DE3435552C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Dichtscheibe zur Abdichtung von Rohrleitungen mit einem Verankerungsglied, das durch Schraubwir kung gegen die Innenwand der Rohrleitung gepreßt wird, und mit einer Dichtungsplatte, die mit dem Verankerungsglied verspannt wird.The invention relates to a sealing washer for sealing Pipelines with an anchoring member that is screwed through kung is pressed against the inner wall of the pipeline, and with a sealing plate that braces the anchoring member becomes.
Nach der älteren Patentanmeldung P 33 39 800.3 ist eine Dicht scheibe der obengenannten Art in der zum Primärkreis eines Druckwasserreaktors gehörenden Rohrleitung angeordnet. Sie umfaßt zwei Scheiben mit konischem Rand, die durch Schrauben gegenein ander gezogen werden. Mit dieser Bewegung wird der Spalt zwischen den den Rand bildenden Konusflächen verkleinert und damit ein gummielastisches Dichtungsmaterial an die Innenwand der Rohr leitung gepreßt. Das Anpressen in radialer Richtung ergibt sowohl den Dichtungsdruck als auch die Haltekraft. Die bekannte Dichtungs scheibe erfordert jedoch zum Einführen in die Rohrleitung einen Einlaß, der praktisch ebenso groß wie der Querschnitt der Rohr leitung ist. Die üblichen Komponenten des Primärkreises haben als Zugangsöffnung aber nur Mannlöcher mit wesentlich kleineren Querschnitten.According to the older patent application P 33 39 800.3 is a seal disc of the above type in the primary circuit of a Pipeline belonging to the pressurized water reactor. It includes two discs with a conical edge, which are screwed together others are drawn. With this movement, the gap between the conical surfaces forming the edge are reduced and thus rubber-elastic sealing material on the inner wall of the pipe cable pressed. The pressing in the radial direction results in both the sealing pressure as well as the holding force. The well-known seal disc, however, requires one to be inserted into the pipeline Inlet that is practically the same size as the cross section of the pipe line is. The usual components of the primary circuit have as Access opening but only manholes with much smaller ones Cross sections.
Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Dichtscheibe zu schaffen, die unter beengten Verhältnissen eingesetzt werden kann und eine Abdichtung ermöglicht, bei der die Dichtungsfläche keine Haltekraft aufzubringen hat, damit die Beanspruchung der Dichtungs materialien verringert werden kann. Die Abdichtvorrichtung muß schnell und sicher montiert werden können, um in Kernkraftwerken die Strahlungsbelastung des Montagepersonals klein halten zu können. The invention is based on the task of a sealing washer create that can be used in tight spaces and enables a seal in which the sealing surface does not Holding force has to be applied, so that the stress on the seal materials can be reduced. The sealing device must can be assembled quickly and safely in nuclear power plants keep the radiation exposure of assembly personnel low can.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Dichtungsplatte min destens zwei gelenkig miteinander verbundene Teile umfaßt, die gemeinsam einen größeren Querschnitt als den der Rohrleitung be decken und mit dem Verankerungsglied an einem von einer Verbrei terung der Rohrleitung gebildeten Absatz in Längsrichtung der Rohrleitung verspannbar sind.According to the invention it is provided that the sealing plate min at least comprises two articulated parts, the together be a larger cross section than that of the pipeline cover and with the anchoring member at one of a widespread The pipeline formed in the longitudinal direction of the pipe Pipeline can be clamped.
Die neue Dichtscheibe kann wegen der gelenkigen Ausbildung der Dichtungsplatte mit einem praktisch nur halb so großen Eingangs querschnitt wie die Rohrleitung in diese eingebracht werden. Des halb kann sie auch durch enge Mannlöcher oder über größere Strec ken durch Rohrleitungen selbst transportiert und so zu einer Stelle gebracht werden, an der ein Absatz das Verspannen in Längsrichtung der Rohrleitung gestattet. Ein solcher Absatz kann insbesondere von einem größeren Behälter gebildet werden, von dem die Rohrleitung ausgeht.The new sealing washer can because of the articulated design Sealing plate with a practically half the entrance cross section of how the pipeline is inserted into it. Des it can also go halfway through narrow manholes or over large distances ken transported by pipelines themselves and thus to one Are brought to the point where a paragraph bracing in Longitudinal direction of the pipeline allowed. Such a paragraph can in particular are formed by a larger container from which the pipe runs out.
Die Erfindung kann vorteilhaft so verwirklicht werden, daß drei Teile der Dichtungsplatte symmetrisch längs zweier parallel zu einander verlaufender Gelenkachsen miteinander verbunden sind und daß in dem mittleren Teil die Verschraubung des Verankerungs gliedes befestigt ist. Hier ist der Transportquerschnitt auf fast ein Drittel verringert. Trotzdem hat sich eine solche Form als stabil erwiesen und gut bewährt.The invention can advantageously be implemented so that three Parts of the sealing plate are symmetrical along two parallel to mutually extending joint axes are interconnected and that in the middle part the screwing of the anchor member is attached. Here is the transport cross-section reduced almost a third. Nevertheless, such a form has proven stable and well proven.
Die Dichtungsplatte kann mit einem starren durchbrochenen Rahmen ausgeführt sein und eine dem Rahmen zugeordnete gummielastische Membran umfassen, die die Dichtungsebene bildet. Die Membran, die am Einbauort von dem Rahmen angepreßt wird, kann mit diesem ver bunden oder ein Einzelteil sein, das getrennt zum Einbauort trans portiert wird. Sie hat zweckmäßigerweise an ihrem Rand eine Ver dickung als Dichtlippe. Die Dichtlippe kann mit zwei konzentri schen Ringen einen Zwischenraum bilden, der zur Überwachung der Dichtigkeit abgesaugt oder mit einer überwachbaren Flüssigkeits menge gefüllt werden kann. Die Dichtlippe kann ferner mit einem an dem Rahmen oder an der Membran befestigten Stützring hinter legt werden, um eine gleichmäßige Anpreßkraft sicherzustellen.The sealing plate can have a rigid openwork frame be executed and a rubber-elastic assigned to the frame Include membrane that forms the sealing plane. The membrane that is pressed from the frame at the installation location, can be used with this ver bound or be a single part that is trans is ported. It expediently has a ver on its edge Thickening as a sealing lip. The sealing lip can with two concentric rings form a space that is used to monitor the Sealed tightness or with a monitorable liquid amount can be filled. The sealing lip can also with a support ring attached to the frame or membrane behind be placed to ensure an even contact force.
Das Verankerungsglied ist vorteilhaft eine Kniehebelanordnung, deren Streckrichtung parallel zur Ebene der Dichtungsplatte ver läuft. Dabei kann man als Widerlager und zur Vergleichmäßigung der aufzubringenden Kräfte auch vorsehen, daß zwei sich in Längs richtung der Rohrleitung gegenüberliegende Kniehebelanordnungen durch eine gemeinsame Schraube verspannbar verbunden sind. Die gemeinsame Schraube kann ferner eine Verlängerung aufweisen, an der die Dichtungsplatte befestigt ist. Die Schraube sorgt dann in eingebautem Zustand für den Zusammenhalt aller Teile der Dichtscheibe.The anchoring member is advantageously a toggle lever arrangement, whose direction of stretching ver parallel to the plane of the sealing plate running. You can use it as an abutment and for equalization of the forces to be applied also provide that two are in the longitudinal direction Direction of the pipeline opposite toggle lever arrangements are clamped connected by a common screw. The common screw can also have an extension the seal plate is attached. The screw then provides in installed condition for the cohesion of all parts of the Sealing washer.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der beiliegen den Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben, das in den Fig. 1 und 2 in zwei zueinander senkrechten Darstellungen, zum Teil im Schnitt, dargestellt ist.For a more detailed explanation of the invention, an embodiment is described with reference to the accompanying drawings, which is shown in FIGS. 1 and 2 in two mutually perpendicular representations, partly in section.
Die abzudichtende Rohrleitung 1 ist die Primärrohrleitung eines Druckwasserreaktors. Sie hat einen Innendurchmesser D 1 von 795 mm und soll am Übergang zu einem Dampferzeuger 2 abgesperrt werden, damit in dessen Primärkammer Dekontaminationsarbeiten durchge führt werden können, ohne daß die Dekontaminationsflüssigkeit in den weiteren Primärkreis gelangt. Die Primärkammer bildet in bezug auf die Rohrleitung 1 eine Erweiterung 3 mit einem Absatz, an dem die Abdichtung erfolgt.The pipe 1 to be sealed is the primary pipe of a pressurized water reactor. It has an inner diameter D 1 of 795 mm and is to be shut off at the transition to a steam generator 2 so that decontamination work can be carried out in its primary chamber without the decontamination liquid reaching the further primary circuit. The primary chamber forms an extension 3 with a shoulder with respect to the pipeline 1 , on which the sealing takes place.
Die erfindungsgemäße Dichtscheibe 5 ist so ausgebildet, daß sie durch ein Mannloch an dem nicht weiter dargestellten Dampferzeuger 2 eingebracht werden kann, dessen Durchlaßquerschnitt einen Durch messer von nur 495 mm hat. Dazu umfaßt die Dichtscheibe 5 eine Dichtungsplatte 6 mit drei miteinander gelenkig verbundenen Tei len 7, 8 und 9. Die Teile 7 und 9 sind spiegelsymmetrisch zu einander gleich ausgebildet. Auch Teil 8 ist symmetrisch ge staltet. Die Symmetrieachse fällt mit der Rohrleitungsachse 10 zusammen, die strichpunktiert angedeutet ist.The sealing washer 5 is designed so that it can be introduced through a manhole on the steam generator 2, not shown, whose passage cross-section has a diameter of only 495 mm. For this purpose, the sealing disc 5 comprises a sealing plate 6 with three articulated parts 7 , 8 and 9 . The parts 7 and 9 are mirror-symmetrical to each other. Part 8 is also symmetrical. The axis of symmetry coincides with the pipeline axis 10 , which is indicated by dash-dotted lines.
Die Dichtungsplatte 6 hat einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Außendurchmesser D 2 von 930 mm. Dieser Außendurchmesser ist bestimmt durch den Außenrand 12 eines kreisförmigen Rahmen gliedes 13 aus Bogenstücken mit rechteckigem Querschnitt. An dem Rahmenglied 13 sind Speichen 14 angeschweißt, die radial zu einer Nabe 15 führen.The sealing plate 6 has a circular cross section with an outer diameter D 2 of 930 mm. This outer diameter is determined by the outer edge 12 of a circular frame member 13 made of arc pieces with a rectangular cross section. Spokes 14 are welded to the frame member 13 and lead radially to a hub 15 .
An den Speichen 14 und den Bogenteilen des Rahmengliedes 13 sit zen Gelenke 16 und 17, mit parallel zueinander verlaufenden Ge lenkachsen an Stegen 18, die mit dem Rahmenglied 13 und den Speichen 14 verschweißt sind und in der in Fig. 1 gezeigten Strecklage der Dichtungsplatte 6 aneinander anliegen. Damit sind die Teile 7, 8, 9 verbunden.On the spokes 14 and the arc parts of the frame member 13 sit zen joints 16 and 17 , with mutually parallel Ge articulation axes on webs 18 which are welded to the frame member 13 and the spokes 14 and in the extended position of the sealing plate 6 shown in FIG. 1 abut each other. This connects the parts 7 , 8 , 9 .
Die Bogenstücke des kreisförmigen Rahmengliedes 13, die Speichen 14 und die Stege 18 bilden zusammen einen starren, durchbroche nen Rahmen 19. Zu seiner Befestigung ist in der Nabe 15 eine Boh rung 20 für eine Schraube 21 vorgesehen.The arc pieces of the circular frame member 13 , the spokes 14 and the webs 18 together form a rigid, perforated frame 19th To attach it, a drilling 20 is provided for a screw 21 in the hub 15 .
Die Schraube 21 ergibt die Verbindung mit einem Verankerungsglied 22. Sie hat an ihrer der Dichtungsplatte 6 abgekehrten Seite einen Bund 23. Dieser ist mit Schrauben 24 in einem Gelenkträger 25 be festigt. Ein weiterer Gelenkträger 26 läuft auf einem Gewinde stück 27 mit einem Gewinde M 36, auf dem eine Mutter 28 sitzt. An das Gewindestück 27 schließt sich ein weiteres Gewindeteil 29 mit einem Gewinde M 30 an. Die darauf laufende Mutter 30 dient zum Verspannen der Dichtungsplatte 6.The screw 21 provides the connection to an anchoring member 22 . It has a collar 23 on its side facing away from the sealing plate 6 . This is fastened with screws 24 in a hinge bracket 25 be. Another joint carrier 26 runs on a threaded piece 27 with a thread M 36 on which a nut 28 is seated. A further threaded part 29 with an M 30 thread connects to the threaded piece 27 . The nut 30 running thereon serves to clamp the sealing plate 6 .
An den beiden Gelenkträgern 25 und 26 sind gleich lange Gelenk stäbe 33 kreuzförmig angeordnet, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Das Kreuz hat zwei unterschiedliche Winkelbereiche, um den Einbau durch das genannte Mannloch zu ermöglichen. Der kleinere Winkel α 1 beträgt zum Beispiel 30°, der größere Winkel α 2 entsprechend 150°. Die Gelenkstäbe 33 sind an dem den Gelenkträgern 25 und 26 abgekehrten Ende zu einer doppelten Kniehebelanordnung 34 zusam mengefaßt, die mit der Bewegung der Mutter 28 auf dem Gewinde stück 27 verspannt werden kann.On the two joint supports 25 and 26 joint rods 33 of equal length are arranged in a cross shape, as shown in Fig. 2. The cross has two different angular ranges to enable installation through the manhole mentioned. The smaller angle α 1 is for example 30 °, the larger angle α 2 corresponding to 150 °. The hinge rods 33 are at the end facing away from the hinge brackets 25 and 26 to a double toggle arrangement 34 together, which can be clamped with the movement of the nut 28 on the threaded piece 27 .
Mit der durch die Streckung der Kniehebel 34 A und 34 B erzeugten, parallel zur Dichtungsplatte 6 nach außen drückenden Kraft werden Haftklötze 35 an die Rohrleitung 1 angepreßt, die mit Achsen 36 an Enden der Gelenkstäbe 33 angebracht sind, so daß eine gleichmäßige Verankerungskraft ohne große Flächenpressung auf gebracht werden kann. Die Gelenkstäbe 33 sind bei ausreichender Stabilität so biegeelastisch, daß Unrundheiten bzw. Unebenheiten ausgeglichen werden.With the force generated by the extension of the toggle levers 34 A and 34 B , parallel to the sealing plate 6 pushing outward, adhesive pads 35 are pressed against the pipeline 1 , which are attached with axes 36 to the ends of the joint rods 33 , so that a uniform anchoring force without great force Surface pressure can be brought up. With sufficient stability, the articulated rods 33 are so flexible that irregularities or unevenness are compensated for.
Nach dem Anpressen des Verankerungsgliedes 22 kann die Dichtungs platte 6 verspannt werden. Dabei entsteht eine Abdichtung der Rohrleitung 1 mit einer gummielastischen Membran 39, die eine im wesentlichen ebene Gummiplatte 40 und eine durch Vulkanisieren oder Kleben mit der Platte 40 verbundene Gummischnur als Dicht lippe 41 umfaßt. Die Membran 39 ist beim Transport und Ein- bzw. Ausbau ein selbständiges Einzelteil, das gefaltet oder gerollt werden kann. Sie trägt Rohrabschnitte 42, die gemeinsam einen Stützring 43 bilden. Außerdem befindet sich in der Mitte der Gummiplatte 40 eine Öffnung für den Durchtritt der Schraube 21. Dort ist als zusätzliche Dichtung eine Platte 44 vorgesehen, die einen Dichtungsring 45 in einer Nut enthält und mit Schrauben 46 an der Nabe 15 befestigt ist.After pressing the anchoring member 22 , the sealing plate 6 can be clamped. This results in a sealing of the pipeline 1 with a rubber-elastic diaphragm 39, which lip has a substantially flat rubber plate 40 and a rubber cord is connected by vulcanization or gluing to the plate 40 as a sealing 41 comprises. The membrane 39 is a separate item during transport and installation or removal, which can be folded or rolled. It carries pipe sections 42 which together form a support ring 43 . In addition, there is an opening in the middle of the rubber plate 40 for the passage of the screw 21 . A plate 44 is provided there as an additional seal, which contains a sealing ring 45 in a groove and is fastened to the hub 15 with screws 46 .
Den Haftklötzen 35 sind Winkelstäbe 50 zugeordnet, die mit ihrem kurzen Schenkel 51 über den Querschnitt der Rohrleitung 1 vorste hen. Sie bilden einen Anschlag, der die Positionierung des Veran kerungsgliedes 22 gegenüber dem Dampferzeuger 2 bestimmt. Zur Fest legung der Anschläge können die Gelenkstäbe 33 an dem der Rohr leitung 1 zugekehrten Ende auch mit getrennten Gelenkachsen 36 A, 36 B gehalten werden, so daß die Kniehebelanordnungen 34 A, 34 B ein Gelenkviereck bilden, wie in Fig. 1 auf der rechten Seite ausschnittsweise angedeutet ist. Mit den Gelenkachsen 36 A, 36 B sind Zahnräder 53, 54 verbunden, deren Lage zu den Gelenk stäben 33 festgelegt ist. Damit ist die Lage der Haftklötze 35 und der als Anschläge dienenden Winkelstäbe 50, die einen Distanzierungskörper bilden, entsprechend der Teilung der Zahn räder 53, 54 feinstufig vorgebbar, so daß man sich unterschied lichen Erweiterungen anpassen kann.The adhesive blocks 35 are assigned to angle bars 50 , which protrude with their short legs 51 over the cross section of the pipeline 1 . They form a stop which determines the positioning of the anchor member 22 relative to the steam generator 2 . To fix the stops, the hinge rods 33 can be held at the pipe 1 facing end with separate hinge axes 36 A , 36 B , so that the toggle assemblies 34 A , 34 B form a four-bar linkage, as in Fig. 1 on the right Part of the page is indicated. With the hinge axes 36 A , 36 B gears 53 , 54 are connected, the position of which rods 33 is fixed to the joint. So that the position of the adhesive blocks 35 and the stops serving as angle bars 50 , which form a spacer, according to the division of the toothed wheels 53 , 54 can be finely specified, so that one can adapt to different extensions.
In der Fig. 1 ist ferner auf der linken Seite dargestellt, daß die Dichtlippe 41 mit zwei konzentrischen Vorsprüngen 41 A, 41 B ausgeführt werden kann, die einen Zwischenraum 56 bilden. Der Zwischenraum 56 kann über Anschlüsse 57 mit Wasser gefüllt und entlüftet werden, so daß die Abdichtung an der Erweiterung 3 kontrollierbar ist.In Fig. 1 is also shown on the left that the sealing lip 41 can be performed with two concentric projections 41 A , 41 B , which form an intermediate space 56 . The intermediate space 56 can be filled with water and vented via connections 57 , so that the seal on the extension 3 can be checked.
Da der Rahmen 19 durchbrochen ist, kann man durch Deckbleche 60, die mit den Teilen 7, 8, 9 auf der der Membran 39 abgekehrten Seite verbunden sind, für einen mechanischen Schutz der Abdich tung sorgen.Since the frame 19 is broken, one can provide mechanical protection of the sealing device by cover plates 60 , which are connected to the parts 7 , 8 , 9 on the side facing away from the membrane 39 .
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