DE212008000051U1

DE212008000051U1 - poetry

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Publication number: DE212008000051U1
Application number: DE212008000051U
Authority: DE
Original assignee: OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTIU "ILMA" (OOO "ILMA")
Current assignee: OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTIU "ILMA" (OOO "ILMA")
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2008-06-30
Publication date: 2010-07-15
Anticipated expiration: 2018-07-01
Also published as: WO2009002231A4; WO2009002231A2; FI8763U1; WO2009002231A3; FIU20100034U0

Abstract

Eine Dichtung zum Abdichten einer Flanschverbindung, wobei die Dichtung einen Kernring aufweist, der mit einem Beschichtungsband aus Polytetrafluoroethylen beschichtet ist, wobei der Kernring aus Blähgraphit gefertigt ist und das Beschichtungsband um die Fläche des Kernrings spiralförmig gewickelt ist.A gasket for sealing a flanged joint, the gasket having a core ring coated with a polytetrafluoroethylene coating tape, wherein the core ring is made of expanded graphite and the coating tape is spirally wound around the surface of the core ring.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dichtungseinrichtung und kann zum Abdichten von Flanschverbindungen bei Industrierohrleitungen, insbesondere bei chemischen, Öl- und Gasanwendungen, sowie bei Thermeenergiesystemen verwendet werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Rohrleitungen beschränkt und kann bei beliebigen Einrichtungen mit eine Flanschverbindung verwendet werden, z. B. einem Ventil, einer Pumpe, einem Kompressor, einem Verbrennungsmotor usw.The The invention relates to a sealing device and can for Sealing of flange connections in industrial pipelines, in particular in chemical, oil and gas applications, as well as in thermal energy systems be used. However, the invention is not on pipelines limited and can be used with any facilities Flange connection can be used, for. B. a valve, a pump, a compressor, an internal combustion engine, etc.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Das Zerreißen von Dichtungen in Flanschverbindungen wird als eines der am häufigsten beobachteten Störungen in Rohrleitungen angesehen, insbesondere von denen, die heiße, unter Druck stehende oder aggressive Medien transportieren, die das Dichtungsmaterial beeinflussen und seine Korrosion verursachen. Die Korrosion von Dichtungen kann durch unrichtige Installation zwischen den Flanschflächen wesentlich verstärkt werden. Wenn eine Dichtung während des Positionierens verschoben wird, kann diese durch die Flanschflächen in einfacher Weise beschädigt werden, was den Weg für Korrosion frei macht. Daher ist sowohl die Antikorrosions-Struktur einer Dichtung als auch ihr genaues Positionieren mit einer Flanschverbindung zum Verhindern von Korrosion und anschließend einer Störung bei der Flanschverbindung wichtig. Diese Probleme werden sogar ernsthafter, wo Verbindungen von Rohren mit großem Durchmesser (über 1 m) betroffen sind.The Tearing of seals in flanged joints is called one of the most commonly observed disorders in pipelines, in particular those which are hot, transport pressurized or aggressive media containing the Influencing sealing material and causing its corrosion. The corrosion of seals can be due to incorrect installation significantly reinforced between the flange surfaces become. When a seal is moved during positioning This can be made easier by the flange surfaces Be damaged, paving the way for corrosion makes free. Therefore, both the anti-corrosion structure of a seal as well as their exact positioning with a flange connection to the Preventing corrosion and subsequent malfunction important for the flange connection. These problems become even more serious, where connections of large diameter pipes (over 1 m) are affected.

Ein weiteres Problem mit Dichtungen besteht darin, dass diese die Tendenz haben, an den Flanschen in ihrer Flanschverbindung zu haften, so dass, wenn die Flanschverbindung auseinandergebaut wird, diese reißen können.One Another problem with gaskets is that they have the tendency have to adhere to the flanges in their flanged joint, so that when the flange connection is disassembled, they tear can.

Aus dem Stand der Technik ist eine Dichtung für eine Hochtemperaturverbindungsstelle bekannt [ DE 10209538 A1 vom 31.10.2002]. Die Dichtung weist eine Dichtungsgrundsubstanz, die ausgebildet wird, indem ein wärmebeständiger Füllstoff, der sich hauptsähnlich aus Diatomeenerde zusammensetzt, in Lücken eines Netz-Metall-Verstärkungselements gefüllt wird, und eine Hülle, die aus einem wärmebeständigen reibungsmindernden Material gefertigt ist, das hauptsächlich aus einer Mischung aus Bornitrid und Polytetrafluouroethylen-Harz gefertigt ist, zum Bedecken einer Oberfläche der Dichtungsgrundsubstanz auf. Jedoch ist Diatomeenerde kein gutes Material für das Einsatzhärten, wodurch diese kaum eine gute Verbindung mit einem Metallnetz vorsehen kann. Wenn Bindemittel hinzugefügt werden, verliert die Dichtung wahrscheinlich ihre Federwirkung und dementsprechend ihre Dichteigenschaften.A seal for a high-temperature junction is known from the prior art [ DE 10209538 A1 from 31.10.2002]. The gasket has a sealant base formed by filling a heat-resistant filler mainly composed of diatomaceous earth into gaps of a mesh-metal reinforcing member, and a shell made of a heat-resistant friction-reducing material mainly composed of a material Mixture of boron nitride and polytetrafluoroethylene resin is made to cover a surface of the sealing matrix substance. However, diatomaceous earth is not a good material for case hardening, which makes it difficult to provide a good bond with a metal net. When binders are added, the seal is likely to lose its spring action and accordingly its sealing properties.

Die JP 7103334 vom 18.04.1995 wird als der zur beanspruchten Erfindung nächstliegende Stand der Technik angesehen. Beide Flächen eines ringförmigen Dichtungshauptkörpers sind mit einer Abdeckung, die aus Fluorharz gefertigt ist, bedeckt. Der Außenumfangsabschnitt der Abdeckung ist durch eine mechanische Verbindungseinrichtung, wie z. B. eine Nähmaschine genäht. Als die andere mechanische Verbindungseinrichtung kann eine Metallnadel eines Heftapparates oder ähnliches zum Heften des Außenumfangs mit einem geeigneten Intervall verwendet werden. Ein Gummi-Polymer, der Fasern aufweist und in eine Ringform verfestigt ist, wird als der Dichtungshauptkörper verwendet. Somit soll ein Hauptkörper mit jedem Durchmesser seine eigene Abdeckung haben. Dieses führt zu einem begrenzten Bereich an Dichtungsdurchmessern. Ferner scheinen Nähen und Heften kein zuverlässiges Verfahren zum Verbinden einer Abdeckung mit einem Hauptkörper zu sein. Der Hauptkörper kann durch die durch die Nadel erzeugten Löcher erreicht werden, so dass die Korrosion des Hauptkörpers ziemlich wahrscheinlich erscheint.The JP 7103334 from 18.04.1995 is considered as the closest to the claimed invention prior art. Both surfaces of an annular seal main body are covered with a cover made of fluorine resin. The outer peripheral portion of the cover is connected by a mechanical connection means, such. B. sewn a sewing machine. As the other mechanical connection means, a metal needle of a stapler or the like for stitching the outer periphery may be used at an appropriate interval. A rubber polymer having fibers and solidified in a ring shape is used as the seal main body. Thus, a main body with each diameter should have its own cover. This leads to a limited range of seal diameters. Further, stitching and stitching do not seem to be a reliable method of joining a cover to a main body. The main body can be reached through the holes created by the needle, so that the corrosion of the main body seems quite likely.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine langlebige Antikorrosions-Dichtung bzw. Flanschdichtung vorzusehen, die in einfacher Weise in einer Flanschverbindung genau positioniert werden kann.The The object of the invention is a durable anti-corrosion seal or provide flange seal, in a simple manner in a Flange connection can be accurately positioned.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Dichtung mit einem beliebigen Durchmesser vorzusehen, die in einfacher Weise hergestellt werden kann, so dass der Bereich der Dichtungsdurchmesser nicht begrenzt ist.A Another object of the invention is to provide a seal with any Provide diameter, which are produced in a simple manner can, so the area of the seal diameter is not limited is.

Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung ist das Vorsehen einer Dichtung, die nicht an Flanschen einer Flanschverbindung haftet.A Yet another object of the invention is the provision of a seal, which does not adhere to flanges of a flange connection.

Entsprechen einem Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem eine Dichtung zum Abdichten einer Flanschverbindung vorgesehen wird, wobei die Dichtung einen Kernring aufweist, der mit einem Überzugsband aus Polytetrafluoroethylen (PTFE) beschicht ist, wobei das Beschichtungsband um die Fläche des Kernrings spiralförmig gewickelt ist. Polytetrafluoroethylen weist eine vortreffliche Beständigkeit gegenüber aggressiven Medien und eine sehr gute Plastizität auf. Außerdem tritt kein Kleben an Flanschen auf. Somit beseitigt die Beschichtung aus einem spiralförmig gewickelten Band aus diesem Material den Kontakt des Mediums in der Rohrleitung mit dem Kernring und somit wird seine Korrosion beseitigt, während dieser sehr gute Dichteigenschaften hat. Diese Beschichtung kann in einfacher Weise auf einem Kernring mit beliebigem Durchmesser angewendet werden. Ferner kann die Flanschverbindung mit der der gleichen Dichtung wiederholt zusammen- und auseinandergebaut werden.In accordance with one aspect of the invention, this object is achieved by providing a gasket for sealing a flanged joint, the gasket having a core ring coated with a coating tape of polytetrafluoroethylene (PTFE), the coating tape being helically wound around the surface of the core ring , Polytetrafluoroethylene has excellent resistance to aggressive media and very good plasticity. In addition, no sticking to flanges occurs. Thus, the coating of a spirally wound strip of this material eliminates the contact of the medium in the pipeline with the core ring and thus eliminates its corrosion while having very good sealing properties. This coating can easily be applied to a core ring of any diameter. Further, the flange connection can be repeatedly assembled and disassembled with that of the same seal.

Die Vorteile der vorgesehenen Dichtung sind am deutlichsten bei Reparaturarbeiten bei Öl- und Gas-Rohrleitungen, die unter beliebigen Wetterbedingungen ausgeführt werden müssen. Wenn eine Dichtung ersetzt wird, besteht keine Notwendigkeit, die Flanschflächen vorzubereiten, da die Dichtung an den Flanschen nicht haftet; daher sollte das Entfernen einer beschädigten Dichtung und das Anbringen einer neuen keine Probleme verursachen. Ferner verringert die PTFE-Beschichtung die Anforderungen in Bezug auf den Zustand der Flanschflächen, die abgedichtet werden müsse, solange wie die PTFE-Beschichtung das Ausgleichen der Fehler der Flanschflächen unterstützt.The Advantages of the proposed seal are most evident during repair work for oil and gas pipelines operating under any weather conditions must be executed. When a seal is replaced there is no need to prepare the flange surfaces, because the gasket does not adhere to the flanges; therefore that should be Removing a damaged seal and attaching a new cause no problems. Further, the PTFE coating reduces the requirements regarding the condition of the flange surfaces, which must be sealed, as long as the PTFE coating supports the compensation of flange surface errors.

Der Kernring kann aus expandiertem Graphit bzw. Blähgraphit gefertigt sein. Blähgraphit ist keiner Verschlechterung unterworfen und seine Eigenschaften ändern sich bei extensiver Verwendung nicht. Am wichtigsten ist, dass dieses seine Elastizität nicht verliert. Einige aggressiven Medien können jedoch Blähgraphit beeinflussen, wobei dieses jedoch durch die vorstehende Beschichtung verhindert wird.Of the Core ring can be made of expanded graphite or expanded graphite be made. Expanded graphite is no deterioration and its properties change with more extensive ones Not use. Most importantly, this does not have its elasticity loses. However, some aggressive media can use expanded graphite However, this, however, by the above coating is prevented.

Vorzugsweise ist die Dichte des Blähgraphits 1,0 bis 1,8 g/cm³. Mit dieser Dichte beträgt die elastische Verformung des Kernrings bis zu 10% seiner Dicke.Preferably, the density of the expanded graphite is 1.0 to 1.8 g / cm ³ . With this density, the elastic deformation of the core ring is up to 10% of its thickness.

Zum Vorsehen der Dichtheit sollten die Windungen des Beschichtungsbandes überlappend sein.To the Provision of tightness should overlap the turns of the coating tape be.

Das Beschichtungsband kann in 3 bis 5 Schichten gewickelt werden, so dass eine Beschichtungsschicht ausgebildet wird.The Coating tape can be wrapped in 3 to 5 layers, so that a coating layer is formed.

Ein weiteres Beschichtungsband aus Polytetrafluoroehtylen kann über die Beschichtungsschicht, die somit die innere Beschichtungsschicht ist, spiralförmig gewickelt werden, um eine äußere Beschichtungsschicht auszubilden. Somit sind in diesem Ausführungsbeispiel zwei Beschichtungsschichten vorgesehen.One Another coating tape of polytetrafluoroethylene can over the coating layer, thus the inner coating layer is to be spirally wound to an outer one Form coating layer. Thus, in this embodiment provided two coating layers.

Ein poröses Polytetrafluoroethylen kann zum Beschichten verwendet werden. Die Porosität des Beschichtungsbandes in der äußeren Beschichtungsschicht ist vorzugsweise höher als die Porosität des Beschichtungsbandes in der inneren Beschichtungsschicht und kann 50 bis 60% sein, während die Porosität des Beschichtungsbandes in der inneren Beschichtungsschicht 30 bis 40% sein kann.One Porous polytetrafluoroethylene can be used for coating become. The porosity of the coating tape in the outer Coating layer is preferably higher than the porosity of Coating tape in the inner coating layer and can 50 to 60% while the porosity of the coating tape in the inner coating layer may be 30 to 40%.

Die Dicke des Beschichtungsbandes kann in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Kernrings 0,045 bis 0,25 mm sein.The Thickness of the coating tape may vary depending on the diameter of the core ring be 0.045 to 0.25 mm.

Der Kernring kann mit einem Verstärkungselement versehen sein. Das Verstärkungselement kann aus einem anorganischen Material, wie z. B. Glasfaser oder einem gestrickten textilen Flächengebildet aus Keramik, Quarz oder Kohlefasern gefertigt sein. Alternativ dazu kann das Verstärkungselement aus einem organischen Material, wie z. B. Aramid, Polyethylen, Polypropylen oder Nylon gefertigt sein.Of the Core ring may be provided with a reinforcing element. The reinforcing element may be made of an inorganic material, such as As glass fiber or a knitted textile surfaces formed be made of ceramic, quartz or carbon fibers. Alternatively the reinforcing element may be made of an organic material, such as As aramid, polyethylene, polypropylene or nylon be.

Das Verstärkungselement kann aus einer Metallfolie, wie z. B. Folie aus rostfreiem Stahl, mit einer Dicke von 0,02 bis 0,4 mm sein.The Reinforcing element may be made of a metal foil, such. B. stainless steel foil, with a thickness of 0.02 to 0.4 mm.

Der Kernring kann ein ringförmiges Verstärkungselement aufweisen, das zwischen zwei ringförmigen Elemente aus Blähgraphit schichtweise angeordnet ist.Of the Core ring may be an annular reinforcing element have that between two annular elements Expanded graphite is arranged in layers.

Das ringförmige Verstärkungselement kann aus rostfreiem Stahl gefertigt sein.The annular reinforcing element can be made of stainless Be made of steel.

Entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung wird dies Aufgabe gelöst, indem eine Dichtvorrichtung zum Abdichten einer Flanschverbindung vorgesehen wird, wobei die Dichtvorrichtung eine Dichtung und
einen Zentrierring zum Zentrieren der Dichtung in Bezug auf die Flansche in der Flanschverbindung aufweist,
wobei der Zentrierring

– mit der Dichtung verbunden ist,
– aus Kartonpapier mit einer Dichte gefertigt ist, die kleiner als die Dichte der Dichtung ist, und
– angepasst ist, um an Flanschbefestigungseinrichtungen positioniert zu sein.

According to a further aspect of the invention, this object is achieved by providing a sealing device for sealing a flange connection, wherein the sealing device is a seal and
has a centering ring for centering the seal with respect to the flanges in the flange connection,
the centering ring

- connected to the seal,
- is made of cardboard paper with a density smaller than the density of the seal, and
- Is adapted to be positioned on Flanschbefestigungseinrichtungen.

Somit können die Zentriervorrichtung und die Dichtung getrennt gefertigt werden, um weiter miteinander verbunden zu werden, so dass eine beliebige Größe der sich ergebende Dichtung praktisch erreicht werden kann. Der Zentrierring behindert aufgrund seiner geringeren Dichte das Befestigen der Flanschverbindung nicht, selbst wenn die Dichtung auf einer geringere Dicke verformt wird.Consequently Both the centering device and the seal can be separated be made to be further connected, so that any size of the resulting seal can be practically achieved. The centering ring obstructs due its lower density does not fasten the flange connection, even if the gasket is deformed to a smaller thickness.

Vorzugsweise ist das Kartonpapier geripptes Kartonpapier.Preferably the cardboard is ribbed cardboard paper.

Der Zentrierring kann auf die Dichtung dicht gepasst werden.Of the Centering ring can be fitted tightly to the seal.

Der Zentrierring hat Durchgangsöffnungen, die in diesem ausgebildet sind, um die Flanschbefestigungseinrichtungen aufzunehmen.Of the Centering ring has through holes formed in this are to receive the Flanschbefestigungseinrichtungen.

Der Zentrierring hat sich radial erstreckende U-förmige Schichte zum Aufnehmen der Flanschbefestigungseinrichtungen.Of the Centering ring has radially extending U-shaped layer for receiving the flange fastening devices.

Konzentrische Kreislinien kann auf zumindest eine Fläche des Zentrierrings aufgebracht werden, wobei der Mittelpunkt der Kreise mit dem Mittelpunkt der Dichtung ausgerichtet ist.concentric Circular lines can be on at least one surface of the centering ring be applied, with the center of the circles with the center the seal is aligned.

Der Zentrierring kann einen Vorsprung haben, der angepasst ist, in einer Radialrichtung über die Flansche in der Flanschverbindung vorzustehen.Of the Centering ring can have a projection that is adapted in one Radial direction via the flanges in the flange connection preside.

Die Verbindung des Zentrierrings mit der Dichtung kann vermittels eines Verbindungsbandes aus Polytetrafluoroethylen bewirkt werden, das um die Dichtung und den Vorsprung des Zentrierrings gewickelt ist.The Connection of the centering ring with the seal can by means of a Connecting band are made of polytetrafluoroethylene, the wrapped around the seal and the projection of the centering ring.

Vorzugsweise werden zumindest zwei Schichten des Verbindungsbandes um die Dichtung und den Vorsprung gewickelt.Preferably be at least two layers of the connecting band around the seal and wrapped the lead.

Das Verbindungsband kann als eine flache Spirale gewickelt werden, so dass die Breite der Wicklung die gleiche wie die Breite des Verbindungsbandes ist.The Tie band can be wrapped as a flat spiral, so that the width of the winding is the same as the width of the connecting band is.

Vorzugsweise ist die Dicke des Verbindungsbandes 0,1 mm oder weniger und ist die Porosität des Verbindungsbandes nicht weniger als 50%.Preferably the thickness of the connecting band is 0.1 mm or less and is the porosity of the connecting band not less than 50%.

Die Verbindung des Zentrierrings mit der Dichtung kann zusätzlich vermittels eines Verbindungsbandes aus Polytetrafluoroehtylen vorgenommen werden, das um die Dichtung und den Zentrierring gewickelt ist.The Connection of the centering ring with the seal can additionally made by means of a connecting band of polytetrafluoroethylene which is wrapped around the seal and the centering ring.

Der Vorsprung kann eine Identifzierungseinrichtung haben.Of the Projection may have an identification device.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:embodiments The invention will be described below in detail with reference to FIG the accompanying drawings are described in which:

1 eine Schnittansicht einer Flanschverbindung mit einer schematisch dargestellten Dichtung entsprechend einem Aspekt der Erfindung ist, 1 3 is a sectional view of a flange connection with a schematically illustrated seal according to one aspect of the invention;

2 eine Perspektivansicht mit einem Querschnitt ist, der eine Dichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, bei der zwei Beschichtungsschichten vorgesehen sind, 2 is a perspective view with a cross section showing a seal according to an embodiment of the invention, in which two coating layers are provided,

3 eine Perspektivansicht ist, die die Struktur und den Prozess des Beschichtens des Kernrings darstellt, 3 is a perspective view illustrating the structure and process of coating the core ring,

4 eine Seitenansicht einer Dichtung entsprechende der Erfindung ist, wo die Windungen des Beschichtungsbandes gezeigt sind, 4 a side view of a seal according to the invention, where the turns of the coating tape are shown

5 eine Seitenansicht einer Dichtung entsprechend der Erfindung ist, wo die Windungen des Beschichtungsbandes an der Hinterseite gestrichelt gezeigt sind, 5 a side view of a seal according to the invention, where the turns of the coating tape are shown in dashed lines on the back,

6 eine Perspektivansicht mit einem Querschnitt ist, der eine Dichtung entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, wo zwei Beschichtungsschichten vorgesehen sind, 6 is a perspective view with a cross section showing a seal according to another embodiment of the invention, where two coating layers are provided,

7 eine Perspektivansicht mit einem Querschnitt ist, der eine Dichtung entsprechend einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, wo zwei Beschichtungsschichten und ein Verstärkungselement vorgesehen sind, 7 is a perspective view with a cross section showing a seal according to another embodiment of the invention, where two coating layers and a reinforcing member are provided,

8 eine Perspektivansicht ist, die die Struktur und den Prozess des Beschichtens des Kernrings mit dem Verstärkungselement darstellt, 8th is a perspective view illustrating the structure and the process of coating the core ring with the reinforcing member,

9 eine Schichtansicht einer Flanschverbindung mit einer schematisch dargestellten Dichtvorrichtung entsprechen einem anderen Aspekt der Erfindung ist, 9 a layer view of a flange connection with a schematically illustrated sealing device according to another aspect of the invention,

10 eine vergrößerte Teilansicht der Verbindung zwischen der Dichtung und der Zentriervorrichtung ist, 10 an enlarged partial view of the connection between the seal and the centering device,

11 eine Seitenansicht der Dichtung ist, die auf Flanschbefestigungseinrichtungen (im Querschnitt) in einer Flanschverbindung positioniert ist, 11 3 is a side view of the gasket positioned on flange fasteners (in cross-section) in a flanged connection;

12 eine Seitenansicht der Dichtung ist, die in einer Flanschverbindung positioniert ist, wobei die Flanschbefestigungen (im Querschnitt in den Öffnungen aufgenommen sind, 12 3 is a side view of the gasket positioned in a flanged connection with the flange mounts (received in cross-section in the openings, FIG.

13 eine Seitenansicht der Dichtung ist, die in einer Flanschverbindung positioniert ist, ist, wobei die Flanschbefestigungseinrichtungen (im Querschnitt) in den Aussparungen aufgenommen sind, 13 is a side view of the seal, which is positioned in a flange, wherein the Flanschbefestigungseinrichtungen are received (in cross-section) in the recesses,

14 eine Seitenansicht der Dichtung ist, wobei konzentrischen Kreislinien auf die Fläche des Zentrierrings aufgebracht sind, 14 is a side view of the seal, wherein concentric circular lines are applied to the surface of the centering ring,

15 eine Seitenansicht einer Dichtvorrichtung mit einer Dichtung ist, wobei ein Zentrierring mit dieser vermittels eines Verbindungsbandes verbunden ist, das um die Dichtung und einen Vorsprung des Zentrierrings gewickelt ist, und 15 is a side view of a sealing device with a seal, wherein a centering ring is connected thereto by means of a connecting band, which is wound around the seal and a projection of the centering, and

16 eine Seitenansicht einer Dichtvorrichtung mit einer Dichtung ist, wobei eine Zentrierring zusätzlich mit dieser über ein Verbindungsband verbunden ist, das um die Dichtung und den Zentrierring gewickelt ist. 16 a side view of a sealing device with a seal, wherein a centering ring is additionally connected thereto via a connecting band which is wound around the seal and the centering ring.

Beschreibung des bevorzugten AusführungsbeispielsDescription of the preferred embodiment

In 1 ist eine Flanschverbindung gezeigt, wobei sich eine Dichtung 1 zwischen den Flanschen befindet. Die Dichtung 1 ist in 1 schematisch dargestellt und detaillierter weiter beschrieben. Die Flanschverbindung 2 (1) weist zwei Flansche 3 und 4 auf, die durch Flanschbefestigungseinrichtungen 5 zusammengedrückt werden. Die Flanschbefestigungseinrichtungen 5 können Bolzen oder Gewindebolzen sein. Auch können unverlierbare Bolzen verwendet werden, die in einem der Flansche der Flanschverbindung 2 gelenkig angebracht sind.In 1 a flange connection is shown, wherein a gasket 1 located between the flanges. The seal 1 is in 1 shown schematically and further described in more detail. The flange connection 2 ( 1 ) has two flanges 3 and 4 on, by flange fasteners 5 be compressed. The flange fastening devices 5 can be bolts or threaded bolts. Also, captive bolts may be used in one of the flanges of the flanged joint 2 are hinged.

Die Dichtung 1 weist einen Kernring 6 aus Blähgraphit auf, der mit einer Beschichtungsschicht 7 aus porösem Polytetrafluoroethylen beschichtet ist (siehe 2). Die Dichte des Blähgraphits kann 1,0 bis 1,8 g/cm³ sein. Dieser Bereich ist der beste im Hinblick auf die Festigkeit und Elastizität des Kernrings 6.The seal 1 has a core ring 6 made of expandable graphite, which has a coating layer 7 is coated from porous polytetrafluoroethylene (see 2 ). The density of the expanded graphite may be 1.0 to 1.8 g / cm ³ . This range is the best in terms of the strength and elasticity of the core ring 6 ,

Zum Ausbilden des Kernrings 6 kann ein geripptes Band aus Blähgraphit nach innen als eine Spirale gebogen werden, um eine ringförmige Struktur 8 zu bilde, wie es in 3 gezeigt ist. Ferner wird, wie es in 3 gezeigt ist, ein Beschichtungsband aus Polytetrafluoroethylen um die Fläche der ringförmigen Struktur 8 spiralförmig gewickelt. Zum Absichern, dass die Beschichtung dicht ist, wird eine gewisse Spannung des Bandes während des Wickelprozesses gehalten. Eine Beschichtungsschicht 7 wird aus einigen Schichten des Beschichtungsbandes, vorzugsweise 3 bis 5 Schichten, gebildet. Der Kernring 6 wird dann gepresst, um eine Dichtung in Form eines flachen Ringes mit einer gewünschten Dicke zu bildet, wie es in 2 gezeigt ist. Alternativ dazu kann die ringförmige Struktur 8 nach ihrem Pressen beschichtet werden oder kann der Kernring 6 aus einem Bogen aus Blähgraphit geschnitten und dann beschichtet werden.For forming the core ring 6 For example, a ribbed band of expanded graphite may be bent inwardly as a spiral to form an annular structure 8th to form as it is in 3 is shown. Further, as it is in 3 a coating tape of polytetrafluoroethylene is shown around the surface of the annular structure 8th spirally wound. To ensure that the coating is tight, a certain tension of the tape is maintained during the winding process. A coating layer 7 is formed from several layers of the coating tape, preferably 3 to 5 layers. The core ring 6 is then pressed to form a seal in the form of a flat ring with a desired thickness, as in 2 is shown. Alternatively, the annular structure 8th can be coated after their pressing or can the core ring 6 cut from a sheet of expandable graphite and then coated.

Den 4 und 5 kann entnommen werden, wie die Windungen des Beschichtungsbandes angeordnet sind. Insbesondere ist entnehmbar, dass die Windungen des Beschichtungsbandes überdeckend sind.The 4 and 5 it can be seen how the turns of the coating tape are arranged. In particular, it can be seen that the turns of the coating tape are overlapping.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel, das in 6 gezeigt ist, wird ein anderes Beschichtungsband aus Polytetrafluoroethylen über die Beschichtungsschicht 7 spiralförmig gewickelt, um eine äußere Beschichtungsschicht 9 zu bilden. Somit ist die Beschichtungsschicht 7 eine innere Beschichtungsschicht, so dass zwei Beschichtungsschichten 7 und 9 vorgesehen sind. Die äußere Beschichtungsschicht 9 wird in der gleichen Weise wie vorstehend für die innere Beschichtungsschicht beschrieben gewickelt. Die Porosität des Beschichtungsbandes in der äußeren Beschichtungsschicht 9 ist höher als die Porosität des Beschichtungsbandes in der inneren Beschichtungsschicht 7 und kann 50 bis 60% betragen. Die Porosität des Beschichtungsbandes in der inneren Beschichtungsschicht 7 kann 30 bis 40% sein. Aufgrund der geringeren Porosität der inneren Beschichtungsschicht 7 hat der Kernring eine gute Isolierung, jedoch haften die überlappenden Bandwindungen nicht aneinander. In der Beschichtungsschicht 9 ist die Porosität höher, jedoch haften die überlappenden Bandwindungen aneinander. In der Kombination wird eine vortreffliche Isolierung erhalten.In a further embodiment, the in 6 is shown, another coating tape of polytetrafluoroethylene over the coating layer 7 spirally wound around an outer coating layer 9 to build. Thus, the coating layer is 7 an inner coating layer, so that two coating layers 7 and 9 are provided. The outer coating layer 9 is wound in the same manner as described above for the inner coating layer. The porosity of the coating tape in the outer coating layer 9 is higher than the porosity of the coating tape in the inner coating layer 7 and can be 50 to 60%. The porosity of the coating tape in the inner coating layer 7 can be 30 to 40%. Due to the lower porosity of the inner coating layer 7 the core ring has good insulation, but the overlapping tape turns do not adhere to each other. In the coating layer 9 If the porosity is higher, however, the overlapping tape turns adhere to each other. In the combination, excellent insulation is obtained.

Die genaue Anzahl der Bandschichten in jeder Beschichtungsschicht hängt, davon ab, wie aggressiv das Medium ist, und hängt von den Parametern davon wie dem Druck und der Temperatur ab. Je aggressiver das Medium ist und je höher die Parameter sind, je mehr Bandschichten sollten vorhanden sein. Jedoch haben Tests gezeigt, dass das Erhöhen der Anzahl der Schichten über eine gewisse Grenze zu keiner bessere Isolierung führt. Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel der Dichtung ist der Kernring 6 mit einem Versteifungs- bzw. Verstärkungselement 10 versehen. Dieses kann besonders vorteilhaft bei Dichtungen mit großen Durchmesser sein, da Blähgraphit nicht ausreichend fest bzw. widerstandsfähig ist. Der Kernring weist ein ringförmiges Verstärkungselement 10 auf, das zwischen zwei ringförmigen Elementen 11 aus Blähgraphit schichtweise angeordnet ist (siehe 7). Das ringförmige Verstärkungselement kann aus rostfreiem Stahl gefertigt sein.The exact number of tape layers in each coating layer depends on how aggressive the medium is and depends on the parameters thereof, such as pressure and temperature. The more aggressive the medium is and the higher the parameters, the more layers of tape should be present. However, tests have shown that increasing the number of layers does not result in better insulation beyond a certain limit. According to a further embodiment of the seal is the core ring 6 with a stiffening or reinforcing element 10 Mistake. This can be particularly advantageous for seals with large diameter, since expandable graphite is not sufficiently strong or resistant. The core ring has an annular reinforcing element 10 on, between two annular elements 11 of expanded graphite is arranged in layers (see 7 ). The annular reinforcing member may be made of stainless steel.

Ferner kann der Kernring eine Packung von abwechselnd angeordneten ringförmigen Elementen aus Blähgraphit und ringförmigen Verstärkungselementen (in den Zeichnungen nicht gezeigt) sein.Further The core ring may be a pack of alternately arranged annular Elements of expanded graphite and annular reinforcing elements (not shown in the drawings).

Das Verstärkungselement kann aus anorganischem Material gefertigt sein, wie z. B. Glasfaser oder gestrickten textilen Flächengebilde aus Keramik, Quarz oder Kohlefasern. Alternativ dazu kann das Verstärkungselement 10 aus einem organischen Material, wie z. B. Aramid, Polyethylen, Polypropylen oder Nylon gefertigt sein.The reinforcing element may be made of inorganic material, such as. As glass fiber or knitted fabrics made of ceramic, quartz or carbon fibers. Alternatively, the reinforcing element 10 from an organic material, such as. As aramid, polyethylene, polypropylene or nylon.

Das Verstärkungselement 10 kann aus Metallfolie, wie z. B. Folie aus rostfreiem Stahl, mit einer Dicke von 0,02 bis 0,4 mm gefertigt sein.The reinforcing element 10 can be made of metal foil, such as. B. foil made of stainless steel, be made with a thickness of 0.02 to 0.4 mm.

Wenn der Kernring 6 aus einem gerippten Band aus Blähgraphit geformt ist, kann das Verstärkungselement 10 ein Band sein, das sich zwischen zwei Bändern oder zwei Schichten des Bandes aus Blähgraphit befindet, wie es in 8 gezeigt ist.If the core ring 6 is formed from a ribbed band of expanded graphite, the reinforcing element 10 a band that is between two bands or two layers of the band of expanded graphite, as in 8th is shown.

Das Material des Verstärkungselementes 10 wird entsprechend seinen Kosten und den Betriebsbedingungen der Flanschverbindung gewählt. Wenn das Verstärkungselement aus einem organischen oder anorganischen Material ist, kann seine Dicke 0,05 bis 0,5 mm sein, und wenn das Verstärkungselement aus rostfreiem Stahl ist, kann seine Dicke 0,05 bis 0,4 mm sein. Das Verstärkungselement beeinflusst nicht die Elastizität der Dichtung, da diese nur von der Dichte des Blähgraphits abhängt.The material of the reinforcing element 10 is chosen according to its cost and the operating conditions of the flange connection. If the reinforcing member is made of an organic or inorganic material, its thickness may be 0.05 to 0.5 mm, and when the reinforcing member is made of stainless steel, its thickness may be 0.05 to 0.4 mm. The reinforcing element does not affect the elasticity of the seal, as it depends only on the density of the expanded graphite.

Entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Dichtung 1 mit einem Zentrierring 12 zum Zentrieren der Dichtung 1 in Bezug auf die Flansche in der Flanschverbindung versehen. Wie es in 9 gezeigt ist, ist der Zentrierring 12 über die Dichtung 1 gepasst. Der Zentrierring ist aus einem Bogen gerippten Kartonpapiers mit einer Dichte geschnitten, die kleiner als die Dichte der Dichtung ist. Somit haben sowohl der Innen- als auch der Außenumfang des Zentrierrings 12 eine Wabenstruktur. Wenn der Zentrierring 12 über die Dichtung 1 dicht gepasst ist, tritt die federnde Polytetrafluoroethylen-Beschichtung an dem Außenumfang der Dichtung 1 mit der Wabenstruktur an dem Innenumfang des Zentrierrings 12 in Eingriff, wodurch eine ziemlich starke Verbindung vorgesehen wird (siehe 10). Im Ergebnis wird die Herstellung der Dichtung vereinfacht.According to another aspect of the invention is a seal 1 with a centering ring 12 for centering the seal 1 provided with respect to the flanges in the flange connection. As it is in 9 is shown is the centering ring 12 about the seal 1 fit. The centering ring is cut from a sheet of corrugated cardboard paper having a density smaller than the density of the gasket. Thus, both the inner and the outer circumference of the centering ring 12 a honeycomb structure. If the centering ring 12 about the seal 1 is tightly fitted, the resilient polytetrafluoroethylene coating occurs on the outer periphery of the seal 1 with the honeycomb structure on the inner circumference of the centering ring 12 engaged, whereby a fairly strong connection is provided (see 10 ). As a result, the manufacture of the gasket is simplified.

Bei der Verwendung ist eine Dichtvorrichtung mit der Dichtung 1, auf die der Zentrierring 12 gepasst ist, in Bezug auf die Flansche in der Flanschverbindung über die Verwendung der Flanschbefestigungseinrichtungen 5 positioniert. In Abhängigkeit von Typ und Größe der Flanschverbindung können die am besten geeigneten Ausrichtverfahren ausgewählt werden. Die Dichtvorrichtung kann positioniert werden, wobei ihre Umfangskante mit zwei benachbarten Flanschbefestigungseinrichtungen 5 in Berührung steht (4). Bei Standardflanschen werden die Öffnungen für die Flanschbefestigungseinrichtungen mit hoher Genauigkeit bebohrt, so dass zwei Kontaktpunkte 13 und 14 für das Zentrieren der Dichtvorrichtung ziemlich angemessen sind.In use is a sealing device with the seal 1 to which the centering ring 12 with respect to the flanges in the flanged joint via the use of the flanged fasteners 5 positioned. Depending on the type and size of the flange connection, the most suitable alignment methods can be selected. The sealing device can be positioned with its peripheral edge having two adjacent flange attachment means 5 is in contact ( 4 ). In standard flanges, the openings for the flange fasteners are drilled with high accuracy, leaving two points of contact 13 and 14 are quite adequate for centering the sealing device.

Ein Vorsprung 15 ist am Zentrierring 12 vorgesehen, wobei der Vorsprung über die Flansche 3, 4 der Flanschverbindung 2 radial vorsteht. Der Vorsprung 15 wird verwendet, um die Dichtvorrichtung z. B. für Manipulationen in einem Schlitz zwischen den Flanschen manuell zu halten. Die Art und Weise, wie der Vorsprung 15 mit dem Zent rierring 12 verbunden ist, hängt vom Durchmesser der Dichtung 1 ab. Mit einer kleineren Dichtung 1 werden der Zentrierring 12 und der Vorsprung 15 aus einem Stück des gerippten Kartonpapiers geschnitten. Mit einer größeren Dichtung können der Zentrierring 12 und der Vorsprung 15 als getrennte Teile gefertigt sein, um unter Verwendung eine beliebigen bekannten Verfahrens verbunden zu werden.A lead 15 is at the centering ring 12 provided, wherein the projection on the flanges 3 . 4 the flange connection 2 protrudes radially. The lead 15 is used to seal the sealing device z. B. to hold manually for manipulation in a slot between the flanges. The way, how the lead 15 with the center ring 12 depends on the diameter of the seal 1 from. With a smaller seal 1 become the centering ring 12 and the lead 15 cut from a piece of ribbed cardboard paper. With a larger seal, the centering ring 12 and the lead 15 be made as separate parts to be connected using any known method.

Im Fall einer großen Flanschverbindung hat der Zentrierring 12 vorzugsweise Durchgangsöffnungen 16, die in diesem ausgebildet sind, um die Flanschbefestigungseinrichtungen 5 aufzunehmen. Die Anzahl und der Ort der Öffnungen entsprechen den Öffnungen 17 in den Flanschen 3 und 4. Die Dichtvorrichtung ist mit einer ihrer Öffnungen 15 über eine der Flanschbefestigungseinrichtungen 5 gepasst und gegen einen der Flansche gedrückt (12). Dann wird die zweite Flanschbefestigungseinrichtung 5 eingeführt. Die verbleibenden Flanschbefestigungseinrichtungen werden weiter in die Öffnungen 16, 17 eingeführt. Danach wird die Flanschverbindung 2 angezogen.In case of a large flange connection, the centering ring has 12 preferably through holes 16 formed therein to the flange fastening means 5 take. The number and location of the openings correspond to the openings 17 in the flanges 3 and 4 , The sealing device is with one of its openings 15 via one of the flange fastening devices 5 fitted and pressed against one of the flanges ( 12 ). Then, the second flange fixing device becomes 5 introduced. The remaining flange fasteners will continue into the openings 16 . 17 introduced. Then the flange connection 2 dressed.

Wo Gewindebolzen 18 als Flanschverbindungseinrichtungen verwendet werden, die an einem der Flansche gelenkig befestigt sind, hat der Zentrierring U-förmige Durchgangsausparungen 19, die sich radial erstrecken, um die Gewindebolzen 18 aufzunehmen (13). Die Dichtvorrichtung ist mit der U-förmigen Aussparung 19 auf einen Gewindebolzen 18 gepasst, der zwischen den Flanschen vormontiert jedoch nicht befestigt ist. Dann werden die U-förmigen Nuten des Zentrierrings 12 mit Aussparungen 20 in einem Flansch zusammengepasst und werden die Gewindebolzen 18 durch Zusammenpassaussparungen eingeführt und befestigt.Where threaded bolts 18 are used as Flanschverbindungseinrichtungen, which are hinged to one of the flanges, the centering ring has U-shaped Durchgangsausparungen 19 that extend radially about the threaded bolts 18 to record ( 13 ). The sealing device is with the U-shaped recess 19 on a threaded bolt 18 fitted, but not pre-mounted between the flanges. Then the U-shaped grooves of the centering ring 12 with recesses 20 mated in a flange and become the threaded bolts 18 inserted and fastened through mating recesses.

Wo die Dichtvorrichtung zwischen Nicht-Standard-Flansche gepasst wird, werden konzentrische Kreislinien auf eine Seitenfläche des Zentrierrings aufgebracht, wobei die Mittelpunkte der Kreise mit dem Mittelpunkt des Dichtrings ausgerichtet sind (15). Dieses unterstützt das Herunterschneiden des Zentrierrings 12 auf die geforderte Größe und stellt somit diesen auf die Größe der Flanschverbindung ein.Where the sealing device is fitted between non-standard flanges, concentric circles are applied to a side surface of the centering ring with the centers of the circles aligned with the center of the sealing ring ( 15 ). This supports the cutting down of the centering ring 12 to the required size and thus sets this on the size of the flange connection.

Zum Verbessern der Verbindung des Zentrierrings 12 mit der Dichtung 6 werden zwei Schichten aus Verbindungsband 21 aus Polytetrafluoroethylen um die Dichtung 6 und den Vorsprung 15 des Zentrierrings gewickelt (15). Das Verbindungsband 21 wird als eine flache Spirale gewickelt, so dass die Breite der Wicklung die gleiche wie die Breite des Verbindungsbandes ist. Die Dicke des Verbindungsbandes ist 0,1 mm oder weniger. Die Porösität des Verbindungsbandes ist nicht weniger als 50%.To improve the connection of the centering ring 12 with the seal 6 be two layers of connecting tape 21 made of polytetrafluoroethylene around the seal 6 and the lead 15 wrapped the centering ring ( 15 ). The connection band 21 is wound as a flat spiral so that the width of the coil is the same as the width of the connecting band. The thickness of the connecting band is 0.1 mm or less. The porosity of the connecting band is not less than 50%.

Die Verbindung zwischen dem Zentrierring und der Dichtung wird zusätzlich durch ein Verbindungsband 22 aus Polytetrafluoroehtylen beeinflusst, das um die Dichtung und den Zentrierring gewickelt ist. Der Vorsprung hat eine Identifizierungseinrichtung 23, wie z. B. eine Markierung, die die Größe der Dichtung anzeigt.The connection between the centering ring and the seal is additionally by a connecting band 22 made of polytetrafluoroethylene wrapped around the gasket and the centering ring. The projection has an identification device 23 , such as B. a mark indicating the size of the seal.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10209538 A1 [0004]
- JP 7103334 [0005]

Claims

A gasket for sealing a flange connection, wherein the gasket comprises a core ring provided with a coating tape is coated from polytetrafluoroethylene, wherein the core ring Expanded graphite is made and the coating tape around the surface of the core ring is spirally wound is.

A gasket according to claim 1, wherein the density of the expanded graphite is 1.0 to 1.8 g / cm ³ .

A gasket according to claim 1, wherein the turns covering the coating tape.

A gasket according to claim 1, wherein the coating tape wrapped in 3 to 5 layers, leaving a coating layer is formed.

A gasket according to claim 4, wherein an outer Coating layer of another polytetrafluoroethylene coating tape is formed, the spiral over the coating layer is wound, which is thus an inner coating layer.

A gasket according to claim 1, wherein a porous Polytetrafluoroethylene is used for coating, the porosity of the coating tape in the outer Coating layer higher than the porosity of the Coating tape is in the inner coating layer.

A gasket according to claim 1, wherein the porosity the coating tape in the outer coating layer 50 to 60% and the porosity of the coating tape in the inner coating layer is 30 to 40%.

A gasket according to claim 1, wherein the thickness of the Coating tape is 0.045 to 0.25 mm.

A gasket according to claim 1, wherein the core ring is provided with a reinforcing element.

A gasket according to claim 1, wherein the reinforcing element of an inorganic material, such as. As glass fiber, or a woven textile fabrics of ceramic, quartz or Carbon fibers is.

A gasket according to claim 1, wherein the reinforcing element from an organic material, such as. As aramid, polyethylene, polypropylene or nylon is.

A gasket according to claim 1, wherein the reinforcing element made of metal foil, such. B. a sheet of stainless steel is.

A gasket according to claim 12, wherein the thickness the metal foil is 0.02 to 0.4 mm.

A gasket according to claim 1, wherein the core ring made of a ribbed band of expanded graphite, which is wound and pressed as a spiral.

A gasket according to claim 1, wherein the core ring is cut from a sheet of expanded graphite.

A gasket according to claim 1, wherein the core ring has an annular reinforcing element, that between two annular elements of expandable graphite is arranged in layers.

A gasket according to claim 1, wherein the core ring a pack of alternately arranged annular Elements of expanded graphite and annular reinforcing elements having.

A gasket according to claim 1, wherein the annular Reinforcing element is made of stainless steel.

A sealing device for sealing a flange connection, wherein the sealing device is a seal according to the claims 1 to 19 and a centering ring for centering the seal with respect to the flanges in the flanged connection, in which the centering ring - connected to the seal, - out Cardboard paper is made with a density lower than that Density of the seal is, and - is adapted to flange fastening devices to be positioned.

The sealing device of claim 19, wherein the Cardboard paper is a ribbed cardboard paper,

The sealing device of claim 19, wherein the Centering ring is tightly fitted over the seal.

The sealing device of claim 19, wherein the Centering ring has through holes formed in this are to receive the Flanschbefestigungseinrichtungen.

The sealing device of claim 19, wherein the Centering ring radially extending U-shaped slots for receiving the Flanschbefestigungseinrichtungen has.

The sealing device of claim 19, wherein concentric Circular lines on at least one surface of the centering ring are applied, with the center of the circles with the center the seal is aligned.

The sealing device of claim 19, wherein the Centering ring has a projection that is adapted to fit in one Radial direction via the flanges in the flange connection to stand out.

The sealing device of claim 19, wherein the Connection of the centering ring with the seal by means of a connecting band made of polytetrafluoroethylene, which is around the seal and the Projection of the centering ring is wound.

The sealing device of claim 19, wherein at least two layers of the connecting band around the seal and the projection are wound.

The sealing device of claim 19, wherein the Width of the winding the same as the width of the connecting band is.

The sealing device of claim 19, wherein the Thickness of the connecting band is 0.1 mm or less.

The sealing device of claim 19, wherein the Porosity of the connecting band is not less than 50%.

The sealing device of claim 19, wherein the connection between the centering ring and the seal is additionally effected by means of a connecting band made of polytetrafluoroethylene which surrounds the seal and the centering ring 32 is wound.

The sealing device of claim 19, wherein the Vorsprung has an identification device.

The sealing device of claim 19, wherein the Seal is the seal according to claims 1 to 16.