DE10255221A1 - Geräteeinheit bestehend aus Rohrreinigungsdüse mit integrierter Inspektionskamera - Google Patents

Geräteeinheit bestehend aus Rohrreinigungsdüse mit integrierter Inspektionskamera Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Geräteeinheit (1), bestehend aus mindestens einer Rohrreinigungsdüse (5) für Rohrleitungen mit mindestens einem Anschluss (6) für Druckwasser und mindestens einer Inspektionskamera (7). Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Geräteeinheit (1) vorzuschlagen, die zum einen kabellos betrieben werden kann und zum anderen so dimensionierbar ist, dass sie sich für den Einsatz in Rohrleitungen mit geringem Durchmesser eignet. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Geräteeinheit (1) mindestens eine Vorrichtung zur Umwandlung von kinetischer Energie des Druckwassers in elektrische Energie aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Geräteeinheit, bestehend aus mindestens einer Rohrreinigungsdüse für Rohrleitungen mit mindestens einem Anschluss für Druckwasser und mindestens einer Inspektionskamera.
  • Aus der Praxis sind Inspektionskameras bekannt, die mittels einer als Rückstrahldüse ausgebildeten Rohrreinigungsdüse zur Inspektion von Rohrleitungen eingesetzt werden. Dabei hat die Rohrreinigungsdüse zum einen die Aufgabe den Vortrieb der Inspektionskamera zu gewährleisten und zum anderen dient die Rohrreinigungsdüse zur Befreiung der Rohrleitungen von Verschmutzungen, wie sie beispielsweise häufig nach Überschwemmungen anzutreffen sind.
  • Hieraus ergeben sich zwei Anwendungsbereiche, nämlich zum einen die reine Inspektion von Rohrleitungen zu Wartungszwecken und zum anderen die Reinigung von Rohrleitungen und Kontrolle des Reinigungsergebnisses.
  • Für den Betrieb der Inspektionskamera wird elektrische Energie benötigt. Es ist bekannt, den benötigten elektrischen Strom über elektrische Leitungen, die entlang der Druckwasserzufuhrleitung verlaufen, zur Inspektionskamera zu befördern. Diese Verfahrensweise ist jedoch von Nachteil, da das Stromkabel bei der Arbeit in Rohrleitungen beschädigt werden kann. Häufige Beschädigungen sind Aufschürfungen des Kabels sowie Kabelbrüche.
  • Des weiteren wurde versucht, die Stromversorgung der Inspektionskamera durch Batterien oder Akkus zu gewährleisten, die in oder an der Geräteeinheit angebracht werden. Diese Konstruktion der Geräteeinheit hat zwar den großen Vorteil, dass auf Versorgungskabel verzichtet werden kann, jedoch ist eine solche Geräteeinheit aus anderen Gründen nachteilhaft. Um die nötige Stromversorgung über einen längeren Zeitraum sicherstellen zu können, sind große Batterien bzw. Akkus notwendig. Zum einen wird dadurch das Gewicht der Geräteeinheit erhöht und zum anderen ist es nicht möglich, sehr kleine Geräteeinheiten für die Inspektion von Rohrleitungen mit einem Durchmesser von beispielsweise 100 mm zu konstruieren. Weiterhin ist von Nachteil, dass die Steckverbindungen, die zum Aufladen der Akkus benötigt werden schnell verschmutzen und dadurch häufig gereinigt werden müssen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Geräteeinheit gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorzuschlagen, die zum einen kabellos betrieben werden kann und zum anderen so dimensionierbar ist, dass sie sich für den Einsatz in Rohrleitungen mit geringem Durchmesser eignet.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Geräteeinheit mindestens eine Vorrichtung zur Umwandlung von kinetischer Energie des Druckwassers in elektrische Energie aufweist. Hierbei kommt dem Druckwasser neben der Vortriebs- und Reinigungsfunktion eine zusätzliche Versorgungsfunktion zu. Das ohnehin vorhandene Druckwasser kann zur Energieversorgung der Inspektionskamera und anderer elektrischer Bauteile in oder an der Geräteeinheit genutzt werden. Es ergibt sich der große Vorteil, dass ohne elektrische Versorgungskabel ausgekommen werden kann. Die Energieumwandlungsvorrichtung kann dabei in oder an der Geräteeinheit platziert sein.
  • Die neue Geräteeinheit zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass vollkommen auf Steckverbindungen zum Aufladen von Akkus verzichtet werden kann. Diese Steckverbindungen haben nämlich den Nachteil, dass sie beim Gebrauch der Geräteeinheit häufig verschmutzen, so dass arbeitsintensive Reinigungsmaßnahmen notwendig werden.
  • Neben all dieser Vorteil steht auch der Umweltschutzgedanke im Vordergrund. Es müssen keine leeren Batterien oder alte Akkus entsorgt werden.
  • Es ist von besonderem Vorteil, dass Beleuchtungsmittel vorgesehen sind. Diese sind vorzugsweise als Leuchtdioden ausgebildet. Leuchtdioden haben den Vorteil eines sehr geringen Energieverbrauchs bei hoher Lichtleistung. Die Beleuchtungsmittel sind notwendig, um Inspektionskameraaufnahmen auch in größerer Rohrtiefe sicherzustellen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind elektrische Leitungen für die Versorgung der Inspektionskamera und/oder der Beleuchtungsmittel und/oder weiterer elektrischer Bauteile der Geräteeinheit mit der elektrischen Energie vorgesehen. Vorzugsweise befinden sich diese Versorgungsleitungen innerhalb des Gehäuses der Geräteeinheit. Sollten die elektrischen Leitungen mit Feuchtigkeit in Berührung kommen, so ist es besonders wichtig, die Leitungen unempfindlich gegenüber Nässe auszubilden.
  • Von besonderer Zweckmäßigkeit ist, dass die Vorrichtung zur Energieumwandlung im Gehäuse der Geräteeinheit integriert ist. Dies hat den Vorteil, dass die Vorrichtung vor Beschädigungen beim Gebrauch besser geschützt ist. Des weiteren wird das Handling wesentlich verbessert.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung zur Energieumwandlung aus mindestens einer Wasserturbine, vorzugsweise einer Peltonturbine, und mindestens einem Generator besteht, wobei eine Wirkverbindung zum Antrieb des Generators zwischen Wasserturbine und Generator vorgesehen ist. Als Laufrad der Turbine kann beispielsweise ein herkömmliches Zahnrad auf einer gelagerten Drehachse verwendet werden. Diese Ausgestaltung der Wasserturbine ist besonders kostengünstig. Um den Wirkungsgrad zu verbessern, können selbstverständlich Laufräder mit Hohlschaufeln verwendet werden. Über eine beispielsweise als Welle ausgebildete Wirkverbindung zwischen Wasserturbine und Generator wird das durch die Turbine erzeugte Drehmoment auf den Generator übertragen. Als Generatoren kommen prinzipiell alle möglichen Generatoren zum Einsatz. Für den Einsatz in der Geräteeinheit eignen sich vor allem Generatoren, bei denen der Stator aus Permanentmagneten aufgebaut ist und der Rotor aus einer oder mehreren Wicklungen bzw. Spulen besteht. Der Generator sollte entweder mit Kommutatoren ausgerüstet sein oder es sollte zwischen Generator und Verbraucher Gleichrichterschaltungen vorhanden sein. Je nach Generatortyp müssen zwischen Generator und Verbraucher entsprechende elektronische Bauteile wie Gleichrichter angeordnet werden, um die Versorgung der Verbraucher mit einer vorzugsweise konstanten Gleichspannung sicherzustellen.
  • Je nach Generatortyp kann es notwendig sein beim Anlaufen des Generators einen Erregerstrom bereitzustellen. Dieser Erregerstrom kann beispielsweise über einen kleinen Akku in der Geräteeinheit zur Verfügung gestellt werden.
  • Um die Leistung der Wasserturbine und damit die des Generators regulieren zu können, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Wasserturbine mindestens eine Turbineneintrittsleitung und zumindest eine Turbinenaustrittsleitung aufweist, wobei der wirksame Querschnitt zumindest einer der Leitungen, vorzugsweise mittels einer Stellschraube, veränderbar ist. Über solche Maßnahmen lässt sich zum einen die Einstrahlgeschwindigkeit des Druckwassers variieren, zum anderen kann durch diese Maßnahmen der Drehwiderstand der Wasserturbine erhöht werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Geräteeinheit in einen Nassbereich und in einen Trockenbereich unterteilt ist, wobei die Wasserturbine im Nassbereich angeordnet ist und sich der Generator im Trockenbereich befindet, wobei eine Wirkverbindung zwischen Wasserturbine und Generator vorgesehen ist. Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Beschädigung der Inspektionskamera, der Beleuchtungsmittel und anderer elektronischer Bauteile im Trockenbereich durch Druckwasser oder Feuchtigkeit vermieden wird. Es ist sinnvoll, den Trockenbereich und den Nassbereich als vollkommen voneinander getrennte Räume bzw. Bauteile auszugestalten. Diese Bauteile können zu Wartungszwecken voneinander getrennt werden. Sollte die Wirkverbindung zwischen Wasserturbine und Generator als Welle ausgebildet sein, ist auf entsprechende Abdichtungsmaßnahmen zwischen den Bereichen zu achten.
  • Um die Ausmaße der Geräteeinheit möglichst gering auszubilden, ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Drehachsen der Wasserturbine und des Generators auf der Längsachse der Geräteeinheit angeordnet sind. Dies bedeutet, dass sich die Turbine sowie der Rotor des Generators um eine horizontale Längsachse drehen. Durch diese Anordnung ist es möglich, die Geräteinheit im wesentlichen eiförmig und damit stromlinienförmig auszugestalten.
  • Die Trennung zwischen Nassbereich und Trockenbereich kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch erfolgen, dass eine geschlossene Trennwand, vorzugsweise aus nichtkorrodierendem Material, z.B. Edelstahl, vorgesehen ist. Diese Trennwand soll verhindern, dass Druckwasser oder Feuchtigkeit aus dem Nassbereich in den Trockenbereich gelangen. Die Lebensdauer der Trennwand wird wesentlich dadurch erhöht, dass sie aus nicht korrodierendem Material, wie beispielsweise Edelstahl oder widerstandsfähigen Kunststoffen hergestellt wird.
  • Es ist von entscheidendem Vorteil, wenn die Wirkverbindung zur Übertragung des Drehmoments der Wasserturbine auf den Generator als Magnetkupplung ausgebildet ist. Die Ausbildung der Wirkverbindung als Magnetkupplung hat den Vorteil, dass Nassbereich und Trockenbereich vollkommen von einander abgekapselt ausgestaltet werden können. Es kann auf aufwändige Dichtungsmaßnahmen, wie diese bei der Verwendung einer Welle als Wirkverbindung nötig wären, verzichtet werden. Prinzipiell können dabei alle gängigen Magnetkupplungen, auch Wirbelstromkupplungen verwandt werden.
  • Eine besonders wirkungsvolle und kostengünstige Ausgestaltung der Magnetkupplung wird erreicht, wenn die Magnetkupplung im wesentlichen aus zwei Scheiben besteht, wobei die erste Scheibe mit der Drehachse der Wasserturbine im Nassbereich drehfest verbunden ist und die zweite Scheibe mit der Drehachse des Rotors des Generators drehfest verbunden ist und dass an, in oder auf den Scheiben jeweils mindestens ein, vorzugsweise mehrere Permanentmagnete vorgesehen sind. Zwischen den mit den jeweiligen Achsen drehfest verbundenen Scheiben befindet sich eine oder mehrere Trennwände, die den Nassbereich vom Trockenbereich trennen. Wird die Wasserturbine durch Druckwasser in Rotation versetzt, wird über die Magnetkupplung das Drehmoment auf den Generator übertragen. Es ist darauf zu achten, dass der Abstand zwischen den Scheiben nur so groß wie nötig gewählt wird, um Schlupferscheinungen zu vermeiden.
  • Damit sich die Wasserturbine auch für die Übertragung größerer Drehmomente eignet, ist mit Vorteil vorgesehen, dass über den Radius der Scheiben verteilt mehrere Permanentmagnete angeordnet sind. Dies ist notwendig, wenn man bedenkt, dass sich die Wasserturbine mit mehreren tausend Umdrehungen pro Minute dreht.
  • Aufgrund der starken magnetischen Anziehungskraft der mit Magneten besetzten Scheiben zueinander ist es sinnvoll, wenn zwischen jeder Scheibe und Trennwand ein Abstandhalter vorgesehen ist. Dieser Abstandhalter soll verhindern, dass die Scheiben die Trennwand direkt berühren.
  • Als besonders effektiv hat sich erwiesen, wenn der Abstandshalter als Kugellager ausgebildet ist. Idealerweise besteht das Kugellager im Nass- bzw. im Trockenbereich aus jeweils nur einer im Zentrum der Scheibe angeordneten Kugel. Es ist darauf zu achten, dass die Trennwand oder der beanspruchte Bereich der Trennwand aus gehärteten Materialien besteht, um Abnutzungserscheinungen zu verhindern.
  • Um sicherzustellen, dass die Inspektionskamera auch weiter betrieben werden kann, falls der Wasserdruck unter einen Mindestdruck zum Betrieb des Generators absinkt, ist mit Vorteil eine Notstromversorgungsvorrichtung vorgesehen. Diese besteht beispielsweise aus Batterien oder Akkus, die während der Betriebszeit des Generators automatisch oder bei Bedarf aufgeladen werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Inspektionskamera einen Speicher zur Speicherung von Bildern, sowie eine Schnittstelle zur drahtlosen Übertragung der Bildinformationen an ein Lesegerät, beispielsweise einen Laptop, aufweist. Üblicherweise werden die Bildinformationen mittels einer Funkverbindung vom Rohrinneren nach außen transportiert. Dies hat den Vorteil, dass auf Kabelverbindungen verzichtet werden kann. In sehr großer Rohrtiefe kommt es jedoch häufig zu Übertragungsproblemen. Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann sichergestellt werden, dass auch Bilder aus großen Rohrtiefen aufgezeichnet werden können. Um feststellen zu können, in welcher Rohrtiefe die jeweiligen Aufnahmen gemacht wurden, wird vorzugsweise zu jeder Aufnahme eine Positionsangabe gespeichert. Diese kann beispielsweise mittels Beschleunigungssensoren sehr einfach festgestellt werden.
  • Die auf dem Speicher abgespeicherten Bilder können drahtlos an ein Lesegerät, beispielsweise einen Laptop, übertragen und an Ort und Steile ausgewertet werden. Auf die Übertragung der Bilddaten mittels eines Kabels und der damit verbundenen Nachteile kann mit Vorteil verzichtet werden.
  • An Hand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, wird die Erfindung näher beschrieben.
  • Die 1 zeigt eine erfindungsgemäß Geräteeinheit.
  • In 1 ist die erfindungsgemäße Geräteeinheit dargestellt. Die Geräteeinheit besteht aus einem Gehäuse 2, welches in einen vorderen Gehäuseteil 3 und einen hinteren Gehäuseteil 4 aufgeteilt ist.
  • Im hinteren Gehäuseteil 4 ist eine Rohrreinigungsvorrichtung integriert, die mehrere Rohrreinigungsdüsen 5 aufweist. Die Rohrreinigungsdüsen 5 werden mit nicht dargestelltem Druckwasser gespeist, welches über einen Anschluss 6 für Druckwasser zugeführt wird. Die Rohrreinigungsdüsen sind schräg nach hinten ausgerichtet und erfüllen damit zum einen die Aufgabe, den nötigen Vortrieb für die Geräteeinheit 1 zu gewährleisten und zum anderen dienen sie zur Entfernung von Schmutzrückständen aus dem nicht dargestellten Rohr.
  • Im vorderen Gehäuseteil 3 ist eine Inspektionskamera 7 integriert. Die Inspektionskamera 7 befindet sich auf der Längsachse 8 der Geräteeinheit 1. Die nach vorne ausgerichtete Kameraoptik 9 ist nach vorne und seitlich durch einen Metallring 10 zum Schutz vor Beschädigungen geschützt. Innerhalb des Metallringes 10 ist ein im wesentlichen kratzfestes Schutzglas 11 angeordnet.
  • Seitlich neben der Inspektionskamera 7 sind als Leuchtdioden ausgestaltete Beleuchtungsmittel 12 vorgesehen, die die Beleuchtung des nicht dargestellten zu inspizierenden Rohres sicherstellen. Das ausgestrahlte Licht der Beleuchtungsmittel gelangt durch Schutzglas 13 in die Rohrleitung.
  • Hinter der Inspektionskamera 7 ist ein Sendemodul 14 vorgesehen, welches die Bilddaten über eine im hinteren Gehäuseteil 4 befindliche Antenne 15 an die Kontrollstation sendet. Anstelle der Sendeeinheit oder zusätzlich kann ein Speicher zur Speicherung der Bilddaten sowie eine Schnittstelle zur drahtlosen Übertragung der Bildinformationen an ein Lesegerät, insbesondere via wireless-lan Verbindung, vorgesehen sein. Die Geräteeinheit kann dabei im Rohr verbleiben, es sollte jedoch Sichtkontakt zum Lesegerät bestehen oder ein Abstand von 10 m nicht überschritten werden.
  • Die Geräteeinheit 1 bestehend aus Rohrreinigungsdüsen 5 und Inspektionskamera 7 weist eine Vorrichtung 16 zur Umwandlung von kinetischer Energie des Druckwassers in elektrische Energie auf. Diese elektrische Energie dient zum Betreiben der Inspektionskamera, der Beleuchtungsmittel sowie etwaiger weiterer in der Geräteeinheit 1 vorhandenen Bauteile.
  • Die Energieumwandlungsvorrichtung 16 besteht aus einer Wasserturbine 17 und einem Generator 18. Das Druckwasser gelangt über eine Turbineneintrittsleitung 19 mit Schmutzfilter 42 und eine Düse 20 in die Turbine 17 und treibt das dortige Laufrad 21 an. Das Druckwasser verlässt die Turbine 17 über eine Turbinenaustrittsleitung 22. Der wirksame Querschnitt der Turbinenaustrittsleitung 22 kann mittels einer Stellschraube 23 variiert werden.
  • Die Drehachse 24 der Turbine 17 befindet sich auf der zentrischen Längsachse 8 der Geräteeinheit 1 und ist im hinteren Bereich des hinteren Gehäuseteils 4 in einem Kugellager 25 drehbar gelagert. Die Wasserturbine 17 ist vom Generator 18 durch eine Trennwand 26 aus Edelstahl abgetrennt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Trennwand als lösbares Bauteil des vorderen Gehäuseteils 3 ausgestaltet. Die Trennwand ist mittels Schrauben am hinteren Gehäuseteil 4 befestigt. Es sind Dichtungen vorgesehen. Die Trennwand 26 verhindert das Eindringen von Druckwasser oder Feuchtigkeit in den vorderen Gehäuseteil. Der vordere Gehäuseteil, insbesondere der Generatorbereich ist als Trockenbereich 27 ausgestaltet. Dieser Trockenbereich 27 ist vom Nassbereich 28 mit Wasserturbine 17 getrennt. Es ist auch denkbar, dass die Trennwand 26 mit einem der Gehäuseteile 3, 4 einstückig ausgebildet ist.
  • Die Drehachse 29 des Generators 18 befindet sich ebenfalls auf der Längsachse 8 der Geräteeinheit 1.
  • Die Wirkverbindung zwischen Wasserturbine 17 und Generator 18 zur Übertragung des Drehmoments ist als Magnetkupplung ausgebildet. Die Magnetkupplung besteht aus einer als Läufer ausgebildeten turbinenseitigen Scheibe 30 und einer dazu parallelen, beabstandeten, im Trockenbereich 27 befindlichen als Mitläufer ausgestalteten, generatorseitigen Scheibe 31. Beide Scheiben 30, 31 sind mit mehreren Permanentmagneten 32 besetzt. Die Scheibe 31, in die die Permanentmagnete 32 eingelassen sind, ist im Trockenbereich 27 angeordnet und mit der Drehachse 29 des Generators 18 drehfest verbunden. Die Scheibe 30 ist mit der Drehachse 24 der Wasserturbine 17 drehfest verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel bildet die Scheibe 31 mit dem Laufrad 21 der Turbine 17 eine Einheit. Die Permanentmagnete sind seitlich in das Laufrad 21 eingelassen.
  • Aufgrund der starken magnetischen Anziehungskraft der mit Magneten 32 besetzten Scheiben 30, 31 zueinander sind zwischen jeder Scheibe 30, 31 und Trennwand 26 Abstandhalter 33 vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstandshalter 33 als in der Trennwand gelagerte Kugel ausgebildet, an der die Scheiben 30, 31 drehbar anliegen.
  • In 1 ist zwischen Generator 18 und Kamera 7 weitere Elektronik 34 vorgesehen. Diese ist als Black-Box dargestellt und beinhaltet beispielsweise eine Gleichrichterschaltung zur Versorgung der Inspektionskamera 7 mit konstantem Gleichstrom.
  • In der Geräteeinheit ist eine Notstromversorgungsvorrichtung 35 vorgesehen. Diese ist in der Zeichnung schematisch als Batterie gekennzeichnet. Die Notstromversorgungsvorrichtung 35 besteht aus Akkus, die während des Betriebs des Generators 18 aufgeladen werden können. Die Notstromversorgungsvorrichtung stellt sicher, dass die Kamera 7 und die Beleuchtungsmittel 12 auch bei kurzzeitigem Ausfall des Generators mit der notwendigen elektrischen Energie versorgt werden.
  • In der Geräteeinheit 1 ist eine Inspektionskamerareinigungsvorrichtung 36 vorgesehen. Diese Reinigungsvorrichtung 36 weist einen Sprühring 37 rund um das Schutzglas 11 der Inspektionskamera 7 auf. Der Sprühring 37 ist in einen Metallring 10 integriert und schützt somit das Schutzglas 11 sowie die Kameraoptik 9 vor Stößen. Der Sprühring 37 wird mit Druckwasser über eine Versorgungsleitung 38 versorgt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Versorgungsleitung 38 außerhalb der Geräteeinheit 1 entlang geführt. Es ist auch denkbar die Versorgungsleitung 38 in das Gehäuse 2 oder in die Gehäusewand hinein zu verlegen. Das Druckwasser gelangt über ein Überdruckventil 40 zum Magnetventil 39 und von dort aus über die Versorgungsleitung 38 zum Sprühring 37. Das aus dem Sprühring 37 austretende Druckwasser reinigt das Schutzglas 11 und gewährleistet so eine freie Sicht für die Inspektionskamera 7. Das Überdruckventil 40 ist notwendig, um zu gewährleisten, dass das Magnetventil nicht durch zu große Wasserdrücke beschädigt wird. Das gezeigte Magnetventil ist bis Wasserdrücke von maximal 10 bar ausgelegt. Dies könnte bei den an die Geräteeinheit anliegenden Wasserdrücken von bis zu 150 bar oder mehr zu Beschädigungen führen. Zwischen Überdruckventil und Druckwasseranschluss 6 befindet sich ein Schmutzfilter 41.
  • Das Magnetventil 39 ist zeitlich gesteuert und wird in bestimmten Zeitabständen geöffnet, sodass das Schutzglas 11 von Zeit zu Zeit gereinigt wird. Es ist auch denkbar, dass das Magnetventil 39 über eine entsprechende Steuerung bei Bedarf manuell ausgelöst werden kann.
  • 1
    Geräteeinheit
    2
    Gehäuse
    3
    Vorderer Gehäuseteil
    4
    Hinterer Gehäuseteil
    5
    Rohrreinigungsdüsen
    6
    Druckwasseranschluss
    7
    Inspektionskamera
    8
    Längsachse
    9
    Kameraoptik
    10
    Metallring
    11
    Schutzglas
    12
    Beleuchtungsmittel
    13
    Schutzglas
    14
    Sendemodul
    15
    Antenne
    16
    Energieumwandlungsvorrichtung
    17
    Turbine
    18
    Generator
    19
    Turbineneintrittsleitung
    20
    Düse
    21
    Laufrad
    22
    Turbinenaustrittsleitung
    23
    Stellschraube
    24
    Drehachse
    25
    Kugellager
    26
    Trennwand
    27
    Trockenbereich
    28
    Nassbereich
    29
    Drehachse Generator
    30
    Scheibe
    31
    Scheibe
    32
    Permanentmagnet
    33
    Abstandhalter
    34
    Elektronik
    35
    Notstromversorgungsvorrichtung
    36
    Reinigungsvorrichtung
    37
    Sprühring
    38
    Versorgungsleitung
    39
    Magnetventil
    40
    Überdruckventil
    41
    Schmutzfilter
    42
    Schmutzfilter

Claims (18)

  1. Geräteeinheit, bestehend aus mindestens einer Rohrreinigungsdüse für Rohrleitungen mit mindestens einem Anschluss für Druckwasser und mindestens einer Inspektionskamera, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräteeinheit (1) mindestens eine Vorrichtung zur Umwandlung von kinetischer Energie des Druckwassers in elektrische Energie aufweist.
  2. Geräteeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Beleuchtungsmittel (12), vorzugsweise Leuchtdioden, vorgesehen sind.
  3. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Leitungen für die Versorgung der Inspektionskamera und/oder der Beleuchtungsmittel und/oder weiterer elektrische Bauteile der Geräteeinheit mit der gewonnen elektrischen Energie vorgesehen sind.
  4. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Energieumwandlung im Gehäuse (2) der Geräteeinheit (1) integriert ist.
  5. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Energieumwandlung aus mindestens einer Wasserturbine (17), vorzugsweise einer Peltonturbine, und mindestens einem Generator (18) besteht, wobei eine Wirkverbindung zum Antrieb des Generators zwischen Wasserturbine (17) und Generator (18) vorgesehen ist.
  6. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserturbine (17) mindestens eine Turbineneintrittsleitung (19) und zumindest eine Turbinenaustrittsleitung (22) aufweist, wobei Mittel zum Verändern des wirksamen Querschnitts zumindest einer der Leitungen (19, 22), vorzugsweise mittels einer Stellschraube (23), vorgesehen sind.
  7. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräteeinheit (1) in einen Nassbereich (28) und einen Trockenbereich (27) unterteilt ist, wobei die Wasserturbine (17) im Nassbereich (28) angeordnet ist und sich der Generator (18) im Trockenbereich (27) befindet, wobei eine Wirkverbindung zwischen Wasserturbine (17) und Generator (18) vorgesehen ist.
  8. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen (24, 29) der Wasserturbine (17) und des Generators (18) auf der Längsachse (8) der Geräteeinheit angeordnet sind.
  9. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Nassbereich (28) und Trockenbereich (27) eine geschlossene Trennwand (26), vorzugsweise aus nicht korrodierendem Material z.B. Edelstahl, vorgesehen ist.
  10. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkverbindung zur Übertragung des Drehmoments der Wasserturbine (17) auf den Generator (18) als Magnetkupplung ausgebildet ist.
  11. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetkupplung im wesentlichen aus zwei Scheiben (20, 31) besteht, wobei die erste Scheibe (30) mit der Drehachse der Wasserturbine (17) im Nassbereich (28) drehfest verbunden ist und die zweite Scheibe (31) mit der Drehachse (29) des Rotors des Generators (18) drehfest verbunden ist und dass an, in oder auf den Scheiben (30, 31) jeweils mindestens ein, vorzugsweise mehrere Permanentmagnete (32) vorgesehen sind.
  12. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Scheibe (30) mit dem Turbinenlaufrad (21) und/oder eine Scheibe (31) mit dem Rotor des Generators (18) eine Einheit bildet und Permanentmagnete (32) an, in oder auf den jeweiligen Seitenflächen von Rotor und/oder Laufrad vorgesehen sind.
  13. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (32) über den Radius der Scheiben (30, 31) verteilt angeordnet sind.
  14. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zumindest einer der Scheiben und der Trennwand, vorzugsweise zwischen jeder Scheibe und der Trennwand, ein Abstandhalter (33) vorgesehen ist.
  15. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandhalter (33) als Kugellager, vorzugsweise als Kugellager mit einer zentrischen Kugel, ausgebildet ist.
  16. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Notstromversorgungsvorrichtung (35) vorgesehen ist.
  17. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Inspektionskamera (7) einen Speicher zur Speicherung von Bildern, sowie eine Schnittstelle zur drahtlosen Übertragung der Bildinformationen an ein Lesegerät, beispielsweise einen Laptop, aufweist.
  18. Geräteeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Inspektionskamerareinigungsvorrichtung (36) zur Reinigung der Optik bzw. des Schutzglases (11) der Inspektionskamera (7) mittel Druckwasser vorgesehen ist, wobei die Inspektionskamerareinigungsvorrichtung (36) mindestens eine, vorzugsweise als Sprühring (37) ausgebildete, Reinigungsdüse aufweist.
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