DE2905404A1

DE2905404A1 - Anschlusskupplung fuer stroemungsmittelverzweigungen von hauptleitungen

Info

Publication number: DE2905404A1
Application number: DE19792905404
Authority: DE
Inventors: Francis Xavier Costanzo; Jun Lawrence W Thau
Original assignee: Victaulic Co
Current assignee: Victaulic Co
Priority date: 1978-02-15
Filing date: 1979-02-09
Publication date: 1979-09-13
Also published as: JPS5810636B2; FR2417713B1; MX148807A; AU515928B2; SE7900790L; FR2417713A1; GB2014679A; JPS54117932A; BE874143A; GB2014679B; CA1092623A; NL7900627A; AU4391579A; US4157195A

Description

V 274

Victaulic Company of America, South Plainfield, New Jersey, V. St. A.

Anschlußkupplung für Strömungsmittelverzweigungen von Hauptleitungen

Die Erfindung betrifft eine Strömungsmitteldichte Anschlußkupplung in einer Leitungsanlage.

Die Erfindung findet besondere Anwendung bei der Montage von Feuerlösch-Sprühanlagen in Gewerbe- und Wohngebäuden.

Bei traditionellen und herkömmlichen Verfahren zum Ansetzen der Sprühköpfe ist das Einsetzen eines T-Stücks in eine Speiseleitung erforderlich. Obgleich sich derartige T-Stücke in eine Hauptspeiseleitung auf vielfache Weise einsetzen lassen - bspw. durch Einschrauben oder Einschweißen - , ist die Montage dennoch unbequem und teuer und verlangt, einen Abschnitt der Speiseleitung zu entfernen. Weiterhin ist es verhältnismäßig schwierig, ein solches T-Stück zu montieren, nachdem eine Speiseleitung verlegt worden ist; folglich kann die Vera/etgung mit T-

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Stücken nur an vorbestimmten Stellen erfolgen.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Anschlußkupplung zum Ansetzen an ein Rohr, dessen Seitenwand ein Loch enthält. Das Kupplungsstück weist ein allgemein C-förmiges Element mit einem durch die Kupplungswand verlaufenden Auslaßkanal zur Ausrichtung mit dem Rohrloch sowie ein Befestigungselement auf, das ebenfalls durch die Kupplungswand an einer der Auslaßkanal im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Stelle verläuft. Der Abstand zwischen den Enden, die die Öffnung des C-förmigen Elements bilden, ist geringer als der Gesamtdurchmesser des Rohrs, reicht aber aus, daß das Kupplungselement radial an das Rohr am Ort des Lochs angesetzt und mit dem Befestigungselement festgelegt werden kann, wobei das Loch und der Auslaßkanal miteinander fluchten.

Auf diese Weise kann die Kupplung an die Speiseleitung an jedem gewünschten Ort angesetzt werden. Der einzige Umstand, der die Anordnung der Kupplung auf dem Rohr bzw. der Leitung bestimmt, ist, daß dort in der Rohrwand ein Loch vorhanden sein muß.

Das Rohr und die Anschlußkupplung sind so dimensioniert, daß das C-förmige Element nur am Ort des Lochs in diesem über das Rohr greifen kann. Dies wird ermöglicht durch den Umstand, daß zur Herstellung von Speiseleitungsanlagen Rohre mit Normdurchmessern eingesetzt werden. Da die Rohrdurchmesser genormt sind, ist es wirtschaftlich vertretbar, die Kupplungen in Abmessungen herzu-

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stellen, mit denen sie auf derartige Normrohre passen. Man kann also das C-förmige Element so bemessen, daß der Spalt zwischen den Elementenden, die die Öffnung im Element bilden, nicht ausreicht, um das Element auf ein Rohr mit Normdurchmesser aufzusetzen. Wenn jedoch in die Rohrwand ein Loch eingebracht wird, verringert sich notwendigerweise die Querabmessung am Ort des Lochs; nur an diesem Punkt kann das C-förmige Element auf das Rohr aufgesetzt werden. Um eine einwandfreie Anordnung des eiförmigen Elements zu gewährleisten, ist eines der Enden des C-förmigen Elements entsprechend profiliert.

Dieses Profil ermöglicht es, das C-förmige Element auf das Rohr "aufzuhaken", indem man das Endprofil im Effekt durch die Einsattelung schiebt, die im Rohr durch das Loch in dessen Wand entsteht.

Die Erfindung soll nun anhand die Erfindung nicht einschränkender bevorzugter Ausführungsformen derselben unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich erläutert werden.

Big. 1 ist eine teilgeschnittene Darstellung einer auf eine Rohrleitung aufgesetzten Ansatzkupplung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Perspektivdarstellung der in Fig. 1 gezeigten Kupplung ohne die Dichtung;

Fig. 3 ist eine der Fig. 2 ähnlichen Perspektivdarstellung, aber mit der Dichtung;

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Fig. 4 ist ein Schnitt auf der Linie 4-4 der Fig. 3; Fig. 5 ist eine Explosionsdarstellung der Kupplung mit einem Sprühkopf.

Die Zeichnung zeigt die Kupplung 1 in ihrer bevorzugten Ausführungsform als Gußmetallstück in einer allgemein C-förmigen Gestalt. Damit das Element Steife erhält, weist das Gußstück eine Rippe 2 auf, die in Längsrichtung des Elements über eine Außenfläche desselben verläuft.

Die Öffnung des C-förmigen Elements ist so bemessen, daß sie ein Rohr 3 oder dergl. Strömungsmittelleitung aufnehmen kann; die Kupplung läßt sich auf eine zu beschreibende Weise auf diesem Rohr festlegen.

Die Kupplung 1 sitzt auf dem Rohr 3 am Ort des Lochs 4 im Rohr, wobei ein Auslaßkanal 5 in der Kupplung auf das Loch ausgerichtet ist. Wenn man also für eine lecksichere Abdichtung zwischen der Kupplung und dem Rohr sorgt, entsteht ein Anschluß für den Durchgang des Strömungsmittels, und Strömungsmittel kann aus dem Rohr 3 durch den Kanal 5 in der Kupplung 1 austreten.

Die Dichtung wird dabei zwischen dem Rohr 3 und dem C-förmigen Element eingepreßt und besteht aus einem Dichtring 6, der in einer Vertiefung 7 in der Kupplung 1 um den Kanal 5 herum sitzt. Zu diesem Zweck legt man den Dichtring 6, der vorzugsweise aus einem elastomeren Werkstoff besteht, in der Vertiefung 7 einer-

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seits mit Wulsten 8 auf dem Dichtring in zu diesen passenden Ausnehmungen in der Wandung der Vertiefung und andererseits mit einem Rohransatz Io fest, der den Kanal 5 umfaßt und aus der Bodenfläche der Vertiefung 7 heraus vorsteht. Auf diese Weise legt die Innenfläche des Dichtrings 6 sich um den Rohransatz und dicht an diesen an, während die Außenfläche des Dichtrings sich dicht an die Wandung der Vertiefung 7 anlegt.

Der Dichtring 6 ist vorzugsweise in der Innenfläche mit einer Nut versehen, so daß er sich leichter zusammendrücken läßt und eine zuverlässige Abdichtung entsteht. Weiterhin legt man den Dichtring in der Vertiefung mit einem geeigneten Kleber fest.

Obgleich die Istabmessungen des die Kupplung darstellenden C-förmigen Elements und der Außendurchmesser des Rohrs voneinander abhängen, sind die relativen Dimensionen wesentlich, um eine Anordung zu erreichen, bei der die Kupplung auf das Rohr nur an der Stelle eines vorher eingebrachten Lochs 4 aufgesetzt v/erden kann. Die gewerbliche Bedeutung einer solchen Anordnung ist offensichtlich, wenn man den Vorteil betrachtet, der sich ergibt, wenn man einen Anschluß an ein vorliegendes Rohrleitungssystem herstellen kann, ohne es auseinandernehmen und Leitungsabschnitte aus ihm entfernen zu müssen.

Das Aufsetzen der Ansatzkupplung auf das Rohr nur am Ort des Lochs erfolgt auf folgende Weise. Es ist einzusehen, daß, wenn ein Loch in der Wandung einer kreisrunden Rohrs mit verhältnis-

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mäßig geringem Durchmesser eingebracht wird, die Öffnung des Lochs notwendigerweise sich über einen gewissen Teil des Umfangs der Rohrwandung erstreckt und daher den Außendurchmesser des Rohrs örtlich verringert. Diese örtliche Verringerung des Außendurchmessers bestimmt den Ort, an dem die C-förmige Kupplung auf das Rohr aufgesetzt werden kann. Indem man also den Abstand zwischen den beiden Enden des C-förmigen Elements, die dessen Öffnung bilden, geringfügig kleiner als den Außendurchmesser des Rohrs macht, wird es unmöglich, das C—förmige Element in radialer Richtung auf das Rohr aufzuschieben. Wenn man jedoch die Abmessungen zwischen den Enden des C-förmigen Elements entsprechend auswählt, wird es möglich, das Element auf das Rohr dort aufzusetzen, wo der Außendurchmesser des Rohrs infolge des Lochs örtlich verringert ist.

Zu diesem Zweck ist ein Ende des C-förmigen Elements im wesentlichen eben, wie bei 11 in Fig. 1 und 5 gezeigt, während das andere Ende mit einer Nase 12 oder dergl. Vorsprung versehen ist. Auf diese Weise kann man das C-förmige Element auf das Rohr radial zu diesem aufsetzen, indem man die Nase 1 auf das Loch 4 ausrichtet, und dann in der Sollage festziehen.

Diese Art des Befestigens hat den zusätzlichen Vorteil, daß die Kupplung 1 "blind" auf dem Rohr 3 zusammengesetzt werden kann. M.a.W.: Selbst wenn das Loch 4 für den die Kupplung anbringenden Monteur nicht unmittelbar sichtbar ist, kann er die Nase 12 ungefähr an den Ort des Lochs und dann die Kupplung durch Erfühlen

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des Lochs in die Sollage bringen.

Nachdem die Kupplung auf dem Rohr sitzt und der Kanal 5 mit dem Loch 4 fluchtet, wird die Kupplung festgelegt» Das Ausrichten des Kanals auf das Loch wird erleichtert, wenn das Ende des Rohransatzes Io in das Loch 4 hinein vorsteht, wie es die Pig. I zeigt. Die Fig. 4 zeigt, wie zu diesem Zweck das vorstehende Ende des Rohransatzes Io durch den Dichtring 6 hindurch und über ihn hinaus vorsteht.

Es ist wichtig, die Speiseleitung am Ort eines Anschlusses nicht zu verformen; zu diesem Zweck darf die Einrichtung, mit der das C-förmige Element auf dem Rohr festgelegt wird, auf dieses keine übermäßige Klemmkraft ausüben. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erreicht man dieses Ziel unter Verwendung eines Scherbolzens mit Sollbruchstelle. Hat..man also die Kupplung auf dem Rohr an der gewünschten Stelle aufgesetzt, zieht man den Bolzen fest, um die Kupplung in der Sollage festzulegen. Bringt man danach weitere Momente auf, schert der Bolzen ab und läßt die Kupplung auf dem Rohr in der Sollage sicher befestigt zurück.

Es soll nun beschrieben werden, wie man die Kupplung auf dem Rohr in der Sollage befestigt.

In der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsform wird die Kupplung 1 auf dem Rohr 3 in der Sollage mit einem Gewindebolzen

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- Io -

14 festgelegt, der durch eine entsprechende Gewindebohrung in dem vom Kanal 5 entfernt liegenden Ende des C-förmigen Elements verläuft. Der Bolzen ist mit einem Sechskantkopf 16 versehen dargestellt, mit dem er sich leichter drehen und durch die Bohrung 15 auf das Rohr 3 diametral gegenüber dem Loch 4 aufschrauben läßt.

Um, wie bereits erwähnt, zu hohe Kräfte auf der Wand des Rohrs 3 zu vermeiden, ist der Bolzen 14 so konstruiert, daß er beim Aufbringen eines vorbestimmten Drehmoments abschert. Zu diesem Zweck ist der Bolzen 14 mit einer umlaufenden Nut 17 versehen, die einen Bereich kleineren Durchmessers und daher geringerer Festigkeit darstellt. Zieht man also den Bolzen an, läuft er durch die Bohrung 15 und setzt sich auf die Wand des Rohrs 3 auf. Dreht man den Bolzen - um Kopf 16 angreifend - weiter, schiebt der Bolzen sich weiter vor und erhöht sich die Festspannkraft. Ist eine vorbestimmte Festspannkraft erreicht,schert bei weiterer Drehung der Kopf 16 an der Nut 17 ab. Auf diese Weise wird eine überhohe Kraft auf dem Rohr 3 vermieden.

Die Nut 17 im Bolzen ist zunächst vorgesehen, um das Ausüben zu hoher Kräfte auf das Rohr auf die oben beschriebene Weise zu verhindern. Man erhält mit der Nut den zusätzlichen Vorteil, daß, wenn der Kopfteil vom Schaft abgeschert ist, ein weiteres Drehen des Bolzens in der einen oder anderen Richtung äußerst schwierig wird. Nachdem also die Kupplung einwandfrei auf das Rohr aufgesetzt und dort festgezogen worden ist, ist die Ver-

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bindung im wesentlichen sicher gegen Versuche, sie absichtlich
zu lösen.

Nachdem man die Kupplung auf dem Rohr 3 mit fluchtendem Kanal
und Rohrloch aufgesetzt und befestigt hat, braucht nur noch die Zweigleitung oder ein anderer Auslaß an die Kupplung angeschlossen werden. Obgleich die Kupplung offensichtlich für eine große Zahl Anwendungen geeignet ist, liegt ein wesentlicher Anwendungsfall in der Anordnung von Sprühköpfen entlang einer Strömungsmittelleitung in Feuerlöschanlagen. Wie in Fig. 5 gezeigt, weist ein herkömmlicher Sprühkopf 18 einen Gewinderohransatz 19 auf, mit dem er an die Kupplung 1 angeschraubt werden kann. Der Kanal 5 der Kupplung weist ein Innengewinde auf, das zu dem
Außengewinde auf dem Rohransatz 19 paßt, so daß der Sprühkopf
18 unmittelbar angeschraubt werden kann.Ein Dichtring oder eine ähnliche Dichtung (nicht gezeigt) kann zwischen einen Flansch am Ende des Rohransatzes 19 und einer Ringfläche 21 am äußeren Ende des Kanals 5 gelegt werden.

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Claims

BERLIN 33 8 MÜNCHEN

Auguste-Viktoria-StraBe 65 Dr RU S CH KE & PARTN E R Pienzenauerstraße 2

Pat.-Anw. Dr. Ing. Ruschke Ur. KUSUHM: (Ji, ΓΛΚ I INCI\ Pat.-Anw. Dipl.-lng.

SÜßEST- PATENTANWÄLTE _Τ ^ΗΪ*

SÄJSrS: B E R L I N - M ϋ N C H E N _Telegramm._Adresse:

Quadratur Berlin Quadratur München

TELEX: 183786 TELEX: 522767

V 274 Patentansprüche

( Iy Ansatzkupplung für ein Rohr mit einem Loch in der Rohwand, mit einem allgemein C-förmigen Element mit einem Auslaßkanal, der durch die Kupplungswand verläuft und mit dem Rohrloch fluchtet, und einem Befestigungselement, das ebenfalls durch die Kupplungswand im wesentlichen diametral fluchtend mit dem Auslaßkanal verläuft und sich an das Rohr anlegen kann, um das C-förmige Element bei mit dem Rohrlach fluchtendem Auslaßkanal auf das Rohr so aufzusetzen, daß es das Rohr teilweise umgreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den die Öffnung im C-förmigen Kupplungselement (1) bildenden Enden geringer als der Durchmesser des Rohrs (3) ist, aber ausreicht, um das Kupplungselement radial auf das Rohr am Ort des Lochs . (4) aufsetzen zu können.
2. Ansatzkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der die Öffnung des C-förmigen Elements bildenden Enden zu einem nasenartigen Vorsprung (12) geformt ist, der so bemessen ist, daß er das Loch (4) im Rohr (3) feststellen kann.
3. Ansatzkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abflachung (21) an einem Ende des C-förmigen Elements auswärts des nasenartigen Vorsprungs ausgebildet ist und daß der

Auslaßkanal (5) durch diese Abflachung verläuft.
4. Ansatzkupplung nach Anspruch 3, dadurch qekennzeichnet, daß eine Strömungsmitteldichtung (6) um den Auslaßkanal (5) herum verläuft.
5. Ansatzkupplung nach Anspruch 4, dadurch qekennzeichnet, daß eine Vertiefung (7) in der Fläche unter der Abflachung (21) und um den Kanal (5) herum vorgesehen ist und daß die Dichtung (6) ein elastischer Dichtring ist, der so bemessen ist, daß er in die Vertiefung (7) paßt, aber sich von der Fläche unter der Abflachung (21) abstehend dichtend an einen Umfangsteil des Rohrs (3) um das Loch (4) in dessen Wandung anlegen kann.
6. Ansatzkupplung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch qekennzeichnet, daß der Auslaßkanal (5) einen Sprühkopf (18) aufnehmen kann.

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