DE2210227B2 - Sprengstopfen zum Verschließen eines Rohrendes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stopfen zum Verschließen eines Rohrendes durch Einführen und ^ Verschweißen des Stopfens mit der Rohrwandung gemäß Oberbegriff des Anspruchs.

Ein solcher Stopfen ist durch die FR-PS 20 18 520 bekannt. Dabei ist der Stopfen im wesentlichen hohlzylindrisch geformt und weist im Bereich seines ⁴" Vorder- und seines Abschlußteils je eine umlaufende Ringwulst auf, mit der er sich innerhalb der Rohrwandungen zentrieren soll. Damit ist aber die axiale Lage des Stopfens innerhalb des Rohrinnenraumes nicht festgelegt; hierzu sind besondere Lehren erforderlich; außerdem muß dafür Sorge getragen werden, daß wenn der Stopfen in seine definierte axiale Lage gebracht ist, er nicht verrutschen kann. Die axiale Lage des Stopfens ist deshalb besonders wichtig, da die Sprengladung innerhalb des Stopfens eine bestimmte Position ^V) innerhalb der Halteplatte einnehmen muß. Die Zentrierung des bekannten Sprengstopfens mittels zweier in axialem Abstand zueinander angeordneter Ringwülste ist außerdem verhältnismäßig ungenau. Das liegt daran, daß eine genaue Passung zweier axial zueinander " beabstandeter Kreisflächenpaare nur mit großem Aufwand zu verwirklichen ist und immer eine gewisse Lose vorhanden ist und die Lage des Stopfens auch von seiner Winkelstellung zu den Rohrwandungen abhängt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen ^h() Sprengstopfen zum Verschließen von Rohrenden der eingangs näher definierten Art zu schaffen, dessen Anbringbarkeit innerhalb der Rohrbohrungen verbessert ist, d. h., der Stopfen soll sich beim Anbringen selbst zentrieren und in seiner Lage zum abzudichtenden Rohr ^h<i eindeutig fixiert sein. Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe bei einem Sprengstopfen der eineanes genannten Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß sich der Sprengstopfer, beim Einführen selbst zentriert und daß darüber hinaus auch seine axiale Lage in bezug auf das abzudichtende Rohr durch das konische Abschlußteil eindeutig definiert ist Damit läßt sich der Sprengstopfen auf reproduzierbare Weise in das jeweilige Rohrende einfügen.

Im folgenden wird anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung der Gegenstand der Erfindung noch näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ausschnittsweise eine Seitenansicht eines Wärmetauschers z. T. im Schnitt mit drei Rohren, deren Enden in einer Halteplatte befestigt sind und von denen eines mit einem Stopfen nach der Erfindung versehen ist wie er vor der Zündung der Sprengstoffladung aussieht;

F i g. 2 die gleiche Ansicht mit dem Stopfen in seiner Form nach Zündung der Sprengstoffladung.

In der Halteplatte 1 nach F i g. J ist eine Vielzahl von Rohren 3 befestigt, von denen drei dargestellt sind. Ein Stopfen 5 ist in das Ende des in der Mitte dargestellten Rohres 3 eingefügt. Der Stopfen enthält ein Vorderteil 7, dessen Durchmesser nur geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohres 3. Das Vorderteil 7 dient zum Zentrieren des Stopfens 5 im Rohr 3. Der Stopfen besitzt außerdem einen Mittelteil 9, dessen Außendurchmesser kleiner gewählt ist als der Außendurchmesser des Vorderteils 7. Dadurch ist die äußere Oberfläche 11 des Mittelteils 9 in einem bestimmten Abstand von der inneren Oberfläche 13 des Rohres 3 gehalten. Außerdem besteht der Stopfen 5 aus einem Abschlußteil 15 mit einer konischen Oberfläche 17, die sich beginnend vom Mittelteil 9 konisch so weit erweitert, daß sie an dem Rohrende 3a des Rohres 3 anliegt und damit die axiale Lage des Stopfens 5 im Rohr 3 fixiert. Außerdem trägt die konische Oberfläche 17 zur Zentrierung des Mittelteils 9 im Rohr 3 bei.

Eine Axialbohrung 19 durchdringt den Abschlußteil 15, das Mittelteil 9 und einen Teil des Vorderteils 7 des Stopfens 5. Sie enthält im Bereich des Mittelteils 9 eine Sprengstoffladung 20, die von zwei Wattestopfen 23 und 25 in ihrer Lage gehalten wird. Die axiale Ausdehnung der Sprengstoffladung 20 und des Mittelteils 9 sind dabei kleiner als die Dicke der Halteplatte 1, so daß eine Explosion der Sprengstoffladung 20 die Innenwand des Rohres 3 nur in dem von der Halteplatte 1 unterstützten Rohrteil beaufschlagen kann. Die Sprengstoffladung 20 wird wegen des verringerten Durchmessers im Mittelteil 9 von einer Wand 21 umgeben, deren Wandstärke kleiner ist als die Wandstärke des Vorderteils 7 und des Abschlußteils 15. Dadurch wird bei einer Explosion der Sprengstoffladung 20 die Wand 21 des Mittelteils 9 gegen die Innenwand des Rohres 3 gepreßt, so daß sich durch die bei der Explosion der Sprengstoffladung entwickelte Wärme und durch die plastische Verformung der Wand 21 ein Verschweißen des Stopfens 5 mit dem Rohr 3 ergibt.

Zur Zündung der Sprengstoffladung 20 ist durch den Wattestreifen 25 eine Zündschnur 27 hindurchgeführt, die an einer Zündkappe 29 endet. Die Zündkappe 29 ist über Leitungen L 1 und L 2 mit einem Impulsgeber 30 verbunden, von dem aus die Zündung der Sprengstoffladung 20 eingeleitet werden kann.

In der Stirnseite des Vorderteils 7 ist eine weitere Bohrung 31 in Achsmitte vorgesehen, die allerdings nicht bis zum Ende der Axialbohrung 19 reicht, so daß sich zwischen beiden Axialbohrungen ein fester Teil 32

befindet Die Außenwand 33 der Bohrung 31 ist mit Kerben 34 versehen. Durch diese Kerben wird die Außenwand 33 in einzelne federnde Segmente aufgeteilt, die an der inneren Oberfläche 13 dis Rohres 3 bei eingestecktem Stopfen 5 anliegen und so den Stopfen mit großer Genauigkeit in Rohrmitte zentrieren. Ein weiterer Wattestopfen 35 kann nach Identifizierung und Reinigung des defekten Rohres 3 in dieses eingeschoben sein, um das Rohrende von Verunreinigungen freihalten.

Beim Zünden der Sprengstoffladung 20 wird zuerst das in F i g. 1 links dargestellte Ende de/ Sprengstoffladung 20 explodieren, während sich von da aus die Verbrennung und damit das Herausschleudern der Wand 21 nach außen nach rechts fortsetzt. Hierdurch entsteht bei Berührung der Wand 21 mit der inneren Oberfläche 13 des Rohres 3 ein kleiner Winkel, der in Verbindung mit dem bei der Explosion vorhandenen Überdruck Fremdstoffe auf der Oberfläche der zu verbindenden Teile in F i g. 1 nach rechts wegspritzen läßt. Auf diese Weise erhält man eineohsolut dichte und von Einschlüssen oder Hohlräumen freie Schweißverbindung zwischen der Wand 21 und dem Rohr 3.

Die fertiggestellte Schweißverbindung ist dann aus F i g. 2 zu ersehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Stopfen zum Verschließen eines Rohrendes durch Einführen und Verschweißen des Stopfens mit der Rohrwandung für einander parallel liegende Rohre, "' deren Rohrenden in einer Halteplatte fixiert sind, insbesondere für undicht gewordene Rohre eines Wärmetauschers, wobei der Stopfen aus einem Vorderteil mit einem dem Rohrinnendurchmesser entsprechenden Außendurchmesser, aus einem Mit- "> telteil mit geringerem Außendurchmesser und einem Abschlußteil besteht und der Stopfen mit einer Axialbohrung versehen ist, die im Mittelteil auf einer Länge, die kleiner als die Dicke der Halteplatte ist, mit einer zündbaren Sprengstoffladung gefüllt ist, und wobei am äußeren, dem Abschlußteil zugewandten Ende der Sprengstofflafiung eine Zündschnur ■aim Zünden der Sprengstoffladung endet, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußteil (15) eine konische, sich zum Stopfenende *> erweiternde Oberfläche aufweist, mit dem der Stopfen (5) am Rohrende {3a) des Rohres (3) anliegt, daß das Vorderteil (7) mit einer Ausnehmung (31) versehen ist und daß die Außenwand (33) der Ausnehmung (31) im Bereich des vorderen Endes ²^ des Vorderteils (7) mit Kerben (34) versehen ist, so daß die einzelnen Segmente der Außenwand (33) federnd am Innendurchmesser des Rohres (3) anliegen und so den Stopfen (5) zentrieren.