DE1965422A1

DE1965422A1 - Elektrisch isolierendes Zwischenstueck fuer Metallrohrleitungen

Info

Publication number: DE1965422A1
Application number: DE19691965422
Authority: DE
Inventors: Luigi Bagnulo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-12-21
Filing date: 1969-12-19
Publication date: 1970-07-09
Also published as: NL6919057A; CH506016A; SE371682B; FR2026806A1; YU32570B; NO133635C; US3686747A; ES374768A1; NL165273B; GB1249839A; NL165273C; DE1965422B2; DE1965422C3; NO133635B; YU318469A

Description

"Elektrisch isolierendes Zwischenstück für Metal7rohrleitungen" Die Erfindung betrifft ta elektrisch isolierendes Zwischenftück, das in eine Gas oder Flüssigkeitsrohrleitung.
aus Metall eingesetzt werden kann, um deren metallische Kontinuität zu unterbrechen und dadurch das Fliessen von elektrischen Strömen und die damit verbundenen Korrosionserscheinungen an der Rohrleitung zu verhindern.
Es sind bereits Zwischenstücke dieser Art bekannt geworden, die im wesentlichen aus einem ersten Rohrende mit einer Muffe und einem zweiten Rohrende mit einem Flansch bestehen, wobei ein Dichtungsring aus elastischem, elektrisch isolierendem Material zwischen dem Muffengrund und der vorderen Stirnfläche des Flansches des zweiten Rohrendes angeordnet ist und sich ein Isolierring zwischen der rückwärtigen Stirnfläche dieses Flansches und dem Kopf eines in die Muffe eingeschraubten oder eingeschweissten Verriegelungs- oder Sperringes und eine Schicht elektrisch isolierenden Materials zwischen der Innenoberfläche des Verriegelungs- oder Sperringes und der Aussenoberfläche des zweiten Rohrendes befinden.
Es ist insbesondere bei Rohrverbindungen für insbesondere mehr oder weniger leitfähige Wasser- oder Flüssigkeitsrohrleitungen auch bekannt, zwecks Verhinderung des Zustandekommens einer elektrisch leitenden Brücke einen elektrisch isolierenden, sich über einen gewissen Längenabschnitt auf beiden Seiten der Rohrverbindungsstelle erstreckenden Belag auf die Innenoberfläche der beiden Rohrenden aufzubringen.
Alle diese bekannten Rohrverbindungen erfordern lange und komplizierte Arbeitsvorgänge für die Herstellung und den Zusammenbau der Einzelteile, so dass die Kosten für die Zwischenstücke, und insbesondere für Zwischenstücke kleineren Durchmessers, sehr hoch sind.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein elektrisch isolierendes Verbindungsstück für Metallrohrleitungen zu schaffen, dessen Herstellung und Einbau einen wesentlich geringeren Arbeitsaufwand erfordern und das nicht nur hinsichtlich seiner elektrischen Isolierung und seiner Dichtigkeit den höchsten Anforderungen gerecht wird, sondern auch eine grosse mechanische Starrheit und somit eine hohe Festigkeit gegenüber Zug-, Biege-und Torsionsbeanspruchungen aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird durch die Erfindung ein elektrisch isolierendes Zwischenstück für Netallrohrleitungen geschaffen, das gekennzeichnet ist durch zwei koaxial hintereinander angeordnete Metallrohre, bei denen sich wenigstensdie benachbarten Rohrenden konisch nach aussen erweitern; wenigstens eine aus einem abdichtenden und elektrisch isolierenden Material bestehende Muffe, die wenigstens eines der beiden benachbarten sich nach aussen konisch erweiternden Rohrenden der Metallrohre eng umschliesst; ein sich zwischen die Stirnflächen der Rohrenden erstreckender, ebenfalls aus einem abdichtenden und elektrisch isolierenden Material bestehender radialer Steg; Mittel, die aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen und sich an der Innenwand der Metallrohre von der Ebene des Stegs ausgehend über einen gewissen Längenabschnitt in das Innere dieser Metallrohre erstrecken, und eine Überdeckungshülse, die die Muffe bzw.
die Muffen derart überdeckt, dass ihre Längsmitte im wesentlichen in der Ebene des Stegs liegt, wobei alle Teile des Zwischenstücks unter gleichzeitiger Reduzierung der ursprünglichen Konizität der Rohrenden durch einen auf die Aussenfläche der Uberdeckungshülse radial einwärts ausgeübten Druck fest miteinander elektrisch isolierend verbunden und deformiert sind.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Muffe, der Steg und die sich an der Innenwand der Metallrohre erstreckenden Mittel als einstückiger Muffenkörper ausgebildet sind, der zweckmässig aus einem Glasfaser- oder Asbestkunststoff besteht und dessen Wandung einen H-förmigen Querschnitt hat.
Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass das erfindungsgemässe Zwischenstück als vorgefertigte Einheit hergestellt wird und dabei schon Metallrohre aufweist, denn es können ebensogut von einer gerade zu verlegenden Rohrleitung Rohre verwendet werden, nachdem deren Enden konisch erweitert wurden.
Bei einer zweckmässigen Ausführungsform, bei der kein Muffenkörper verwendet wird, können die sich an der Innenwand der Metallrohre erstreckenden Mittel aus einer aus Kunstharz, Lack oder einem anderen elektrisch isolierenden Material bestehenden Auskleidung bestehen.
Im allgemeinen ist es empfehlenswert, wenn die ineinandergreifenden, aneinanderanstossenden und übereinanderliegenden Teile zumindest teilweise miteinander verklebt oder verschweisst werden, wozu jedes geeignete Kunstharz dienen kann.
Die durch radial nach innen gerichteten Druck zusammengepressten und deformierten Teile des erfindungsgemässen Zwischenstücks haben zweckmässig die Querschnittsform zweier an ihrer in Höhe des Stegs liegenden Basis verbundener Kegelstümpfe. Die Uberdeckungshülse besteht vorzugsweise aus Metall.
In der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt, ist bzw. sind: Fig. 1 ein Längsschnitt durch die auseinandergenommenen Hauptbestandteile einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verbindungsstücks; Fig. 2 ein Längsschnitt durch diese Teile in einer Montierungsphase; Fig. 3 ein Längsschnitt durch das Zwischenstück, nachdem es-einem radial nach innen gerichteten Druck ausgesetzt worden ist; Fig. 4 und 5 Längsschnitte im vergrösserten Massstab durch die inneren Flanschen und den Steg eines Muffenkörpers vor und nach der Anwendung des radial nach innen gerichteten Drucks, und Fig. 6 ein Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform des Zwischenstücks mit einem an Stelle der inneren Flanschen vorgesehenen inneren elektrisch isolierenden ueberzug.
Das in Fig. 1 dargestellte Zwischenstück gemäss der Erfindung besteht aus zwei koaxial hintereinander angeordneten Metallrohren 1 und 2, bei denen sich wenigstens die benachbarten Rohrenden 3 und 4 konisch nach aussen erweitern, und einem zylinderförmigen Dichtung und Isoliermuffenkörper M aus einem abdichtenden und genügend steifen aber bis zu einem gewissen Grad verformbaren elektrisch isolierenden Material, wie beispielsweise Glasfaser- oder Asbestkunststoffe, Nylon u. dgl. Dieser Dichtungs- und Isoliermuffenkörper M hat die Form eines Rotationskörpers, der im Querschnitt H-förmig ausgebildet ist und somit einen radialen Steg 11, sich in axialer Richtung des Körpers beiderseits von diesem Steg 11 erstreckende äussere, eine Muffe bildende Flanschen 7,?1 und innere Flanschen 8,8 und zwischen den Flanschen einerseits und den Flanschen 8,81 andererseits zwei ringförmige Sitze 9 und 10 aufweist, die dazu dienen, die beiden gegenüberliegenden, sich nach aussen konisch erweiternden vorher mit Harz versehenen Rohrenden 3 und 4 aufzunehmen, die mit ihren Stirnflächen 5 und 6 der ihnen Jeweils gegenüberliegenden Stirnfläche des Stegs 11 anliegen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die inneren Flanschen 8 und 81 zu ihren freien Enden hin sich konisch verJüngend ausgebildet, um das Einsetzen der sich konisch nach aussen erweiternden Rohrenden 3 und 4 in die ringförmigen Sitze 9 und 10 zu erleichtern und ein gutes Haftvermögen der inneren Flanschen 8 und 81 an den Innenoberflächen dieser beiden Rohrenden zu gewährleisten. Das erfindungsgemässe Zwischenstück weist ferner eine vorzugsweise metallische Uberdeckungshülse 13 von ursprünglich zylindrischer Form auf, die nach dem Einsetzen der Rohrenden 3 und 4 in die Sitze 9 und 10 stramm über die Oberfläche der äusseren Flanschen 7 und 71 des Dichtungs- und Isoliermuffenkörpers M gezogen wird, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Die Verriegelung der verschiedenen Teile des Zwischenstücks erfolgt dadurch, dass die zylindrische Überdeckungshülse 13 durch ein stationäres oder transportables Spezialwerkzeug von aussen radial zusammengedrückt wird, wobei die Hülse 13 die in Fig. 3 dargestellte-Form 131 annimmt, die im wesentlichen der zweier an ihrer Basis aneinandergesetzter Kegelstümpfe entspricht.
Das radiale Zusammendrücken der Überdeckungshülse 13 bewirkt nicht nur ein Zusammenpressen und deformierendes Einklemmen der äusseren Flanschen 7 und 71 des ~#rdichtungs-und Isoliermuffenkörpers fl zwischen der Innenwand der Uberdeckungshülse 13 und den Rohrenden 3 und 4, sondern auch ein radial nach innen gerichtetes Verformen dieser Rohrenden 3 und 4, so dass sich deren Neigungswinkel und damit auch der Neigungswinkel der inneren Flanschen 8 und 81 des Muffenkörpers M von dem Wert α (Fig. 4) auf den Wert 3 (Fig. 53 verkleinert.Hierdurch wird die Dichtwirkung des radialen Stegs 11 zwischen den Stirnflächen 5 und 6 der Rohrenden 3 und 4 sowie das Haftvermögen zwischen diesen und den äusseren Flanschen 7 und 71 beträchtlich erhöht, wie aus Fig. 4 und 5 hervorgeht.
Fig. 6 zeigt als ein zweites Ausführungsbeispiel ein Zwischenstück mit einem 1)ichtungs- und Isoliermuffenkörper, der aus mehreren Einzelteilen besteht. Die aus dem beiden ein Stück bildenden äusseren Flanschen 7 und 71 bestehende Muffe gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel besteht gemäss Fig. 6 aus zwei Halbmuffen 72 und 73, die zwischen sich einen anfänglich losen Steg iii einklemmen. In dem ersten Ausführun-gsb##spiel entsprechender Weise bestehen die Halbmuffen 72 und 75 sowie der Steg i ebenfalls aus einem abdichtenden und genügend steifen aber bis zu einem gewissen Grad verformbaren elektrisch isolierenden Material. 131 zeigt wieder eine ursprünglich zylindrisch gewesene oberdeckungshülse.
Die inneren Flanschen 8 und 81 des ersten Ausführungsbeispiels sind weggelassen und durch eine aus Kunstharz, Lack oder einem anderen elektrisch isolierenden Material bestehende Auskleidung 82 ersetzt, die sich über einen gewissen Längenabschnitt in das Innere der Metallrohre erstreckt.
Durch die Erfindung werden alle mechanischen Arbeitsvorgänge, die zur Herstellung des beschriebenen elektrisch isolierenden Zwischenstücks erforderlich sind, so vereinfacht und reduziert, dass nur wenige Pressvorgänge erforderlich sind, um die Rohrenden 3 und 4 der beiden Metallrohre 1 und 2 konisch zu erweitern und die Vberdeckungshülse und damit die Flanschen 7,71 oder 72,73 und die Rohrenden 3 und 4 radial nach innen zu drücken.
Das vorstehend beschriebene elektrisch isolierende Zwischenstück braucht nicht notwendigerweise zwei vorgefertigte Metallrohre 1 und 2 aufzuweisen, deren freie Enden in die zu verlegende eigentliche Rohrleitung durch Verschrauben oder Schweissen beim Verlegen derselben zwischengeschaltet werden, sondern kann auch leicht direkt in die eigentliche Rohrleitung während ihres Verlegens eingebaut werden, wobei es genügt, zwei benachbarte Rohrenden der Rohrleitung vorher in eine konische Form zu bringen und einen Dichtungs- und Isoliermuffenkörper M oder zwei Halbmuffen 72 und 73 und den radialen Steg 111 auf bzw. zwischen die benachbarten Rohrenden aufzubringen und diese Teile und die über sie geschobene oberdeckungshülse 13 mittels einer transportablen Presse radial zusammenzudrücken.

Claims

P a t e n t a n 8 p r ü c h e

(1Elektrisch isolierendes Zwischenstdck für fletallrohrleitungen, gekennzeichnet durch (a) zwei koaxial hintereinander angeordnete Metallrohre (1,2), bei denen sich wenigstens die benachbarten Rohrenden (3,4) konisch nach aussen erweitern; (b) wenigstens eine aus einem abdichtenden und elektrisch isolierenden material bestehende Muffe (7,71; 72,73), die wenigstens eines der beiden benachbarten sich nach aussen konisch erweiternden Rohrenden (3,4) der Metallrohre (1,2) eng umschliesst; (c) ein sich zwischen die Stirnflächen (5,6) der Rohrenden erstreckender ebenfalls aus einem abdichtenden und elektrisch isolierenden Material bestehender radialer Steg (11,111); (d) Mittel (8,81,82), die aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen und sich an der Innenwand der Metallrohre (1,2) von der Ebene des Stegs ausgehend über einen gewissen Längenabschnitt in das Innere dieser Metallrohre erstrecken, und (e) eine Vberdeckungshülse (13,131), die die Muffe (7,71) bzw. die Muffen (72,73) derart überdeckt, dass ihre Längsmitte im wesentlichen in der Ebene des Stegs liegt, wobei alle Teile des Zwischenstücks unter gleichzeitiger Reduzierung der ursprünglichen konizität der Rohrenden (3,4) durch einen auf die Aussenfläcne der Überdeckungshülse (13,131) radial einwar*ts ausgeübten Druck fest miteinander elektrisch isolierend verbunden und deformiert sind.
2. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (7,71)# der Steg (11) und die sich an der Innenwand der Metallrohre (1,2) erstreckenden Mittel (8,8 ) als einstückiger Nuffenkörper ( ausgebildet sind.
3. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Muffenkörper ( M) aus einem Glasfaser- oder Asbestkunststoff besteht.
4. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung des Nuffenkörpers (M) einen H-förmigen Querschnitt hat.
5. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallrohre (1,2) Rohre einer zu verlegenden Rohrleitung sind.
6. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die sich an der Innenwand der Metallrohre (1,2) erstreckenden Mittel (82) aus einer aus Kunstharz1 Lack oder einem anderen elektrisch isolierenden Material bestehenden Auskleidung bestehen.
7. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass seine ineinandergreifenden, aneinanderanstossenden und übereinandarliegenden Teile zumindest teilweise miteinander verklebt oder verschweisst sind.
8. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile mittels eines Kunstharzes miteinander verklebt oder verschweisst sind.
9. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch radial nach innen gerichteten Druck zusammengepressten und deformierten Teile die Querschnittsform zweier an ihrer in Höhe des Stegs (11,111) liegenden Basis verbundener Kegelstümpfe haben.
10. Elektrisch isolierendes Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die oberdeckungshülse (13,131) aus Metall besteht.