DE202007013853U1

DE202007013853U1 - Rohrleitungsabschnitt, insbesondere Innenrohrabschnitt für Rohr-in-Rohr-Systeme

Info

Publication number: DE202007013853U1
Application number: DE200720013853
Authority: DE
Original assignee: Sem Schneider Elementebau & Co KG GmbH; SEM SCHNEIDER ELEMENTEBAU GmbH
Current assignee: Sem Schneider Elementebau & Co KG GmbH; SEM SCHNEIDER ELEMENTEBAU GmbH
Priority date: 2007-10-03
Filing date: 2007-10-03
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2017-10-04

Abstract

Rohrleitungsabschnitt (2), der vorzugsweise ein Innenrohrabschnitt in einem Rohr-in-Rohr-System zur gleichzeitigen Führung von Abgas- und Verbrennungsluft von bzw. für Heizkessel und Thermen ist, wobei der Rohrleitungsabschnitt an einem Ende einen Muffenteil (4) und am anderen Ende einen Einsteckteil (6) aufweist, wobei der Einsteckteil des Rohrleitungsabschnitts in den Muffenteil eines auf den Rohrleitungsabschnitt folgenden, ebenso ausgebildeten Rohrleitungsabschnitts passt, dadurch gekennzeichnet, dass der Muffenteil und/oder der Einsteckteil eine Balligkeit in Form einer um seine Achse rotationssymmetrischen, in Radialrichtung zu dessen Gegenstück hin gerichteten Aufbauchung aufweist, wobei die Balligkeit in Axialrichtung einen Krümmungsradius (r, r') von mindestens 500 mm aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rohrleitungsabschnitt, insbesondere einen Innenrohrabschnitt in einem Rohr-in-Rohr-System zur gleichzeitigen Führung von Abgas- und Verbrennungsluft von bzw. für Heizkessel und Thermen, wobei der Rohrleitungsabschnitt an einem Ende einen Muffenteil und am anderen Ende einen Einsteckteil aufweist, wobei der Einsteckteil des Rohrleitungsabschnitts in den Muffenteil eines auf den Rohrleitungsabschnitt folgenden, ebenso ausgebildeten Rohrleitungsabschnitts passt.
Ein derartiger Rohrleitungsabschnitt ist aus der DE 195 19 073 A1 bekannt.
Bei Rohr-in-Rohr-Systemen mit einem – in der Regel aus Edelstahl hergestellten – Innenrohr und einem ebenfalls meist aus Edelstahl hergestellten Außenrohr führt das Innenrohr die eigentlichen (mehr oder weniger) heißen Abgase. Über das Außenrohr kann man dem Verbrennungsprozess Frischluft zuführen, oder man kann eine Isolierung zwischen Innen- und Außenrohr vorsehen, um eine thermische Beeinträchtigung der Umgebung, insbesondere für den seltenen Fall eines Rußbrandes im Innenrohr, zu vermeiden. Die Rohre bestehen aus einzelnen Abschnitten vorgegebener Länge und müssen vor Ort miteinander verbunden werden.
Zur Verbindung von Rohrabschnitten werden konventionell ein Muffenteil und ein dazu passender Einsteckteil an den Rohrenden vorgesehen. Diese Verbindungs abschnitte sind konventionell gegenüber der allgemeinen Rohrkontur etwas aufgeweitet, weil erst dadurch ein genau runder Querschnitt erzeugt wird und ein Stauchen der Rohre technisch schwieriger wäre als ein Aufweiten (normalerweise sind die Rohre nach der Produktion stets etwas unrund, d. h. elliptisch, so dass die Verbindungsabschnitte nicht ohne weiteres ineinander passen würden). Diese Aufweitung ist bei dem Muffenteil konventionell etwas größer als bei dem Einsteckteil, so dass der Muffenteil über den Einsteckteil geschoben werden kann.
Die Innenrohre müssen im Gegensatz zum Außenrohr möglichst gas- und kondensatdicht sein. Hierzu hat man die aufgeweiteten Endbereiche konventionell leicht konisch gestaltet. Die konischen Bereiche bewirken ein flächiges Anliegen des Blechs zweier Innenrohre aneinander, wobei eine gewisse Lösbarkeit dennoch gegeben ist. Jedoch ist aufgrund von Toleranzen sowie Wärmeausdehnung etc. die Dichtheit und Stabilität der konischen Verbindungen nicht immer gewährleistet, zumal in der Praxis die Reibung zwischen den konischen Bereichen schon vor Erreichen der idealen Position so groß wird, dass die konische Verbindung vorzeitig arretiert.
Die Dichtheit kann durch entsprechende Dichtringe oder Dichtmassen verbessert werden, diese sind jedoch im Falle eines Rußbrandes mit kurzzeitigen Temperaturen bis zu 1000°C nicht temperaturbeständig und dichten danach nicht mehr ab.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rohrleitungsabschnitt vorzuschlagen, der eine druckdichte, langzeitstabile und mit vertretbarem Kraftaufwand herstellbare bzw. lösbare Verbindung ermöglicht, bei der auf den Einsatz von Dichtringen oder Dichtmassen verzichtet werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Rohrleitungsabschnitt dadurch gelöst, dass der Muffenteil und/oder der Einsteckteil eine Balligkeit in Form einer um seine Achse rotationssymmetrischen, in Radialrichtung zu dessen Gegenstück hin gerichteten Aufbauchung aufweist, wobei die Balligkeit in Axialrichtung einen Krümmungsradius von mindestens 500 mm aufweist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Zur Lösung der Aufgabe ist vorgesehen, dass entweder der äußere oder der innere Rohrabschnitt, weniger bevorzugt beide, einen Bereich mit einer Aufbauchung mit einem großen Kreisradius aufweist. Bei den bevorzugten Abgasrohren kann der Radius z. B. zwischen 3000 bis 5000 mm liegen. Der optimale Radius kann von den Abmessungen der Rohre abhängen, wird aber in jedem Fall mehr als 500 mm betragen.
Diese sehr schwache und mit dem bloßen Auge gar nicht erkennbare Balligkeit führt dazu, dass die Rohre nicht mehr oder minder vollflächig anliegen, wie bei Konus-Verbindungen, sondern nur im Bereich des größten Durchmessers der Balligkeit, weshalb dann die Balligkeit so dimensioniert werden kann, dass diese mit einer gewissen Vorspannung gegen das andere Rohr anliegt, weshalb auch bei wechselnden thermischen Belastungen und Toleranzen eine Dichtigkeit ohne zusätzliche Maßnahmen gewährleistet bleibt. Außerdem können die Rohrenden definiert weit ineinander geschoben werden – im Gegensatz zu häufig undefinierten Ineinandersteckweiten in Zusammenhang mit Konus-Verbindungen. Die Balligkeit kann entweder in dem äußeren Rohr nach innen oder umgekehrt bei dem inneren Rohr nach außen vorgesehen sein, bevorzugt aber nicht beides.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert.
Deren einzige Figur zeigt den Bereich der Verbindung zweier Innenrohrabschnitte in einem Längsschnitt durch deren Mittelachse, wobei zusätzlich zwei Außenrohrabschnitte erkennbar sind, welche die Innenrohrabschnitte tragen.
Die beiden um die Mittelachse M rotationssymmetrischen Innenrohrabschnitte 2 und 2' weisen jeweils an einem Ende einen Muffenteil 4 und am anderen Ende einen Einsteckteil 6 auf, wobei der Einsteckteil 6 des einen Innenrohrabschnitts 2' in den Muffenteil 4 des darauf folgenden Innenrohrabschnitts 2 passt. Über eine mit einem Doppelpfeil A markierte axiale Länge hat der Einsteckteil 6 eine Ballig keit in Form einer um seine Achse rotationssymmetrischen, in Radialrichtung zum Muffenteil 4 hin gerichteten Aufbauchung. Der jeweils mit einem Einfachpfeil markierte Krümmungsradius r der Balligkeit des Einsteckteils in Axialrichtung ist so groß, dass er in der Figur gar nicht erkennbar ist, und beträgt z. B. zwischen 3000 und 5000 mm, mindestens jedoch 500 mm. Alternativ, bevorzugt jedoch nicht gleichzeitig, kann der Muffenteil 4 eine ebenfalls mit einem Pfeil angedeutete, in Radialrichtung zum Einsteckteil 6 gerichtete Balligkeit mit einem Radius r' aufweisen.
Der maximale Durchmesser der Balligkeit r des Einsteckteils ist marginal größer als der Innendurchmesser des Einsteckteils 6 im Bereich A, so dass der Einsteckteil 6 einerseits mit einer gewissen Vorspannung im Muffenteil 4 sitzt und auch bei wechselnden Temperaturen oder gewissen Abweichungen vom Sollmaß daran anliegt, andererseits aber ohne übermäßigen Kraftaufwand darin eingeschoben bzw. daraus herausgezogen werden kann. Entsprechendes gilt für eine alternative Balligkeit r' des Muffenteils 4.
In einem mit einem Doppelpfeil B markierten Bereich haben der Muffenteil 4 und der Einsteckteil 6 Einführschrägen mit zwei Querschnittsänderungen, die ein Einfädeln der Rohrenden ineinander erleichtern.
Die Endlage der Innenrohrabschnitte 2 und 2' wird durch eine den Einsteckteil 6 mit dem Innenrohrabschnitt 2' verbindende umlaufende Rippe 8 mit halbkreisförmigem Querschnitt festgelegt. Der äußere Rand des Muffenteils 4 ist zu einer umlaufenden Rippe 10 mit viertelkreisförmigem Querschnitt geformt, die zu der Rippe 8 passt und sich eng daran anlegen kann, wodurch die Anschlagposition des Muffenteils 4 und des Einsteckteils 6 noch besser definiert wird.
Axial fixiert werden die Innenrohrabschnitte 2 und 2' entweder durch nicht gezeigte zusätzliche Verbindungselemente oder durch ein Außenrohr, das in der Figur als zwei ineinander gesteckte Außenrohrabschnitte 12 und 12' dargestellt ist, mit denen die Innenrohrabschnitte 2 und 2' durch nicht dargestellte Abstandshalter verbunden sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19519073 A1 [0002]

Claims

Rohrleitungsabschnitt (2), der vorzugsweise ein Innenrohrabschnitt in einem Rohr-in-Rohr-System zur gleichzeitigen Führung von Abgas- und Verbrennungsluft von bzw. für Heizkessel und Thermen ist, wobei der Rohrleitungsabschnitt an einem Ende einen Muffenteil (4) und am anderen Ende einen Einsteckteil (6) aufweist, wobei der Einsteckteil des Rohrleitungsabschnitts in den Muffenteil eines auf den Rohrleitungsabschnitt folgenden, ebenso ausgebildeten Rohrleitungsabschnitts passt, dadurch gekennzeichnet, dass der Muffenteil und/oder der Einsteckteil eine Balligkeit in Form einer um seine Achse rotationssymmetrischen, in Radialrichtung zu dessen Gegenstück hin gerichteten Aufbauchung aufweist, wobei die Balligkeit in Axialrichtung einen Krümmungsradius (r, r') von mindestens 500 mm aufweist.
Rohrleitungsabschnitt (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (r, r') der Balligkeit in der Größenordnung des Zehnfachen des Rohrleitungsdurchmessers liegt.
Rohrleitungsabschnitt (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (r, r') der Balligkeit mehr als das Zehnfache des Rohrleitungsdurchmessers beträgt.
Rohrleitungsabschnitt (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (r, r') der Balligkeit zwischen 3000 und 5000 mm beträgt.
Rohrleitungsabschnitt (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Balligkeit entweder am Muffenteil (4) oder am Einsteckteil (6) ausgebildet ist und dass dessen Gegenstück zumindest im Bereich (A) der Balligkeit des Muffenteils bzw. Einsteckteils zylindrisch ist.
Rohrleitungsabschnitt (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlagmittel (8, 10) vorgesehen sind, die den Weg begrenzen, den der Einsteckteil (6) in den Muffenteil (4) einschiebbar ist.
Rohrleitungsabschnitt (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagmittel eine den Einsteckteil (6) mit dem restlichen Rohrleitungsabschnitt (2) verbindende umlaufende Rippe (8) umfassen, die nach außen vorsteht.