DE1525623A1

DE1525623A1 - Druckfester Kautschuk-Asbest Kompensator fuer fluessige und gasfoermige Medien

Info

Publication number: DE1525623A1
Application number: DE19661525623
Authority: DE
Inventors: Karl Nestler
Original assignee: Frankfurter Asbestwerke Paul Kind Kommandit-Gesellschaft
Current assignee: Frankfurter Asbestwerke Paul Kind Kommandit-Gesellschaft
Priority date: 1966-10-19
Filing date: 1966-10-19
Publication date: 1969-07-10

Description

Druckfester KautschukrAsbest Kompensator für flüssige und gasförmige Medien Die Erfindung betrifft einen Kompensator für Rohrleitungen, der sowohl für Lösungsmittels wie Kohlenwasserstoffe, 'als auch für Laugen und Säuren einsetzbar ist.
Um die durch Temperaturunterschiede hervorgerufenen Längenänderungen in Rohrleitungen aufzunehmen, 'wurden bisher bei Temperaturen über 100°C im allgemeinen federnde Rohrbögen aus den verschiedensten Legierungen in die Rohrleitung eingebaut. Da diese: Schleifen eine große Ausladung hatten, die baulich oft nicht unterzubringen war, verwendete man in solcheh::Fä11en Wellrohr-Kompensatoren oder Metallschlauch-Ausgleicher. Diese Kompensatoren benötigten, bei einer Dehnungsaufnahme aber eine hohe Verstellkraft und nahmen Längenänderungen nur in einer Richtung auf, was zur Folge hatte, da2 beim Einsatz dieser Kompensatoren oft aufwendige Konstruktionen unerläßlich waren. Diese Kornpensa:toren waren auch zum spannungsfreien Anschließen von Rohrleitungselementen nicht geeignet und übertrugen Schwingungen (z.B. von Pumpen) und Geräusche auf das gesamte Rohrleitungsnetz. Auch mußten diese Kompensatoren abgestimmt auf die Zusammensetzung und Temperatur des Mediums (Fördergut) aus den verschiedensten Stahllegierungen hergestellt werden. Bei sehr aggressiven Medien ging man auch schon dazu über' anstelle der Stahlkompensatoren Kompensatoren aus Blei zu verwenden.
Auch wurden schon Ausgleicher verwendet, deren.Führungs-. rohre sich telesköpartig ineinanderschoben und dem Kompenl sator nur die Abdichtung nach außen übertrugen. Bei J aggressiven Mediensund Abmessungen über 600-mm Durchmesser konnte dieser Ausgleicher nicht verwendet werden.
Es wurden ferner schon Komperisatoren aus beschichtetem Asbest- oder Glasfasergewebe hergestellt. Diese Kompensatoren waren aber für höhere Drücke und aggressive Medien nicht geeignet. Auch konnten diese Kompensatoren bei flüssigen Medien keine Verwendung finden.
Es ist ferner bekannt' Dehnungen, Quer- und Längsbewegungen sowie Schwingungen zwischen zwei Bauelementen durch Gummi-Kompensatoren aufzunehmen. Aber diese waren im Anschaffungspreis teuer und waren. für viele Medien nicht verwendbar.
Man mußte nach Art des Mediums verschiedene Ausführungen einsetzen. So konnte man z.B. Kompensatoren auf Naturkautschukbasis nicht für Säuren oder Kohlenwasserstoffe verwenden, oder eine kohlenwasserstofffeste Qualität nicht für Säuren usw. Das brachte gerade in der Verfahrenstechnik mit den vielerlei Medien den Nachteil mit sich, daß erhebliche Kosten für die verschiedenen Kautschuk-Kompensatoren-Quali:täten als Ersatzteillagerung aufgewendet werden mußte: Waren diese Kompensätoren Temperaturen über 1000C ausge-,setzt, so konnte dieses Material keine Verwendung finden. Bei derartigen chemischen und thermischen Anforderungen mußten wieder Stahlkompensatoren verwendet werden) welche die vorstehend beschriebenen Nachteile aufweisen. Gegenstand der Erfindung ist ein druckfester Kautschuk-Kompensatorg der sowohl für flüssige als auch für gasförmige Medien einsetzbar ist.
Dieser neue Kompensator ist dadurch gekennzeichnet, da2 er aus einer Innenschicht aus einem Fluorelastomereng mindestens vier Lagen Ashestfasergewebe' einer Metalldrahtspraleneinlage und einer oberen Decklage aus Asbestfasergewebe besteht, die mit einem heißvulkanisierenden SiLiconkautschuk beschichtet ist, wobei die Asbestfasergewebe mit dem Fluorelastomeren bzw. dem heißvulkanisierenden Siliconkautschuk imprägniert sind und alle Lagen durch Zwischenschichten aus dem heißvulkanisierenden Siliconkautschuk verschweißt sind. Die Innenschicht besteht vorzugsweise aus einem linearen Copolymeren aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen.
Der erfindungsgemäße Kompensator weist eine wesentlich höhere Temperaturbeständigkeit (maximal 2500C) als die bisherigen Kautschuk-Kompensatoren auf und ist in einem Temperaturbereich von -5Ö bis +250°C einsetzbar. Er ist außerdem ausgezeichnet beständig gegenüber Ölen, Treibstoffeng Schmiermitteln, den meisten Mineralsäuren und gegenüber vielen aliphatischen und aromatischen Kehlenwasserstoffeng: die für andere Elastomere (aus denen-bisher Kautschuk Kompensatoren hergestellt würden) ein Lösungsmittel darstellten. Fr ist ferner durch eine hohe Alterungsbestä.ndigkeitg Flexibilität und Kälteflexibilität ausgezeichnet. ' Die mit dem erfindungsgemäßen Kompensator erreichten Vorteile liegen vor allem darin,-daß dieser Kompensator durch die hohe Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit universell einsetzbar ist, d.h. er ist für die Industrie wistschaftlicher ) da man: bei den meisten in der Verfahrenstechnik vorkommenden Medien und Temperaturbereichen mit dieser einen Ausführung auskommt: Dadurch werden beispielsweisg-die bisher erforderlichen Ersatzteillagerkosten für die verschiedenen Kompensatorsn eingespart. Auch können keine Verwechslungen der unter.-schiedlichen Gummikompensatoren-Qualitäten mehr erfolgen. Hie Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel als-Schwingungsausgleicher vereinfacht dargestellt.. . Sie zeigt einen Kompensator mit U-Profilder zwischen den runden Rohrleitungen mit dem Schenkel.1) und. dem geteilten Flansch 2) und dem ebenfalls runden Gegenstück der Rohrleitung mit.dem Schenkel 3) und!-;.dem geteilten Flansch 4) eingebaut wird. Diese Schenkel halten das mittels Schrauben 5) festgeschraubte Kompensationsstück 6). Die hohe Chemikalienbeständigkeit wird .mit einem Fell. 7) aus Fluoreleastomeren, insbesondere aus einem linearen Copolymeren aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen (Viton), das auf ein Asbestgewebe.8)-aufkalandriert ist, erreicht. Vorzugsweise besteht die innerste Asbestgewebelage aus Blauasbest (Krokydolith), da diese Asbestart die beste Säurebeständigkeit aufweist. Es können auch zwei oder mehr Lagen 8) vorgesehen werden.
Die zwei mittleren Lagen 9) sind endlos gewickelt und bestehen vorzugsweise aus Weißasbest (Chrysotil)., da die Zugfestigkeit von Blauasbest bei Erhitzung stark abfällt, während die Zugfestgkeit von Weißasbest bei Erhitzung bis 4000C ansteigt. . Die Stahldrahtspiralen-Einlage 10) besteht vorzugsweise,. um eine Kerbwirkung zu vermeiden' aus flachgewalztem, nichtrostendem 'Stahl. Über dieser Drahteinlage befindet .sich die äußere Decklage 11), die an den. Flanschen hochgezogen ist und vorzugsweise aus Weißasbest besteht und mit Siliconkautschuk 12) imprägniert und beschichtet ist. Die einzelnen Lagen_Asbestfasergewebe und die Stahldraht sprale sind jeweils durch Zwischenschichten 13) aus heißvulkanisierendem Siliconkautschuk miteinander verschweißt. Die Vulkanisation des fertig konfektionierten Kompensators erfolgt bei etwa 150°C. -Um eine maximale Chemikalienbeständigkeit zu erreichen, werden diese Kompensatoren vorzugsweise nach der Vulkanisation"bei etwa 204°C getempert.
Der erfindungsgemäße Kompensator findet insbesondere dort Verwendung (z:B. in der Verfahrenstechnik' im Säurebau, in Raffinerien oder im allgemeinen Maschinenbau), wo man bisher Stahlkompensatoren verwenden mußte, da es wegen der Temperaturen oder der chemischen Zusammensetzung des Mediums unmöglich war, Kautschuk-Kompensatoren einzusetzen. Als Anwendungsgebiete seien beispielsweise genannt: Schwingungsausglecher@nach Förderpumpen:, Bauelement zur. Herabsetzung bzw. zur Dämpfung des Geräuschpegels in den Rohrleitungen, elastisches Verbindungsstück zwischen Rohrleitungen und Behältern, elastisches Verbindungsstück bei Auswinklung und Verdrehung zweier Anschlußelemente zum spannungsfreien Anschließen von Rohrleitungselementen.

Claims

Patentansprüche: 1. Druckfester Kautschuk-Asbest-Kompensator für flüssige und gasförmige Medien, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Innenschicht aus einem FZuarelas'tomeren, mindestens vier Lagen Asbestfasergewebe, einer Meta ldrahtspira'eneinlage und einer oberen Decklage aus Asbestfasergewebe besteht. die mit;'einem heißvulkanisierenden Siliconkautschuk beschichtet ist, wobei die Asbestfasergewebe mit dem Fluorelastomeren bzw.-dem heißvulkanisierenden Siliconkautschuk imprägniert sind und alle Lägen. durch Zwischenschichten aus dem heißvulkanisierenden Siliconkautschuk verschweißt sind: 2. Kompensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Innenschicht aus einem linearen.Gopolymeren aus Vinylidenfluorid und Hexafluorpropylen-besteht.-3. Kompensator nach Anspruch 1 und 2= dadurch gekennzeichnet, däß die Metalldrahtspiraleneinlage aus einer FlAchdrahtspirale aus nichtrostendem Stahl besteht.