DE1805400U

DE1805400U - Rohrabzweigstueck, insbesondere fuer hochdruckwasserleitungen grossen durchmessers.

Info

Publication number: DE1805400U
Application number: DE1959V0009780
Authority: DE
Original assignee: JM Voith GmbH
Current assignee: JM Voith GmbH
Priority date: 1959-01-17
Filing date: 1959-01-17
Publication date: 1960-02-04

Description

"Kugelabzweig"

Rohrabzweigstück, insbesondere für

Hochdruckwasserleitunben groen

Durchmessers

Nütph eLem IIomptpotont (DBB... <) (V 1 07"0 XII/47f)'

<!

wiw Sei geschweißten RohrabzweigstückenYaie Schwächung

des Hauptrohres, die sich durch den Ausschnitt für den Ab-

zweigstutzen ergibt, in der'. Veise ausgeglichen, dass das

Grundrohr beiderseits, des Abzweiges mit einer kegeligen Er-

weiterung versehen wird, in der Weise, dass sich das Grund-

rohr von beiden Seiten her gegen den Abzweir zu erweitert,.

Im besonderen wird-Z-vor, eschlazeii, die kegeligen

Erweiterungen bei Ausführungen mit einem Abzweig als schiefe

Kegel unsymmetrisch zum Grundrohr anzuordnen, etwa derart,

dass die Mantellinie mit d größten Neigung zur Grundrohr-

achse auf der Seite des abzweigs, und zwar in der axialen

Mittelebene desselben liegt, während die der Mantellinie mit

der größten Neigung in Bezug auf die Grundrohrachse genau

gegenüberliegende mantellinie mit der in der gleichen Ebene

liegenden Mantellinie des Grundrohres zusammenfällt.

Nach einem weiteren Vorschlag dos

können zwischen den beiden kegeligen Erweiterungen des Grund-

rohres auch noch Kegelstampfschlisse mit flacherer Kegel-

neigung eingefügt werden, um einen besseren Kraftfluaszu er-

zielen.

#ei40p.d4,410

f

Die befaßt sich mit einer weiteren Ver-

i

besserung solcher Rohrabzweigstücke mit einer aus mehreren

hintereinanderangeordneten, kegelstumpfförmigen Rohrschüssen

abnehmender Kegelneigung bestehenden kegeligen Erweiterung

des Grundrohres. Sie besteht in dem Vorschlag, die hinter-

einanderliegenden Kegelstümpfe einer Erweiterung so anzuordnen

und auszubilden, dass ihnen wenigstens angenähert eine Kugel

einbeschrieben oder umbeschrieben werden kann, deren Mittel-

punkt etwa auf der Achse des Abzweigstutzens liegt. In einem

die Grundrohrachse und die Achse des Abzweigstutzens auf-

, weisenden Längsschnitt soll somit die kegelige Erweiterung

auf der einen und/oder anderen Seite des Abzweigstutzehs,

'

einen Teil eines Polygons bilden, dem ein Kreis einbeschrieben

oder unbeschrieben werden kann, dessen Mittelpunkt etwa auf

der Achse des Abzweigstutzen liegt, während sein Durchmesser

sich aus dem konstruktiv notwendigen Abstand von den Ver-

schneidungsstellen ergibt.

NVerM,

Die Bt-findn kommt insbeßondere für Rohrabzweig-

stUcke-*

stücke<aah dem An. &pru&h-5'""u'Rd-""dGr"-B.. L. g.., . L. 4.... do'o-"Hau'pt'patcn't&e'

in Frage, bei denen'oloe die der Kegelmantellinie mit der

größten Neigung in Bezug auf die Grundrohrachse genau

gegenüberliegende Mantellinie der kegeligen Erweiterung mit

der in der gleichen Axialebene liegenden Mantellinie des

Grundrohres zusammenfällt,'bei denen also die gedachte

Spitze dieses die Erweiterung bildenden Schrägkegels auf die-

ser zuletztgenannten Mantellinie liegt. Bei einer solchen Aus-

M'C'

führung liegt gemäß dem Vorschlag der a v die von

met

der polygonalen kegeligen Erweiterung etwa umfaßte Kugel

sog das sie auf der dem Abzweig gegenüberliegenden Seite

gerade die mittlere Grundrohrmantellinie berührt.

il gM0Kg

In weiterer Ausbildung der kann die

kegelige Erweiterung im Bereich des Abzweigstutzens durch eine

Kugelkalotte ersetzt, die kegelige Grundrohrerweiterung also

teilweise durch eine Kugelkalotte gebildet werden. Dieser

Vorschlag eignet sich besonders für kleine und mittlere Ab-

messungen, da für solche Abmessungen Kugelkalotten von

Spezialfirmen fertig bezogen werden können. Der Vorschlag ist

jedoch auch für größere Abmessungen brauchbar, wenn die

Kugelkalotte aus einzelnen Segmenten zusammengeschweißt wird.

Es ist an sich bekannt, zur Verstärkung einer Rohr-

t

abzweigung diese mitt einer Kugel zu umhüllen, da eine Kugel

die günstigste Spannungsverteilung ergibt. Bei diesen bekannten,

Vorschlägen mit kugeliger Rohrabzweigverstärkung liegt die

Kugel jedoch symmetrisch zur Hauptrohrachse, wodurch sich

außerordentlich große Abmessungen ergeben. Die Hohlkugel

weist hierbei einen Durchmesser auf, der angenähert dem dreifachen Durchmesser des Hauptrohres entspricht. Mit Rücksicht auf dies ? großen Abmessungen und die damit verbundenen Transportschwierigkeiten und den hohen Werkstoffaufwand konnte dieser bekannte Vorschlag im allgemeinen bisher kaum

angewendetwerden.

A'ß

Die Ausführung gemäß vorliegender verbin

det die Vorteile einer Schweißkonstruktion, also den Vorteil

der Billigkeit mit dem Vorteil einer kugeligen oder ange-

nähert kugeligen Oberfläche, also mit günstiger Spannungsverteilung, die sich wiederum in hoher Belastbarkeit oder in geringerem Materialaufwand auswirkt, wobei aber die Gesamtabmessungen in erträglichen Grenzen bleiben. Die wesentlichen Vorteile"einer besonders günstigen Spannungsverteilung bei klei-

nen Abmessungen lassen sich auch mit einer nach den gleichen

ZD

Grundsätzen ausgebildeten Gußkonstruktion erreichen.

cm

Ale44-01 : 41n-

Die Rist in der Zeichnung in zwei Ausführungs-

beispielen dargestellt, und zwar zeigen die

Fig. 1 und 2 eine Ausführung in Ansicht und

Draufsicht mit polygonaler Ausbildung des oberen Teiles der

kegeligen Erweiterungen und die

t

Fig. 3 und 4 eine Ausführung Niederum in Ansicht

und Draufsicht, bei der die Er-

weiterungen des Hauptrohres im

Bereich des Abzweigstutzens als

Kugelkalotte ausgebildet sind.

In den Figuren ist mit 1, 1' das Hauptrohr bezeichnet und mit 2 der Abzweigstutzen. Die Achse des Hauptrohres ist mit aa und die Achse des Abzweigstutzens mit bezeichnet.
An das Hauptrohr 1 sind die schiefen Kegelstumpfschalen 3 und 4 angeschweißt und an die andere Seite des Hauptrohres (1') die schiefen KegelschUsse 5 und 6. Zwischen den Kegelschüssen 4 und 6 liegt eine Zylinderschale 7. Sowohl die Kegelstümpfe 3 bis 6 als auch die Zylinderschale 7 sind so angeordnet, dass ihre unterste Mantellinie in Fig. 1 mit der untersten Mantellinie 8 des Hauptrohres 1, 1' zusammenfällt.
Außerdem sind die Kegelstümpfe und die Zylinderschale so ausgebildet, dass ihnen angenähert ein Kreis einbeschrieben werden kann, dessen Mittelpunkt M auf der Achse sec liegt und

zu dem die unterste Mantellinie 9 der Zylinderschale 7 eine

Tangente bildet.

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innerhalb der kegeligen Erwciterun5rdas

Hauptrohr und der'Abzweigstutzen etwa mit schwächerer Landung

ineinander übergeführt, um einen günstigen Strömungsverlauf zu erreichen. Diese Führungsflächen 9 und 10 sind durchlocht, um einen Druckausgleich in dem Raum zwischen den Führungsflächen und der kegeligen Ummantelung zu schaffen.
Bei dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der obere Teil der Erweiterung der beiden Hauptrohranschlüsse 1,1' also derjenige Teil, der den Abzweigstutzen 2 umfaßt, durch eine Kugelkalotte 11 gebildet, deren Kugeldurchmesser sich aus dem konstruktiv notwendigen Abstand der Verschneidungslinie 12 vorn der Grundrohrachse ãã bestimmt.
Die Kugelkalotte 11 ist so groß gewählt, dass die daran anzuschweißenden schiefen Kegelschüsse 3,4,5 und 6 und der Zylinderschuss 7, die den unteren Teil der kegeligen Erweiterung und den Übergang zur untersten Zylindermantellinie 8 'des Grundrohres bilden, nicht mehr'im hochbeanspruchten Bereich der von der Verschneidung 12 ausgehenden Spannungen liegen.
Im allgemeinen ist die Kugelkalotte kleiner als eine Halbkugel, wobei die Randlinie 13 der Kugelkalotte 11 parallel zur Hauptrohrachse liegt. Sie könnte natürlich auch geneigt verlaufen.
Damit eine gute Überleitung der Spannungen aus der Kugelkalotte 11 in die schiefen Kegelschüsse 3 bis 6 und in die Zylinderschale 7 erzielt wird, werden die Kegelschüsse und der Zylinderschuss an der Anschlußstelle, d. h. gegen die Randlinie 13 zu etwas verwunden.

Claims

ßZ 'Patentansprüche I

1. Rohrabzweigstück, insbesondere für Hochdruckrohrlei-' tungen, mit einer aus mehreren hintereinander angedrd- neten schiefkegelstumpfförmigen Rohrschüssen gebildeten

Erweiterung des Hauptrohres von beiden Seiten her gegen den Abzweigstutzen zum, dadurch gekenn-

zeichnet, dass die hintereinanderliegenden Kegelstümpfe (3, 4 bzw. 5,6) einer Erweiterung so ausgebildet und angeordnet sind, dass ihnen wenigstens angenähert eine '.. Kugel (20) einbeschrieben oder umbeschrieben werden kann, deren Mittelpunkt (K) etwa auf der Achse (ëë) des Abzweig- stutzens (2) liegt. /

C/4f0 / w @oft 12 a m ee--&ee- 2.Rohrabzweigstückt inuteud6 fUr lIoeli. e. lti'ohBlei. ttAM daso diet-brwelierung aur aer jelze aes Abzweigstutzens eehiafhegelaumpfformien RohroohMOotn gebildeten Eet dass die, weigstutzens durch eine Xugelkalotte ; S dercn KugeLittel- dass dierweiTerung am cter Seite des Abzweigstutzens durch eine Kugelkalotte getilet wi, deren Kugelmittel- punkt(M) etwa auf der Achse ( ? ?) des Abzweigstutzens

(2) liegt. 3. Rohrabzweigstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- nest, das die den kegeligen Rohrschüssen einbeschriebene oder umbeschriebene Kugel auf der dem Abzweigstutzen ge- genüberliegenden Seite die im Schnitt durch die Achsen (ãã und cc) liegende Mantellinie des Grundrohres berührt. 4. Rohrabzweigstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gedachte Vervollständigung der Kugelkalotte auf der dem Abzweigstutzen gegenüberliegenden Seite-in dem die Achsen (ãã, ?) enthaltenden Schnitt, die in der gleichen Ebene liegende Mantellinie des Grundrohres berührt. J 5. Rohrabzweigstück nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekenn- u zeichnet, dass die kegelstumpfförmigen Teile der Grund- rohrerweiterungen an der Anschlußstelle an die Kugel-

kalotten etwas v kalotten etwas verwunden sind. 6. Robrabzweigstück nach Anspruch 2, 4 oder 5, dadurch

gekennzeichnet, dass die Kugelkalotten kleiner als eine Halbkugel ausgebildet ist. f 7. RohrabzweigstUck nach Anspruch 1 bis 6,. dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den kegelstumpfförmigen Rohrschüssen der beiden Erweiterungen eine zylindrische Schale angeordnet ist.