DE102004042247A1

DE102004042247A1 - Kompensator für Rohrleitungen

Info

Publication number: DE102004042247A1
Application number: DE200410042247
Authority: DE
Inventors: Udo Rattay; Frank Tennagels; Laszlo Pettrits
Original assignee: RATTAY METALLSCHLAUCH und KOMP; RATTAY METALLSCHLAUCH und KOMPENSATORENTECHNIK GmbH
Current assignee: RATTAY METALLSCHLAUCH und KOMP; RATTAY METALLSCHLAUCH und KOMPENSATORENTECHNIK GmbH
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-03-16

Abstract

Kompensatorbälge zur Bewegungsaufnahme von zum Transport von gasförmigen oder flüssigen Medien vorgesehenen Rohrleitungen aus Kunststoff bestehen aus metallischem Werkstoff, insbesondere Edelstahl. Zur Verbindung mit den Enden von Rohrleitungen aus Kunststoff sind die mit dem gewellten Balg (1) eine Einheit bildenden Anschlussenden (2, 3) verlängert ausgebildet und mit einer radial nach außen gerichteten Profilierung (4) versehen, wobei zum Verkleben der in die Anschlussenden (2, 3) einführbaren Rohrenden (5, 6) mindestens eine Einfüllöffnung (7) vorgesehen ist (Figur).

Description

Die Erfindung betrifft einen Kompensator aus metallischem Werkstoff, insbesondere Edelstahl, zur Bewegungsaufnahme von zum Transport von gasförmigen oder flüssigen Medien vorgesehene Rohrleitungen aus Kunststoff.

Rohrleitungen, insbesondere Leitungen zum Transport von heißen und kalten Transportmedien ändern im Betrieb und auch bei Druckschwankungen ihre Abmessungen. Aus diesem Grund sind zur Funktionsfähigkeit von Rohrleitungen Vorrichtungen zur Aufnahme von Dehnungen erforderlich. Man verwendet sogenannte Balgkompensatoren, die vorzugsweise aus metallischen Werkstoffen, aber auch aus Gummi hergestellt werden. Ein derartiger Balg besteht aus einem gegenüber der Rohrleitung sehr dünnwandigem Material, das durch seine besondere Formgebung gegen auftretende Druckbeanspruchung beständig ist und infolge dieser Dünnwandigkeit sehr stark gebogen werden kann, wobei diese Verformung nur im elastischen Bereich des Werkstoffes möglich ist. Ein Kompensatorbalg in Form eines beispielsweise aus Edelstahl hergestellten Wellrohres kann sich in axialer, lateraler und angularer Richtung mit der Wirkung eines Kolbens verhalten.

Für den Transport von flüssigen oder gasförmigen Medien, vornehmlich über längere Strecken, wurden bisher im wesentlichen Metallrohre eingesetzt. Der Nachteil von Metallrohren, insbesondere bei größeren Durchmessern, liegt in dem überaus schweren Gewicht und dem damit verbundenen komplizierten Handling. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass die Metallrohre sowohl durch die zu transportierenden Medien von innen durch aggressive Medien oder bei Erdverlagerungen auch von außen derart stark angegriffen werden, dass mit nur geringen Standzeiten zu rechnen ist.

Solche Probleme treten jedoch beim Einsatz von Kunststoffrohren nicht auf. Darüber hinaus weisen sie geringere Gewichte auf und sind dementsprechend in vorteilhafter Weise einfacher zu handhaben. Andererseits entstehen beim Einsatz von Kunststoffrohren Probleme im Längenausgleich, beispielsweise hervorgerufen durch Erdverschiebungen oder -absenkungen. Um solche Längenänderungen in den Leitungstrassen auszugleichen, bestehen nach dem derzeitigen Entwicklungsstand nur die Möglichkeiten, die Leitungen durch U-förmige Ausbuchtungen oder Bögen zu erweitern, wobei ein erheblicher Aufwand für die Rohrlagerung erforderlich ist.

Ausgehend von den dargestellten Problemen und Schwierigkeiten beim Transport von flüssigen oder gasförmigen Medien unter Verwendung von Kunststoffrohren mit den entsprechenden Vorteilen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kompensator zu schaffen, der geeignet ist, die auftretenden Längenveränderungen in axialer, lateraler und angularer Richtung in einfacher Weise aufzunehmen, der kostengünstig herstellbar ist und eine haltbare Verbindung zwischen den Rohrleitungsenden gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die mit dem gewellten Balg eine Einheit bildenden Anschlussenden verlängert ausgebildet und mit einer radial nach Außen gerichteten Profilierung versehen sind, und dass zum Verkleben der in die Anschlussenden einführbaren Rohrenden in einer der Profilierungen mindestens eine Einfüllöffnung vorgesehen ist.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Gestaltung des Kompensators liegt in der relativ großen Scherfläche zur Aufnahme der entsprechenden Kraftübertragung von den Rohrleitungsenden auf den Kompensatorbalg. Die Profilierungen sind beispielsweise in Abstand voneinander als langgestreckte Erhebungen ausgebildet, wobei über die gesamte Länge der Anschlussenden im Querschnitt ein ringförmiger Raum zum Verfüllen mit Klebemittel verbleibt. Um den ringförmigen Raum über die gesamte Länge vollständig mit Klebemittel zu verfüllen, wird der Kleber an den höchsten Stellen der Profilierungen unter Druck eingespritzt. Um zu diesem Zweck die Düsen der Klebemittelspritzen richtig ansetzen zu können, sind an verschiedenen Stellen Öffnungen in den Profilierungen vorgesehen, die mit von innen einsetzbaren Metallhülsen ausgerüstet sind. Zweckmäßigerweise sind bei Verwendung mehrerer Öffnungen an einem Anschlussende diese um 180° versetzt an geordnet. Die mit dem Balg verbundenen verlängerten Anschlussenden können im Rahmen des Herstellungsprozesses des Wellrohres als Einheit mit diesen hergestellt oder aber auch an den Balg angeschweißt werden.

Um das Klebemittel in dem Ringraum zwischen Rohrleitungsende und den Anschlussenden in vollem Umfang zu verteilen und ein Herauspressen aus diesem Ringraum zu vermeiden, sind mindestens am äußeren Ende des das Kunststoffrohr übergreifenden Endes der Anschlussenden Dichtungen in Form von O-Ringen vorgesehen. Um die Klebewirkung noch zu erhöhen, ist eine mechanisch abhebende Bearbeitung der Rohrenden vorstellbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnungen anhand eines teilweisen Schnittes dargestellt und wird in nachfolgenden näher beschrieben.
In der Zeichnung ist zwischen den teilweise wiedergegebenen Anschlussenden 2, 3 einer Rohrleitung aus Kunststoff ein Kompensatorbalg 1, beispielsweise aus Edelstahl, angeordnet. Die die Rohrleitungsenden 5, 6 übergreifenden, als eine Einheit mit dem Kompensatorbalg 1 hergestellten Anschlussenden 2, 3 bilden mit den Rohrleitungsenden 5, 6 einen Ringraum 11, der nur im Bereich der als Ausführungsbeispiel dargestellten Profilierung 4 in Form von langgestreckten Erhebungen erweitert ausgebildet ist.
In jedem Anschlussende 2, 3 ist mindestens eine Einfüllöffnung 7, vorzugsweise im Bereich einer Profilierung 4 vorgesehen, über welche das erforderliche Klebemittel in den Ringraum 11 eingespritzt werden kann. Wenn eine weitere Einfüllöffnung 7 erforderlich ist, sollte diese um 180° versetzt angeordnet sein.
Um den Ringraum 11 in vollem Umfang mit Klebemittel auszufüllen, und um die Einspritzdüse ordnungsgemäß ansetzen zu können, werden vor dem Einschieben der Rohrenden 5, 6 in den Anschlussenden 2, 3 von innen Metallhülsen 8 eingesetzt, die mit einem Kragen 10 versehen sind. Das Einspritzen des Klebemittels mit dem entsprechenden Druck gewährleistet eine vollständige Verteilung des Klebemittels in dem Ringraum, um zur Aufnahme der auftretenden Kräfte die entsprechenden Scherflächen zu schaffen. An den äußeren Enden der Anschlussenden 5, 6 sind zusätzlich zur Abdichtung des Ringraumes 11 Dichtungen 9 in Form von O-Ringen vorgesehen, die jedoch auch an den sich an den Balg 1 anschließenden Enden der Anschlussenden 2, 3 vorgesehen sein können.

1: Balg
2: Anschlussende
3: Anschlussende
4: Profilierung
5: Rohrende
6: Rohrende
7: Einfüllöffnung
8: Metallhülse
9: Dichtung
10: Kragen
11: Ringraum

Claims

Kompensatorbalg aus metallischen Werkstoff, insbesondere Edelstahl, zur Bewegungsaufnahme von zum Transport von gasförmigen oder flüssigen Medien vorgesehene Rohrleitungen aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem gewellten Balg (1) eine Einheit bildenden Anschlussenden (2, 3) verlängert ausgebildet und mit einer radial nach Außen gerichteten Profilierung (4) versehen sind, und dass zum Verkleben der in die Anschlussenden (2, 3) einführbaren Rohrenden (5, 6) in einer der Profilierungen (4) mindestens eine Einfüllöffnung (7) vorgesehen ist.
Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung (4) der Anschlussenden (2, 3) aus mindestens zwei hintereinander angeordneten flachen und langgestreckten, wellenförmigen Erhebungen besteht.
Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfüllöffnung (7) zur Aufnahme einer Einspritzdüse mit einer von innen in die Einfüllöffnung (7) einsetzbaren, einen umlaufenden Kragen (10) aufweisenden Metallhülse (8) versehen ist.
Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das in jedem Anschlussende (2, 3) zwei Einfüllöffnungen (7) vorgesehen sind, die jeweils um 180° versetzt angeordnet sind.
Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beidseitig des Balges (1) vorgesehenen Anschlussenden (2, 3) mit dem Balg (1) als eine Einheit herstellbar sind.
Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beidseitig des Balges (1) vorgesehenen Anschlussenden (2, 3) an den Balg (1) beispielsweise mittels Schweißungen angeschlossen sind.
Kompensatorbalg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens am äußeren, das Kunststoffrohr (5, 6) übergreifenden Ende der Anschlussenden (2, 3) eine Dichtung (9) in Form eines O-Ringes vorgesehen ist.