DE2721495A1 - Flanschverbindung zwischen rohranordnungen - Google Patents

Flanschverbindung zwischen rohranordnungen

Info

Publication number
DE2721495A1
DE2721495A1 DE19772721495 DE2721495A DE2721495A1 DE 2721495 A1 DE2721495 A1 DE 2721495A1 DE 19772721495 DE19772721495 DE 19772721495 DE 2721495 A DE2721495 A DE 2721495A DE 2721495 A1 DE2721495 A1 DE 2721495A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rings
loose flanges
pipe
welding
bolts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19772721495
Other languages
English (en)
Other versions
DE2721495C3 (de
DE2721495B2 (de
Inventor
Sven Eric Ekberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EKBERG OVE LEONARD
Original Assignee
EKBERG OVE LEONARD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EKBERG OVE LEONARD filed Critical EKBERG OVE LEONARD
Priority to DE19772721495 priority Critical patent/DE2721495C3/de
Publication of DE2721495A1 publication Critical patent/DE2721495A1/de
Publication of DE2721495B2 publication Critical patent/DE2721495B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2721495C3 publication Critical patent/DE2721495C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/024Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes
    • F16L23/028Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes the flanges being held against a shoulder
    • F16L23/0283Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by how the flanges are joined to, or form an extension of, the pipes the flanges being held against a shoulder the collar being integral with the pipe
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/032Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by the shape or composition of the flanges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)

Description

  • Flanschverbindung zwischen Rohranordnungen
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Flanschverbindung zwischen Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken in Rohranordnungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Insbesondere ist die Erfindung für Rohranordnungen anwendbar, welche in der Zelluloseindustrie, chemischen Industrie, im Schiffsbau und anderen Branche verwendet werden, in welchen die Rohranordnungen aus säurefestem oder rostfreiem Stahl bestehen müssen.
  • Das Zusammenfügen von Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken zur Bildung einer Rohranordnung wird meistens mittels Flanschverbindungen durchgeführt, welche aus ringförmigen Flanschen bestehen, die an die Rohrenden angeschweißt oder auf andere Weise fest angefügt wurden und miteinander durch Bolzen verbunden werden. Im einzelnen ist es ferner bekannt, bei dieser Verbindung sogenannte lose Flanschen zu verwenden, welche an den Rohrenden hinter den fixierten Flanschen angebracht wurden und mit Durchbrüchen versehen sind, durch welche sich die Bolzen außerhalb des Umfangs der fixierten Flanschen erstrecken.
  • In der Praxis wurde jedoch gefunden, daß die angeschweißten ringförmigen Flanschen, im nachfolgenden Schweißringe genannt, aufgrund der während des Schweißvorgangs auftretenden technischen Spannungen derart deformiert wurden, daß es oft unmöglich war, eine zufriedenstellende Dichtung zwischen den Flanschen der Flanschverbindung durch Spannen der Muttern an den Verbindungsbolzen zu erhalten. Es ist bekannt, der Verformung der fixierten Schweißringe dadurch entgegenzuwirken, daß man sie mit einer relativ breiten und tiefen Nut versieht, die an der Rückseite (und möglicherweise auch an der Vorderseite) der Schweißringe ausgedreht ist. Durch diese Nut werden die Schweißringe außerdem etwas federnd, was bewirkt, daß mögliche Abweichungen von einem ebenen Verlauf der Abdichtoberflächen nach dem Schweißvorgang kompensiert werden können, wenn die Oberflächen durch Anziehen der Muttern an den Bolzen zusammengepreßt werden.
  • Dabei wurde jedoch gefunden, daß im Falle der Flanschverbindungen, welche lose Flanschen hinter den fixierten Schweißringen aufweisen und bei welchen somit die Verbindung durch diese losen Flanschen durchsetzende Bolzen erfolgt, das Vorsehen nur derartiger Nuten an der Rückseite der Schweißringe zwar eine spürbar verbesserte, jedoch noch nicht ganz zufriedenstellende Dichtungswirkung zwischen den Schweißringen beim Spannen der Bolzen ergab, und zwar insbesondere wenn es sich um Rohranordnungen handelte, in welchen das strömende Medium sich unterhalb eines bestimmten Drucks befindet. Es wurde gefunden, daß der Grund hierfür darin lag, daß die anfänglich ebenen losen Flanschen beim Spannen der Bolzen, welche außerhalb des Umfangs der Schweißringe angeordnet sind, eine Form annehmen, die etwas konisch nach unten über die Schweißringe gebogen ist, was bewirkt, daß die losen Flanschen an der ringförmigen, jenseits der Nut in dem betreffenden Schweißring befindlichen Kontaktfläche an der Rückseite des Schweißrings mit einem hohen Druck aufsitzen, jedoch andererseits einen niedrigeren und möglicherweise gegen Null gehenden Druck auf die ringförmige Kontaktfläche ausüben, welche mit Bezug auf die Nut innen liegt. Infolge der ungleichmäßigen Druckverteilung auf die Schweißringe ergibt sich eine nicht zufriedenstellende Dichtungswirkung beim Zusammenpressen dieser.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und wirksame Flanschverbindung zu schaffen, welche nicht die Nachteile der bekannten Flanschverbindung aufweist und bei welcher sich insbesondere eine gute Dichtungswirkung zwischen den Schweißringen ergibt.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Flanschverbindung der zur Rede stehenden Gattung erfindungsgemäß durch die Kennzeichenmerkmale des Patentanspruchs gelöst.
  • Demnach schafft die Erfindung eine gegenüber dem Stand der Technik wesentlich verbesserte Flanschverbindung für das Aneinanderfügen von Rohranordnungen. Ein fixierter Dichtungsflansch ist jeweils an die einander gegenüberliegenden Enden von zwei benachbarten Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken angeschweißt. Jeder Dichtungsflansch hat zwei ringförmige konzentrische Kontaktflächen an seiner Rückseite, welche durch eine relativ tiefe und breite kreisförmige Nut in dieser Rückseite oder durch eine Anzahl von relativ tiefen, jedoch schmalen ringf(irmigen konzentrischen Nuten voneinander getrennt sind. Ein loser 441anscll ist jeweils auf die beiden einander gegenüberliegenden Enden der Rohrlänge oder des Ikohrfittings hint;er dem fixierten Dichtungsflansch aufgeföd##t, wobei die losen Flanschen einen größeren Durchmesser al tlie fixierten Dichtungsflanschen aufweisen. Die Flanschverbindung wird mittels Bolzen und Muttern gespannt, welche in einer Anzahl von Durchbrüchen aufgenommen werden, die sich in dem außerhalb des Umfangs der fixierten Dichtungsflanschen liegenden Bereich der losen Flanschen befinden. Das Spannen der Flanschverbindung bewirkt, daß die losen Flanschen mit den ringförmigen konzentrischen Kontaktflächen der Dichtungsflanschen in Eingriff kommen. Die äußere dieser Kontaktflächen soll mit Bezug auf die innere Kontaktfläche etwas niedriger liegen.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen: Fig. 1 im Querschnitt einen abgebrochenen Endabschnitt einer Rohrlänge und einen an diese angeschweißten Schweißring von herkömmlicher Konstruktion, Fig. 2 im Querschnitt eine erfindungsgemäße Flanschverbindung zwischen zwei Rohrenden mit fixierten Schweißringen und hinter diesen losen Flanschen vor dem Gegeneinanderpressen der Schweißringe, wobei die obere Hälfte der Flanschverbindung im Querschnitt dargestellt ist, und Fig. 3 ein vergrößertes Detail eines Rohrendes mit seinem Schweißring und seinem losen Flansch im Querschnitt zur Veranschaulichung des Aufsitzens des losen Flansches gegen den Schweißring, wenn die Flanschverbindung zusammengebaut ist und die Schweißringe dicht gegeneinander gepreßt gehalten werden.
  • Gemäß Fig. 1 ist am Ende eines Rohrs 1 aus säure festem oder rostfreiem Stahl ein Schweißring 2 derart angebracht, daß das Ende des Rohrs 1 nicht ganz die plangedrehte Vorderfläche des Schweißrings 2 erreicht. Der Schweißring 2 ist mittels zwei ringförmigen Schweißnähten 3 und 4 am Rohr 1 befestigt, von denen die eine 3 eine innere Schweißnaht rund um die Endkante des Rohrs 1 und die andere 4 eine äußere Schweißnaht an der Rückseite des Schweißrings 2 ist, wo das Rohr 1 den Schweißring 2 verläßt. Die Zeichnungsfigur zeigt in gestrichelten Linien und übertriebenem Maßstab die Verformung, welche der Schweißring 2 aufgrund der beim Schweißen auftretenden thermischen Spannungen erleiden kann.
  • Auf allgemein bekannte Weise umfaßt die in Fig. 2 gezeigte Flanschverbindung zwischen zwei Rohrenden 1 und 5 einen Schweißring 2 bzw. 6, welcher an jedes Rohr 1 bzw. 5 ähnlich wie in Fig. 1 mittels Schweißnähten 3 und 4 (nur für die obere Hälfte der Schweißverbindung gezeigt) derart angeschweißt ist, daß die Kante des Rohrendes 1 bzw. 5 nicht ganz bis zur plangedrehten Vorderfläche des Schweißrings 2 bzw. 6 reicht. Ferner umfaßt die Flanschverbindung einen losen Flansch 7 bzw.
  • 8, welcher hinter jedem Schweißring 2 bzw. 6 angebracht ist.
  • Die losen Flanschen 7 bzw. 8 weisen eine Anzahl von Bohrungen 9 bzw. 10 auf, welche außerhalb des Umfangs der Schweißringe 2 und 6 zum Durchtritt von Spannbolzen mit Muttern angeordnet sind, durch welche die Flanschverbindung zusammengebaut werden kann, wobei die plangedrehten Vorderflächen der Schweißringe 2 und 6 eng miteinander im Eingriff stehen. Einer dieser Spannbolzen mit seiner zugehörigen Mutter ist in gestrichelten Linien bei 11 gezeigt. Jeder Schweißring 2 bzw. 6 hat eine relativ tiefe und breite ringförmige Nut 12 an seiner Rückseite, durch welche, wie weiter oben erläutert, eine Deformation der Schweißringe 2 bzw. 6, wie sie in Fig. 1 angedeutet ist, beim Anschweißen dieser an die Rohrenden 1 bzw. 5 vermieden wird und die Schweißringe 2 bzw. 6 außerdem etwas federnd werden. Falls erwünscht, kann jeder Schweißring 2 bzw. 6 mehrere relativ tiefe, jedoch schmale ringförmige konzentrische Nuten an seiner Rückseite aufweisen. Erfindungsgemäß hat jeder Schweißring 2 bzw. 6 ferner zwei ringförmige Kontaktflächen 13 bzw. 14 für den losen Flansch 7 bzw. 8, wobei die Kontaktflächen 13 bzw. 14 durch die Nut 12 voneinander getrennt sind und wobei die äußere Kontaktfläche 14 mit Bezug auf die innere Kontaktfläche 13 um eine kleine Entfernung tiefer liegt, welche entsprechend dem Durchmesser der Schweißringe 2 oder 6 zwischen 0,1 und 0,4 mm variieren kann, jedoch gewöhnlich in der Größenordnung von 0,2 mm liegt.
  • Wenn die losen Flanschen 7 und 8 durch Spannen der durch die Bohrungen 9 und 10 hindurchgesteckten Bolzen 11 zusammengeklemmt werden, erfahren die losen Flanschen 7 und 8 eine gewisse Abbiegung über die Schweißringe 2 und 6. Wenn die beiden Kontaktflächen 13 und 14 der Schweißringe 2 und 6 miteinander fluchten würden, würde diese Abbiegung bewirken, daß die Schweißringe 2 und 6 gegen die äußeren Kontaktflächen 14 mit einem höheren Druck zusammengepreßt werden als gegen die inneren Kontaktflächen 13, so daß eine zufriedenstellende Abdichtung zwischen den Stirnflächen der Schweißringe 2 und 6 nur über einen Teil ihrer Oberflächen erreicht werden würde.
  • Dadurch, daß die äußere Kontaktfläche 14 mit Bezug auf die Kontaktfläche 13 tiefer liegt, wird jedoch der Klemmdruck wieder-verteilt, so daß eine Vergleichmäßigung des Drucks auf die innere 13 und äußere 14 Kontaktfläche und folglich eine zufriedenstellende Dichtung über die gesamten Stirnflächen der Schweißringe 2 und 6 erreicht iris. Es ist wichtig, zu bemerken, daß die Höhenc fferenz zwischen den Kontaktflächen 15 und 14 nicht zu groß sein darf, da dies dazu führen würde, daß der gesamte Klemmdruck im Grenzfall auf die inneren Kontaktflächen 13 aufgebracht wird, wodurch sich eine geringere Dichtungswirkung ergibt.
  • Leerseite

Claims (1)

  1. Patentanspruch Flanschverbindung zwischen Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken, welche Schweißringe, von denen jeweils einer an ein Rohrende angeschweißt ist, sowie lose Flanschen aufweist, von denen jeweils einer auf eines der Rohrenden hinter dem zugehörigen Schweißring aufgefädelt ist und die derart angeordnet sind, daß sie mittels Bolzen zusammenklemmbar sind, welche sich durch Durchbrüche in den losen Flanschen außerhalb des Umfangs der Schweißringe erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißringe (2,6) an ihrer Rückseite zwei ringförmige Kontaktflächen (13, 14) aufweisen, die durch eine relativ tiefe und breite ringförmige Nut (12) oder durch eine Anzahl von relativ tiefen, äedoch engen ringförmigen konzentrischen Nuten voneinander getrennt sind und von denen die äußere Kontaktfläche (14) mit Bezug auf die innere Kontaktfläche (13) etwas tiefer liegt, wobei bei einer konischen Abbiegung der losen Flanschen (7,8) über die Schweißringe (2,6), welche beim Zusammenklemmen der losen Flanschen (7, 8) mittels der Bolzen (11) auftritt, eine ausgeglichene Verteilung des Drucks der losen Flanschen (7,8) auf die äußeren und inneren Kontaktflächen (14, 13) und somit eine wirksame Abdichtung zwischen den gegeneinandergepreßten Schweißringen (2,6) stattfindet.
DE19772721495 1977-05-12 1977-05-12 Flanschverbindung zwischen Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken Expired DE2721495C3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772721495 DE2721495C3 (de) 1977-05-12 1977-05-12 Flanschverbindung zwischen Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772721495 DE2721495C3 (de) 1977-05-12 1977-05-12 Flanschverbindung zwischen Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2721495A1 true DE2721495A1 (de) 1978-11-16
DE2721495B2 DE2721495B2 (de) 1981-02-12
DE2721495C3 DE2721495C3 (de) 1981-10-15

Family

ID=6008786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772721495 Expired DE2721495C3 (de) 1977-05-12 1977-05-12 Flanschverbindung zwischen Rohrlängen und/oder Rohrpaßstücken

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2721495C3 (de)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Z: Werkstoff- und Korrosion, 1957, H. 6, S. 324-329 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE2721495C3 (de) 1981-10-15
DE2721495B2 (de) 1981-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19532356C2 (de) Rohrverbindung
DE19753053C2 (de) Verbindungsvorrichtung für eine Rohrverzweigung in einem Hochdruckfluidsystem
DE2135481B2 (de) Keilringkupplung
DE3226868A1 (de) Dauerhaft dichte gewindelose rohrverbindung
DE2113581C2 (de) Flachrohr und Verfahren zum Herstellen desselben
DE2911575C2 (de) Zugfeste Rohrkupplung
CH663832A5 (de) Rohrschelle zum verbinden zweier rohrenden.
EP0057373A1 (de) Spannmuffe für Rohre
EP0318715A1 (de) Rohrverbindung
DE69727824T2 (de) Vorrichtung zum dichten Verbinden von Rohrleitungen
DE4229502C2 (de) Schneidring für eine Rohrverbindung
DE3719585C2 (de) Lösbare dichte Verbindung zweier benachbarter Rohrleitungen
DE68901755T2 (de) Kupplungs- und dichtvorrichtung mit metallippe.
DE3882467T2 (de) Dichtung mit variablen Durchmessern für die Abdichtung zwischen einem äusseren Rohr und inneren Rohren oder Stangen.
DE1285809B (de) Flanschverbindung fuer Wandteile von Druckgefaessen grossen Durchmessers
DE2721495A1 (de) Flanschverbindung zwischen rohranordnungen
DE60221513T2 (de) Verfahren zur herstellung eines mit flansch versehenen elements und ein mit flansch versehenes element
CH657436A5 (de) Verschraubungssystem.
DE561772C (de) Hochdruckrohrverbindung mit einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten Befestigungskragen und zwei an den umgebogenen Raendern der Rohre anliegenden, aus mehreren Teilen bestehenden Ringen
DE616085C (de) Verbindung fuer Rohre u. dgl., bei der eine Klemmhuelse derart zwischen Druckgliedern angeordnet ist, dass ihre Enden den Druckgliedern anliegen und dass beim Schliessen er Verbindung die Klemmhuelse zusammengedrueckt und verformt wird
DE1775923A1 (de) Verbindungsstueck fuer eine Rohrleitung
DE2817243A1 (de) Rohrverbindung fuer glatte rohrenden
DE2545518A1 (de) Rohrklemm- und dichtungskupplung fuer unterwasser-pipelines
DE530176C (de) Biegsame Verbindung fuer Rohre und Leitungen
DE60315315T2 (de) Spannband, rohrendverbindung und abgasanlage

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee