DE1098298B

DE1098298B - Buegelschelle aus elektrisch isolierendem Kunststoff

Info

Publication number: DE1098298B
Application number: DEST12766A
Authority: DE
Inventors: John Eric Steel; James Steel
Original assignee: STEELS ENGINEERING INSTALLATIO
Current assignee: STEELS ENGINEERING INSTALLATIO
Priority date: 1956-07-20
Filing date: 1957-07-13
Publication date: 1961-01-26

Description

Bügelschelle aus elektrisch isolierendem Kunststoff Die Erfindung betrifft eine Bügelschelle aus elektrisch isolierendem Kunststoff zur Befestigung eines Metallrohres, insbesondere einer Dampfleitung aus einer Leichtmetall-Legierung, an einem ebenfalls aus Metall, insbesondere Stahl bestehenden Bauteil. Bei derartigen Metallrohren kann es vorkommen, daß sich auf dem Rohrmantel infolge des in dem Rohr strömenden Mediums ein elektrostatisches Potential aufbaut. Insbesondere tritt diese Erscheinung bei Dampfheizungen oder ähnlichen Anlagen zum Aufheizen von Öl in Brennstoffbehältern von Schiffen oder Tankern auf. Da die Ladung infolge der Isolation nicht abfließen kann, kommt es vor, daß die Spannung schließlich groß genug wird, um eine Funkenentladung zwischen dem Rohr und den zunächstliegendenMetallteilen zu verursachen.
Da dies unter allen Umständen vermieden werden muß, hat man bei einer bekannten Bügelschelle vorgeschlagen, einen Metallstreifen zwischen Schelle und Rohr zu legen, um so eine leitende Verbindung zwischen dem Rohr und der metallischen Befestigungsplatte zu schaffen. Diese Verbindung hat aber den Nachteil, daß infolge des Stromflusses an den übergangsstellen elektrolytische Zersetzungserscheinungen auftreten, die mit der Zeit das Material des Rohres zerstören. Außerdem muß sich die Bügelschelle mit ihrer gesamten Innenfläche kraftschlüssig an das Rohr anlegen, um einen guten Kontakt zwischen Rohr und Metallstreifen zu gewährleisten. Dies bedingt indessen, daß das Rohr unverrückbar in seiner Lage gehalten wird, was in vielen Fällen nachteilig ist, weil das Rohr, besonders wenn es großen Temperaturunterschieden ausgesetzt ist, eine gewisse Bewegungsfreiheit in axialer Richtung besitzen muß. Bei den Heizrohren für Ölbehälter können z. B. Temperaturen bis 175° C auftreten, die bereits beträchtliche Längenausdehnungen verursachen.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß am Bügel und an der Grundplatte der Schelle vorgesehene Vorsprünge das Rohr mit radialem Spiel in seiner Lage sichern, wobei in einen Durchbruch der Grundplatte als Ableitelement ein Zapfen aus halbleitendem Material eingesetzt ist, der einen elektrischen Widerstand von weniger als 1 Megohm besitzt und die leitende Verbindung zwischen dem Rohr und dem metallenen Bauteil herstellt.
Durch die Halbleiterverbindung mit einem Widerstand von weniger als 1 Megohm wird einerseits erreicht, daß die Spannung auf dem Rohr gegenüber den benachbarten Metallteilen nicht bis zur Durchschlagsspannung ansteigen kann, so daß ein Funkenüberschlag nicht mehr eintreten kann. Andererseits werden aber auf diese Weise auch die elektrolytischen Zersetzungserscheinungen unterdrückt. Die Vorsprünge bewirken, daß das Rohr nur an gewissen Stellen von der Schelle gehalten wird. Es kann sich also in axialer Richtung bewegen, da die Reibung infolge der kleineren Berührungsfläche wesentlich geringer ist. Es wird demgemäß eine Bügelschelle geschaffen, die den im Betrieb auftretenden Beanspruchungen standhält.
Es ist zweckmäßig, wenn der Bügel und die Grundplatte der Schelle aus einem mit Glasfasern verstärktem Kunstharz bestehen. Dieses Material ist nicht nur elektrisch isolierend, sondern auch beständig gegen Meerwasser bzw. Erdölprodukte. Außerdem besitzt es die erforderliche Festigkeit und Wärmebeständigkeit.
Vorteilhaft ist es, wenn der halbleitende Zapfen aus einem mit Kunstharz oder Kunstkautschuk gebundenen, elektrisch leitenden Material besteht, das ebenfalls gegen Seewasser und Erdölprodukte beständig ist.
Die Schelle muß dicht an die umgebende Stahlkonstruktion angefügt sein, damit nach dem Festschrauben der als Ableitelement dienende Zapfen in Kontakt mit der Stahlkonstruktion steht. Andererseits muß der Zapfen etwas aus der Grundplatte der Schelle herausragen, damit ein sicherer Kontakt auch mit der Rohrleitung gewährleistet ist.
Der mit Glasfasern verstärkte Schellenbügel weist etwa U-Form auf, soweit man von den nach innen gekehrten Vorsprüngen absieht, die der Rohrleitung anliegen. Die Befestigung an der Grundplatte erfolgt mittels Schrauben, die an beiden Seiten des Bügels oder auch nur an einer Seite desselben angeordnet sind; im letzteren Fall wird die Lagedes Bügels durch eine Nase an der Grundplatte gesichert, an .der. das freie Ende des Bügels anliegt.
Zum besseren Verständnis sind in der Zeichnung zwei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Bügelschelle dargestellt. Dabei zeigt Fig. 1 eine Schelle mit zweilappigem Bügel, Fig. 2 eine Schelle mit einl'appigem Bügel, Fig.3 die Grundplatte mit dem Ableitelement im einzelnen.
Mit 1 ist in der Zeichnung ein Metallrohr bezeichnet, während 2 einen metallischen Träger bedeutet, der an einem Vorratsbehälter, Schiffskörper od. dgl. befestigt ist. Das Rohr 1 ist mit dem Träger 2 durch eine Bügelschelle verbunden, deren aus glasfaserverstärktem Kunstharz bestehender Bügel 3 das Rohr 1 teilweise umgibt. Dieser Bügel weist drei nach innen gerichtete Vorsprünge 5 auf, die das Rohr 1 zentrieren. Ein entsprechender Vorsprung6 ist auch an derGrundplatte 7 vorgesehen, die ebenfalls aus mit Glasfasern verstärktem Kunststoff hergestellt ist. Der Bügel 3 besitzt seitliche Flansche 13 und 14 (Fig. 1). Wenn nur ein seitlicher Flansch 15 (Fig. 2) vorgesehen ist, erfolgt die Lagesicherung des Bügels durch eine Nase 21 an der Grundplatte 7. Durch Bolzen 4 sind Schellenbügel und Grundplatte an dem Träger 2 festgezogen.
Der Vorsprung 6 der Grundplatte 7 weist bei 10 eine Durchbrechung auf, in welche ein Zapfen 11 eingesetzt ist. Der Zapfen ist, wie man dies deutlicher aus Fig.3 ersieht, aus einem Sockel 11 und einem Einsatz 12 zusammengesetzt. Dabei stellt der aus einem halbleitenden Material hergestellte Einsatz 12 einen hochohmigen Widerstand dar, der in den aus einem elektrisch -leitenden Werkstoff bestehenden Sockel 11 mittels eines synthetischen Harzes eingeklebt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Bügelschelle aus elektrisch isolierendem Kunststoff zur Befestigung eines Metallrohres, insbesondere einer Dampfleitung aus einer Leichtmetall-Legierung, an einem ebenfalls aus Metall, insbesondere Stahl, bestehenden Bauteil, das über ein in der Schelle angeordnetes Ableitelement mit dem Rohr in elektrisch leitender Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß am Bügel (3) und an der Grundplatte (7) der Schelle vorgesehene Vorsprünge (5 bzw. 6) das Rohr (1) mit radialem Spiel in seiner Lage sichern, wobei in einem Durchbruch (10) der Grundplatte (7) als Ableitelement ein Zapfen (11, 12) aus halbleitendem Material eingesetzt ist, der einen elektrischen Widerstand von weniger als 1 Megohm besitzt und die leitende Verbindung zwischen dem Rohr (1) und dem metallenen Bauteil (2) herstellt. z. Bügelschelle nach Anspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (3) und die Grundplatte (7) aus einem mit Glasfasern verstärktem Kunstharz bestehen. 3. Bügelschelle nach Anspruch 1 oder 2, -dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (11, 12) aus einem mit Kunstharz oder Kunstkautschuk gebundenen elektrisch leitenden Material besteht, das gegen Seewasser und Erdölprodukte beständig ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1671394; britische Patentschriften Nr. 538 236, 716 309; USA.-Patentschriften Nr. 2 394 240, 2 466 912.