-
Die Erfindung betrifft eine an einer Rohrwand befestigbare Durchführeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie die Anordnung einer Durchführeinrichtung an der Rohrwand eines Rohres.
-
Zur seitlichen Einführung und Halterung eines Funktionselementes in der Wand eines Rohres sind hinsichtlich ihrer Konzeption unterschiedliche Durchführeinrichtungen bekannt. Dabei kommen als Funktionselemente beispielsweise Sensoren, Löschdüsen oder dergleichen zum Einsatz, die dauerhaft und vorbestimmt positioniert sein müssen.
-
Zur Durchführung des jeweiligen Funktionselementes wird in die Rohrwand zunächst ein Durchbruch eingebracht, üblicherweise eine Bohrung, durch die das Funktionselement geführt und mittels der Durchführeinrichtung befestigt wird.
-
Eine solche Durchführeinrichtung kann beispielsweise einen Flansch aufweisen, der innenseitig an der Rohrwand positioniert und mittels eines außenseitigen Gegenstücks gehalten ist.
-
Allerdings ergeben sich bei einer solchen Konstruktion erhebliche Nachteile. Hierzu ist zunächst die Dichtungsproblematik zu nennen, die sich durch die flächige Anlage des Flansches an der Innenseite der Rohrwand ergibt, wobei solche Rohre der Führung eines flüssigen oder gasförmigen Mediums dienen.
-
Um einen Austritt des Mediums im Durchdringungsbereich der Durchführeinrichtung bzw. des Funktionselementes zu verhindern, sind entsprechend aufwendige Dichtungsmaßnahmen erforderlich, die die Montage des Funktionselementes erheblich verteuern.
-
Überdies ist das Einbringen des Flansches vor allem dann problematisch, wenn ein endseitiger Zugriff in das Innere des Rohres, vor allem aufgrund seiner Länge, nicht so ohne weiteres möglich ist, da der Flansch dann durch die das Funktionselement aufnehmende Bohrung geführt werden muss.
-
Ähnliche Probleme ergeben sich bei der Installation von Funktionselementen mit anderen bekannten Durchführeinrichtungen, die allesamt nicht geeignet sind, den ständigen Forderungen nach einer kostengünstigen Montage zu genügen. Hierzu zählt im Übrigen auch eine Demontage für den Fall, dass ein Funktionselement ausgetauscht werden muss.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Durchführeinrichtung zu schaffen, die einfach und kostengünstig montierbar ist und deren Funktionssicherheit verbessert wird.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Durchführeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Gemäß der Erfindung weist die Durchführeinrichtung eine Spannhülse auf, die mit einem ersten Endbereich durch die Bohrung führbar ist, wobei dieser erste Endbereich, der radial verformbar, d.h. zusammendrückbar ist, umfänglich einen Kragen aufweist, der in montierter Stellung an der Innenseite der Rohrwand anliegt. Der Außendurchmesser des Kragens in entspannter Endstellung ist somit größer als der lichte Durchmesser der durch die Rohrwand geführten Bohrung.
-
Zum Einschieben der Spannhülse ist diese so weit zusammenzudrücken, dass der Kragen problemlos durch die Bohrung geführt werden kann. Der lichte Durchmesser der Spannhülse entspricht im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Funktionselementes, das in einer vorbestimmten Stellung, in das Innere des Rohres ragend, gehalten wird.
-
Hierzu, aber auch zur Festklemmung der Durchführeinrichtung an der Rohrwand, ist auf der Spannhülse eine Klemmhülse geführt, die sich an der Spannhülse abstützt, auch auf dem radial verformbaren ersten Endbereich.
-
Auf ihrer dem Kragen der Spannhülse zugewandten Stirnseite weist die Klemmhülse eine Dichtung auf, die ringförmig ausgebildet sein kann und in einer umlaufenden Nut der Klemmhülse einliegt. In montierter Stellung liegt diese Dichtung dichtend an der Außenseite der Rohrwand mit einem gewissen Anpressdruck an.
-
Der Anpressdruck wird dabei durch einen Druckring aufgebracht, der im zweiten Endbereich der Spannhülse in einer axialen Richtung verstellbar gehalten ist.
-
Nach einem Gedanken der Erfindung ist der Druckring als Mutter ausgebildet, die auf ein Außengewinde des zweiten Endbereichs aufgeschraubt ist. Denkbar ist jedoch auch, den Druckring und die Klemmhülse einstückig auszubilden.
-
Zur radialen Verformbarkeit des ersten Endbereichs der Spannhülse ist dieser in axialer Richtung geschlitzt, wobei mindestens ein Schlitz vorgesehen ist, zweckmäßigerweise jedoch mehrere, gleichmäßig über den Umfang verteilte, durch die Spannzungen ausgebildet sind, an denen jeweils ein Teil des umfänglichen Kragens angeformt ist.
-
Dieser wiederum ist auf seiner der Klemmhülse zugewandten Seite abfallend schräg ausgebildet, so dass diese Schräge in montierter Stellung der Durchführeinrichtung am zugeordneten Rand der Bohrung anliegt.
-
Um die Spannhülse leicht in die Bohrung der Rohrwand einführen zu können, ist die der besagten Schräge des umlaufenden Kragens gegenüberliegende Seite mit einer Fase versehen, durch die beim Einschieben der Spannhülse die Spannzungen radial nach innen gedrückt werden, bis der Kragen seine Endposition erreicht hat. Dabei sind die Spannzungen derart elastisch, dass sie sich selbsttätig in ihre Ausgangsposition zurückbewegen.
-
Die neue Durchführeinrichtung zeichnet auch dadurch aus, dass sie äußerst einfach zu montieren ist, insbesondere, da die Befestigungsmaßnahmen ausschließlich von der Außenseite des Rohres her erfolgt.
-
Ein weiterer wesentlicher Vorteil gegenüber einer Durchführeinrichtung nach dem Stand der Technik ergibt sich daraus, dass eine zuverlässige und dauerhafte Dichtung im Durchführbereich durch die Rohrwand gewährleistet ist, wobei diese ohne geringen konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand erzielbar ist.
-
Im Übrigen sind zur Montage der neuen Durchführeinrichtung nur wenige Handgriffe erforderlich, woraus sich eine Minimierung der Montagekosten insgesamt ergibt.
-
Zu einer Kostenminimierung insgesamt trägt überdies die einfache fertigungstechnische Realisierung der Durchführeinrichtung bei, da sowohl die Spannhülse wie auch der Druckring und der Klemmring einfach herzustellende Bauteile sind.
-
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
Es zeigen:
-
1 eine erfindungsgemäße Durchführeinrichtung in verschiedenen Montagestellungen, jeweils in einer Seitenansicht
-
2 die Anordnung einer Durchführeinrichtung in einem Rohr, in einer geschnittenen Seitenansicht.
-
In der 1 ist eine Durchführeinrichtung erkennbar, mit einer Spannhülse 4, die in eine Rohrwand 2 eines Rohres 1 eingesteckt ist und dabei eine Bohrung 3 der Rohrwand 2 durchtritt, wie dies in der 1a), die einen ersten Montageschritt wiedergibt, dargestellt ist.
-
In einem weiteren Montageschritt, entsprechend der 1b) ist ein Funktionselement 8, beispielsweise ein Sensor, der im Wesentlichen einen runden Querschnitt aufweist und in seinem Außendurchmesser etwa dem lichten Durchmesser der Spannhülse 4 entspricht, in diese eingesteckt.
-
Ein erster Endbereich 5 der Spannhülse 4 ist in axialer Richtung bereichsweise radial verformbar, wozu mehrere, über den Umfang verteilte, zur Stirnseite hin offene Schlitze 8 angeordnet sind, unter Bildung von Spannzungen 7.
-
Am freien Ende des ersten Endbereichs 5 bzw. der Spannzungen 7 ist umlaufend ein Kragen 9 vorgesehen, der nach außen hin vorsteht, wobei jede Spannzunge 7 einen Kragenabschnitt aufweist.
-
Dieser Kragen 9 ist zum zweiten Endbereich 6 hin als abfallende Schräge 10 ausgebildet, die in in die Bohrung 3 eingeschobener Stellung am Innenrand der Bohrung 3 anliegt.
-
Die der Schräge 10 gegenüberliegende Seite des Kragens 9 ist als Fase 11 gestaltet und bietet beim Einstecken der Spannhülse 4 in die Bohrung 3 eine Einführhilfe.
-
Wie die 1c) wiedergibt, ebenso wie die 2, ist auf der Spannhülse 4 eine Klemmhülse 15 axial verschiebbar gelagert, die auf ihrer dem Kragen 9 zugewandten Stirnseite mit einer umlaufenden Nut 17 versehen ist, in der eine ringförmige Dichtung 18 gehalten ist, die dichtend an der Rohrwand 2 anliegt.
-
Für einen dichtenden Anpressdruck der Dichtung 18 sorgt ein Druckring 16, der als Mutter, vorzugsweise Sechskant-Mutter ausgebildet und auf ein Außengewinde 12 des zweiten Endbereichs 6 der Spannhülse 4 aufgeschraubt ist.
-
Zur Abdichtung der Spannhülse 4 gegenüber der Klemmhülse 15 ist die Spannhülse 4 zwischen dem ersten Endbereich 5 und dem zweiten Endbereich 6 außenseitig mit einer umlaufenden Nut 14 versehen, in der ein Dichtring 19 einliegt, der sich an der Innenseite der Klemmhülse 15 abstützt.
-
Wie insbesondere in der 2 sehr deutlich zu erkennen ist, weist auch das Funktionselement 13 zur Aufnahme eines Dichtrings 20 eine umlaufende Nut auf, um so eine ausreichende Dichtung zwischen dem Funktionselement 13 und der Spannhülse 4 zu erreichen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Rohr
- 2
- Rohrwand
- 3
- Bohrung
- 4
- Spannhülse
- 5
- erster Endbereich
- 6
- zweiter Endbereich
- 7
- Spannzunge
- 8
- Schlitz
- 9
- Kragen
- 10
- Schräge
- 11
- Fase
- 12
- Außengewinde
- 13
- Funktionselement
- 14
- Nut
- 15
- Klemmhülse
- 16
- Druckring
- 17
- Nut
- 18
- Dichtung
- 19
- Dichtring
- 20
- Dichtring
