DE102015117372A1

DE102015117372A1 - Vorrichtung zum Aushärten eines Auskleidungsschlauchs

Info

Publication number: DE102015117372A1
Application number: DE102015117372.7A
Authority: DE
Inventors: Herbert Wind; Christian Noll
Original assignee: SML Verwaltungs GmbH
Current assignee: RelineEurope GmbH
Priority date: 2015-10-13
Filing date: 2015-10-13
Publication date: 2017-04-13
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: WO2017064152A1; EP3362728A1; DE202015008926U1; DE102015117372B4; US20190016021A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aushärtung von harzgetränkten Auskleidungsschläuchen mit energiereicher Strahlung, umfassend mindestens zwei Strahlungsquellen zur Erzeugung energiereicher Strahlung, wobei die Vorrichtung ein vorderseitiges Ende, ein dem vorderseitigen Ende gegenüberliegendes rückseitiges Ende, zwei gegenüberliegenden Seitenende, ein oberes Ende und ein dem oberen Ende gegenüberliegendes unteres Ende aufweist, wobei eine Länge der Vorrichtung, gemessen vom vorderseitigen Ende zum rückseitigen Ende, eine Breite der Vorrichtung, gemessen von einem Seitenende zum gegenüberliegenden Seitenende und/oder eine Höhe der Vorrichtung, gemessen vom unteren Ende zum oberen Ende, in einem Transportzustand kleiner ist als in einem Betriebszustand, indem mindestens ein Element der Vorrichtung ausklappbar, verschiebbar, drehbar und/oder beweglich gelagert ist und wobei mindestens eine erste Strahlungsquelle im Betriebszustand weiter beabstandet von mindestens einer weiteren Strahlungsquelle angeordnet ist als im Transportzustand sowie einer Verwendung einer solchen Vorrichtung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aushärten eines Auskleidungsschlauchs.
Verfahren zur Sanierung von Leitungssystemen, in denen zum Beispiel flüssige oder gasförmige Medien transportiert werden, sind im Stand der Technik bekannt und vielfach beschrieben.
Beispielsweise sind Verfahren bekannt, bei denen die einen Defekt oder eine Beschädigung aufweisenden Abschnitte des Leitungssystems durch neue Abschnitte ersetzt werden. Dies ist jedoch aufwendig und auch nicht immer möglich.
Des weiteren sind Verfahren im Stand der Technik bekannt, bei denen zur Sanierung von Leitungssystemen, z. B. von Kanälen und ähnlichen Rohrsystemen, eine flexibler, mit einer mit härtbaren Harz getränkte aushärtbare Lage, die als Auskleidungsschlauch, auch als Liner bezeichnet, dient, in das Leitungssystem eingeführt wird. Nach dem Einführen wird der Auskleidungsschlauch aufgeweitet, so dass er sich eng an die Innenwand des Leitungssystems anschmiegt. Anschließend wird das Harz ausgehärtet.
Die Herstellung eines derartigen Auskleidungsschlauches ist beispielsweise in der WO 95/04646 beschrieben. Ein solcher Auskleidungsschlauch weist üblicherweise eine lichtundurchlässige äußere Schutzfolie, eine mindestens für bestimmte Wellenlängenbereiche elektromagnetischer Strahlung durchlässige Innenfolie sowie eine mit einem Harz getränkte aushärtbare Lage auf, die zwischen der Innenfolie und der Außenfolie angeordnet ist.
Der Aussenfolienschlauch soll verhindern, dass das zur Imprägnierung verwendete Harz aus der aushärtbaren Lage austritt und in die Umwelt gelangt. Dies setzt eine gute Dichtigkeit und Anbindung des äußeren Folienschlauchs an die harzgetränkte aushärtbare Lage voraus.
Aus der WO 00/73692 A1 ist ein Auskleidungsschlauch bekannt umfassend einen Innenfolienschlauch, ein mit einem Harz getränktes Faserband als aushärtbare Lage und einen Außenschlauch, der an seiner Innenseite mit einem Faservlies kaschiert ist.
Oftmals wird das harzgestränkte Faserband auf den Innenschlauch eines Auskleidungsschlauchs zu dessen Herstellung schraubenförmig und überlappend aufgewickelt. Der Außenschlauch wird anschließend ebenfalls schraubenförmig und überlappend um das harzgetränkte Faserband gewickelt. Als härtbare Harze werden im Stand der Technik ungesättigte Polyesterharze oder Vinylesterharze verwendet, die beispielsweise in Styrol und/oder einem Acrylester gelöst sein können. Diese ungesättigten Polyester- oder Vinylester können thermisch (üblicherweise durch Peroxidkatalysatoren) oder mittels Strahlung, z. B. durch UV-Licht mit Photoinitiatoren, wie beispielsweise in der EP-A 23623 beschrieben, ausgehärtet werden. Auch so genannte Kombinationshärtungen mit einem für die thermische Härtung verwendeten Peroxidinitiator in Kombination mit Photoinitiatoren sind möglich und haben sich insbesondere bei großen Wandstärken der Auskleidungsschläuche als vorteilhaft erwiesen. Ein Verfahren für eine derartige sogenannte Kombinationshärtung ist beispielsweise in der EP-A 1262708 beschrieben. Ungesättigte Polyester oder Vinylesterharze unterliegen bei der Härtung einem Schwund, was die Stabilität des sanierten Leitungssystems im späteren Betrieb beeinträchtigen kann.
Der Innenschlauch selber wird dabei zur vereinfachten Herstellung auch um einen Wickeldorn gewickelt. Alternativ offenbart beispielsweise WO 95/04646 das ein vorgefertigter Innenfolienschlauch aufgeblasen werden und selbst als Wickeldorn dienen kann. Ein solcher vorgefertigter Innenfolienschlauch wird dabei aus einem Folienband hergestellt, dessen Folienränder miteinander durch Schweißen oder Kleben miteinander verbunden werden, um den Innenfolienschlauch zu bilden.
Die Auskleidungsschläuche werden vor dem Aushärten in die zu sanierenden Leitungssystem eingeführt und mittels eines Fluids, i. d. R. Druckluft, aufgeblasen. Für ein Aufblasen des Auskleidungsschlauchs wird ein Öffnungsende des Auskleidungsschlauchs gemäß dem Stand der Technik mit Druckluft beaufschlagt und das gegenüberliegende Öffnungsende des Auskleidungsschlauchs mit einem Verschlussvorrichtung, einem sogenannten Packer, verschlossen. Diese Verschlussvorrichtung umfasst dabei einen Hohlzylinder und ein Abdeckelement, mit welchem der Hohlzylinder verschlossen werden kann.
In den Auskleidungsschlauch wird zum Aushärten desselben eine Aushärtevorrichtung eingeführt, die eine Strahlungsquelle aufweist, und die durch den Aushärteschlauch geführt wird, um mit der Strahlungsenergie die Aushärtung der aushärtbaren Lagen des Auskleidungsschlauchs zu aktivieren bzw. vorzunehmen.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Aushärtevorrichtungen weisen dabei den Nachteil auf, dass die Aushärtevorrichtung vor dem Verschließen und Aufblasen des Auskleidungsschlauchs in diesen eingeführt werden müssen. Der Auskleidungsschlauch wird im nicht aufgeblasenen Zustand um den Packer gespannt. Von dort fällt der Auskleidungsschlauch schräg nach unten hin ab bis er doppelwanding auf dem Boden der zu sanierenden Leitung aufliegt. Innerhalb dieses abfallenden Verlaufs des Auskleidungsschlauchs kann jedoch keine Aushärtevorrichtung positioniert werden, so dass die Aushärtevorrichtung vor Beschädigungen geschützt wäre, da der Auskleidungsschlauch auch im nicht aufgeblasenen Zustand nicht auf dieser aufliegt. Somit liegt der Auskleidungsschlauch, der ein hohes Gewicht aufweisen kann, zumindest teilweise auf der Aushärtevorrichtung auf, bis der Auskleidungsschlauch durch die Druckluft aufgeblasen ist.
Durch das ausgeführte Aufliegen des Auskleidungssschlauchs auf der Aushärtevorrichtung kann diese beschädigt werden. Die notwendigen Reparaturarbeiten an der Aushärtevorrichtung führen dabei zu hohen Kosten und einem großen zeitlichen Verzug, da diese zunächst wieder zumindest aus dem Auskleidungsschlauch entfernt werden muss.
Eine Verbreiterung des Packers zum Bereitstellen eines Schutzes vor dem Aufliegen des Auskleidungsschlauchs auf der Aushärtevorrichtung sind technische Grenzen gesetzt und diese ist für sich alleine nicht ausreichend. Zum Einen muss der Packer durch den relativ engen Kanalschacht in die zu sanierende Leitung eingebracht werden, so dass größere Breiten hinderlich sind. Zum Anderen weisen Packer, gerade für Leitungen mit größerem Durchmesser, bereits jetzt ein sehr hohes Gewicht auf, welches durch eine Verbreiterung derselben noch weiter erhöht wird.
Auch die Länge der Aushärtevorrichtungen ist technisch bedingt nicht beliebig reduzierbar. Die Strahlungsquellen weisen eine vorgegebene Länge bzw. Breite oder einen vorgegeben Durchmesser auf. Durch die Strahlungsquellen selbst ist daher eine Mindestlänge der Aushärtevorrichtungen vorgegeben. Für ein Aushärten der Auskleidungsschläuche ist es zudem notwendig, dass mindestens zwei Strahlungsquellen oder Anordnungen von Strahlungsquellen versetzt zueinander nachfolgend durch den in die zu sanierenden Leitung eingebrachten Auskleidungsschlauch durchgeführt werden.
Demzufolge lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, und insbesondere eine Vorrichtung zu liefern, die nicht durch einen noch nicht aufgeblasenen Auskleidungsschlauch beschädigt wird.
Diese Aufgabe wird insbesondere gelöst durch eine Vorrichtung zur Aushärtung von harzgetränkten Auskleidungsschläuchen mit energiereicher Strahlung, umfassend mindestens zwei Strahlungsquellen zur Erzeugung energiereicher Strahlung, wobei die Vorrichtung ein vorderseitiges Ende, ein dem vorderseitigen Ende gegenüberliegendes rückseitiges Ende, zwei gegenüberliegenden Seitenende, ein oberes Ende und ein dem oberen Ende gegenüberliegendes unteres Ende aufweist, wobei eine Länge der Vorrichtung, gemessen vom vorderseitigen Ende zum rückseitigen Ende, eine Breite der Vorrichtung, gemessen von einem Seitenende zum gegenüberliegenden Seitenende und/oder eine Höhe der Vorrichtung, gemessen vom unteren Ende zum oberen Ende, in einem Transportzustand kleiner ist als in einem Betriebszustand, indem mindestens ein Element der Vorrichtung ausklappbar, verschiebbar, drehbar und/oder beweglich gelagert ist und wobei mindestens eine erste Strahlungsquelle im Betriebszustand weiter beabstandet von mindestens einer weiteren Strahlungsquelle angeordnet ist als im Transportzustand.
Der im nicht aufgeblasenen Zustand um den Packer gespannte Auskleidungsschlauch fällt schräg nach unten hin ab bis er doppelwanding auf dem Boden der zu sanierenden Leitung aufliegt. Der in seinen Abmessungen kleinere Transportzustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich zu den Abmessungen im Betriebszustand ermöglicht dabei, dass dieser vollständig innerhalb dieses abfallenden Verlaufs positioniert werden kann bzw. positioniert ist, beispielsweise in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung vollständigen in dem besagten Bereich des Auskleidungsschlauchs oder teilweise auf dem Packer und teilweise im Auskleidungsschlauch angeordnet wird. Somit ist die Vorrichtung vor Beschädigungen geschützt, da der Auskleidungsschlauch nicht auf der Vorrichtung von oben aufliegt. Der notwendige Abstand der Strahlungsquellen wird dabei im Betriebszustand gewährleistet, in dem die Strahlungsquellen weiter voneinander positioniert sind als im Transportzustand. Dabei ist es für den Fachmann offensichtlich, dass die Bezeichnungen Länge, Breite, Höhe ausschließlich dem leichteren Verständnis der vorliegenden Erfindung dienen. Eine Länge der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann auch eine Breite sein, eine Höhe eine Länge, usw.
Unter Leitungssystemen im Sinne der vorliegenden Erfindung sollen Leitungssysteme jeglicher Art zum Transport von flüssigen oder gasförmigen Medien verstanden werden, die bei Unterdruck, Normaldruck oder Überdruck betrieben werden können. Beispielhaft seien hier Pipelines jeglicher Art, Rohrleitungssysteme zum Transport von Medien in chemischen Betrieben und Produktionsanlagen, Druckleitungen wie Druckwasserrohre und Trinkwasserrohre und insbesondere auch Abwassersysteme genannt, die unterirdisch bzw. nicht sichtbar verlegt sind. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Leuchtmittel für ein Aushärten von Auskleidungsschläuchen eignet sich insbesondere auch für die Sanierung solcher Abwasserleitungen in Kanalsystemen.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass als Strahlungsquelle eine Gasentladungslampe, eine Kurzbogenlampe, eine Stroboskoplampe, eine Blitzlampe, eine Bogenlampe, insbesondere eine Xenon-Lampe, und/oder einer Quecksilber-Xenon-Lampe eingesetzt wird, wobei insbesondere wobei das Leuchtmittel mindestens fünfzig Prozent (50%) der Strahlungsenergie in einem Wellenlängenbereich von 351 bis 800 nm, insbesondere in einem Bereich von 380 nm bis 800 nm, insbesondere in einem Bereich von 380 nm bis 700 nm, bevorzugt in einem Bereich von 390 nm bis 470 nm, oder in einem Bereich von 400 nm bis 800 nm, bereitstellt oder bereitstellen kann.
Die Auskleidungsschläuche weisen in der Regel als aushärtbare und/oder aushärtende Lage ein oder mehrere Faserbänder auf, die mit einem härtbaren Harz getränkt sind. Als Faserbänder eignen sich dabei grundsätzlich alle dem Fachmann bekannten Produkte in Form von Geweben, Gewirken, Gelegen, Matten oder Vliesen, die Fasern in Form von langen Endlosfasern oder kurzen Fasern enthalten können. Entsprechende Produkte sind dem Fachmann an sich bekannt und in großer Vielfalt von verschiedenen Herstellern kommerziell erhältlich. Solche Auskleidungsschläuche lassen sich mit erfindungsgemäßen Strahlungsquellen optimal aushärten.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen als Faserbänder im Sinne der Erfindung auch Filze verstanden werden. Ein Filz ist ein Flächengebilde aus einem ungeordneten, nur schwer zu trennendem Fasergut. Prinzipiell sind Filze damit nicht gewebte Textilien. Aus Chemiefasern und Pflanzenfasern werden Filze in der Regel durch trockene Vernadelung (sog. Nadelfilze) oder durch Verfestigung mit unter hohem Druck aus einem Düsenbalken austretenden Wasserstrahlen hergestellt. Die einzelnen Fasern im Filz sind ungeordnet miteinander verschlungen. Filze weisen eine gute Temperaturbeständigkeit auf und sind in der Regel feuchtigkeitsabweisend, was bei der Anwendung in flüssigkeitsführenden Systemen von Vorteil sein kann.
Die Länge der verwendeten Fasern unterliegt keiner besonderen Beschränkung, d. h. es können sowohl so genannte Langfasern als auch Kurzfasern oder Faserbruchstücke verwendet werden. Über die Länge der verwendeten Fasern lassen sich die Eigenschaften der entsprechenden Faserbänder auch über weite Bereiche einstellen und steuern.
Auch die Art der verwendeten Fasern unterliegt keiner Beschränkung. Nur beispielhaft seien hier Glasfasern, Carbonfasern oder Kunststofffasern wie Aramidfasern oder Fasern aus thermoplastischen Kunststoffen wie Polyestern oder Polyamiden oder Polyolefinen (z. B. Polypropylen) genannt, die dem Fachmann mit ihren Eigenschaften bekannt und in großer Vielzahl kommerziell erhältlich sind. Aus wirtschaftlichen Gründen werden in der Regel Glasfasern bevorzugt; ist jedoch beispielsweise eine besondere Hitzebeständigkeit von Bedeutung, können beispielsweise Aramidfasern oder Carbonfasern eingesetzt werden, die hinsichtlich der Festigkeit bei höheren Temperaturen Vorteile gegenüber Glasfasern bieten können.
Die Auskleidungsschläuche können ein oder mehrere Faserbänder enthalten, die zudem gleich oder unterschiedlich sein können. Weitere geeignete Kombinationen mehrerer Faserbänder sind in der WO 2011/006618 beschrieben, auf die an dieser Stelle vollinhaltlich Bezug genommen wird. Auch die WO 2003/038331 beschreibt Faserbänder bzw. Endlosstoffe mit geeignetem Aufbau.
Erfindungsgemäß kann es vorgesehen sein, dass mindestens eine erste Befestigungseinrichtung und mindestens eine zweite Befestigungseinrichtung umfasst ist, wobei die mindestens eine erste Befestigungseinrichtung mittels mindestens eines Teleskoparms mit der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung verbindbar oder verbunden ist oder die mindestens eine erste Befestigungseinrichtung mittels mindestens eines Teleskoparms mit einem ersten Ende mindestens einer Verbindungseinrichtung und die mindestens eine zweite Befestigungseinrichtung mittels mindestens eines weiteren Teleskoparms mit einem, dem ersten Ende der Verbindungseinrichtung gegenüberliegenden, zweiten Ende verbindbar oder verbunden ist, so dass die mindestens eine erste Verbindungseinrichtung und die mindestens eine zweite Verbindungseinrichtung relativ zueinander, und insbesondere relativ zu der Verbindungseinrichtung, vorzugsweise linear, verschiebbar sind.
Durch eine erfindungsgemäße Verbindung der mindestens zwei Befestigungseinrichtungen mittels mindestens eines Teleskoparms kann es ermöglicht werden, dass die Länge der Vorrichtung mit einfachen Mitteln variiert werden kann, insbesondere durch einen lineare Verschiebung der Befestigungseinrichtungen relativ zueinander. Im Betriebszustand ist der Teleskoparm ausgefahren, im Transportzustand eingefahren. Die Länge des Teleskoarmauslegers ermöglicht dabei die Einstellung der Längenveränderung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Durch die erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung wird der Einsatz von mindestens zwei Teleskoparmen ermöglicht. Dabei kann die mindestens eine Verbindungseinrichtung und die mindestens eine zweite Verbindungseinrichtung unabhängig voneinander, oder gleichzeitig, ausgefahren und eingezogen werden.
Zudem ermöglicht die Verbindungseinrichtung insbesondere eine doppelte Hublänge und somit eine verdoppelte Vergrößerung der Länge der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass beide Teleskoparme parallel zueinander versetzt in der Verbindungseinrichtung angeordnet sind.
Auch kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass mindestens eine erste Strahlungsquelle, insbesondere n Strahlungsquellen, mit n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr, an der ersten Befestigungseinrichtung und mindestens eine weitere Strahlungsquelle, insbesondere m weitere Strahlungsquellen, mit m = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr, an der zweiten Befestigungseinrichtung angeordnet ist.
Die Anzahl der Strahlungsquellen kann an die Art und den Aufbau sowie den Durchmesser der Strahlungsquellen angepasst werden, um eine optimale Aushärtung der Auskleidungsschläuche zu ermöglichen.
Des weiteren kann vorgesehen sein, dass die Strahlungsquellen in einem ersten Abstand beabstandet von der ersten und/oder zweiten Befestigungsvorrichtung angeordnet sind, insbesondere n, m Strahlungsquellen kreisförmig um die erste und/oder zweite Befestigungsvorrichtung versetzt um einem Mittelpunktswinkel α der ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung von 15, 20, 30, 45, 60, 90, oder 120° zueinander angeordnet sind, vorzugsweise jeweils 3 Strahlungsquellen versetzt um einen Mittelpunktswinkel α von 120° an der mindestens einen ersten und der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung angeordnet sind.
Durch eine erfindungsgemäße kreisförmige Anordnung der Strahlungsquellen um die mindestens eine erste und/oder zweite Befestigungseinrichtung kann es ermöglicht werden, dass eine vollständige Aushärtung der Auskleidungsschläuche erfolgt. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei eine Anordnung von drei um jeweils 120° versetzte Strahlungsquellen erwiesen.
Auch kann bevorzugt sein, dass die Strahlungsquellen mittels Beabstandungselementen in einem festen Abstand von der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung mit diesen verbindbar oder verbunden sind oder diese mittels Beabstandungselementen ausklappbar, verschiebbar, drehbar und/oder beweglich relativ zu der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung angeordnet sind, insbesondere mittels teleskopförmigen Beabstandungselementen.
Es hat sich gezeigt, dass die Strahlungsquellen mittels Beabstandungselementen, beispielsweise stangenförmigen Beabstandungselementen, in einem für den jeweiligen Durchmesser des Auskleidungsschlauchs optimalen Abstand mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verbunden sind. Alternativ kann es für einen variablen Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Rüstzeiten vorteilhaft sein, dass die Strahlungsquellen mit variablen Beabstandungselementen mit der ersten und/oder der zweiten Befestigungseinrichtung verbunden sind. Dies kann insbesondere mittels teleskopförmigen Beabstandungselementen erfolgen, die eine lineare Verschiebung der Strahlungsquellen ermöglichen.
Erfindungsgemäß ist es ebenfalls bevorzugt, dass mindestens eine, insbesondere alle, Strahlungsquelle der mindestens einen ersten Befestigungsvorrichtung und der mindestens einen zweiten Befestigungsvorrichtung gegeneinander versetzt um einen Mittelpunktswinkel β angeordnet sind, so dass diese im Transportzustand zumindest abschnittsweise, insbesondere parallel, überlappend anordnenbar oder angeordnet sind.
Eine solche versetzte Anordnung der Strahlungsquellen hat insbesondere den Vorteil, dass die Strahlungsquellen von der mindestens einen ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung nicht beim Zusammenfahren der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenseitig blockieren oder diese verhindern. Somit wird das Problem gelöst, dass die äußeren Abmessungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch die doppelte Länge einer verwendeten Strahlungsquelle bestimmt ist, sondern die erfindungsgemäße Vorrichtung minimal in ihrer Länge der Länge einer gewählten Strahlungsquelle entspricht.
Auch kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine erste Befestigungsvorrichtung und/oder die mindestens eine zweite Befestigungsvorrichtung mindestens ein, insbesondere o, mit o = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr, Räder umfasst, wobei mindestens ein, insbesondere jedes der Räder, mittels mindestens eines Trägerelements mit und beabstandet von der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungsvorrichtung verbindbar oder verbunden ist, wobei insbesondere der Abstand mindestens eines, insbesondere aller, Räder von der ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung im Transportzustand geringer ist als in dem Betriebszustand.
Eine Fortbewegung auf Rollen hat sich für eine Bewegung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Auskleidungsschlauch als vorteilhaft erwiesen. Dabei liegen die Rollen auf der Innenwand des Auskleidungsschlauchs auf. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn vier Räder umfasst sind, und zwar sowohl an der ersten als auch an der zweiten Befestigungseinrichtung. Als besonders geeignet können sich dabei gemäß einer Ausführungsform Räder mit drei Rollen erweisen, die um eine zentrale Achse herum drehbar gelagert angeordnet sind. Durch eine Verwendung der besagten drei Rollen wird es ermöglicht, dass auch ein Höhenversatz innerhalb des Auskleidungsschlauchs problemlos überwunden werden kann. Ein solcher Höhenversatz kann dabei durch einen Muffenversatz oder eine Falte entstehen.
Dabei kann es gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vorteilhaft sein, dass die Trägerelemente kreisringsegmentförmig ausgebildet und in jeweils eine an der mindestens einen ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung angeordneten und/oder von dieser ausgebildeten Lagerungseinrichtung einführbar und durch diese durchführbar sind, wobei die Trägerelemente versetzt um einem Mittelpunktswinkel Ɣ der ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung von 15, 20, 30, 45, 60, 90, oder 120° zueinander angeordnet sind, vorzugsweise jeweils 4 Trägerelemente versetzt um einen Mittelpunktswinkel Ɣ von 90° an der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung.
Durch eine solche kreissegmentförmige Ausbildung der Trägerelemente kann ermöglicht werden, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung kompakt im Transportzustand vorliegt. Zudem ermöglicht die erfindungsgemäße Ausbildung der Trägerelemente, dass die Räder von der mindesten einen ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung in zwei Richtungen gleichzeitig beabstandet werden können. Somit liegen die Räder an der Innenwand des Auskleidungsschlauchs an, bewegen sich jedoch gleichsam beim Ausfahren von den Strahlungsquellen weg, so dass diese möglichst weit von den Strahlungsquellen entfernt vorliegen und die Aushärtung des Auskleidungsschlauchs durch die emittierte Strahlung der Strahlungsquellen nicht behindern. Eine Verschattung des Auskleidungsschlauchs durch die Räder wird somit verhindert und eine optimale Aushärtung ermöglicht. Es hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, wenn die Trägerelemente kreisförmig angeordnet sind und somit in jeder Richtung einen sicheren Halt in einem vordefinierten Abstand der erfindungsgemäßen Vorrichtung in dem auszuhärtenden Auskleidungsschlauch gewährleisten.
Schließlich liefert die Erfindung eine Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Auskleidungsschlauch und/oder als Aushärtevorrichtung für Auskleidungsschläuche, insbesondere zum Aushärten des Auskleidungsschlauchs, vorzugsweise zum Aushärten der aushärtbaren Lage des Auskleidungsschlauchs.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen beispielhaft erläutert wird, ohne dadurch die Erfindung zu beschränken.
Dabei zeigt:
1: eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Betriebszustand;
2: eine schematische perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 im Transportzustand;
3: eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 im Betriebszustand;
4: eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 im Transportzustand;
5: eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 im Transportzustand in einem nicht aufgeblasenen Auskleidungsschlauch; und
6: eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1 im Betriebszustand in einem aufgeblasenen Auskleidungsschlauch.
Nachfolgend sind gleiche Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Dabei zeigen die Figuren einer erfindungsgemäße Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 umfasst dabei sechs Strahlungsquellen 3, die mittels nicht gezeigter Beabstandungselementen mit einer einer ersten Befestigungseinrichtung 5 und einer zweiten Befestigungseinrichtung 7 verbunden sind. Die erste Befestigungseinrichtung 5 ist dabei mittels eines Teleskoparms mit einer Verbindungseinrichtung 9 verbunden, und die zweite Befestigungseinrichtung 7 ist mittels eines weiteren Teleskoparms auf der gegenüberliegenden Seite der Verbindungseinrichtung 9 mit dieser verbunden. Die Teleskoparme ermöglichen dabei eine lineare Verschiebung der Befestigungseinrichtungen 5,7 gegenüber der Verbindungseinrichtung 9 sowie gegeneinander. Es ist somit möglich, dass beide Befestigungseinrichtungen 5, 7 auseinanderbewegt werden.
Wie insbesondere in den 1, 3 und 6 erkennbar, sind dabei die drei Strahlungsquellen 3 kreisförmig um die erste und die zweite Befestigungsvorrichtung 5, 7 versetzt um einem Mittelpunktswinkel α der ersten bzw. der zweiten Befestigungseinrichtung von 120° zueinander angeordnet. Die Abstand der Strahlungsquellen 3 ist dabei durch die nicht gezeigten Beabstandungselemente fest oder variable festgelegt.
Dabei kann es vorteilhaft sein, dass die Strahlungsquellen 3, wie gezeigt, um einen Mittelpunktswinkel β zueinander angeordnet sind, so dass diese im Transportzustand zumindest abschnittsweise, insbesondere parallel, überlappend anordnenbar oder angeordnet sind. Dies ist besonders deutlich in 4 dargestellt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 umfasst dabei jeweils vier Räder 11 an der ersten und der zweiten Befestigungseinrichtung 5, 7. Jedes der Räder 11 umfasst dabei drei Rollen, die um eine zentrale Achse drehbar gelagert angeordnet sind. Durch eine Verwendung der besagten drei Rollen wird es ermöglicht, dass auch ein Höhenversatz innerhalb des Auskleidungsschlauchs problemlos überwunden werden kann. Ein solcher Höhenversatz kann dabei durch einen Muffenversatz oder eine Falte entstehen. Dabei ist erkennbar, dass Trägerelemente 13 der Räder 11 kreisringsegmentförmig ausgebildet sind und in jeweils eine an der ersten und zweiten Befestigungseinrichtung 5, 7 angeordneten Lagerungseinrichtung 15 einführbar und durch diese durchführbar sind. Somit kann bei einem Übergang der Vorrichtung 1 von Transportzustand in den Betriebszustand ein Beabstandung der Räder von den Befestigungseinrichtungen 5, 7 in zwei Richtungen gleichzeitig erfolgen, so dass die Räder 11 die Aushärtung des Auskleidungsschlauchs nicht durch Verschattungen behindern.
Dabei sind die jeweils vier Trägerelemente 13 versetzt um einem Mittelpunktswinkel Ɣ der ersten bzw. zweiten Befestigungseinrichtung 5, 7 von 90° zueinander angeordnet. Somit kann sichergestellt werden, dass die Positionierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 innerhalb einer zu sanierenden Leitung jeder Zeit optimal ist und von vier Richtungen eine Führung der Vorrichtung im Auskleidungsschlauch erfolgt.
Insbesondere in den 5 und 6 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem auszuhärtenden Auskleidungsschlauch dargestellt. Der Auskleidungsschlauch 17 ist dabei über einen Packer 19 gespannt, und in 5 im nicht aufgeblasenen und in 6 im aufgeblasenen Zustand dargestellt. Wie in 5 gezeigt, fällt der nicht aufgeblasene Auskleidungsschlauch 17 schräg ab, bis er doppelwandig auf dem Boden aufliegt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ist dabei im Transportzustand. Die erste und zweite Befestigungsvorrichtung 5, 7 sind mit einem eingezogenen Teleskoparm über die Verbindungseinrichtung 9 miteinander verbunden. Dabei liegen die Strahlungsquellen 3 bereichsweise überlappend vor, da diese zueinander versetzt um den Mittelpunktswinkel β zueinander angeordnet sind. Auch die kreissegmentförmigen Trägerelemente 13 sind durch die Lagerungseinrichtung 15 durchgeführt und minimieren so die Größe der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Sobald der Auskleidungsschlauch 17' aufgeblasen ist, wie in 6 gezeigt, werden die ersten und zweiten Befestigungseinrichtungen 5, 7 von der Verbindungseinrichtung 9 durch ein Ausfahren der Teleskoparme beabstandet und die kreisringsegmentförmigen Trägerelemente fahren aus, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 im Betriebszustand vorliegt, ohne dass diese durch den Auskleidungsschlauch 17, 17' beschädigt werden kann.
Die in der voranstehenden Beschreibung uns den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 95/04646 [0005, 0009]
WO 00/73692 A1 [0007]
EP 23623 A [0008]
EP 1262708 A [0008]
WO 2011/006618 [0025]
WO 2003/038331 [0025]

Claims

Vorrichtung zur Aushärtung von harzgetränkten Auskleidungsschläuchen mit energiereicher Strahlung, umfassend mindestens zwei Strahlungsquellen zur Erzeugung energiereicher Strahlung, wobei die Vorrichtung ein vorderseitiges Ende, ein dem vorderseitigen Ende gegenüberliegendes rückseitiges Ende, zwei gegenüberliegenden Seitenende, ein oberes Ende und ein dem oberen Ende gegenüberliegendes unteres Ende aufweist, wobei eine Länge der Vorrichtung, gemessen vom vorderseitigen Ende zum rückseitigen Ende, eine Breite der Vorrichtung, gemessen von einem Seitenende zum gegenüberliegenden Seitenende und/oder eine Höhe der Vorrichtung, gemessen vom unteren Ende zum oberen Ende, in einem Transportzustand kleiner ist als in einem Betriebszustand, indem mindestens ein Element der Vorrichtung ausklappbar, verschiebbar, drehbar und/oder beweglich gelagert ist und wobei mindestens eine erste Strahlungsquelle im Betriebszustand weiter beabstandet von mindestens einer weiteren Strahlungsquelle angeordnet ist als im Transportzustand.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlungsquelle eine Gasentladungslampe, eine Kurzbogenlampe, eine Stroboskoplampe, eine Blitzlampe, eine Bogenlampe, insbesondere eine Xenon-Lampe, und/oder einer Quecksilber-Xenon-Lampe eingesetzt wird, wobei insbesondere wobei das Leuchtmittel mindestens fünfzig Prozent (50%) der Strahlungsenergie in einem Wellenlängenbereich von 351 bis 800 nm, insbesondere in einem Bereich von 380 nm bis 800 nm, insbesondere in einem Bereich von 380 nm bis 700 nm, bevorzugt in einem Bereich von 390 nm bis 470 nm, oder in einem Bereich von 400 nm bis 800 nm, bereitstellt oder bereitstellen kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine erste Befestigungseinrichtung und mindestens eine zweite Befestigungseinrichtung umfasst ist, wobei die mindestens eine erste Befestigungseinrichtung mittels mindestens eines Teleskoparms mit der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung verbindbar oder verbunden ist oder die mindestens eine erste Befestigungseinrichtung mittels mindestens eines Teleskoparms mit einem ersten Ende mindestens einer Verbindungseinrichtung und die mindestens eine zweite Befestigungseinrichtung mittels mindestens eines weiteren Teleskoparms mit einem, dem ersten Ende der Verbindungseinrichtung gegenüberliegenden, zweiten Ende verbindbar oder verbunden ist, so dass die mindestens eine erste Verbindungseinrichtung und die mindestens eine zweite Verbindungseinrichtung relativ zueinander, und insbesondere relativ zu der Verbindungseinrichtung, vorzugsweise linear, verschiebbar sind.
Verschlussvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine erste Strahlungsquelle, insbesondere n Strahlungsquellen, mit n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr, an der ersten Befestigungseinrichtung und mindestens eine weitere Strahlungsquelle, insbesondere m weitere Strahlungsquellen, mit m = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr, an der zweiten Befestigungseinrichtung angeordnet ist.
Verschlussvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquellen in einem ersten Abstand beabstandet von der ersten und/oder zweiten Befestigungsvorrichtung angeordnet sind, insbesondere n, m Strahlungsquellen kreisförmig um die erste und/oder zweite Befestigungsvorrichtung versetzt um einem Mittelpunktswinkel α der ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung von 15, 20, 30, 45, 60, 90, oder 120° zueinander angeordnet sind, vorzugsweise jeweils 3 Strahlungsquellen versetzt um einen Mittelpunktswinkel α von 120° an der mindestens einen ersten und der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung angeordnet sind.
Verschlussvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquellen mittels Beabstandungselementen in einem festen Abstand von der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung mit diesen verbindbar oder verbunden sind oder diese mittels Beabstandungselementen ausklappbar, verschiebbar, drehbar und/oder beweglich relativ zu der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung angeordnet sind, insbesondere mittels teleskopförmigen Beabstandungselementen.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, insbesondere alle, Strahlungsquelle der mindestens einen ersten Befestigungsvorrichtung und der mindestens einen zweiten Befestigungsvorrichtung gegeneinander versetzt um einen Mittelpunktswinkel β angeordnet sind, so dass diese im Transportzustand zumindest abschnittsweise, insbesondere parallel, überlappend anordnenbar oder angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Befestigungsvorrichtung und/oder die mindestens eine zweite Befestigungsvorrichtung mindestens ein, insbesondere o, mit o = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder mehr, Räder umfasst, wobei mindestens ein, insbesondere jedes der Räder, mittels mindestens eines Trägerelements mit und beabstandet von der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungsvorrichtung verbindbar oder verbunden ist, wobei insbesondere der Abstand mindestens eines, insbesondere aller, Räder von der ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung im Transportzustand geringer ist als in dem Betriebszustand.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente kreisringsegmentförmig ausgebildet und in jeweils eine an der mindestens einen ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung angeordneten und/oder von dieser ausgebildeten Lagerungseinrichtung einführbar und durch diese durchführbar sind, wobei die Trägerelemente versetzt um einem Mittelpunktswinkel Ɣ der ersten und/oder zweiten Befestigungseinrichtung von 15, 20, 30, 45, 60, 90, oder 120° zueinander angeordnet sind, vorzugsweise jeweils 4 Trägerelemente versetzt um einen Mittelpunktswinkel Ɣ von 90° an der mindestens einen ersten und/oder der mindestens einen zweiten Befestigungseinrichtung.
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche in einem Auskleidungsschlauch und/oder als Aushärtevorrichtung für Auskleidungsschläuche, insbesondere zum Aushärten des Auskleidungsschlauchs, vorzugsweise zum Aushärten der aushärtbaren Lage des Auskleidungsschlauchs.