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Die
Erfindung betrifft eine Stützhülse sowie ein Anschlusselement
für ein Leitungssystem, das mit mindestens einem Rohr des
Leitungssystems koppelbar ist, wobei das Anschlusselement einen
Innenhülse und eine Presshülse aufweist.
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Stützhülsen
und Anschlusselemente für Leitungssysteme, die mit mindestens
einem Rohr des Leitungssystems koppelbar sind, sind aus einer Vielzahl
von Schriften bekannt geworden.
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So
zeigt beispielsweise die
EP 1
288 554 ein Anschlusselement, bei dem eine Stützhülse
und eine Presshülse vorgesehen ist. Durch ein Verpressen, beispielsweise
ein radiales Verpressen der äußeren Presshülse
auf dem Rohrende wird eine Verklemmung hervorgerufen. Beispielsweise
ist dies möglich unter Verwendung einer Presszange. Durch
das Verpressen werden Haltekräfte aufgrund plastischer Verformung
erzeugt. Nachteilig an der Ausführungsform gemäß der
EP 1 288 554 ist, dass das
Rohr, das in das Anschlusselement eingebracht wird, direkt an der
Stützhülse anliegt. Es kommt somit zu einem Kontakt
zwischen der Stützhülse und dem Rohr. Dies hat
den Nachteil, dass aufgrund des Kontaktes zwischen dem Metall im
anzuschließenden Rohr und dem Metall der Stützhülse
Kontaktkorrosion auftreten kann. Des Weiteren ist es bei derartigen
Systemen erforderlich, einen Potentialausgleich vorzunehmen.
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Die
EP 1 267 113 zeigt ebenfalls
ein Anschlusselement für ein Leitungssystem mit einer Stützhülse
und einer Presshülse. Um die Dichtheit eines derartigen
Anschlusssystemes weiter zu erhöhen, schlägt die
EP 1 267 113 vor, das Eindringen von
Schmutz mit einem Schutzelement in dem Bereich des Anschlusselementes
zu verhindern, um durch derartige Schmutzpartikel hervorgerufene
undichte Stellen im Bereich des Anschlusselementes zu vermeiden.
Auch bei dem System gemäß der
EP 1 267 113 liegt das anzuschließende
Rohr direkt an der Stützhülse an, so dass auch
bei diesem System Kontaktkorrosion nicht verhindert werden kann
und ebenfalls ein Potentialausgleich nötig ist.
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Die
aus dem Stand der Technik wie der
EP
1 267 113 oder der
EP
1 288 554 bekannten Stützhülsen weisen
den Nachteil auf, dass die mit diesen Stützhülsen
verpressten Rohre nicht über eine ausreichende Längskraftschlüssigkeit
verfügen und die Rohre aus der Stützhülse
herausgleiten. Andererseits verfügen Stützhülsen,
die eine ausreichende Längskraftschlüssigkeit
aufweisen über keine ausreichende Dichtheit.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
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In
einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine Stützhülse
für eine Anschlußelement für ein Leitungssystem
gelöst, die mindestens eine umlaufende Nut zur Aufnahme
eines Dichtringes umfasst sowie eine Außenfläche
mit einer Profilierung, wobei die Profilierung eine Tiefe und eine
Länge aufweist und das Verhältnis von Gesamtlänge
der Profilierung zur Tiefe einer Profilierung im Bereich im Bereich
20 bis 2, bevorzugt im Bereich 6 bis 3 liegt. Beispielsweise ist
die Tiefe der Profilierung 0,65 mm und deren Länge 5 mm,
so dass das Verhältnis von Gesamtlänge 5 mm zu
Tiefe 0,65 mm = 7,69 ist. Bevorzugt ist es, wenn die Profilierung
bei einer rotationssymmetrischen Stützhülse im
Längsschnitt im einen ersten ansteigenden Bereich in Richtung
des Dichtringes aufweist und einen im wesentlichen flach verlaufenden
daran anschließenden zweiten Bereich. Eine derartige Kontur
hat den Vorteil, dass sich ein mit dieser Kontur verpresstes Rohr
an die Stützhülse oder das Fitting in perfekter
Weise in dem flach auslaufenden Bereich anschmiegen kann. Auf diese
Art und Weise wird eine hohe und zuverlässige Dichtheit
erreicht. Auf der anderen Seite werden durch die ansteigenden Bereiche
aber im Längsschnitt Spitzen zur Verfügung gestellt,
die sich in das Rohr eingraben können. Hierdurch wird die
erforderliche Längskraftschlüssigkeit dargestellt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Stützhülse
mehr als einen, beispielsweise zwei Dichtringe aufweist und mindestens
zwei erfindungsgemäße Profilierungen.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Anschlusselement für
ein Leitungssystem, das mit mindestens einem Rohr des Leitungssystems koppelbar
ist, zur Verfügung gestellt, wobei das Anschlusselement
eine Stützhülse und eine Presshülse aufweist
und die Presshülse in montiertem Zustand zumindest teilweise
die Stützhülse umschließt. Das erfindungsgemäße
Anschlusselement zeichnet sich dadurch aus, dass ein Haltering an
der Außenseite der Stützhülse vorgesehen
ist, wobei der Haltering gleichzeitig Anschlagring für
das aufzunehmende Rohr ist. Bei Verwendung von Kunststoffverbundrohren,
bei denen eine Metallkern mit einem Kunststoffmantel umgeben wird,
kann mit Hilfe des Halteringes verhindert werden, dass der am Rohrende
freiliegende Metallkern mit der Presshülse in Kontakt kommt.
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Durch
das Einbringen des Halteringes kann dann eine Kontaktkorrosion,
die zwischen Metallkern und Preßhülse und/oder
Stützhülse auftreten könnte verhindert
werden. Des Weiteren ist der Haltering eine Potentialsperre.
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Ein
Kontakt des Rohrendes mit Metallkern zur Preßhülse
und/oder Stützhülse wird durch den Haltering vermieden.
Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass auch im eingebauten,
das heißt im verpressten Zustand, zwischen der Preßhülse und/oder
der Stützhülse und dem eingebauten Rohr eine Potentialsperre
ausgebildet wird. Des Weiteren lässt sich dann auch sicher
eine Kontaktkorrosion verhindern. Der Haltering ist aus einem nicht
leitenden Material, insbesondere einem Kunststoff, beispielsweise
Polyethylen, Polypropylen oder Polybutylen, ausgebildet.
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Neben
dem Haltering kann zusätzlich ein Anschlagring an der Außenseite
der Presshülse vorgesehen sein. Bevorzugt weist ein derartiger
Anschlagring Öffnungen auf, die es ermöglichen, über
eine Sichtkontrolle festzustellen, ob das zu verbindende Rohr ausreichend
weit in das Anschlusselement, gebildet aus Presshülse und
Stützhülse, eingeführt ist. Bevorzugt
ist der Anschlagring als Führungselement für ein
Presswerkzeug ausgebildet, das dazu dient, die Presshülse
auf die Stützhülse aufzupressen und so eine Verklemmung
des Rohres im Anschlusselement zu erreichen. Um eine ausreichende
Verklemmung und eine Längskraftschlüssigkeit sowie
Dichtheit des Anschlusselementes zu gewährleisten, ist vorgesehen,
dass die Stützhülse eine Kontur aufweist. Die
Kontur der Stützhülse kann wenigstens eine umlaufende
Nut zur Aufnahme eines Dichtelementes aufweisen. Bevorzugt sind
aber zwei umlaufende Nuten zur Aufnahme von zwei Dichtelementen vorgesehen.
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Des
Weiteren kann die Kontur eine Profilierung an der Außenfläche
der Stützhülse, insbesondere in Form von Nuten
beispielsweise mit dreieckförmigem Querschnitt mit einem
steil ansteigenden Bereich und einem flach auslaufenden Bereich
im Längsschnitt aufweisen. Beim Verpressen greift die Profilierung
in Form der dreieckförmigen Nuten punktförmig
in die Innenwandung des mit dem Anschlusselement zu befestigenden
Rohres ein und sichert so die Längskraftschlüssigkeit.
Durch den lang auslaufenden flachen Abschnitt kann sich das Rohr an
die Kontur anpassen und eine Dichtheit nach dem Verpressen, d. h.
in montiertem Zustand wird sichergestellt. Sowohl die Stützhülse
wie die Presshülse können entweder als Metallelement
oder als Kunststoffelement ausgebildet sein. Bei der Stützhülse kommen
als Materialien insbesondere Messing oder Kunststoff in Betracht,
bei der Presshülse ein Edelstahl, Stahl oder auch Kunststoff.
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Einsetzbar
ist das erfindungsgemäße Anschlusselement bei
einer Vielzahl von Rohren, insbesondere Kunststoffrohren oder Verbundrohren
aus Kunststoff und einem Metall, beispielsweise Kunststoff-Metall-Kunststoff-Verbundrohren.
Das Anschlusselement kann insbesondere bei Rohren für flüssige
Medien wie Wasser im Bereich der Heizkörperanbindung, der
Wasserzuführung, im gesamten Sanitärbereich, im
Bereich von Fußbodenheizungen zum Einsatz gelangen. Auch
eine Verwendung für gasförmige Medien wie Gasversorgungsleitungen oder
Druckluftleitungen ist möglich.
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Besonders
vorteilhaft ist es, das Montagesystem bei Kunststoff-Metall-Kunststoff-Verbundrohren
zu verwenden, bei denen der Metallkern des Mehrschichtverbundrohres
aus einem unedleren Metall besteht als das Material der Stützhülse,
beispielsweise das Metall des Mehrschichtverbundrohres Aluminium
ist. Hier wird durch die Erfindung sichergestellt, dass es an den
Rohrenden zu keiner Kontaktkorrosion kommt.
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Nachfolgend
soll die Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben
werden.
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Es
zeigen:
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1 einen
Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Anschlusselement ohne eingeschobenes Rohr; bei dem der Haltering
an der Presshülse anliegt,
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2 einen
Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Anschlusselement mit eingeschobenem Rohr, aber noch nicht verpresster
Presshülse;
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3 einen
Längsschnitt einer Draufsicht durch eine Presshülse.
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In 1 ist
ein erfindungsgemäßes Anschlussstück
in einer ersten Ausführungsform gezeigt. Das erfindungsgemäße
Anschlusselement 1 umfasst eine Presshülse 3 sowie
eine Stützhülse 5. Die Stützhülse 5 ist
im Wesentlichen kreiszylindermantelförmig ausgebildet.
Die Stützhülse 5 umfasst zwei in axialem
Abstand voneinander die Zylinderachse umlaufende Nuten 7.1, 7.2,
in die Dichtelemente, beispielsweise O-Ringe 9.1, 9.2 eingelegt sein
können. Die Tiefe TD der Nut 7.1, 7.2 beträgt
in einem Ausführungsbeispiel beispielsweise 1 mm. Der Bereich
der Außenfläche der Stützhülse 5 ist
des Weiteren mit einer Kontur, das heißt einer Profilierung
in Form von Nuten 11 versehen. Die Form der Nuten 11.1, 11.2 weist
im Längsschnitt des um die Achse RA rotationssymmetrischen
Körpers zwei Bereiche auf, einen ersten ansteigenden Bereich 12.1, 12.2 mit
dreieckförmigem Querschnitt und einer Länge L1 und einem zweiten auslaufenden flachen
Bereich mit einer Länge L2 auf.
Die Länge der gesamten Profilierung ist dann LG =
L1 + L2. In einem
ersten Ausführungsbeispiel beträgt L1 3
mm und L2 2 mm, so dass sich eine Gesamtlänge
LG von 5 mm ergibt. Bevorzugt liegt das
Verhältnis der Länge des ersten Bereiches zu dem
des zweiten Bereiches zwischen 0.5 und 2. Die Tiefe der gesamten
Profilierung beträgt TP. Beispielsweise
ist die Tiefe Tp und beträgt 0,65
mm. Erfindungsgemäß liegt dann das Verhältnis
von Gesamtlänge der Profilierung zur Tiefe der Profilierung im
Bereich im Bereich 20 bis 2, bevorzugt im Bereich 6 bis 3. Hierdurch
wird einerseits eine axiale Verschiebung eines in den zwischen der
Presshülse und der Stützhülse eingeschobenen
Verbundrohres (nicht dargestellt) in einer durch den Pfeil 13 angegebenen
Einschubrichtung entgegen gesetzten Richtung zuverlässig
verhindert, andererseits schmiegt sich das Rohr perfekt an die Stützhülse
an. Erfindungsgemäß ist vorgesehen an der Außenfläche
der Stützhülse ein vorzugsweise ringförmiges
Halteelement 30 anzubringen. Der Haltering 30 dient
auch als Anschlag für das einzuschiebende Rohr. In dem
in 1 gezeigten Fall dient der als Kunststoffelement ausgebildete
Haltering 30 als Potentialsperre, da ein direktes Anliegen
der Presshülse 3 an der Stützhülse 5 sowie
insbesondere eines Rohrendes mit einem Metallkern an der Presshülse 3 bzw.
der Stützhülse 5 sicher vermieden wird,
auch im verpressten Zustand, bei der das Kunststoffrohr an den Dichtungen 9.1, 9.2 anliegt
und teilweise an den Zacken des dreieckförmigen Bereiches 12.1, 12.2,
die eine Längskraftschlüssigkeit gewährleisten.
Desweiteren kann die Einschubtiefe des Rohres mit Hilfe der Sichtfenster 20,
die in einen umlaufenden Führungsring 40 eingebracht
sind, sicher kontrolliert werden.
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Wird
die Presshülse beispielsweise mit Hilfe eines Presswerkzeug
verpresst, so liegt das Rohr (nicht gezeigt) nicht an der Stütz-
und/oder Presshülse an, sondern es wird eine Potentialsperre
zwischen dem im Kunststoffrohr befindlichen Metall, beispielsweise
Aluminium, zur bevorzugt als Metallteil ausgeführten Preß-
oder Stützhülse hergestellt. Da eine leitende
Verbindung zwischen der Presshülse einerseits, der Stützhülse
und dem mit der Stützhülse zu verpressenden Rohr
andererseits nicht gegeben ist, kann sicher eine Kontaktkorrosion
vermieden werden. Des Weiteren fungiert der Haltering als Potentialtrennung.
Ein separater Potentialausgleich ist daher nicht notwendig. Der
Haltering 30 nimmt die Presshülse 3 in
einer Nut 32 auf.
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Des
Weiteren ist an der Außenseite der Presshülse 3 ein
Führungsring 40, beispielsweise für ein
Presswerkzeug, angeordnet. Der Führungsring 40 umfasst
zur Sichtkontrolle, eingebrachte Öffnungen 20.
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In 2 ist
ein erfindungsgemäßes Anschlusselement gemäß 1 mit
eingeschobenem Rohr noch vor dem Verpressen gezeigt. Bei dem Rohr 50,
das mit Hilfe des Anschlusselementes 1 verbunden wird,
kann es sich um ein Kunststoffrohr oder ein Kunststoff-Verbundrohr
handeln. Bei Kunststoff-Verbundrohren sind Verbundrohre möglich,
die als Seele beispielsweise ein Kupferrohr beinhalten oder Aluminiumrohre
und die von einem Kunststoff, beispielsweise Polyethylen, umgeben
sind. Besonders bevorzugt sind Mehrschichtverbundrohre, die leicht
von Hand gebogen werden können und in der gewünschten
Form ohne Rückfederung verbleiben. Mehrschichtverbundrohre,
die mit Aluminiumrohren ausgeführt sind, sind stumpf bzw. überlappt
verschweißte Aluminiummehrschichtverbundrohre. Durch das
innen liegende Aluminiumrohr wird die Wärmeausdehnung gegenüber
herkömmlichen Kunststoffrohren wesentlich verringert und
entspricht in etwa der von Metallrohren. Auch sind die bevorzugt
eingesetzten Mehrschichtverbundrohre mit Polyethylen überzogen.
Auch das Innenrohr ist bevorzugt aus Polyethylen ausgeführt.
Aufgrund des Innenrohrs aus Polyethylen kommt es aufgrund der geringen
Rauigkeiten des Kunststoffes zu keiner Materialabtragung oder Ablagerung
mehr, die den Rohrquerschnitt verhindern. Die Stützhülsen
sind bevorzugt aus einem spannungsfrei geglühten Messing hergestellt
und daher besonders korrosionsbeständig. Die glatten harten
Oberflächen der Messingstützhülsen verhindern
eine Abtragung, Geräuschbildung und Ablagerung.
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In 2 ist
der Anfang einer Montage eines Rohres mit einem erfindungsgemäßen
Anschlusselement 1 gezeigt. Zunächst wird das
zu verbindende Rohr 50 zügig bis kurz vor den
Haltering 30 zwischen Presshülse 3 und
Stützhülse 5 eingeführt. Zwischen Haltering
und Rohr 50 verbleibt bevorzugt ein Zwischenraum 200,
d. h. das Rohr 50 liegt nicht direkt am Haltering 30 an.
Gleiche Bauteile wie in den vorangegangen Figuren sind mit denselben
Bezugsziffern gekennzeichnet. Ob das zu verbindende Rohr bis zur
vorgesehenen Stelle, das heißt bis zur vorgesehenen Stelle
kurz vor dem Anschlagring in die Presshülse eingeschoben
ist, kann mit Hilfe der Öffnungen 20, die in den
Anschlag- und Führungsring eingebracht sind, optisch kontrolliert
werden. Nachdem die Rohre in die in 2 dargestellte
Position eingeschoben sind, wird am auf der Außenseite
der Presshülse angeordneten Führungsring 40 das Presswerkzeug
(nicht gezeigt) über den gesamten Verlauf der Presshülse
angelegt und die Presshülse im mit P gekennzeichneten Bereich
verpresst, so dass das in den Zwischenraum zwischen Stützhülse und
Presshülse eingebrachte Rohr 50 mit der Stützhülse
verklemmt wird, so dass zum einen eine dichte Verbindung zwischen
dem Rohr 50 und der Stützhülse 5 entsteht,
zum anderen aufgrund der Kontur nach dem Pressvorgang eine Längsverschiebung
des Rohres 50 vermieden wird.
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In 3 ist
nochmals eine Längsansicht einer Presshülse 3 gezeigt.
Des Weiteren zu sehen ist der Haltering 30, der für
einen genauen Sitz der Presshülse 3 über
der Stützhülse 5 sorgt. Des Weiteren
zu sehen ist der auf der Außenseite der Presshülse
angeordnete Führungsring 40, der im dargestellten
Bereich Öffnungen 20, beispielsweise runde Öffnungen
aufweist, die eine Sichtkontrolle des eingeschobenen Rohres gewährleisten.
Der Haltering 30 sorgt für eine Potentialsperre
und damit eine Korrosionsinhibition. Desweiteren zu sehen ist das
Rohrsende 150 eines eingeschobenen Rohres und der Zwischenraum 200,
der zwischen Rohrende 150 und Haltering 30 ausgebildet
wird.
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Das
erfindungsgemäße System kann bei jeder Art von
Rohrverbindungen sowohl von Metall- wie von Kunststoffrohren oder
auch Kunststoff-Verbundrohren dienen. Bevorzugt werden Kunststoff-
und Kunststoffverbundrohre verwendet im Bereich von Wasserleitungen,
Heizkörperanbindungen, Fußbodenheizung aber auch
von nicht flüssigen Medien wie Druckluft oder Gas.
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Mit
der Erfindung wird erstmals ein System angegeben, bei dem sicher
eine Potentialsperre zur Verfügung gestellt wird, so dass
Korrosion aufgrund unterschiedlicher Potentiale der eingesetzten
Materialien vermieden werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1288554 [0003, 0003, 0005]
- - EP 1267113 [0004, 0004, 0004, 0005]