DE1775417C

DE1775417C - Sealing ring for flange connections

Info

Publication number: DE1775417C
Authority: DE
Inventors: Johann 4200 Oberhausen Neumann
Original assignee: Kempchen & Co, Gmbh, 4200 Oberhausen
Publication date: 1971-09-30

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein< η Dichtungsring . und neunten Windung, mit ungesintertem, extrudicrzur gasdichten, insbesondere wasserstoffdichten Ab- baren Polytetrafluorethylen belegt, wobei die lücke dichtung von Flanschverbindungen. der Polytetrafluoräthylenstteifen etwa gleich derThe invention relates to a <η sealing ring. and ninth turn, with unsintered, extrudicrzur gas-tight, in particular hydrogen-tight, removable polytetrafluoroethylene, with the gap sealing of flange connections. the Polytetrafluoräthylenstteifen about equal to the

Dichtungsringe zum Abdichten von Flanschverbin- nicke des Asbestpapiers (0,5 bis 0,8 mm) ist. düngen od. dgl. gibt es in verschiedenen AusfUh- β Obwohl das Polytetrafluorethylen nur 2O°/o des rungsformen, die normalerweise den gestellten An- gesamten pichtungewerkstoSes ausmacht, war au forderungen genügen. Bei höheren Anforderungen den mit diesen Ringen versehenen Flanschverbininsbesondere bewährt haben sich die sogenannten Spi- düngen keine Gasdurchlüsiigkeit — auch nicht bei raldichtungen. Diese Dichtungsringe weisen Windun- Wasserstoß — festzustellen, gen von beispielsweise gesickt profiliertem Stahlband io überraschenderweise ergaben sich noch weitere mit einer Belegung aus Dichtwerkstoff, im allgemei- Vorteile, nHmlich der auf den Dichtring wirkende nen Asbestpapier oder auch Polytetrafluoräthylen auf Vorpreßdruck konnte um 40 %> verringert werden, (vgl. deutsches Gebrauchsmuster 1908 026). Die was bei der oben als Beispiel genannten Zahl von äußeren und inneren Windungen der Spiraldichtung 1400 kp/cm^a eine Verminderung um 560 kp/cm* aussind gegen ein Aufdrehen durch Punktschweißung is macht. Hierbei vermindert sich auch die Beansprugesichert. Um eine optimale Dichtigkeit zu erzielen, chung der in diesem Kraftfluß einbezogenen EIewird der ursprünglich z. B. 4,5 mm dicke Ring zwi- mente. AusdrücKlich festzustellen ist an dieser Stelle, sehen den Flanschen durch Anziehen der Flansch- daß die Gasdichtigkeit nicht beeinträchtigt wurde, schrauben auf 3 mm Dicke gestaucht, wozu ein Vor- Darüber hinaus zeigte sich völlig unerwartet, daßSealing rings for sealing flange connections of the asbestos paper (0.5 to 0.8 mm). There are various forms of fertilization or the like. Although the polytetrafluoroethylene only 20% of the form that normally makes up the total preparation material provided, the requirements were sufficient. In the case of higher requirements, the flange connections provided with these rings have particularly proven their worth, the so-called spidules have no gas permeability - not even with rail seals. These sealing rings have windings and water jets, for example beaded profiled steel strips be reduced (see German utility model 1908 026). With the number of outer and inner turns of the spiral gasket 1400 kp / cm ^{a given as an example above, this is} a reduction of 560 kp / cm * against untwisting by spot welding. This also reduces the amount of stress secured. In order to achieve optimum tightness, the EIew included in this power flow is the original z. B. 4.5 mm thick ring between. It should be expressly stated at this point, see the flanges by tightening the flange, that the gas tightness was not impaired, screwing compressed to 3 mm thickness, which is an advantage. In addition, it was completely unexpected that

preßdruck von etwa 1400 kp/cm² erforderlich ist. ao der Dichtungsring nach dem Ausbau eine elastische Damit der Dichtungsring aber nicht durch plastische Rückstellung zu seiner ursprünglichen Form hin auf Verformung übermäßig ausweichen kann, sind außen weist. Das Rückstellvermögen in axialer Richtung, und innen etwa 3 mm dicke Stützringe vorgesehen, d. h. bezüglich der Dicke des Dichtungsringes ist bis die sich unter der beschriebenen, auf den Dichtungs- zu 200 °/o größer als bei den normalen, nur mit ring wirkenden Anpreßkraft normalerweise derart as Asbestpapier versehenen Dichtungsnngen. Des weiverformen, daß der Innendurchmesser des Innen- teren zeigte sich eine elastische Rückstellung in radistützringes um etwa 1,4 mm ab- und der Außen- aler Richtung, die bei den herkömmlichen Dichtungs durchmesser des Außenstützringes um etwa 1,4 mm ringen nicht beobachtet werden konnte, so daß sich zunimmt. Bei diesen auf den Dichtring wirkenden hieraus als weiterer Vorteil ergibt, daß die erfindungssehr hohen Kräften ist zwar eine gute Abdichtung 30 gemäßen Dichtungsringe wieder verwendbar sind, gegen Flüssigkeiten und Wasserdampf gegeben, aber Erfindungsgemäß soll das Polytetrafluoräthylen undiese Dichtung reicht nicht aus, um die Flanschver- gesintert und extrudierbar, d. h. unter Druck und/ bindung gegen Gas-, insbesondere gegen Wasserstoff- oder Wärme plastisch verformbar sein und sich aus verlust abzudichten. Für besondere Einsatzzwecke, Spalten heraus oder in Spalten hineindrücken lassen. z. B. wenn die Dichtung säurefest sein muß, hat man 35 Unter dem obengenannten, wenn auch vorteilhaft das Asbestpapier zwischen den Stahlbandwindungen verminderten Vorpreßdruck, werden der Dichtungsdurch It-Material oder durch Streifen aus gesintertem ring und die Stützringe verformt. Zudem baut sich Polytetrafluoräthylen ersetzt. Auch diese Dichtringe in den mit Polytetrafluorethylen versehenen Windunzeigten eine unerwünschte Durchlässigkeit für Gase. g_en eine Art hydraulischer Druck auf, der als elasti-AIs Dichtwerkstoff ist auch ungesintertes Polytetra- 40 ^h.. Druckkissen wirkt und es nicht gestattet, daß fiuoräthylen bereits eingesetzt worden wegen seiner das gesickte Stahlband in dem Maß zusammenguten Abdichtwirkung sowohl unter niHrii>en *h bedrückt wird, wie es S *'. <\ mit Asbestpapier bc auch hohen DruckverhHltnissen. nicht jedoch bei !>pi- kgten Windungen gj'-chir*". ■' J_tr-*n das poröse nMichtunpen (*■*>. "...'.;\-:'u [ ...t.i^-.:<v.i />oolO). Gerüst des Asbestpapier zu-iummtnbnatt, se ü:i>pressing pressure of about 1400 kp / cm ^{2 is} required. ao the sealing ring after dismantling an elastic so that the sealing ring can not deviate excessively to its original shape due to deformation due to plastic restoration, are points on the outside. The resilience in the axial direction, and inside about 3 mm thick support rings are provided, ie with regard to the thickness of the sealing ring is up to that under the described, on the sealing to 200% greater than the normal, only with ring acting contact pressure normally Such asbestos paper provided gaskets. In addition to the fact that the inside diameter of the inside showed an elastic recovery in the wheel support ring by about 1.4 mm and in the outside direction, which is not observed with the conventional sealing diameter of the outside support ring by about 1.4 mm could so that it increases. With these acting on the sealing ring, there is a further advantage that the very high forces of the invention are indeed a good seal. sintered and extrudable, ie be plastically deformable under pressure and / binding against gas, in particular against hydrogen or heat, and to be sealed from loss. For special purposes, allow gaps to be pushed out or into gaps. z. B. if the seal has to be acid-proof, one has 35 Under the above-mentioned, although advantageously the asbestos paper between the steel band windings reduced pre-compression pressure, the seal is deformed by It material or by strips of sintered ring and the support rings. In addition, polytetrafluoroethylene is being replaced. These sealing rings in the windings provided with polytetrafluoroethylene also showed an undesirable permeability for gases. g _s a kind of hydraulic pressure which the elasti-AIs sealing material is unsintered polytetramethylene affects 40 ^ h .. pressure pad and does not allow that been fiuoräthylen been used because of its the beaded steel strip to the extent together good sealing both under niHrii> en * h is depressed as it is S * '. <\ with asbestos paper also high pressure ratios. but not with!> pi- kgten turns gj'-chir * ". ■ 'J _t r- * n the porous nMichtunpen (* ■ *>. " ... '.; \ -: 'u [ ... ti ^ - .: <vi /> oolO). Scaffolding of the asbestos paper zu-iummtnbnatt, se ü: i>

UCr uiiiiiiiuiig itcgt die Aufgabe zugrunde, einen 45 sich hier kein Gegendruck aufbauen kau,.. Dieser Dichtring für Flanschverbindungen zu schaffen, der Druck in den mit Polytetrafluoräthylen belegten die Flanschverbindung gas-, insbesondere wasser- Windungen entspannt sich beim Lösen der Flanschstoffundurchlässig macht. Die Erfindung betrifft einen verbindungen und bewirkt dann die axiale und radi-Dichtungsring zur gasdichten, insbesondere wasser- ale Rückstellung.UCr uiiiiiiiuiig itcgt is based on the task of chewing a 45 here no counterpressure, .. This one To create sealing ring for flange connections, the pressure in the occupied with polytetrafluoroethylene the flange connection gas, in particular water windings relaxes when loosening the flange material impermeable power. The invention relates to a connections and then causes the axial and radi-sealing ring for gas-tight, especially water-ale resetting.

stofTdichten Abdichtung von Flanschverbindungen, in so Will man nachträglich versuchen, die überraschen-Form einer Spiraldichtung mit Windungen aus Me- den Ergebnisse zu erläutern, so betrachtet man tallband und einer Belegung mit Dichtwerkstoff, wie zweckmäßigerweise einen quer durchgeschnittenen Asbestpapier, It-Material oder Polytetrafluoräthylen. Dichtungsring nach seiner Verwendung. Das gesickte Die Erfindung besteht darin, daß die Belegung der Metallband hat in den mit Asbestpapier oder einem Windungen zu einem Ύϊ\\ aus ungesintertem, extru- 55 anderen Dichtwerkstoff belegten Windungen wähdierbaren Polytetrafluoräthylen und die Belegung des rend der Verformung des Dichtungsringes, der axial anderen Teils aus einem anderen DichtwerkstoflE zusammengedrückt wird, ein anderes Profil als in den hesteht. Die Windungen aus ungesintertem Polytetra- mit ungesintertem, extrudierbaren Polytetrafluoräthyiluorüthylcn können mit gleich gutem Erfolg sowohl len belegten Windungen erfahren. Die Änderung des in der MiUe als auch nach außen und/oder innen 60 verformten Metallbandprofils ist im Bereich des angeordnet werden. Bei einer vorteilhaften Ausfüh- Überganges von einem zum anderen Werkstoff am rungsform ist das Stahlband in bekannter Weise mit größten. In diesem Bereich wird der Dich !werkstoff einer oder mehreren Längssicken versehen. durch die stärkere Verengung des zwischen zwei be-Material-tight sealing of flange connections, if you want to subsequently try to explain the surprise shape of a spiral gasket with turns from the results, then you consider a tall strip and a covering with sealing material, such as a cross-cut asbestos paper, It material or polytetrafluoroethylene . Sealing ring after its use. The invention consists in the fact that the covering of the metal band has polytetrafluoroethylene covered with asbestos paper or one turn to form a Ύϊ \\ made of unsintered, extru- 55 other sealing material and the covering of the end of the deformation of the sealing ring, the other axially Partly from a different sealing material is compressed, a different profile than in the hest is. The turns of unsintered polytetrafluoroethylene with unsintered, extrudable polytetrafluoroethylene can experience both turns with equal success. The change in the metal strip profile, which is deformed in the middle as well as outwardly and / or inwardly 60, is to be arranged in the area of the. In an advantageous embodiment transition from one material to the other on the approximate shape, the steel strip is in a known manner with the largest. In this area, the sealing material is provided with one or more longitudinal beads. due to the narrowing of the space between two

Hin beispielsweise aus 15 Windungen mit Dicht- nachbartcn Metallbandwindungen liegenden Raumes werkstoff belegter Dichtungsring für eine Flanschver- 65 stärker gequetscht als an den übrigen Stellen. Die bindung der Größe NW KK) ist in den inneren und Gasundichtigkeit der Dichtungsringe mit cinheitäußcren sechs Windungen mit Asbestpapier und in lichem Dichtwerkstoff hängt offensichtlich nicht soTowards, for example, 15 turns with closely adjacent metal band turns of the space lying Material-covered sealing ring for a flange 65 squeezed more than at the other points. the Binding of size NW KK) is in the inner and gas leaks of the sealing rings with unity outside six turns with asbestos paper and in lichem sealing material obviously does not hang like that

mittleren drei Windungen, der siebenten, achten sehr vom Porositäts- oder Durchlässigkeitsgrad desmiddle three turns, the seventh, eighth very much on the degree of porosity or permeability of the

Piohtwerkstofles selbst ab, sondern beruht wahrscheinlich darauf, daß durch die Überall gleiche Verformung des Metallbandes immer noch gleichsam ZwlschenkanaJe zwischen DichtwerMtoff und Metallband erhalten bleiben, die es Oasen mit überdiütk gestatten, an der inneren Windung des Dichtungsringes einzutreten, dann der Spirale längs der Zwischenkanäle folgend durch die Dichtung zu wandern und schließlich an der Außenwindung austreten.Piohtwerkstofles itself, but is probably based on the fact that the same deformation of the metal band is still, as it were, through the same deformation everywhere ZwlschenkanaJe are preserved between the sealing material and the metal band, which provide oases with overdiütk allow entry to the inner turn of the sealing ring, then following the spiral along the intermediate channels to travel through the seal and finally exit at the outer turn.

Durch die verschiedenartige Verformung des Metallbandes im Wechselbereich der Dichtwerkstoffe und durch die daraus folgernden Druckkräfte auf den DiehtW'irkstoff wird dieser Weg versperrt, wenn an dieser Stelle ungesintertes, extrudierbares Polytetrafluorethylen, d. h. ein Werkstoff mit besonders guten Fließ- und Ahdichtungseigenschaften, verwendet wird.Due to the different types of deformation of the metal strip in the changing area of the sealing materials and the resulting pressure forces on the active ingredient block this path if at this point unsintered, extrudable polytetrafluoroethylene, d. H. a material with special good flow and sealing properties.

An Hand der lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen wird der erfindungs- Form auf. gemäße Dichtungsring noch einmal erläutert. Es aoOn the basis of the drawings, which show only one exemplary embodiment, the form of the invention is shown. appropriate sealing ring explained again. It ao

zeigt F i g. 1 den erfindungsgemäßen Dichtungsring imindicates F i g. 1 the sealing ring according to the invention in

Einbauzustand,Installation condition,

F i g. 2 den erfindungsgemäßen Dichtungsring im Betriebszustand bei angezogenen Flanschen.F i g. 2 the sealing ring according to the invention in the operating state with the flanges tightened.

Die F i g. 1 und 2 sind übereinander gezeichnet und lassen so gut die Formänderung des Dichtungsringes 1 und der StUtzringe 2, 3 erkennen. Zwischen einem nicht dargestellten unteren Flunsch und einem oberen Flansch 4 befindet sich in F i g. 1 der erfindungsgemäße Dichtungsring 1 im Einbauzustand. An seinem inneren Durchmesser Hegt der Innenstützring2 an seinem äußeren Durchmesser der Außenstützring 3 an. Der erfindungsgemäße Dichtungsring weist Windungen aus gesicktem und profiliertem Stahlband 5 und einer Belegung mit Dichtwerkstoff auf, wobei die inneren und äußeren Windungen mit Astvrsipnf·:·;!6 und die in der MlUe liegenden Windungen mit ungesintertem, extrudierbaren Polytetrafluorethylen 7 belegt sind. Das Profil des Cunlban- des S, aus dem der Dichtungsring gewickelt wird, ist av.s h ig. i gut zu erkennen. Zur Abaiuitung der Flar.cciive^ ^;»'dung ist mit geeigneten Mitteln df· .'•t. r,- ?;rr, i'₍v.hnete Flapsen4 gegen din unt ^n The F i g. 1 and 2 are drawn one above the other and thus clearly show the change in shape of the sealing ring 1 and the support rings 2, 3. Between a lower flange (not shown) and an upper flange 4 is located in FIG. 1 the sealing ring 1 according to the invention in the installed state. The inner support ring 2 rests against the outer diameter of the outer support ring 3 at its inner diameter. The sealing ring according to the invention has turns of corrugated and profiled steel strip 5 and a covering with sealing material, the inner and outer turns being covered with Astvrsipnf ·: ·;! 6 and the turns lying in the MlUe with unsintered, extrudable polytetrafluoroethylene 7. The profile of the Cunlband S, from which the sealing ring is wound, is av.sh ig. i easy to recognize. For the adaptation of the Flar.cciive ^ ^; »'Dung is df · .' • t with suitable means. r, - ?; rr, i ' ₍ v.hnete Flapsen4 against din unt ^ n

derart, daß dersuch that the

Claims

Patentansprüche:Patent claims:

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outside and / or inside .ago ^ rdnet.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings