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aus U-förmigen, mit Lochraster versehenen Profilschienen vorgesehen sind.
In einer Reihe von Industrien wie in der Nahrungsmittel- und pharmazeutischen Industrie wur- den Rohre oder Rohrleitungen zum Überführen von flüssigen Materialien in verschiedenen Prozes- sen aus rostfreiem Stahl verwendet. In derartigen Prozessen kann die Temperatur des durch die Rohrleitung geförderten Fluids stark variieren und 100 C häufig überschreiten. Insbesondere wird in sanitaren Systemen ein Reinigen des Rohrleitungssystems mit Dampf vorgenommen. Des weiteren werden Rohrleitungen für derartige Prozesse idealerweise so angeordnet, dass eine freie Drainage der Leitungen ermöglicht wird, d. h. sie werden geneigt angeordnet, so dass keine niedrig liegenden, nicht entwässerbaren Sammelbereiche entstehen. Bei Rohren aus Edelstahl ist die Wärmedilatation minimal und kann leicht von der Rohrleitung aufgenommen werden.
Ausserdem erlaubt es die Starrheit und Festigkeit von Edelstahlrohren, diese über eine längere Distanz unter Verwendung von zwischengeschalteten Trägern geneigt aufzuhängen, ohne dass sich niedrig hängende, nicht drainierbare Bereiche ergeben. Die Verwendung von Edelstahl ist jedoch teuer, problematisch in der Herstellung sowie in einigen Anwendungsfällen korrosionsanfällig.
Plastikrohrleitungen und -fittinge sind jedoch inzwischen bei sanitären Systemen aufgrund vieler Vorteile einschliesslich der Kosten, des bequemen Zusammenbaus und des Korrosionswider- standes vorherrschend. Jedoch sind Plastikrohre wesentlich flexibler als solche aus Edelstahl und sie unterliegen einer grösseren Wärmedilatation bei Temperaturänderungen. Ein Plastikrohr einer Länge von 1,5m kann sich in der Lange um etwa ein Zoll ändern, d. h. etwa hundertmal mehr als ein entsprechendes Rohr aus Edelstahl. Ein Rohr, das bei der Installation stramm eingespannt wurde, kann durch Expandieren und Kontrahieren die Rohrfittinge sehr stark beanspruchen, so dass diese gegebenenfalls sogar ihre Funktion einbüssen. Ein Rohr, das mit einer gewissen Durch- hängung montiert wird, wird sich beim Expandieren schlängeln.
Unkontrolliertes Schlängeln kann ebenfalls eine extreme Beanspruchung der Rohrfittinge herbeiführen, so dass diese gegebenenfalls ihre Funktion verlieren.
Um dem zu begegnen, werden starke Durchhängungen, beispielsweise U-förmige Abschnitte des Rohrs vorgesehen, um die Änderungen in der Rohrlänge aufgrund von Temperaturänderungen aufzunehmen. Diese U-förmigen Rohrabschnitte helfen, den auf die Rohrfittinge durch die Expan- sion ausgeübten Druck und ein Schlängeln zu reduzieren. Jedoch ergeben sich hierdurch Drain- ageprobleme, die zusätzlichen Rohrlängen verursachen zusätzliche Kosten, die U-förmigen Ab- schnitte nehmen ansonsten durch zusätzliche Rohrleitungen einnehmbaren Raum ein und zahl- reiche U-förmige Rohrabschnitte bewirken Druckverluste über die Länge der Rohrleitung, die zu Problemen für die maschinellen Einrichtungen zum Beschicken der Rohrleitung führen können.
Um die inhärente Flexibilität oder den Mangel an Festigkeit zu kompensieren, benötigen längere Rohr- leitungen entweder eine starke Neigung oder es müssen zahlreiche Rohrleitungstrager vorgesehen werden, um stark herunter baumelnde, nicht drainierbare Abschnitte zu vermeiden.
Ausserdem müssen Rohrleitungen, Schläuche und zugehörige Verbinder in der Nahrungsmittel- und pharmazeutischen Industrie sanitären Anforderungen entsprechen, wie sie beispielsweise in dem United States Code of Federal Regulations, 7 C.F.R. µ58.128, festgelegt sind. Diese Stan- dards sehen vor, dass die Leitung glatt sein, einen laminaren Fluidstrom ermöglichen und frei von Diskontinuitäten sein muss, die teilchenförmiges Material einfangen könnten. Der Fluidweg muss ferner frei von Ritzen sein, die eine Kapillarwirkung ausüben könnten, durch die das Fluid trans- portiert werden könnte, um sich zu sammeln und möglicherweise zu faulen. Das Hinzufügen von U-förmigen Rohrabschnitten vervielfacht nur die Möglichkeit von unerwünschten Diskontinuitäten und Spalten.
Die DE 44 22 885 A1 betrifft im weiteren Sinne eine Installationseinrichtung, nämlich ein Mon- tageelement, das zum Montieren für verschiedenste Hausversorgungsleitungen verwendbar ist.
Dieses bekannte Montageelement stellt allerdings kein Aufnahmeprofil für die Rohrleitung dar, viel- mehr werden hieran nur Befestigungselemente wie Schellen od. dgl. für die Rohrleitung befestigt.
Wie die Abmessungsangaben zeigen, ist auch überhaupt nicht daran gedacht, Rohrleitungen von dem Montageelement aufnehmen zu lassen. Das Montageelement wird dementsprechend auch nicht durch Verbindungselemente mit weiteren Montageelementen zu einer Installationseinrichtung zusammengesetzt, sondern mittels Montagewinkeln an Tragern, Tragflächen (Wand- oder Decken- flächen) befestigt, wobei ein Lochraster genutzt wird, der sowohl an dem Montageelement als auch
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an den Montagewinkeln vorgesehen ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Installationseinrichtung der eingangs genannten Art, zu schaffen, die in der Lage ist, Rohrleitungen, die einer beträchtlichen Wärmedilatation unterlie- gen, aufzunehmen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemass dadurch gelöst, dass die Trägerprofilabschnitte bildende Profilschienen endseitig über einsetzbare Verbindungselemente fluchtend miteinander koppelbar sind, wobei die flexibel ausgebildete Rohrleitung umgreifende Klemmen, insbesondere Klemmblök- ke, lösbar in die Trägerprofilabschnitte einsetzbar sind, und wobei der Innenraum dieser Träger- profilabschnitte für die Aufnahme wenigstens einer flexiblen Rohrleitung einschliesslich einer durch Wärmedilatation verursachten Schlangenbildung ausgebildet ist. Hierbei bilden die Klemmen für die Rohre Fixpunkte, zwischen denen sich die Rohre ausdehnen und in Schlangen legen können.
Es ist damit eine Installationseinrichtung für Rohre geschaffen, umfassend eine Vielzahl von modularen Aufnahmeeinrichtungen, die jeweils eine Einrichtung zum Tragen des Rohrs und eine damit in Eingriff stehende Einrichtung zum seitlichen Halten des Rohrs aufweisen, Mittel zum Verbinden von in einer Reihe hintereinander angeordneten modularen Aufnahmeeinrichtungen, die entsprechende Eingriffsmittel für die Mittel zum Verbinden aufweisen, und eine Klemmeinrichtung für ein Rohrende zum Befestigen des Rohrs an einer modularen Aufnahmeeinrichtung.
Die modularen Aufnahmeeinrichtungen liefern eine Tragfläche, auf der die flexible Rohrleitung aufliegen kann, und ferner eine seitliche Halterung, die verhindert, dass die Rohrleitung sich über- mässig schlängelt und die Rohrfittinge stark beansprucht.
U-förmige Rohrabschnitte im Verlauf der Rohrleitung werden ebenso wie die damit verbunde- nen Nachteile, zusätzlicher Aufwand an Verrohrung, zusätzliche Raumfordernisse, Druckverluste und Drainageprobleme, eliminiert.
Vorteilhafterweise kann der Klemmblock das Rohr bogenförmig mit einer durchgehenden, vorzugsweise mit einer elastomeren Auskleidung versehenen Bohrung klemmend umfassen, wo- durch ein sicheres Festhalten der Rohrleitungen ohne Gefahr einer Einschnürung gegeben ist. Das sichere Festhalten dient daher zum Fernhalten von Kräften von den Rohrfittingen. Weiters kann zum Tragen und/oder seitlichen Festlegung des Rohres eine seitliche Halterung einstückig mit dem Bodenelement des Trägerprofilabschnittes ausgebildet werden, wodurch ein Abgleiten der Rohrlei- tungen vom Bodenelement des Trägerprofilabschnittes vermieden ist. Für einen einfachen Aus- tausch der Rohrleitungen können die Klemmblöcke mit Schraubenbolzen und Muttern am Boden- element des Trägerprofilabschnittes lösbar befestigt sein.
Zur Aufnahme der Schraubenbolzen der Klemmblöcke und von Schraubenbolzen der Verbindungselemente kann eine Vielzahl von äquidi- stanten Löchern vorgesehen sein, die über die gesamte Höhe, Breite und Länge des Trägerprofil- abschnittes verteilt angeordnet sind, wodurch jede Möglichkeit einer Befestigung und Zusammen- setzung gegeben ist. Diese Löcher dienen dabei nicht nur zur Aufnahme der Schraubenbolzen der Klemmblöcke bzw. jener der Verbindungselemente, sondern sie dienen auch als Drainagelöcher, so dass ein beschädigtes oder gebrochenes Rohr sofort entdeckt werden kann, und als Öffnungen zur Beobachtung der Rohrleitungen bzw. bei durchsichtigen Rohrleitungen des hindurchfliessenden Fluids.
Um eine höhere Festigkeit des Tragerprofilabschnittes zu erreichen, und ein Aufsteigen der Rohrleitung bei zu starker Dilatation zu verhindern, kann die seitliche Halterung des Rohres eine Höhe aufweisen, die mindestens gleich dem Nennaussendurchmesser des Rohres ist.
Zur Erhöhung der Stabilität können die Verbindungselemente jeweils mehrere Schraubenbol- zen aufweisen, die durch die Löcher einsetzbar sind. Schliesslich können die Verbindungselemente geradlinig, T-förmig oder winkelförmig sein.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt perspektivisch und auseinandergezogen ausschnittweise eine Führungseinrichtung für Rohre.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Führungseinrichtung von Fig. 1.
Fig. 3A und 3B zeigen unterschiedliche Mittel zum Verbinden.
Fig. 4 zeigt eine Stirnansicht einer Klemmeinrichtung.
Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 von Fig. 2.
Fig. 6 und 7 zeigen alternative Ausführungsformen.
Fig. 8 zeigt eine Klemmleiste für die Ausführungsform von Fig. 7.
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Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Führungseinrichtung 10 für eine flexible Rohrleitung 12 um- fasst eine Vielzahl von Trägerprofilabschnitten 20, Verbindungselementen 40 zum Verbinden der einzelnen Trägerprofilabschnitte 20 und Klemmeinrichtungen 60 zum Klemmen und/oder Befesti- gen der flexiblen Rohrleitung 12 an dem modularen Trägerprofilabschnitt 20.
Der trogförmige Trägerprofilabschnitt 20 umfasst einen planen Bodenabschnitt 22, der als Träger für die flexible Rohrleitung 12 dient. Der Bodenabschnitt 22 besitzt zwei Seiten 24,26, mit denen jeweils eine seitliche Halterung 28 verbunden ist. Jede seitliche Halterung besteht aus einem planen seitlichen Abschnitt 30, der vorzugsweise einstückig mit dem Bodenabschnitt 22 ausgebildet ist und einen oberen ebenen Abschnitt 32, der vorzugsweise einstückig mit dem Seitenabschnitt 30 ausgebildet ist. Die seitliche Halterung 28 erstreckt sich aufwärts und dann einwarts, um einen nach oben offenen Kanal 33 zu bilden, dessen Breite gleich dem Abstand zwi- schen den beiden oberen ebenen Abschnitten 32 ist. Letztere sollten genügend beabstandet sein, um den Durchmesser der ausgewählten flexiblen Rohrleitung 12 vollständig aufzunehmen.
Der Bodenabschnitt 22, die Seitenabschnitte 30 und die oberen Abschnitte 32 des Trägerprofil- abschnitts 20 sind von einer gleichförmigen geringen Stärke. Die Höhe des Trägerprofilabschnitts 20 wird durch die Höhe der Seitenabschnitte 30 und die zusätzliche Dicke der oberen Abschnitte 32 bestimmt. Diese Höhe sollte allgemein gleich oder grösser als der Durchmesser der flexiblen Rohrleitung 12 sein, die der Trägerprofilabschnitt 20 trägt. Wenn eine solche Höhe gewählt wird, wird sich die Rohrleitung 12 innerhalb der oberen und Seitenabschnitte 32,30 der seitlichen Halte- rungen 28 schlängeln; eine geringere Höhe kann bewirken, dass die Rohrleitung 12 aus dem Trägerprofilabschnitt 20 austritt, wenn sie sich schlängelt.
Der modulare Trägerprofilabschnitt 20 besteht vorzugsweise aus Edelstahl, um in korrosiven Umgebungen standzuhalten. Sollte die Umgebung nicht korrosiv sein, können andere Metalle, Plastikmaterial, Harze und/oder Polymere verwendet werden. Der Tragerprofilabschnitt 20 kann in irgendeiner Länge, Breite und Materialstärke hergestellt werden, wobei diese Variablen in Abhän- gigkeit von der Umgebung, dem verfügbaren Raum und der Länge, dem Durchmesser und dem Gewicht der flüssigkeitsgefüllten Rohrleitung 12 ausgewählt werden. Der Trägerprofilabschnitt 20 umfasst ferner eine Vielzahl von Löchern 34. Die Löcher 34 sind von gleicher Grösse und über die gesamte Länge, Höhe und Breite des Trägerprofilabschnitts 20 beabstandet.
Die Löcher 34 dienen nicht nur zum Anbringen von Verbindern, sondern besitzen auch noch eine Reihe anderer, vorer- wähnter Vorteile
Das Verbindungselement 40 umfasst eine plane Rückseite 42, die gegen den Kanal 33 gerichtet ist, eine plane Frontseite 44 und eine Vielzahl von sich hiervon erstreckenden Verbindern 46. Die Verbinder 46 sind vorzugsweise einstückig mit der Frontseite 44 ausgebildet und erstrecken sich auswärts hiervon.
Die Verbinder 46 werden durch die Löcher 34 der Trägerprofilabschnitte 20 ein- gesetzt, bis sich die Frontseite 44 benachbart zum Seitenabschnitt 30 der seitlichen Halterung 28 befindet Einige der Verbinder 46 werden durch die Löcher 34 in einem ersten Trägerprofilabschnitt 20 eingesetzt, während die übrigen Verbinder 46 durch die Löcher 34 eines weiteren Trager- profilabschnitts 20 eingesetzt werden, der mit dem ersteren zu einer einzigen kontinuierlichen Einheit verbunden werden soll, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Die Verbindungselemente 40 können gerade, gebogen oder T-förmig sein, vgl. auch Fig. 3A und 3B Die Verbinder 46 besitzen vorzugs- weise Gewinde 48 oder einen Gewindeabschnitt, so dass eine Mutter 50 auf den Verbinder 46 geschraubt werden kann, um das Verbindungselement 40 an dem Trägerprofilabschnitt 20 zu befestigen.
Das Verbindungselement 40 ist ferner geeigneterweise aus Edelstahl, um einer korro- siven Umgebung zu widerstehen, kann jedoch auch aus anderen Metallen, Plastikmaterial, Harzen und/oder Polymeren bei nicht korrosiver Umgebung sein.
Die Klemmeinrichtung 60 ist bei der Ausführungsform der Fig. 1,2 als Klemmblock 62 aus- geführt, vgl. Fig. 4. Der Klemmblock 62 aus einem festen starren Material wie Edelstahl oder gegebenenfalls einem anderen Metall, Plastikmaterial, Harz oder Polymer (Edelstahl in korrosiver Umgebung), besitzt eine bogenförmige Bohrung 64 und passt in den Kanal 33, während die Bohrung 64 so bemessen ist, dass sie den Aussendurchmesser der flexiblen Rohrleitung 12 ein- klemmt. Um die Klemmkraft des Klemmblocks 62 um die Rohrleitung 12 zu erhöhen, kann die Bohrung 64 mit einem elastomeren Material 66 ausgekleidet sein. Um den Klemmblock 62 an dem Trägerprofilabschnitt 20 zu befestigen, besitzt der Klemmblock 62 eine Vielzahl von Bohrungen 68 zur Aufnahme von Klemmeinrichtungen 70.
Die Klemmeinrichtungen 70 bestehen vorzugsweise
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aus einer Kombination von Schraubbolzen 72 und Muttern 74. Die Schraubbolzen 72 werden durch die Bohrungen 68 und ferner durch die Löcher 34 im Bodenabschnitt 22 des Trägerprofilabschnitts 20 eingesetzt, wo sie an diesem durch Verwendung der Muttern 74 gesichert werden. Die Klemm- einrichtung 60 dient dazu, die Beanspruchung von Rohrfittingen durch Expansion der Rohrleitung 12 zu mildern. Auf diese Weise wird diese Beanspruchung weitgehend durch den Klemmblock 62 infolge der starren und festen Struktur des Klemmblocks 62 beseitigt. Ausserdem führt der feste und starre Klemmblock 62 dazu, dass die Expansion der Rohrleitung 12 am Klemmblock 62 beschränkt oder minimiert wird, der als ein Sicherheitsschutz für die Rohrfittinge dient.
Die Führungseinrichtung 10 kann für vertikale, horizontale oder abgewinkelte Rohrleitungen 12 verwendet werden. Die Installation ist einfach. Zunächst wird Länge, Auslegung und Durchmesser der Rohrleitung 12 bestimmt. Die entsprechenden Längen und die Anzahl an modularen Träger- profilabschnitten 20 wird ebenso wie die geeignete Anzahl und Form (beispielsweise gerade, T- oder winkelförmig) der Verbindungselemente 40 entsprechend der Rohrleitung 12 gewählt. Die Trägerprofilabschnitte 20 können dann entweder durch die Verbindungselemente 40 verbunden und positioniert oder zunächst positioniert und dann durch die Verbindungselemente 40 verbunden werden.
Die flexible Rohrleitung 12 wird durch den oben offenen Kanal 33 der modularen Träger- profilabschnitte 20 eingeführt und an den Enden 14 und 16 durch die jeweilige Klemmeinrichtung 60 eingeklemmt, wobei irgendeine Rohrlänge zwischen den beiden Enden 14, 16 vorhanden sein kann Die obigen Schritte können in irgendeiner Reihenfolge durchgeführt werden. Die Rohr- oder Schlauchleitung 12 wird mit anderen Rohrleitungen oder Maschinenteilen über verschiedene Rohr- fittinge (nicht dargestellt) verbunden. Das Positionieren der Trägerprofilabschnitte 20 geschieht bei- spielsweise durch Befestigen an einer Wand oder Oberfläche durch entsprechende Befestigungs- mittel wie Bolzen, Anker, Klemmen, Aufhängungen, Klammern, Drähte, Klebstoff oder dergleichen.
Bei einem horizontalen Rohrleitungsverlauf liefert der Trägerprofilabschnitt 20 den Vorteil, dass er das Gewicht der flüssigkeitsgefüllten Rohrleitung 12 zusätzlich zur Beschränkung des Sich-in- Schlangen-Legens und der Rohrexpansion liefert. Bei einem vertikalen Rohrleitungsverlauf liefert der Trägerprofilabschnitt 20 eine Fläche, gegen die sich die Rohrleitung 12 anlegen kann, zusätz- lich zur Beschränkung des Sich-in-Schlangen-Legens und der Rohrexpansion. Das Gewicht der flüssigkeitsgefüllten Rohrleitung 12 kann teilweise durch die Klemmeinrichtung 60 der Führungs- einrichtung 10 getragen werden.
Bei einem gewinkelten Rohrleitungsverlauf findet ebenfalls eine Einschränkung des Sich-in-Schlangen-Legens und der Rohrexpansion statt, wobei auch hier der Trägerprofilabschnitt 20 gegebenenfalls das Gewicht der flüssigkeitsgefüllten Rohrleitung 12 in Abhängigkeit vom Neigungswinkel tragen kann.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist der Bodenabschnitt 22 des Trägerprofilab- schnitts 20 nicht plan, sondern konvex nach aussen gekrümmt. In Abhängigkeit vom Verwendungs- zweck können auch anders geformte Bodenabschnitte geeignet sein, beispielsweise kann der Bodenabschnitt 22 quer zur Längsrichtung gewellt sein, wobei die Wellen gerundet oder spitz nach oben zulaufend sind, oder der Bodenabschnitt 22 kann eine Rinne beinhalten, etc. Auch braucht der obere kleine Abschnitt 32 der seitlichen Halterung 28 nicht vorgesehen werden, er kann gege- benenfalls weggelassen werden, wobei dann auch der Kanal 33 zwischen den Kanten der Abschnitte 32 entfällt Natürlich müssen die Rohrleitung 12 und der Klemmabschnitt 60 (falls dieser verwendet wird) zwischen die Seitenabschnitte 30 passen.
Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform, bei der keine Klemmeinrichtung 60 verwendet wird, was in den Fällen möglich ist, in denen nur eine geringe Beanspruchung der Rohrfittinge zu erwarten ist, sind die Seitenabschnitte 28 nicht einstückig mit dem Bodenabschnitt 22 ausgebildet, sondern mit dem Bodenabschnitt 22 unter Verwendung von Klemmleiste 76 gemäss Fig. 8 befes- tigt. Die Klemmleiste 76 besitzt eine Seitenfläche 78 und eine Bodenfläche 60, wobei die Seiten- fläche 78 an dem Seitenabschnitt 28 und die Bodenfläche 80 an dem Bodenabschnitt 22 über Befestigungsmittel 82 wie Bolzen/Muttern oder Schrauben/Muttern befestigt wird. Die Befesti- gungsmittel 82 werden durch eine Öffnung 84 in der Klemmleiste 76 und ein dazu ausgerichtetes Loch 34 in dem Trägerprofilabschnitt 20 eingesetzt.
Die Klemmleiste 76 ist gewinkelt, so dass sich auch die Seitenabschnitte 28 in einem Winkel (kleiner 90 ), d. h. schräg zum Bodenabschnitt 22 erstrecken. Die schräge Anordnung der Seitenabschnitte 28 zum Bodenabschnitt 22 ist unabhän- gig davon verwendbar, ob die Seitenabschnitte 28 einstückig mit dem Bodenabschnitt 22 ausge- bildet sind oder nicht.