DE3249627C2

DE3249627C2 - Flexibles Leitungselement mit einem Wellrohr

Info

Publication number: DE3249627C2
Application number: DE19823249627
Authority: DE
Inventors: Helmut 5870 Hemer Schweizer
Original assignee: Witzenmann GmbH
Current assignee: Witzenmann GmbH
Priority date: 1982-05-22
Filing date: 1982-05-22
Publication date: 1986-05-15

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Leitungselement nach der Gattung des Hauptanspruches.

Derartige Leitungselemente sind durch das DE-GM 81 37 649 bekannt. Dabei geht im bekannten Falle der Mantel unter Einschluß wenigstens eines Teiles des ungewellten Rohrstutzens bis zu einem Teil des gewellten Abschnittes und ist als vollwandiger Mantel ausgebildet Die Aufgabe dieser bekannten Lösung besteht darin, dem Wellrohr die Eigenschaft als Klangkörper mit relativ langem Nachhaileffekt zu nehmen, so daß er bei Schwingungsanregung nicht als störender Schallerreger in Erscheinung tritt. Die bekannte Lösung führt jedoch bei dem aufgeformten Mantel dazu, daß sich im Laufe des Betriebes durch unterschiedliche Wärmedehnung — das Wellrohr ist von innen stark erwärmt, während der Mantel von außen gekühlt ist — der formschlüssige Verbund zwischen Wellrohr und Mantel lockert, so daß hier gegenseitige Relativbewegungen und damit Geräuschbildung möglich wird. Außerdem grenzt im bekannten Falle der Mantel das Wellrohr in seiner funktionsgewollten Bewegungsfreiheit ein. Auch ergibt sich zwischen Wellrohr und Mantel ein Raum, in den korrosionsverursachende Substanzen von außen eindringen können, die dann praktisch keine Möglichkeit zum Entweichen mehr haben. Schließlich führt die bekannte Lösung zu einer relativ schweren Bauform bei hohem Materialaufwand.

Insgesamt stellt also in diesem bekannten Falle der in sich steife Mantel praktisch eine Bewegungsblockierung für das Wellrohr dar, wobei das unterschiedliche wärmedehnungsbedingte Dehnungsverhalten zu Dehnungsbrüchen führen kann und außerdem die Gefahr eines Wärmestaus zwischen Wellrohr und Ummantelung besteht

Durch das DE-GM 79 06 194 ist eine Bauform bekannt, bei der schwingungs- und geräuschdämpfende Mittel in Form von Ringen aus Gummi oder Kunststoff auf das Wellrohr aufgesetzt sind, wobei jedoch an dem Wellrohr zylindrische Teile ausgebildet werdet! müssen,

ίο insofern als die gleichförmige Ausbildung des Wellrohres unterbrochen bzw. gestört ist Durch diese Unterbrechungen ist die axiale und angulare Beweglichkeit des Wellrohres eingeschränkt, was zu einer Vergrößerung der für den jeweiligen Einsatzfall erforderlichen Wellrohrlänge führt

Die DE-OS 26 55 091 befaßt sich mit einer besonderen Gestaltung eines Wellrohres, wobei zwischen den Anschlußenden ein Geflechtsschlauch befestigt ist der die Außenwellen des Wellrohres berührend diese überspannt Dieser Geflechtsschlauch dient in erster Linie der Aufnahme von Axialkräften bzw. Axialbewegungen, wobei als Nebenwirkung eine gewisse Schwingungsdämpfung für das Wellrohr dadurch entsteht daß das Wellrohr innerhalb des geradlinigen Geflechtsschlauches schwingt und durch die damit verbundenen Reibungen ein schwingungsdämpfender Energieverzehr auftritt Das führt jedoch dazu, daß Verschleiß an den Wellenbergen des Wellrohres nicht auszuschließen ist, was zu Sollbruchstellen führen kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Leitungselement in bezug auf eine höhere Geräuschdämpfung zu verbessern, ohne daß dabei die Flexibilität des Leitungselementes nennenswert beeinträchtigt wird. Außerdem sollen durch die erfindungsgemäße Lösung die Herstellungskosten bei einfachem Fertigungsaufwand auch hinsichtlich der durch den Mantel bedingten Umformungskräfte herabgesetzt sein.
Diese Aufgabe wird durch di? kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst

Als ein solches mit Durchbrechungen ausgestattetes Blech kommen gelochte Bleche in Frage, bei denen die Löcher rund, rechteckig, rautenförmig o. dgl. ausgebildet sein können. Insgesamt ist durch die erfindungsgemäße Maßnahme der Mantel als Metallgitter ausgebildet, das flexible ist, sich leicht umformen läßt und geringes Gewicht hat.

Die erfindungsgemäße Lösung vermeidet eine feste Verbindung zwischen ungewelltem und gewelltem Abschnitt des Wellrohres, was zunächst grundsätzlich dazu führt, daß keine Bewegungsbehinderung zwischen Wellrohr und Mantel vorhanden ist. Außerdem führt die erfindungsgemäße Lösung dazu, daß der das Wellrohr umgebende Mantel vermöge seiner Struktur einen Wärmestau nicht auftreten lassen kann, was gleichermaßen für die Ansammlung von Verunreinigungen zwischen Wellrohr und Mantel gilt, da letztere an jeder Stelle immer wieder abgetragen werden können.
Darüber hinaus ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Ummantelung innerhalb des Materials des Mantels durch innere Reibung eine Vernichtung von Bewegungsenergie, ohne daß es dazu Relativbewegungen zwischen Wellrohr und Mantel bedürfte. Dies liegt im wesentlichen an der hohen Flexibilität der Ummantelung, durch die auch eine Einschränkung der Bewegung des Wellrohres nicht gegeben ist. Durch die Verhinderung eines Wärmestaus ist ferner eine Erhöhung der thermischen Belastbarkeit des Wellrohres festzustellen.

Insgesamt ergibt sich, daß die Flexibilität des Wellrohres durch die Ummantelung nicht beeinträchtigt ist, auch hinsichtlich des wärmebedingten Dehnungsverhaltens, und daß korrodierende Einflüsse ausgeschaltet sind, in dem sich aufgrund der Durchbrechungen kein Kondenswasser zwischen Ummantelung und Wellrohr ansammeln und zu Chlorid-Auf-Konzentration mit Spalt- und SpannungsriBkorrosion als Folge führen kann. Schließlich ist die Aufbringung der erfindungsgemäßen Ummantelung durch deren leichte Verformbarkeit problemlos und ein Abheben der Ummantelung von Wellrohr tritt nicht auf.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 6.

Der Gegenstand der Erfindung ist aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen näher ersichtlich, die auf der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein Wellrohr mit zylindrischen Anschlußstutzen und

Fig.2 ein Wellrohr mit einemn zylindrischen Anschlußstutzen und einem Anschlußflansch.

Gemäß F i g. I hat ein Wellrohr 1, in diesem Falle ein ringgewelltes Rohr, zylindrische Anschlußstutzen 2, 3, mit denen es innerhalb einer Abgasleitung als Leitungselement eingesetzt ist. Das Wellrohr 1 besteht aus einem korrosionsbeständigen Metall.

Auf der Seite des Anschlußstutzens 2 liegt der Abgaszutritt Hier ist außerhalb bzw. neben dem Anschlußstutzen 2 das Wellrohr 1 von einem Metallgitter4 umgeben, das der Außenkontur des Wellrohes 1 eng anliegt und sich über etwa ein Drittel der gewellten Länge des Rohres 1 erstreckt Die Aufbringung des Metallgitters 4 kann erfolgen, bevor das Wellrohr 1 aus einem glattwandigen Rohr mittels bekannter Techniken geformt wird, wobei dann das Metallgitter gleichzeitig die Form des Wellrohres miterhält Es besteht aber auch die Möglichkeit, bei einem bereits fertiggestellten Wellrohr 1 anschließend ein Metallgitter 4 überzuschieben und in die Wellenform des Wellrohres 1 zu bringen.

F i g. 2 zeigt ein abgewandeltes Wellrohr 5 dadurch, daß einmal auf der Strömungszutrittsseite ein Anschlußflansch 6 vorgesehen ist und auf der Strömungsaustrittsseite ein Anschlußstutzen 7. Außerdem ist das Wellrohr gemäß F i g. 2 so gedacht, daß es über seine gesamte Länge mit einem Metallgittermantel 8 umgeben ist, wobei jedoch wiederum, wie auch bei Fig. 1, die Ummantelung mit dem Metallgitter erst mit der Wellung beginnt, also die Anschlußbüreiche von der Ummantelung nicht erfaßt sind.

Anhand der F i g. 2 läßt sich leicht vorstellen, daß die Ummantelung 8 sich je nach den Erfordernissen des Einzelfalles von beiden Enden des Wellrohres aus nur über einen Teil dessen Länge erstreckt. Ebenso läßt sich vorstellen, daß ein Längenabschnitt des Mantels 8 nur etwa im Bereich der Mitte der Längserstreckung des Wellrohres angeordnet ist, weil sich beispielsweise herausgestellt hat, daß dort eine besondere Gefahr des Aufschaukeins von Schwingungsinduktionen besteht, die sich nun durch die erfindungsgemäße »Mehrwandigkeit« dämpfen und damit verhindern läßt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flexibles Leitungselement für pulsierende Strömungen, bestehend aus einem mit endständigen Anschlußstutzen versehenen metallischen Wellrohr, insbesondere einem Wellrohr aus korrosionsbeständigem Metall, wobei auf das Wellrohr über wenigstens einen Teil seiner Längserstreckung ein metallischer Mantel der Kontur der Wellen des Wellrohres folgend aufgeformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der ausschließlich auf die Wellen des Wellrohres (1,5) aufgebrachte Mantel aus einem mit Durchbrechungen ausgestatteten Blech (4,8) besteht

2. Leitungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (8) sich über die gesamte gewellte Länge des Wellrohres (5) erstreckt

3. Leitungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (4) sich über die ersten Wellen au? der Strömungszutrittsseite des Wellrohres (1) erstreckt

4. Leitungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel sich über den Bereich der Längsmitte des Wellrohres erstreckt

5. Leitungselement nach einem der Ansprüche 1,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (4) sich wenigstens über ein Drittel der gewellten Länge des Wellrohres (1) erstreckt

6. Leitungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel in Längsrichtung des Wellrohres in mehrere mit gegenseitigem Abstand angeordnete Abschnitte aufgeteilt ist.