KANALINSPEKTIONS- UND/ODER KANALREINIGUNGSKOPF SOWIE KANALINSPEKTIONS- UND/ODER KANALREINIGUNGSVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES KANALINSPEKTIONS- UND/ODER REINIGUNGSKOPFS

Abstract

 Der Kanalreinigungs- und/oder Kanalinspektionskopf (100) umfasst ein mittels Schwerkraft verstellbares Ventilelement (150), mittels welchem eine von mehreren Ausgangsdüseneinrichtungen (110) gezielt verschlossen werden kann. Ein zugeleitetes Betriebsmittel wird somit auf mindestens eine verbleibende offene Ausgangsdüseneinrichtung (110) konzentriert und dort ausgestoßen. Das Ventilelement (150) ist in einem Zustand, in dem kein Betriebsmittel zugeleitet wird, leicht verstellbar, andererseits aber fest fixiert, während Betriebsmittel zugeleitet wird.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf, abgekürzt "KIR-Kopf", für eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, d.h. eine "KIR-Vorrichtung". Des Weiteren wird eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, KIR-Vorrichtung, beschrieben sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Kanalinspektions- und/oder Reinigungskopfs, welches auch als Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsverfahren bezeichenbar ist.

Stand der Technik

[0002] Obwohl prinzipiell auf beliebige Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungssituationen anwendbar, wird die vorliegende Erfindung und die ihr zugrunde liegende Problematik anhand von Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsköpfen für Rohre erläutert.

[0003] Der Begriff "Inspektion" soll im Folgenden nicht nur eine visuelle Inspektion, sondern auch eine zusätzliche oder alternative mechanische Wartung bzw. Sanierung des Kanals umfassen. Mit einer derartigen Kanalinspektionsvorrichtung können beliebige Rohrleitungssysteme, Hohlraumsysteme, Kanalsysteme und dergleichen gezielt befahren werden, um beispielsweise Defekte oder Verstopfungen zu ermitteln und/oder zu beseitigen. Entsprechende Rohrleitungssysteme können beispielsweise in Abwasserleitungssystemen, aber auch in Klimaanlagen, Lüftungssystem, Kühlungsanlagen und dergleichen mehr auftreten. Die Kanalinspektion und/oder Kanalreinigung kann sich somit auf Abwasserkanäle, Kühlkanäle, Lüftungskanäle und dergleichen mehr beziehen.

[0004] Insbesondere wenn Verstopfungen beseitigt werden sollen, kann von einer Kanalreinigungsvorrichtung bzw. einem Kanalreinigungskopf gesprochen werden. Die Aufgaben von Kanalinspektion und Kanalreinigung gehen mitunter ineinander über, etwa wenn eine Inspektion ein sofort behebbares Problem offenbart.

[0005] Kanalreinigungsvorrichtungen werden vornehmlich zur Reinigung von für Menschen unzugängliche Rohre, Schächte und Kanäle, allgemeiner auch als Rohrleitungen bezeichnet, verwendet. Hierzu weisen sie üblicherweise einen KIR-Kopf mit Reinigungsdüsen, durch welche ein Reinigungsmedium, meistens Wasser, mit hohem Druck austritt. Dieses Reinigungsmedium wird durch eine Betriebsmittelleitung an den KIR-Kopf herangeführt.

[0006] Im Stand der Technik sind Kanalreinigungsvorrichtungen bekannt, die als Reinigungsdüse angebracht am Ende eines Hochdruckschlauchs ausgebildet sind. Deren Betriebsmittelleitung, das heißt der Hochdruckschlauch, ist in der Regel auf einer Schlauchtrommel angeordnet, von wo aus der Reinigungskopf durch eigenständigen Vortrieb in die Rohrleitung einfährt und diese reinigt. Dieser Vortrieb wird beispielsweise durch eine entsprechende Ausrichtung von Düsen, entgegen der Vortriebsrichtung, erzeugt. Teilweise wird durch diese Vortriebs-/Annäherungsdüsen gleichzeitig eine erwünschte Reinigungswirkung erzielt.
Beispielsweise wird in der EP 2 676 058 A2 eine Hochdruck-Flüssigkeitsspritzdüse mit einem Schaltventil mit Durchflussregelung beschrieben, wobei mittels des Schaltventils verschiedene Ausstoßdüsen ausgewählt werden können.

[0007] Bei solchen Lösungen ist die gezielte Ansteuerung der Düsen in der Regel sehr komplex und bedarf unter Umständen einer aufwändigen mechanischen Konstruktion.

[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kanalinspektions- und/oder Reinigungsvorrichtung, einen Kanalinspektions- und/oder Reinigungskopf sowie entsprechendes Verfahren bereitzustellen, welches eine besonders einfache Möglichkeit zur Auswahl bzw. Ansteuerung von Ausstoßdüsen für ein Betriebsmittel ermöglicht.

[0009] Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche.

Vorteile der Erfindung

[0010] Die grundlegende Idee hierbei ist ein mittels Schwerkraft verstellbares Ventilelement, mittels welchem eine von mehreren Ausgangsdüseneinrichtungen (d.h. Betriebsmittelausstoßstrukturen mit mindestens einer Ausgangsdüse) gezielt verschlossen werden kann. Ein zugeleitetes Betriebsmittel wird somit auf die mindestens eine verbleibende offene Ausgangsdüseneinrichtung konzentriert und dort ausgestoßen. Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Lösungen ist, dass das Ventilelement in einem Zustand, in dem kein Betriebsmittel zugeleitet wird ("druckloser Betriebszustand"), leicht verstellbar ist, während es fest fixiert ist, wenn Betriebsmittel zugeleitet wird.

[0011] Erfindungsgemäß wird zum einen ein Kanalinspektions- und/oder Reinigungskopf, KIR-Kopf, für eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, KIR-Vorrichtung, bereitgestellt. Der KIR-Kopf ist ausgebildet mit:

einem ersten Betriebsmitteleingang, mittels welchem ein Betriebsmittel in den KIR-Kopf einleitbar ist;

einer ersten Ausgangsdüseneinrichtung und einer zweiten Ausgangsdüseneinrichtung;

wobei die erste Ausgangsdüseneinrichtung mindestens eine erste Ausgangsdüse zum Ausstoßen des Betriebsmittels aufweist und wobei die zweite Ausgangsdüseneinrichtung mindestens eine zweite Ausgangsdüse zum Ausstoßen des Betriebsmittels aufweist;

einem ersten Betriebsmittelleitungssystem, mittels welchem der Betriebsmitteleingang fluidisch mit der ersten und der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung verbindbar oder verbunden ist;

einem Ventilelement, welches beweglich in dem ersten Betriebsmittelleitungssystem angeordnet ist;

einem ersten Ventilsitz, welcher durch das Ventilelement verschließbar ist, um einen Betriebsmittelzufluss von dem Betriebsmitteleingang zu der ersten Ausgangsdüseneinrichtung zu verschließen; und

einem zweiten Ventilsitz, welcher durch das Ventilelement verschließbar ist, um einen Betriebsmittelzufluss von dem Betriebsmitteleingang zu der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung zu verschließen;

wobei das Ventilelement unter Verwendung der Schwerkraft durch Bewegen des KIR-Kopfes selektiv zumindest in den ersten Ventilsitz oder den zweiten Ventilsitz einführbar ist.

[0012] Bei dem Betriebsmittel kann es sich insbesondere um ein Fluid, d.h. eine Flüssigkeit oder ein Gas, vorzugsweise um Wasser handeln. Da das Betriebsmittel üblicherweise unter Hochdruck eingeleitet wird oder einzuleiten ist, kann der Betriebsmitteleingang bevorzugt so ausgebildet sein, das Reinigungsmittel unter einem entsprechenden Hochdruck aufzunehmen. Eine Betriebsmittelleitung zum Leiten des Betriebsmittels zu dem Betriebsmitteleingang kann beispielsweise mittels eines Gewindes mit dem Betriebsmitteleingang verschraubt werden.

[0013] Als Betriebsmittel kann auch ein Gas verwendet werden, beispielsweise Pressluft. Ein mit Pressluft als Betriebsmittels versehender KIR-Kopf bzw. eine solche KIR-Vorrichtung kann zum Beispiel für die Reinigung und/oder Inspektion von Rohren in Klima- oder Lüftungsanlagen in der Gebäudetechnik eingesetzt werden.

[0014] Unter einer Ausgangsdüseneinrichtung ist insbesondere eine Struktur zu verstehen, welche mindestens eine Ausgangsdüse (oder: Ausstoßdüse) sowie gegebenenfalls Leitungen zum Leiten zumindest eines Teils des Betriebsmittels an die mindestens eine Ausgangsdüse aufweist. Eine Ausgangsdüseneinrichtung kann mehrere Ausgangsdüsen aufweisen. Die Ausgangsdüsen einer Ausgangsdüseneinrichtung können beispielsweise eine rotationssymmetrisch bezüglich einer Längsachse des KIR-Kopfs angeordnete Mehrzahl von Ausgangsdüsen sein. Somit kann mittels dieser Ausgangsdüseneinrichtung das Betriebsmittel entsprechend rotationssymmetrisch ausgestoßen werden. Die Rotationssymmetrie kann insbesondere eine Cn-Symmetrie sein, wobei n vorzugsweise größer gleich 3 ist.

[0015] Als bewegliches Ventilelement in dem Betriebsbegleitungssystem kann eine Vielzahl von geeigneten geometrischen Körpern oder komplizierteren Strukturen verwendet werden, welche entsprechend auf das erste Betriebsmittelleitungssystem hin angepasst und abgestimmt ist. Bevorzugt weist das Ventilelement mindestens eine Rotationssymmetrie auf, so dass es sich beispielsweise um ein zylinderförmiges, insbesondere kreiszylinderförmiges Ventilelement handeln kann.

[0016] Besonders bevorzugt ist das Ventilelement als eine Kugel (so genannte "Ventilkugel") ausgestaltet. Die Kugelform hat den besonderen Vorteil, dass bei dem ersten Betriebsmittelleitungssystem weniger auf die korrekte und aktuelle Ausrichtung des Ventilelements geachtet werden muss, sondern dass im Wesentlichen lediglich die aktuelle Richtung der Schwerkraft in Betracht gezogen zu werden braucht.

[0017] Unter dem Verwenden der Schwerkraft soll insbesondere verstanden werden, dass der KIR-Kopf derart bewegt wird, dass das Ventilelement sich aufgrund der Schwerkraft bewegt und sich beispielsweise in den ersten Ventilsitz oder in den zweiten Ventilsitz abdichtend einfügt. Je nach der konkreten Ausgestaltung des ersten Betriebsmittelleitungssystems kann dies beispielsweise einfach durch ein Ausrichten des KIR-Kopfes derart erfolgen, dass derjenige Ventilsitz, in den das Ventilelement aktuell einzuführen ist, nach unten ausgerichtet wird und das Ventilelement daraufhin nach unten in den entsprechenden Ventilsitz fällt und somit in diesen eingeführt wird.

[0018] Als eine einfache, besonders bevorzugte Struktur des ersten Betriebsmittelleitungssystems ist vorgesehen, dass dieses eine lineare Verbindungsleitung zwischen dem ersten Ventilsitz und dem zweiten Ventilsitz aufweist, welche derart ausgebildet ist, dass das Ventilelement sich ausschließlich innerhalb dieser linearen Verbindungsleitung bewegen kann. Beispielsweise soll ausgeschlossen sein, dass das Ventilelement etwa in den Betriebsmitteleingang eindringen kann. Durch die lineare Verbindungsleitung wird eine lineare Bewegung des Ventilelements (beispielsweise Ventilkugel) forciert. Auf diese Weise ist die Bewegung des Ventilelements leicht berechenbar und kann ohne Hindernisse durch einfaches Drehen des KIR-Kopfes durchgeführt werden. Die lineare Verbindungsleitung kann bevorzugt orthogonal zu einer Längsachse des KIR-Kopfes angeordnet sein, so dass sich die lineare Verbindungsleitung bei Drehen des KIR-Kopfes um die Längsachse innerhalb einer Ebene bewegt.

[0019] Bei komplizierteren Strukturen des ersten Betriebsmittelleitungssystems kann eine kompliziertere Bewegungsabfolge des KIR-Kopfes notwendig sein, um das Ventilelement entsprechend zu bewegen. Bevorzugt ist jedoch die einfache Variante, bei der durch entsprechendes Ausrichten des gewünschten Ventilsitzes nach unten das Ventilelement einfach in diesen Ventilsitz einfällt und somit eingeführt wird.

[0020] Der KIR-Kopf ist bevorzugt derart ausgebildet, dass das Ventilelement unter Verwendung der Schwerkraft dann bewegbar ist, wenn aktuell kein Betriebsmittel in dem KIR-Kopf eingeleitet wird und/oder wenn kein Betriebsmittel aktuell in dem KIR-Kopf vorhanden ist. Es ist ersichtlich, dass das Ventilelement leichter durch Bewegen des KIR-Kopfs verschiebbar ist, wenn das erste Betriebsmittelleitungssystem lediglich luftgefüllt, aber nicht mit Betriebsmittel angefüllt ist.

[0021] Darüber hinaus sind die Ventilsitze, das heißt der erste und der zweite Ventilsitz (und gegebenenfalls weitere Ventilsitze) bevorzugt derart gestaltet, dass, wenn das Ventilelement einmal unter Verwendung der Schwerkraft in den entsprechenden Ventilsitz eingeführt ist und daraufhin in dieser Position das Betriebsmittel über den ersten Betriebsmitteleingang in den KIR-Kopf eingeleitet wird, die Druckdifferenz zwischen dem Betriebsmittel einerseits des Ventilelements und dem Umgebungsdruck andererseits, das heißt außerhalb der Ausgangsdüse der Ausgangsdüseneinrichtung, welche zu dem Ventilsitz gehört, das Ventilelement fest in den Ventilsitz gepres st/gesogen wird.

[0022] Auf diese Weise kann beispielsweise durch Ausbilden einer Ausgangsdüseneinrichtung mit einer einzigen Ausgangsdüse mit geringem Durchmesser (insbesondere dem geringsten Durchmesser aller Ausgangsdüsen des KIR-Kopfes) eine Rückhalteposition oder Vorhalteposition des Ventilelements realisiert werden. In dieser Vorhalteposition wird das Ventilelement, wenn es nicht anderweitig benötigt wird, aufgrund des beschriebenen Druckunterschieds festgehalten, kann von dort aber, falls es einen anderen Ventilsitz verschließen soll, fortbewegt werden während das Betriebsmittel nicht eingeleitet wird.

[0023] Wenn daraufhin das Betriebsmittel wieder eingeleitet wird, bleibt somit die erste Ausgangsdüseneinrichtung mit der Ausgangsdüse mit dem geringeren Durchmesser offen. Aufgrund des geringen Durchmessers dieser Ausgangsdüse (welche auch als "Haltedüse" bezeichenbar ist) tritt aus dieser jedoch nur eine geringe Menge an Betriebsmittel aus, was bei den meisten Anwendungen keine negativen Auswirkungen hat. Andererseits ermöglicht es diese Haltedüse, dass das Ventilelement während des Betriebs des KIR-Kopfes an einer definierten Stelle festgehalten wird und so unerwünschte Bewegungen des Ventilelements innerhalb des ersten Betriebsmittelleitungssystems verhindert werden.

[0024] Die Haltedüse kann einen Durchmesser von beispielsweise geringer als 0,3 mm, bevorzugt kleiner als 0,2 mm, besonders bevorzugt von 0,1 mm oder weniger aufweisen. Im Vergleich hierzu können die anderen Ausgangsdüsen Düsendurchmesser von beispielsweise 1 mm oder mehr aufweisen.

[0025] Unter einem Bewegen des KIR-Kopfs kann insbesondere ein Drehen und/oder ein Verkippen des KIR-Kopfes verstanden werden. Der Zustand, in welchem dieses erfolgt, das heißt der Zustand, in welchem das Betriebsmittel nicht eingeleitet wird oder nicht unter Druck eingeleitet wird, ist auch als druckloser Betriebszustand des KIR-Kopfes bezeichenbar.

[0026] Der erste Ventilsitz und/oder der zweite Ventilsitz sind bevorzugt durch V-förmige Verengungen in dem ersten Betriebsmittelleitungssystem ausgebildet. Dadurch ist die Bewegung des Ventilelements, beispielsweise einer Ventilkugel, leicht berechenbar und eine gezieltere Ansteuerung des Ventilelements möglich. Der entsprechende, durch die V-förmige Verengung gebildete Ventilsitz, kann somit durch das Ventilelement durch Kontakt verschlossen werden. Insbesondere wenn als Ventilelement eine Ventilkugel verwendet wird, soll die Verengung dabei derart V-förmig ausgebildet sein, dass die Ventilkugel die entsprechende Verengung zumindest im Querschnitt dicht verschließt. Die Verengung kann hierzu vorzugsweise kegelförmig ausgestaltet sein, so dass die Kontaktfläche zwischen Ventilkugel und Verengung im Idealfall ein geschlossener Kreis ist, so dass die Ventilkugel bei Kontakt die Verengung in ihrer Gesamtheit dicht verschließt.

[0027] Die genannten Verengungen stellen für eine solche Ventilkugel bevorzugt Ruhepositionen dar. So ist zunächst die beschriebene Begrenzung der Bewegung der Ventilkugel garantiert. Außerdem wird verhindert, dass, insbesondere im drucklosen Betriebszustand, die Ventilkugel bereits bei leichtem Verkippen des KIR-Kopfs aus der Position an der Verengung bewegt wird und/oder der Kontakt zwischen Ventilkugel und Verengung (das heißt Ventilsitz) nicht gewahrt wird. Der Begriff der Ruheposition ist daher insbesondere so zu verstehen, dass eine Ventilkugel an einer solchen Verengung als Ventilsitz eine stabile Position einnimmt, bei der die Ventilkugel im Zusammenspiel mit dem Ventilsitz eine Dichtfunktion ausübt und nur bei deutlichem Verkippen des Systems im drucklosen Betriebszustand aus dieser stabilen Ruheposition gelöst werden kann.

[0028] Weitere bevorzugte Varianten, Modifikationen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.

[0029] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen ist das Ventilelement durch Drehen des KIR-Kopfs um eine Achse unter Verwendung der Schwerkraft selektiv zumindest in den ersten Ventilsitz bzw. in den zweiten Ventilsitz einführbar.

[0030] Üblicherweise versorgt eine Betriebsmittelquelle (z.B. Pumpe) über einen Betriebsmittelschlauch den Betriebsmitteleingang mit dem Betriebsmittel. Somit kann beispielsweise durch Drehen des Betriebsmittelschlauchs oder (bevorzugt) durch Drehen eines diesen umfassenden Schutzschlauchs auf einfache Weise ein Drehen des KIR-Kopfs bewerkstelligt werden. Dies wiederum ermöglicht somit das Einführen des Ventilelements in den gewünschten Ventilsitz. Auf diese Weise kann eine der Ausgangsdüseneinrichtungen effizient auch aus der Ferne durch simple mechanische Handgriffe selektiert werden.

[0031] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen weisen die mindestens eine erste Ausgangsdüse und die mindestens eine zweite Ausgangsdüse zumindest teilweise unterschiedliche Düsendurchmesser auf. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass sämtliche Ausgangsdüsen der ersten Ausgangsdüseneinrichtung einen anderen Düsendurchmesser aufweisen als sämtliche Ausgangsdüsen der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung, insbesondere wenn die Ausgangsdüsen der ersten Ausgangsdüseneinrichtung alle denselben Düsendurchmesser aufweisen und/oder die Ausgangsdüsen der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung jeweils denselben Düsendurchmesser aufweisen.

[0032] Es ist aber auch denkbar, dass die jeweilige Ausgangsdüseneinrichtung nur eine einzelne Ausgangsdüse aufweist, wobei sich die Düsendurchmesser unterscheiden, so dass durch die Auswahl einer Ausgangsdüseneinrichtung (durch Fortbewegen des Ventilelements von dem entsprechenden Ventilsitz) ein Düsendurchmesser ausgewählt werden kann. Ebenfalls möglich ist, wie oben beschrieben wurde, dass eine Ausgangsdüseneinrichtung lediglich mit einer einzelnen Ausgangsdüse ausgebildet ist, welche beispielsweise eine Haltedüse realisiert.

[0033] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen weist die mindestens eine erste Ausgangsdüse eine der folgenden Ausrichtungen auf:

• radiale Ausrichtung (bezogen auf eine Längsachse des KIR-Kopfs);
• im Wesentlichen rückwärts gewandte Ausrichtung (Schrägstellung der Ausgangsdüse von weniger als 45° zur Rückwärtsrichtung, bevorzugt weniger als 30°, besonders bevorzugt weniger als 15°, ganz besonders bevorzugt 0°); oder
• im Wesentlichen vorwärts gewandte Ausrichtung (Schrägstellung der Ausgangsdüse von weniger als 45° zur Vorwärtsrichtung, bevorzugt weniger als 30°, besonders bevorzugt weniger als 15°, ganz besonders bevorzugt 0°).

[0034] Weiterhin bevorzugt weist die mindestens eine zweite Ausgangsdüse eine andere dieser genannten Ausrichtungen aufweist. Auf diese Weise kann durch Auswahl einer Ausgangsdüseneinrichtung, das heißt durch entsprechendes Bewegen des Ventilelements, auch eine Ausstoßrichtung des Betriebsmittels durch die entsprechende Ausgangsdüse ausgewählt werden.

[0035] Eine radial ausgerichtete Ausgangsdüse kann beispielsweise als eine Reinigungsdüse fungieren, da das Betriebsmittel beispielsweise Verschmutzungen an einer Kanalwand wegspritzen kann. Eine im Wesentlichen rückwärts gewandte Ausgangsdüse kann als Vortriebsdüse, das heißt als Antriebsmittel für den KIR-Kopf in Vorwärtsrichtung, fungieren. Eine im Wesentlichen vorwärts gewandte Ausgangsdüse kann dementsprechend als Rücktriebsdüse, das heißt als Antriebsmittel des KIR-Kopfs in Rückwärtsrichtung, fungieren.

[0036] Bevorzugt haben alle Ausgangsdüsen ein und derselben Ausgangsdüseneinrichtung dieselbe Ausrichtung. Mit anderen Worten kann beispielsweise die erste Ausgangsdüseneinrichtung lediglich vorwärts gewandte Ausgangsdüsen und die zweite Ausgangsdüseneinrichtung lediglich rückwärts gewandte Ausgangsdüsen aufweisen oder umgekehrt. In diesem Fall kann durch Bewegen des Ventilelements dementsprechend ein Vortrieb oder Rücktrieb des KIR-Kopfs realisiert werden.

[0037] Als weiteres Beispiel kann die erste Ausgangsdüseneinrichtung lediglich (eine oder mehrere) radial ausgerichtete Ausgangsdüsen aufweisen, während die zweite Ausgangsdüseneinrichtung lediglich (eine oder mehrere) rückwärtsgewandte Ausgangsdüsen aufweist. Bei dieser Ausgestaltung kann durch entsprechendes Anordnen des Ventilelements zwischen einem Vortrieb des KIR-Kopfes und einer Kanalwandreinigungsfunktion des KIR-Kopfes gewählt werden. In jedem Fall, in dem auch optional eine Kombination von zwei solchen Funktionen realisiert werden können soll (beispielsweise gleichzeitige Vortriebsfunktion und Reinigungsfunktion) ist es somit vorteilhaft, wenn das Ventilelement an eine weitere Position bewegt kann, welcher diesen Funktionen nicht im Weg steht. In diesem Fall kann vorteilhafterweise eine dritte Ausgangsdüseneinrichtung mit einer einzelnen Ausgangsdüse als Haltedüse (wie oben beschrieben) vorgesehen sein. Beliebige weitere Kombinationen sind leicht vorstellbar.

[0038] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen weist der KIR-Kopf zusätzlich ein Aufsatzelement auf, welches einen Betriebsmitteleingang, einen zweites Betriebsmittelleitungssystem und mindestens eine dritte Ausgangsdüseneinrichtung mit mindestens einer dritten Ausgangsdüse aufweist.

[0039] Der zweite Betriebsmitteleingang ist derart ausgebildet und, wenn das Aufsatzelement mit dem Rest des Inspektionskopfs verbunden ist, derart angeordnet, dass der zweite Betriebsmitteleingang von mindestens einer der ersten und/oder zweiten Ausgangsdüsen das Betriebsmittel erhält und an die dritte Ausgangsdüseneinrichtung weiterleitet.

[0040] Durch die freie Gestaltbarkeit des Aufsatzelements kann somit eine variable Umgestaltung des KIR-Kopfs erfolgen. Wenn beispielsweise der ursprüngliche KIR-Kopf eine vorwärts gewandte Ausgangsdüse aufweist, welche in einer bestimmten Anwendung nicht erwünscht ist, kann das Aufsatzelement derart aufgesetzt werden, dass der zweite Betriebsmitteleingang diese vorwärts gewandte Ausgangsdüse verschließt und das in diese vorwärts gewandte Ausgangsdüse eingeleitete Betriebsmittel durch die zweite Betriebsmittelleitung an eine anders ausgerichtete Ausgangsdüse der dritten Ausgangsdüseneinrichtung weitergeleitet wird.

[0041] Weiterhin bietet das Aufsatzelement den Vorteil, dass damit zusätzliche Funktionen des KIR-Kopfes bereitgestellt werden können und das zweite Betriebsmittelleitungssystem so ausgebildet werden kann, um das Betriebsmittel unschädlich um diese Funktionen herumzuleiten. Beispielsweise kann das Aufsatzelement eine Kamera umfassen, um welche das Betriebsmittel herumgeleitet wird. Der zweite Betriebsmitteleingang kann einen vorstehenden Leitungsabschnitt aufweisen, welcher in die mindestens eine der ersten und/oder zweiten Ausgangsdüsen einsteckbar ist, insbesondere um das gesamte Betriebsmittel, was die entsprechende Ausgangsdüse verlässt, vollständig in das zweite Betriebsmittelleitungssystem einzuleiten.

[0042] In einigen Varianten kann der KIR-Kopf ein Aufsatzelement aufweisen, mittels welchem mindestens eine Ausgangsdüse vollständig verschließbar ist.

[0043] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen ist die erste Ausgangsdüseneinrichtung zumindest teilweise in mindestens einem lösbar (mittels lösbaren Befestigungsmitteln) verbundenen Einsatz angeordnet. Bei dem lösbar verbundenen Einsatz kann es sich beispielsweise um einen austauschbaren Gewindeeinsatz handeln. Dementsprechend weist der KIR-Kopf vorteilhaft eine Ausnehmung mit Befestigungsmitteln für den lösbar verbindbaren Einsatz, insbesondere eine Ausnehmung mit einem Innengewinde auf. Die Ausnehmung ist an das erste Betriebsmittelleitungssystem derart angeschlossen, dass das Betriebsmittel in den lösbaren Einsatz eingeleitet werden kann.

[0044] Gemäß bevorzugten Weiterbildungen sind die erste Ausgangsdüseneinrichtung sowie der erste Ventilsitz in dem lösbar verbundenen Einsatz, insbesondere austauschbarem Gewindeeinsatz, angeordnet. Dies hat den besonderen Vorteil, dass durch die Demontage des Gewindeeinsatzes das erste Betriebsmittelleitungssystem und das Ventilelement zur Montage, Wartung und/oder Reinigung zugänglich sind. Darüber hinaus kann der lösbar verbundene Einsatz somit separat gereinigt und bei Abnutzung gegebenenfalls ausgetauscht werden. Weiterhin kann durch Austausch des Gewindeeinsatzes ein KIR-Kopf mit einer neuen Art von Ausgangsdüseneinrichtung versehen werden, sodass die Funktionalität des KIR-Kopfs hierdurch veränderbar ist.

[0045] Analog zu dem oben Beschriebenen können auch die zweite Ausgangsdüseneinrichtung teilweise oder vollständig sowie der zweite Ventilsitz in einem entsprechenden lösbar verbundenen Einsatz angeordnet sein.

[0046] Die Erfindung stellt somit ebenfalls einen Gewindeeinsatz für einen erfindungsgemäßen KIR-Kopf bereit, aufweisend eine Ausgangsdüseneinrichtung mit mindestens einer Ausgangsdüse sowie mit einem fluidisch mit der Ausgangsdüse verbundenen Ventilsitz, welcher mittels eines durch Schwerkraft bewegbaren Ventilelements für das Betriebsmittel dicht verschließbar ist.

[0047] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen weist der KIR-Kopf ein Sensorelement auf, mittels welchem eine aktuelle Position und/oder Ausrichtung des Ventilelements und/oder des KIR-Kopfes bestimmbar ist. Beispielsweise kann es sich bei dem Sensorelement um eine Kamera und/oder einen Lagesensor handeln. Ein Benutzer kann auf diese Weise die Position und/oder Ausrichtung des Ventilelements, beispielsweise an einer Ventilkugel, innerhalb des ersten Betriebsmittelleitungssystems bestimmen und dabei Rückschlüsse auf den aktuellen Betriebszustand des KIR-Kopfes ziehen.

[0048] Mit anderen Worten kann mittels des Sensorelements festgestellt werden, welche Düseneinrichtung aktuell in Betrieb ist und welche Düseneinrichtung von der Betriebsmittelversorgung durch das Ventilelement aktuell abgeschnitten ist. Ein von dem Sensorelement ausgegebenes Sensorsignal kann beispielsweise drahtlos übermittelt werden. Alternativ kann das Sensorsignal drahtgebunden über einen entlang oder innerhalb eines mit dem KIR-Kopf verbundenen Schlauches an eine Steuerungseinrichtung oder Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden.

[0049] Die Erfindung stellt außerdem eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, KIR-Vorrichtung bereit, welche ausgebildet ist mit: einem erfindungsgemäßen KIR-Kopf; einer Betriebsmittelleitung, welche mit dem ersten Betriebsmitteleingang des KIR-Kopfs fluidisch verbunden ist; und einer Betriebsmittelquelle, welche dazu ausgelegt ist, das Betriebsmittel in die Betriebsmittelleitung zu fördern.

[0050] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen weist die KIR-Vorrichtung einen Schutzschlauch auf, welcher lösbar (beispielsweise mittels eines Gewindes) mit dem KIR-Kopf verbunden ist und welcher die Betriebsmittelleitung umschließt und nach außen hin abschirmt. Eine Signalleitung, welche beispielsweise eine Sensoreinrichtung oder eine Kamera an dem KIR-Kopf ansteuert und/oder Signale davon erhält, kann beispielsweise zwischen dem Schutzschlauch und der Betriebsmittelleitung angeordnet sein und geführt werden.

[0051] Gemäß einigen bevorzugten Ausführungsformen, Varianten oder Weiterbildungen von Ausführungsformen umfasst die KIR-Vorrichtung zusätzlich einen Motor, welcher dazu ausgebildet ist, den KIR-Kopf des Ventilelements zu bewegen, insbesondere zu drehen. Falls ein Sensorelement zum Bestimmen der aktuellen Position und/oder Ausrichtung des Ventilelements und/oder des KIR-Kopfes vorgesehen ist, kann das Sensorsignal des Sensorelements auch etwa zum Regeln eines Steuersignals des Motors verwendet werden.

[0052] Alternativ oder zusätzlich kann die KIR-Vorrichtung auch derart ausgebildet sein, dass durch einfaches Drehen der Betriebsmittelleitung und/oder des Schutzschlauches durch einen Benutzer, welcher beispielsweise betriebsmittelquellenseitig positioniert ist, der KIR-Kopf drehbar ist.

[0053] Die Erfindung stellt weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines erfindungsgemäßen KIR-Kopfs und/oder einer erfindungsgemäßen KIR-Vorrichtung bereit. Das Verfahren umfasst zumindest die Verfahrensschritte:

Bewegen, während kein Betriebsmittel in den KIR-Kopf eingeleitet wird (druckloser Betriebszustand), des KIR-Kopfs eine erste Position derart, dass das Ventilelement aufgrund der Schwerkraft den ersten Ventilsitz verschließend angeordnet wird;

Einleiten des Betriebsmittels in den KIR-Kopf, während der KIR-Kopf in der ersten Position verbleibt;

Bewegen, während kein Betriebsmittel in den KIR-Kopf eingeleitet wird (druckloser Betriebszustand), des KIR-Kopfes in eine zweite Position derart, dass das Ventilelement aufgrund der Schwerkraft den zweiten Ventilsitz verschließend angeordnet wird (das heißt den ersten Ventilsitz nicht näher verschließt); und

Einleiten des Betriebsmittels in den KIR-Kopf, während der KIR-Kopf in der zweiten Position verbleibt.

[0054] Das beschriebene Verfahren umfasst somit das Einstellen eines ersten Betriebszustandes, in welchem der erste Ventilsitz verschlossen ist und somit das Betriebsmittel durch den zweiten Ventilsitz in die zweite Ausgangsdüseneinrichtung fließen kann. Das Verfahren umfasst außerdem Schritte, um von diesem ersten Betriebszustand in einen zweiten Betriebszustand zu wechseln, in welchem der zweite Ventilsitz verschlossen ist und somit das Betriebsmittel durch den dann offenen ersten Ventilsitz in die erste Ausgangsdüseneinrichtung fließen kann.

[0055] Das Bewegen des KIR-Kopfs kann manuell erfolgen oder kann motorisch durchgeführt werden, das heißt, es können Steuersignale an mindestens einen Motor gesendet werden, um diesen zu steuern, den KIR-Kopf in eine gewünschte Bewegung zu versetzen oder Position zu drehen oder zu verkippen, um die gewünschte Anordnung des Ventilelements zu realisieren.

[0056] Das Verfahren kann besonders vorteilhaft und bevorzugt durchgeführt werden, während der KIR-Kopf in einen Kanal oder ein Rohrsystem eingeführt ist, d.h. während der KIR-Kopf entfernt von der Betriebsmittelquelle und einem Benutzer positioniert ist.

[0057] Die obigen Ausführungsformen, Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, soweit sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmalen der Erfindung. Insbesondere wird der Fachmann dabei auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu den jeweiligen Grundformen der Erfindung hinzufügen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0058] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Dabei zeigen:

Fig.1

eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 2

eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 3

eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 4

eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf gemäß einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 5

eine schematische Querschnittsdarstellung durch eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 6

eine weitere Darstellung der Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung aus Fig. 5; und

Fig. 7

ein schematisches Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform.

[0059] In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichartige Elemente. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zu verstehen, können aber in einigen Ausführungsformen maßstabsgetreu verwendet werden. Nummerierungen von Verfahrensschritten dienen der besseren Verständlichkeit, implizieren aber nicht notwendiger Weise eine bestimmte Reihenfolge, sofern sich nicht inhaltlich etwas anderes ergibt.

Beschreibung von Ausführungsformen

[0060] Fig. 1 zeigt eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf, KIR-Kopf 100, gemäß einer ersten Ausführungsform.

[0061] Der KIR-Kopf 100 weist einen Betriebsmitteleingang 105 auf, mittels welchem ein Betriebsmittel F, insbesondere Wasser, in den KIR-Kopf 100 einleitbar ist. Das Einleiten des Betriebsmittels F erfolgt beispielsweise durch eine Betriebsmittelleitung 170. Die Betriebsmittelleitung 170 kann z.B. in Form eines Schlauches ausgebildet sein, welcher ein Innengewinde aufweist, welches in ein entsprechendes Außengewinde an einem Abschnitt des KIR-Kopfs 100 eingreift.

[0062] Der KIR-Kopf 100 weist eine Längsachse 1 auf, entlang welcher die Betriebsmittelleitung 170 auf den KIR-Kopf 100 trifft und entlang welcher das Betriebsmittel F in den Betriebsmitteleingang 105 eingeleitet wird. Der erste Betriebsmitteleingang 105 ist mit einem ersten Betriebsmittelleitungssystem 140 des KIR-Kopfs 100 fluidisch verbunden, d.h. kann diesem ein Fluid, nämlich das Betriebsmittel, übergeben.

[0063] Das erste Betriebsmittelleitungssystem 140 weist gemäß Fig. 1 einen linearen Verbindungsleitungsabschnitt 142 auf, in welchem ein Ventilelement 150 beweglich angeordnet ist. Hier und im Folgenden wird das Ventilelement 150 als eine Ventilkugel beschrieben und dargestellt. Es ist jedoch ebenso vorstellbar, dass das Ventilelement 150 beispielsweise kreiszylinderförmig ist, wobei der Kreiszylinder in den Figuren stets mit seinem kreisförmigen Querschnitt gezeigt vorzustellen wäre.

[0064] Gemäß Fig. 1 sind an den beiden Enden des linearen Verbindungsabschnitts 142 des ersten Betriebsmittelleitungssystems 140 jeweils Ventilsitze 115, 125 angebracht, welche durch die Ventilkugel 150, wenn sie in den jeweiligen Ventilsitz 115, 125 eingeführt bzw. angelegt wird, vollständig verschlossen werden. In Fig. 1 ist ein erster Ventilsitz 115 gezeigt, an welchem die Ventilkugel 150 gerade verschließend anliegt. Jeder Ventilsitz 115, 125 kann demzufolge insbesondere mit einer Kegelstumpfform ausgebildet sein, mit welchem die Ventilkugel 150 eine ringförmige Verschlussfläche derart bildet, dass durch den Betriebsmitteleingang 105 eingeleitetes Betriebsmittel F den ersten Ventilsitz 115 nicht passieren kann, während die Ventilkugel 150 anliegt.

[0065] Der erste Ventilsitz 115 verbindet das erste Betriebsmittelleitungssystem 140 mit einer ersten Düseneinrichtung 110, welche eine erste Ausgangsdüse 111 aufweist. Obgleich in dem Querschnitt in Fig. 1 nur eine einzige erste Ausgangsdüse 11 dargestellt ist, versteht es sich, dass die erste Ausgangsdüseneinrichtung 110 auch mehrere erste Ausgangsdüsen 110 umfassen kann. Das die erste Ausgangsdüse 111 verlassende Betriebsmittel F soll lediglich darstellen, wie dieses Betriebsmittel F die erste Ausgangsdüse 111 verlassen würde, wenn der erste Ventilsitz 115 nicht durch die Ventilkugel 150 verschlossen wäre. Bei dem in Fig. 1 aktuell gezeigten ersten Betriebszustand, in dem die Ventilkugel 150 den ersten Ventilsitz 115 blockiert und verschließt würde dementsprechend kein Betriebsmittel F aus der ersten Ausgangsdüse entweichen können.

[0066] Bei diesem ersten Betriebszustand ist weiterhin, wie in Fig. 1 außerdem gezeigt, ein zweiter Ventilsitz 125 am anderen Ende des linearen Verbindungsabschnitts 142 offen, das heißt nicht von der Ventilkugel 150 verschlossen. Der zweite Ventilsitz 125 verbindet das erste Betriebsmittelleitungssystem 140 mit einer zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 120 mit einer entsprechenden zweiten Ausgangsdüse 121.

[0067] Der Begriff "zweite Ausgangsdüse" bezieht sich darauf, dass diese Ausgangsdüse Teil der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 120 ist und nicht darauf, dass es sich etwa um eine zweite von mindestens zwei Ausgangsdüsen der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 120 handelt. Dennoch kann, obgleich in Fig. 1 lediglich eine einzige zweite Ausgangsdüse 121 dargestellt ist, die zweite Ausgangsdüseneinrichtung 120 auch mehrere zweite Ausgangsdüsen 121 aufweisen. Bei dem in Fig. 1 dargestellten ersten Betriebszustand, bei dem der zweite Ventilsitz 125 offen ist, würde somit das in dem Betriebsmitteleingang 105 eingeleitete Betriebsmittel F vollständig in die zweite Ausgangsdüseneinrichtung 120 geleitet werden und von dort durch die zweite Ausgangsdüse 121 ausgestoßen werden.

[0068] Aufgrund des Drucks in dem Betriebsmittel F und des Atmosphärendrucks außerhalb der ersten Ausgangsdüse 111 wird die Ventilkugel 150 gleichermaßen gegen den ersten Ventilsitz 115 gepresst und in diesen hineingesogen. Damit ist, bei kontinuierlich eingeleitetem Betriebsmittel F, die Ventilkugel 150 fest in dem ersten Ventilsitz 115 angeordnet und lässt sich beispielsweise auch nicht durch Drehen des KIR-Kopfs 100 während dieses Betriebszustands aus dem ersten Ventilsitz 115 lösen.

[0069] Wenn jedoch die Betriebsmittelzufuhr abgeschaltet wird und somit entweder kein Betriebsmittel F oder nur noch druckloses Betriebsmittel F in dem KIR-Kopf 100 vorhanden ist (sog. druckloser Betriebszustand), kann die Ventilkugel 150 durch einfaches Drehen D des KIR-Kopfs 100 von der Position an dem ersten Ventilsitz 115 in eine Position an dem zweiten Ventilsitz 125 unter Verwendung der Schwerkraft bewegt werden. Mit anderen Worten kann der KIR-Kopf 100 derart gedreht werden, dass die Ventilkugel aufgrund der Schwerkraft in den anderen, z.B. den zweiten Ventilsitz 125 hineinfällt.

[0070] Es genügt hierbei, wenn die Ventilkugel 150 leicht an dem zweiten Ventilsitz 125 angelegt. Sobald der Betriebsmitteleingang 105 wieder mit dem Betriebsmittel F beaufschlagt wird, wird aufgrund des Drucks des Betriebsmittels F die Ventilkugel 150 nun gegen den zweiten Ventilsitz 125 gepresst, so dass die zweite Ausgangsdüseneinrichtung 120 verschlossen ist (zweiter Betriebszustand) und das gesamte Betriebsmittel nun aus der ersten Ausgangsdüseneinrichtung 110 ausgestoßen wird.

[0071] In Fig. 1 ist die Variante dargestellt, in welcher die Ausgangsdüsen 111, 121 der beiden Ausgangsdüseneinrichtungen 110, 120 jeweils verschiedene Düsendurchmesser aufweisen. Auf diese Weise sind durch Umschalten zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebszustand somit eine Ausstoßgeschwindigkeit und ein Durchmesser des ausgestoßenen Betriebsmittelstrahls auswählbar. Die Richtung bzw. Ausrichtung, in welcher das Betriebsmittel F aus einer speziellen Ausgangsdüse ausgestoßen wird, kann wie gesagt durch Drehen D des KIR-Kopfs 100 eingestellt werden, während das Betriebsmittel F weiterhin in den Betriebsmitteleingang 105 eingeleitet wird. Das heißt, der KIR-Kopf 100 wird im drucklosen Betriebszustand gedreht, um das Ventilelement 150 zu positionieren wie gewünscht, und kann dann in einem Betriebszustand mit druckbeaufschlagten Betriebsmittel wiederum gedreht werden.

[0072] Aufgrund der beschriebenen Druckverhältnisse wird die Ventilkugel 150 auch dann fest in einem entsprechenden Ventilsitz verbleiben (beispielsweise am ersten Ventilsitz 115 in Fig. 1), wenn die jeweils andere Ausgangsdüse (zweite Ausgangsdüse 121 in Fig. 1) beispielsweise senkrecht nach unten angeordnet ist.

[0073] Gemäß Fig. 1 sind sowohl die erste Ausgangsdüse 111 als auch die zweite Ausgangsdüse 121 radial angeordnet, das heißt senkrecht bezüglich der Längsachse 1 des KIR-Kopfs 100; zusätzlich sind die erste Ausgangsdüse 111 und die zweite Ausgangsdüse 121 antiparallel zueinander ausgerichtet.

[0074] Es versteht sich, dass sich die beiden Ausgangsdüseneinrichtungen 110, 120 zusätzlich oder alternativ in anderen Eigenschaften der Ausgangsdüsen 111, 121 unterscheiden können als in dem Düsendurchmesser. Denkbar sind beispielsweise Anzahl der Ausgangsdüsen, Ausrichtung der Ausgangsdüsen, Form der Ausgangsdüsen und dergleichen mehr.

[0075] Fig. 2 zeigt einen KIR-Kopf 200 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der KIR-Kopf 200 ist eine Variante des KIR-Kopfs 100 und unterscheidet sich von diesem in der Ausgestaltung der ersten Ausgangsdüseneinrichtung 210 mit der ersten Ausgangsdüse 211 (statt der Ausgangsdüseneinrichtung 110 in Fig. 1) sowie des ersten Ventilsitzes 215 (statt des ersten Ventilsitzes 115 in Fig. 1).

[0076] Wie in Fig. 2 gezeigt, sind bei dem KIR-Kopf 200 sowohl der erste Ventilsitz 215 als auch die erste Ausgangsdüseneinrichtung 210 mit der ersten Ausgangsdüse 211 vollständig in einem lösbaren Gewindeeinsatz 213 angeordnet. Dieser lösbare Gewindeeinsatz 213 kann entfernt (herausgedreht) werden. In diesem Fall ist die lineare Verbindungsleitung 142 des ersten Betriebsmittelleitungssystems 140 von außen zugänglich und kann gereinigt werden. Außerdem kann beispielsweise die Ventilkugel 150 (oder ein anders geformtes Ventilelement) aus der linearen Verbindungsleitung 142 entfernt werden, beispielsweise um sie zu reinigen oder auszutauschen.

[0077] In Fig. 2 sind die erste Ausgangsdüse 211 und die zweite Ausgangsdüse 121 nun mit demselben Durchmesser dargestellt. Die Gestaltung der Ausgangsdüsen kann jedoch unabhängig davon erfolgen, ob diese in einem lösbaren Gewindeeinsatz bereits angeordnet sind oder nicht. Es versteht sich, dass auch bei dem KIR-Kopf 200 die ersten und die zweiten Ausgangsdüsen 121, 211 mit beliebigen verschiedenen oder gleichen Eigenschaften ausgebildet werden können.

[0078] Fig. 3 zeigt einen KIR-Kopf 300 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der KIR-Kopf 300 ist eine Variante des KIR-Kopfes 200 aus Fig. 2 und unterscheidet sich von diesem in der Ausgestaltung der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 320 (anstelle der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 120 gemäß Fig. 2). Die zweite Ausgangsdüseneinrichtung 320 weist gemäß Fig. 3 eine zweite Ausgangsdüse 321 auf, welche statt radial nun axial nach vorne, das heißt in Vorwärtsbewegungsrichtung des KIR-Kopfs 300, ausgerichtet ist. In dem in Fig. 3 gezeigten ersten Betriebszustand, in dem die Ventilkugel 150 den ersten Ventilsitz 215 der ersten Ausgangsdüseneinrichtung 210 verschließt, kann somit ein Betriebsmittel F nach vorne ausgestoßen werden, beispielsweise um einen Weg für den KIR-Kopf 300 frei zu spritzen.

[0079] Fig. 4 zeigt einen KIR-Kopf 400 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der KIR-Kopf 400 ist eine Variante des KIR-Kopfes 300 aus Fig. 3. Der KIR-Kopf 400 unterscheidet sich von dem KIR-Kopf 300 in der Ausgestaltung der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 420 (anstelle der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 320 aus Fig. 3). Bei der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 420 aus Fig. 4 ist eine wiederum axial angeordnete, diesmal jedoch rückwärtsgewandte zweite Ausgangsdüse 421 vorgesehen, welche beispielsweise als Rückstoßdüse für den KIR-Kopf 400 verwendet werden kann. Das Vorsehen von mehreren zweiten Ausgangsdüsen 421 der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 420, insbesondere symmetrisch um die Achse 1 des KIR-Kopfs 400 herum, kann eine besonders stabile Bewegung des KIR-Kopfs 400 durch Rückstoß bewirken.

[0080] Fig. 5 zeigt eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, KIR-Vorrichtung 1000 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die KIR-Vorrichtung 1000 umfasst einen KIR-Kopf 500, eine Betriebsmittelleitung 570 und eine Betriebsmittelquelle (z.B. Pumpe; nicht dargestellt), die dazu ausgelegt ist, ein Betriebsmittel F in die Betriebsmittelleitung 570 zu befördern.

[0081] Wie in Fig. 6 noch einmal deutlicher dargestellt ist, umfasst der KIR-Kopf 500 ein Anschlusselement 501 sowie ein Aufsatzelement 502. Das Anschlusselement 501 ist eine Variante des KIR-Kopfes 300 gemäß Fig. 3 und umfasst somit einen Betriebsmitteleingang, eine Ventilkugel 150, einen ersten Ventilsitz 215, welcher ein erstes Betriebsmittelleitungssystem 140 und über dieses den ersten Betriebsmitteleingang 105 mit einer ersten Ausgangsdüseneinrichtung 210 mit einer ersten Ausgangsdüse 211 verbindet. Das erste Betriebsmittelleitungssystem 140 verbindet außerdem den Betriebsmitteleingang mit einem zweiten Ventilsitz 325 und über diesen mit einer zweiten Ausgangsdüseneinrichtung 320 mit einer zweiten Ausgangsdüse 321, wobei die zweite Ausgangsdüse 321 nach vorne ausgerichtet ist. Alle diese Elemente können so ausgebildet sein, wie im Voranstehenden mit Bezug auf die Figuren 1 bis 4 ausführlich beschrieben wurde.

[0082] Insbesondere kann durch Drehen D des KIR-Kopfes, insbesondere des Anschlusselements 501, die Ventilkugel 150 zwischen dem ersten und dem zweiten Ventilsitz 215, 125 in dem drucklosen Betriebszustand hin und her bewegt werden, um Flüssigkeit entweder durch die erste Ausgangsdüseneinrichtung 210 oder durch die zweite Ausgangsdüseneinrichtung 320 auszustoßen, wenn wieder Betriebsmittel F in den Betriebsmitteleingang eingeleitet wird.

[0083] In Fig. 6 ist dargestellt, dass das Aufsatzelement 502 des KIR-Kopfes 500 einen zweiten Betriebsmitteleingang 565 aufweist, welcher einen vorstehenden Leitungsabschnitt 566 aufweist. Der vorstehende Leitungsabschnitt 566 ist in die zweite Ausgangsdüse 321 einsteckbar, derart, dass etwaiges, durch die zweite Ausgangsdüse 321 ausgestoßenes Betriebsmittel F, statt ausgestoßen zu werden, vollständig über den vorstehenden Leitungsabschnitt 566 in den zweiten Betriebsmitteleingang 565 des Aufsatzelements 502 geleitet wird.

[0084] Fig. 5 zeigt den Zustand, in welchem das Aufsatzelement 502 in das Anschlusselement 501 eingesteckt ist. Die Verbindung zwischen Aufsatzelement 502 und Anschlusselement 501 kann durch zusätzliche Betriebsmittel, wie beispielsweise lösbare Schrauben, verbessert werden.

[0085] In der in Fig. 5 und Fig. 6 gezeigten Ausführungsform weist das Aufsatzelement 502 eine Kamera 580 auf. An der Vorderseite des Aufsatzelements 502 ist eine dritte Ausgangsdüseneinrichtung 530 mit mindestens einer dritten Ausgangsdüse 531 angeordnet, aus welcher das über den zweiten Betriebsmitteleingang 565 empfangene Betriebsmittel F ausgestoßen wird. Das Betriebsmittel F wird über ein zweites Betriebsmittelleitungssystem 560 innerhalb des Aufsatzelements 502 von dem zweiten Betriebsmitteleingang 565 an die dritte Ausgangsdüseneinrichtung 530 geleitet.

[0086] Das Ein- oder Ausschalten der dritten Ausgangsdüse 531 erfolgt weiterhin über das Anordnen bzw. fehlende Anordnen der Ventilkugel 150 an dem zweiten Ventilsitz 125 innerhalb des Anschlusselements 501. Zwischen dem Aufsatzelement 502 und dem Anschlusselement 501 können weitere Schnittstellen bestehen, beispielsweise elektronische Schnittstellen, welche dazu geeignet sind, Signale von der Kamera 580 oder an die Kamera 580 zu übermitteln. Die entsprechende Schnittstelle an dem Anschlusselement 501 kann beispielsweise mittels Drahtverbindungen an einen Benutzer weitergeleitet werden.

[0087] Es versteht sich, dass jeder der KIR-Köpfe 100; 200; 300, 400 aus den Fig. 1 bis Fig. 4 jeweils als ein Anschlusselement für ein weiteres Aufsatzelement fungieren kann, bzw. dass jeder dieser KIR-Köpfe 100; 200; 300; 400 jeweils zusammengesetzt aus einem Anschlusselement und einem Aufsatzelement ausgebildet sein kann, je nach geplanter Anwendung.

[0088] Wie in Fig. 5 insbesondere dargestellt ist, kann die Betriebsmittelleitung 570, über welche das Betriebsmittel F an den Betriebsmitteleingang des Anschlusselements 501 übermittelt wird, von einem Schutzschlauch 572 umgeben sein, welcher lösbar mit dem KIR-Kopf 500 verbunden ist und welcher die Betriebsmittelleitung 570 nach außen hin abschirmt. Signalleitungen können beispielsweise zwischen der Betriebsmittelleitung 570 und dem Schutzschlauch 572 geführt werden.

[0089] Der Schutzschlauch 572 kann vorteilhaft auf die Betriebsmittelleitung 570 extrudiert und somit fest mit der Betriebsmittelleitung 570 verbunden sein. Elektrische Leitungen, beispielsweise Signal- und/oder Steuerleitungen für ein oder mehrere Sensorelemente und/oder für die Kamera 580, können in der extrudierten Schicht eingebettet sein. Zwischen Betriebsmitteilleitung 570, Signal- und/oder Steuerleitungen und Schutzschlauch 572 kann ein Füllmaterial angeordnet sein, beispielsweise Baumwolle, z.B. in Form von Baumwollfäden.

[0090] Fig. 7 zeigt ein schematisches Flussdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Betreiben eines erfindungsgemäßen KIR-Kopfs 100; 200; 300; 400; 500 und/oder zum Betreiben einer KIR-Vorrichtung 1000, gemäß einer weiteren Ausführungsform.

[0091] In einem Schritt S10 wird, während kein Betriebsmittel F in den KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 eingeleitet wird (druckloser Betriebszustand), der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 in eine erste Position derart bewegt, dass das Ventilelement 150 des KIR-Kopfs 100; 200; 300; 400; 500 aufgrund der Schwerkraft den ersten Ventilsitz 115; 215 verschließend angeordnet wird.
Dies kann entweder zu Beginn einer Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsoperation (KIR-Operation) erfolgen, wobei der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 noch nicht in einen Kanal oder ein Rohr eingeführt wurde, oder es kann auch erfolgen, während die Betriebsmittelzufuhr unterbrochen wurde, während sich der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400 bereits in dem Kanal oder Rohr befindet.

[0092] In einem Schritt S20 wird das Betriebsmittel F in den KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 eingeleitet, während der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 in der ersten Position verbleibt. Wie im Voranstehenden schon ausführlich beschrieben wurde, wird das Ventilelement 150 nun durch den Druck in dem Betriebsmittel an den ersten Ventilsitz 115; 215 gepresst und ist somit dort fixiert. Der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 kann bei Bedarf nun während der laufenden Betriebsmittelzufuhr gedreht werden, um z.B. eine Richtung oder Ausrichtung des Betriebsmittelausstoßes durch die zweite Ausgangsdüseneinrichtung 120; 320 zu verändern.

[0093] In einem Schritt S30 wird, während kein Betriebsmittel F in den KIR-Kopf 100; 200; 300; 400, 500 eingeleitet wird (druckloser Betriebszustand), der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 derart in eine zweite Position bewegt, dass das Ventilelement 150 aufgrund der Schwerkraft den zweiten Ventilsitz 125 verschließend angeordnet wird. Dies kann beispielsweise zu Beginn der KIR-Operation erfolgen, oder nach dem Durchführen der Schritte S10 und S20 und einem optionalen Schritt, indem die Betriebsmittelzufuhr vorübergehend abgestellt wird.

[0094] In einem Schritt S40 wird das Betriebsmittel F in den KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 eingeleitet, während der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 in der zweiten Position verbleibt. Der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 kann bei Bedarf nun während der laufenden Betriebsmittelzufuhr gedreht werden, um z.B. eine Richtung oder Ausrichtung des Betriebsmittelausstoßes durch die erste Ausgangsdüseneinrichtung 110; 210 zu verändern.

[0095] Das Bewegen S10, S30 des KIR-Kopfs 100; 200; 300; 400; 500 kann manuell oder mithilfe eines Motors erfolgen, wie im Vorangehenden bereits besprochen wurde. Besonders bevorzugt erfolgt das Bewegen S10, S30 des KIR-Kopfs 100; 200; 300; 400; 500 in zumindest einem Fall während des Verfahrens, während der KIR-Kopf 100; 200; 300; 400; 500 in den Kanal oder das Rohr eingeführt ist, d.h. aus der Ferne, beispielsweise durch Drehen an der Betriebsmittelleitung 570 oder an dem Schutzschlauch 572.

Ansprüche

1. Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungskopf, KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500), für eine Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, KIR-Vorrichtung (1000), mit:

einem ersten Betriebsmitteleingang (105), mittels welchem ein Betriebsmittel (F) in den KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500) einleitbar ist;

einer ersten Ausgangsdüseneinrichtung (110; 210) und einer zweiten Ausgangsdüseneinrichtung (120; 320; 420);

wobei die erste Ausgangsdüseneinrichtung (110; 210) mindestens eine erste Ausgangsdüse (111; 211) zum Ausstoßen des Betriebsmittels (F) aufweist und wobei die zweite Ausgangsdüseneinrichtung (120; 320; 420) mindestens eine zweite Ausgangsdüse (121; 321; 421) zum Ausstoßen des Betriebsmittels (F) aufweist;

einem ersten Betriebsmittelleitungssystem (140), mittels welchem der Betriebsmitteleingang (105) fluidisch mit der ersten und der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung (110, 120; 210, 120; 210, 320; 210, 420) verbindbar oder verbunden ist;

einem Ventilelement (150), welches beweglich in dem ersten Betriebsmittelleitungssystem (140) angeordnet ist;

einem ersten Ventilsitz (115; 215), welcher durch das Ventilelement (150) verschließbar ist, um einen Betriebsmittelzufluss von dem Betriebsmitteleingang (105) zu der ersten Ausgangsdüseneinrichtung (110; 210) zu verschließen; und

einem zweiten Ventilsitz (125), welcher durch das Ventilelement (150) verschließbar ist, um einen Betriebsmittelzufluss von dem Betriebsmitteleingang (105) zu der zweiten Ausgangsdüseneinrichtung (120; 320; 420) zu verschließen;

wobei das Ventilelement (150) unter Verwendung der Schwerkraft durch Bewegen des KIR-Kopfes (100; 200; 300; 400) selektiv zumindest in den ersten Ventilsitz (115; 215) oder den zweiten Ventilsitz (125) einführbar ist.

2. KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500) nach Anspruch 1,
wobei das Ventilelement (150) durch Drehen des Inspektionskopfes (100; 200; 300; 400) um eine Achse (1) unter Verwendung der Schwerkraft selektiv zumindest in den ersten Ventilsitz (115; 215) oder den zweiten Ventilsitz (125) einführbar ist.

3. KIR-Kopf (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei die mindestens eine erste und die mindestens eine zweite Ausgangsdüse (111, 121; 211, 121; 211, 321; 211; 421) zumindest teilweise unterschiedliche Düsendurchmesser aufweisen.

4. KIR-Kopf (300) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei die mindestens eine erste Ausgangsdüse (211) eine der folgenden Ausrichtungen aufweist:

- radiale Ausrichtung;

- im Wesentlichen rückwärtsgewandte Ausrichtung; oder

- im Wesentlichen vorwärtsgewandte Ausrichtung;

und
wobei die mindestens eine zweite Ausgangsdüse (321; 421) eine andere dieser Ausrichtungen aufweist.

5. KIR-Kopf (500) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
wobei der KIR-Kopf (500) zusätzlich ein Aufsatzelement (502) aufweist, welches einen zweiten Betriebsmitteleingang (565), ein zweites Betriebsmittelleitungssystem (560) und mindestens eine dritte Ausgangsdüseneinrichtung (530) mit mindestens einer dritten Ausgangsdüse (531) aufweist;
wobei der zweite Betriebsmitteleingang (565) derart ausgebildet ist und, wenn das Aufsatzelement (502) mit dem Rest (501) des KIR-Kopfs (500) verbunden ist, derart angeordnet ist, von mindestens einer der ersten und/oder zweiten Ausgangsdüsen (321) das Betriebsmittel (F) zu erhalten und an die dritte Ausgangsdüseneinrichtung (530) weiterzuleiten.

6. KIR-Kopf (500) nach Anspruch 5,
wobei der zweite Betriebsmitteleingang (565) einen vorstehenden Leitungsabschnitt (566) aufweist, welcher in die mindestens eine der ersten und/oder zweiten Ausgangsdüsen (321) einsteckbar ist.

7. KIR-Kopf (500) nach Anspruch 5 oder Anspruch 6,
wobei das Aufsatzelement (502) eine Kamera (580) umfasst.

8. KIR-Kopf (200; 300; 400; 500) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Ausgangsdüseneinrichtung (210) zumindest teilweise in mindestens einem lösbar verbunden Einsatz (213) angeordnet ist.

9. KIR-Kopf (200; 300; 400; 500) nach Anspruch 8,
wobei die erste Ausgangsdüseneinrichtung (210) sowie der erste Ventilsitz (215) in dem lösbar verbunden Einsatz (213) angeordnet sind.

10. Kanalinspektions- und/oder Kanalreinigungsvorrichtung, KIR-Vorrichtung (1000), mit:

einem Inspektions- und/oder Reinigungskopf, KIR-Kopf (400), nach einem der vorangehenden Ansprüche;

einer Betriebsmittelleitung (570), welche mit dem ersten Betriebsmitteleingang fluidisch verbunden ist; und

einer Betriebsmittelquelle, welche dazu ausgelegt ist, das Betriebsmittel (F) in die Betriebsmittelleitung (570) zu fördern.

11. KIR-Vorrichtung (1000) nach Anspruch 10, mit:
einem Schutzschlauch (572), welcher lösbar mit dem KIR-Kopf (500) verbunden ist und welcher die Betriebsmittelleitung (570) umschließt und nach außen hin abschirmt.

12. KIR-Vorrichtung (1000) nach Anspruch 10 oder 11,
umfassend zusätzlich einen Motor, welcher dazu ausgebildet ist, den KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500) zum Bewegen des Ventilelements (150) zu bewegen, insbesondere zu drehen.

13. Verfahren zum Betreiben eines KIR-Kopfs (100; 200; 300; 400; 500) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend zumindest die Verfahrensschritte:

Bewegen (S10), während kein Betriebsmittel (F) in den KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500) eingeleitet wird, des KIR-Kopfs (100; 200; 300; 400; 500) in eine erste Position derart, dass das Ventilelement (150) aufgrund der Schwerkraft den ersten Ventilsitz (115; 215) verschließend angeordnet wird;

Einleiten (S20) des Betriebsmittels (F) in den KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500), während der KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500) in der ersten Position verbleibt; Bewegen (S30), während kein Betriebsmittel (F) in den KIR-Kopf (100; 200; 300; 400, 500) eingeleitet wird, des KIR-Kopfs (100; 200; 300; 400; 500) in eine zweite Position derart, dass das Ventilelement (150) aufgrund der Schwerkraft den zweiten Ventilsitz (125) verschließend angeordnet wird; und

Einleiten (S40) des Betriebsmittels (F) in den KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500), während der KIR-Kopf (100; 200; 300; 400; 500) in der zweiten Position verbleibt.

14. Verfahren nach Anspruch 12,
wobei das Bewegen (S10, S30) des KIR-Kopfs (100; 200; 300; 400; 500) manuell erfolgt.

15. Verfahren nach Anspruch 12,
wobei das Bewegen (S10, S30) des KIR-Kopfs (100; 200; 300; 400; 500) motorisch durchgeführt wird.

Zeichnung