DE3814407A1

DE3814407A1 - Sound-absorbing pipe lead-through

Info

Publication number: DE3814407A1
Application number: DE19883814407
Authority: DE
Inventors: Werner Limberg
Original assignee: Howaldtswerke Deutsche Werft GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Marine Systems GmbH
Priority date: 1988-04-28
Filing date: 1988-04-28
Publication date: 1989-11-09

Abstract

Sound absorption in the case of pipe lead-throughs through walls of ships was unsatisfactory up until now as a result of the conventional, low thickness of insulating, non-metallic intermediate layers. The invention provides a sound-absorbing pipe lead-through, in the case of which a radial interspace between the pipe and a sleeve, which encloses the pipe, of at least 25 mm is filled with an elastomer which is connected to the metallic surfaces by vulcanisation. In a preferred embodiment, the pipe (11) exhibits ribs (19), and the sleeve (13) has ribs (20), the thickness of the elastomeric material (18) being at least 25 mm in every direction. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine schallabsorbierende Rohrdurchführung durch eine Wand in einem Schiff oder einem Behälter, insbesondere auf einem Schiff. In der weiteren Ausgestaltung bezieht sich die Erfindung insbesondere auf eine Rohrdurchführung oder einen Rohranschluß für Wände, die mit hohen Drücken belastet werden, oder bei denen Schockimpulse auftreten können und bei denen zusätzlich eine Absorption oder Dämpfung des Körperschalles erforderlich ist.The invention relates to a sound absorbing Pipe penetration through a wall in a ship or a container, especially on a ship. In the further embodiment relates the invention relates in particular to a pipe bushing or a Pipe connection for walls that are subjected to high pressures, or at where shock impulses can occur and where additionally one Absorption or damping of structure-borne noise is required.

Aus DE-OS 20 25 161 ist eine schalldämmende Durchführung für eine Rohrleitung bei einem Schiff bekannt, bei der auf das Rohr eine flanschartige Scheibe aufgeschweißt ist, die in der Ebene der Wand liegt und an deren beiden Seiten nichtmetallische Ringe angeordnet sind, die die Scheibe und den ihr benachbarten Wandbereich übergreifen und durch Scheiben mittels Schrauben zusammengedrückt werden. Diese Lösung wird als nicht befriedigend angesehen, da die nichtmetallischen Scheiben keine ausreichenden Abstände zwischen den metallischen Teilen ergeben und der verhältnismäßig große Durchmesser der Scheiben auch große Abstände zwischen mehreren parallel durch eine Wand zu führenden Rohren erfordert. Außerdem ist diese Lösung für Anschlüsse an belastete Wände, wie beispielsweise bei Bordabsperrungen, nicht geeignet.DE-OS 20 25 161 is a sound-absorbing implementation for one Pipeline known in a ship, on which a pipe flange-like disc is welded in the plane of the wall lies and arranged on both sides of non-metallic rings are that overlap the pane and the wall area adjacent to it and pressed together by washers using screws. These Solution is considered unsatisfactory because the non-metallic Washers do not have sufficient gaps between the metallic parts result and the relatively large diameter of the discs large distances between several to be led parallel through a wall Pipes required. This solution is also for connections walls, such as those on board barriers, are not loaded suitable.

In DE-OS 34 42 074 wird eine Rohrdurchführung für die Wand eines Gebäudes beschrieben, bei der innerhalb einer Hülse befindliche Gummiringe durch Zusammenpressen an die Außenfläche des Rohres angedrückt werden. Auch bei dieser Lösung sind ausreichende Abstände zwischen dem Rohr und den übrigen metallischen Teilen nicht zu erreichen. In DE-OS 34 42 074 a pipe bushing for the wall of a Building described in which is located within a sleeve Rubber rings by pressing together on the outer surface of the tube be pressed. With this solution there are also sufficient distances between the pipe and the other metallic parts to reach.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Rohrdurchführung mit einer verbesserten Schallabsorption, insbesondere zur Verwendung auf Schiffen, zu schaffen.It is an object of the invention to provide a pipe bushing with a improved sound absorption, especially for use on Ships to create.

Es wurde gefunden, daß eine befriedigende Schallabsorption durch eine wenigstens 25 mm dicke Schicht eines gummiartigen Elastomers mit einer Härte von 38 bis 60 shore, vorzugsweise von wenigstens 45 shore, erreicht werden kann. Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung daher vor, daß Rohr in dem genannten Abstand mit einer Hülse zu umgeben und den Zwischenraum mit dem Elastomer auszufüllen, das mit den angrenzenden metallischen Teilen, vorzugsweise durch Vulkanisieren, verbunden wird.It has been found that satisfactory sound absorption by at least 25 mm thick layer of a rubber-like elastomer with a Hardness from 38 to 60 shore, preferably from at least 45 shore, can be reached. The invention therefore provides a solution to the problem before that tube with a sleeve in the distance mentioned and fill the space with the elastomer, which with the adjacent metallic parts, preferably by vulcanization, is connected.

Die axiale Länge eines solchen elastomeren Ringes sollte ebenfalls mindestens 25 mm betragen. Die vorgesehene Härte des Elastomers ist nicht nur für die Schallabsorption vorteilhaft, sondern verhindert auch, daß sich das Rohr unter seinem Eigengewicht und der Verformung des Elastomers aus seiner vorgesehenen Lage verändert.The axial length of such an elastomeric ring should also be be at least 25 mm. The intended hardness of the elastomer is not only beneficial for sound absorption, but prevented also that the tube under its own weight and the deformation the elastomer changed from its intended position.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere für Rohre, auf die kurzfristig oder dauernd ein axialer Druck wirksam werden kann, wie bei Anschlüssen und Rohrdurchführungen von unter Druck stehenden Behältern und insbesondere bei Außenbordabsperrungen, vorgesehen, auf den gegenüberliegenden Oberflächen von Rohr und Hülse Rippen in zueinander versetzter Lage anzuordnen. Auch hier beträgt der Abstand zwischen den Oberflächen der Rippen, der von dem Elastomer ausgefüllt wird, mindestens 25 mm. An Rohr und Hülse werden jeweils mindestens zwei Rippen oder ähnliche Vorsprünge vorgesehen, und auch hier werden die metallischen Teile vorzugsweise durch Vulkanisieren mit dem Elastomer fest verbunden. Zwar können die Rippen auch wie Schraubengänge ineinanderfassen, aber es wird bevorzugt, den Außendurchmesser der Rippen auf dem Rohr kleiner als den Innendurchmesser der Rippen in der Hülse zu wählen, so daß diese Teile vor dem Einfügen des Elastomers einfach zusammengesteckt werden können. In a further embodiment of the invention, in particular for pipes, on which an axial pressure will be effective in the short or long term can, as with connections and pipe penetrations from under pressure standing containers and especially for outboard barriers, provided on the opposite surfaces of the tube and sleeve Arrange the ribs in a staggered position. Here too is the distance between the surfaces of the ribs that of the elastomer is filled in, at least 25 mm. On the tube and sleeve are each at least two ribs or similar projections are provided, and also here the metallic parts are preferably vulcanized firmly connected to the elastomer. The ribs can also like Interlocking gears, but it is preferred that Outside diameter of the fins on the tube is smaller than that Select the inside diameter of the ribs in the sleeve so that these parts can simply be put together before inserting the elastomer.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Rohrdurchführung ergeben sich aus den vereinfachten Zeichnungen, die zwei Ausführungsbeispiele wiedergeben. Es zeigtProvide further details of the pipe bushing according to the invention from the simplified drawings, the two Play exemplary embodiments. It shows

Fig. 1 eine einfache Rohrdurchführung und Fig. 1 is a simple pipe bushing and

Fig. 2 einen Rohranschluß an der Außenwand eines Schiffes für eine Bordabsperrung. Fig. 2 shows a pipe connection on the outer wall of a ship for an on-board barrier.

Bei der Rohrdurchführung gemäß Fig. 1 wird ein Rohr 1 bzw. ein Rohrstück verwendet, dessen Enden durch einen Flansch 7 oder in anderer geeigneter Weise mit weiterführenden Rohrteilen verbunden werden können. Das Rohr 1 wird durch eine Öffnung 10 in der Wand 2 gesteckt. Der Rand der Öffnung befindet sich in verhältnismäßig großem Abstand von der Oberfläche des Rohres. An einer Seite der Wand 2 ist das Rohr 1 mit Abstand a von einer Hülse 3 umgeben. Zwischen dem Rohr 1und der Hülse 3 ist das Elastomer 8 eingefügt und mit den metallischen Oberflächen durch Vulkanisieren verbunden. Der Abstand a und somit die Dicke des Ringes aus dem Elastomer beträgt mindestens 25 mm. Es wurde gefunden, daß bei dieser Ausbildung eines elastomeren Ringes über 90% des Körperschalls vernichtet werden. Außer an dem Ring 3 ist ein Flansch 4 befestigt, der mittels Verschraubungen 6 an einem Befestigungsring 5 angebracht wird, der an die Wand 2 angeschweißt ist. Zwischen Flansch 4 und Befestigungsring 5 kann eine Dichtung 9 eingelegt sein. so daß die Rohrdurchführung wasserdicht ist. Die von dem Elastomer bedeckten Flächen können aufgerauht oder gerändelt sein, um eine bessere Haftung zu erzeugen. Die axiale Länge des elastomeren Ringes sollte wenigstens gleich dem Abstand a sein. Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführung, bei der der elastomere Ring 8 einen trapezförmigen Querschnitt aufweist, wobei die am Rohr 1 anliegende Länge größer als die an der Hülse 3 anliegende ist. In the pipe duct according to Fig. 1, a pipe 1 and a pipe section is used, the ends can be connected by a flange 7 or in another suitable manner with further pipe parts. The tube 1 is inserted through an opening 10 in the wall 2 . The edge of the opening is at a relatively large distance from the surface of the tube. On one side of the wall 2 , the tube 1 is surrounded by a sleeve 3 at a distance a . The elastomer 8 is inserted between the tube 1 and the sleeve 3 and connected to the metallic surfaces by vulcanization. The distance a and thus the thickness of the ring made of the elastomer is at least 25 mm. It was found that over 90% of the structure-borne noise is destroyed in this formation of an elastomeric ring. In addition to the ring 3 , a flange 4 is fastened, which is attached by means of screw connections 6 to a fastening ring 5 which is welded to the wall 2 . A seal 9 can be inserted between the flange 4 and the fastening ring 5 . so that the pipe bushing is watertight. The areas covered by the elastomer can be roughened or knurled to create better adhesion. The axial length of the elastomeric ring should be at least equal to the distance a . Fig. 1 shows a preferred embodiment in which the elastomeric ring 8 has a trapezoidal cross section, the length applied to the tube 1 being greater than that applied to the sleeve 3 .

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind auf dem Rohr 11 nach außen abstehende Rippen 19 angeordnet. Die Hülse 13 weist nach innen gerichtete Rippen 20 auf. Zwischen Rohr und Hülse ist das elastomere Material 18 eingebracht und mit den metallischen Oberflächen, vorzugsweise durch Vulkanisieren, verbunden. Die Rippen und die Hülse sind so gestaltet und bemessen, daß der Abstand des elastomeren Materials 18 an allen Stellen mindestens a = 25 mm beträgt.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, outwardly projecting ribs 19 are arranged on the tube 11 . The sleeve 13 has inwardly directed ribs 20 . The elastomeric material 18 is introduced between the tube and the sleeve and is connected to the metallic surfaces, preferably by vulcanization. The ribs and the sleeve are designed and dimensioned such that the distance of the elastomeric material 18 is at least a = 25 mm at all points.

In der dem Außenwasserdruck ausgesetzten Schiffswand 12 ist ein Wandeinsatz 15 von winkelförmigem Querschnitt eingeschweißt. Dieser Einsatz nimmt ein flanschartiges Teil 14 der Hülse 13 auf, das durch eine Verschraubung 16 verbunden und durch eine Dichtungsmasse 23 abgedichtet ist.A wall insert 15 of an angular cross section is welded into the ship wall 12 exposed to the external water pressure. This insert receives a flange-like part 14 of the sleeve 13 , which is connected by a screw connection 16 and sealed by a sealing compound 23 .

Am äußeren Ende des Rohres 11 ist ein Korrosionsschutzelement 21 eingesetzt. Hier ist auch eine Gräting 22 oder ein Sieb vorgesehen, um das Eindringen von Fremdkörpern zu verhindern. Am inneren Ende des Rohres 11 befindet sich eine geeignete Rohrverbindung 17 zum Anschluß an das weiterführende Rohr 31.A corrosion protection element 21 is inserted at the outer end of the tube 11 . A grating 22 or a sieve is also provided here in order to prevent the penetration of foreign bodies. At the inner end of the pipe 11 there is a suitable pipe connection 17 for connection to the further pipe 31 .

Die Ausführung nach Fig. 2 ist geeignet, auch größere von außen auf das Rohr 11 wirkende Kräfte aufzunehmen, da diese im wesentlichen axialen Kräften auf eine Mehrzahl von Bereichen zwischen dem inneren und äußeren Rippen 19, 20 im elastomeren Material 18 verteilt werden. Diese Ausführung eignet sich daher auch zur Verwendung bei Geräten, die in größere Meerestiefen verbracht werden oder für Anwendungen, bei denen mit schockartigen Belastungen zu rechnen ist. Wie bei diesem Beispiel können auch bei Durchführungen durch Wände Rohr und Hülse mit Rippen versehen sein.The embodiment according to FIG. 2 is suitable for also absorbing larger forces acting on the tube 11 from the outside, since these essentially axial forces are distributed over a plurality of regions between the inner and outer ribs 19, 20 in the elastomeric material 18 . This version is therefore also suitable for use in devices that are brought to greater depths or for applications in which shock-like loads are to be expected. As in this example, the pipe and sleeve can also be provided with ribs when penetrating through walls.

Claims

1. Sound-absorbing pipe bushing through a wall in a ship or a container and use of an elastic, non-metallic material arranged between the tube and the wall, characterized in that in a radial space between the tube ( 1, 11 ) and one surrounding the tube with a rubber-like elastomer ( 8, 18 ) is inserted into the wall ( 2, 12 ) of the connectable sleeve ( 3, 13 ) and is connected to the adjacent metallic parts by vulcanization, the distance (a) between which delimits the elastomer ( 8, 18 ) Metal surfaces is at least 25 mm and the elastomer ( 8, 18 ) has a hardness of 38 to 60 shore, preferably at least 45 shore.

2. Pipe bushing according to claim 1, in particular for the implementation and connection of pipelines by walls loaded with high pressures or shock pulses, characterized in that the outer surface of the tube ( 11 ) surrounded by the elastomer ( 18 ) and the inner surface of the sleeve ( 13 ) with staggered ribs ( 19, 20 ) are provided.

3. Pipe bushing according to claim 2, characterized in that the thickness of the elastomer between the ribs ( 19 ) on the tube ( 1 ) and the ribs ( 20 ) on the sleeve ( 13 ) is at least 25 mm in each direction.

4. Pipe bushing according to claim 2 or 3, characterized in that the outer diameter of the rib ( 19 ) on the tube ( 1 ) is smaller than the inner diameter of the ribs ( 20 ) of the sleeve ( 12 ).