AT360290B

AT360290B - Muffenrohrdichtung

Info

Publication number: AT360290B
Application number: AT609977A
Authority: AT
Inventors: Johann Dr Schwab; Anna Dipl Ing Magritsch; Kurt Nigrin; Theodor Znidaric
Original assignee: Semperit Ag
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1977-08-23
Publication date: 1980-12-29
Also published as: ATA609977A

Description

Die Erfindung betrifft eine Muffenrohrdichtung bestehend aus zwei Teilen unterschiedlichen Materials, wobei ein Dichtring mit einem im Einbauzustand dem Rohrspitzende näher gelgenen ringförmigen Wulst versehen ist.

Zur Vermeidung einer Verminderung der Dichtwirkung nach längerer Gebrauchsdauer der Muffenrohrdichtung gibt es verschiedene Wege, die einerseits in der Beimengung spezieller Stoffe in die Gummimischung, anderseits in der Verwendung von Schutzfolien od. dgl. liegen. In beiden Fällen wird der Zweck verfolgt, die Dichtung gegenüber der Aggressivität des in der Rohrleitung transportierten Mediums resistenter zu machen. Die AT-PS Nr. 248807 beschreibt eine mit Sperrgliedern gegen Trennung versehene Verbindung für Muffenrohre. Dazu sind an der Innenfläche des Dichtringes aus starrem Material bestehende Halteglieder angeordnet, die ähnlich einem Widerhaken an einer am Rohrspitzende befindlichen ringförmigen Nut einrasten. Die Halteglieder könnte man nun aus einem Werkstoff wählen, der gegenüber dem angrenzenden Medium resistent ist.

Sobald jedoch die Halteglieder zu einem geschlossenen Ring geformt werden, um einen gesicherten Schutz des anschliessenden Dichtringes zu erzielen, geht die zum Überstreifen des Dichtringes auf das Rohrspitzende bis zur ringförmigen Nut notwendige Vergrösserungmöglichkeit des Innendurchmessers des Dichtringes verloren.

Des weiteren ist aus der DE-OS 2157162 eine Muffenrohrdichtung bekannt, die im inneren Bereich mit einer Schutzfolie aus Polytetrafluoräthylen versehen ist, so dass der die Dichtfunktion bewirkende Teil der Dichtung nicht mit dem in der Rohrleitung vorhandenen Medium in Kontakt steht und dessen schädigenden Einflüssen auf die Elastizität nicht ausgesetzt ist.

Abgesehen von dem grossen Aufwand, der zur Herstellung der Folie und Fixierung am Dichtring aufzuwenden ist, verursachen vor allem die während des Einschiebens des Rohrspitzes in die Muffe im verpressten Zustand der Dichtung auftretenden Zugkräfte eine ausserordentlich hohe Belastung der Verbindung zwischen Folie und Dichtung, die zu einer partiellen Loslösung der Folie führen kann. Der angestrebte Schutz der Dichtung vor dem aggressiven Medium geht dabei teilweise verloren. Ausserdem kommt es im Einbauzustand durch die Verpressung zu einer andauernden Belastung der genannten Verbindung.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Muffenrohrdichtung, die eine andauernde, wirkungsvolle Resistenz gegenüber chemisch aggressiven Medien ohne Beeinflussung der Dichtwirkung aufweist.

Erfindungsgemäss erfolgt dies dadurch, dass im Bereich des Überganges vom Wulst zum am Rohrspitz aufliegenden Teil des Dichtringes ein in an sich bekannter Weise durch Kleben oder Vulkanisation verbundener Ring angeordnet ist.

Diese Ausführung hat vor allem den Vorteil, dass die durch Vulkanisation oder Kleben bewerkstelligte Verbindung zwischen Ring und Dichtring während des Einschiebens des Rohrspitzes in die Muffe keiner Belastung durch Deformation ausgesetzt ist. Dies ist insofern von besonderer Bedeutung, als eine Verbindung zweier verschiedener Gummimischungen meist heikel ist und keinen hohen Belastungen standhält. Die einzigen während des Zusammenbaus auftretenden Kräfte sind Reibungskräfte des Ringes in axialer Richtung der Rohre. Diesen kann jedoch durch die spezielle Ausbildung des im Querschnitt etwa keilförmigen Ringes günstig entgegengewirkt werden.

Im Einbauzustand ist es von besonderem Vorteil, dass durch den flexiblen Wulst ein erhöhter Druck sowohl auf den am Rohrspitz aufliegenden, als auch auf den zur Rohrachsrichtung normalen Teil des Ringes ausgeübt werden kann, wodurch ein Einwirken des aggressiven Mediums auf den flexiblen Dichtring vermieden werden kann.

Eine für die Fernwärmeübertragung besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung ist dann gegeben, wenn der Ring aus einem fluorhältigen, synthetischen Polymeren, vorzugsweise einem Fluorelastomeren besteht, während der Dichtring wie an sich bekannt aus Kautschuk auf Äthylen-Propylen-Basis besteht.

Auf diese Weise kann den durch den Kontakt mit dem in den Rohren transportierten Wärmeträgermedium des Dichtringes auftretenden Einflüssen - wie hohe Temperatur, Hydrolyse, bleibende Verformung od. dgl. - gezielt entgegengewirkt werden, während für die von aussen auf die Muffenrohrdichtung einwirkenden Einflüsse - im genannten Fall die besondere Aggressivität des Sauerstoffes der heissen Luftauf Grund einer spezifisch abgestimmten Gummimischung eine dauerhafte Abgrenzung gegeben ist.

Für die Erhöhung der Dichtwirkung zwischen Muffe und Ring einerseits und Ring und Rohrspitz anderseits ist es von Vorteil, wenn der Dichtring jeweils im Bereich des Überganges zum Ring im

Vergleich zu diesem zurückspringt, so dass nicht etwa im verpressten Zustand der Dichtung der weichere Dichtring einen grösseren Druck auf die Muffe bzw. den Rohrspitz ausübt als der härtere Ring.

Schliesst der Ring mit dem Rohrspitz einen Winkel a von 20 bis 40 , vorzugsweise 30 ein, so können dadurch einerseits eine Zentrierung des Rohrspitzes sowie anderseits eine günstigere Übertragung der beim Einschieben des Rohrspitzes auftretenden Reibungskräfte auf den Dichtring erreicht werden.

Ausserdem sollte zur Vermeidung eines Mitrollens des Ringes während des Einschiebens - bedingt durch hohe Reibungskräfte und eine schwache Verbindung mit dem Dichtring - sich der Querschnitt zum Muffenende etwa keilförmig vergrössern.

Um trotz des relativ grossen Winkels a, der von Ring und Rohrspitz eingeschlossen wird, eine möglichst grosse Dichtfläche zu erreichen, schliesst der Ring in dem zum Rohrspitz näher gelegenen Teil mit dem Rohrspitz einen flacheren Winkel ss von vorzugsweise 150 ein.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert :
Die strichliert gezeichneten Linien zeigen Rohrmuffe --1-- und Rohrspitz --2--, die erfindungsgemässe Muffenrohrdichtung --3-- ist im unverpressten Zustand dargestellt. Diese besteht aus dem die eigentliche Dichtfunktion zwischen Rohrmuffe --1-- und Rohrspitz --2-- bewirkenden Dichtring --4-- und dem den Dichtring --4-- vor dem die Rohre umgebenden Medium abschirmenden Ring --5--. Der ringförmige Wulst --6-- dient vor allem zur Fixierung der Muffenrohrdichtung und soll ein Verschieben während des Zusammenbaus der Rohre verhindern.

Des weiteren kann durch eine entsprechende Ausbildung der den ringförmigen Wulst --6-- aufnehmenden Nut der Rohrmuffe eine entsprechende Überdimensionierung im Bereich --7-- vorgesehen werden, so dass im Einbauzustand durch den Wulst --6--
EMI2.1
des Ringes --5-- und anderseits zwischen Rohrspitz --2-- und dem daran angrenzenden Teil des Ringes --5-- gewährleistet ist.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Ring --5-- aus einem fluorhaltigen, synthetischen Polymeren, vorzugsweise einem Fluorelastomeren und der Dichtring --4-- aus einem Kautschuk auf Äthylen - Propylen - Basis besteht. Durch die Verwendung eines fluorhaltigen, synthetischen Polymeren wird sowohl eine gute Temperaturbeständigkeit als auch eine Beständigkeit gegen Sauerstoff, Kohlenwasserstoffe, Säuren und Alkalien erreicht. Als Beispiel dafür ist das unter dem Markenzeichen"Viton" registrierte Fluorelastomer anzuführen. Es handelt sich dabei um ein lineares Copolymeres aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen, das mit Polyamiden, organischen Peroxyden oder Strahlung vulkanisierbar ist.

Ein Vorteil bei der Verwendung von Kautschuk auf Äthylen-Propylen-Basis als Dichtring besteht darin, dass bei Abwesenheit von Sauerstoff bei hohen Temperaturen in Dampf oder Wasser hohe Rückstellkräfte und hohe Wasserdampfbeständigkeit erreicht werden. Ein derartiger Kautschuk würde beispielsweise die bei der Fernwärmeübertragung auftretenden Probleme der hohen Temperaturen und der gleichzeitigen Anwesenheit von Wasser lösen. Sollte jedoch beispielsweise Öl in den Rohren transportiert werden, ist es von Vorteil, wenn der Dichtring --4-- aus Nitrilkautschuk, der Ring --5-- aus Äthylen-Propylen-Butylkautschuk oder "Viton" besteht. Weich eingestellter Nitrilkautschuk hat neben einer guten Dichtwirkung hervorragende Beständigkeit gegen Kohlenwasserstoff, wie er z. B. in Erdgas enthalten ist.

Die hier angeführten, von den jeweils an die Dichtung angrenzenden Medien abhängigen Kombinationsmöglichkeiten von zwei Teilen aus verschiedenartigem Gummi für eine Muffenrohrdichtung sollen keinesfalls eine Einschränkung der Erfindung darstellen, sondern nur ein Beispiel der vielseitigen Einsatzmöglichkeiten der Dichtung aufzeigen.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Ring --5-- am Übergang zum Dichtring --4-- vorspringt, so dass in diesem Bereich auf jeden Fall der Druck auf die Ringenden --9-- grösser ist als jener auf den angrenzenden Teil des Dichtringes --4--.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Muffenrohrdichtung bestehend aus zwei Teilen unterschiedlichen Materials, wobei ein Dichtring mit einem im Einbauzustand dem Rohrspitzende näher gelegenen ringförmigen Wulst versehen ist, da- EMI3.1 Rohrspitz (2) aufliegenden Teil des Dichtringes (4) ein in an sich bekannter Weise durch Kleben oder Vulkanisation verbundener Ring (5) angeordnet ist.

2. Muffenrohrdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) aus einem fluorhältigen, synthetischen Polymeren, vorzugsweise einem Fluorelastomeren besteht, während der Dichtring (4) wie an sich bekannt aus Kautschuk auf Äthylen-Propylen-Basis besteht.

3. Muffenrohrdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (5) im Querschnitt etwa L-förmig ist. EMI3.2 dass der Dichtring (4) jeweils im Bereich des Überganges zum Ring (5) im Vergleich zu diesem zurückspringt.

5. Muffenrohrdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d gekennzeichnet, dass der Ring (5) mit dem Rohrspitz (2) einen Winkel a von etwa 20 bis 400, vorzugsweise 30 einschliesst.

6. Muffenrohrdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d gekennzeichnet, dass der Ring (5) in Richtung zum Muffenende im Querschnitt sich keilförmig vergrössert.

7. Muffenrohrdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d gekennzeichnet, dass der dem Rohrspitzende näher gelegene Teil des Ringes (5) mit dem Rohrspitz (2) einen Winkel ss von etwa 10 bis 20 , vorzugsweise 150 einschliesst.