DE2405333A1 - Verbindungsstueck fuer heizkanaele sowie vorrichtung zur verbindung von rohren mittels des verbindungsstueckes - Google Patents

Verbindungsstueck fuer heizkanaele sowie vorrichtung zur verbindung von rohren mittels des verbindungsstueckes

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DE2405333A1
DE2405333A1 DE19742405333 DE2405333A DE2405333A1 DE 2405333 A1 DE2405333 A1 DE 2405333A1 DE 19742405333 DE19742405333 DE 19742405333 DE 2405333 A DE2405333 A DE 2405333A DE 2405333 A1 DE2405333 A1 DE 2405333A1
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Description

24015333
Per Öve SUNDIH, Valje, 294 OQ SÖLVESBORG, Schweden-
Verbindungsstück für Heizkanäle sowie Vorrichtung zur Verbindung von Rohren mittels des Verbindungsstücks.
Die Erfindung betrifft ein Verbindungsstück für Heizkanäle mit Schutzrohren aus z.B. Polyäthylen, sowie eine Vorrichtung zur Verbindung von Rohren, vorzugsweise Polyäthylenrohren, mittels des Verbindungsstücks durch Verschmelzen der Werkstoffe der Rohre und des Verbindungsstücks, ggf. unter Materialzugabe.
Um eine grössere Bewegung der Heizkanäle infolge Temperaturschwankungen zu verhindern, benutzt man ausschliesslich Werkstoffe mit sehr geringen Temperaturkoeffizienten, beispielsweise Polyvinylchlorid. Dieser Stoff hat jedoch äusserst ungünstige Umwelteigenschaften, und derartige Werkstoffe sollten deshalb des Umweltschutzes halber vermieden werden. Die Wahl von umweltbegünstigenden Werkstoffen stellt jedoch an die Verbindungskonstruktion sehr hohe Anforderungen, da solche die Umwelt nicht verunreinigenden Werkstoffe wie ζ.B..Polyäthylen, einen bedeutend höheren Temperaturdehnungskoeffizienten als Polyvinylchlorid haben.
Die Erfindung bezweckt also, die Verwendung solcher Werkstoffe wie beipsielsweise Polyäthylen in den Schutzrohren für Heizkanäle zu ermöglichen, indem sie ein Verbindungsstück für solche Rohre und eine Vorrichtung zur Verbindung der Rohre mittels dieses Verbindungsstücks schafft.
Zu diesem Zweck zeichnet sich das erfindungsgemässe Verbindungsstück dadurch aus, dass es auf den einander gegenüberliegenden Stossenden zweier Schutzrohre verschiebbar und in einer den Stoss deckenden Lage auf den Schutzrohren fixiert ist sowie eine Expansionsvorrichtung zur gleichzeitigen Fixierung des Verbindungsstücks in einer Heizkanalgrube besitzt.
Kennzeichnend für die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Verbindung der Rohre mittels des Verbindungsstücks ist ein den Stoss umgebender Körper mit ersten Gliedern zur Erhitzung des
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Körpers und somit des Stosses auf eine Temperatur, bei welcher zumindest der Werkstoff im Bereich des Stosses schmilzt, und zweiten Gliedern zum Anpressen des Körpers gegen den Stoss.
Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den .Patentansprüchen 2-4 und 6-9 ersichtlich.
Die Erfindung ist nun anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 teilweise im Schnitt einen Stoss zwischen den Schutzrohren zweier Heizkanäle,
Fig. 2 in perspektivischer Ansicht einen Prototyp einer Vorrichtung gemäss der Erfindung,
Fig. 3 in perspektivischer Ansicht die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung in geöffnetem Zustand, und
Fig. 4 einen Teilschnitt der erfindungsgemässen Vorrichtung in auf einem Stoss angebrachter Lage.
Die in Fig. 1 gezeigte Ausfiihrungsform der Erfindung dient zur Verbindung der Schutzrohre 1 eines ersten Heizkanals mit den Schutzrohren 2 eines zweiten Heizkanals. Die Schutzrohre sind z.B. aus Polyäthylen gefertigt. Das erfindungsgemässe Verbindungsstück besteht aus zwei Rohrteilen 3 und 4 die über eine Expansionsvorrichtung 5 miteinander verbunden sind. Der Innendurchmesser der Rohrteile 3 und 4 ist im wesentlichen dem Aussendurchmesser der Schutzrohre 1 und 2 gleich, sodass das Verbindungsstück auf den Schutzrohren 1 und 2 verschiebbar ist, um während der Arbeit ein Freilegen des Rohrstosses zu gestatten. Die Expansionsvorrichtung 5 ist in Form einer Balgfalte, die mit den Rohrteilen 3 und 4 als Einheit ausgebildet und, wie aus der Zeichnung ersichtlich, radial nach aussen gerichtet ist. Nach Beendigung der Arbeit wird das Verbindungsstück über den Rohrstoss geschoben, sodass dieser völlig verdeckt wird. Dann wird das Verbindungsstück mittels einer Druck- und Wärmeschweissnaht 6 an jedem Ende des Verbindungsstücks auf den Schutzrohren 1 und 2 fixiert. Das Fixieren des Verbindungsstücks auf den Schutzrohren 1 und 2 kann natürlich auch in irgendeiner anderen, geeigneten Weise bewerkstelligt werden. Es ist jedoch wünschenswert, dass die Naht 6 auch zwischen den Rohrteilen 3 und 4 und den Schutzrohren 1 und 2 eine Dichtung bildet.
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Die Expansionsbalgfalte 5 dient nicht allein zur Aufnahme ev. Bewegungen infolge Temperaturschwankungen, sondern auch zur Fixierung des Verbindungsstücks und somit der Schutzrohre 1 und 2 in einer hierfür vorgesehenen Grube im Boden. Nach dem Fixieren des Verbindungsstücks werden ev. Bewegungen der Rohrteile auf der einen Seite der Expansionsvorrichtung 5 nicht an die liohrteile auf der anderen Seite der Balgfalte 5 übertragen werden, so dass ev. temperaturabhängige Bewegungen auf die Rohrteile zwischen zwei Balgfalten 5 begrenzt werden. Dies ist ein grosser Vorteil, insbesondere bei langen Kanalstrecken. Die Expansionsbalgfalte 5 dient auch einem anderen Zweck, nämlich der Entlastung von Schubbeanspruchungen in den Schweissnähten 6, weshalb die Falte 5 auch die- Festigkeit und somit die Dichtheit dieser Nähte erhöht.
Die im folgenden beschriebene Vorrichtung eignet sich besonders für das Zustandebringen einer Druck- und Wärmeschweissnaht zwischen zwei Kunststoffrohren aus vorzugsweise Polyäthylen. In Fig. 4 sind Teile eines Kunststoffrohres 1 und eines Verbindungsstücks 3, 4 gezeigt, welche durch Einführen des Kunststoff rohres 1 in das Verbindungsstück 3,4 zusammengefügt v/erden sollen, wobei der Stoss mittels der Schweissnaht 7 verschlossen werden soll, die aus zumindest vom Rohr 1 und vom Verbindungsstück 3 geschmolzenem Material besteht. Falls erwünscht, kann der Schweissnaht weiteres Material zugegeben werden. Zum Schmelzen des Materials dient eine Vorrichtung gemäss der Erfindung, die anhand der Fig. 2 und 3 näher beschrieben ist, wobei gewisse besondere Teile näher in Fig. 4 veranschaulicht sind.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst einen ringförmigen Körper 8, der in zwei Ringhälften 9 und 10 unterteilt ist, die mittels eines Scharniers miteinander verbunden sind. Das Scharnier ist auf der Zeichnung nicht näher veranschaulicht und kann jeder herkömmlichen Konstruktion sein. Die Ringhälften 9 und 10 sind zusammenkuppeIbar, um den ringförmigen Zustand des Körpers 8 mittels einer Spannverriegelung 11 herkömmlicher Konstruktion aufrechtzuerhalten.
In die Ringhälfte 9 ist ein elektrisches Widerstandselement 12 und in die Ringhälfte 10 ein elektrisches Widerstandselement 13 eingesetzt. In der in Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungs-
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form tragen die Widerstandselemente 12 und 13 je einen Griff 14, 15 und sind je für sich über elektrische Leitungen 16 und 17 an eine elektrische Stromquelle anschliessbar. Somit lässt sich die gesamte Vorrichtung mit Hilfe der Griffe 14 und 15 handhaben.
In ihrem in Fig. 3 gezeigten Zustand kann die Vorrichtung beispielsweise am Rohr 1 angebracht, gegen das Verbindungsstück 3 geschoben und dann in dem in Fig. 2 gezeigten Zustand fixiert werden, wo die Ringhälften 9 und 10 mittels der Spannverriegelung 11 gegenseitig verriegelt sind. Dann werden die Widerstandselemente 12 und 13 an eine zweckdienliche Stromquelle angeschlossen, und die gesamte Vorrichtung wird gegen das Verbindungsstück gedrückt f indem man auf die Griffe 13 und 15 eine Kraft ausübt. Nach Erreichen einer zweckdienlichen Temperatur wird das Material am Rand des Verbindungsstücks 3 und an Teilen der Aussenseite des Rohres 1 schmelzen und zusammenquellen, um die Schweissnaht 6, 7 zu bilden. Ferner wird einiges Material auf dem Rohr ausfliessen, indem der Innendurchmesser der Vorrichtung grosser ist als der Aussendurchmesser des Rohres 1.
Zur Verteilung des Gewichts der Vorrichtung auf dem Rohr kann die eine oder beide Ringhälften mit die Belastung verteilenden Gliedern 18 (Fig. A) in der Form von sich von den Ringhälften erstreckenden Flügeln versehen sein. Diese Flügel können auch geeignete Griffe 19 statt der Widerstandselemente 12 und 13 aufweisen. Falls erwünscht, können die Griffe 19 an den eigentlichen Ringhälften 9 und 10 statt an den Flügeln 18 angebracht sein.
Die Ringhälften 9 und 10 können aus einer geeigneten Aluminiumlegierung, beispielsweise Silumin, vollgegossen sein, wobei die Widerstandselemente 12 und 13 etwa zentral in den Ringhälften angebracht sind. Die Ringhälften weisen an ihrer der Schweissnaht zugekehrten Seite drei Flächen 20, 21 und 22 auf. Die Fläche 20 soll dem Rohr 1 und die Fläche 22 dem Verbindungsstück 3 aufruhen, wobei die Fläche 21 die Aussenseite der Schweissnaht 7 bilden soll. Falls erwünscht kann weiteres Material über dasjenige hinaus zugegeben werden, das vom Rohr 1 und vom Verbindungsstück 3 abgeschmolzen wird, und auch kann das Volumen der Schweissnaht erweitert werden, indem die Fläche 21 nach innen gegen das Widerstandselement 13 gewölbt wird.
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Die Erfindung ermöglicht nicht nur die Verwendung solcher Werkstoffe wie Polyäthylen, sondern begrenzt auch die temperaturabhängiges Bewegungen auf die Strecke zwischen zwei Balgfalten.
Die Druck- und Wärmeschweissnaht 6 kann mittels eines geeigneten Werkzeugs zustandegebracht v/erden.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht somit auch eine
äusserst einfache Verbindung und Dichtung von Rohrstössen.
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Claims (9)

  1. PATENTANSPRUECHE
    ί 1. ^Verbindungsstück für Heizkanäle mit Schutzrohren aus z.B. Polyäthylen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (3, 4) auf den einander gegenüberliegenden Stossenden zweier Schutzrohre (1, 2) verschiebbar und in einer den Stoss deckenden Lage auf den Schutzrohren (1, 2) fixiert ist sowie eine Expansionsvorrichtung (5) zur gleichzeitigen Fixierung des Verbindungsstücks in einer Heizkanalgrube besitzt.
  2. 2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Ende des Verbindungsstücks (3, 4) eine Druck- und Wärmeschweissnaht (6 in Fig. 1; 7 in Fig. 4) vorgesehen ist, um das Verbindungsstück auf den Schutzrohren (1, 2) zu fixieren.
  3. 3. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Expansiorisvorrichtung die Form einer radial nach aussen gerichteten Balgfalte (5) hat.
  4. 4. Verbindungsstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzrohre (1, 2) und das Verbindungsstück (3, 4) sowie die Expansionsvorrichtung (5) aus dem gleichen Werkstoff gefertigt sind.
  5. 5. Vorrichtung zur Verbindung von Rohren mittels eines Verbindungsstücks gemäss einem der Ansprüche 1-4, vorzugsweise Polyäthylenrohren, durch Verschmelzen des Werkstoffs der Rohre und des Verbindungsstücks, ggf. unter Materialzugabe, gekennzeichnet durch einen den Stoss (7) umgebenden Körper (8) mit ersten Gliedern (12, 13) zur Erhitzung des Körpers (8) und somit des Stosses (7) auf eine Temperatur, bei welcher zumindest der Werkstoff ein Bereich des Stosses schmilzt, und zweiten Gliedern (llr 14, 15) zum Anpressen des Körpers (8) gegen den Stoss (7).
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (8) aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Ringhälften (9, 10) besteht, die an den dem Gelenk entgegengesetzten Enden Glieder (11) zum Zusammenkuppeln der Ringhälften (9, 10) um die Verbindungsstelle (7) aufweisen.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhitzungsglieder aus einem oder mehreren elektrischen Widerstandselementai (12, 13) bestehen, die miteinander verbunden odar je für sich an eine elektrische Stromquelle angeschlossen siad. 409844/02B9
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder beide Ringhälften (5, 6) mit Griffen (14, 15,. 19) versehen sind, um die Handhabung des Körpers (8) und das •Anpressen der Ringhälften gegen die Verbindungsstelle (7) zu erleichtern.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringhälften (9, 10) je ein elektrisches Widerstandselement (12, 13) aufweisen, und dass diese Widerstandselemente etwa einander gegenüber aus den Ringhälften austreten und die Griffe (14, 15) tragen.
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    Leerseite
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