-
Die Erfindung betrifft eine Anbohrarmatur zur Herstellung einer Abzweigleitung von einer von einem Fluid durchströmbaren Rohrleitung, mit einem Gehäuse, welches aus Kunststoffmaterial besteht, mit einer durch das Fluid durchströmbaren Hülse, die aus Metall besteht und mit einer Betriebsabsperreinrichtung, die in der Hülse einsetzbar ist,
-
Häufig ist es erforderlich, in Rohrleitungen für beispielsweise Wasser, Abwasser, Gas oder andere Versorgungsfluide Abzweigungen nachträglich oder jedenfalls erst während des Verlegens einzubringen. Die Rohrleitungen mit ihren Hauptrohren können aus sehr unterschiedlichen Werkstoffen oder Werkstoffkombinationen bestehen, anzutreffen sind Gussrohre, Stahlrohre, Asbestzementrohre, Kunststoffrohre aus PVC (Polyvinylchlorid) oder PE (Polyethylen) oder auch anderen Werkstoffen. Die Anschlussleitungen, zu denen die Abzweigungen führen und an die sie angeschlossen werden, bestehen dagegen in den meisten Fällen aus Polyethylen.
-
Um die Abzweigungen nachträglich oder während des Verlegens in die Hauptleitung einzubringen, muss die üblicherweise etwa horizontal verlaufende Leitung senkrecht angebohrt werden, im Regelfalle vertikal von oben oder aber auch von der Seite. In diese Bohrungen werden dann die Mündungen der beispielsweise nach oben verlaufenden Hausanschlussleitungen eingeführt.
-
Um diesen Bohrvorgang zu unterstützen und anschließend auch ein abgedichtetes Abzweigen der Abzweigleitung sicherzustellen, werden so genannte Anbohrarmaturen verwendet. Dies sind schellenähnliche Elemente, die das üblicherweise horizontal verlaufende Hauptrohr mit seinem kreisförmigen Querschnitt über einen bestimmten Längenabschnitt von größenordnungsmäßig etwa 5 cm bis 20 cm umschließen. Diese Anbohrarmaturen bestehen also beispielsweise aus einer unteren Halbschale und einer oberen Halbschale. In der oberen Halbschale ist eine Öffnung mit einem umlaufenden Kragen vorgesehen. Durch diese Öffnung hindurch wird dann zunächst die Bohrung in das Hauptrohr beziehungsweise die Rohrleitung hinein vorgenommen und anschließend in dem Kragen die Anschlussleitung montiert.
-
-
Die Anbohrarmatur stabilisiert zum Einen das Hauptrohr während des Bohrvorgangs und stellt dann anschließend auf diese Weise auch die zum Anschließen des Abzweigrohres erforderlichen Ränder zur Verfügung. In bevorzugten Anbohrarmaturen ist ein T-Stück-förmiger Aufsatz vorgesehen, der in den umlaufenden Kragen der Öffnung der oberen Halbschale montierbar ist beziehungsweise in dieser Öffnung während des Bohrvorgangs schon montiert ist. Der T-Stück-förmige Aufsatz kann mit den unteren und oberen Halbschalen der Schelle der Anbohrarmatur wie erwähnt zusammengesetzt oder in bestimmten Varianten auch einstückig ausgeführt sein.
-
Der dem Querbalken des T entsprechende Teil des Aufsatzes ist mit einem Ende in der Öffnung der oberen Halbschale angeschlossen und ragt mit dem anderen Ende weitgehend senkrecht nach oben, um von dort das Bohrwerkzeug durchführen zu können. Der Fuß des T dient als Anschluss für die abgehende Hausanschlussleitung. In den Querbalken des T kann nach Durchführung des Bohrvorgangs eine Betriebsabsperreinrichtung eingesetzt werden, mit der der Zugang zur Hausanschlussleitung für Notfälle oder Wartungsarbeiten oder auch dauerhaft gesperrt werden kann. Es muss außerdem im Inneren der Anbohrarmatur dafür gesorgt werden, dass das aus dem angebohrten Hauptrohr austretende Fluid nicht zwischen der Innenwandung der Halbschalen und der Außenseite des Rohres austritt. Hierzu sind O-Ringe und andere Abdichtungen vorgesehen.
-
Die Anbohrarmaturen und auch andere Fittinge zur Herstellung der Abzweigungen und Abzweigleitungen müssen korrosionsbeständig sein und zwar auf der Innenseite gegenüber dem Fluid, also beispielsweise gegenüber strömendem Wasser, und auf der Außenseite gegenüber dem umgebenden Erdreich.
-
Sie bestehen daher häufig aus Kupferlegierungen, da diese Kupferlegierungen sehr gute Korrosionseigenschaften besitzen. Dies ist bei einer Verlegung im Erdreich und feuchter Umgebung natürlich von Vorteil. Meistens werden für diese Kupferlegierungen Messinglegierungen oder Rotgusslegierungen eingesetzt. Durch die in jüngster Zeit stark ansteigenden Kupferpreise haben sich dementsprechend Produkte auch aus diesen Legierungen stark verteuert. Darüber hinaus sind Legierungen sowohl aus Rotguss als auch aus Messing jeweils mit Blei legiert. Von daher besteht die Gefahr, dass Bleianteile aus der Legierung auch an die Fluide in den Abzweigungen und Abzweigleitungen abgegeben werden, insbesondere auch an ein Fluid wie etwa Trinkwasser. Das ist sehr unerwünscht.
-
Grundsätzlich stehen auch Kupferlegierungen zur Verfügung, die kein Blei enthalten. Derartige bleifreie Kupferlegierungen sind allerdings wesentlich teurer. Dies liegt insbesondere daran, dass der je Mengeneinheit teurere Kupfergehalt dieser Legierungen höher liegen muss und dass die Umformung und Bearbeitung derartiger bleifreier Legierungen deutlich schwieriger ist, als die von herkömmlichen, bleihaltigen Kupferlegierungen.
-
Aus der
EP 0 868 630 B1 , der
DE 101 27 037 A1 , der
DE 10208376 C1 und der
DE 102 10 844 A1 sind Anbohrarmaturen für Rohrleitungen bekannt, die außen ein Kunststoffgehäuse und innen benachbart zum Fluid eine darin angeordnete metallische Hülse besitzen. Dadurch kann der relativ teure Metallanteil reduziert werden, wodurch sich die Kosten einerseits und die Probleme durch Bleianteile beziehungsweise bleifreie Kupferlegierungen andererseits entsprechend verringern.
-
Aus der
DE 197 12 684 A1 ist eine weite Anbohrarmatur für vorzugsweise unter Mediendruck stehende Kunststoffrohre bekannt. Der Bohrstutzen weist eine metallische Hülse auf. Das Kunststoffmaterial des Gehäuses mit dem Bohrstutzen hängt über eine Verbindung mit einer Kunststoffhaut zusammen, die sich auf der Innenseite der metallischen Innenhülse in einer Ringinnennut ausbildet.
-
Die Kontaktfläche der bleihaltigen Metallbestandteile der vorgenannten Anbohrarmaturen gegenüber dem Fluid, also gegenüber dem strömenden Medium, beispielsweise Wasser oder Gas, ist jedoch unverändert groß. Das hat zur Folge, dass in den metallischen Hülsen der Anbohrarmaturen die dort vorhandenen Bleianteile nach wie vor in das strömende Medium eintreten können und zu einem Überschreiten vorgegebener Bleigehalte in diesem Medium führen.
-
Nachteilig bei derartigen Konzepten bleibt daher, dass wesentliche und erhebliche Anteile der Anbohrarmatur nach wie vor aus metallischen Kupferlegierungen bestehen und dementsprechend Probleme aufwerfen können.
-
Verwendet man keine Kupferlegierungen, sondern Gusseisen, so ist dieses zwar sehr kostengünstig, jedoch nicht korrosionsbeständig. Gelegentlich wird versucht, Anbohrarmaturen aus Gusseisen oder anderen nicht korrosionsbeständigen Werkstoffen mit einem Korrosionsschutz zu versehen, beispielsweise mit einer Emaillebeschichtung, einem Bitumenanstrich, Lack oder auch einer Kunststoffbeschichtung.
-
Als Alternative zu Kupferlegierungen kämen auch sogenannte rost- und säurebeständige Stähle in Betracht. Werden anstelle von Kupferlegierungen derartige rost- und säurebeständige Stähle eingesetzt, so erhöhen sich die Preise nochmals im Vergleich zu den Kupferlegierungen. Darüber hinaus enthalten gerade rost- und säurebeständige Stähle in ihren Legierungen wiederum ebenfalls Schwermetallanteile, die ebenfalls an das Trinkwasser oder andere Fluide abgegeben werden können und daher nicht gewünscht sind.
-
Die Anforderungen an die Werkstoffe bei Anbohrarmaturen und Fittinge steigen dabei derzeit weiter an. Die zur Zeit gültige Trinkwasserverordnung legt beispielsweise fest, dass der im Trinkwasser enthaltene Bleigehalt 0,025 mg/l nicht überschreiten darf. Dieser Wert wird voraussichtlich mit einer für das Jahr 2013 geplanten Novellierung der Trinkwasserverordnung auf 0,001 mg/l abgesenkt werden. Um diese jetzt geltenden und noch mehr die zukünftigen Werte einhalten zu können, ist es natürlich gewünscht, die Abgabe von Bleianteilen auch aus Anbohrarmaturen und Fittingen für Abzweigleitungen in das Trinkwasser und gegebenenfalls auch in andere Fluide soweit möglich gering zu halten.
-
Bei allen Anbohrarmaturen aus metallischen Werkstoffen ist zu berücksichtigen, dass ein Übergangsfitting eingesetzt werden muss, welches die metallische Anbohrarmatur mit der abgehenden Hausanschlussleitung aus Polyethylen verbindet und dabei einen sicheren Materialübergang von dem Metall auf das Polyethylen gewährleistet.
-
Die Korrosionsbeschichtungen aus Kunststoff können dabei nicht als sicherer Materialübergang herangezogen werden. Diese Korrosionsschutzbeschichtungen können nicht aus Polyethylen bestehen, da Polyethylen keine Oberflächenverbindung mit Metalloberflächen eingeht. Da die Korrosionsschutzbeschichtung aus Kunststoff nicht aus Polyethylen besteht, ist sie dann umgekehrt nicht als drucktragendes Bauteil einsetzbar und somit für den Materialübergang nicht verwendbar.
-
Es ist daher generell schwierig, einen geeigneten Werkstoff für das Übergangsfitting zu finden.
-
Bekannt sind vereinzelt Anbohrarmaturen, die vollständig aus Polyethylen bestehen und im Schweißverfahren mit dem Hauptrohr der Rohrleitung verbunden werden. In diesem Falle kann auch das T-Stück für die Anschlussleitung drucktragend aus Polyethylen ausgeführt werden. Allerdings können derartige Anbohrarmaturen, die komplett aus Kunststoff bestehen, nicht mit einer Betriebsabsperreinrichtung versehen werden, die jedoch vielfach gewünscht ist. Wenn dies gewünscht wird, kann wiederum nur wie beispielsweise in der
EP 0 868 630 B1 ausgeführt, ein metallisches Bauteil zur Aufnahme der zusätzlichen Kräfte der Betriebsabsperreinrichtung eingesetzt und dann mit Polyethylen umspritzt werden. Bei derartigen Ausführungen ist jetzt zwar die Umspritzung mit der Polyethylenumhüllung drucktragend und somit ein Materialübergang auf die Hausanschlussleitung möglich und es können auch ausreichend mechanische Kräfte durch das metallische Bauteil aufgenommen werden, jedoch muss dann zwingend die Ummantelung aus dem Polyethylen mit dem metallischen Kern abgedichtet werden, um die erwähnte innere Dichtheit bei einer Betriebsabsperreinrichtung und die äußere Dichtheit zu gewährleisten. Eine druckdichte Verbindung dieser beiden Werkstoffe ist jedoch wie schon erwähnt sehr schwierig und die erwähnten Risiken durch die Bleiabgabe, die hohen Kosten und den zusätzlichen Korrosionsschutz für die an das Fluid angrenzenden Elemente führen dazu, dass diese Ausführung ausschließlich bei Hauptrohren aus Polyethylen eingesetzt werden können. Es fehlen Schleusenfunktionen, die bei anderen Rohrwerkstoffen erforderlich sind, sodass derartige Anbohrarmaturen nicht universell einsetzbar sind.
-
Zugleich muss aber auch daran gedacht werden, dass die Kosten für derartige Anbohrarmaturen nicht zu hoch werden, um noch einen ökonomisch vertretbaren und die Kosten für das Trinkwasser oder die anderen Fluide nicht zu sehr belastenden Einsatz zu ermöglichen.
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Armatur vorzuschlagen, die trotz einer kostengünstigen Herstellung die Gefahr von in die zu fördernden Fluide abgegebenen Bleianteilen gering hält.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer gattungsgemäßen Anbohrarmatur dadurch gelöst, dass die Hülse innen und außen nahezu allseitig mit einem Kunststoffmaterial umgeben ist, welches zugleich das Gehäuse bildet und dass die umspritzte Hülse lediglich im Bereich der Einführöffnung für die Betriebsabsperreinrichtung nicht von dem das Gehäuse bildenden Kunststoff umgeben ist.
-
Bei einer erfindungsgemäßen Anbohrarmatur wird also für den Abzweig der T-Stück-förmige Aufsatz für den Abzweig in Form einer metallischen Hülse komplett in einem Kunststoffmaterial eingebettet. Als einzige Ausnahme ist dabei der Bereich vorgesehen, der die Betriebsabsperreinrichtung im Oberteil aufnimmt. Dies wird üblicherweise eine Gewindepartie sein. Im Übrigen ist das metallische Bauelement der Hülse hermetisch von einem drucktragenden und die Form des Gehäuses gebenden Kunststoffwerkstoff hermetisch umschlossen. Nach der erfolgten Montage der Anbohrarmatur mit ihrem Oberteil an der Rohrleitung gibt es also weder einen Kontakt zum Fluid in der Rohrleitung, das durch die Hülse dann in die Abzweigleitung zur Hausanschlussleitung strömt, noch gibt es einen Kontakt zum Erdreich.
-
Mit diesem vollkommenen Einschluss der Hülse in das Kunststoffmaterial ist eine Korrosion und auch eine Abgabe von Schwermetallen an das Fluid oder Medium ausgeschlossen.
-
Auch ein Abdichten der beiden Bauelemente (Hülse und Gehäuse) gegeneinander ist nicht mehr erforderlich.
-
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Hülse aus Gusseisen oder Massenstahl besteht. Diese Werkstoffe sind für diesen Zweck preiswert und gut verarbeitbar. Die Ausbildung der Hülse aus einem sehr kostengünstigen metallischen Werkstoff wie Gusseisen oder Massenstahl dient zur Aufnahme aller auftretenden Kräfte. Gleichwohl ist der Werkstoff sehr kostengünstig, denn sowohl Gusseisen als auch ein Massenstahl, wie etwa ein Baustahl steht zu niedrigen Kosten zur Verfügung.
-
Trotz der Verwendung der kostengünstigen metallischen Werkstoffe ist die Anbohrarmatur nach Innen und nach Außen korrosionsgeschützt, da sie von dem Kunststoffmaterial in jeder Richtung umgeben, nämlich umspritzt ist. Gusseisen oder Stahl sind auch problemlos in der Lage, den beim Umspritzen mit dem Kunststoff möglicherweise auftretenden Temperaturen zu widerstehen.
-
Die Umspritzung mit dem Kunststoffmaterial ist deutlich kostengünstiger als das Vorsehen einer Emaillebeschichtung oder Kunststoffbeschichtung. Durch das Umspritzen treten auch nicht Probleme auf, die durch die schwere Bearbeitbarkeit des Gusseisens und die bei Gusseisen erforderlichen Toleranzen hervorgerufen werden, denn der Umspritzungsvorgang gleicht von vornherein die Toleranzen aus. Die relativ hohen Gusstoleranzen, die bei der Verwendung von Gusseisen benötigt werden, führen sonst häufig zu baulich sehr großen und klobigen Gestaltungen, wenn dieser Werkstoff verwendet wird. Da im vorliegenden Fall jedoch ohnehin das Gehäuse aus dem bevorzugten Werkstoff Polyethylen formstabil ist und ein drucktragendes Material ist, gleichen sich die Gusstoleranzen automatisch innerhalb des Gehäuses aus, ohne dass Probleme auftreten. Dadurch können auch die Wandstärken für die Anbohrarmatur auf einem gewünschten, geringen Grad beibehalten bleiben, welcher den Anforderungen Rechnung trägt.
-
Anders als bei einer Emaillierung oder anderen Korrosionsschutzmaßnahmen ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung auch relativ kostengünstig. Sie vermeidet darüber hinaus die bei Emaillierungen und anderen dünnen Beschichtungen entstehende erhebliche Gefahr von Beschädigungen bei der Montage oder dem Betrieb der Anbohrarmaturen. Eine solche Beschädigung kann im Stand der Technik den Korrosionsschutz gefährden und damit die Lebensdauer der Anbohrarmatur drastisch reduzieren. Mit einer derartigen Konzeption wird also insgesamt betrachtet überraschend die Problemstellung gelöst.
-
Von Vorteil ist auch, dass die erfindungsgemäßen Anbohrarmaturen auf Hauptrohrleitungen von praktisch allen gängigen Rohrwerkstoffen eingesetzt werden können.
-
Es entsteht auf diese Weise ein T-Stück für eine Abzweigung von einer Hauptleitung, die im wesentlichen aus einem Kunststoffmaterial besteht, vorzugsweise aus Polyethylen. Dieses T-Stück besitzt außerdem eine Armierungshülse zur Aufnahme der mechanischen Kräfte bei dem Anbohren und beim Betätigen der Absperreinrichtung der Armatur. Eine nur aus Kunststoffmaterial bestehende Anbohrarmatur wäre den auftretenden mechanischen Kräften nicht gewachsen.
-
Gusseisen ist auch ausgesprochen kostengünstig, was sich ganz besonders im Verhältnis gegenüber bleifreien Kupferlegierungen bemerkbar macht, die ausgesprochen kostspielig sind.
-
Die Erfindung macht jedoch von der Erkenntnis Gebrauch, dass diese Bedenken sich beheben lassen, wenn man nicht die komplette Anbohrarmatur aus Gusseisen oder einem Massenstahl herstellt, sondern lediglich eine zentrale Hülse. Diese zentrale Hülse wird nahezu allseitig außen durch das Kunststoffmaterial umgeben, dass sehr leicht zu bearbeiten ist. Lediglich die innere Armierungshülse besteht aus Gusseisen oder Massenstahl und sorgt so für eine hinreichende Stabilität gegenüber den auftretenden Kräften, während sämtliche komplizierten Formgebungen sich im Kunststoffmaterial ausbilden lassen.
-
Damit entstehen sämtliche gewünschten Vorteile:
Die Gesamtkonstruktion wird kostengünstig, da sowohl der Kunststoff als auch der Massenstahl oder Gusseisen vergleichsweise günstige Werkstoffe sind. Zum zweiten bleibt die Anbohrarmatur so stabil gegenüber mechanischen Kräften, wie dies erforderlich ist, da Gusseisen oder ein Massenstahl ebenso gut diesen mechanischen Kräften widerstehen kann, wie dies auch eine Kupferlegierung könnte. Zum Dritten entfallen alle Probleme mit möglichen Bleianteilen, da der gesamte Kontaktbereich gegenüber den strömenden Medien im Inneren von dem bleifreien Kunststoffgehäuse gebildet wird.
-
Erfindungsgemäß ist die Hülse von einem Gehäuse aus einem Kunststoffwerkstoff umgeben, bevorzugt aus Polyethylen. Auf der Innenseite dichtet das Polyethylen gegenüber dem strömenden Medium beziehungsweise Fluid ab, auf der Außenseite gegenüber dem umgebenden Erdreich. Bevorzugt besteht das Gehäuse auf allen Seiten ringsum aus dem gleichen Kunststoffmaterial, bevorzugt aus dem gleichen Polyethylen.
-
Das hat zur Folge, dass das Gusseisen auch keine Verbindung mehr gegenüber dem strömenden Medium hat. Dies führt dazu, dass etwa gewünschte Abdichtungen gegenüber anderen Elementen der Anbohrarmatur oder der Leitungen einfach möglich sind, da jetzt eine Abdichtung durch das Polyethylen erfolgen kann. Zugleich wird jede Korrosion auf diese Weise verhindert, da es keine Kontakte zwischen dem Gusseisen und einem strömenden Medium mehr gibt, das möglicherweise Korrosionen hervorrufen könnte.
-
Da die Anbohrarmatur sowohl innen als auch außen nunmehr durch Polyethylen oder ein anderes Kunststoffmaterial umspritzt ist, kann es auch weder innen noch außen Korrosion geben. Eine Bleiabgabe ist ohnehin in jede Richtung ausgeschlossen.
-
Da die Hülse in Kunststoff eingebettet ist, ist eine Abdichtung gegen das umgebende Kunststoffmaterial nicht erforderlich und somit besteht keine Erfordernis mehr für zusätzliche hochtemperaturbeständige Dichtungen. Eine Abdichtung kann bereits automatisch beim Spritzgießen mit angelegt werden. Separate hochtemperaturbeständige Dichtungen haben den Nachteil, dass sie Zulassungsbedingungen für die verschiedenen strömenden Medien erfüllen müssen, die in vielen Fällen nicht oder nur unter erheblichen Kosten erfüllbar sind.
-
Von besonderem Vorteil ist ferner, dass die erfindungsgemäße Konzeption auch einen Abzweigstutzen ermöglicht, der um 360° positionierbar ist und damit während der Montage noch eine große Variabilität zur Verfügung stellt. Zum Anbohren kann dieser Abzweigstutzen arretierbar ausgeführt werden. Die Positionierbarkeit um 360° ist nicht nur während der Montage von Vorteil. Auch spätere Bewegungen und Belastungen, die auf den Abzweigstutzen während der Benutzung einwirken können, können so leicht abgefedert werden.
-
Die Abdichtung des T-Stückes der Abzweigungsleitung gegen die angrenzenden Bauteile kann mit Dichtungen erfolgen, die für Gas und für Wasser zugelassen sind. Dabei kann eine Abdichtung gegenüber Polyethylen armiert und gekammert sein. Dies hat den Vorteil, dass das Fließen von Polyethylenmaterial von der Dichtung verhindert wird.
-
Auch eine Oberteilabdichtung kann gegen das Polyethylenmaterial aus Kunststoff erfolgen.
-
Vorteilhaft ist das Oberteil auch totraumfrei ausbildbar. Durch eine Abdichtung am Ventilkegel kann eine Verkeimung vermieden werden.
-
Dadurch wird es außerdem möglich, das Oberteil auch ganz ohne eine Ventilspindel auszubilden. Dies hat den Vorteil, dass eine Betätigung der Anbohrarmatur auch mit einer Einbaugarnitur möglich wird, die ohne eine Kuppelmuffe ausgerüstet ist. Die Anbohrarmatur kann dann mit einem polygonal ausgebildeten Stift betätigt werden, beispielsweise mit einem Vierkant.
-
Die Anbohrarmatur kann auch mit einer Hilfssperreinrichtung ausgerüstet werden. Diese arbeitet dann nach Art eine Schleuse. Auf diese Weise kann mit einem separaten Anbohrwerkzeug angebohrt und beim Anbohren gespült werden. Der Einsatz dieser Anbohrarmatur ist nicht auf Kunststoffrohre beschränkt.
-
Eine Hilfsabsperreinrichtung im Baukastenprinzip kann vorgesehen werden, und zwar mit oder ohne integrierter Hilfsabsperrung. Sie kann auch nachträglich wechselbar ausgestaltet sein.
-
Ein Ventilkegel wird eingesetzt, der insbesondere metallisch ist und bevorzugt aus einer bleifreien Messinglegierung besteht. Für diese relativ kleinen Bauelemente kann hier eine bleifreie Messinglegierung trotzt der relativ hohen Kosten für diesen Werkstoff eingesetzt werden.
-
Der Ventildichtsitz kann von der Hülse gestützt werden.
-
Das Ventilunterteil besteht dabei bevorzugt aus Gusseisen. Die Oberfläche wird bevorzugt allseitig kunststoffbeschichtet.
-
Im Folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anbohrarmatur;
-
2 eine Ansicht auf die Ausführungsform aus 1;
-
3 eine Ansicht entsprechend 2, um 90° gedreht;
-
4 eine Draufsicht entsprechend der Ansicht aus 2;
-
5 einen Schnitt durch einen Teilbereich aus 1;
-
6 eine teilweise geschnittene Darstellung ähnlich 5;
-
7 eine Darstellung ähnlich 6;
-
8 ein Detail aus 7;
-
9 ein weiteres Detail aus 7;
-
10 eine vergrößerte Darstellung eines Bauelementes der erfindungsgemäßen Ausführungsform;
-
11 eine weitere Darstellung des Bauelementes aus 10;
-
12 eine dritte Darstellung des Bauelements aus 10;
-
13 eine vierte Darstellung des Bauelementes aus 10;
-
14 eine Ansicht eines anderen Bauteils der erfindungsgemäßen Ausführungsform;
-
15 eine weitere Ansicht des Bauteils aus 14;
-
16 eine dritte Ansicht des Bauteils aus 14; und
-
17 eine weitere Ansicht.
-
Die Anbohrarmatur, wie sie im Schnitt in 1 dargestellt ist, dient dazu, für ein Rohr eine Abzweigung zu ermöglich und diese auch bedienen, beispielsweise absperren; zu können. Das Rohr mit einer Rohrleitung 10 ist nicht dargestellt und verläuft senkrecht zur Bildebene im unteren Bereich der 1. Von dieser Rohrleitung 10 soll in der 1 senkrecht nach oben eine Abzweigung herausführen und dann horizontal nach rechts eine Abzweigleitung 15 herausführen. Die Abzweigleitung 15 führt zu einer nicht dargestellten Hausanschlussleitung. Die Rohrleitung 10 führt ein ebenfalls nicht dargestelltes Fluid, beispielsweise Wasser, das über die Abzweigleitung 15 dann in die Hausanschlussleitung geführt werden soll. Die Rohrleitung 10 selbst ist lediglich in ihrer Position angedeutet.
-
Um die Rohrleitung 10 ist ein Umschlingungsmittel 11 herumlegbar, das mit Befestigungsmitteln 12 und ihrem Anschlussstück 12' arretierbar ist. Es ist möglich, die Anbohrarmatur vor dem Bohrvorgang um bis zu 360° vertikal um die Rohrachse herumzudrehen und so frei die Richtung der Abzweigleitung 15 festzulegen.
-
Nach dem Arretieren kann von oben in die Rohrleitung 10 ein Loch gebohrt werden, wobei die Anbohrarmatur selbst dichtend mittels einer Dichtung 11' dieses Loch abschließt und verhindert, dass ein in der Rohrleitung 10 fließendes Medium oder Fluid austritt.
-
In der 1 angedeutet ist noch, dass von oben zu einem späteren Zeitpunkt eine Betriebsabsperreinrichtung der Abzweigleitung 15 betätigbar ist. Hierzu kann eine nicht dargestellte Einbaugarnitur von oben in ein Oberteil 40 eingesteckt werden, beispielsweise mit einer einsteckbaren Vierkantstange.
-
Während in der 1 durch die Schnittdarstellung der Verlauf des Strömungsweges für das Medium in die Abzweigleitung 15 deutlich ist, kann man in der 2 in der Ansicht erkennen, wie die Anbohrarmatur für den Betrachter von außen wirkt.
-
Die in den 1 bis 4 dargestellte Anbohrarmatur ist unter anderem für Rohrleitungen 10 aus Gusseisen, Stahl oder Asbestzement geeignet. Die Anbohrarmatur kann nun auch mit Schellen beziehungsweise Umschlingungsmitteln 11 anderer Art für andere Rohrarten kombiniert werden und auf diese Weise für verschiedene Rohrarten eingesetzt werden.
-
In der 2 sieht man die Ansicht aus 1, jedoch hier nicht geschnitten und mit einer Hilfsabsperrung und einer Verschlussplatte 15' für die Hilfsabsperrung. Zu erkennen sind auch wiederum schematisch die Rohrleitung 10 mit dem Umschlingungsmittel 11 und den Befestigungsmitteln 12 in dem Anschlussstück 12'.
-
In der 3 ist die gleiche Anbohrarmatur wie in 2 um 90° gedreht dargestellt, wobei hier die Abzweigleitung 15 auf den Betrachter zuweist.
-
Zu erkennen ist auch wiederum die Verschlussplatte 15' für die Hilfsabsperrung und das Befestigungsmittel 12 für das Umschlingungsmittel 11, das hier als breites Band in schellenähnlicher Form erkennbar wird.
-
Es handelt sich also um eine Seitenansicht; das Rohr 10 würde hier horizontal von links nach rechts in der Zeichnungsebene verlaufen.
-
In der 4 ist die Anbohrarmatur aus den 2 und 3 jetzt von oben dargestellt; man blickt auf das Betätigungselement für die Einbaugarnitur.
-
Die Abzweigleitung 15 zeigt hier in der Figur nach unten; das Rohr 10 würde wiederum in der Zeichnungsebene von links nach rechts verlaufen.
-
Die 5 zeigt in vergrößerter Darstellung den Bereich, in dem die Abzweigleitung 15 aus dem senkrecht nach oben führenden Teil der Anbohrarmatur herausführt. Dabei ist die Schelle eine Anschlussstücks weggelassen.
-
Man sieht ein Oberteil 40, das die Elemente einer Betriebsabsperreinrichtung 45 aufnimmt. Dieses Oberteil 40 ist ein Teil des insgesamt T-Stück-förmigen Elements. Man sieht deutlich, dass der Fuß des T die Abzweigleitung 15 bildet.
-
Die Abzweigleitung 15 selbst ist bei dieser Ausführungsform um 360° um die Achse der Anbohrarmatur drehbar, und zwar auch noch nach dem Anbringen und Anbohren. Dies wird möglich durch die entsprechend drehbare Konstruktion, die in der 5 erkennbar ist.
-
Ferner sieht man auch die Einrichtung einer Schleuse 51, die eine Einrichtung für ein separates Absperren nach dem Anbohren bildet. Die Schleuse 51 weist ein Außengewinde 52 auf, mit dem bei dieser Ausführungsform das T-Stück-förmige Bauelement mit dem Oberteil 40 und der Abzweigleitung 15 in die (noch nicht dargestellte) Schelle eingeschraubt werden kann.
-
Darüberhinaus ist in dem Bereich der Schleuseneinrichtung 51 ein O-Ring 53 vorgesehen, der die Schleuse abdichtet und für eine Abdichtung der Drehbarkeit sorgt.
-
Ein weiterer O-Ring 54 sorgt ebenfalls für eine Abdichtung der Drehbarkeit.
-
Bei einem Vergleich mit der Darstellung in den 1 bis 4 sieht man, wie ein solches Einschrauben der Schelle vorgenommen sein kann.
-
Eine Betriebsabsperreinrichtung 45 im Oberteil 40 ist gut zu erkennen und schraffiert dargestellt. Diese Betriebsabsperreinrichtung 45 weist an ihrem oberen Ende ein Innenpolygon 46 auf, beispielsweise in Form eines Vierkants. In dieses Innenpolygon 46 kann ein Vierkant von Außen eingesteckt und damit die Betriebsabsperreinrichtung 45 im Oberteil 40 betätigt werden.
-
Die 6 zeigt die Ansicht aus der 5, jedoch um 90° gedreht. Die Abzweigung 15 weist hier wiederum auf den Betrachter zu. Die gesamte Darstellung ist im Halbschnitt wiedergegeben, also in der linken Hälfte geschnitten, in der rechten Hälfte ungeschnitten.
-
Man sieht wiederum oben das Oberteil 40 mit der eingesetzten Betriebsabsperreinrichtung 45 und dem Innenpolygon 46.
-
Angrenzend an das Fluid sieht man das Gehäuse 20 der Anbohrarmatur, welches eine Hülse 30 aus Metall umgibt, und zwar auf praktisch allen Seiten mit Ausnahme des Verbindungsbereichs mit dem Oberteil 40.
-
In dem äußeren Bereich 21 des Gehäuses 20 ist darüber hinaus eine Halteleiste 25 angeordnet. Diese dient als Auszugssicherung für die Abzweigleitung 15 und die Verschlussplatte 15' der Hilfsabsperrung.
-
Eine Darstellung ähnlich der 6 kann in der 7 erkannt werden, in der außerdem zwei Details A und B bezeichnet sind, die in den beiden folgenden Figuren näher dargestellt werden.
-
Man sieht dabei in der 8 das Detail A in doppeltem Maßstab. Gut zu erkennen ist dabei ein Gehäuse 20 der Anbohrarmatur, das eine Hülse 30 umschließt. Das Gehäuse 20 ist einstückig ausgeführt, besitzt jedoch einen äußeren Bereich 21 und einen inneren Bereich 22. Der äußere Bereich 21 steht gegebenenfalls mit dem umgebenden Erdboden in Verbindung, während der innere Bereich 22 des Gehäuses 20 mit dem strömenden Fluid im inneren der Anbohrarmatur in Verbindung steht.
-
Die Hülse 30 besteht aus Metall, nämlich aus Gusseisen oder einem Massenstahl. Diese Hülse 30 aus Gusseisen oder Massenstahl wird auf beiden Seiten mit Kunststoffmaterial umspritzt, so dass sich der äußere Bereich 21 des Gehäuses 20 und der innere Bereich 22 des Gehäuses 20 bilden und so die Hülse 30 vollständig nach innen und nach außen abschließen.
-
Von dem Bereich der Betriebsabsperreinrichtung 45 kann man noch einen Ventilkegel 60 erkennen, der aus einem bleifreien Metall hergestellt ist, insbesondere in dieser Ausführungsform. Der Ventilkegel 60 der Betriebsabsperreinrichtung 45 kann durch die Betätigung über den Innenpolygon 46 nach unten relativ zum Gehäuse 20 verfahren werden, wie dann insbesondere in den 5 oder 6 leicht vorstellbar ist. Er sperrt dann das strömende Fluid, das in das T-Stück-förmige Teil von unten einströmen möchte, gegen ein Weiterströmen in die Abzweigleitung 15 ab.
-
Zwischen dem Oberteil 40 und der Hülse 30 ist ein umlaufender O-Ring 41 zu erkennen. Dieser O-Ring 41 dient zur Abdichtung des Oberteils 40 gegenüber der Hülse 30 und damit als äußerer Korrosionsschutz.
-
Zwischen dem inneren Bereich 22 des Gehäuses 20, dem Oberteil 40 und dem Ventilkegel 60 der Betriebsabsperreinrichtung 45 ist ein Einsatzstück 42 vorgesehen. Dieses Einsatzstück 42 kammert so das Gehäuse 20 nach Innen und vermeidet ein Fließen.
-
Zusätzlich ist ein weiterer O-Ring 43 zwischen der Innenwandung des inneren Bereiches 22 des Gehäuses 20 und dem Einsatzstück 42 vorgesehen. Dieser weitere O-Ring dichtet das Oberteil 40 nach Innen ab.
-
Der Bereich Innen des strömenden Mediums bzw. Fluids ist durch die fehlende Schraffierung leicht von den anderen Flächenbereichen der 8 zu unterscheiden.
-
Ein O-Ring 62 dient zur Abdichtung zwischen dem Ventilkegel 60 und dem Einsatzstück 42 und verhindert so, dass im Oberteil 40 sich stagnierendes Wasser abkapseln kann.
-
Schließlich ist noch ein O-Ring 44 zwischen dem Ventilkegel 60 und dem Oberteil 40 angeordnet.
-
Die Kammerung der Polyethylenwandungen im inneren Bereich 22 und äußeren Bereich 21 des Gehäuses 20 sind so ausgebildet, dass das Polyethylenmaterial nicht fließt.
-
In der 9 ist das Detail B aus der 7 größer herausgezeichnet. Man sieht hier nochmals größer dargestellt die Einrichtung 51 für ein separates Absperren nach dem Anbohren, also die so genannte Schleuse. Es wird hier ein separates wieder verwendbares Werkzeug, eine Lasche, eine Zunge oder ein Spatel, eingesetzt.
-
Deutlich zu erkennen sind wiederum die O-Ringe 53 und 54, die auch schon in der 5 in kleinerem Maßstab zu sehen sind, wie auch die Halteleiste 25 und die Verschlussplatte 15' aus der 6.
-
Zusätzlich hervorgehoben ist ein Schleusenkanal 55 für ein Hilfswerkzeug, also ein externes Werkzeug wie etwa ein Spatel oder ein Blech.
-
Der Schleusenkanal 55 wird mit einer Dichtung 56 nach außen abgedichtet. In der Verschlussplatte 15' befindet sich ein Werkzeugschlitz 57. Zu erkennen ist außerdem deutlich der untere Bereich der Hülse 30, in dem die inneren und äußeren Bereiche 21 und 22 des Gehäuses 20 miteinander in Verbindung stehen und dabei die Hülse 30 vollständig umgeben, wie hier im Schnitt gut zu erkennen ist. Dadurch steht die Hülse 30 an keiner Stelle mit dem rechts im Schnitt vom inneren Bereich 22 des Gehäuses dargestellten Fluid.
-
In der 10 sieht man nochmals die metallische Hülse 30 aus Gusseisen oder Massenstahl, die außen von dem Bereich 21 des Gehäuses 20 und innen von dem Bereich 22 des Gehäuses 20 umgeben ist, das jeweils bevorzugt aus Polyethylen besteht und einen Kontakt der Hülse 30 aus Gusseisen oder Massenstahl mit dem Fluid sowie mit äußeren Medien unterbindet, so dass keine Korrosion stattfinden kann und ein abdichten dieser unterschiedlichen Werkstoffe und Teile nicht erforderlich ist.
-
Der innere Bereich 22 und der äußere Bereich 21 des Gehäuses 20 hängen miteinander zusammen, und zwar ringförmig, wie sich aus der Schnittdarstellung in der 10 implizit ergibt. Die in der Schnittdarstellung rechts oben liegenden Bereiche des Gehäuses sind ebenso Teile des einstückigen Gehäuses 20, wie das die Abzweigleitung 15 umgebende Kunststoffmaterial.
-
Wie man sieht entsteht auf diese Weise ein T-Stück mit einer komplett umspritzten Hülse 30. Jeder Außen- und Medienkontakt zur Hülse 30 ist so unterbunden.
-
In dieser Darstellung nur des Gehäuses 20 und der Hülse 30 ist zu erkennen, dass die metallische Hülse 30 nur dort nicht vom Kunststoffmaterial des Gehäuses 20 umgeben ist, wo sich ein Gewinde 31 zum Einschrauben und als Aufnahme für das in der 10 nicht dargestellte Oberteil 40 befindet.
-
Nach dem Einsetzen bzw. Einschrauben des Oberteils 40 ergibt sich mithin eine vollständige Umhüllung der metallischen Hülse 30, die somit an keiner Stelle mehr mit der Umgebung in Kontakt steht.
-
Zu erkennen ist auch eine umlaufende Nut, in die die Halteleisten 25 (in 10 nicht dargestellt) eingesteckt werden, die die 360° Drehbarkeit gewährleisten.
-
Eine weitere Nut ist für den O-Ring 54 vorgesehen, der in der 10 ebenfalls nicht dargestellt ist.
-
In der 11 ist eine Ansicht der in 10 dargestellten Hülse 30 mit dem Gehäuse 20 wiedergegeben, also das T-Stück-förmige Bauelement. Diese Ansicht ist nicht geschnitten, so dass man hier die nach rechts herausführende Abzweigleitung 15 gut erkennen kann.
-
Insgesamt blickt man in der 11 ausschließlich auf verschiedenste Abschnitte des Gehäuses 20, also ausschließlich auf Kunststoff.
-
In der 12 ist das Bauelement aus der 11 in Seitenansicht dargestellt, also um 90° verdreht, so dass jetzt die Abzweigleitung 15 auf den Betrachter zu weist.
-
In der 13 sieht man das Bauelement aus den 10, 11 und 12 in Draufsicht, ebenfalls ungeschnitten. Nach rechts ragt wiederum die Abzweigleitung 15. Links sieht man den Bereich, in den das Oberteil 40 später eingesetzt und eingeschraubt wird. Man kann also das Gewinde 31 der Hülse 30 von oben ganz leicht angedeutet erkennen, sieht im Übrigen aber wie in den 11 und 12 nur Partien des Kunststoffs des Gehäuses 20.
-
In der 14 ist eine andere Ausführungsform einer Anbohrarmatur gemäß der Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist das Hilfswerkzeug zugleich Bestandteil der Armatur. Es ist dann kein separates Hilfswerkzeug zusätzlich erforderlich.
-
Dargestellt ist derjenige Bereich einer Anbohrarmatur, der das Gehäuse 20 mit der Hülse 30 umfasst, hier bereits mit Oberteil 40 und Betriebsabsperreinrichtung 45.
-
Die Darstellung ist im Halbschnitt erfolgt, rechts als Ansicht und links als Schnitt. Die Abzweigleitung 15 weist wiederum auf den Betrachter zu. Im Schnitt sieht man die Hülse 30 mit dem Gehäuse 20 und die Halteleiste 25.
-
Das gesamte Bauelement kann mittels des Gewindes 52 in den Schellenbereich der Anbohrarmatur eingeschraubt werden.
-
Die Hilfsabsperrung 70 besitzt ein Gehäuse 71. In dem Gehäuse 71 befindet sich eine Welle 72. Um die Welle ist ein Sperrblech 73 aufgewickelt.
-
Die Hilfsabsperrung 70 ist über eine Dichtung 74 abgedichtet.
-
In der 15 ist eine Ansicht des in 14 dargestellten Bauelements mit Gehäuse 20, Hülse 30, Abzweigleitung 15, Oberteil 40 mit Betriebsabsperrung und Hilfsabsperrung 70 dargestellt, und zwar als Seitenansicht um 90° gedreht, relativ zur 14.
-
Die Abzweigleitung 15 weist daher hier nach rechts.
-
Dementsprechend liegt das Gehäuse 71 der Hilfsabsperrung 70 für den Betrachter vor dem Gehäuse 20. Links von dem Gehäuse 71 ist ein Drehkopf 75 der Hilfsabsperrung 70 zu erkennen.
-
In der 16 ist eine Darstellung des Bauelementes aus den 14 und 15 als Draufsicht zu erkennen, also um 90° gedreht im Verhältnis zur Darstellung in der 14.
-
Die Abzweigleitung 15 zeigt nach unten. Der Betrachter sieht von oben auf den Innensechskant 46 im Oberteil 40.
-
Links von dem Gehäuse 20 ist das Gehäuse 71 der Hilfsabsperrung 70 zu erkennen. In der 16 liegt oberhalb dieses Gehäuses 71 der Drehkopf 75.
-
Die Hilfsabsperrung 70 der Ventil-Anbohrarmatur ist in der Darstellung in den 14, 15 und 16 jeweils geschlossen.
-
17 zeigt wie eine Einbaugarnitur 80 mit einer Schlüsselstange 81 in Form einer Vierkantstange von oben auf die erfindungsgemäße Anbohrarmatur aufgesetzt ist. Die Schlüsselstange 81 ist von einem Schutzrohr 82 oder einer Glocke umgeben. Die Einbaugarnitur 80 enthält also ein Spindelbetätigungsgestänge.
-
Insgesamt zeigt die 17 mithin eine Gesamtarmatur mit Einbaugarnitur und deutet die Betätigung an, für die keine Spindel oder Kuppelmuffe mehr benötigt wird.
-
Im unteren Bereich entspricht die Darstellung der 17 in etwa der Darstellung aus der 14.
-
Die Konstruktion ist verschraubt. Vorgesehen ist eine Längssicherung. Der Antrieb erfolgt als Teil der Einbaugarnitur.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Rohrleitung
- 11
- Umschlingungsmittel
- 11'
- Dichtung
- 12
- Befestigungsmittel
- 12'
- Anschlussstück
- 15
- Abzweigleitung
- 15'
- Verschlussplatte der Hilfsabsperrung
- 20
- Gehäuse
- 21
- äußerer Bereich des Gehäuses
- 22
- innerer Bereich des Gehäuses
- 25
- Halteleiste
- 30
- Hülse
- 31
- Gewinde
- 40
- Oberteil
- 41
- O-Ring
- 42
- Einsatzstück
- 43
- O-Ring
- 44
- O-Ring
- 45
- Betriebsabsperreinrichtung
- 46
- Innenpolygon
- 51
- Schleuse, Einrichtung
- 52
- Außengewinde
- 53
- O-Ring
- 54
- O-Ring
- 60
- Ventilkegel
- 62
- O-Ring
- 70
- Hilfsabsperrung
- 71
- Gehäuse der Hilfsabsperrung
- 72
- Welle der Hilfsabsperrung
- 73
- Sperrblech (aufgewickelt)
- 74
- Dichtung
- 75
- Drehkopf
- 80
- Einbaugarnitur
- 81
- Schlüsselstange
- 82
- Schutzrohr
