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Gegenstand der Anmeldung ist eine Rohrverbindung für Fernwärmeleitungen, deren Rohre eine Ummantelung aus elektroinduktiv erwärmbarem Material sowie Verbindungsmuffen aus demselben Werkstoff besitzen.
Bei der Verbindung derartiger Verbundrohre ist es bereits bekannt, Schweissmuffen zu verwenden, die die für die Plastifizierung der Fügezone (also jener Zone, in der sich die Mantelzone der Rohre und die Muffe überdecken) erforderliche Energie über eingefügte Drähte durch Stromzuführung zur Widerstandsheizung erhalten. Die Drähte zur Widerstandsheizung sind in der Regel an der Verbindungsmuffe appliziert und daher für mechanische Verletzungen, insbesondere beim Transport, anfällig. Ein eingekerbter oder angeritzter Heizdraht erhitzt sich an der verletzten Stelle, wogegen der Rest des Stromkreises unterhalb der Solltemperatur bleibt, so dass eine ungleichmässige bzw. von vornherein beschädigte Verbindung entsteht.
Ausserdem weisen die Heizdrähte immer eine gewisse Inhomogenität innerhalb der Füge- bzw. Schweisszone auf, weil am Anfang und am Ende des Heizkreises der elektrische Leiter zum Zwecke des Anschlusses an die Stromquelle aus der Zone herausgeführt sein muss, was einen kritischen Übergangsbereich darstellt, an dem sich eintretendes Wasser ausbreiten kann, weil sich ein sogenannter Längswasserkanal bildet. Ausserdem stellt die Bereitstellung der elektrischen Leistung zur Schweissung für die praktische Handhabbarkeit ein wesentliches Kriterium dar.
Es ist zwar auch schon bekannt, zwischen den Schichten von Verbundrohren eine elektroinduktive Schicht einzufügen und dann eine Verschweissung der Schichten
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durch elektromagnetische Induktion mittels einer äusseren Hochfrequenzquelle zu erreichen. Auch dieses Verfahren ist nicht voll befriedigend, weil das Einbringen der elektroinduktiv schweissbaren Zwischenzone verhältnismässig umständlich ist und ebenfalls die Beschädigungsgefahr beim Transport besteht.
Zweck der Erfindung ist es, diese Mängel zu beseitigen und eine Rohrverbindung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die eine einfache Handhabung auf der Baustelle ermöglicht und vor allem jede Transportbeschädigung der Rohre vermeidet.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Rohrenden ein erst beim Zusammenfügen aufgebrachtes elektroinduktiv schmelzbares Band aufweisen, das zunächst durch die aufgeschrumpfte Verbindungsmuffe gehalten ist und das dann mittels einer von aussen wirkenden Hochfrequenzspule od. dgl. Wrbelströme zum Verschmelzen von Mantelrohr und Verbindungsmuffe liefert.
Das für die Verbindung von Verbindungsmuffe und Mantelrohr erforderliche elek- troinduktiv erwärmbare Material ist also weder an der Verbindungsmuffe noch am Mantelrohr vorappliziert und kann daher weder vorzeitig mechanisch beschädigt noch unerwünscht verschmutzt werden. Dieses Band wird erst bei der Montage der Leitung auf die Verbindungsmuffe aufgebracht, was eine einfache Handhabbarkeit gewährleistet. Das Aufschrumpfen der Verbindungsmuffe ist an sich üblich und wird ohne weiteres am Ort durchgeführt.
Dann erst wird mittels der von aussen wirkenden Hochfrequenzspule durch die elektromagnetische Induktion im eingelegten Band eine Wirbelstromausbildung herbeigeführt, die bei entsprechender Dimensionierung der zusammenwikenden Teile eine Erwärmung bis zur Pastifizierung des eingelegten Bandes und der angrenzenden Fügezonenflächen von Ummantelung und Muffenrohr herbeiführt.
Die Verbindungsmuffe und die Ummantelung bestehen in der Regel aus PEHD (Poly- äthylen high densitive, also einem linearen Hartpolyäthylen) und das erwärmbare Einlegeband kann sowohl mit eingelagerten Metall-Pigmenten als auch mit eingelagerten elektrisch leitenden Kunststoffen oder Kohlenstoffpartikeln die entsprechenden Eigenschaften erhalten, wobei der Vorteil besteht, dass es als Band in praktisch unbeschränkter Länge herstellbar ist, so dass es auch für beliebig grosse Mantelrohr-
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durchmesser brauchbar ist, zumals es keine Heizdrähte od. dgl.
enthält Zweckmässig ist es, wenn der Zwischenraum zwischen der aufgeschmolzenen Verbindungsmuffe und den Stirnseiten der Mantelrohre über eine nachträglich zu verschliessende Öffnung mit Kunststoff (Polyurethan-Schaumstofff) ausgeschäumt wird, um im Verbindungsbereich einen Hohlraum zu vermeiden.
Die Zeichnung zeigt rein schematisch eine Rohrverbindung für Femwärmeleitungen im Längsschnitt.
Mit 1 ist das Leitungsrohr bezeichnet, das eine Ummantelung 2 aufweist. Zur Herstellung der Verbindung wird jeweils am Rohrende um die Ummantelung 2 ein Band 3 aus elektroinduktiv schmelzbarem Material aufgebracht. Dieses Band 3 wird durch eine aufgeschrumpfte Verbindungsmuffe 4 zunächst festgehalten, wonach erst der Schmelzvorgang mittels einer Hochfrequenzspule in dem Band 3 eine elektromagnetische Induktion mit entsprechenden Wirbelströmen erzeugt wird, die zum Verschmel- zen von Mantelrohr 2 und Verbindungsmuffe 4 führt und in der Regel mittels einer Hochfrequenzspule erzeugt wird. Der Zwischenraum 5 zwischen der Verbindungsmuffe 4 und den Stirnflächen der Mantelrohre 2 wird über eine nachträglich zu verschliessende Öffnung 6 mit Kunststoff ausgeschäumt.
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The subject of the application is a pipe connection for district heating lines, the pipes of which have a casing made of electro-inductively heatable material and connecting sleeves made of the same material.
When connecting composite pipes of this type, it is already known to use welding sleeves which receive the energy required for the plasticization of the joining zone (i.e. the zone in which the jacket zone of the pipes and the sleeve overlap) via inserted wires by means of current supply to the resistance heating. The wires for resistance heating are usually applied to the connecting sleeve and are therefore susceptible to mechanical injuries, especially during transport. A notched or scratched heating wire heats up at the injured point, whereas the rest of the circuit remains below the set temperature, so that an uneven or damaged connection is created.
In addition, the heating wires always have a certain inhomogeneity within the joining or welding zone, because at the beginning and at the end of the heating circuit the electrical conductor must be led out of the zone for the purpose of connection to the power source, which is a critical transition area at which entering water can spread because a so-called longitudinal water channel forms. In addition, the provision of electrical power for welding is an essential criterion for practical handling.
It is already known to insert an electro-inductive layer between the layers of composite pipes and then to weld the layers
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to be achieved by electromagnetic induction using an external high-frequency source. This method is also not entirely satisfactory because the introduction of the electro-inductively weldable intermediate zone is relatively cumbersome and there is also a risk of damage during transportation.
The purpose of the invention is to eliminate these shortcomings and to create a pipe connection of the type described at the outset, which enables simple handling on the construction site and, above all, prevents any damage to the pipes during transport.
The invention achieves the stated object in that the pipe ends have an electro-inductively fusible band which is only applied when they are joined, which is initially held by the shrunk-on connecting sleeve and which then supplies swirl currents for fusing the jacket pipe and connecting sleeve by means of an externally acting high-frequency coil or the like .
The material which can be heated by induction induction for the connection of the connecting sleeve and the casing pipe is therefore neither pre-applied to the connection sleeve nor to the casing pipe and can therefore neither be prematurely mechanically damaged nor undesirably contaminated. This tape is only applied to the connecting sleeve during assembly of the line, which ensures easy handling. The shrinking of the connection sleeve is common and is easily carried out on site.
Only then is an eddy current formed by means of the high-frequency coil acting from the outside through the electromagnetic induction in the inserted band, which, with the appropriate dimensioning of the parts to be merged, causes heating up to the pastification of the inserted band and the adjacent joining zone surfaces of the casing and sleeve pipe.
The connecting sleeve and the sheathing generally consist of PEHD (high-density polyethylene, i.e. a linear hard polyethylene) and the heatable insert tape can have the appropriate properties both with embedded metal pigments and with embedded electrically conductive plastics or carbon particles, whereby the The advantage is that it can be produced as a band of practically unlimited length, so that it can also be used for casing pipes of any size.
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diameter is useful, especially since there are no heating wires or the like.
It is useful if the space between the melted connection sleeve and the end faces of the casing pipes is foamed with plastic (polyurethane foam) through an opening that has to be subsequently closed in order to avoid a cavity in the connection area.
The drawing shows purely schematically a pipe connection for femal lines in longitudinal section.
With 1 the conduit is designated, which has a casing 2. To establish the connection, a band 3 of electro-inductively fusible material is applied around the casing 2 at the end of the pipe. This band 3 is initially held in place by a shrunk-on connecting sleeve 4, after which only the melting process using a high-frequency coil in the band 3 generates an electromagnetic induction with corresponding eddy currents, which leads to the fusion of the casing tube 2 and the connecting sleeve 4 and generally by means of a Radio frequency coil is generated. The intermediate space 5 between the connecting sleeve 4 and the end faces of the casing tubes 2 is foamed with plastic via an opening 6 which has to be closed subsequently.