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Muffe in einer Durchgangs- bzw. Ab zweigverhn dung für wärme-
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isolierte Leitungsrohre Die Erfindung betrifft eine Muffe in einer
Durchgangs-bzw. Abzweigverbindung für wärmeisolierte Leitungsrolum, die aus einem
ein vorzugsweise erwärmtes Medium führenden Innenrohr, vorzugsweise aus Metall,
einem koaxial zu diesem angeordneten Außenrohr, vorzugsweise aus Kunststoff und
einer zwischen den Rohren angeordneten Schicht, vorzugsweise aus aufgeschäumtem
Kunststoff bestehen, insbesondere für erdverlegte Fernwärmeleitungen, bei der die
von Isolierstoff freien Enden der Innenrohre miteinander verschweißt sind und die
gegenüber den Inimrohrenden abgesetzten Außenrohre durch ein auf beiden Außenrohren
aufsitzendes Muffenrohr verbunden sind und der die Innenrohr enden umgebende Raum
nachträglich ausgeschäumt ist.
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Bei der Verlegung voli Fernwärmeleitungen hat sich neben dem sogenannten
Haubenkanal ein Verfahren durchgesetzt, bei dem werksseitig vorisolierte Leitungsrohre
direkt im Erdboden verlag werden. Dabei handelt es sich um soge nannte Fernheizkabel,
die auf üblichen Kabeltromuneln in Längen bis zu 300 m direkt von der Kabeltrommel
in den
Verlegeschacht eingeführt werden können. Der Vorteil des
genannten Rohrtyps ist darin zu sehen, daß durch die große Länge keine Verbindungsstellen
notwendig werden.
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Es sind weiterhin vorisolierte starre Rohre bekannt, die in Längen
bis zu 15 m an der M#ntagestelle angeliefert werden und dort miteinanier verbunden
werden müssen. Bei der Verbindung der starren Leitungsrohre geht man so vor, daß
man zunächst auf eines der Rohre ein Muffenrohr schiebt und die Innenrohre durch
Schweißen miteinander verbindet.
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Danach wird das Muffenrohr über die Verbindungsstelle geschoben, so
daß es auf dem Außenrohr eines jeden Leitungsrohrstranges aufsitzt und der Raum
zwischen dem Innenrohr und dem Muffenrohr durch Ausschäumen isoliert. Zu diesem
Zweck wird durch eine Einfüllöffnung im Muffenrohr ein schäumfähiges Kunststoffgemisch,
vorzugsweise auf der Basis von Polyurethan eingefiihrt, welches den raum vollständig
ausschäwnt.
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Diese Muffenverbindung bildet in jedem verlegten Rohrleibngsstrang
normalerweise das Teil mit der größten Fehlerquote. So ist es äußerst schwierig,
eine langzeitig sichere Abdichtung zwischen dem Pluffenrshr und den AdEnrohren helzust
ellen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Muffe
anzugeben, die wesentlich leichter fehlerfrei herstellbar ist und die auch über
einen längeren Zeitraum Dichtigkeit gegen von außen eindringendes Wasser gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird bei einer Muffe der eingangs erwähnten Art dadurch
gelöst, daß zwischen den Innenrohrenden und dem Muffenrohr ein sich an der Innenwandung
der Außenrohre abstützendes Rohr angeordnet ist, welches die äußere Begrenzung der
Ausschäumung bildet und der Raum zwischen dem
Rohr und dem Muffenrohr
mit einer Dichtungsmasse ausgefüllt ist.
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Durch den bei der Aufschäumung entstehenden Druck wird das Rohr gegen
die Innenwandung der Außenrohre geprit, so daß sich der herstellungsbedingte Ringsnalt
durch die Verformung des Rohres abdichtet. Der Druck bewirkt darüber hinaus eine
so hohe Pressung, daß auch längsaxiale Kräfte im Nuffenbereich übertragen werden
können.
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Durch die Dichtungsmasse, die normalerweise in den Ringraum zwischen
dem Rohr und dem Muffenrohr eingepreßt wird, wird auch über eine längere Zeit eine
Abdichtung nach außen erreicht. Dabei ist es wünschenswert, daß die Dichtungsrlasse
in einer solchen Menge eingegeben wird, daß sie erkennbar den Ringspalt zwischen
dem Muffenrohr und dem Außenmantel ausfüllt.
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Der wesentliche Vr,r tc-il der Erfindung ist darin zu sehen, daß die
Funktionen Dichten und Isolieren von örtlich unterschiedlich angeordneten Elementen
übernommen werden, ohne daß sich die Funktionen gegenseitig beeinträchtigen.
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Witerhin werden durch die Treniiung von Isolierung und Abdichtung
die hohen Temneraturen, die während des Betriebszustandes in Innenraum herrschen,
von der gegen Temperaturen empfindlichen Dichtungsmasse ferngehalten. Die Muffe
gemäß der Lehre der Erfindung kann darüber hinaus auch die bei normalen Verkehniasten
auftretenden Kräfte aufnehmen, ohne daß die Dichtungsfunktion verlorengeht.
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Mit besonderem Vorteil besteht das Rohr aus zwei Halbschalen, die
durch geeignete Befestigungsmittel mit ein ander zum Rohr verbunden sind. Dieses
Merkmal gestattet es, daß das Rohr nach dem VelscS-eißen der Innenrohre über die
Verbindungsstelle gelegt werden kann, wodurch vermieden ist, daß im Falle eines
einstückigen Rohres die Isolierschicht
zwischen Innen- und Außenrohr
über eine größere Länge entfernt werden muß.
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Besonders zweckmäßig ist es bei der Ausbidlung des Rohres aus zwei
Halbschalen, wenn diese sich überlapnen, wobei die Wanddicke im Überlappungsbereich
so abnimmt, daß die Summe der Wanddicken der Halbschalen im Uberlappuiigsbe reich
der maximalen Wanddicke einer Halbschale elltspricht.
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Diese Ausführungsform bitht weitestgehend ein kreBrundes Rohr ohne
Längsschlitze.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, kann das Rohr auch aus zwei Rohrstiicken
gebildet sein, die durch geeignete Befestigungsmittel mit einander verbunden sind.
Die Rohrstücke werden vor dem Verschweißen über je Innenrohrenden geschoben, wozu
es erforderlich ist, den Schaumstoff über eine relativ kurze Strecke zwischen dem
Innenrohr und dem Außenrohr zu entfernen. Die Befestigungsmittel können in beiden
Fällcn eine Zanfenverbindung sein. Bei der Verbindung von zwei Halbschalen zu einem
Rohr könnte auch eine Ausbildung gewählt werden, bei der die umgebogenen Verbindungskanten
sich ineinander verhak-en. Eine andere Ausführungsform des Rohres besteht darin,
daß dieses aus teleskopartig ineinanderschiebbaren Teilstücken besteht.
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Wesentlich bei dieser Ausführungsform ist, daß der Außendurchmesser
an den Rohrenden dem Innendurchmesser des Außenrohres der Rohrleitung nahezu entspricht.
Vor dem Verschweißen wird das Rohr in zusammengeschobenem Zustand über eines der
Innenrohrenden gestülpt, die Schweißung durchgeführt und das Rohr telikopartig auseinandergezogen.
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Mit besonderem Vorteil wird als Material für das Rohr ein Kunststoff,
vorzugsweise auf der Basis von Polyäthylen oder Polyvinylchlorid verwendet. Dieses
Material ist relativ preiswert und wie es die Funktion des Rohres erfordert, dehnbar.
Um die Abdichtung zwischen dem Rohr und dem Außenrohr sich 11 verbessern, hat es
sich als vorteilhaft er-
wiesen, daß das Rohr an seinen in das Außenrohr
hineinragenden Enden mehrere ringförmige Vorsprünge trägt, deren Höhe zum Ende des
Rohes zunimmt. Durch diese Maßnallme entsteht eine Labyrinthdichtung, die ein Eindringen
von Feuchtigkeit von außen nahezu ausschließt.
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Die Erfindung ist anhand der in den Figuren 1 bis 4 schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Zur Verbindung zweier Leitungsrohrel und 2, die jeweils aus einem
Innenrohr 3, einem Außenrohr 4 und einer zwischen den Rohren 3 und 4 gelegenen W#rmeisolationsschicht
5 auf der Bais von beispielsweise Polyurethan bestehen, wird zunächst von einem
Leitungsrohrende die Wärmeisolationsschicht 5 über eine bestimmte Länge abgesetzt.
In dieses Leitungsrohrende wird ein Rohr 6 eingeführt und die Innenrohre 3 miteinander
durch Schweißen bei 7 fluiddicht verbunden.
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Sodann wird ein Muffenrohr 8, welches vor dem Verschweißen über eines
der Außenrohre 4 geschoben wurde, über die Verbindungsstelle geschoben, so daß es
auf den Außenrohren 4 beider Leitungsrohrei und 2 aufliegt. Durch Einfüllöffnungen
9 g und 10 wird ein schäumfähiges Kunststoffgemisch, vorzugsweise auf der Basis
von Polyurethan eingefüllt, welches den Ringraum zwischen den Innenrohren 3 und
dem Rohr 6 ausfüllt und dabei die Enden des Rohres 6 gegen die Innenwanllng der
Außenrohre 4 drückt. Nach dem Verschlißen der Öffnung 9 wird (lusscll die Öffnung
10 eine Dichtmasse 11 unter Druck eingepreßt, die den Ringraum zwischen dem Rohr
6 und dem Muffenrohr 8 ausfüllt und dabei auch in die Ringspalte zwischen dem Außenrohr
4 und dem Rohr 6 und dem Muffenrohr 8 eindringt. Auf die Enden des Muffenrohres
8 sowi e iiber die Öffnung 10 kann ggf. ein einziger nicht dargestellter Schrumpfschlauch
aufgeschrumpft werden.
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Die Figur 2 zeigt ein vergrößertes Detail der Figur 1, anhand dessen
erkennbar ist, daß die Dichtungsmasse 11 sowohl
in den Ringspalt
zwischen dem Muffenrohr 8 und dem Außenrohr 4 als auch in den Ringspalt zwischen
dem Rohr 6 und dem Außenrohr 4 eingedrungen ist. An den Enden des Rohres 6 können
zusätzlich ringförmige Vorsprünge 12 angeordnet sein, deren Höhe in Richtung auf
das Ende des Rohres 6 zunimmt. Auf diese Weise entsteht zwischen dem Rohr 6 und
dem Außenrohr 4 eine Art Labyrinthdichtung.
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In der Figur -3 ist eine Muffe vor dem Ausschäumen und vor dem Abdichten
dargestellt, bei welcher eine besondere Konstruktion des Rohres 6 verwendet ist.
Das Rohr 6 besteht hierbei aus zwei Rohrstücken 13, die einen gekröpften Ansatz
14 aufweisen und vor dem Verschweißen der Irnienrohre 3 in die Außenrohre 4 eingesteckt
sind. Die Innenrohre 3 werden dann, wie oben beschrieben, bei 7 verschweißt und
über die aus dem Außenrohr 4 herausragenden 1F Litze der Rohrstücke 13, zwei Rohrhalbscblen
15 und 16 aufgesteckt. Die Rohrhalbschalen 15 und 16 werden mechanisch miteinander
verbunden, beispielsweise durch eine Schnappverbindung und anschließend avird das
Muffenrohr 8 über die Verbindungsstelle geschoben und das Ausschäumen bzw. Abdichten
wird, wie oben beschrieben, vorgenommen.
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Die Ausführungsform entsprechend Figur 3 hat den Vorteil, daß eine
Entfernung der Schaumstoffschicht 5 an den Rohrleitungseiden weitestgehend entfallen
kann.
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Die Figur 4 zeigt einen Schnitt durch ein Leitungsrohr im Bereich
der Muffe. Das aus den beiden Halbschalen 15 und 16 gebildete Rohr 6 liegt allseitig
am Außenrohr 4 dicht an, da die Trennebene 17 zwischen den Halbschalen 15 und 16
schräg verläuft, d.h. die Wanddicke der Halbschalen 15 und 16 zum Ende hin abnimmt.
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