DE4232493A1 - Stutzen für ausgekleidete Beton- oder Stahlbetonbehälter und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stutzen für einen ausgekleide­ ten Beton- oder Stahlbetonbehälter und ein Verfahren zu sei­ ner Herstellung.

Derartige Stutzen dienen zum Anschluß von Zu- oder Ableitun­ gen an den Behälter und werden durch die Behälterwand hin­ durchgeführt. Ausgekleidete Beton- oder Stahlbetonbehälter dienen der Aufbewahrung oder dem Transport von aggressiven oder stark verschmutzenden Flüssigkeiten, und es werden hohe Anforderungen an die Dichtigkeit des Behälters und die sei­ ner Zu- und Ableitungen gestellt.

Wie bekannt ist, wurden bisher solche Stutzen, die aus einem Rohrstück bestehen, beim Einschalen für das Gießen der Be­ tonwand mit eingesetzt. Dafür ist eine aufwendige Schalung am Durchtritt des Stutzens durch die Betonwand erforderlich, und es kann beim Vergießen Beton zwischen Stutzenrohr und Schalung austreten.

Weiterhin ist es bekannt, beim Einschalen im Bereich des einzusetzenden Stutzens einen Kern z. B. aus Styropor einzu­ setzen, der beim Betonieren umgossen und danach wieder ent­ fernt wird. Anschließend wird der Stutzen in die Öffnung eingesetzt und nachträglich in der Betonwand vergossen.

Beide Verfahren sind sehr arbeits- und kostenaufwendig.

Die Auskleidung des Behälters wird im Stand der Technik di­ rekt oder über eine dünne Ronde an das Stutzenrohr ange­ schlossen und verschweißt. Das hat den Nachteil, daß auftre­ tende Kräfte infolge thermischer Ausdehnung oder des Drucks der Flüssigkeit direkt auf die Schweißnaht einwirken, die somit doppelt - hinsichtlich der Festigkeit und der Dichtig­ keit - beansprucht wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Stutzen für ausgekleidete Beton- oder Stahlbetonbehälter und ein entsprechendes Herstellungsverfahren zur Verfügung zu stellen, wobei die Nachteile im Stand der Technik überwunden werden, der Stutzen einfach und kostengünstig herstellbar ist und die Verbindung zwischen der Auskleidung und dem Stutzen nur noch auf Dichtigkeit beansprucht wird.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche ge­ löst.

Bei der Lösung geht die Erfindung von folgenden Grundgedan­ ken aus.

Bei der Ausbildung der Behälterwände oder -böden wird die Auskleidung und ein mit ihr formschlüssig verbundenes Wand­ futter, das die Behälterwand durchdringen soll, gleichzeitig mit Beton vergossen. Auf diese Weise werden das Wandfutter und die Auskleidung form- und kraftschlüssig mit der Beton­ wand verbunden, so daß diese auf die Auskleidung und das Wandfutter einwirkende Kräfte aufnehmen können. In das Wand­ futter wird ein Anschlußrohr eingesetzt und mit diesem eben­ falls kraft- und formschlüssig verbunden, wobei ein Zwi­ schenraum zwischen dem Anschlußrohr und dem Wandfutter aus­ gebildet werden kann. Dabei besteht zwischen der Auskleidung und dem Anschlußrohr keine unmittelbare Verbindung mehr. Es können also keine Kräfte von der Auskleidung auf die Verbin­ dungsstelle zwischen dem Wandfutter und dem Anschlußrohr einwirken. Somit wird diese Verbindung nur noch auf Dichtig­ keit beansprucht.

Die Vorteile der Erfindung liegen im Wegfalle einer zusätz­ lichen Verschalung im Bereich des Stutzens bei der Herstel­ lung, einer hohen Dichtigkeit des Stutzens und einem gerin­ gen Arbeits- und Kostenaufwand. Außerdem läßt sich der Zwi­ schenraum zwischen dem Wandfutter und dem Anschlußrohr zur Entwässerung z. B. eines Leckspaltes in einer Doppelwandaus­ kleidung verwenden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform für einen Behälter mit Einwandaus­ kleidung, und

Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform für einen Behälter mit Doppel­ wandauskleidung.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Stutzen oberhalb seiner Achse X, der in einem Behälter mit Einwandauskleidung 2 ein­ gesetzt ist. Ein hohlzylindrisches Wandfutter 3 mit einem Arretierungsring 9 und einer Fixierung 9a ist in eine Beton­ wand 1 eingebettet. Das Wandfutter 3 erstreckt sich vom In­ nenraum 8 des Behälters in die Umgebung (Außenraum). Auf der Innenseite der Betonwand 1 ist das Wandfutter 3 mit der gleichfalls in die Betonwand 1 eingebetteten Einwandausklei­ dung 2 verschweißt. Die Auskleidung 2 und das Wandfutter 3 sind form- und kraftschlüssig untereinander und mit der Be­ tonwand 1 verbunden. Der Arretierungsring 9, 9a dient der zusätzlichen Fixierung des Wandfutters 3 in der Betonwand 1, so daß das Wandfutter 3 in axialer oder radialer Richtung einwirkende Kräfte aufnehmen kann. Im Innern des Wandfutters 3 ist ein Anschlußrohr 4 angeordnet, das über erste und zweite Ringe 13 bzw. 14 an den Stellen 5 und 6 formschlüssig mit dem Wandfutter 3 verbunden ist. Außerdem ist das An­ schlußrohr 4 auf der dem Behälterinnenraum 8 zugewandten Seite an der Stelle 5 durch eine Schweißnaht mit dem Wand­ futter 3 flüssigkeitsdicht und kraftschlüssig verbunden. Die ersten und zweiten Ringe 13 bzw. 14, das Wandfutter 3 und das Anschlußrohr 4 bilden zwischen sich einen Zwischenraum 7 aus, der eine radiale und axiale Dehnung oder Biegung des Anschlußrohres aufnehmen kann. An der Behälteraußenseite kann das Anschlußrohr wahlweise mit einem Rohr, einem Flanschstutzen (durch strichgepunktete Linien dargestellt) o. ä. verbunden werden.

In Fig. 2 ist ein Stutzen für einen Behälter mit Doppel­ wandauskleidung dargestellt. Für diesen Fall erweist sich der erfindungsgemäße Stutzen als besonders vorteilhaft. Zu­ sätzlich zu der erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist in Fig. 2 ein durchgehender Kanal 16 im Wandfutter 3 angeordnet, der einen Leckspalt 10 in einer Doppelwandaus­ kleidung 11 mit dem Zwischenraum 7 verbindet. Außerdem ist der zweite Ring 14 an der Stelle 6 zusätzlich mit dem Wand­ futter 3 verschweißt, und er weist einen durchgehenden Kanal 15 auf, der den Zwischenraum 7 mit einer Abflußeinrichtung 12 verbindet. In den Leckspalt 10 austretende Flüssigkeit wird im Zwischenraum 7 gesammelt und kann über die Abfluß­ einrichtung 12 nachgewiesen und abgelassen werden. Somit er­ möglicht der erfindungsgemäße Stutzen auch eine wirksame Kontrolle der Dichtigkeit des ausgekleideten Beton- oder Stahlbetonbehälters.

Vorzugsweise weisen das Wandfutter 3 und das Anschlußrohr 4 einen kreisringförmigen Querschnitt auf, wobei das Anschluß­ rohr 4 auch als Doppelwandrohr ausgebildet sein kann. Der erfindungsgemäße Stutzen kann aus einem oder mehreren gege­ benenfalls glasfaserverstärkten Thermoplasten bestehen. Außerdem ist auch Stahl oder eine Kombination von Stahl und Thermoplasten als Material für den Stutzen einsetzbar. Zum Beispiel kann das Wandfutter 3 aus einem Thermoplasten und das Anschlußrohr 4 aus Stahl mit Thermoplastverkleidung her­ gestellt sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage eines Stutzens in einem ausgekleideten Beton- oder Stahlbetonbehälter sieht vor, daß zuerst das Wandfutter 3 mit der Auskleidung 2 oder 11 auf eine geeignete Weise verbunden wird. Dann werden das Wandfutter 3 und die Auskleidung 2, 11 gleichzeitig von Be­ ton umgossen, wobei die Betonwand 1 des Behälters ausgebil­ det wird. Danach wird das Anschlußrohr 4 über den ersten und zweiten Ring 13 bzw. 14 formschlüssig in das Wandfutter 3 eingesetzt und mindestens an der dem Innenraum 8 des Behäl­ ters zugewandten Seite flüssigkeitsdicht mit dem Wandfutter 3 verbunden. Das kann z. B. durch Verschweißen, Verkleben oder Anpressen durch thermische Ausdehnung gegebenenfalls mit zusätzlicher Abdichtung geschehen. Bei der zusätzlichen Verwendung des Stutzens für Leckanzeige und -abfluß wird auch der zweite Ring 14 flüssigkeitsdicht mit dem Wandfutter 3 verbunden und eine Abflußeinrichtung 12 an den Kanal 15 angeschlossen. Nach dem Einbau kann das Anschlußrohr 4 mit entsprechenden Außenanschlüssen, z. B. einem Rohr, einem Flanschstutzen 17 o. ä. versehen werden.

Die Erfindung kann bei unterschiedlichen Ausführungsformen von ausgekleideten Beton- oder Stahlbetonbehältern, wie z. B. Tanks oder auch Kanälen und Rohren zum Einsatz kommen. Im Rahmen der Erfindung kann der Zwischenraum 7 auch weggelas­ sen werden, so daß das Wandfutter 3 und das Anschlußrohr 4 ohne Zwischenraum formschlüssig miteinander verbunden sind.

Claims (19)

1. Stutzen für ausgekleidete Beton- oder Stahlbetonbehälter mit

• a) einem mit der Betonwand (1) und der Auskleidung (2, 11) form- und kraftschlüssig und flüssigkeitsdicht verbundenen Wandfutter (3), das die Betonwand (1) durchdringt, und
• b) einem Anschlußrohr (4) im Inneren des Wandfutters (3), das gegen den Innenraum (8) des Behälters mit dem Anschlußrohr (4) flüssigkeitsdicht verbunden ist.

2. Stutzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußrohr (4) an mehreren Stellen (5, 6) mit dem Wand­ futter (3) verbunden ist, so daß ein Zwischenraum (7) zwischen dem Wandfutter (3) und dem Anschlußrohr (4) ausgebildet ist.

3. Stutzen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandfutter (3) mindestens eine in die Betonwand (1) eingelassene Arretierung, vorzugsweise einen Arre­ tierungsring (9), mit einer Fixierung (9a) aufweist.

4. Stutzen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Anschlußrohr (4) einwandig ist.

5. Stutzen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das Anschlußrohr (4) mehrwandig ist.

6. Stutzen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Zwischenraum (7) mit einem Leck­ spalt (10) einer Doppelwandauskleidung (11) verbunden ist und über eine Abflußeinrichtung (12) Flüssigkeit aus dem Zwischenraum (7) ableitbar ist.

7. Stutzen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leckspalt (10) durch einen Kanal (16) in dem Wandfutter (3) mit dem Zwischenraum (7) verbunden ist.

8. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Wandfutter (3) und dem Anschlußrohr (4) über einen ersten und zwei­ ten auf dem Anschlußrohr (4) aufsitzenden Ring (13 bzw. 14) erfolgt, wobei der erste Ring (13) den Zwischenraum (7) gegen den Innenraum (8) und der zweite Ring (14) den Zwischenraum (7) zum Außenraum abschließt.

9. Stutzen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ring (13) mit dem Anschlußrohr (4) einstückig ist und der zweite Ring (14) auf dem Anschlußrohr (4) befe­ stigt ist.

10. Stutzen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zweiten Ring (14) ein den Zwischenraum (7) mit dem Außenraum verbindender Kanal (15) angeordnet ist, der an eine Abflußeinrichtung (12) angeschlossen ist.

11. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er aus mindestens einem vorzugsweise glasfaserverstärkten Thermoplasten besteht.

12. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er aus Metall oder Nichtmetall be­ steht.

13. Stutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er aus einer Kombination von minde­ stens einem Thermoplasten und Metall oder Nichteisenme­ tall besteht.

14. Verfahren zur Montage eines Stutzens in einem ausgeklei­ deten Beton- oder Stahlbetonbehälter nach einem der An­ sprüche 1 bis 13 mit den Schritten:

• a) Verbinden des Wandfutters (3) mit der Auskleidung (2; 11),
• b) Einbetonieren des Wandfutters (3) und der Ausklei­ dung (2; 11), wobei die Betonwand (1) ausgebildet wird,
• c) Einsetzen des Anschlußrohrs (4) in das Wandfutter (3), und
• d) Verbinden des Anschlußrohrs (4) mit dem Wandfutter (3).

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Schritt a) der Arretierungsring (9, 9a) auf dem Anschlußrohr (4) befestigt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schritte a) und d) durch Verschweißen er­ folgen.

17. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schritte a) und d) durch Einpressen infolge thermischer Ausdehnung erfolgen.

18. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schritte a) und d) durch Verkleben erfol­ gen.

19. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schritte a) und d) durch Verschrauben er­ folgen, wobei an den Verschraubungsstellen eine zusätz­ liche Abdichtung, z. B. durch eine Gummidichtung, er­ folgt.