DE1625946A1 - Flanschverbindung fuer Hochvakuumanlagen,insbesondere fuer grosse Querschnitte - Google Patents

Description

• inabeeondere fÜt große Querschnitte

  auf eine Planochverbindung

  le v®21l.esgendo- Arfnd&9ezieht sich

  für Roeh- fU2 Verbindungen

  '@@8@3Q@:g in, denen 010h v®2gängep wie Nrhitzg und

  Abkühlung g aufeinderf®lgend wiederholen.

  Zur Zeit werden2U2 große Quawätt0 bei

  In Porm von git den Rohmleitungotollen, d02

  Anlage 2Omtiv Waw voNbnadonen NT@df7JSI@@"°-"@Yc^..`l@'.`@aQ2sü Pl

  gefh2tg gVaahen denen eine Metldiahte eingoopat WV DIG

  Nla-oähe haben ontuQdon Umgedrehte ®deN glatt. @@@@@.Icfl

  susoohon denen in Wem Falle D-d- ®A0 @a.i@@ang

  anderen geaast0@@d v.auendot wa2done

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  Die Mehrzahl der veröffentlichten Konstruktionen mit -

  Metalldichtungen für erhitzte Rohrleitungen haben sich

  durchaus gut bei Abmessungen :mit einem Durchmesser bis 250 .

  (einige sogar bis 300: mm), bewährt.

  ,Jedoch eignet ®ich keine@dQS bekannten Lösungen zur Ab-

  dichturig von R®ehv: Umverbindungen: großer Abmessungen,

  mit einem Durchmesser von 5 ® 10 m, bei Temperaturen

  bis 45000, obes®ndere bei reahteakigem, Ovalem oder

  sonstigem nicht den chg squersoh'# ' tt o -

  # Wie Voo'rsuche ergeben hubeng w92den die -bekannten Planochv®r®

  bindungen schon bei einem coeoer über 500 mm nach einigen

  Brhitz@pGriodon unzu-verläseigo Bei Durchmessern über 1 m

  wordon sie bereite nach der eraton hitziandiCht, was -

  4n= eret durch eine zusätzliche Bearbeitung behoben erden

  t oowoin der zu starren ..

  VorbindzwI®chen den Plachbden und Ro1Gitgsteilen

  der ago g alg auch im -ohon Verhältnis zwischen d

  StrkG- der SpGlementß (Scaubeng Sc'aubsw en) und d

  Stärke der 21aneehbde - s®vie in dü-bei trertIen Planathen.

  _D1e:be2 hinamo worden bQi s@@'s@-'@C?lg wie sie bei he

  kUichon p.@o'b,@ übez#vy£ogond üblich oind, hohe

  ZsdGz' Paßflchen gestellte -was

  -..on 1 lozoch'b" den t 'C002evon 1 Z

  porar@@@®t IJ> bgirƒr-. ÜbG2? 3 M, Oogr MÖßl ich

  ,meühtß sog .de--setn in der Industrieutreffe;en

  7lanseverbindungen mit ebenen Dichtflächen mit einem. Durchmesser über 4,5 m, * die nur gut Spezialwerkzeugmaschinenhergestellt werden und als Ganzes nicht transportabel sind, .müssen nach dem Anschweißen an Rohrleitungsteile mit Werkzeugmaschinen-nachbearbeitet werden, -Ziel der Erfindung ist., diese Nachteile -zu beseitigen. Der-Erfindung liegt die.-Aufgabe-zugrunde, eine Flanachver-Bindung für $ochvakuumanlagen zu schaffen, die beißpraktisch unbeschränkten Äbmeasungen und beliebiger 'ämrißform -:mehrmalige Montage und Demontage der Anlage ermöglicht, hohe Zuverlä;scigkeit=besitzt und bei der die F1an®chbunde beim .Zusammenziehen parallel bleiben. Die Flänschverbindung soll gegen Formänderungen der Rohrleitungsteile, die bei rmungauftreten, unempfindlich sein. Die-durch-Wärmedehnung der Plan®chbunde-entwickelten Kräfte sollen kleiner sein als-die : von den Spannelementen entwickelte Spannkraft.
• Die gestellte Aufgabe wird durch eine.-Flansohrterbindung für Hoch$akuumanlagen, vorzugswei®e für große Quersohnitte,-gelbet, bei der zwischen den mit den Rohrleitungetelen der Hochvakuumanlage verbundenen Pläuechbunden eine Metalldichtung angeordnet. wird. &rfindungegemä.ß. heben die 7laaache zwi®chen Rohrleitungeteil und Dichtfläche eine Querechnitteaohwäohung, die die Dehnung und Schrumpfung aufnimmt.
• Wenn d® Plansche durch-Spannschrauben zueagm®ngazogsn werden, ist-es:_vorteilhafts letztere in unmittelbarer bähe der Dichtung anzuordnen und den nicht gesohwächten Teil zunindest:einen Flanacbes":schwächer ala den Durchmesser der Spannsehrauben zu .wählen, - und eine zu®ätzliche .lnpaßfläche für-'-den Gegenflansch aia äußeren Umfang anzuordnen. - Die 2lan®che.großer Abmessungen und nicht-runder form werden aus mehreren-vorher fertigbearbeiteten Teilstücken zusammen- . gestellt und -versohweißt, Wobei die zueammechwßißenden Stoßflächen innen eine Änseparung aufweisen, die von einer 2,5 bie.3,2 mm starken Wend umrandet wird, die die Schweißkante bildet. Dieses ermöglicht es, Flansche beliebiger -Abmessungen gleich am Einsatzort und ohne Verwendung von Werkzeaa®ehinen zur Nachbearbeitung zusammenzubauen.
• Die erfindungsgemäße Planschverbindung hat eire -Dichtheit,:

  däevvon ganzen Metallwänden (sowi et es beste Kelßumllecksueh-

  gerate featellen können) gleicht. Ihr weiterer Vorteil Ist der fertigungstechnisch günstige Aufbaut Die Planschverbindungen können ferner in: belebigen Abmessungen - (ohne Beschränkung der Hauptmaße) und mit beliebiger Umrißform ohne Verwendung von Spezialwerkzeugmaschinen hergestellt werden. Dabei können an kohrlei steilen der Hochvaluumanlage bereits fertigbearbeitete flansche angeschweißt werden. Die fertige Flanschverbindung kam -nach dem Helumkammerverfahren ohne zusätzliche Einrichtungen im Heißzustand geprüft werden.
• Die erfindsgemäße Planschverbinduagist such gut transportabel., da die großen-Plans:che in Teilstücken zum Einsatzort befördert und bei Bier Montage ohne Verwendung von Werkzeugmaschinen zur Bachbearbeitung zusammengeschweißt werden können: Einige Ausfüh gsbeiapiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert: -Es zeigt: fig. 1 die erfindungsgemäße flansch-#erbinäung im Querschnitt

  Fit. 2 einen-aus Teilstücken zue eeotellten 7lachbund in,-

  schematischer Darstellung;

  Fig. 3 ein® Auafthravarit® g®

  planachbundes; .

  ä

  Fig. 4 .einen Radiaechntt. nee Plabhe.ekt®en® 3:,nan

  Die erfndnngsgemäße H®oh:vekuum-Fl®chverbind, vorwiegend

  für groß® Querechtteg -besteht-:au® zwei F1i)chbd®n -19 29-

  von denen jeder-eine Quer®chnitteechwächung 4 -Zwischen Rohr.

  l®itung®t®il 3 der Anlage -=-d »chtfläohe & hat.. -Die Quer-

  eehnä.tte®ehwäohung ¢ Ai t die Dehnung .d chrpfaauf 9

  die sowohl beim .obhweiß®n als auch bei d.®r -betrieb - ßgen

  Arhitzdo® Rohrleitungoteile-g 3-aht®tehen und wirkt comit-

  al® Dehnun",&auogl®ioh®ro: Die Q@tr@tt@c@aoh-.4 wird

  durch ngausopgen 5 9 die in-die : 1.I1schbdC? 1 9 2 einge-

  dreht verdau, erweitert id dIer Plochbd 1 9 2 -wird mit dem

  - -

  Rohrleitungsteil 3 verbundene

  Der nicht geschwächte Teil da® P°l®ches 2 ist schwächer als

  der ceoser der sp achräuben 6® Nebeln der Quer®c tts®

  echwächung 4 s Dehnungsausgleicher ermöglicht- di®oseg dap

  die Schweißdaf®raation der Ylchbande ohne aohbGb®iturg

  und: ohne- Beeinträchtigung dor Diehtheit au®eglichon- witd0

  Anderer®eita v®rhindrt dIeo die übe'äßgeBeoprach

  der Spechrauben 6 i®lgo Vorzi®hene. der Plochköer

  durch od®hnn, und. sont di@ Verschlechterung der Dicht® -

  Laie Spannschrauben 6 sind in unmittelbarer Nähe der Metall- " dichtu7 angeordnet, die zwischen die Planaohbunde - 1, 2 " gelegt wird. äußeren Umfang. der j?laaohbunde 1., 2: sind zusätzliche Anpaßflchen 8 vorhanden, an denen die Flansche . l., 2 nach Zusammendrücken der Dichtung 3:n Bar. kommen und die für eine genau parallele Lage der 7lauaehbunde l l, 2 -eorgen, Nach Festziehen der Spannschrauben C entsteht zwischen . den flanschbden 1, 2 eine geschlossene ringfärmige Kammer 9., Diese er- 9, die bei Dichtpiri mit Beliaua :gefällt wird, ._ ermöglicht auch die genaueste Beißpräs der bGi der die ganze Anlage b®triebeheip ist.

  Wird als Dich - ein Metallband 7 verwendet, eo wird diese®

  imerOn U'e esehnitten und; ß#M Teil in eine der

  Rina@opg@n zu ihrer konischen T,.?läohe abgebogen. Die-

  - .

  gbgebogenen 2M1Q 10 halten da,a Dichtband 7 in der *richtigen

  12ge Fl=ach foot, wenn der 71sch bei der 1a1ontage in

  gebracht oder elogt wird.

  Haben die oohbd® 1, 2 ein® nicht runde Form, ao stellt

  j®don Ploch -aus einzelnen vorher fertigbearbeiteten

  geraden 12 und gakton Meilen 1.3 zus en, die durch

  SohvJD:Lß verbunden worden® Dabei hat jeder Teil seine eigene

  qa@®r@@htttehw;ch40®loPlansche kennen in beliebigen

  Abzea ®n gleich am Isinoatäozt ohne Baranziehung von Werk-

  ze . aachinen su2 achbaarbeitg ou® e®baut werde.

  Die geraden ioilo 12 werden auf üblichen Kobel- und Maschinen,

  die Soh " tan T eil@ 13 ati:? o- d ramaachinen gefertigt.

  Die z:aammenzuschweißenden Stoßflächen jede® T;eilee hab.fen . imer. eine 3 bis = 4 mm tiefe Auasp14' die am Querschottergcd von einer etwa 2e5 , - 3 . Z ßm1 -otarken Wand 1@ gn&et wird. Die Wand 15 bildet zusammen mit der Auaeparung 14 _die Schweißkanten. Bin:solcher Stoß liegt mit Sicherheit dicht und wird beim Schweißen sehr wenig. ®erogen. Die Schweißraupe.wrd an der fertiggeschweißten :Naht-von Rand nur 'an den Stellen ent- fernt,. wo die--Flansche sich miteinander berühren und en den-- .
• Verbindungsstellen der Rehrleitungsteile mit der Anlage, Die Dichtheit _der erfinclungsg®mäßen Planachverbinclu. ist unabhängig von Formänderungen-der -Rohrleitungsteile bei. Wärmedehnung, es wird die übermäßige Beanspruchung der Spannschraubeninfolge Verziehene der Flanschkärperduroh Wärme. dehnung.vermieden und somit die Verschlechterung der Dichtheit verhindert: Es entfällt weiter die Notwendigkeit.. die Flansche nach Aheohweßenan den Rohrleitung®teilen auf Verkze aschinen ,nachzubearbeiten.

  Seien Zusammenziehen der Planochbunde bleiben diese parallel,

  waä7rdig _ Zuverlässigkeit der Verbindung wichtig- ist:.. Die zur _

  Quetschung relativ harter hitzebeständiger Dicht' (aus Kupfer, Nickel, Nfsen)- erforderliche Sparaft ist bei der erfindungsgemäßen Planschverbiadung geringer als bei anderen Einrichtungen dieser Art-Die Erfindung ermöglicht die Fertigung von Planechbund®n beliebiger Abmessungen auf üblichen:Werkzeugmaschinen, da die besondere großen Planschbunde in Teilen her- gestellt und. befördert werden-können Die erfindungsgemäße Planachverbindung läßt auchi--ter as;chdem Heltumkammerverfahren nicht nur im kalten. sondern euch- in betriebsheißem Zustand, Z.--B. bei - T-emperaturen :bis -45®°0,- prüfen,

Claims (1)

1. :ate.nt'a aprUChe 1. Pleohyorbind für Hoohvumenlen, vorzugsweise für - große Queicoc,itts, mit -Flanschen, die t Rohrleitge- teilen der o - vouncen werden" und mit einer Metall- dichtung Zwischen -den Planschen., .d- z o i c h- n e t g- daß. -die 7lenache (1g 2) auf dem Abschnitt zwischen R®hrleitge'tell (3) - und Sichtfläche (A) eine Querschnittas chwächung (4) heben, die die Dehnung ,d Schrumpf aufnimmt. 2®l@h@rhß@nd@ nach Anspruch 1, dadurch gekenrzeieet,- i Planschen (1g 2.t Quer®c tteechwächung (4)adie durch Spochrauben (6) zusammengezogen werden, letztere in unmittelbarer Nähe der Dichtung 7) geordnet werden und der nicht geschwächte Teil zumindest eines Flaches (1 oder 2) ochwchor- als der Durcesosrder- Sp eohrauben. (6) Set und eine zusätgliche paßfl,che (8) für den Gegenflansch - am äußGrGa Umfang hat. 3. flansahverbindunach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Plansche (1-2) großer Abmessungen und nicht der Form, die eine Querschnittesohwächg (4) haben, aus! mehreren-vorher fertigbearbeiteten Teilen (1,2, 13) zusammengestallt und verschweißt Bind, und die zusammenzuschweißenden Stoßflächen in der Mitte eine Aussparung (14) anfweieeü, die von einer-2.,5 bis 3,2--starken Wand (13) umrandet ist' die die Sohw®ißkent® bildet.