Rohrabzweigstück für Hochdruckrohrleitungen von Wasserkraftanlagen oder dergleichen Die Erfindung bezieht sich auf ein Rohrabzweig stück für Hochdruckrohrleitungen von Wasserkraft anlagen oder dgl., das aus einer Hohlkugelzone, deren Mittelpunkt beispielsweise auf der Achse des Grund rohres liegt, aus kreisförmigen Versteifungsringen an den Rohranschlussstellen und aus einer stromlinien förmigen, perforierten Innenauskleidung besteht. Die Verwendung einer Hohlkugelzone als Rohrabzweig stück mit dem Vorteil, dass sich zufolge der Kugel form die günstigste Spannungsverteilung ergibt, ist be kannt.
Die Versteifungsringe können dabei so be messen werden, dass die Dehnungen in den Ver steifungsringen gleich gross wie in der Hohlkugelzone sind, so dass an den Übergangsstellen keine Störspan nungen auftreten. In gleicher Weise können die an die Versteifungsringe anschliessenden Zweigrohre ver stärkt werden. Bisher sind die Zweigrohre aber so angeordnet, dass ihre verlängert gedachten Achsen durch den Mittelpunkt der Hohlkugelzone oder mit ganz geringem Abstand von diesem verlaufen, wodurch sich sehr grosse Abmessungen ergeben und die Kugel zone einen Durchmesser erhält, der einem Vielfachen des Grundrohrdurchmessers entsprechen kann.
Der grosse Durchmesser der Hohlkugelzone führt zu hohem Materialaufwand und bedeutenden Transport schwierigkeiten, weshalb derartige Rohrabzweigstücke nur in besonderen Fällen verwendet werden können.
Eine Verringerung des Durchmessers der Hohl kugelzone wäre nur möglich, wenn die verlängert gedachten Achsen der Zweigrohre nicht durch den Kugelzonenmittelpunkt oder seine nächste Umgebung führen. In diesem Fall ist die Verschneidungslinie zwischen dem zylindrischen Zweigrohr und der Hohl- kugelzone aber bereits eine von der ebenen Kreis kurve merklich abweichende Raumkurve und der Versteifungsring unterliegt daher zusätzlichen Biege beanspruchungen, die ihrerseits Störspannungen am Übergang zur Hohlkugelzone hervorrufen.
Die Erfindung bezweckt nun die Schaffung eines Rohrabzweigstückes, bei dem trotz wesentlicher Ver ringerung des Durchmessers der Hohlkugelzone keine ungünstigen Störspannungen an den Übergängen zwi schen Kugelzone und Versteifungsring bzw. Verstei fungsring und Zweigrohr auftreten.
Die Erfindung besteht darin, dass der Mittelpunkt der Hohlkugelzone gegenüber der verlängert gedachten Achse mindestens eines anschliessenden Zweigrohres nach der Seite des spitzen Abzweigwinkels um we nigstens ein Sechstel des Kugeldurchmessers versetzt angeordnet ist und ein kreisförmiger Versteifungsring an der Anschlussstelle dieses Zweigrohres einen grös- seren Durchmesser als letzteres aufweist, wobei zwi schen diesem Versteifungsring und dem Zweigrohr ein Zwischenstück mit einem nach einer abwickelbaren Regelfläche ausgebildeten Mantel vorgesehen ist.
Auf diese Weise lässt sich trotz des exzentrischen An schlusses des Zweigrohres an die Hohlkugelzone er reichen, dass die Dehnungen im Versteifungsring und im Zwischenstück jenen in der Kugelzone gleich sind.
Das Zwischenstück kann mit Aussenverstärkungen versehen sein, wobei deren Bemessung in der Weise erfolgen kann, dass einerseits die Schwerlinie des Gesamtquerschnittes mit der Stützlinie aus der Innen druckbelastung wenigstens annähernd zusammenfällt, wodurch Biegeverformungen ausgeschaltet werden, anderseits die Gesamtquerschnittsfläche so abgestimmt wird, dass die Dehnungen mit den Kugelzonendehnun- gen übereinstimmen.
Das Zwischenstück weist zweck- mässigerweise ebenso wie die Hochkugel eine strom linienförmige, perforierte Auskleidung auf, wobei durch die Perforation bewirkt wird, dass der gesamte Innendruck von der Hohlkugelzone bzw. dem Zwi schenstück und nicht etwa von der Auskleidung aufgenommen wird.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes im Axialschnitt.
Vom Grundrohr 1, das sich in einem gleichachsigen Rohr 2 mit verringertem Durchmesser fortsetzt, zweigt ein Rohr 3 ab. Die Zweigstelle wird von einer Hohl kugelzone 4 gebildet, deren Mittelpunkt M auf der Achse A1 des Grundrohres liegt. Dieser Mittelpunkt M ist jedoch gegenüber der verlängert gedachten Achse A3 des Zweigrohres 3 nach der Seite des spitzen Abzweigwinkels um etwa ein Fünftel des Kugeldurch messers versetzt angeordnet. Die unmittelbare Ver- schneidungslinie des Zweigrohres 3 mit der Hohl kugelzone 4 würde zufolge dieser Versetzung eine vom ebenen Kreis bereits stark abweichende Raum kurve darstellen.
Es wird daher der Verschneidungs- bereich so ausgeschnitten, dass in der Hohlkugelzone 4 wieder eine Kreisöffnung entsteht, an der nun ent sprechend den Versteifungsringen 5 an den Anschluss- stellen der Rohre 1, 2 ein ebenfalls kreisförmiger Versteifungsring 6 angeordnet werden kann.
Dieser Versteifungsring 6 an der Anschlussstelle des Zweig rohres 3 weist einen Durchmesser Dl auf, der selbst verständlich grösser als der Durchmesser D= des Zweigrohres 3 ist, weshalb zwischen dem Versteifungs ring 6 und dem Zweigrohr 3 ein Zwischenstück 7 eingesetzt ist, das einen nach einer abwickelbaren Regelfläche geformten Mantel aufweist und eine Aus senversteifung 8 besitzt. In der Hohlkugelzone 4 ist eine stromlinienförmige, perforierte Innenauskleidung 9 vorgesehen, eine gleichartige Innenauskleidung 10 weist das Zwischenstück 7 auf.
Es ist selbstverständlich, dass sich die erfindungs- gemässe Ausbildung nicht nur für Abzweigstücke mit einem Zweigrohr, sondern auch für eine zwei- oder mehrfache Verzweigung eignet, und dass auch die Achse des Grundrohres nicht durch den Kugelmittel punkt zu verlaufen braucht, sondern in gleicher Weise wie bei den Zweigrohren versetzt sein kann.