth in the form of two interlocking toothed bands that are attached, e.g. riveted, to the overlapping edges of the pipe section or to the overlapping ends of the support ring.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung bilden die Ge- t.. genstände der übrigen Ünfceransprudhe. Further advantageous features of the invention form the subject matter of the remaining claims .
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Dank der Erfindung können die Abdichtungseinrichtungen für den jeweiligen Rohrleitungsdurchmesser vorgefertigt v/erden. Die verwendeten Sperrverzahnungen sind bei den verschieden großen Dichtungseinrichtungen gleich. Der Herstellungsaufwand ist somit gering. Das Einfahren der Abdichtungseinrichtung in die Rohrleitung ist dank der Durchmesserverringerung problemlos und die Überführung in die Funktionsstellung unter Verwendung des schon eingangs beschriebenen bekannten "Packers" . erfordert nur eine geringe Arbeitszeit, da die Einrichtung zusammen mit diesem "Packer" in die Rohrleitung eingefahren oder eingezogen wird.Thanks to the invention, the sealing devices can be prefabricated for the respective pipe diameter. The locking teeth used are the same for the sealing devices of different sizes. The manufacturing effort is therefore low. Inserting the sealing device into the pipe is easy thanks to the reduction in diameter and transferring it into the functional position using the well-known "packer" already described at the beginning requires only a short amount of working time, since the device is inserted or pulled into the pipe together with this "packer".
Anhand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, sei die Erfindung näher beschrieben.The invention will be described in more detail with reference to the drawing, which shows embodiments.
Es zeigtIt shows
FIG. 1 eine Längsschnittansicht durch eine inFIG. 1 is a longitudinal sectional view through a
einer Rohrleitung eingebaute Abdichtungseinrichtung, sealing device installed in a pipeline,
FIG. 2 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der Abdichtungseinrichtung undFIG. 2 shows a cross section through a first embodiment of the sealing device and
FlG. 3 einen Querschnitt durch eine abgewandelte Äüsführtingsform.FlG. 3 a cross-section through a modified embodiment.
In eine Rohrleitung R ist eine allgemein mit 10 bezeichnete Einrichtung eingebaut, die eine Leckstelle der Rohrleitung R im Bereich des überlappenden Rohrstoßes abdichtet. Die Einrichtung 10 verwendet ein Schlauchstück 12, das umfangsgeschlossen ist und eine ausreichende Biegesteifigkeit bezogen auf seine Länge hat. Das Schlauchstück 12 besteht z.B. aus Gummi mit in Mantellinienrichtung verlaufenden Versteifungseinlagen. Das Schlauchstück 12 ist in FIG. 1 in der gedehnten Funktionsstellung gezeigt und hat im nicht belasteten Ruhezustand einen um mindestens 8% geringeren Durchmesser. Im Inneren des Schlauchstückes befindet sich eine Anzahl metallischer Stützringe 14, die zwei einander überlappende Enden 16,18 (FIG. 2) aufweisen, zwischen denen sich eine Sperrverzahnung 20 befindet. Im Ausführungsbeispiel gemäß FIG. 2 sind die einander zugewandten Flächen der Überlappungsenden 16,18 in Mantellinienrichtung über die ganze Breite des Stützringes 14 gezahnt. Wie schematisch veranschaulicht ist, besteht die Verzahnung abwechselnd aus steilen Sperrflanken und flachen Gleitflanken.A device, generally designated 10, is installed in a pipeline R, which seals a leak in the pipeline R in the area of the overlapping pipe joint. The device 10 uses a piece of hose 12, which is closed around the circumference and has sufficient flexural rigidity in relation to its length. The piece of hose 12 consists, for example, of rubber with stiffening inserts running in the direction of the surface line. The piece of hose 12 is shown in FIG. 1 in the stretched functional position and has a diameter that is at least 8% smaller in the unloaded resting state. Inside the piece of hose there are a number of metal support rings 14, which have two overlapping ends 16, 18 (FIG. 2), between which there is a locking toothing 20. In the embodiment according to FIG. 2, the mutually facing surfaces of the overlap ends 16,18 are toothed in the direction of the surface line over the entire width of the support ring 14. As is schematically illustrated, the toothing consists of alternating steep locking flanks and flat sliding flanks.
Gemäß FIG. 1 ist außenseitig auf das Schlauchstück 12 eine Anzahl Dichtungsringe 22 aufgesetzt, die umfangsgeschlossen sind und von denen jeweils einer einem Stützfing 14 zugeordnet ist. Bei der Ausführung gemäß FIG. 2 fehlen die separaten Stützringe 22, Sie sind in dasAccording to FIG. 1, a number of sealing rings 22 are placed on the outside of the hose section 12, which are closed around the circumference and each of which is assigned to a support finger 14. In the design according to FIG. 2 the separate support rings 22 are missing, they are integrated into the
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Schlauchstück 12 dadurch integriert, daß dieses in kleineren Längsabständen ümfangswulste aufweist, die die Abdichtung übernehmen.Hose section 12 is integrated in that it has circumferential beads at smaller longitudinal intervals, which take over the sealing.
FIG. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Einrichtung 11 zum Abdichten von Rohrleitungen. Die Einrichtung 11 besteht aus eixiem Rohrstück 13, das dieselbe Länge wie das Schlauchstück 12 gemäß FIG. 1 haben kann. Das Rohrstück 13 ist aus einem Blechzuschnitt insbesondere aus nicht rostendem Stahl hergestellt und hat zwei einander überlappende Ränder 15,17 mit dazwischen liegender Sperrverzahnung 20. Die Wandstärke des Rohrstückes 13 beträgt etwa 0,8 min und ist in der Zeichnung übertrieben dick dargestellt. Auf den einander zugewandten Flächen der Rohrstückränder 15,17 sind separate miteinander zusammenwirkende Zahnbänder 24, 26 befestigt, z.B. angenietet. Die Verzahnung entspricht der Sperrverzahnung gewäß FIG. 2. Ihre Länge und ihre Teilung sind aus zeichnerischen Gründen übertrieben groß dargestellt. Bei einer Diohtungseinrichtung für Rohrleitungen mit einem Nenndurchmesser von 300 mm beträgt die ümfangslänge der Verzahnung nur etwa 30 mm. Die Breite der Verzahnungselemente 24, 26 entspricht derjenigen der Stützringe 14 gemäß FlG. 1. Im Bereich der Sperrverzahnungen 20 sind auf dem Rohrstück 13 jeweils äußere Dichtungsringe 22 angeordnet.FIG. 3 shows an alternative embodiment of a device 11 for sealing pipelines. The device 11 consists of a pipe section 13, which can have the same length as the hose section 12 according to FIG. 1. The pipe section 13 is made from a sheet metal cut, in particular from stainless steel, and has two overlapping edges 15, 17 with locking teeth 20 in between. The wall thickness of the pipe section 13 is approximately 0.8 mm and is shown exaggeratedly thick in the drawing. Separate, interacting toothed belts 24, 26 are attached, e.g. riveted, to the surfaces of the pipe section edges 15, 17 facing each other. The teeth correspond to the locking teeth according to FIG. 2. Their length and pitch are shown exaggeratedly large for reasons of clarity. In a sealing device for pipelines with a nominal diameter of 300 mm, the circumferential length of the toothing is only about 30 mm. The width of the toothing elements 24, 26 corresponds to that of the support rings 14 according to FlG. 1. In the area of the locking teeth 20, outer sealing rings 22 are arranged on the pipe section 13.
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Beiden Ausfiihrüngsformen ist gemeinsam/ daß die äußeren Dichtungsringe 22 die Einrichtung 10 bzw. Il in einem Montagezüstand halten/ bei dem ihr ÄUßendurchmesser 8 % bis etwa 10 % geringer ist als der innere Nefindürch^ messer der Rohrleitung R. In dieser Montägestellüng wird die Einrichtung zusammen mit einem radial aufblasbaren Gummizylinder in den Bereich der Leckstelle gezogen oderBoth designs have in common that the outer sealing rings 22 hold the device 10 or 11 in an assembly state in which its outer diameter is 8% to about 10% smaller than the inner diameter of the pipeline R. In this assembly position, the device is pulled into the area of the leak together with a radially inflatable rubber cylinder or
gefahren. Dann wird dem Öümmizylindei' Druckmittel, &zgr;.B. JThen the Öümmizylindei' pressure medium, &zgr;.B. J
Druckluft mittels eines Kompressors zugeführt, wodurch |Compressed air is supplied by means of a compressor, whereby |
sich das Schlauchstück 12 bzw. das Rohrstück 13 aufweitet, ythe hose section 12 or the pipe section 13 expands, y
bis die Dichtungsringe 22 in Abdichtungseingriff eng an Iuntil the sealing rings 22 are in sealing engagement closely to I
den Innenumfang der Rohrleitung R gepreßt werden. Die |the inner circumference of the pipeline R. The |
Zähne der Sperrverzahnung 20 gleiten bei dieser Äufweit- |Teeth of the locking toothing 20 slide during this expansion |
bewegung übereinander hinweg. In der Gegenrichtung be- \ movement over each other. In the opposite direction ,
wirkt die Sperrverzahnung 20 jedoch eine Sperrung, da h However, the locking teeth 20 act as a locking mechanism, since h
sich die Zähne mit ihren Steilflanken aneinander ab- »the teeth with their steep flanks are aligned with each other »
stützen. Diese Sperrung bleibt auch erhalten, nachdem IThis blocking will remain in place even after I
der Gummizylinder entlastet und herausgezogen worden jthe rubber cylinder has been relieved and pulled out j
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Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE8707049U DE8707049U1 (en) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Device for sealing local leaks in pipelines |
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| DE8707049U DE8707049U1 (en) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Device for sealing local leaks in pipelines |
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| DE8707049U1 true DE8707049U1 (en) | 1987-07-02 |
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ID=6808135
Family Applications (1)
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| DE8707049U Expired DE8707049U1 (en) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Device for sealing local leaks in pipelines |
Country Status (1)
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| DE (1) | DE8707049U1 (en) |
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1987
- 1987-05-15 DE DE8707049U patent/DE8707049U1/en not_active Expired
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