DE29910323U1 - Pipe, especially plastic pipe - Google Patents
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Description
PATENTANWALT DR. STARK.· MOEReER*STRAS£E*1-4o · D-47803 KREFELDPATENT ATTORNEY DR. STARK. · MOEReER*STRAS£E*1-4o · D-47803 KREFELD
Anwaltsakte: 99 121 /8 thAttorney file: 99 121 /8 th
Kremo Werke Hermanns GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Blumentalstraße 141/145, 47798 KrefeldKremo Werke Hermanns GmbH & Co. Limited Partnership, Blumentalstrasse 141/145, 47798 Krefeld
Rohr, insbesondere KunststoffrohrPipe, especially plastic pipe
Die Erfindung betrifft ein Rohr, insbesondere Kunststoffrohr, mit wenigstens einem endseitigen Verbindungsbund, der eine Dichtfläche und eine Spannfläche aufweist, und mit wenigstens einem auf das Rohr aufgeschobenen, insbesondere radial geneigten Losflansch als Überwurfflansch, der Durchgangslöcher für Befestigungsschrauben aufweist.The invention relates to a pipe, in particular a plastic pipe, with at least one end-side connecting collar, which has a sealing surface and a clamping surface, and with at least one loose flange, which is pushed onto the pipe and is in particular radially inclined, as a collar flange, which has through holes for fastening screws.
In der Praxis werden insbesondere Kunststoffrohre im Rohrleitungsbau für Fernwärmenetze verwendet, da sich diese besonders gut den häufigen Temperaturschwankungen anpassen und die damit verbundenen Wechselspannungen abfangen. Sofern zwei Rohre mit endseitigen Verbindungsbunden verbunden werden sollen, stoßen die beiden Rohre an den Dichtflächen der Verbindungsbunde aneinander und werden mittels Überwurfflansche gegeneinander fixiert.In practice, plastic pipes are used in particular in pipeline construction for district heating networks, as they adapt particularly well to the frequent temperature fluctuations and absorb the associated alternating voltages. If two pipes are to be connected with end-side connecting collars, the two pipes abut each other at the sealing surfaces of the connecting collars and are fixed against each other using collar flanges.
Bekannt sind massiv ausgebildete Überwurfflansche aus Aluminium und Kunststoff, die den Verbindungsbund im Bereich der Spannfläche und je nach Rohrmaterial auch die Umfangsflache vom Verbindungsbund umgeben, um den Verbindungsbund hinreichend zu stützen, was insbesondere bei aus Kunststoff bestehenden Verbindungsbunden erforderlich ist.Solid collar flanges made of aluminum and plastic are known, which surround the connecting collar in the area of the clamping surface and, depending on the pipe material, also the peripheral surface of the connecting collar in order to adequately support the connecting collar, which is particularly necessary for connecting collars made of plastic.
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Nachteilig ist, dass derartige Überwurfflansche aufgrund ihrer massiven Ausbildung zum einen teuer in der Herstellung und aufwendig zu montieren sind. Insbesondere von Nachteil ist es, dass diese Verbindungen nicht in der Lage sind, axiale Längenänderungen, das heißt die Dickenschwankungen der Kunststoffbunde infolge von Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen aufzunehmen bzw. zu kompensieren. So kommt es bei den bestehenden Systemen vor, dass sich bei Erwärmung, das heißt Verdickung des Bundes, der Flansch in den Bund eingräbt. Bei Temperaturänderung (Abkühlung) verliert die Verbindung die notwendige Vorspannung, und es kommt zwangsläufig zu Undichtigkeiten. Auch bedarf es bei der Verlegung von gekrümmten Rohren aufgrund unterschiedlicher Abmessungen sogenannter Adapterflansche, die zwischen den Dichtflächen zweier benachbarter Verbindungsbunde montiert werden müssen.The disadvantage of such collar flanges is that they are expensive to manufacture and difficult to install due to their massive construction. A particular disadvantage is that these connections are not able to absorb or compensate for axial length changes, i.e. the thickness fluctuations of the plastic collars as a result of temperature and humidity fluctuations. In existing systems, for example, when the collar heats up, i.e. thickens, the flange digs into the collar. When the temperature changes (cools down), the connection loses the necessary pre-tension and leaks inevitably occur. When laying curved pipes, so-called adapter flanges are also required due to the different dimensions, which must be installed between the sealing surfaces of two adjacent connecting collars.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Verbindung eines Rohres gemäß Oberbegriff derart zu verbessern, so dass die vorgenannten Nachteile vermieden werden und das sicher und einfach mit dem angrenzenden Rohr verbunden werden kann.The object of the invention is to improve the connection of a pipe according to the generic term in such a way that the aforementioned disadvantages are avoided and it can be connected safely and easily to the adjacent pipe.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zwischen der Spannfläche des Verbindungsbundes und dem Losflansch eine Ringscheibe vorgesehen ist. Im gespannten Zustand stützt sich der als Losflansch ausgebildete Überwurfflansch auf der Ringscheibe ab, so dass zum einen der von dem als Überwurfflansch ausgebildete Losflansch im gespannten Zustand auf die Ringscheibe ausgeübte Flächendruck gleichmäßig auf die komplette Spannfläche des Verbindungsbundes verteilt wird. Zum anderen wird die Spannfläche des Verbindungsbundes hinreichend abgestützt. Der Verbindungsbund kann dabei entweder direkt an das Rohr angeformt und somit einstückig mit diesem ausgebildet sein oder aber Teil ei-This task is solved by providing a ring disk between the clamping surface of the connecting collar and the loose flange. When clamped, the collar flange designed as a loose flange rests on the ring disk, so that on the one hand the surface pressure exerted by the loose flange designed as a collar flange on the ring disk when clamped is evenly distributed over the entire clamping surface of the connecting collar. On the other hand, the clamping surface of the connecting collar is adequately supported. The connecting collar can either be molded directly onto the pipe and thus formed as one piece with it, or it can be part of a
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nes auf das Rohr aufgesteckten Aufsteckstutzens sein. Sofern ein radial geneigter Losflansch verwendet wird, werden zum einen Dickenschwankungen der Verbindungsbunde aufgenommen und zum anderen wird die Anpresskraft der Verbindungsbunde konstant gehalten, so dass es nicht zu Undichtigkeiten kommt.of a plug-in socket placed on the pipe. If a radially inclined loose flange is used, on the one hand, variations in the thickness of the connecting collars are absorbed and, on the other hand, the contact pressure of the connecting collars is kept constant so that no leaks occur.
Zweckmäßigerweise kann an dem Innenrand der Ringscheibe ein von der Dichtfläche wegragender Kragen angeformt sein, so dass das Rohr im Bereich des Verbindungsbundes über den kompletten Umfang ebenfalls hinreichend gestützt wird.It is expedient for a collar to be formed on the inner edge of the ring disk, projecting away from the sealing surface, so that the pipe is also sufficiently supported over the entire circumference in the area of the connecting collar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann an dem Außenrand der Ringscheibe ein zur Dichtfläche weisender Stützkragen angeformt sein, so dass nicht nur die Spannfläche, sondern auch die Umfangsflache des Verbindungsbundes abgestützt wird.In a preferred embodiment of the invention, a support collar facing the sealing surface can be formed on the outer edge of the annular disc, so that not only the clamping surface but also the peripheral surface of the connecting collar is supported.
Dabei kann die Ringscheibe aus Metall, vorzugsweise aus Edelstahl, sein. Insbesondere bei der Verwendung von Edelstahl können die Ringscheiben besonders gut im Außenbereich eingesetzt werden, da sie absolut korrosionsbeständig sind. Auch sind sie in der chemischen Industrie verwendbar, da sie säure- bzw. laugenbeständig sind.The ring disk can be made of metal, preferably stainless steel. When stainless steel is used, the ring disks are particularly suitable for outdoor use, as they are completely corrosion-resistant. They can also be used in the chemical industry, as they are acid and alkali resistant.
Der Losflansch weist an dem Innenrand einen in Richtung der Dichtfläche abgewinkelten Bereich auf. Infolge dieses in Richtung der Dichtfläche abgewinkelten Bereiches wird gewährleistet, dass die Kräftelinien der Befestigungsschrauben nie parallel zu den Kräftelinien in dem Kragen verlaufen. Dies gewährleistet eine ausreichende Federwirkung des Losflansches selbst im verschraubten Zustand.The loose flange has an area on the inner edge that is angled towards the sealing surface. This area that is angled towards the sealing surface ensures that the force lines of the fastening screws never run parallel to the force lines in the collar. This ensures that the loose flange has sufficient spring action even when screwed on.
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Um eine größere Auflagefläche des Losflansches auf der Ringscheibe zu gewährleisten, kann der Innenrand des Losflansches bzw. der Innenrand des in Richtung der Dichtfläche abgewinkelten Bereiches des Losflansches eine vorzugsweise abgewinkelte oder gewölbt ausgebildete Auflagefläche aufweisen.In order to ensure a larger contact surface of the loose flange on the ring disk, the inner edge of the loose flange or the inner edge of the area of the loose flange angled towards the sealing surface can have a preferably angled or curved contact surface.
Zusätzlich kann der Losflansch an dem Außenrand einen sich axial erstreckenden Randbereich aufweisen.In addition, the loose flange can have an axially extending edge region on the outer edge.
Vorzugsweise beträgt der Neigungswinkel des Losflansches etwa 8°, da sich hier besonders günstige Federungseigenschaften ergeben.Preferably, the angle of inclination of the loose flange is about 8°, as this results in particularly favorable suspension properties.
Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.In the following, an embodiment of the invention shown in the drawing is explained.
Die einzige Figur zeigt einen Schnitt durch zwei mittels zweier als Losflansche 1 ausgebildeter Überwurfflansche verbundene Rohre 2. An jedem Rohr 2 ist ein Verbindungsbund 3 vorgesehen, der stirnseitig eine Dichtfläche 4 und gegenüberliegend eine Spannfläche 5 aufweist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind jedes Rohr 2 und der dazugehörige Verbindungsbund 3 aus Kunststoff und jeweils einstückig ausgebildet. Es ist aber auch durchaus möglich, dass der Verbindungsbund 3 Teil eines nicht dargestellten Aufsteckstutzens ist, der auf ein Rohr 2 aufgesteckt ist.The single figure shows a section through two pipes 2 connected by means of two coupling flanges designed as loose flanges 1. A connecting collar 3 is provided on each pipe 2, which has a sealing surface 4 on the front side and a clamping surface 5 opposite. In the embodiment shown, each pipe 2 and the associated connecting collar 3 are made of plastic and are each formed in one piece. However, it is also entirely possible that the connecting collar 3 is part of a plug-on socket (not shown) that is plugged onto a pipe 2.
Die Rohre 2 werden mittels der Losflansche 1, die auf die Rohre 2 geschoben werden, zusammengehalten. Jeder Losflansch 1, der radial geneigt ist, weist Durchgangslöcher 6 für Befestigungsschrauben 7 auf. Außenseitig ist an dem Losflansch 1 ein sich axial zum Rohr 2 erstreckender Randbereich 8 vorgesehen, der in Richtung der Dichtfläche 4The pipes 2 are held together by means of the loose flanges 1, which are pushed onto the pipes 2. Each loose flange 1, which is radially inclined, has through holes 6 for fastening screws 7. On the outside of the loose flange 1, an edge region 8 is provided which extends axially to the pipe 2 and which extends in the direction of the sealing surface 4.
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des Verbindungsbundes 3 gerichtet ist. An dem Innenrand weist der Losflansch 1 einen in Richtung der Dichtfläche 4 abgewinkelten Bereich 9 auf, der in eine abgewinkelte Auflagefläche 10 übergeht.of the connecting collar 3. On the inner edge, the loose flange 1 has an area 9 which is angled in the direction of the sealing surface 4 and which merges into an angled support surface 10.
Zwischen der Auflagefläche 10 des Losflansches 1 und der Spannfläche 5 des Verbindungsbundes 3 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Ringscheibe 11 vorgesehen. Die Ringscheibe 11 bewirkt zum einen eine seitliche Abstützung des Verbindungsbundes 3 und verhindert zum anderen, dass sich der Losflansch 1 entweder mit dem Innenrand oder - wie in dem Ausführungsbeispiel dargestellt mit der Auflagefläche 10 in den aus Kunststoff bestehenden Verbindungsbund 3 eindrückt bzw. eingräbt.In the embodiment shown, an annular disk 11 is provided between the support surface 10 of the loose flange 1 and the clamping surface 5 of the connecting collar 3. The annular disk 11 provides lateral support for the connecting collar 3 and prevents the loose flange 1 from pressing or digging into the plastic connecting collar 3 either with the inner edge or - as shown in the embodiment - with the support surface 10.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Losflansche 1 lediglich einen in Richtung der Dichtfläche 4 abgewinkelten Bereich 9 geringer Höhe auf. Dieser kann aber je nach Anwendung auch höher ausgebildet sein.In the embodiment shown, the loose flanges 1 only have a low-height region 9 that is angled in the direction of the sealing surface 4. However, this can also be made higher depending on the application.
Beim Verbinden zweier Rohre 2 werden je nach Material der Verbindungsbunde 3 zunächst die Ringscheiben 11 gegen die Spannflächen 5 der Verbindungsbunde 3 eines jeden Rohres 2 geschoben. Anschließend wird der entsprechende Losflansch 1 so gegen die Ringscheibe 11 geführt, dass sich die Auflagefläche 10 des Losflansches 1 gegen die Ringscheibe 11 abstützt. Dies ist im unteren Teil der Figur zu sehen. Deutlich erkennbar ist, dass die Losflansche 1 radial geneigt sind. Anschließend werden die Verbindungsschrauben 7 durch die sich gegenüberliegenden Durchgangslöcher 6 der Losflansche 1 gesteckt und angezogen.When connecting two pipes 2, depending on the material of the connecting collars 3, the ring disks 11 are first pushed against the clamping surfaces 5 of the connecting collars 3 of each pipe 2. The corresponding loose flange 1 is then guided against the ring disk 11 so that the support surface 10 of the loose flange 1 is supported against the ring disk 11. This can be seen in the lower part of the figure. It is clearly visible that the loose flanges 1 are radially inclined. The connecting screws 7 are then inserted through the opposite through holes 6 of the loose flanges 1 and tightened.
Durch das Anziehen der Befestigungsschrauben 7 wird die anfangs radial geneigte Fläche des Losflansches 1 in eineBy tightening the fastening screws 7, the initially radially inclined surface of the loose flange 1 is converted into a
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nahezu senkrecht zur Strömungsrichtung stehende Fläche, wie im oberen Teil der Figur deutlich zu erkennen ist, bewegt . Durch diese federnde Ausbildung der Losflansche 1 können Schwankungen der Dicke der Verbindungsbunde 3 beispielsweise infolge von Temperaturschwankungen und Feuchtigkeitsaufnahme ausgeglichen werden.surface which is almost perpendicular to the direction of flow, as can be clearly seen in the upper part of the figure. This resilient design of the loose flanges 1 allows fluctuations in the thickness of the connecting collars 3, for example as a result of temperature fluctuations and moisture absorption, to be compensated.
Wie deutlich in der Figur zu sehen ist, weisen die Ringscheiben 11 an dem Innenrand zusätzlich einen von der Dichtfläche 4 wegragenden Kragen 12 auf. Dieser Kragen 12 umschließt über den kompletten Umfang das Rohr 2 und wirkt somit stützend auf dieses.As can be clearly seen in the figure, the ring disks 11 additionally have a collar 12 on the inner edge that protrudes from the sealing surface 4. This collar 12 encloses the pipe 2 over its entire circumference and thus has a supporting effect on it.
Zusätzlich weist die über das linke Rohr 2 aufgeschobene Ringscheibe 11 an dem Außenrand einen zur Dichtfläche 4 weisenden Stützkragen 13 auf, so dass sowohl die Spannfläche 5 als auch die Umfangsflache des Verbindungsbundes 3 vollständig umschlossen sind.In addition, the ring disk 11 pushed over the left tube 2 has a support collar 13 on the outer edge pointing towards the sealing surface 4, so that both the clamping surface 5 and the peripheral surface of the connecting collar 3 are completely enclosed.
Ein nach dem Verschrauben verbleibender Spalt 14 zwischen den sich radial erstreckten Randbereichen 8 der Losflansche 1 kann mit einem nicht dargestellten Spritzschutzband verschlossen werden. Das Spritzschutzband verhindert, dass im Falle einer Leckage die in den Rohren 2 transportierten Flüssigkeiten nicht senkrecht zur Strömungsrichtung abspritzen, sondern infolge der Umlenkung durch das Spritzschutzband parallel zur Strömungsrichtung drucklos austreten können. Hierdurch wird die Verletzungsgefahr beim Bedienerpersonal im Falle eines Unfalles verringert.A gap 14 remaining after screwing between the radially extending edge areas 8 of the loose flanges 1 can be closed with a splash guard band (not shown). In the event of a leak, the splash guard band prevents the liquids transported in the pipes 2 from spraying out perpendicular to the direction of flow, but rather from escaping without pressure parallel to the direction of flow as a result of the deflection by the splash guard band. This reduces the risk of injury to the operating personnel in the event of an accident.
Bei den in dieser Figur dargestellten Rohren 2 berühren sich die Verbindungsbunde 3 über die Dichtflächen 4 unmittelbar. Es ist aber auch durchaus möglich, dass zwi-In the pipes 2 shown in this figure, the connecting collars 3 are in direct contact with each other via the sealing surfaces 4. However, it is also quite possible that
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sehen den Dichtflächen 4 eine nicht dargestellte Dichtung vorgesehen ist.A seal (not shown) is provided on the sealing surfaces 4.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990930 |
|
| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20021231 |