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Die
Erfindung betrifft ein radial verpressbares Rohr sowie ein Radialpresssystem,
das einen Pressverbinder mit einem Stützkörper, einen auf dem Stützkörper angeordneten
Dichtring, ein auf den Stützkörper und über den
Dichtring gestecktes Rohr und eine über dem Stützkörper und dem Rohr angeordnete
Presshülse
aufweist.
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Bei
einem solchen Radialpresssystem wird das am Pressverbinder zu befestigende,
kalibrierte und entgratete Rohr auf den Stützkörper über den Dichtring aufgeschoben.
Dabei kann die Presshülse auf
dem betreffenden Endbereich des Rohrs angeordnet sein. Die Presshülse kann
auch am Pressverbinder angeordnet sein, wobei das Rohr zwischen dem
Stützkörper und
der Presshülse über den
Dichtring geschoben wird.
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Auf
dem Pressverbinder kann weiterhin ein Materialtrennring angeordnet
sein, der mit einer radialen Stirnseite an einer stufenförmigen Verbreiterung des
Stützkörpers anliegt
und gegen den an einer entgegengerichteten Stirnseite das Rohrende
anliegt.
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Durch
radiales Aufpressen der Presshülse auf
das Rohr gegen den Stützkörper wird
eine dichte Verbindung zwischen Rohr und Pressverbinder hergestellt.
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Wird
bei der Installation die Verpressung vergessen, so besteht durch
den Dichtring bzw. die Dichtringe alleine keine vollkommene Abdichtung. Die
Verbindung kann sich bei unzureichenden Festlegung des Rohres im
Bereich des Pressverbinders lösen,
so dass das unter Druck stehende Medium aus dem Rohr entweichen
kann.
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Daher
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Kontrolle
der Verpressung zu erreichen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
radial verpressbares Rohr gelöst,
das zumindest in einem Endbereich eine an seiner Innenwand angeordnete
axial bis zum Rohrende verlaufende Sicke oder Nut aufweist.
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Die
erfindungsgemäße Maßnahme sorgt
dafür,
dass vor Verpressung der Presshülse
der Dichtring, der aus einem O-Ring bestehen kann, definiert beiseite
gedrückt
wird, so dass ein Spalt zwischen der Rohrinnenwand und dem Dichtring
bzw. dem Stützkörper für eine kontrollierte
Leckage verbleibt. Wird bei der Installation die Verpressung der
Presshülse
vergessen, so dringt das durch das Rohr geleitete, unter Druck stehende
Medium durch diesen Spalt gezielt und in begrenzter Menge hindurch.
Dem Installateur fällt
die Leckage auf, sobald er die Druckprüfung durchführt. Durch nachträgliches
Verpressen der Presshülse
auf dem auf dem Stützkörper sitzenden
Rohr wird dann eine einwandfreie dichte und feste Verbindung zwischen
dem Rohr und dem Pressverbinder geschaffen.
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Das
flexible Rohr hat einen kreisförmigen Außendurchmesser
und ebenfalls einen kreisförmigen
Innendurchmesser, dessen Kreisumfang an der Innenwand lediglich
durch die Sicke oder Nut unterbrochen ist.
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Es
kommen auch mehrere über
den Umfang der Rohrinnenwand verteilte derartige Sicken oder Nuten
in Betracht.
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Bevorzugt
ist eine einzige Sicke oder Nut vorgesehen.
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In
einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung ist die Sicke im Querschnitt in Form eines konvexen
Bogens ausgebildet. Der konvexe Bogen kann insbesondere ein Kreisbogen
oder einem Kreisbogen angenähert
sein.
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Die
Sicke kann im Querschnitt spiegelsymmetrisch bezüglich einer Zentralen des Rohrquerschnitts
ausgebildet sein.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Sicke eine
axial verlaufende Nut auf.
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In
einer bevorzugten Ausbildung ist die Nut im Querschnitt V-förmig ausgebildet.
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In
einer anderen bevorzugten Ausbildung ist die Nut im Querschnitt
im Wesentlichen kreissektorförmig
ausgebildet.
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In
einer wiederum anderen Ausbildung ist die Nut im Querschnitt trapezförmig ausgebildet,
wobei sie nach außen
eine Verbreiterung aufweisen kann.
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Wie
die Sicke, ist auch die Nut bevorzugt spiegelsymmetrisch bezüglich der
betreffenden Zentralen des Rohrquerschnitts angeordnet.
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Wie
die herkömmlichen
für ein
Radialpresssystem geeigneten Rohre, kann das Rohr ein Verbundrohr
sein. In Betracht kommt ebenfalls ein Vollkunststoffrohr. Die für die Erfindung
in Frage kommenden flexiblen Rohre können Rohre für Trinkwasserleitungen,
Heizkörperanschlussleitungen,
Fußbodenheizungsleitungen
und Druckluftleitungen sein und entsprechend in ihrer Dimensionierung
für diese Anwendungsbereiche
ausgelegt sein.
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Das
Verhältnis
des Innenrohrdurchmessers zur Sickenhöhe, d.h. dem maximalen radialen
Abstand, mit dem die Sicke von der Rohrinnenwand vorsteht, kann
im Bereich 6–40
liegen. Bevorzugt beträgt das
Verhältnis
zwischen 8 und 40. Besonders vorteilhaft ist ein Verhältnis zwischen
13 und 40.
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Der
Sickeninnenumfang, d.h. die Länge
der Erstreckung der Sicke längs
des Rohrinnenumfangs, zum Rohrinnenumfang kann zwischen 0,5 und
0,025 betragen. Günstiger
können
geringere Verhältnisse zwischen
0,4 und 0,025, 0,3 und 0,025 und 0,2 und 0,025 sein. Besonders bevorzugt
ist ein Verhältnis zwischen
0,1 und 0,025.
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Weist
die Sicke eine axial verlaufende Nut auf, so kann das Verhältnis der.
Sickenhöhe
zur Nuttiefe größer oder
gleich 2 sei. Bevorzugt ist das Verhältnis größer oder gleich 1. Insbesondere
kann das Verhältnis
etwa gleich 1 sein.
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Die
Außendurchmesser
der Rohre können den
Dimensionen für
radial Pressfittinge angepasst sein und 14, 16, 18, 20, 25, 32,
40, 50, 63, 75 mm betragen.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Radialpresssystem
der anfangs genannten Art gelöst,
wobei das Rohr zumindest in seinem auf den Stützkörper und über den Dichtring geschobenen
Endbereich mit einer vorstehend beschriebenen Sicke oder einer Nut
ausgebildet ist.
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Wie
bei herkömmlichen
Radialpresssystemen kann der Stützkörper mehrere,
vorzugsweise zwei Dichtringe aufweisen, die als O-Ringe ausgebildet
sein können.
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Weiterhin
kann der Stützkörper in
seinen Bereichen zwischen den Dichtringen und/oder axial außerhalb
des Dichtrings oder der Dichtringe Umfangssicken aufweisen, in die
das Rohr beim Verpressen hineingedrückt wird.
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Zwischen
dem Rohrende und einer stufenförmigen
Verbreiterung des Stützkörpers kann,
wie ebenfalls üblich
ist, ein Materialtrennring angeordnet sein.
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Die
Presshülse
kann in einem bestimmten Abstand zu der stufenförmigen Verbreiterung des Stützkörpers angeordnet
sein, so dass der Materialtrennring und das Rohrende nach außen hin
zwecks Kontrolle des richtigen Sitzes des Rohrendes auf dem Stützkörper sichtbar
sind.
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Bei
dem Pressverbinder kann es sich insbesondere um einen Fittingkörper handeln.
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Verschiedene
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines teilweise aufgeschnittenen Radialpresssystems,
vor dem Verpressen
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2 eine
vergrößerte Ansicht
des in 1 mit X gekennzeichneten Bereichs,
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3 eine
perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten
Radialpresssystems nach dem Verpressen
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4 eine
vergrößerte Ansicht
des in 3 und 4 mit Y gekennzeichneten Bereichs,
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5 eine
perspektivische Ansicht des Pressverbinders,
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6 einen
Rohrquerschnitt mit einer ersten Ausbildung einer Sicke,
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7 einen
Rohrquerschnitt mit einer zweiten Ausführung einer Sicke mit Nut,
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8 einen
Rohrquerschnitt mit einer dritten Ausbildung einer Sicke mit Nut,
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9 einen
Rohrquerschnitt mit einer vierten Ausführung einer Sicke mit Nut,
und
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10 einen
Rohrquerschnitt mit zwei nebeneinander angeordneter Sicken.
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Wie
aus 1 hervorgeht, schließt das dort dargestellte Radialpresssystem 1 einen
Pressverbinder 2, der als Fittingkörper ausgebildet ist, mit einem Stützkörper 3 und
einem zwei auf dem Stützkörper 3 angeordneten
Dichtringe 4, ein auf den Stützkörper 3 und über den
Dichtring 4 gestecktes Rohr 5 und eine über den
Stützkörper 3 und
dem Rohr 5 angeordnete Presshülse 6 ein.
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Der
Stützkörper 3 weist
an seiner Außenseite
eine stufenförmige
Verbreiterung 7 auf. Die Verbreiterung 7 kann
mit einer ringförmigen
Stirnfläche 8 versehen
sein, die zu dem Bereich 9 des Stützkörpers 3 mit geringerem
Außendurchmesser
geneigt verläuft.
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Wie
insbesondere aus 2 hervorgeht, weist die Presshülse 6,
die aus Edelstahl bestehen kann, einen Bereich geringeren Durchmessers 10, der
auf der stufenförmigen
Verbreiterung 7 des Stützkörpers 3 aufliegt,
und einen Bereich größeren Durchmessers 11 auf,
der mit geringem Spiel das Rohr 5 aufnimmt. Die stufenförmige Verbreiterung 7 und
die Bereiche 10 und 11 sind so dimensioniert, dass
das Rohr 5 mit seiner Stirnseite gegen die Verengung 12 der
Presshülse 6 anliegt.
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Die
Verengung 12 ist, wie aus den 1 und 2 hervorgeht,
vor der stufenförmigen
Verbreiterung 7 des Stützkörpers 3 angeordnet.
Somit liegt die Stirnseite des Rohrs 5 zwar an der stufenförmigen Verengung 12 der
Presshülse 6,
jedoch nicht an der stufenförmigen
Verbreiterung 7 des Stützkörpers 3 an.
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Weiterhin
ist der Bereich 9 geringeren Außendurchmessers des Stützkörpers 3 so
dimensioniert, dass das Rohr mit einem Spiel über diesem Bereich zwischen
der Presshülse 6 und
dem Stützkörper 3 eingesteckt
werden kann.
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Der
Pressverbinder 2, ohne das Rohr 5, ist in 2 gezeigt.
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Das
Rohr 5, das als Verbundrohr ausgebildet sein kann, ist
zur dichtenden Befestigung am Pressverbinder 2 in diesen
zwischen dem Stützkörper 3 und
der Presshülse 6 so
weit eingeschoben, dass sein Ende an der stufenförmigen Verengung 12 der Presshülse 6 anliegt.
Anschließend
wird durch einen geeigneten Anpressdruck radial von außen die Presshülse 6 und
der darunter liegende Endbereich des Rohrs 5 auf den Stützkörper 3 verpresst. 3 und 4 zeigen
das Radialpresssystem nach dem Verpressen.
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Bei
dem in den 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
ergeben sich drei ringförmige Vertiefungen 13 der
Presshülse 6 und
Materialverdichtungen der darunter liegenden Rohrbereiche.
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Aufgrund
der vorstehend beschriebenen Maßnahmen
sitzt das Rohr 5 im Pressverbinder 2 fest und optimal abgedichtet.
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Wie
aus Figur den 1 und 3 hervorgeht,
weist das Rohr 5 an seiner Innenwand eine axial durchgehende
Sicke 15 auf. Die Sicke 15 sorgt dafür, dass
beim Aufschieben des Rohrs 5 auf den Stützkörper 3 vor dem Verpressen
der Dichtring 4 definiert beiseite gedrückt wird, so dass zwischen
der Innenwandung des Rohres 5 und dem Stützkörper 3 bzw.
dem Dichtring 4 ein Spalt für eine kontrollierte Leckage
bleibt. Wie schon oben ausgeführt,
ist der Spalt aufgrund der Ausbildung der Sicke derart definiert,
dass bei einer Druckprüfung
durch den Installateur, eine kontrollierte Leckage zwischen dem
Stützkörper 3 und
dem Rohr 5 erfolgt, die dem Installateur auffällt. Die
Leckage zeigt dem Installateur an, dass die Verpressung der Presshülse nicht
erfolgt ist. Der Installateur kann daraufhin die Verpressung nachholen.
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Wie
insbesondere in den 2 und 4 gezeigt
ist, weist der Stützkörper 3 einen
an seiner Außenseite
radial nach außen
vorstehenden ringförmigen
Vorsprung 14 auf, dessen Querschnitt in Längsrichtung
des Stützkörpers 3 die
Gestalt eines M aufweist. Dieser Vorsprung 14 kann am Stützkörper eines
beliebigen Pressverbinders oder in einem beliebigen Radialpresssystem
vorgesehen sein, ohne dass das Rohr die vorstehend beschriebene
Sicke aufweisen muss.
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Der
ringförmige
Vorsprung 14 ist, wie aus den 2 und 4 hervorgeht,
in einer Vertiefung des Bereichs 9 geringeren Außendurchmessers
des Stützkörpers 3 angeordnet.
Seine Höhe
entspricht etwa dieser Vertiefung.
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Der
ringförmige
Vorsprung 14 hat vorzugsweise gegenüber der Längsrichtung des Stützkörpers 3 radial
senkrecht verlaufende Flanken und eine V-förmige Vertiefung in seinem
mittleren radial außen liegenden
Bereich.
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Die
Funktion des ringförmigen
Vorsprung 14 ist die folgende. Bei bisher bekannten Stützkörpern bei
Pressverbindern ist die Kontur der Außenseite des Stützkörper nicht
optimal für
hohe axiale Kräfte ausgelegt.
Kommt es zu größeren Temperaturwechseln
des in der Rohrleitung befindlichen Mediums, überträgt das Rohr durch seine Längenausdehnung eine
erhebliche axiale Kraft. Die Ausdehnung bewirkt eine Relativbewegung
zwischen dem Rohr und dem Stützkörper. Aufgrund
der bisher bekannten Konturen von Stützkörpern kann das Medium relativ
leicht zwischen der Rohrinnenwand und dem Stützkörper wandern und somit eine
Undichtigkeit hervorrufen.
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Aufgrund
der neuartigen M-förmigen
Kontur, die zu beiden Seiten senkrechte Flanken hat und somit keine
Schräge
aufweist, wird die Relativbewegung zwischen Rohr und Stützkörper erschwert.
Dabei werden die Kräfte
und Spannungen auf die restliche Rohrleitung übertragen. Weiterhin schafft
die M-förmige
Kontur Bereiche, die ähnlich
wie ein O-Ring wirken. Diese Bereiche befinden sich in der Mitte
der M-förmigen
Kontur in der V-förmigen Vertiefung.
Das Rohrmaterial kann sich in diesem Bereich zu einem gewissen Anteil
wieder entspannen. Somit werden zusätzliche Bereiche geschaffen,
in denen bestimmte Spannungen zwischen dem Rohr, dem Stützkörper und
der Presshülse
erzeugt werden.
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Die
Vertiefung mit dem ringförmigen
Vorsprung 14 ist zweckmäßigerweise
in einem Bereich des Stützkörpers 3 vorgesehen,
der an die stufenförmige
Verbreiterung 7 angegrenzt. Weiterhin kann vorgesehen sein,
dass sich eine der Vertiefungen 13 über dem ringförmigen Vorsprung 14 befindet,
um eine vorteilhafte Pressspannung im Rohrbereich zwischen der Vertiefung 13 und
dem ringförmigen
Vorsprung 14 zu erzeugen.
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Der
als O-Ring ausgebildete Dichtring 4 ist, wie die 1 und 3 zeigen,
in einer Nut außerhalb
der den ringförmigen
Vorsprung 14 enthaltenen Vertiefung angeordnet.
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Aus
den 1 und 3 ist ferner ersichtlich, dass
der Stützkörper 3 im
Bereich seiner stufenförmigen
Verbreiterung 7 einen radialen Vorsprung aufweist, der
in eine korrespondierende Öffnung
der Presshülse 6 einrastet.
Durch diese Rastverbindung wird die Presshülse 6 am Stützkörper 3 gehalten.
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Die 6 bis 9 zeigen
Beispiele für
die nähere
Ausbildung der Sicke 15. Wie aus diesen Figuren hervorgeht,
wird die im Querschnitt kreisrunde Innenseite des Rohrs 5 nur
durch die axiale Sicke 15 unterbrochen.
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Die
Querschnittskontur der Sicke 15 bildet annähernd einen
Kreisbogen, der spiegelsymmetrisch bezüglich einer Zentralen 16 des
Rohrquerschnitts verläuft.
In dem durch 6 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Bogen geschlossen, wie die vergrößerte Ansicht A im unteren
Teil der 6 zeigt.
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Die
Sicke 15 kann andererseits eine axial verlaufende Nut mit
vielen geeigneten Querschnittsformen aufweisen, wie aus den in den 7 bis 9 dargestellten
Ausführungsbeispielen
hervorgeht. Die Querschnittsform der Nut ist dabei insbesondere
in den vergrößerten Ansichten
B, C bzw. D im unteren Bereich der Figuren deutlich gezeigt.
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Bei
der in 7 dargestellten Ausführung ist die Nut 17 V-förmig ausgebildet.
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Die
in 8 gezeigte Ausführung zeigt eine U-förmige, insbesondere
kreisbogenförmige
Nut 18.
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Eine
dritte Variante geht aus 9 hervor, wobei die Nut 19 im
Querschnitt trapezförmig
mit einer nach außen
weisenden Verbreiterung geformt ist.
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Die
Nuten 17, 18 und 19 sind ebenfalls spiegelsymmetrisch
bezüglich
der Zentralen 16 des Rohrquerschnitts in der Sicke 15 angeordnet.
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10 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
mit zwei nebeneinander angeordneten Sicken 15. Wie aus
der Figur hervorgeht, bilden die Querschnittskonturen der beiden
Sicken 15 zwei konvexe Bögen, zwischen denen ein Zwischenraum 20 in
Form eines geschwungenen V angeordnet ist. In dieser Weise können auch
mehr als zwei Sicken in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet
sein.
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- 1
- Radialpresssystem
- 2
- Pressverbinder
- 3
- Stützkörper
- 4
- Dichtring
- 5
- Rohr
- 6
- Presshülse
- 7
- stufenförmige Verbreiterung
- 8
- ringförmige Stirnfläche
- 9
- Bereich
geringeren Außendurchmessers
- 10
- Bereich
geringeren Durchmessers
- 11
- Bereich
größeren Durchmessers
- 12
- Verengung
der Presshülse
- 13
- Vertiefung
- 14
- ringförmiger Vorsprung
- 15
- Sicke
- 16
- Zentrale
- 17
- Nut
- 18
- Nut
- 19
- Nut
- 20
- Zwischenraum