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Die vorliegende Erfindung betrifft eine doppelwandige Leitungsanordnung gemäß Anspruch 1 mit einem ersten, vorzugsweise zumindest abschnittsweise gewellten Metallschlauch und einem zweiten, vorzugsweise zumindest abschnittsweise gewellten Metallschlauch, bei der der zweite Metallschlauch konzentrisch innerhalb des ersten Metallschlauchs angeordnet ist.
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Regelmäßig weisen derartige Leitungsanordnungen endständige Metallflansche oder andere metallische Anschlussteile (Anschweißenden, Drehteile oder dgl.) an den Metallschläuchen auf, um die Metallschläuche relativ zueinander zu fixieren und die doppelwandige Leitungsanordnung mit weiteren Leitungselementen, beispielsweise einer Gaszuleitung oder einer Abgasleitung, verbinden zu können. Der zwischen dem inneren Metallschlauch und dem äußeren Metallschlauch verbleibende Zwischenraum kann dazu benutzt werden, die Dichtheit des inneren Metallschlauchs zu überprüfen oder ein durch den inneren Metallschlauch geleitetes heißes Abgas zu kühlen.
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In der Regel sind die Metallschläuche mit ihrem jeweils zugeordneten, endständigen metallischen Anschlussteil stoffschlüssig mittels einer Schweißnaht verbunden. Dabei hat sich in der Vergangenheit oftmals die erschwerte bzw. begrenzte Zugänglichkeit der Schweißnaht speziell am inneren Metallschlauch als problematisch erwiesen. Im Stand der Technik war es oftmals erforderlich, den inneren Metallschlauch von innen an das zugehörige metallische Anschlussteil zu schweißen. Dabei kann die betreffende Schweißnaht in der Nähe der (äußeren) Dichtfläche des metallischen Anschlussteils liegen, was in bestimmten Fällen eine nachträgliche Bearbeitung in diesem Bereich erforderlich macht, um die erforderliche Dichtheit gewährleisten zu können. Dies bedeutet eine längere Lieferzeit und entsprechende Zusatzkosten. Bei kleineren Durchmessern ist eine entsprechende Anbindung oftmals gar nicht möglich.
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Aus der
DE 10 2014 108 563 B3 ist ein Abgasrohr aus Kunststoff mit abwechsein angeordneten starren Glattrohrabschnitten und biegbaren Wellrohrabschnitten bekannt, wobei an das Abgasrohr Sicherungsmittel angeformt sind, welche mit Verschlussmitteln eines Sicherungselementes derart zusammenwirken, dass über Steck- und Drehbewegungen ein Formschluss festlegbar ist.
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Aus der
DE 36 10 947 A1 ist ein Anschluss für zur Leitungsverbindung zwischen zwei Leitungen bekannt, wobei zwischen den Anschlussflächen und einer Überwurfmutter zum Verbinden der Leitungen eine Muffe und/oder ein Zwischenring axial geteilt ausgebildet sind.
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Aus der
DE 101 39 899 A1 ist eine Kunststoffwellrohranordnung zur Verbindung von zwei Kunststoffwellrohren bekannt, wobei der Anschlussabschnitt zweiteilig ausgebildet ist und jeweils ein Anschlussteil integral an einem der Kunststoffwellrohre ausgebildet ist. Ein Anschlussteil weist hierbei eine Eingriffserstreckung auf, während das andere Anschlussteil einen Haltebereich aufweist, welcher die Eingriffserstreckung reversibel hält.
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Aus der
US 5 913 336 A ist ein Schlauch zur Abgabe von Kraftstoffen mit einem Abgabeschlauch und einem innenliegenden Gasrückführungsschlauch sowie abnehmbaren Anschlusselement bekannt, wobei der Gasrückführungsschlauch und die Anschlusselemente wiederverwendbar sind und mittels der Anschlusselemente an einen neuen Abgabeschlauch angeschlossen werden können.
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Aus der WO 2006/ 132 532 A2 ist ein Schlauch, umfassend einen Innen- und einen Außenschlauch, zur Förderung von kryogenen Flüssigkeiten zwischen zwei Einrichtungen bekannt, wobei der Innenschlauch und der Außenschlauch aus wenigstens zwei Segmenten bestehen, die über jeweils separate Verbindungselemente verbunden sind.
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Aus der WO 2007/ 024 795 A1 ist ein Anschlusselement für einen doppelwandigen Schlauch bekannt, wobei das Anschlusselement für den äußeren Schlauch eine integrierte Dichtung zu einem Befestigungselement aufweist, mittels welchem der innere Schlauch an dem Anschlusselement befestigt und abgedichtet ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine doppelwandige Leitungsanordnung mit einem inneren Metallschlauch und einem äußeren Metallschlauch und jeweils einem zugehörigen endständigen metallischen Anschlussteil zur Verfügung zu stellen, welche die vorstehend genannten Nachteile vermeidet und somit einfach und kostengünstig herstellbar ist. Außerdem sollen die abdeckbaren Durchmesserbereiche nach unten hin erweitert werden.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Leitungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Leitungsanordnung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Eine bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung liegt auf dem Gebiet der Schifffahrt, ohne dass die Erfindung jedoch auf eine derartige Anwendung beschränkt wäre.
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Erfindungsgemäß weist eine Leitungsanordnung folgende Merkmale auf: einen ersten, vorzugsweise zumindest abschnittweise gewellten Metallschlauch; einen zweiten, vorzugsweise zumindest abschnittweise gewellten Metallschlauch, dessen größter Außendurchmesser kleiner ist als ein kleinster Innendurchmesser des ersten Metallschlauchs und der konzentrisch innerhalb des ersten Metallschlauchs angeordnet ist; wenigstens ein erstes metallisches Anschlussteil, das mit dem ersten Metallschlauch an einem Ende desselben verbunden ist, vorzugsweise stoffschlüssig, und das einen Durchbruch aufweist, welcher Durchbruch einen lichten Öffnungsquerschnitt des ersten Metallschlauchs im Wesentlichen frei lässt; wenigstens ein zweites metallischen Anschlussteil, das mit dem zweiten Metallschlauch an einem Ende desselben verbunden ist, vorzugsweise stoffschlüssig, und das einen Durchbruch aufweist, welcher Durchbruch einen lichten Öffnungsquerschnitt des zweiten Metallschlauchs frei lässt; wobei das erste metallische Anschlussteil und das zweite metallische Anschlussteil an einem gemeinsamen Ende der Leitungsanordnung angeordnet sind; wobei ein Innenumfang des Durchbruchs des ersten metallischen Anschlussteils eine erste Anzahl von Vorsprüngen mit radialer Erstreckungskomponente aufweist, welche Vorsprünge sich in den lichten Öffnungsquerschnitt des ersten Metallschlauchs hinein erstrecken; und wobei ein Außenumfang des zweiten metallischen Anschlussteils eine zweite Anzahl von Vorsprüngen mit radialer Erstreckungskomponente aufweist; so dass bei einer relativen Verdrehung der beiden Metallschläuche um ihre gemeinsame Längsachse die Vorsprünge des ersten metallischen Anschlussteils und die Vorsprünge des zweiten metallischen Anschlussteils in radialer Richtung, bezogen auf die Längsachse, in wenigstens einem Winkelbereich überlappen, um die beiden Metallschläuche in einer Verriegelungsstellung relativ zueinander axial zu fixieren.
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Wenn hier und im Folgenden von einem Metallschlauch die Rede ist, schließt dies begrifflich immer auch (Metall-)Bälge und sog. Kompensatoren, also die gesamte Bandbreite flexibler, metallischer Leitungselemente mit ein, auch wenn dies nicht ausdrücklich gesondert erwähnt ist.
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Der Begriff „Anschlussteil“ umfasst insbesondere Flansche, Anschweißenden oder Drehteile.
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Es kann vorgesehen sein, dass die beiden Metallschläuche in der Verriegelungsstellung durch Formschluss und/oder Kraftschluss lösbar relativ zueinander axial fixiert oder fixierbar sind. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die beiden Metallschläuche in der Verriegelungsstellung durch Stoffschluss relativ zueinander axial fixiert sind.
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Wenn eine Leitungsanordnung an ihren beiden Enden erfindungsgemäß ausgebildet ist, kommt auch eine unterschiedliche Ausbildung der beiden Enden gemäß den vorstehenden Alternativen in Betracht.
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Die vorstehend beschriebene Leitungsanordnung ist demnach gebildet aus einem ersten, äußeren Metallschlauch und einem zweiten, inneren Metallschlauch, die konzentrisch angeordnet sind. Jeder Metallschlauch weist ein endständiges metallisches Anschlussteil auf, das vorzugsweise stoffschlüssig mit dem jeweiligen Metallschlauch verbunden ist. Das erste oder äußere metallische Anschlussteil weist einen Durchbruch auf, der einen lichten Öffnungsquerschnitt des ersten Metallschlauchs im Wesentlichen freilässt. Auch das zweite oder innere metallische Anschlussteil weist einen solchen Durchbruch auf, der einen lichten Öffnungsquerschnitt des zweiten Metallschlauchs freilässt. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass bei Verwendung der beschriebenen Leitungsanordnung zumindest durch den inneren Metallschlauch ein Fluid geleitet werden kann, beispielsweise ein zu verbrennendes Gas oder ein zu kühlender Abgasstrom.
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Besonders hervorzuheben ist nun, dass an einem Innenumfang des Durchbruchs des ersten, äußeren metallischen Anschlussteils eine Anzahl von Vorsprüngen mit radialer Erstreckungskomponente vorhanden ist, welche Vorsprünge sich in den lichten Öffnungsquerschnitt des ersten Metallschlauchs hinein radial nach innen erstrecken. Das zweite metallische Anschlussteil weist an seinem Außenumfang eine Anzahl von Vorsprüngen mit radialer Erstreckungskomponente auf, wobei sich die genannten Vorsprünge bei einer relativen Verdrehung der beiden Metallschläuche gegeneinander um ihre gemeinsame Längsachse in einer bestimmten Stellung, die vorliegend auch als Verriegelungsstellung bezeichnet wird, in radialer Richtung, bezogen auf die Längsachse, in wenigstens einem Winkelbereich überlappen. Damit sind die beiden Metallschläuche zusammen mit ihren metallischen Anschlussteilen in der Verriegelungsstellung durch Formschluss und/oder Kraftschluss axial zueinander fixiert, wobei die genannte Fixierung lösbar ausgebildet sein kann.
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Auf diese Weise ist es möglich, den ersten Metallschlauch mit seinem metallischen Anschlussteil einerseits und den zweiten Metallschlauch mit seinem metallischen Anschlussteil anderseits unabhängig voneinander zu fertigen, insbesondere was die angesprochenen Verbindungen der metallischen Anschlussteile und der Metallschläuche miteinander betrifft. Erst nachträglich werden die beiden Schlauch-Flansch-Anordnungen dann in axialer Richtung ineinandergesteckt und durch relatives Verdrehen in der beschriebenen Art und Weise relativ zueinander axial fixiert, insbesondere form- und/oder kraftschlüssig. Anschließend kann bei Bedarf zusätzlich eine unlösbare Sicherung durch stoffschlüssige Verbindung, z.B. durch einen oder mehrere Schweißpunkte, erfolgen.
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Die separate Herstellbarkeit der Schlauch-Anschlussteil--Anordnungen ermöglicht eine einfachere und kostengünstigere Herstellung als nach dem Stand der Technik. Bei lösbarer Fixierung lassen sich auch einzelne Komponenten der Anordnung, beispielsweise nur der Innenschlauch oder nur der Außenschlauch, im Falle von Beschädigungen austauschen. Außerdem kann speziell die innere Schlauch-Anschlussteil-Verbindung von außerhalb des betreffenden Metallschlauches hergestellt werden, was den realisierbaren Durchmesserbereich vergrößert.
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Eine erste Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung sieht vor, dass ein Außenumfang des zweiten metallischen Anschlussteils im Bereich seiner Vorsprünge, was einen maximalen Außenumfang bzw. einen maximalen Außendurchmesser des zweiten metallischen Anschlussteils definiert, kleiner ist als ein Innenumfang des Durchbruchs des ersten metallischen Anschlussteils außerhalb von dessen Vorsprüngen, was einen maximalen Innenumfang oder entsprechend einen maximalen Innendurchmesser des ersten metallischen Anschlussteils definiert. Auf diese Weise sind die beiden Schläuche bzw. Anschlussteile ohne Weiteres axial ineinander einsteckbar.
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Im Zuge einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Vorsprünge des ersten metallischen Anschlussteils der Anzahl der Vorsprünge des zweiten metallischen Anschlussteils gerade entspricht. Dann wirkt in der Verriegelungsstellung jeder Vorsprung des einen metallischen Anschlussteils mit einem entsprechenden Vorsprung des anderen metallischen Anschlussteils zusammen. Die Erfindung ist jedoch keinesfalls auf eine derartige Ausgestaltung beschränkt, denn die beiden metallischen Anschlussteile können selbstverständlich auch unterschiedliche Anzahlen an Vorsprüngen aufweisen, solange die beschriebene Verriegelungsstellung realisierbar ist.
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Versuche der Anmelderin haben gezeigt, dass es sich als besonders vorteilhaft erweist, wenn die Anzahl der Vorsprünge zwischen drei und acht, vorzugsweise zwischen vier und sechs und höchst vorzugsweise genau fünf beträgt.
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Um eine möglichst einfache Verriegelbarkeit der beiden Metallschläuche bzw. metallischen Anschlussteile zueinander zu ermöglichen, ohne dass beim Zusammenfügen der beschriebenen Anordnungen eine bestimmte Vorzugsstellung zu beachten wäre, kann im Zug einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung vorgesehen sein, dass die Vorsprünge des ersten metallischen Anschlussteils und/oder die Vorsprünge des zweiten metallischen Anschlussteils regelmäßig über den jeweiligen Umfang des betreffenden Metallschlauchs verteilt angeordnet sind.
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Des Weiteren können sich die Vorsprünge des ersten metallischen Anschlussteils über einen ersten, vorzugsweise jeweils gleichen ersten Winkelbereich erstrecken, und die Vorsprünge des zweiten metallischen Anschlussteils können sich jeweils über einen zweiten, vorzugsweise jeweils gleichen zweiten Winkelbereich erstrecken, sodass alle Vorsprünge an einem gegebenen metallischen Anschlussteil jeweils gleichartig ausgebildet sind. Dabei kann der erste Winkelbereich von dem zweiten Winkelbereich verschieden sein, vorzugsweise größer. Auf diese Weise kommt es zu einem sicheren Überlapp der verschiedenen Vorsprünge.
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Um eine Art Transportsicherung für die bestehende Leitungsanordnung zur Verfügung stellen zu können, zeichnet sich eine bevorzugte andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung dadurch aus, dass wenigstens ein Vorsprung des ersten metallischen Anschlussteils eine radial vorspringende Sicherungsstruktur aufweist, und dass wenigstens an einem Vorsprung des zweiten metallischen Anschlussteils eine zu der Sicherungsstruktur zumindest teilweise komplementäre Ausnehmung vorgesehen ist, wobei die Sicherungsstruktur in der Verriegelungsstellung in die Ausnehmung eingreift. Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, die vorstehend beschriebene Anordnungsgeometrie umzukehren und die Ausnehmung an dem ersten metallischen Anschlussteil sowie den Vorsprung am zweiten metallischen Anschlussteil vorzusehen. Alternativ oder zusätzlich ist die Realisierung einer Transportsicherung mittels eines zum Verbinden der beiden metallischen Anschlussteile vorgesehenen Schweißpunktes oder mittels eines in entsprechende Aufnahmen an beiden metallischen Anschlussteilen eingeschobenen (Metall-)Stifts möglich.
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Bei einer wieder anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung kann der erste Metallschlauch wenigstens einen gewellten, vorzugsweise ringgewellten Abschnitt aufweisen. In Weiterbildung dieser Ausgestaltung kann der erste Metallschlauch auch wenigstens zwei gewellte Abschnitte aufweisen, die paarweise durch jeweils einen Zwischenabschnitt axial voneinander beabstandet sind. Auf diese Weise lässt sich die Flexibilität bzw. das Schwingungsverhalten der Leitungsanordnung gezielt einstellen, was für bestimmte Anwendungen von Bedeutung ist.
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Aus Stabilisierungsgründen bzw. ebenfalls zur gezielten Beeinflussung des Schwingungsverhaltens, kann der Zwischenabschnitt eine radiale Auswölbung oder Sicke aufweisen. Vorzugsweise weist er mehrere, höchst vorzugsweise gleichmäßig voneinander axial beabstandete Auswölbungen oder Sicken auf.
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Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung kann vorgesehen sein, dass der zweite Metallschlauch wenigstens einen gewellten, vorzugsweise ringgewellten Abschnitt aufweist. Vorzugsweise kann auch der zweite Metallschlauch wenigstens zwei gewellte Abschnitte aufweisen, die paarweise durch jeweils einen Zwischenabschnitt axial voneinander beabstandet sind. Auch dieser Zwischenabschnitt kann wenigstens eine radiale Auswölbung oder Sicke aufweisen. Vorzugsweise besitzt er mehrere, höchst vorzugsweise gleichmäßig voneinander axial beabstandete Auswölbungen oder Sicken, auf deren Effekt weiter oben bereits hingewiesen wurde.
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Eine wieder andere Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung sieht vor, dass der erste Metallschlauch und/oder der zweite Metallschlauch wenigstens ein endständiges, glattzylindrisches Anschlussende aufweist und im Bereich dieses Anschlussendes oder Anschlussabschnitts mit dem betreffenden metallischen Anschlussteil verbunden ist. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders einfache Anbindbarkeit des betreffenden Metallschlauchs an das zugehörige metallische Anschlussteil.
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In diesem Zusammenhang kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Verbindung zwischen dem ersten Metallschlauch und dem ersten metallischen Anschlussteil und/oder die Verbindung zwischen dem zweiten Metallschlauch und dem zweiten metallischen Anschlussteil eine stoffschlüssige Verbindung ist, die vorzugsweise als (umlaufende) Schweißverbindung realisiert ist.
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Die Verbindung zwischen dem ersten Metallschlauch und dem ersten metallischen Anschlussteil und/oder die Verbindung zwischen dem zweiten Metallschlauch und dem zweiten metallischen Anschlussteil kann als eine vorzugsweise umlaufende Schweißnaht ausgebildet sein. Auf diese Weise lassen sich insbesondere auch kleine Schlauchdurchmesser besonders einfach realisieren, worauf bereits hingewiesen wurde, wobei die Schweißnaht an einer Außenseite des betreffenden Metallschlauchs ausgeführt ist. Des Weiteren kommt es zu keiner Beeinträchtigung der Dichtflächen im Bereich der metallischen Anschlussteile, was unter Umständen eine zeit- und kostenintensive Nachbearbeitung erforderlich machen würde. Zudem ergibt sich aufgrund der verbesserten Zugänglichkeit auch eine verbesserte Qualität der Schweißnähte einschließlich der Möglichkeit einer zerstörungsfreien Überprüfung derselben.
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Die Schweißnaht kann in einer zwischen dem jeweiligen metallischen Anschlussteil und dem jeweiligen Metallschlauch an einer Außenseite des betreffenden Metallschlauchs gebildeten Kehle ausgebildet sein, ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre. Alternativ kann der betreffende Metallschlauch von innen an das zugehörige Anschlussteil angebunden bzw. angeschweißt sein. Eine andere Alternative umfasst die (stoffschlüssige) Anbindung des Metallschlauchs an einen axialen Fortsatz des betreffenden Anschlussteils.
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Generell erlaubt die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Leitungsanordnung eine separate Herstellung, Reinigung und Prüfung der verwendeten Anschlussteil-Schlauch-Anordnungen. Zudem ist es möglich, den zwischen den Schläuchen gebildeten Zwischenraum sauber und insbesondere spanfrei zu halten.
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Wenn der erste und der zweite Metallschlauch im Wesentlichen eine gleiche Länge aufweisen und an ihren beiden Enden jeweils mit einem ersten metallischen Anschlussteil sowie mit einem zweiten metallischen Anschlussteil versehen sind, lässt sich eine in sich abgeschlossene doppelwandige Leitungsanordnung bereitstellen, die als sogenannter Kammerkompensator oder - Entkoppelement in einer Rohrleitungsanordnung eingesetzt werden kann, worauf weiter oben bereits hingewiesen wurde.
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Dabei hat es sich als besonders günstig erwiesen, dass in Weiterbildung der erfindungsgemäßen Leitungsanordnung ein zwischen dem ersten Metallschlauch und dem zweiten Metallschlauch gebildeter Zwischenraum nach außen bezüglich der Leitungsanordnung geöffnet sein kann, sodass in diesem Bereich beispielsweise ein kühlender Fluidstrom durchgeleitet werden kann. Außerdem besteht die Möglichkeit, den inneren Metallschlauch gezielt auf Leckagen zu überprüfen.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen.
- 1 zeigt eine erfindungsgemäße Leitungsanordnung in ihrem unverriegelten Zustand, teilweise im Längsschnitt;
- 2 zeigt die Leitungsanordnung aus 1 in einer Vorderansicht;
- 3 zeigt die Leitungsanordnung aus 1 in ihrem verriegelten Zustand, teilweise im Längsschnitt;
- 4 zeigt die Leitungsanordnung aus 3 in einer Vorderansicht;
- 5 zeigt eine alternative Ausgestaltung des zweiten metallischen Anschlussteils einer erfindungsgemäßen Leitungsanordnung, im Schnitt und in einer Draufsicht;
- 6 zeigt eine Variante des ersten metallischen Anschlussteils einer erfindungsgemäßen Leitungsanordnung, im Schnitt und in einer Draufsicht;
- 7 zeigt ein Detail eines Zusammenwirkens der metallischen Anschlussteile aus 5 und 6;
- 8 zeigt, in einer Draufsicht, das Zusammenwirken der metallischen Anschlussteile gemäß 5 und 6 in ihrem unverriegelten Zustand; und
- 9 zeigt die metallischen Anschlussteile gemäß 8 im verriegelten Zustand.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Leitungsanordnung, die auch als doppelwandiger Kompensator oder Kammerkompensator bezeichnet werden kann, insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Sie umfasst einen ersten, äußeren Metallschlauch 2 und einen zweiten, inneren Metallschlauch 3, die konzentrisch bezüglich einer Längsachse L der Leitungsanordnung 1 angeordnet sind.
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Beide Metallschläuche 2, 3 sind zumindest abschnittsweise ringgewellt ausgebildet. In 1 bezeichnet Bezugszeichen 2a einen ringgewellten Abschnitt des äußeren Metallschlauchs 2, während Bezugszeichen 3a, 3b ringgewellte Abschnitte des inneren Metallschlauchs 3 bezeichnen. Zwischen den ringgewellten Abschnitten 3a, 3b des inneren Metallschlauchs 3 ist ein Zwischenabschnitt 3c angeordnet, in welchem Zwischenabschnitt 3c der Metallschlauch 3 regelmäßig voneinander beabstandete Auswölbungen oder Sicken 3d aufweist. Zu seinen Enden hin weist jeder der Metallschläuche 2, 3 glattzylindrische Anschlussbereiche auf, die in 1 mit Bezugszeichen 2e bzw. 3e bezeichnet sind. Im Bereich eines jeweiligen Anschlussbereichs oder Anschlussendes 2e, 3e ist jeder der Metallschläuche 2, 3 mit einem Metallflansch 4 bzw. 5 verbunden, worauf nun genauer eingegangen werden soll.
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Die Metallflansche 4, 5 stellen eine besondere, exemplarische Ausgestaltung metallischer Anschlussteile dar, wobei die vorliegende Erfindung keinesfalls auf eine derartige Ausgestaltung beschränkt ist. Wenn also hier und im Folgenden die Rede von Metallflanschen ist, liest der Fachmann ohne Weiteres mit, dass an deren Stelle auch andere metallische Anschlussteile verwendet werden können, insbesondere Anschweißenden oder Drehteile.
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Der (erste) Metallflansch 4 ist stoffschlüssig mit einem Anschlussende 2e des ersten, äußeren Metallschlauchs 2 verbunden. An jedem Ende 2e des Metallschlauchs 2 befindet sich ein entsprechender Flansch 4. Die Verbindung zwischen Metallflansch 4 und Metallschlauch 2 ist als Schweißnaht 6 ausgebildet, die in einer zwischen einer Außenseite des Metallschlauchs 2 in dem glattzylindrischen Bereich 2e des Metallschlauchs 2 und einer Seitenfläche 4a des Metallflansches 4 gebildeten Kehle umläuft. Eine entsprechende stoffschlüssige Verbindung findet sich zwischen dem zweiten Metallflansch 5 und zu dem Metallschlauch 3 an dessen Außenseite im Bereich der Anschlussenden 3e und einer entsprechenden Seitenfläche 5a des Metallflansches 5. Die Schweißnaht ist in 1 mit Bezugszeichen 7 bezeichnet. Der (Metall-)Flansch 4 weist einen zentralen Durchbruch 40 auf, der einen lichten Öffnungsquerschnitt oder Durchmesser des Metallschlauchs 2 im Wesentlichen freilässt. Die Einschränkung „im Wesentlichen“ wird weiter unten genauer erläutert. Der (Metall-)Flansch 5 weist einen zentralen Durchbruch 50 auf, der einen lichten Öffnungsquerschnitt (Durchmesser) des Metallschlauchs 3 frei lässt.
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Wie der Fachmann 1 leicht entnimmt, ist die gezeigte Leitungsanordnung 1 an ihren beiden Enden identisch ausgebildet, weshalb auch jeweils gleiche Bezugszeichen verwendet wurden.
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Wie sich 1 noch entnehmen lässt, ist ein (maximaler) Außendurchmesser des inneren Metallflansches 5 kleiner als ein Innendurchmesser des äußeren Metallschlauchs 2 bzw. des ersten Metallflansches 4, sodass der innere Metallschlauch 3 samt seines Flansches 5 in der Anordnung aus äußerem Metallschlauch 2 und Flansch 4 anordenbar ist. Hierauf wird nun anhand der 2 bis 4 genauer eingegangen.
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2 zeigt die Leitungsanordnung 1 aus 1 in einer Vorderansicht (Blickrichtung von links oder von rechts in 1).
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Der erste, äußere Metallflansch 4 weist über seinen Umfang verteilt in einem Winkelabschnitt von 90° Bohrungen 4b auf, die aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht alle bezeichnet sind. Diese Bohrungen 4b dienen zum Verbinden der Leitungsanordnung 1 mit weiteren Leitungsbestandteilen, die vorliegend nicht dargestellt sind. Wie sich aus der Darstellung in 2 entnehmen lässt, weist zunächst der zweite, innere Metallflansch 5 über seinen Umfang regelmäßig verteilt eine Anzahl von vorliegend vier radialen Vorsprüngen 5c auf, die - bezogen auf ihre jeweilige Mitte - in einem Winkelabstand von 90° zueinander angeordnet sind. Jeder der Vorsprünge 5c, die aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht alle bezeichnet sind, deckt in Umfangsrichtung einen gewissen Winkelbereich ab. Die Vorsprünge 5c definieren einen (gedachten) maximalen Außenumfang oder Außendurchmesser des Flansches 5. Dieser ist kleiner als ein (maximaler) Innendurchmesser des äußeren Metallflansches 4, worauf bereits hingewiesen wurde.
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Wie aus 2 noch erkennbar ist, weist der äußere Metallflansch 4 über seinen Innenumfang gleichmäßig verteilt eine Anzahl von ebenfalls vier radialen Vorsprüngen 4c auf, die ebenfalls - bezogen auf ihre jeweiligen Mitten - um 90° in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. Jeder der Vorsprünge 4c überdeckt einen etwas größeren Winkelbereich als die Vorsprünge 5c an dem Flansch 5. Die Abstände in Umfangsrichtung zwischen zwei Vorsprüngen 5c des Flansches 5 sind größer als eine entsprechende Erstreckung der Vorsprünge 4c des Flansches 4. Die Vorsprünge 4c erstrecken sich in den Bereich des lichten Durchmessers des Metallschlauches 2. Daher gilt vorliegend, dass der Durchbruch 40 des Flansches 4 den lichten Querschnitt des Schlauchs 2 nur im Wesentlichen frei lässt.
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Wie sich insbesondere der Darstellung in 3 entnehmen lässt, sind Vorsprünge 4c in axialer Richtung nach innen versetzt angeordnet, sodass sich die Vorsprünge 4c und 5c in radialer Richtung überlappen, wenn die beiden Metallschläuche 2, 3 mit ihren Metallflanschen 4, 5 gegenüber dem unverriegelten Zustand in 2 um die Längsachse L relativ zueinander verdreht werden, wodurch sich der in den 3 und 4 dargestellte Verriegelungszustand ergibt. In diesem befinden sich die Vorsprünge 5c des Flansches 5 in axialer Richtung vor den Vorsprüngen 4c des Flansches 4, sodass die beiden Flanschen 4, 5 und damit auch die zugehörigen Metallschläuche 2, 3 in axialer Richtung relativ zueinander fixiert sind. Dagegen kann bei der in 1 und 2 gezeigten unverriegelten Stellung der innere Metallschlauch 3 mit seinem Flansch 5 ohne Weiteres aus dem äußeren Metallschlauch 2 mit Flansch 4 entnommen werden. Auf diese Weise lassen sich die Anordnungen aus Metallschlauch und Metallflansch für beide Schläuche separat herstellen, was jeweils mit den anhand von 1 detailliert beschriebenen, dann jeweils außen liegenden Schweißverbindungen 6, 7 geschehen kann. Ein aufwändiges Nachbearbeiten von Dicht- oder Anschlussflächen, die sich regelmäßig an den Stirnseiten der Flanschen 4, 5 befinden, entfällt.
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Sollte einer der beiden Schläuche 2, 3 beschädigt werden, kann durch einfaches Entriegeln der Anordnung (Überführung in den Zustand gemäß 1 oder 2) ein separater Austausch der beschädigten Elemente erfolgen.
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5 zeigt eine andere Ausgestaltung des inneren Metallflansches 5 mit Durchbruch 50, wie er bei einer erfindungsgemäßen Leitungsanordnung Verwendung finden kann. Im oberen Teil der Abbildung ist ein Schnitt dargestellt, im unteren Teil der Abbildung eine Draufsicht. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann der innere Metallflansch 5 insgesamt eine etwa sternförmige Ausgestaltung mit abgerundeten Außenkonturen aufweisen, wobei die Ausgestaltung nicht auf einen speziellen Krümmungsradius beschränkt ist. Auffällig ist im Bereich eines Vorsprungs 5c die dort vorgesehene Ausnehmung 5d in axialer Richtung. Hierauf wird weiter unten anhand von 6 noch genauer eingegangen.
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6 zeigt eine Variante des ersten, äußeren Metallflansches 4, wie er zusammen mit dem Metallflansch aus 5 zum Einsatz kommen kann. Der Durchbruch 40 des gezeigten Metallflansches 4 weist eine Innenkontur mit abgerundeten Vorsprüngen 4c auf, die zu der Außenkontur des Flansches 5 aus 5 „passt“, wie weiter unten anhand von 8 und 9 noch zu erkennen sein wird. Auffällig ist in 6, dass auch der Flansch 4 im Bereich eines Vorsprungs 4c eine besondere Struktur 4d aufweist, die hier als axialer Vorsprung ausgebildet ist. Dabei sind die Ausnehmung 5d gemäß 5 und der Vorsprung 4d gemäß 6 teilweise komplementär ausgebildet und können, wie in 7 exemplarisch und schematisch gezeigt, formschlüssig zusammenwirken, um ein Verdrehen des Flansches 5 und des Flansches 4 gegeneinander um die Längsachse L der Anordnung zu verhindern, wenn sich die beiden Flansche in einer relativen Stellung zueinander befinden, in der der Vorsprung 4d in die Ausnehmung 5d eingreift, wie in 7 dargestellt, vorzugsweise in der Verriegelungsstellung.
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In den 8 und 9 sind die beiden Flanschen gemäß den 5 und 6 zusammenwirkend dargestellt, wobei die gesamte Anordnung ansonsten analog zu den 1 bzw. 3 ausgebildet sein kann.
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8 zeigt den unverriegelten Zustand, in dem die Vorsprünge 5c des inneren Flansches 5 sich gerade zwischen den Vorsprüngen 4c des äußeren Flansches 4 befinden. Wird nun wenigstens einer der beiden Flanschen 4, 5 gegenüber dem jeweils anderen Flansch verdreht, so gelangt man zu dem verriegelten Zustand gemäß 9, in dem die Vorsprünge 4c, 5c überlappend angeordnet sind. Vorzugsweise greift in diesem Zustand auch der Vorsprung 4d in die Ausnehmung 5d ein (vergleiche 7).
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Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, die beiden Flanschen mittels eines (nicht gezeigten) Stifts oder dergleichen oder eines Schweißpunkts relativ zueinander zu fixieren, was ebenfalls als eine Art Transportsicherung dienen kann.
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Wie sich beispielsweise den 9 oder 4 noch entnehmen lässt, ist ein zwischen den beiden Metallschläuchen 2, 3 gebildeter umfänglicher Zwischenraum 8 durch die sich überlappenden Flanschvorsprünge 4c, 5c nicht hermetisch gegenüber einer Umgebung des Leitungsanordnung 1 abgeschlossen. Dies ist günstig für bestimmte Anwendungen der beschriebenen Leitungsanordnung - beispielsweise, wenn im Inneren des Metallschlauchs 3 Gas zu einem Verbrennungsmotor oder dergleichen geleitet wird, weil dann im Zwischenraum 8 eine entsprechende Leckageprüfung durchgeführt werden kann (mittels geeigneter Sensorik, nicht dargestellt). Des Weiteren lässt sich die beschriebene Leitungsanordnung auch als gekühlte (Abgas-)Leitung einsetzen, wobei dann entsprechend ein Kühlmedium durch bzw. in den Zwischenraum 8 geleitet wird.
