DE202007018296U1

DE202007018296U1 - Dichtungssystem für Rohr- und Leitungsdurchführungen

Info

Publication number: DE202007018296U1
Application number: DE202007018296U
Authority: DE
Original assignee: GUMMI und KUNSTSTOFFTECHNIK FU; Gummi- und Kunststofftechnik Fuerstenwalde GmbH; WAGRO SYSTEMDICHTUNGEN GmbH
Current assignee: GUMMI und KUNSTSTOFFTECHNIK FU; Gummi- und Kunststofftechnik Fuerstenwalde GmbH; WAGRO SYSTEMDICHTUNGEN GmbH
Priority date: 2007-03-14
Filing date: 2007-03-14
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2017-03-15

Abstract

Dichtungssystem für Rohr- und Leitungsdurchführungen durch eine Wandöffnung (3), bestehend aus einem in dem zwischen Rohrleitung und Wandöffnung gebildeten Ringspalt (5) mechanisch verspannbaren gummielastischen, ringförmigen Dichtungselement (7) und einem Spannmittel (13), dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stirnseite des Dichtungselements (7) ein umlaufender keilförmiger Spannschlitz (8) ausgebildet ist und das Spannmittel ein keilförmiges ringförmiges Einschlagteil (13) ist, dessen Stärke zwischen den gegenüber liegenden Innen- und Außenflächen (15, 16) zur Volumenvergrößerung des Dichtelements (7) größer als die entsprechende Weite im Spannschlitz (8) ist.

Description

Die Neuerung betrifft ein Dichtungssystem für Rohr- und Leitungsdurchführungen durch eine Wandöffnung, bestehend aus einem in dem zwischen Rohrleitung und Wandöffnung gebildeten Ringspalt mechanisch verspannbaren gummielastischen, ringförmigen Dichtungselement und einem Spannmittel.
Bei der Durchführung von Rohren, Kabeln und dgl. durch Wände, Böden oder Decken ist es erforderlich, den verbleibenden Ringspalt in geeigneter Weise abzudichten, und zwar insbesondere dann, wenn über den Ringspalt das Eindringen von Wasser, beispielsweise Oberflächenwasser oder Grundwasser bei im Erdreich verlegten Ver- und Entsorgungsleitungen wie Abwasser- oder Trinkwasserleitungen, elektrischen Leitungen oder Fernwärmeleitungen, verhindert werden soll. Neben verschiedenen chemischen Abdichtmethoden sowie mechanischen Dichtungen, bei denen – wie beispielsweise in der DE 20023159 beschrieben – ein elastisches Dichtungsmaterial mittels Spannelementen an die den Ringkanal zwischen Rohrleitung und Wandöffnung begrenzenden Flächen gepresst wird, sind auch quellfähige Dichtungen für Rohr- und Leitungsdurchführungen bekannt, die ganz oder teilweise aus einem durch Einwirkung von Wasser quellfähigen Material bestehen.
Bei einer aus der DE 195 18 593 C1 bekannten Mauerwerksdurchführung für Rohre und Leitungen umfasst die in dem Ringspalt angeordnete Dichtung einen zwischen zwei Spannplatten angeordneten elastischen Dichtungsring, der beim Verspannen der Spannplatten mittels mehrerer Spannschrauben geweitet und dadurch gegen die innere und die äußere Dichtfläche im Ringspalt gedrückt wird. In einer jeweils am Außenumfang und am Innenumfang des Dichtungsrings ausgebildeten umlaufenden Nut ist jeweils ein Ring aus unter Einfluss von Wasser quellendem Dichtungsmaterial angeordnet. Bei einer dennoch im Ringspalt auftretenden Leckage gelangt das eindringende Wasser an das quellfähige Material, das dadurch aufquillt und den Ringspalt wieder schließt. Dieses Dichtsystem ist in Bezug auf die aufwendige Spannvorrichtung und den Montageaufwand nachteilig. Zudem ist ein Austauschen einer defekten Dichtung durch eine neue Dichtung oder ein Nachrüsten einer Wanddurchführung mit einem derartigen Dichtungssystem nicht möglich. Die Verbesserung der Dichtwirkung im Leckagefall ist allein auf die Quellfähigkeit der beiden Ringe aus quellfähigem Material beschränkt.
Ein in der DE 199 55 762 beschriebenes Abdichtelement zum Abdichten des zwischen einer zylindrischen Durchführung und einem zylindrischen Bauelement verbleibenden Ringspaltes besteht aus einer Dichtungshülse aus in radialer Richtung quellfähigem Material. Die Hülse kann einen Anschlagbund, eine sich konisch verjüngende Außenfläche zur Anpassung an verschiedene Durchmesser der Durchführung sowie umlaufende, radial nach außen gerichtete Dichtlippen zur Abstützung und Abdichtung an der Außenfläche des Ringspaltes aufweisen. Die Dichtwirkung dieses Abdichtelements ist insofern eingeschränkt, als eine einmal durch Aufquellen verspannte Dichtung nicht mehr nachgespannt werden kann. Die Montage bereitet Schwierigkeiten, da die Dichtung beim Einpressen in den Dichtspalt beschädigt werden kann. Andererseits steht beim Aufquellen im Rahmen der Montage keine ausreichende Quellwirkung bei einer späteren Leckage zur Verfügung. Zudem ist die Dichtstrecke bei keilförmiger Ausbildung des Dichtkörpers gering. Eine Nachrüstung bei bereits verlegten Leitungen oder der Austausch einer defekten Dichtung ohne Leitungsdemontage ist nicht möglich.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung für Rohr- und Leitungsdurchführungen anzugeben, die einfach montiert werden kann und die auch nach dem Auftreten einer Leckage im Ringspalt eine weiterhin gute Dichtwirkung aufweist.
Neuerungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Dichtung gemäß den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst. Weitere Merkmale und zweckmäßige Ausgestaltungen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ausgehend von einem in dem zwischen Rohrleitung und Wandöffnung bestehenden Ringspalt mechanisch verspannbaren gummielastischen, ringförmigen Dichtungselement besteht der Grundgedanke der Neuerung in der Ausbildung eines umlaufenden, keilförmigen Spannschlitzes in einer Stirnseite des Dichtungselements und einem gummielastischen, keilförmigen, ringförmigen Einschlagteil, das größer als die Spaltweite dimensioniert ist und zum Spannen des Dichtungselements sowie zum späteren Nachspannen und Erhöhen der Dichtwirkung in den Spannschlitz eingetrieben wird. Das Dichtungssystem ist einfach und kostengünstig ausgebildet und kann einfach montiert und bei einer Leckage nachgespannt werden.
Gemäß einem weiteren wichtigen Merkmal der Neuerung besteht das Einschlagteil aus einem unter Wassereinwirkung quellfähigen elastischen Material, so dass bei am Dichtungssystem anstehendem Wasser und mithin einer Leckage oder Leckagegefahr durch Aufquellen des Einschlagteils ein selbsttätiges Nachdichten erfolgt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Neuerung sind an mindestens einer Dichtfläche des Dichtungselements zusätzliche Dichtungskomponenten aus quellfähigem elastischem Material vorgesehen, die in Vertiefungen des Dichtungselements und/oder der Leitung angeordnet sind oder auch durch Spritzguss oder Koextrusion integral mit den Dichtflächen verbunden sein können. Auch durch diese quellfähigen Dichtungskomponenten wird ein eigensicheres Dichtungssystem geschaffen.
In Ausgestaltung der Neuerung weist das Dichtungselement auf der Seite der Spannschlitzöffnung eine integral angeformte Schutzhülse auf, auf der das Einschlagteil beim Einführen in den Spannschlitz geführt ist und die die Leitung beim Einschlagen des Einschlagteils schützt.
Das Dichtungselement und das Einschlagteil können in weiterer Ausgestaltung der Neuerung zwei- oder mehrteilig ausgebildet sein und beispielsweise aus jeweils zwei Halbschalen bestehen, so dass auch eine Montage nach Verlegen der Rohrleitung oder ein Austausch defekter Dichtungssysteme möglich ist, wobei die Halbschalen nach der Montage verklebt werden oder sich durch Aufquellen quellfähiger Komponenten miteinander verbinden.
Die quellfähigen Dichtungskomponenten bestehen aus quellfähigen Polymeren oder anderen quellfähigen Materialen, zum Beispiel Bentoniten.
Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird anhand der Zeichnung, in deren einziger Figur – schematisch im Schnitt – eine Teilansicht einer abgedichteten Rohrdurchführung durch eine Wand wiedergegeben ist, näher erläutert.
Eine aus einem im Erdreich verlegten Wellrohr mit umlaufenden trapezförmigen Vertiefungen 2 bestehende Rohrleitung 1 ist durch eine Wandöffnung 3 in einer Gebäudewand 4 geführt. In dem zwischen der Wand des Wellrohres 1 und der Umfangsfläche der Wandöffnung 3 verbleibenden Ringspalt 5 ist ein aus einem elastischen Material wie Gummi oder dgl. bestehendes Dichtungssystem 6 angeordnet. Das Dichtungssystem 6 ist zweiteilig ausgeführt und umfasst zum einen das eigentliche Dichtungselement 7, das an der Innenfläche der Wandöffnung 3 und an der nicht vertieften Außenfläche des Wellrohres 1 anliegt. In dem Dichtungselement 7 ist ein ringförmiger, sich axial erstreckender und konisch verjüngender Spannschlitz 8 ausgebildet, dessen zum Wellrohr 1 weisende gerade Innenfläche 9 parallel zum Wellrohr 1 verläuft, und dessen gegenüber liegende schräge Außenfläche 10 zur geschlossenen Spitze des Spannschlitzes 8 hin abgeschrägt ist. Das Dichtungselement 7 hat einen an dessen Außenumfang anschließenden radialen Anschlagbund 11, durch den es nach der Montage in der Wandöffnung 3 in axialer Richtung fixiert ist. Ausgehend von der Öffnung des Spannschlitzes 8 ist das Dichtungselement 7 durch eine das Wellrohr 1 umschließende, einstückig angeformte Schutzhülse 12 verlängert. Zum anderen umfasst das Dichtungssystem 6 ein ringförmiges, im Schnitt keilförmiges Einschlagteil 13 mit einer zur Rohrachse 14 parallelen, das heißt geraden Innenfläche 15 und einer – wie die Außenfläche 10 des Spannschlitzes 8 – in Teilstücken jeweils stärker abgeschrägten Außenfläche 16, wobei das letzte Teilstück im Wesentlichen parallel zur Innenfläche 15 verläuft. Am erhöhten Ende des Einschlagteils 13 ist ein Anschlagflansch 17 angeformt, und in der geraden Innenfläche 15 befinden sich erste Haltemittel 18, zum Beispiel Nuten, die mit an der geraden Innenfläche 9 im Spannschlitz 8 ausgebildeten zweiten Haltemitteln 19, zum Beispiel Erhöhungen, zusammenwirken. Die Schlitzweite, das heißt, der Abstand zwischen den Flächen 9 und 10, ist kleiner als die jeweilige Keilhöhe des Einschlagteils 13.
Nachdem das Dichtungselement 7 und das Wellrohr 1 in der Wandöffnung positioniert sind, wird das Einschlagteil 13 soweit in den Spannschlitz 8 des Dichtungselements 7 eingetrieben, bis dessen Dichtflächen fest und abdichtend an der Wandöffnung 3 und der Außenwand des Wellrohres 1 anliegen. Ein Nachspannen bzw. Nachdichten durch tieferes Einschlagen des Einschlagteils 13 in den Spannschlitz 8 ist möglich. Mit Hilfe des Einschlagteils 13 können Toleranzen beim Leitungs- und/oder Wandöffnungsdurchmesser sowie Abweichungen durch ungenaue Anschlüsse oder Fugen und Risse ausgeglichen werden. Die integral mit dem Dichtungselement 7 ausgebildete Schutzhülse 12 dient zum lagerichtigen Einführen des Einschlagteils 13 in den Spannschlitz 8 und zum Schutz des Wellrohres 1 gegen Beschädigung beim Einschlagen des Einschlagteils 13. Die ineinander verrastenden Haltemittel 18, 19 verhindern das Zurückgleiten des Einschlagteils 13 nach dem Verspannen.
Das Einschlagteil 13 und das Dichtelement 7 können auch zweiteilig, jeweils aus zwei Halbschalen bestehend, oder auch mehrteilig ausgebildet sein, so dass die Dichtung 6 bereits bei in der Wandöffnung 3 befindlicher Rohrleitung montiert werden kann. In diesem Fall werden die beiden Halbschalen in der um das Rohr herum gelegten Position miteinander verklebt. Auf diese Weise kann eine defekte Dichtung auch mühelos durch eine neue Dichtung ersetzt werden.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Einschlagteil 13 aus einem durch Wassereinwirkung quellfähigen Material besteht. Bei einer durch an dem Dichtungssystem 6 anstehendes Wasser bestehenden Leckagegefahr quillt das Einschlagteil 13 auf und presst das Dichtungselement 7 aufgrund der Volumenvergrößerung stärker an die Wandöffnungs- und Rohrleitungsoberflächen, so dass bei Leckage oder schon bei Leckagegefahr eine selbsttätige – eigensichere – Abdichtung gewährleistet ist.
Wie die Zeichnung zeigt, befindet sich in einer am Außenumfang des Dichtungselements 7 ausgebildeten Nut ein O-Ring 20 aus einem quellfähigen Material. In einer der umlaufenden Vertiefungen 2 des Wellrohres 1 ist darüber hinaus ein ebenfalls aus quellfähigem Material bestehender Dichtring 21 angeordnet, dessen Querschnittsfläche mit der – hier trapezförmigen – Querschnittfläche der Vertiefung 2 übereinstimmt. Es können auch mehrere O-Ringe und/oder Dichtringe 19, 20 aus quellfähigem Material vorgesehen sein. Gleichermaßen ist es denkbar, auf der Außen- und/oder der Innenfläche des Dichtungselements 7 in einem Zwei-Komponenten-Spritzguss- oder -Extrusionsverfahren ein quellfähiges Material integral anzuformen. In diesem Fall führt bereits in den Ringspalt eingedrungenes Wasser zu einer Volumenvergrößerung der quellfähigen Komponenten und damit zu einer Verbesserung der Dichtwirkung im Leckagefall.
Das Dichtungselement 7 und – sofern nicht quellfähig – das Einschlagteil 13 bestehen aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material. Für die quellfähigen Bauteile 13, 20 und 21 bzw. die integral an das Dichtelement 7 angeformten Komponenten werden quellfähige Polymere, zum Beispiel Elastomere, Thermoplaste oder thermoplastische Elastomere verwendet. Prinzipiell können aber auch andere quellfähige Materialien, beispielsweise Bentonite, eingesetzt werden.

1: Rohrleitung, Wellrohr
2: Vertiefungen v. 1
3: Wandöffnung
4: Gebäudewand
5: Ringspalt
6: Dichtungssystem
7: Dichtungselement
8: Spannschlitz v. 7
9: gerade Innenfläche v. 8
10: schräge Außenfläche v. 8
11: Anschlagbund v. 7
12: Schutzhülse v. 7
13: Einschlagteil
14: Rohrachse
15: gerade Innenfläche v. 13
16: schräge Außenfläche v. 13
17: Anschlagflansch v. 13
18: erste Haltemittel v. 13
19: zweite Haltemittel v. 7
20: O-Ring
21: Dichtring in 2

Claims

Dichtungssystem für Rohr- und Leitungsdurchführungen durch eine Wandöffnung (3), bestehend aus einem in dem zwischen Rohrleitung und Wandöffnung gebildeten Ringspalt (5) mechanisch verspannbaren gummielastischen, ringförmigen Dichtungselement (7) und einem Spannmittel (13), dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stirnseite des Dichtungselements (7) ein umlaufender keilförmiger Spannschlitz (8) ausgebildet ist und das Spannmittel ein keilförmiges ringförmiges Einschlagteil (13) ist, dessen Stärke zwischen den gegenüber liegenden Innen- und Außenflächen (15, 16) zur Volumenvergrößerung des Dichtelements (7) größer als die entsprechende Weite im Spannschlitz (8) ist.
Dichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschlagteil (13) aus einem unter Wassereinwirkung quellfähigen Material besteht.
Dichtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Außen – und/oder Innenflächen des Dichtungselements (7) zusätzliche, aus einem quellfähigen Material bestehende Dichtungskomponenten vorgesehen sind.
Dichtungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als zusätzliche Dichtungskomponente mindestens ein in einer Nut an der Außen- und/oder Innenfläche des Dichtungselements (7) angeordneter O-Ring (20) aus quellfähigem Material vorgesehen ist.
Dichtungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als zusätzliche Dichtungskomponente mindestens ein Dichtring (21) aus quellfähigem Material vorgesehen ist, der in einer umlaufenden Vertiefung (2) einer als Wellrohr ausgebildeten Rohrleitung (1) angeordnet ist und dessen Querschnittsprofil dem der Vertiefung (2) entspricht.
Dichtungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (21) aus quellfähigem Material eine trapezförmige Querschnittsfläche hat.
Dichtungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die quellfähige Dichtungskomponente an mindestens einer der dichtenden Außenflächen des Dichtungselements (7) durch Spritzgießen oder Koextrusion integral angeformt ist.
Dichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an das Dichtungselement (7) auf der Seite des Spannschlitzes (8) eine die Rohrleitung (1) umschließende Schutzhülse (12) zum Einführen des Einschlagelements (13) und zum Schutz der Rohrleitung beim Einschlagen integral angeformt ist.
Dichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der keilförmige Spannschlitz (8) und das keilförmige Einschlagteil (13) eine gerade, achsparallele Innenfläche (9 bzw. 15) und eine schräge Außenfläche (10 bzw. 16) aufweisen.
Dichtungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die schrägen Außenflächen (10, 16) in Teilstücken abgeschrägt sind.
Dichtungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an den geraden Innenflächen (9, 15) Haltemittel (18, 19) zum Fixieren des Einschlagteils (13) im Spannschlitz (8) des Dichtungselements (7) vorgesehen sind.
Dichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (7) einen Anschlagbund (11) aufweist.
Dichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschlagteil (13) einen Anschlagflansch (17) aufweist.
Dichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (7) und das Einschlagteil (13) zwei- oder mehrteilig ausgebildet und während bzw. nach der Montage durch Verkleben oder Aufquellen quellfähiger Komponenten verbindbar sind.
Dichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die quellfähigen Dichtungskomponenten aus quellfähigen Polymeren oder an deren durch Wassereinwirkung quellfähigen Materialien bestehen.
Dichtungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die quellfähigen Komponenten aus quellfähigen Elastomeren, Thermoplasten, thermoplastischen Elastomeren oder Bentoniten bestehen.