DE2558478B2

DE2558478B2 - Flexibles Zwischenstück zum Einbau in starre Rohrleitungen

Info

Publication number: DE2558478B2
Application number: DE19752558478
Authority: DE
Inventors: Udo 7530 Pforzheim Erlenmeyer; Reinhard Dipl.-Ing. 7540 Neuenbürg Gropp; Hans Dipl.-Ing. 7530 Pforzheim Zenn
Original assignee: Witzenmann GmbH
Current assignee: Witzenmann GmbH
Priority date: 1975-12-24
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1981-04-30
Also published as: DE2558478A1; DE2558478C3

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Zwischenstück zum Einbau in starre Rohrleitungen, bestehend aus einem gewellten Metallschlauch, der einschließlich seiner an beiden Schlauchenden angebrachten Rohrstutzen von einem Mantel umgeben ist, der seinerseits fest mit dem Rohrstutzen verbunden ist, wobei ferner an den Rohrstutzen ein ihre Verbindung mit dem Wellschlauch sowie die endständigen Schlauchwellen entlastender Knickschutz in Form einer die endständigen Schlauchwellen umgebenden Hülse befestigt ist, für im Erdreich zu verlegende Rohre, insbesondere Gasrohre in absenkungsgefährdeten Gebieten.

Bei erdbeben- und absenkungsgefährdeten Gebieten muß damit gerechnet werden, daß die Hauptversorgungsgasleitung Verschiebungen bis zu ±200 mm in etwa horizontaler, vorwiegend axialer Richtung erfährt. Falls diese Verschiebung nicht von der Hausanschlußleitung, die von der Hauptversorgungsleitung abzweigt, aufgenommen werden kann, kommt es zum Bruch der Verbindungselemente oder der Hausanschlußleitung, wodurch in beiden Fällen Gas ins Freie ausströmt und ein erhebliches Sicherheitsrisiko für die Umgebung entsteht.

Bisher war es üblich, die Hausanschlußleitung mit einer Rohrkupplung zu versehen, bei der ein Rohr in eine Muffe etwas größeren Durchmessers hineingesteckt und darin mittels eines radial verspannbaren 5 O-Ringes befestigt wurde. Dabei können Deide Anschlußteile Schwenkbewegungen bis zu einem Maximalausschlag von allseits etwa 5° ausführen. Es hat sich aber gezeigt, daß dieses Ausmaß der Beweglichkeit für Gebiete, bei denen mit starken Bodenverlagerungen gerechnet werden muß, nicht ausreicht Auch besteht ein Nachteil dieser bekannten Rohrkupplung darin, daß sie nicht für Relativbewegungen in Längsrichtung geeignet ist

Durch die DE-OS 21 14 492 ist ein flexibles Rohrelement mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 bekannt geworden, das jedoch aus mehreren Gründen nicht für eine direkte Verlegung im Erdreich geeignet ist Bei ihm verläuft der den Metallschlauch umgebende Mantel radial zwischen den Hülsen und den Rohrstutzen bzw. den endständigen Schlauchwellen und ist als Geflecht ausgebildet Dadurch ist keinerlei Längung des Metallschlauches möglich. Außerdem ist ein Geflecht nicht ausreichend dicht, um das Eindringen von Schwemmerde in die Wellen des Meiallschlauches auf Dauer zu verhindern, wodurch aber die Beweglichkeit des Metallschlauches beeinträchtigt wird.

Durch den Prospekt der Firma Kabeliiietall »Flexwell-Fernheizkabel«, Seiten 1, 2 und 5 ist eine flexible Schlauchleitung zur unmittelbaren Verlegung im Erdreich bekannt. Da es sich hier aber um Endlosware handelt, ist diese Leitung nicht für die Durchleitung von Gasen zugelassen. Auch wäre diese Leitung nicht ausreichend flexibel, um die bei Bergschäden zu erwartenden Verschiebungen der Anschlußteile bei einer hinreichend kleinen Einbaulänge aufzunehmen.

Hiervon ausgehend, liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, das bekannte Rohrverbindungsstück gemäß der DE-OS 21 14 492 dahingehend weiterzuentwickeln, daß es für eine direkte Verlegung im Erdreich geeignet ist und daß es sich insbesondere durch hohe Flexibilität bei kurzer Baulänge auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,

daß der Mantel als Schrumpfschlauch ausgebildet und die dicht auf den Rohrstutzen befestigten Hülsen umgebend flüssigkeitsdicht auf den Rohrstutzen befestigt ist. Durch die Anordnung des Mantels außerhalb des Knickschutzes und seine Ausbildung als Schrumpfschlauch wird eine absolut dichte Abschirmung gegenüber dem umgebenden Erdreich gewährleistet. Zugleich ist der Wellschlauch auch gegenüber der korrosionsauslösenden Erdfeuchtigkeit abgedichtet. Die Flexibilität des Wellschlauches wird durch den Mantel nicht beeinträchtigt. Sie kann aufgrund des Knickschutzes voll ausgenützt werden, ohne daß an den Verbindungsstellen des Wellschlauches eine lokale Überbeanspruchung zu befürchten ist.

Zwar ist es durch die DE-PS 9 74 608 an sich bekannt, einen Metallschlauch mit einem Schrumpfschlauch zu ummanteln und die Enden des Schrumpfschlauches dicht mit den Anschlußstutzen zu verbinden. Dem liegt aber eine völlig andere Aufgabenstellung zugrunde und im übrigen gibt diese Vorveröffentlichung noch keine Anregung, den Schrumpfschlauch nicht innerhalb, sondern außerhalb des Knickschutzes vorzusehen.

In Weiterbildung der Erfindung empfiehlt es sich, daß die Hülse eine Schrumpfhülse ist. Man erhält dadurch in besonders kostengünstiger Weise eine hohe Knickstabi-

lität an den endständigen Schlauchwellen. Bei besonders hohen Anforderungen an die Verbiegbarkeit des Schlauches ist es zweckmäßig, daß die Hülse ausgehend von den endständigen Schlauchwellen sich trompetenförmig zur Schlaiichmitte hin erweitert Dadurch können noch die innerhalb der Hülse liegenden Schlauchwellen zur Schlauchflexibilität beitragen.

Schließlich empfehlen sich zur einwandfreien Abdichtung des Wellschlauches gegenüber dem Erdreich und insbesondere dessen Feuchtigkeit die Merkmale der Ansprüche 4 bis 6.

Die Erfindung wird nachstehend durch Ausführungsbeispiele näher erläutert; dabei zeigt

F i g. 1 ein Zwischenstück mit zylindrischem Knickschutz und

F i g. 2 ein Zwischenstück mit einem sich trompetenförmig erweiternden Knickschutz.

Ein Wendelwellschlauch 1 ist an seinen beiden Enden mit zylindrischen Rohrstutzen 2 und 3 verlötet oder verschweißt. Die Verbindungsstelle sowie die hieran angrenzenden Nachbarzonen des Rohrstutzens und des Wellschlauches sind von einem Knickschutz umgeben, der in F i g. 1 als gestufte, zylindrische Hülse 4 bzw. 5 ausgebildet ist Die Hülsen sind vorzugsweise aus einem schrumpffähigen Material, insbesondere Kunststoff, hergestellt, so daß sie zunächst mit Spiel auf den zu bedeckenden Schlauchbereich aufgeschoben werden können und erst danach unter Wärmeeinwirkung in die gezeichnete, eng anliegende Form einschrumpfen. Vor dem Aufbringen wird die Berührfläche zwischen den Hülsen 4 bzw. 5 und dem Wellschlauch 1 mit seinen beiden Rohrstutzen mit einer Dichtungsmasse 6 auf Bitumenbasis beschichtet. Diese Masse erweicht bei dem unter Wärme stattfindenden Schrumpfvorgang und wird dabei radial zusammengedrückt, so daß eine sichere Abdichtung entsteht.

Der Knickschutz kann anstelle einer Schrumpfhülse auch aus einem anderen Werkstoff bestehen, wobei das Anpressen an den Rohrstutzen und den Wellschlauch durch von außen angreifende Drückwerkzeuge herbeigeführt werden kann. Auch hier ist die Verwendung einer auf der Hülseninnenseite aufgebrachten Dichtungsmasse zweckmäßig.

Zum Schutz gegen zwischen die Wellen eindringendes, ihre Beweglichkeit hemmendes Erdreich und zum Korrosionsschutz ist der gesamte Schlauch einschließlich der beiden Hülsen 4 und 5 von einem äußeren Schrumpfschlauch 7 umgeben. Dieser Schrumpfschlauch läuft ein Stück über die äußeren Enden der Hülsen 4 und 5 hinweg und wird durch Wärmeeinwirkung aufgeschrumpft Dabei wird auch zumindest die am äußeren Hülsenende hervorgequollene Dichtmasse nochmals zum Erweichen gebracht, wodurch ein besonders inniger Verbund zwischen dem Schrumpfschlauch 7 und den Hülsen 5 und 6 entsteht

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Rohrstutzen 2 und die sich anschließenden endständigen Schlauchwellen des Wellschlauches 1 von einer sich trompetenförmig erweiternden Hülse 10 umgeben. Sie ist mit ihrem zylindrischen Bund 10a mit dem Rohrstutzen 2 verpreßt oder durch eine Schmelzverbindung fixiert und erweitert sich dann allmählich auf den Außendurchmesser des Wellschlauches 1, an dem sie mit ihrem zylindrischen Teil 1OZ? anliegt, um die kritische Verbindungsstelle zwischen Wellschlauch und Rohrstutzen gegenüber Angularbewegungen und lateralen Verschiebebewegungen abzustützen. Mit der sich anschließenden, trompetenförmigen Erweiterung 10c gewährt die Hülse 10 dem Schlauch eine kontinuerlich zunehmende Bewegungsfreiheit in Querrichtung. Dadurch werden Druckspitzen am Ende des Knickschutzes vermieden und es stellt sich ein stetiger Auslauf der Biegelinie in die Rohrstutzenachse ein.

Die Außenseite des Wellschiauches ί mit seinen Anschlußstutzen und der Hülse 10 ist wiederum von einem Schrumpfschlauch umgeben, der das Bezugszeichen 11 trägt. Damit keine zu hohe Kantenpressung für den Schrumpfschlauch 11 an dem trompetenförmigen Ende der Hülse 10 entsteht, läuft ihr Ende in einer leichten Abnmdung nach innen aus. Am anderen Hülsenende läuft der Schrumpfschlauch 11 ein Stück weiter zum äußeren Ende des Rohrstutzens hin, so daß der zylikndrische Bund 10a der Hülse überdeckt und abgeschirmt wird. Zur weiteren Abdichtung ist am äußeren Ende des zylindrischen Bundes 10a noch ein Dichtungsring 12 angeordnet, der in Verbindung mit dem im Stutzenbereich stärker geschrumpften Schlauch 11 eine besonders gute Abdichtung sicherstellt. Bei dem Dichtungsring 12 kann es sich um ein schmelzflüssig aufgetragenes Dichtungsband handeln; es kann aber auch eine Dichtungsmasse auf Bitumenbasis verwendet werden.

Bei einer Länge des Schlauches mit seinen Rohrstutzen von etwa 1 m beträgt die zulässige Lateralbev/egung ±200 mm. Die zulässige axiale Streckung liegt bei 40%.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flexibles Zwischenstück zum Einbau in starre Rohrleitungen, bestehend aus einem gewellten Metallschlauch, der einschließlich seiner an beiden Schlauchenden angebrachten Rohrstutzen von einem Mantel umgeben ist, der seinerseits fest mit den Rohrstutzen verbunden ist, wobei ferner an den Rohrstutzen ein ihre Verbindung mit dem Wellschlauch sowie die endständigen Schlauchwellen entlastender Knickschutz in Form einer die endständigen Schlauchwellen umgebenden Hülse befestigt ist, für im Erdreich zu verlegende Rohre, insbesondere Gasrohre in absenkungsgefährdeten Gebieten, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel als Schrumpfschlauch (7, 11) ausgebildet und die dicht auf den Rohrstutzen (2, 3) befestigten Hülsen (4,10) umgebend flüssigkeitsdicht auf den Rohrstutzen (2) befestigt ist

2. Zwischenstück nach Anspruch 1, wobei die als Knickschutz dienende Hülse starr und zylindrisch ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse eine Schrumpfhülse (4,5) ist

3. Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (10) ausgehend von den endständigen Schlauchwellen sich trompetenförmig zur Schlauchmitte hin erweitert.

4. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (4, 5) an den Kontaktflächen ihrer Innenwandung mit Dichtungsmasse (6) beschichtet ist.

5. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (4, 5) an den Kontaktflächen ihrer Innenwandung mit einer durch Wärmebehandlung expandierbaren Dichtungsmasse beschichtet ist.

6. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schrumpfschlauch (11) und Rohrstutzen (2) ein schmelzflüssiger Dichtungsring oder ein schmelzflüssiges Dichtungsband (12) angeordnet ist.