Rohrverbindung Die Erfindung betrifft die Verbindung von konzentrisch
ineinander angeordneten Rohren, wobei sowohl das Innenrohr als auch der Zwischenraum
zwischen diesen zur Weiterleitung verschiedener Druckmittel dienen. Derartige Doppelrohre
finden beispielsweise bei Gasturbinenanlagen Verwendung, wobei durch das Innenrohr
heiße Treibgase und durch den äußeren Ringkanal vom Kompressor der Anlage verdichtete
kältere Luft geleitet werden.Pipe connection The invention relates to the connection of concentric
tubes arranged one inside the other, with both the inner tube and the intermediate space
serve between these for forwarding various pressure media. Such double pipes
are used, for example, in gas turbine systems, whereby through the inner tube
hot propellant gases and compressed through the outer ring channel by the compressor of the system
colder air can be directed.
Abgesehen davon, daß bei einer solchen Verbindung den unterschiedlichen
Wärmedehnungen infolge verschieden starker Aufheizung der Bauteile Rechnung getragen
werden muß, bereitet auch der dichte Zusammenbau besonders der Innenrohre vor allem
dann Schwierigkeiten, wenn es sich um abgewinkelte Rohrstutzen oder Kniestücke handelt.
In diesem-Falle müssen die innenliegenden Rohrstutzen schon vor der Endmontage in
die Außenrohre eingebracht werden, so daß dann bei der Montage der Zugang zum innenliegenden
Rohrstoß nur durch Auseinanderziehen der äußeren Rohrstutzen ermöglicht wird. Ferner
darf die innere Rohrverbindung keine breiten Flansche aufweisen, damit die Strömung
in dem Ringkanal nicht zu stark gedrosselt wird, wodurch erhebliche Strömungsverluste
eintreten könnten.Apart from the fact that with such a connection the different
Thermal expansions due to different degrees of heating of the components are taken into account
must be prepared, especially the tight assembly especially of the inner tubes
then difficulties when it comes to angled pipe sockets or elbows.
In this case, the internal pipe sockets must be in
the outer tubes are introduced, so that then during assembly access to the inner
Pipe joint is only made possible by pulling the outer pipe socket apart. Further
the inner pipe connection must not have wide flanges to prevent the flow
is not throttled too much in the ring channel, causing considerable flow losses
could occur.
Die erwähnten Mängel und Schwierigkeiten werden nun gemäß der Erfindung
dadurch behoben, daß die Innenrohrstücke mittels an den Außenrohrstücken sich abstützender
Federn dicht aneinandergepreßt sind. Hierbei werden vor der Montage lediglich die
Federn auf eine bestimmte Spannkraft bzw. auf den erforderlichen Dichtungsdruck
eingestellt. Dadurch treten die Enden der Innenrohre aus den Flanschebenen der Außenrohre
hervor, so daß beim Zusammenbau ihre üblicherweise als Nut und Feder ausgebildeten
Dichtkanten vor den Dichtkanten der Außenflansche einander berühren. Man hat dabei
also die Möglichkeit, das richtige Eingreifen der Dichtkanten zu beobachten und
notfalls zu korrigieren.The aforementioned shortcomings and difficulties now become in accordance with the invention
remedied by the fact that the inner pipe pieces are supported by means of the outer pipe pieces
Springs are pressed tightly together. Only the
Springs to a certain tension force or to the required sealing pressure
set. This causes the ends of the inner tubes to come out of the flange planes of the outer tubes
out, so that their usually designed as a tongue and groove during assembly
Sealing edges touch each other in front of the sealing edges of the outer flanges. You have it with you
so the possibility of observing the correct engagement of the sealing edges and
to correct if necessary.
An sich sind elastische Rohrverbindungen mittels Spannfedern, z. B.
bei Dehnungsausgleichern für Rohre, bekannt. Ferner ist es bei Rohrkupplungen bekannt,
den Dichtungsdruck der aneinanderstoßenden Rohrstücke durch Federkraft zu erzeugen.
Diesen bekannten Anordnungen liegt jedoch nicht die erfindungsgemäße Aufgabenstellung
zugrunde.In itself, elastic pipe connections by means of tension springs, z. B.
known for expansion compensators for pipes. It is also known for pipe couplings
to generate the sealing pressure of the abutting pipe sections by spring force.
However, these known arrangements are not the object of the invention
underlying.
Im folgenden werden einige Ausführungsbeispiele erläutert. Die Zeichnungen
zeigen in F i g. 1 eine Verbindung für Doppelrohre, bei welcher in der oberen
Hälfte Zuganker und in der unteren Hälfte Druckanker angeordnet sind, F i
g. 2 eine Verbindung, bei welcher nur der untere innenliegende Rohrstutzen
mit Zugankern aufgehängt und in Schlitzen geführt ist, F i g. 3 einen Schnitt
nach Linie III-Ill der F i g. 2, F i g. 4 eine Verbindung für abgewinkelte
Rohrstücke und F i g. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der F i g. 4.
In allen Darstellungen sind die Außenrohre mit 1
und 2 und die Innenrohre
mit 3 und 4 bezeichnet. Die Außenrohre sind mit Flanschen 5, 6 versehen,
ihre als Nut 7 und Feder 8 ausgebildeten Dichtkanten werden durch
übliche Schraubverbindungen 9 gegeneinandergepreßt. Das, Innenrohr 4 hat
an seinem Ende eine verstärkende Wulst 10, in welche von der Stirnseite her
eine Umfangsnut 11 eingearbeitet ist und in die die als Feder 12 ausgebildete
Kante des Rohres 3 eingreift. Die Außenrohre sind auf ihrer Außenseite und
die Innenrohre auf ihrer Innenseite mit einem Wärmedämmstoff verkleidet.Some exemplary embodiments are explained below. The drawings show in FIG. 1 a connection for double pipes in which tie rods are arranged in the upper half and pressure anchors are arranged in the lower half, FIG . 2 shows a connection in which only the lower internal pipe socket is suspended with tie rods and guided in slots, FIG. 3 shows a section along line III-III in FIG. 2, Fig. 4 a connection for angled pipe sections and FIG . 5 shows a section along line VV of FIG. 4. The outer tubes are designated with 1 and 2 and the inner tubes with 3 and 4 in all representations. The outer tubes are provided with flanges 5, 6 , their sealing edges, designed as a groove 7 and tongue 8 , are pressed against one another by conventional screw connections 9. The inner tube 4 has at its end a reinforcing bead 10, into which a circumferential groove 11 is machined from the end face and into which the edge of the tube 3 , designed as a spring 12, engages. The outer tubes are covered on their outside and the inner tubes on their inside with a thermal insulation material.
Der obere Teil der F i g. 1 zeigt eine Anordnung, bei welcher
die übertragung der Spannkräfte durch Zuganker 13 erfolgt. Diese greifen
mit einem pilzförmigen Kopf 13 a an der Konsole 14 des Rohres
3 an, durchdringen das Auge 15 a der am Außenrohr
1 angebrachten Konsole 15 und sind durch eine Feder 16,
welche
sich einerseits am Auge 15 a und andererseits an einem Ring
13 b am unteren Ende des Zugankers 13 abstützt, mit der Konsole
15 kraftschlüssig verbunden. Die Druckanker 29 in der unteren Hälfte
der F i g. 1 ruhen auf den Konsolarmen 17, die am Außenrohr 2 angeschweißt
sind. Die Druckanker haben einen verstellbaren Anschlag 18 für die Tellerfedern
19, welche den Dichtungsdruck auf die Augen 20 der am Innenrohr 4 angeschweißten
Konsolen 21 übertragen. Die Federvorspannung kann mit Hilfe der Mutter 22 eingestellt
werden. In allen Anordnungen ist durch ausreichendes Spiel s, und s, die
radiale Dehnfreiheit der Innenrohrstücke 3, 4 sichergestellt.The upper part of FIG. 1 shows an arrangement in which the tensioning forces are transmitted by tie rods 13 . These engage with a mushroom-shaped head 13 a on the console 14 of the tube 3 , penetrate the eye 15 a of the console 15 attached to the outer tube 1 and are supported by a spring 16, which is located on the one hand on the eye 15 a and on the other hand on a ring 13 b supported at the lower end of the tie rod 13 , connected to the console 15 in a force-locking manner. The pressure anchor 29 in the lower half of FIG. 1 rest on the bracket arms 17 which are welded to the outer tube 2. The pressure anchors have an adjustable stop 18 for the disc springs 19, which transfer the sealing pressure to the eyes 20 of the brackets 21 welded to the inner tube 4. The spring preload can be adjusted with the aid of the nut 22. In all arrangements, the radial freedom of expansion of the inner pipe sections 3, 4 is ensured by sufficient play s, and s.
Die F i g. 2 und 3 zeigen wiederum eine Verbindung mit
Zugankem 23, die an einem Ende einen
Kopf 23 a mit
Stift 23 b aufweisen, welcher in einem geschlitzten Rohr 24 geführt ist,
das seinerseits am Außenrohr 2 angeschweißt ist.The F i g. 2 and 3 again show a connection with tie rods 23 which have a head 23 a with a pin 23 b at one end, which is guided in a slotted tube 24 which in turn is welded to the outer tube 2.
Bei der Anordnung gemäß F i g. 4 und 5 sind die abgewinkelten
Rohrstücke nahe der Stoßstelle lediglich mittels Führungsnuten 25, 25' und
Stege 26, 26'
geführt. Der Dichtungsdruck wird von am abgewinkelten Schenkel
des Rohres angreifenden Federn 27
aufgebracht, welche in der gezeigten Nierenforin
aus einer Blattfeder hergestellt werden können und mittels Stiftschraube
28 am Außenrohr 2 befestigt sind.In the arrangement according to FIG. 4 and 5 , the angled pipe sections near the joint are only guided by means of guide grooves 25, 25 'and webs 26, 26' . The sealing pressure is applied by springs 27 acting on the angled leg of the tube, which can be made from a leaf spring in the kidney shape shown and are fastened to the outer tube 2 by means of studs 28.