DE9105040U1 - Hose for lining pressure pipelines - Google Patents
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Description
Schlauch zum Auskleiden von Druck-RohrleitungenHose for lining pressure pipelines
Die Neuerung betrifft einen Schlauch nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
20The innovation relates to a hose according to the preamble of claim 1.
20
Aus der DE 34 14 531 C2 ist ein schlauchförmiges Auskleidungsmaterial für Rohrleitungen bekannt, das einen Textilmantel aus Kettfäden und Schußfäden aufweist, der mit einer Beschichtung aus einem flexiblen Kunstharz überzogen ist. Das Auskleidungsmaterial wird mit einem Klebstoff auf seiner Innenfläche in die Rohrleitung eingeführt und innerhalb dieser vorwärts bewegt, wobei es unter Einwirkung eines Druckmittels gewendet wird, so daß der Klebstoff zwischen das Auskleidungsmaterial und die Innenwandung der Rohrleitung gelangt, um dieses Auskleidungsmaterial auch für Rohrleitungen mit relativ geringem Innendurchmesser und stärkeren Krümmungen geeignet zu machen, werden Kettfäden aus einem elastischen Garn verwendet, um das über seineFrom DE 34 14 531 C2, a tubular lining material for pipelines is known, which has a textile sheath made of warp threads and weft threads, which is covered with a coating of a flexible synthetic resin. The lining material is introduced into the pipeline with an adhesive on its inner surface and moved forwards within it, being turned under the influence of a pressure medium so that the adhesive gets between the lining material and the inner wall of the pipeline. In order to make this lining material suitable for pipelines with a relatively small inner diameter and stronger bends, warp threads made of an elastic yarn are used to hold the
gesamte Länge ein synthetisches Garn oder Garneentire length a synthetic yarn or yarns
gewickelt sind. Hierdurch erhält man eine hohe Dehnbarkeit in Längsrichtung, so daß beispielsweise die Bildung von Falten im Bereich der Krümmungen vermieden wird. Auch die Schußfäden können aus einemThis gives a high degree of stretchability in the longitudinal direction, so that, for example, the formation of folds in the area of the curves is avoided. The weft threads can also be made from a
elastischen Garn bestehen, um das über seine gesamte Länge ein synthetisches Garn gewickelt ist. Hierdurch ist eine gute Anpassung an variierende Innendurchmesser der Rohrleitungen möglich.elastic yarn around which a synthetic yarn is wound along its entire length. This allows good adaptation to varying internal diameters of the pipes.
In der DE 05 107 C2 wird das vorgenannte Auskleidungsmaterial als nachteilig beschrieben, da es ein elastisches Polyurethangarn benötige, das relativ teuer und für größere Schlauchdurchmesser nicht geeignet sei. Um daher ein deartiges Auskleidungsmaterial auch für stärker gekrümmte Rohrleitungen mit relativ großem Innendurchmesser verwenden zu können, wird vorgeschlagen, die Kettfäden aus gekräuselten Garnen aus Polybutylen-Terephtalat-Fasern und die Schußfäden aus einem Garn aus synthetischen Fasern herzustellen, wobei die Schußfäden gegebenenfalls auch aus gekräuseltem Garn bestehen. In DE 05 107 C2, the aforementioned lining material is described as disadvantageous because it requires an elastic polyurethane yarn, which is relatively expensive and not suitable for larger hose diameters. In order to be able to use such a lining material for more strongly curved pipes with a relatively large inner diameter, it is proposed to produce the warp threads from crimped yarns made of polybutylene terephthalate fibers and the weft threads from a yarn made of synthetic fibers, with the weft threads possibly also consisting of crimped yarn.
Derartige schlauchförmige Auskleidungen für Rohrleitungen müssen normalerweise eine hohe Festigkeit in Längsrichtung und eine gute Dehnbarkeit in Querrichtung haben. Die Rohrleitungen sind üb<**licherweise nur in Längsrichtung hohen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, beispielsweise durch Setzungen des Erdreichs, in dem die Rohrleitungen verlegt sind. In Querreichtung dagegen ist eine hohe Dehnbarkeit gefordert, damit die gegenüber den Rohrleitungen mit einem bestimmten Durchmesser-Such tubular linings for pipelines must normally have high strength in the longitudinal direction and good extensibility in the transverse direction. The pipelines are usually only exposed to high mechanical stresses in the longitudinal direction, for example due to settlement of the soil in which the pipelines are laid. In the transverse direction, on the other hand, high extensibility is required so that the
Untermaß hergestellten Schläuche sich unter einem Innendruck radial ausdehnen und sich an der Rohrinnenwand anlegen. Der bis zum Aushärten des Klebmittels aufrechterhaltene Innendruck soll dabei möglichst niedrig sein, damit das Klebmittel nicht in seitliche Rohrabgänge gequetscht wird, wodurch zum einen die Haftung der Auskleidung an der Rohrinnenwand beeinträchtigt und zum anderen das unterirdische Anbinden der Rohrabgänge, d.h. das Anbohren dieser Abgänge aus der Rohrleitung heraus, erschwert oder sogar unmöglich gemacht werden. Weiterhin erleichtert eine gute Dehnbarkeit in Querrichtung den ümstülpungsvorgang; die Gefahr einer Beschädigung der Auskleidung wird hierdurch verringert und es ist auch ein geringerer Transportdruck erforderlich, wodurch der Vorgang besser kontrolliert werden kann.Hoses manufactured under the required dimensions expand radially under internal pressure and adhere to the inner wall of the pipe. The internal pressure maintained until the adhesive hardens should be as low as possible so that the adhesive is not squeezed into the side pipe outlets, which on the one hand impairs the adhesion of the lining to the inner wall of the pipe and on the other hand makes the underground connection of the pipe outlets, i.e. drilling into these outlets from the pipeline, more difficult or even impossible. Furthermore, good stretchability in the transverse direction facilitates the inversion process; the risk of damage to the lining is thereby reduced and less transport pressure is also required, which makes the process easier to control.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Neuerung, einen Schlauch zum Auskleiden von Druck-Rohrleitungen mit einem aus aus Kunststoff bestehenden Kett- und Schußfäden gebildeten Gewebe und einer einseitig auf das Gewebe aufgetragenen, für das in den Rohrleitungen zu transportierende Medium undurchlässigen Beschichtung aus thermoplastischem Kunststoff, der durch den Druck eines Fluids in eine Rohrleitung eingebracht und dabei umgestülpt wird, wobei vor dem Umstülpen im Innern des Schlauches befindliches Klebmittel zwischen die Außenseite des Schlauches und die Innenwandung der Rohrleitung gelangt, das im ausgehärteten Zustand den Schlauch fest an der Rohrleitung hält, zu schaffen, der in Längsrichtung eine hohe Festigkeit und in Querrichtung eine gute Dehnbarkeit aufweist.It is therefore the object of the present innovation to create a hose for lining pressure pipelines with a fabric made of warp and weft threads made of plastic and a coating made of thermoplastic material applied to one side of the fabric and impermeable to the medium to be transported in the pipeline, which is introduced into a pipeline by the pressure of a fluid and is turned inside out, whereby before turning inside out, adhesive located inside the hose gets between the outside of the hose and the inside wall of the pipeline, which, when hardened, holds the hose firmly to the pipeline, which has a high strength in the longitudinal direction and good extensibility in the transverse direction.
.J.J
Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen des neuerungsgemäßen Schlauches ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in the characterizing part of claim 1. Advantageous further developments of the hose according to the invention result from the subclaims.
Dadurch, daß im Gewebe der Anteil der Kettfäden y 65 Gew.% und der Anteil der Schußfäden < 35 Gew.% beträgt, konzentriert sich das Gewebematerial im wesentlichen auf die Kettfäden, so daß sich eine im Vergleich zum Gesamtmaterial große Querschnittsfläche und damit eine entsprechende Längsfestigkeit ergeben. Das sich in Querrichtung erstreckende Material hingegen weist eine deutlich geringere Querschnittsfläche auf, so daß zu seiner Dehnung relativ geringe Kräfte benötigt werden.Because the proportion of warp threads in the fabric is y 65% by weight and the proportion of weft threads < 35% by weight, the fabric material is concentrated essentially on the warp threads, resulting in a large cross-sectional area compared to the entire material and thus a corresponding longitudinal strength. The material extending in the transverse direction, on the other hand, has a significantly smaller cross-sectional area, so that relatively small forces are required to stretch it.
Die genannte Wirkung kann noch dadurch erhöht werden, daß die Kettfäden glatt ausgebildet und 2^ die Schußfäden leicht texturiert sind. Die sichThe above effect can be further increased by making the warp threads smooth and the weft threads slightly textured.
aus der Texturierung ergebende leichte Schrumpfung der Schußfäden verstärkt ihre Dehnbarkeit erheblich. The slight shrinkage of the weft threads resulting from texturing significantly increases their stretchability.
Es wird weiterhin vorzugsweise eine Gewebeart gewählt, bei der die Einarbeitung für die Kettfäden Z. 2 % und für die Schußfäden > 12 % beträgt. Einarbeitung bedeutet hier den Überschuß der Länge eines in das Gewebe eingearbeiteten Fadens über die ° entsprechende Länge des Gewebes. Die hohe Einarbeitung der Schußfäden ergibt sich im wesentlichen daraus, daß jeweils zwischen zwei Kreuzungspunkten der Schußfäden zwei oder mehr Kettfäden liegen, während die Schußfäden selbst jeweils einander abwechselnd über und unter den Kettfäden liegen.Furthermore, a type of fabric is preferably selected in which the incorporation for the warp threads is Z. 2% and for the weft threads > 12%. Incorporation here means the excess of the length of a thread incorporated into the fabric over the corresponding length of the fabric. The high incorporation of the weft threads results essentially from the fact that there are two or more warp threads between two crossing points of the weft threads, while the weft threads themselves lie alternately above and below the warp threads.
Hierdurch ergibt sich ein wellenförmiger VerlaufThis results in a wave-like course
der Schußfäden um die Kettfäden herum, während die Kettfäden im wesentlichen geradlinig verlaufen.the weft threads around the warp threads, while the warp threads run essentially in a straight line.
Die Reißfestigkeit der Kettfäden ist möglichst hoch zu wählen und sollte 500 · 103 N · m/kg (5,6 g/den) nicht unterschreiten, während diese bei den Schußfäden zum Zwecke der besseren Dehnbarkeit niedriger liegen und 442 · 103 N * m/kg (5 g/den) nicht überschreiten sollte.The tensile strength of the warp threads should be as high as possible and should not be less than 500 · 10 3 N · m/kg (5.6 g/den), while for the weft threads this should be lower for the purpose of better extensibility and should not exceed 442 · 10 3 N * m/kg (5 g/den).
Die gute Dehnbarkeit in Querrichtung führt auch dazu, daß sich im Bereich von Rohrabgängen flache nach außen gerichtete Mulden im Auskleideschlauch bilden. Diese sind bei einer anschließenden optiThe good stretchability in the transverse direction also leads to the formation of flat, outward-facing troughs in the lining hose in the area of pipe outlets. These are then optimally
schen Abtastung der Auskleidung von innen leicht erkennbar, beispielsweise beim Durchfahren mit einer Kamera, so daß das Anbohrgerät zum öffnen des Abgangs in der Rohrleitung entsprechend positioniert werden kann.This is easily recognizable by scanning the lining from the inside, for example by driving through it with a camera, so that the drilling device can be positioned accordingly to open the outlet in the pipeline.
Durch die gute Dehnbarkeit des Schlauches in Querrichtung folgt er auch Krümmungen der Rohrleitung ohne Faltenbildung, beispielsweise Krümmungen um 90° mit einem Radius, der dem dreifachen RohrdurchDue to the hose's good transverse elasticity, it also follows curves in the pipe without forming wrinkles, for example 90° bends with a radius that is three times the pipe diameter.
messer entspricht.knife corresponds.
Die Neuerung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The innovation is explained in more detail below using an example shown in the figures. They show:
Figur 1 - die Draufsicht auf einen vergrößerten Gewebeausschnitt, Figur 2 - einen Querschnitt durch den Gewebeausschnitt nach Figur 1,Figure 1 - a top view of an enlarged section of fabric, Figure 2 - a cross-section through the section of fabric according to Figure 1,
undand
05 0405 04
Figur 3 - einen Längsschnitt durch den GeFigure 3 - a longitudinal section through the
webeausschnitt nach Figur 1.weaving section according to Figure 1.
Die Kettfäden 1 und Schußfäden 2 bestehen jeweils aus Polyester-Multifil-Garn, wobei die Anzahl der Filamente pro Faden bei der Kette 400 und beim Schuß 72 beträgt. Die Schußfäden sind durch Wärmebehandlung leicht geschrumpft, vorzugsweise im Bereich bis zu 10 %, so daß ihre Reißdehnung 18 % beträgt im Vergleich zu 11 % bei den Kettfäden.The warp threads 1 and weft threads 2 each consist of polyester multifilament yarn, with the number of filaments per thread being 400 for the warp and 72 for the weft. The weft threads are slightly shrunk by heat treatment, preferably in the range of up to 10%, so that their elongation at break is 18% compared to 11% for the warp threads.
Die Garnfestigkeit der Kettfäden liegt bei etwa 700 · 103 N · m/kg (8 g/den) und die der Schußfäden bei etwa 320 · 103 N · m/kg (3,6 g/den). Die Anzahl der Kettfäden pro 10 cm beträgt 3 &khgr; 66 und die der Schußfäden 81. Die Feinheit der Kettfäden liegt bei 223 g/km und die der Schußfäden bei 129 g/km. Damit ergibt sich eine flächenbezogene Masse der Kettfäden von 444 g/m2 und der Schußfäden von 129 g/m2, d.h. der Anteil der Kettfäden beläuft sich auf ca. 77 % und der der Schußfäden auf ca.The yarn strength of the warp threads is approximately 700 · 10 3 N · m/kg (8 g/den) and that of the weft threads approximately 320 · 10 3 N · m/kg (3.6 g/den). The number of warp threads per 10 cm is 3 x 66 and that of the weft threads 81. The fineness of the warp threads is 223 g/km and that of the weft threads 129 g/km. This results in a mass per unit area of the warp threads of 444 g/m 2 and that of the weft threads of 129 g/m 2 , ie the proportion of warp threads is approximately 77% and that of the weft threads approximately 10%.
23 % vom Gesamtgewicht.23% of the total weight.
Wie die Figuren zeigen, ist das Gewebe in der Weise ausgebildet, daß zwischen jeweils zwischen zwei Kreuzungspunkten der Schußfäden 2 drei Kettfäden 1 liegen, während die Schußfäden 2 einander abwechselnd über und unter den Kettfäden 1 liegen. Hieraus ergibt sich, wie aus Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, daß die Kettfäden 1 im wesentlichen geradlinig verlaufen, wohingegen die Schußfäden 2 um die Kettfäden 1 herumgeführt sind und somit einen wellenförmigen Verlauf haben. Hieraus resultiert eine Einarbeitung der Kettfäden von ca. 0,5 % und der Schußfäden von ca. 23 %.As the figures show, the fabric is designed in such a way that between each two crossing points of the weft threads 2 there are three warp threads 1, while the weft threads 2 alternately lie above and below the warp threads 1. This results, as can be seen from figures 2 and 3, that the warp threads 1 run essentially in a straight line, whereas the weft threads 2 are guided around the warp threads 1 and thus have a wave-like course. This results in an incorporation of the warp threads of approx. 0.5% and the weft threads of approx. 23%.
40..40..
Für das in dieser Weise hergestellte Gewebe schließlich erhält man bei einem Streifentest in Richtung der Kettfaden eine Festigkeit von 4,62 kN/50 mm und eine Dehnbarkeit von 13 %, während in Richtung der Schußfäden die Festigkeit 0,77 kN/50 mm und die Dehnbarkeit 44 % betragen. Somit ist die Festigkeit in Kettrichtung etwa sechsmal so groß wie die in Schußrichtung, während andererseits die Dehnbarkeit in Schußrichtung etwa 3,4mal größer als in KettFinally, for the fabric produced in this way, a strip test gives a strength of 4.62 kN/50 mm and an elongation of 13% in the warp direction, while in the weft direction the strength is 0.77 kN/50 mm and the elongation is 44%. Thus, the strength in the warp direction is about six times greater than that in the weft direction, while on the other hand the elongation in the weft direction is about 3.4 times greater than that in the warp direction.
richtung ist.direction is.
Das Gewebe wird auf der Seite, die die Innenseite der Auskleidung darstellt, mit einer für das in der Rohrleitung zu transportierende Medium dichtenThe fabric is coated on the side that represents the inside of the lining with a layer that is dense enough for the medium to be transported in the pipeline.
Beschichtung aus einem thermoplastischen Kunststoff wie Polyurethan versehen. Dieser Kunststoff soll nur etwa bis zur Hälfte in das Gewebe eindringen, damit das auf der anderen Seite aufgetragene Klebmittel seinerseits die Möglichkeit hat,Coated with a thermoplastic material such as polyurethane. This material should only penetrate about halfway into the fabric so that the adhesive applied on the other side has the opportunity to
mit dem Gewebe eine feste Verbindung einzugehen.to form a firm bond with the tissue.
Der beschriebene Schlauch eignet sich fürThe hose described is suitable for
Gasverteilungsnetze mit einem Innendruck bis zu 3 bar. Der Druck zum Umstülpen und Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung sowie der Dehn- und Anpreßdruck bis zum Aushärten des Klebmittels liegt unter 2 bar. Der Schlauch ist jedoch auch für höhere Rohrleitungsdrücke, beispielsweise Wasserrohrleitungen mit einem Innendruck bis 6 bar verwendbar, wobei er in verstärkter Ausfertigung hergestellt wird.Gas distribution networks with an internal pressure of up to 3 bar. The pressure for turning the hose inside out and inserting it into the pipeline as well as the stretching and contact pressure until the adhesive hardens is less than 2 bar. However, the hose can also be used for higher pipeline pressures, for example water pipelines with an internal pressure of up to 6 bar, whereby it is manufactured in a reinforced version.
&Pgr; £ &Pgr;£ £
Claims (9)
442 · &Igr;&Ogr;3 &Ngr; · m/kg (5 g/den) beträgt.2
442 · �IΩ 3 �N·m/kg (5 g/den).
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Country Status (1)
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| DE (1) | DE9105040U1 (en) |
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| US10259187B2 (en) | 2014-07-18 | 2019-04-16 | Picote Oy Ltd. | Tube and manufacturing method thereof |
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1991
- 1991-04-25 DE DE9105040U patent/DE9105040U1/en not_active Expired - Lifetime
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