DE69426994T2

DE69426994T2 - Mehrringdichtung und verwendung in einer verbindungsanordnung

Info

Publication number: DE69426994T2
Application number: DE69426994T
Authority: DE
Inventors: Ronald L. Carr
Original assignee: KC Multi Ring Products Inc
Current assignee: KC Multi Ring Products Inc
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1994-07-13
Publication date: 2001-09-20
Anticipated expiration: 2014-07-14
Also published as: WO1996002787A1; EP0643815B1; EP0643815A4; EP0774092A4; WO1993025836A1; ATE200144T1; US5749607A; CA2137269A1; GR3034284T3; US5362115A; AU7629394A; DK0643815T3; DE69426994D1; DE69329493T2; PT643815E; EP0774092B1; EP0774092A1; ATE196677T1; EP0643815A1; CA2137269C

Description

Der Erfindung zugrundeliegender allgemeiner Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungsanordnungen mit angeflanschten Rohren, und insbesondere Dichtungen zum Abdichten der Verbindung zwischen zwei Rohren in einer Anordnung von angeflanschten Rohren, Verbindungsanordnungen, welche solche Dichtungen verwenden, und Verbindungsanordnungen, welche die Überwachung und Steuerung einer durch solche Dichtungen bereitgestellten Abdichtung ermöglichen. In weiteren Einzelheiten betrifft die vorliegende Erfindung eine Dichtung, die einen ersten Streifen, einen zweiten Streifen und aus dem gleichen Dichtungsmaterial bestehende Speichen umfaßt. Solche Dichtungen sind beispielsweise bekannt aus US-A-2,532,891 oder aus US-A-4,269,417.
Bei der Herstellung von Industrieanlagen, wie z. B. Pulpe- und Papiermühlen, und chemischen Anlagen besteht im allgemeinen ein Bedürfnis, Rohre zu verwenden, um Flüssigkeiten und flüssigkeitsähnliche Gemische durch die Anlage zu fördern. Da BDL15EPC-4797 94926466.7-2301
diese Materialien in der Regel reaktiv sind, wird in der modernen Praxis die Verwendung von Rohren aus Polyvinylchlorid ("PVC"), chloriertem Polyvinylchlorid ("CPVC"), glasfaserverstärktem Kunststoff ("FRP" = fiberglass-reinforced plastic), Polyvinyliden-Fluorid ("PVDF"), Polypropylen ("PP") oder andere, im wesentlichen chemisch inerte, im allgemeinen nichtmetallischen Rohren bevorzugt.
Das in solchen Anlagen verwendete Rohr weist an den Enden der Rohrabschnitte Flansche auf, um die Rohrabschnitte an einer Verbindungsstelle miteinander zu verbinden, wie es im Fachbereich allgemein bekannt ist. In der Regel wird eine Dichtung zwischen die Flansche gelegt und die Flansche werden mittels Schrauben, die durch Öffnungen gesteckt werden, die in den Flanschen und in der Dichtung oder um die Dichtung herum vorgesehen sind, unter Krafteinwirkung zusammengehalten. Wenn die Flansche unter Krafteinwirkung mittels der Bolzen, die durch sie hindurchgesteckt sind, zusammengezogen werden, neigen ungleichmäßige Spannungsverteilungen um den Flansch herum dazu, die Flansche zu schwächen und letztendlich zu zerbrechen. Während PVC-, CPVC-, FRP-, PVDF-, PP- und andere nichtmetallische Rohre, welche in solchen Anlagen verwendet werden, den Vorteil aufweisen, daß sie in alkalischen und sauren Umgebungen der reaktiven Materialien, welche durch die Rohre fließen, stabil sind, sind ihre Flansche besonders anfällig gegenüber Bruch infolge ungleichmäßiger Spannungsverteilungen.
Die Dichtung sieht eine Abdichtung zwischen den Flanschen der Rohrabschnitte vor, um innerhalb des Rohrs geförderte reaktive Materialien darin zu bewahren. Im allgemeinen lassen jedoch Dichtungen ein Entweichen flüchtiger Emissionen der reaktiven Materialien aus dem Rohr zu. Weiterhin neigen Dichtungen dazu, sich im Lauf der Zeit zu zersetzen und letztendlich zu versagen, was zum Auftreten massiver Emissionen führen kann. Um diese flüchtigen Emissionen zu minimieren, werden Verbindungsanordnungen typischerweise jeweils einzeln regelmäßig überwacht. Zusätzlich limitieren Gesetze und Regelungen zunehmend die Freisetzung flüchtiger Emissionen einer großen Anzahl von Materialien in die Umwelt und schreiben die Überwachung solcher Emissionen vor. Solche Gesetze und Regelungen sehen typischerweise drastische Strafen und andere Sanktionen bei Nichteinhaltung vor.
Dementsprechend besteht das Bedürfnis nach einer Verbindungsanordnung angeflanschter Kunststoffrohre, bei welcher eine Dichtung verwendet wird, welche dann, wenn die Flansche unter Krafteinwirkung zusammengezogen werden, die ungleichmäßige Spannungsverteilung um die Flansche herum minimiert, um dadurch die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung zu minimieren, und welche flüchtige Emissionen kontrolliert und die Überwachung der Freisetzung flüchtiger Emissionen auf einer kontinuierlichen oder regelmäßigen Basis ermöglicht.
Es ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtung bereitzustellen, welche die ungleichmäßige Spannungsverteilung rund um die Flansche, welche durch das Zusammenziehen der Flansche unter Krafteinwirkung durch Befestigungsmittel verursacht wird, minimiert.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung bereitzustellen, bei der ein Teil des Raums zwischen zwei aneinanderliegenden Flanschen der jeweiligen Rohre an der Verbindungsstelle im wesentlichen nicht von Dichtungsmaterial ausgefüllt wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung für eine Verbindungsanordnung bereitzustellen, welche eine Erfassung und Kontrolle flüchtiger Emissionen aus der Verbindungsanordnung ermöglicht.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung für eine Verbindungsanordnung bereitzustellen, die ein Überwachen freigesetzter flüchtiger Emissionen in die Umwelt durch Erfassen der flüchtigen Emissionen in der Verbindungsanordnung vorsieht.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung für eine Verbindungsanordnung bereitzustellen, welche es ermöglicht, inertes Gas selektiv einzuführen, um die Verbindungsanordnung unter Druck zu setzen und auf diese Weise das Ausströmen flüchtiger Emissionen aus dem Rohr zu verhindern.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung für eine Verbindungsanordnung bereitzustellen, welche flüchtige Emissionen selektiv abzieht, wenn ihr Auftreten in der Verbindungsanordnung erfaßt wird, wodurch ihre Freisetzung in die Umgebung minimiert wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung für eine Verbindungsanordnung bereitzustellen, in der die zusammengehörigen Oberflächen der Flansche unterschiedliche Außendurchmesser haben, so daß die Rohre zentriert zusammengefügt werden, um den laminaren Fluß zu maximieren.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung bereitzustellen, die mit Flanschen unterschiedlicher Außendurchmesser benutzt werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung für einen Flansch bereitzustellen, der eine Berührungsfläche aufweist, die innerhalb der Schrauben liegt, die die Flansche zusammenhalten.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung bereitzustellen, die nach den Schrauben ausrichtbar ist, die die Flansche zusammenhalten, ohne daß das Dichtmaterial um eine oder mehrerer der Schrauben liegt. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Dichtung bereitzustellen, die in eine Verbindungsanordnung ausbaubar eingesetzt werden kann, ohne Ausbau aller Schrauben, die die Anordnung zusammenhalten.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Dichtung für eine Verbindungsanordnung bereitzustellen, die das Zusammendrücken der Dichtung festlegt, die zwischen zwei gegenüberliegende Flansche eingesetzt wird.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine solche Dichtung bereitzustellen, die die leichte Handhabung der Dichtung bei deren Einbau vorsieht.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine solche Dichtung bereitzustellen, die mit Schraubenformen von mehr als einer Größe benutzt werden kann, wie z. B. Lochkreise unterschiedlicher Durchmesser.
Die obige Hauptaufgabe wird gelöst durch eine Dichtung gemäß Anspruch 1. Die weiteren Aufgaben werden gelöst durch Dichtungen gemäß den abhängigen Ansprüchen sowie durch eine Dichtung gemäß den Ansprüchen 16 bis 22.
Die obengenannten sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden leichter verständlich bei Betrachtung der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine herkömmliche Dichtung für eine Verbindung von mit Flanschen versehenen Rohren.
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht einer Verbindungsanordnung mit Flanschen versehener Rohre, in der eine herkömmliche Dichtung verwendet wird, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist.
Fig. 3 zeigt ein Kraftdiagramm für eine Verbindungsanordnung von mit Flanschen versehenen Rohren, in der eine herkömmliche Dichtung verwendet wird, wobei die Kraft längs einer Linie gezeigt ist, die durch zwei aneinander grenzende Schrauben der Verbindung läuft, wie längs der Linie A-A in Fig. 1 für eine herkömmliche Dichtung gezeigt ist.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Dichtung.
Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht einer Verbindungsanordnung von mit Flanschen versehenen Rohren, in der eine erfindungsgemäße Dichtung verwendet wird.
Fig. 6 zeigt ein Kraftdiagramm für eine Verbindungsanordnung für mit Flanschen versehene Rohre, in der eine erfindungsgemäße Dichtung verwendet wird, wobei die Kraft längs einer Linie gezeigt ist, die sich durch zwei einander benachbarte Schrauben der Verbindungsanordnung erstreckt, und zwar für eine erfindungsgemäße Dichtung längs der Linie B-B in Fig. 4.
Fig. 7 ist ein Graph des Drucks auf eine herkömmliche Dichtung, wobei der Druck, welcher benötigt wird, um eine Dichtung aus einem bevorzugten Dichtungsmaterial dicht zu machen, und der Druck auf eine erfindungsgemäße Dichtung als Funktion der Position zwischen zwei benachbarten Schrauben gezeigt wird.
Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht, die die Anwendung einer erfindungsgemäßen Dichtung in einer Verbindungsanordnung aus mit Flanschen versehenen Rohren demonstriert, an die eine Ventilanordnung angeschlossen ist.
Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig. 8 gezeigte Verbindungsanordnung für geflanschte Rohre entlang der Linie 9-9.
Fig. 10 zeigt eine vergrößerte seitliche Schnittansicht eines Teils der in Fig. 8 gezeigten Verbindungsanordnung geflanschter Rohren.
Fig. 11 zeigt eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform einer Dichtung mit drei Ringen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 12 zeigt eine Draufsicht einer dritten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 13 zeigt eine Draufsicht einer vierten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring und offenen Einrichtspeichen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 14 zeigt eine Draufsicht einer fünften Ausführungsform einer Dichtung mit einer teilweise geradliniger Peripherie gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 15 zeigt eine Draufsicht einer sechsten Ausführungsform einer Dichtung mit einer teilweisen geradlinigen Peripherie und offenen Einrichtspeichen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 16 zeigt eine Draufsicht einer siebten Ausführungsform einer Dichtung mit Dickenlehrenkerben an der Außenseite eines Außenrings und entsprechende Ausbauchungen an der Innenseite des Außenrings gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 17 zeigt eine Draufsicht einer achten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, offenen Einrichtspeichen, Dickenlehrenkerben und Verstärkungsspeichen zwischen einem Innenring und dem Außenring am Ort der Dickenlehrenkerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 18 zeigt eine Draufsicht einer neunten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, geschlossenen Einrichtspeichen, peripheren Dickenlehrenkerben und Verstärkungsspeichen zwischen einem Innenring und dem Außenring am Ort der Dickenlehrenkerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 19 zeigt eine Draufsicht einer zehnten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, offenen Einrichtspeichen, eine geschlossene Einrichtspeiche kombiniert mit einer Zunge, Dickenlehrenkerben und Verstärkungsspeichen zwischen einem Innenring und dem Außenring am Ort der Dickenlehrenkerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 20 zeigt eine Draufsicht einer elften Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, offenen Einrichtspeichen, Dickenlehrenkerben in der Außenseite des Außenrings und entsprechende Ausbauchungen an der Innenseite des Außenrings gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 21 zeigt eine Draufsicht einer zwölften Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, offenen Einrichtspeichen, eine geschlossene Einrichtspeiche kombiniert mit einer Zunge, Einrichträndern in den offenen Einrichtspeichen, Dickenlehrenkerben in der Außenseite des Außenrings, und Verstärkungsspeichen zwischen einem Innenring und dem Außenring am Ort der Dickenlehrenkerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 22 zeigt eine Draufsicht der Ausführungsform der Dichtung in Fig. 21, überlagert auf zwei Flansche unterschiedlicher Größen.
Fig. 23 zeigt eine Draufsicht einer dreizehnten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, offenen Einrichtspeichen, eine kombinierte geschlossene Einrichtspeiche mit einer Zunge, Einrichtränder an den Angleichspeichen, Dickenlehrenkerben in der Außenseite des Außenrings und Verstärkungsspeichen zwischen einem Innenring und dem Außenring am Ort der Dickenlehrenkerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 24 zeigt eine Draufsicht einer vierzehnten Ausführungsform einer Dichtung mit einem eingesetzten Außenring, offenen Einrichtspeichen, einer geschlossenen Einrichtspeiche, einer kombinierten geschlossenen Einrichtspeiche mit einer Zunge, Einrichträndern auf den Einrichtspeichen, Dickenlehrenkerben in der Außenseite des Außenrings, und Verstärkungsspeichen zwischen einem Innenring und einem Außenring am Ort der Dickenlehrenkerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 25 zeigt eine Draufsicht einer fünfzehnten Ausführungsform einer Dichtung mit einem Außenring und einem Innenring, Dickenlehrenkerben in der Außenseite des Außenrings, und Verstärkungsspeichen zwischen dem Innenring und dem Außenring am Ort der Kerben gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 26 zeigt eine Draufsicht einer sechzehnten Ausführungsform einer Dichtung mit einem Außenring und einem Innenring, Dickenlehrenkerben in der Außenseite des Außenrings und entsprechenden Ausbauchungen an der Innenseite des Außenrings gemäß der vorliegenden Erfindung.

Ins einzelne gehende Beschreibung der Erfindung

Betrachtet man zunächst Fig. 1, so ist eine herkömmliche Dichtung 22 für eine Verbindungsanordnung mit angeflanschten Rohren gezeigt, welche typischerweise ringförmig in ihrer Gestalt ist und eine Vielzahl von Öffnungen 11 zur Aufnahme von Schrauben oder sonstigen Befestigungselementen vorsieht. Der Innendurchmesser 13 ist im wesentlichen gleich groß dem Innendurchmesser eines Rohres, mit dem die Dichtung zu verwenden ist, und der Außendurchmesser 15 ist im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser eines Flansches, mit dem die Dichtung zu verwenden ist. Eine solche Dichtung kann aus einer Vielzahl unterschiedlicher Materialien bestehen.
Eine herkömmliche Verbindungsanordnung aus angeflanschten Rohren ist in Fig. 2 gezeigt, wobei ein erstes Rohr 10 mit einem Flansch 12 mittels einer Vielzahl von Befestigungselementen mit einem zweiten Rohr 14 mit einem Flansch 16 verbunden ist. Die Befestigungselemente sind typischerweise Schrauben 18, welche in kreisförmigen Öffnungen (nicht gezeigt) durch die Flansche 12 und 16 hindurch angebracht sind, und welche durch Muttern 20 festgehalten werden, wie im Fachgebiet allgemein bekannt. Eine herkömmliche Dichtung 22, deren Öffnungen 11 den Öffnungen in den Flanschen entsprechen, liegt zwischen den Flanschen.
Eine ähnliche Verbindungsanordnung wird verwendet zum Verbinden eines mit einem Flansch versehenen Rohrs mit einem Blindflansch, d. h. einem Flansch zum Abschließen des Endes eines Rohrs, und mit einer Düse, also einem mit einem Flansch versehenen Auslaß von einem Tank oder einem sonstigen Behälter. Im folgenden wird der Ausdruck "Rohrflansch" oder nur "Flansch" so verstanden, daß darunter auch Blindflansche und Düsenflansche sowie die Flansche an einem Ende eines Rohrs oder eines Ventils verstanden werden.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich wird die Dichtung 22 an Stellen direkt unterhalb der Schrauben an Punkten A zusammengepreßt, wenn die Muttern 20 auf den Schrauben 18 festgezogen werden, hingegen widersteht die Dichtung dem Zusammenpressen an den Punkten B, was eine Deformierung der Flansche bewirkt. Das ist insbesondere dort so, wo die Steifigkeit der Rohrflansche ähnlich der Kompressibilität des Dichtungsmaterials ist, wie es bei Verwendung von PVC-, CPVC-, FRP-, PVDF-, PP- sowie sonstiger nichtmetallischer Rohre der Fall ist.
Dies sieht man noch eindeutiger aus Fig. 3, wo ein Flansch 12 aus FRP und eine Hälfte einer herkömmlichen Dichtung 22 in einem Kraftdiagramm veranschaulicht sind. Die Schrauben 18 befinden sich an Stellen A und der Flansch wird an den Stellen B am stärksten deformiert. Die Pfeile 23 zeigen eine typische Kraftverteilung, die durch den Flansch 12 auf die herkömmliche Dichtung 22 in einem Gleichgewichtszustand längs einer Linie ausgeübt wird, die sich durch zwei nebeneinander liegende Schrauben der Verbindungsanordnung erstreckt. Aufgrund der Kraftverteilung auf dem Flansch 12, wie sie durch die Pfeile 23 veranschaulicht ist, wird deutlich, daß ein Biegemoment auf den Flansch einwirkt, welches eine Verformung des Flansches und schließlich dessen Bruch bewirken kann. In der Tat wird der Flansch an den Punkten B wesentlich verformt.
Gehen wir über zu Fig. 4, diese zeigt eine Verbindungsanordnung 24, die eine erfindungsgemäße Dichtung 24 verwendet. Die Dichtung 24 umfaßt einen inneren Ring 26, einen äußeren Ring 28 und eine Vielzahl Speichen 30, die sich zwischen dem inneren Ring und dem äußeren Ring erstrecken. Der innere Ring besteht aus einem Materialstreifen, welcher in einer im wesentlichen kontinuierlichen ringförmigen Schleife angeordnet ist, deren äußerer Umfang im Durchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Flansche. Das heißt, er muß größer sein als der Innendurchmesser der Rohre oder der Düse und des Rohrs, die damit verbunden sind, bzw. des Rohrs, auf welches ein Blindflansch oder ein Ventil aufgesetzt ist. Der äußere Ring besteht aus einem Materialstreifen, welcher in einer im wesentlichen kontinuierlichen ringförmigen Schleife ausgebildet ist, deren innerer Umfang im Durchmesser größer ist als der äußere Umfang des inneren Rings, aber weniger als der Durchmesser des äußeren Umfangs der Flansche. Herkömmlicherweise ist der Innendurchmesser 31 des inneren Rings 26 im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser eines Rohrflansches, mit dem die Dichtung zu verwenden ist, und der Außendurchmesser 33 des äußeren Rings 28 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser des äußeren Umfangs der Flansche.
Die Speichen weisen Öffnungen 32 zum Aufnehmen von Schrauben auf, und die Zwischenräume 34 zwischen dem inneren Ring, dem äußeren Ring und den Speichen sind vorzugsweise leer. So sind zum Beispiel ungefähr 40% der Fläche zwischen den beiden Flanschen durch Leerräume in der Dichtung voneinander getrennt. Es ist jedoch anzumerken, daß anstatt diese Fläche gänzlich leer auszuführen es auch möglich ist, Dichtungsmaterial zu verwenden, das wesentlich dünner ist als dasjenige, das den inneren Ring, den äußeren Ring und die Speichen bildet, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es ist auch zu bemerken, daß mehr als zwei konzentrische Ringe verwendet werden können, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Dichtung kann aus einem einzigen, im wesentlichen flachen, relativ chemisch inerten, zusammendrückbaren und elastischen Material hergestellt werden, wie z. B. aus einem synthetischen Polymer, welches unter der Marke TEFLON durch E. I. DuPont De Nemours and Company vertrieben wird. Vorzugsweise besteht sie aus einem der Materialien, welches von W. L. Gore & Associates unter dem Markennamen GORE-TEX GR SHEET vertrieben werden. Es ist jedoch ersichtlich, daß auch andere Dichtungsmaterialien verwendet werden können, ohne von den Prinzipien der Erfindung abzuweichen.
Es gibt einige bedeutsame Merkmale der bevorzugten Dichtungen bzw. des Dichtmaterials. Ein solches Merkmal ist, daß das Dichtmaterial eine Härte aufweist, die geringer ist als mindestens ein Flansch, so daß sich das Dichtungsmaterial zusammendrückt, wenn die Flansche zusammengezogen werden, und sich ausdehnt, um einen Dichtschluß beizubehalten, wenn der Raum zwischen den Flanschen vergrößert wird. Vorzugsweise sollte das Dichtmaterial einen Härtemeßwert von weniger als 95 aufweisen, wenn es in einem Durometer mit einer Shore- Härte-Skala A mit einem Meßbereich von 0 bis 100 gemessen wird. Es wurde gefunden, daß das Material mit einer Durometerhärte von etwa 55-70 mit PVC, CPVC, FRP, PVDF, PP und sonstigen nichtmetallischen Rohrflanschen besonders gut arbeitet. Ein weiteres erwünschtes Merkmal des Materials ist, daß es die Eigenschaft aufweist, sich in der Richtung der aufgebrachten Druckkraft zusammenzudrücken ohne sich quer zu derselben wesentlich auszudehnen.
Wenn die Dichtung 24 in eine Verbindungsanordnung eingesetzt ist, wie in Fig. 5 zu sehen, so müssen diejenigen Bereiche der Flansche 12 und 16, die an die Leerräume 34 liegen, keinen Widerstand in ihrer Bewegung in der Richtung zueinander überwinden und unterliegen auch keinen wesentlichen Biegemomenten. Statt dessen wird die Dichtung als Ganzes gleichmäßig zusammengedrückt und die Flansche 12 und 16 werden nicht verformt.
Das daraus resultierende Kraftdiagramm für eine Verbindungsanordnung für Rohre, in der eine erfindungsgemäße Dichtung verwendet wird, ist in Fig. 6 gezeigt. Nur ein Flansch, der aus FRP besteht, und die Hälfte der Dichtung 24 sind dargestellt. Die Pfeile 25 veranschaulichen die Kraftverteilung, die durch den Flansch 12 auf die Dichtung 24 gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Gleichgewichtszustand längs einer Linie einwirkt, welche sich durch zwei nebeneinander liegende Schrauben der Anordnung erstreckt. Wie zu sehen ist, gibt es keine wesentliche Verformung der Flansche an den Punkten B.
In der Praxis besteht selbst bei Verwendung der Dichtung 24 eine Neigung zu einer geringen Verformung der Flansche an deren Umfang. Bei Anwendungen, die die Dichtung 24 einsetzen, beruht das auf dem Vorkommen des äußeren Rings 28. Jedoch sollte nur eine sehr kleine Verformung im Vergleich zur Verwendung der herkömmlichen Dichtung gemäß Fig. 1 auftreten. Da der innere Ring der Dichtung 24 anliegend an die Öffnungen der Rohre 10 und 14 liegt, gibt es bei allen praktischen Fällen in diesem Bereich im wesentlichen keine Verformung. Auf jeden Fall sind die Biegemomente und die Verformung der Flansche gegenüber der Anwendung herkömmlicher Dichtungen weitgehend reduziert, und die Verläßlichkeit der Verbindungsanordnung wird durch Verwendung der erfindungsgemäßen Dichtung stark erhöht.
Ein Vorteil einer erfindungsgemäßen Dichtung ist, daß ein größerer Druck durch die Befestigungsschrauben ausgeübt werden kann, als es bei Verwendung einer herkömmlichen Dichtung der Fall ist. Fig. 7 zeigt mit Kurve 35 einen Graphen des maximalen Drucks, der in der Regel bei einer herkömmlichen Dichtung aus Material GORE-TEX GR SHEET angewandt werden kann, als Funktion der Position zwischen zwei nebeneinander liegenden Schrauben, wobei die Markierungen entlang der waagrechten Achse Abstandsinkrementierungen von 6,3 mm (0.25 Zoll) des Abstands bei einem Flansch mit einem Durchmesser von 15,24 mm (6 Zoll) bedeuten. Man ersieht daraus, daß, während ein maximaler Druck von ungefähr 15,85 MPa (2300 psi) auf die Schrauben einwirken kann, ein Druck von nur etwa 8,96 bis 10,34 MPa (1300 bis 1500 psi) auf dem Großteil des Abstands zwischen den Schrauben liegt.
Die Kurve 37 zeigt den Mindestdruck, welcher angewandt werden muß, um bei Verwendung eines Materials GCRE-TEX GR SHEET eine gute Abdichtung zu erreichen. Aufgrund seiner Eigenschaft der chemischen Unempfindlichkeit ist die Anwendung dieses Materials sehr erwünscht. Jedoch kann dieser Druck nicht auf eine Dichtung der herkömmlichen Konstruktion gelegt werden, ohne die Flansche aufgrund der ungleichmäßigen Druckverteilung und der daraus resultierenden Verformung der Flansche zu beschädigen.
Kurve 38 zeigt einen Graphen des Drucks, welcher auf eine erfindungsgemäße Dichtung gelegt wird. Das Material GORE-TEX GR SHEET erlaubt einen Druck von über 20,68 MPa (3000 psi) an den Schrauben, und die erfindungsgemäße Dichtung verteilt den Druck gleichmäßiger über die Bereiche der Flansche zwischen den Schrauben und über die Ringe. Bei dem gezeigten Beispiel beträgt der Mindestdruck zwischen den Schrauben etwa 20,30 MPa (2945 psi). Daraus ergibt sich, daß eine wirksamere Abdichtung durch Verwendung der erfindungsgemäßen Dichtung erzielt werden kann. Insbesondere kann wegen der minimalen Verformung der Flansche letztlich ein ausreichender Druck angelegt werden, um von Anfang an eine gute Abdichtung zu gewährleisten.
Weiterhin ist es ein wichtiges Merkmal der erfindungsgemäßen Mehrringdichtung, daß bei Bruch des inneren Rings der äußere Ring noch immer gefährliche Materialien am Entweichen hindert, bis die Dichtung ersetzt werden kann.
Gehen wir über zu Fig. 8, 9 und 10; eine alternative Ausführungsform einer Verbindungsanordnung unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Dichtung beinhaltet eine Nut 50 und einen Kanal 51, die zumindest in einem Flansch 12 oder 16 ausgebildet sind. Die Nut 50 ist an einer inneren Oberfläche 52 des entsprechenden Flansches 12 oder 16 anliegend an die Dichtung 24 zwischen dem äußeren Umfang des inneren Rings 26 der Dichtung, und dem inneren Umfang des äußeren Rings 28 der Dichtung angeordnet. Wie in Fig. 9 gezeigt wird, ist die Nut 50 vorzugsweise so angeordnet, daß sie mit den Zwischenräumen 34 der Dichtung in Verbindung steht, aber nicht mit einer der Öffnungen 11 durch die Flansche 12 und 16, den darin eingeführten Befestigungsmitteln oder den Öffnungen 32 der Dichtungsspeichen 30. Die Nut 50 ist vorzugsweise ringförmig, obwohl auch andere Formen verwendet werden können, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Der Kanal 51 ist im jeweiligen Flansch 12 oder 16 angebracht und steht mit seinem ersten Ende mit der Nut 50, und mit seinem zweiten Ende mit einer äußeren Oberfläche 54 des Flansches in Verbindung. Der Kanal 51 weist einen Ausgang 56 auf, der am zweiten Ende angebracht ist. Der Ausgang 56 hat eine Form und Abmessungen, die so gewählt sind, daß eine Anzapfvorrichtung 57 damit verbunden werden kann, wobei die Anzapfvorrichtung 57 eine selektive Übertragung von Flüssigkeiten oder anderen Materialien in den Kanal 51 und die Nut 50 hinein, und aus denselben, oder die Erfassung von Flüssigkeiten oder Materialien darin ermöglicht, oder beides. Vorzugsweise umfaßt der Ausgang 56 eine zylindrische Öffnung mit einem vorbestimmten Durchmesser und Tiefe, so daß der Anzapfmechanismus 57 mit einem Anschlußstück 58 in den Ausgang 56 eingesetzt werden kann. Wie gezeigt, wird das Anschlußstück 58 eingeschraubt, um in den Ausgang 56 eingeführt zu werden, wodurch eine Abdichtung entsteht, welche im wesentlichen die Freisetzung von Flüssigkeit oder anderen Materialien in die Umgebung verhindert. Es sei angemerkt, daß die Anzapfvorrichtung 57 auch mit anderen Mitteln angeschlossen werden kann als mit dem selbst-dichtenden Anschlußstück, ohne von den Prinzipien der Erfindung abzuweichen.
Die Vorrichtung 57, in einer Ausführungsform, umfaßt ein Ventil 60 und ein Rohrstück 62. Das Ventil 60 ist mit dem Anschlußstück 58 und einem Hauptrohr 64 über das Rohrstück 62 verbunden. Das Ventil 60 kann angepaßt sein, um Flüssigkeiten und andere Materialien wahlweise in oder aus dem Kanal 51 und der Nut 50 durch das Rohrstück 62 und das Hauptrohr 64 zu übertragen. Das Hauptrohr 64 wird vorzugsweise mit einer Vorrichtung 66 verbunden, die Flüssigkeiten oder andere Materialien in der Nut 50 und im Kanal 51 erfaßt, einspeist oder abzieht, oder eine Kombination davon durchführt, und mit der Anzapfvorrichtung 57 zusammenarbeitet. Obwohl, wie gezeigt, die Anzapfvorrichtung 57 und die Vorrichtung 66 voneinander getrennt sind, sei angemerkt, daß es sich hierbei im Prinzip um eine einzige Einheit handeln kann, ohne von der Grundlage der Erfindung abzuweichen. Es ist jedoch bevorzugt, eine Vorrichtung 66 zu haben, welche separat ausgeführt ist, um hiermit über ein oder mehrere Hauptrohre 64 eine Vielzahl von Verbindungsanordnung 68 zu verbinden, von denen eine jede eine entsprechende Anzapfvorrichtung 57 aufweist, wie in Fig. 8 gezeigt. Es ist auch bevorzugt, daß jede der Anzapfvorrichtungen 57 und die Vorrichtung 66 individuell von einer zentralen Stelle aus gesteuert wird, so daß jede Verbindungsanordnung 68 auf flüchtige Emissionen überwacht werden kann, und zwar sowohl individuell als auch im wesentlichen kontinuierlich. Auf diese Weise kann die Vorrichtung 66 selektiv (i) Flüssigkeiten oder anderen Materialien, wie zum Beispiel Inertgas, einspeisen, um die Dichtung 24 mit Druck zu beaufschlagen, um entweder flüchtige Emissionen zu hindern, in die Dichtung einzudringen, oder um vorhandene Emissionen in das Rohr 10 zurückzudrücken, (ii) einen Druckgradienten vorsehen, um Flüssigkeiten oder andere Materialien, einschließlich flüchtiger Emissionen aus der Dichtung 24 durch die Anzapfvorrichtung 57, das Rohrstück 62 und das Hauptrohr 64, abzuziehen (iii) flüchtige Emissionen erfassen, z. B. durch Erfassen des Drucks oder von Druckänderungen in der Verbindungsanordnung, (iv) den Druck von Flüssigkeiten oder anderen Materialien, welche in die Verbindungsanordnung eingebracht worden sind, erfassen, oder (v) Kombinationen der obigen Punkte durchführen.
Eine Anzahl zusätzlicher Ausführungsformen der Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden in den Fig. 11 bis 26 gezeigt. Diese Ausführungsformen führen verschiedene neue Merkmale ein, einschließlich: Eine Drei-Ring-Dichtung zum Anwenden von mehr als einer Flanschgröße (Fig. 11); eine Dichtung mit einem im wesentlichen eingesetzten äußersten Ring zur Anwendung mit einem Flansch, dessen Berührungsfläche innerhalb der Schrauben liegt, die zwei Flansche zusammenhalten (Fig. 12); eine Dichtung mit offenen Einrichtspeichen, die nicht die Schrauben umgeben, die die zwei Flanschen zusammenhalten (Fig. 13); eine Dichtung mit einem äußeren Peripherie, die wenigstens teilweise geradlinig ist (Fig. 14, 15); Dichtungen mit einer oder mehr umfangsmäßig angeordneten Kerben zum Aufnehmen einer Dickenlehre zum Messen des Zwischenraums zwischen einander gegenüberliegenden Flanschen, um die Pressung der eingebauten Dichtung zu bestimmen (Fig. 16 - Fig. 20); Dichtungen mit Absätzen an den Einrichtspeichen, um die Dichtung mit mehr als einer Flanschgröße auszurichten (Fig. 21-24); Dichtungen mit einer Zunge zum Handhaben der Dichtung bei deren Einbau (Fig. 18, 19, 21-24); und eine Dichtung mit einer oder mehr Einrichtspeichen, die Öffnungen zur Aufnahme von Schrauben aufweisen, wobei die Öffnungen radial gelängt sind, um Schrauben unterschiedlicher Größenmuster aufnehmen zu können, wie z. B. Schrauben mit Lochkreisen unterschiedlicher Durchmesser (Fig. 18, 19, 21- 24).
Nehmen wir jetzt Bezug auf Fig. 11; eine Dichtung 70 zur Anwendung für mehr als eine Flanschgröße umfaßt einen Innenring 72, einen ersten Außenring 74, einen zweiten Außenring 76, eine Vielzahl innerer Speichen 77, die sich zwischen dem Innenring 72 und dem ersten Außenring 74 erstrecken, und eine Vielzahl Speichen 78, die sich zwischen dem ersten Außenring 74 und dem zweiten Außenring 76 erstrecken. Die Einrichtspeichen 78 haben Öffnungen 80 zur Aufnahme von Schrauben. Die Zwischenräume 82 zwischen dem ersten Außenring 74, dem zweiten Außenring 76 und den Einrichtspeichen 78 sind leer. Die Zwischenräume 84 zwischen dem ersten Außenring 74, den Innenring 72 und den inneren Speichen 77 sind ebenfalls leer. Der Außendurchmesser 86 des ersten Außenrings 74 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser der Außenperipherie eines ersten ausgewählten Flansches. Der Außendurchmesser 88 des zweiten Außenrings 76 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Außenumfangs eines zweiten gewählten Flansches. Somit kann die Dichtung 70 mit dem ersten Flansch oder mit dem zweiten Flansch benutzt werden.
Fig. 12 zeigt eine dritte Dichtungsausführungsform 90. Sie ist im wesentlichen ähnlich der Ausführungsform der Fig. 11, mit dem Unterschied, daß sie keinen zweiten Außenring aufweist und somit einen äußersten Ring hat, der im Gebrauch im wesentlichen von den Schrauben um die Dichtung nach innen gesetzt ist.
Fig. 13 zeigt eine vierte Dichtungsausführungsform 92. Sie ist im wesentlichen ähnlich der dritten Dichtungsausführungsform 90, mit dem Unterschied, daß sie offene Einrichtspeichen 94 aufweist und somit Einricht-Austiefungen 96 aufweist, die im Gebrauch an den Schrauben um die Dichtung gelegen sind, einschließlich Anliegen an dieselben. Offene Einrichtspeichen 94 sehen auch allgemein das ausbaubare Einsetzen der Dichtung 92 in eine Verbindungsanordnung vor, ohne alle diese Schrauben ausbauen zu müssen; für die vorliegende Dichtungsausführungsform müssen beim Einbau nur die Hälfte der Schrauben ausgebaut werden.
Eine fünfte Dichtungsausführungsform 98 wird in Fig. 14 dargestellt. Die Dichtung 98 ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 90 in Fig. 12, mit dem Unterschied, daß Dichtung 98 einen Außenring 100 aufweist, dessen Peripherie teilweise geradlinig ist. Genauer gesagt, die Dichtung 98 weist eine quadratische Peripherie auf, abgesehen von den Einrichtspeichen 78, obwohl natürlich darauf hinzuweisen ist, daß auch andere geradlinige Formen, d.i. im wesentlichen Vielecke, benutzt werden könnten.
Eine sechste Dichtungsausführungsform 102, gezeigt in Fig. 15, ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 98, gezeigt in Fig. 14, mit dem Unterschied, daß sie offene Einrichtspeichen 104 aufweist, die entsprechend offene Einricht-Austiefungen definieren.
Eine siebte Dichtungsausführungsform 124 wird in Fig. 16 gezeigt. Dichtung 124 ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 24 in Fig. 4, mit dem Unterschied, daß der Außenring 126 der Dichtung 124 Einkerbungen 112 in seiner Außenseite und entsprechende Ausbauchungen 128 an seiner Innenseite aufweist. Die Einkerbungen 112, wie schon beschrieben, sind bestimmt zum Aufnehmen von Dickenlehren. Die Ausbauchungen 128 bewahren die Stärke des Außenrings 126 an den Stellen der Einkerbungen 112.
Die achte Dichtungsausführungsform 130, gezeigt in Fig. 17, ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 92 in Fig. 13, indem sie einen eingesetzten Außenring 132, einen Innenring 72, Innenspeichen 77, und offene Einrichtspeichen 134 definiert, die Einrichtaustiefungen 96 aufweisen, während sie Einkerbungen 112 in der Außenseite ihres äußersten Rings, Ring 132 aufweist. Zusätzlich zu den offenen Einrichtspeichen 134 und den inneren Speichen 77 hat die Dichtung 130 auch noch Verstärkungsspeichen 135 an den Stellen der Einkerbungen 112, so daß sie sich zwischen dem Innenring 72 und dem Außenring 132 erstrecken und damit die Stärke der Dichtung an den Einkerbungen 112 bewahren. Die offenen Einrichtspeichen 132, wie gezeigt, sind etwas kürzer als die offenen Einrichtspeichen 94, wie in Fig. 13 gezeigt wird, zum Beispiel, um einen Flansch mit einem größeren Durchmesser aufnehmen zu können, es muß jedoch darauf hingewiesen werden, daß die offenen Einrichtspeichen 134 jede beliebige Länge haben können, die für den Einbau geeignet ist.
Fig. 18 zeigt eine neunte Dichtungsausführungsform 136. Sie weist geschlossene Einrichtspeichen 138 auf mit Öffnungen 145 zur Aufnahme von Schrauben. Die Öffnungen 145 sind vorzugsweise radial gelängt, um Schrauben aufnehmen zu können, die unterschiedliche Anordnungen gegenüber den Flanschen unterschiedliche, d.i. unterschiedliche Schraubengrößenmuster, wie z. B. Lochkreise unterschiedlicher Durchmesser.
Fig. 19 zeigt eine zehnte Dichtungsausführungsform 140. Sie weist offene Einrichtspeichen 134 und eine geschlossene Einrichtspeiche 142, kombinierte mit einer Zunge 144 auf. Die Zunge 144 erstreckt sich vorzugsweise weit über die Schrauben hinaus, so daß sie dazu benutzt werden kann, die Dichtung 140 beim Einbau zu handhaben, zu positionieren und auszurichten. Die Speiche 142 hat eine Öffnung 145, die, wie bereits beschrieben, vorzugsweise radial gelängt ist. Der Zungenteil kann ferner Kennzeichnungsangaben aufweisen.
Die elfte Dichtungsausführungsform 146, gezeigt in Fig. 20, ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 92, gezeigt in Fig. 13, indem sie einen eingesetzten Außenring 148 mit Einkerbungen 112 in seiner Außenseite sowie entsprechende Ausbauchungen 128 an seiner Innenseite und offene Einrichtspeichen 134 aufweist.
Die zwölfte Dichtungsausführungsform 150, gezeigt in Fig. 21, ist eine Zwei-Ring-Dichtung, die die Merkmale eines eingesetzten Außenrings 152, eines Innenrings 72, innerer Speichen 77, Einkerbungen 112 in der Außenseite des Außenrings 152, Verstärkungsspeichen 154, die zwischen dem Innenring 72 und dem Außenring 152 an den Stellen der Einkerbungen 112 angeordnet sind, offene Einrichtspeichen 156, die die Austiefungen 158 definieren, und eine Einrichtspeiche 160 kombiniert mit einer Zunge 144 aufweist. Die geschlossene Einrichtspeiche 160 hat eine Öffnung 145, die wie bereits beschrieben, vorzugsweise radial gelängt ist. Die Dichtung 150 weist auch paarweise Zentrierränder 162 auf, die jeweils einer entsprechenden Einrichtspeiche 156 bzw. 160 zugeordnet sind.
In Fig. 22 wird die Dichtung 150 gezeigt, die auf zwei unterschiedlichen, konzentrisch illustrierten Flanschen 164 und 166 liegt, die unterschiedliche Durchmesser, 168 bzw. 170, aufweisen. Der Außendurchmesser des Außenrings 152 der Dichtung 150 ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser 170 des Flansches 166. Der Durchmesser eines Kreises, der durch die Ränder 162 definiert wird, ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser 168 des Flansches 164. Somit kann die Dichtung 150 nach jedem der größenunterschiedlichen Flansche zentriert werden entweder durch die Außenseite des Dichtungs-Außenrands 152, oder durch die Zentrierränder 162, in Abhängigkeit davon welche Flanschgröße benutzt wird. Flansch 166 beinhaltet ferner eine Nut 50, deren Druck gleich dem in den Leerstellen zwischen Ring 72 und Ring 152 ist.
Die dreizehnte Dichtungsausführungsform 172, gezeigt in Fig. 23, ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 150 der Fig. 21, mit dem Unterschied, daß sie eine größere Vielzahl von (1) offenen Einrichtspeichen 156 und zugeordnete Austiefungen 158, Zentrierränder 162 und Innenspeichen 77 aufweist, und (ii) Einkerbungen 112 und zugeordnete Verstärkungsspeichen 154 aufweist. Hier muß erkannt werden, daß jede beliebige Anzahl von Einrichtspeichen zusammen mit einer zugeordneten Struktur, und unabhängig davon, ob die Speichen offen oder geschlossen sind, benutzt werden können, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen, unter der Voraussetzung, daß diese Anzahl für den Einbau brauchbar ist. Ebenfalls muß erkannt werden, daß jede beliebige Anzahl Einkerbungen 112 mit der zugeordneten Struktur benutzt werden kann, ohne von den Prinzipien der vorliegenden Erfindung abzuweichen, vorausgesetzt, diese Anzahl ermöglicht das Messen der Dichtungsdicke auf eine für den Einbau brauchbare Art und Weise.
Die vierzehnte Dichtungsausführungsform 174, gezeigt in Fig. 24, ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 172 in Fig. 23, mit dem Unterschied, daß sie eine der Vielzahl offener Einrichtspeichen 156 durch eine geschlossene Einrichtspeiche 176 ersetzt, wobei die Speiche 176 ohne Zunge 144, jedoch mit einer Öffnung 177 zur Aufnahme einer Schraube gezeigt wird. Die geschlossene Einrichtspeiche 176 dient als Drehpunkt für die Dichtung 174, wenn sie durch Handhabung der Zunge 144 ausgerichtet wird.
Die fünfzehnte Dichtungsausführungsform 178, gezeigt in Fig. 25, hat Speichen 180, die nicht zum Einrichten geeignet sind.
Die sechzehnte Ausführungsform 182, gezeigt in Fig. 26 ist im wesentlichen ähnlich der Dichtung 146 in Fig. 20, mit dem Unterschied, daß ihre Speichen 184 nicht zum Einrichten geeignet sind. Beide Dichtungen, 178 und 182, sind bestimmt zur Anwendung in einer Verbindung, bei der die Verbindungselemente wie z. B. Schrauben, ganz außerhalb des Außenrings der Dichtung liegen.
Bezeichnungen und Ausdrücke, die in der obigen Beschreibung benutzt wurden, werden nur als Ausdrücke für die Beschreibung benutzt und gelten nicht einschränkend, es wird darauf hingewiesen, daß der Umfang der Erfindung nur durch die nachfolgenden Ansprüche definiert und eingeschränkt wird.

Claims

1. Eine Dichtung (24, 70, 90, 96, 98, 124, 130, 102, 136, 140, 146, 150, 172, 174, 178, 182) zum Bereitstellen einer Abdichtung an der Verbindungsstelle zwischen einem Paar Rohrflansche (12, 16) zum Verbinden des einen Flansches mit dem anderen, wobei die Flansche (12, 16) eine innere Peripherie bekannter Größe und Form, sowie eine äußere Peripherie bekannter Größe und Form aufweisen, und eine Vielzahl von Befestigungselementen (18) rund um diese Flansche angebracht ist, die umfaßt:

a) Einen ersten Streifen (26, 72) aus Dichtungsmaterial, das als Dichtungsüberdeckung in einer Flanschverbindungsanordnung dient, wobei der erste Streifen (26, 72) in einer kontinuierlichen Schleife einer vorbestimmten Form ausgebildet ist, der erste Streifen (26, 72) eine äußere Peripherie aufweist, deren Größe größer ist als die Größe der inneren Peripherie der Flansche;

b) einen zweiten Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) aus Dichtungsmaterial, das als Dichtungsüberdeckung in einer Flanschverbindungsanordnung dient, wobei der zweite Streifen in einer kontinuierlichen Schleife einer vorbestimmten Form ausgebildet ist, der zweite Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) eine innere Peripherie aufweist, deren Größe größer ist als die Größe des äußeren Streifens (26, 72) und kleiner als die Größe der äußeren Peripherie der Flansche (12, 16);

c) eine Vielzahl von Speichen (30, 77, 180, 184) aus dem Dichtungsmaterial, von denen eine jede zwischen dem ersten Streifen (26, 72) und dem zweiten Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) angeordnet ist und an diesem ersten Streifen (26, 72) und dem zweiten Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) befestigt ist, und sich zwischen dem ersten Streifen (26, 72) und dem zweiten Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) erstreckt,

das Dichtungsmaterial elastisch federnd ist und die Härte des Dichtungsmaterials kleiner ist als die Härte mindestens eines der Flansche, so daß das Dichtungsmaterial zusammengedrückt wird, wenn die Flansche zusammengezogen werden, und sich ausdehnt um eine Abdichtung beizubehalten, wenn sich der Raum zwischen den Flanschen vergrößert,

worin der erste Streifen (26, 72), der zweite Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) und die Speichen (30, 77, 180, 184) aus einem einzigen, im wesentlichen flachen Materialstück bestehen,

und die Räume (34, 84) zwischen dem ersten Streifen (26, 72), dem zweiten Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) und der Vielzahl Speichen (30, 77, 180, 184) leer sind oder Dichtungsmaterial beinhalten, das signifikant dünner ist als das, welches den ersten Streifen (26, 72), den zweiten Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) und die Vielzahl Speichen(30, 77, 180, 184) bildet.

2. Die Dichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Dichtung (70) ferner einen dritten Streifen (76) des Dichtmaterials enthält, der in einer im wesentlichen kontinuierlichen Schleife mit einer vorgegebenen Form ausgebildet ist und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die Durchmesser der Schleifen, gebildet aus dem ersten und dem zweiten Streifen (72, 74), wobei der Außendurchmesser (86) des zweiten Streifens (74) im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser der äußeren Peripherie eines ersten gewählten Flansches, und der Außendurchmesser (88) des dritten Streifens (76) im wesentlichen gleich ist dem Durchmesser der äußeren Peripherie des zweiten gewählten Flansches, und eine andere Vielzahl Speichen (78) aus dem Dichtmaterial sich zwischen dem dritten Streifen (76) und dem zweiten Streifen (74) erstreckt, wobei die restlichen Räume (82) wischen dem zweiten Streifen (74), dem dritten Streifen (76) und der anderen Vielzahl Speichen (78) leer sind oder mit einem Material gefüllt sind, das signifikant dünner ist als das, das den ersten bis dritten Streifen (72, 74, 76), die Vielzahl Speichen (77), und die andere Vielzahl Speichen (78) füllt.

3. Die Dichtung (92, 102, 130, 140, 146, 150) gemäß Anspruch 1, ferner enthaltend offene Einrichtspeichen (94, 104, 134, 156, 165) aus Dichtmaterial, das am zweiten Streifen (74, 100, 132, 148, 152) befestigt ist, so daß es sich davon nach außen erstreckt, wobei die offenen Einrichtspeichen (94, 104, 134, 156, 165) eine Einricht-Austiefung (96, 106, 158) zur Plazierung anliegend an ein Befestigungselement definieren.

4. Die Dichtung (136140, 150, 172, 174) gemäß Anspruch 1 oder 3, ferner enthaltend mindestens eine geschlossene Einrichtspeiche (138, 142, 160) des Dichtmaterials, das sich vom zweiten Streifen (132, 152) aus nach außen erstreckt, wobei diese mindestens eine geschlossene Einrichtspeiche (138, 142, 160) eine Öffnung (145) zur Aufnahme einer Schraube aufweist.

5. Die Dichtung (140, 150, 172, 174) gemäß Anspruch 4, in der die geschlossene Einrichtspeiche (142, 160) einen Zungenteil (144) aufweist, der sich über die Außenperipherien der Flansche (12, 16) hinaus erstreckt.

6. Die Dichtung gemäß Anspruch 5, in der der Zungenteil darauf angebrachte Identifikationsdaten enthält.

7. Die Dichtung (150, 172, 174) eines beliebigen der Ansprüche 3 bis 5, ferner enthaltend einen Zentrierrand (162) des Dichtmaterials, abhängig von der offenen Einrichtspeiche (156, 165) und sich erstreckend, so daß er im wesentlichen mit der äußeren Peripherie mindestens eines der Flansche (12, 16) kongruent ist.

6. Die Dichtung (98, 102) gemäß Anspruch 1, in der die äußere Peripherie des ersten Streifens (72) im wesentlichen kreisförmig ist und die äußere Peripherie des zweiten Streifens (100) im wesentlichen quadratisch ist.

9. Die Dichtung (102) gemäß Anspruch 8, in dem die äußere Peripherie des zweiten Streifens (100) eine Austiefung (106) an einer entsprechenden Ecke desselben definiert.

10. Die Dichtung (124, 130, 136, 140, 146, 150, 172, 174, 178, 182) gemäß Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 3 bis 9, in der die äußere Peripherie des zweiten Streifens (126, 132, 148, 152) eine konkave Kerbe (112) zur Aufnahme einer Dickenlehre beinhaltet.

11. Die Dichtung (124, 146, 182) gemäß Anspruch 10, in der die äußere Peripherie des zweiten Streifens (126, 148) anliegend an die Kerbe (112) auch eine entsprechende Ausbauchung (128) enthält, die angepaßt ist, um im wesentlichen die Stärke des zweiten Streifens am Ort der Kerbe zu bewahren.

12. Die Dichtung (130, 136, 140, 150, 172, 174, 178) gemäß Anspruch 10, ferner enthaltend eine Verstärkerspeiche (135, 154, 180), die sich zwischen dem ersten Streifen (72) und dem zweiten Streifen (132, 152) erstreckt und sich in der Nähe des Ort der Kerbe (112) mit dem zweiten Streifen verbindet.

13. Die Dichtung (24, 70, 124) gemäß Anspruch 1 oder 2 oder 10, in dem die Speichen (30, 77) entsprechende Öffnungen (32, 80) aufweisen, um längsgestreckte Glieder der Befestigungselemente (18) aufzunehmen.

14. Die Dichtung (24, 70, 90, 96, 98, 102, 124, 130, 136, 140, 146, 150, 172, 174, 178, 182) gemäß einem beliebigen der vorstehenden Ansprüche, in dem der erste Streifen (26, 72), der zweite Streifen (28, 74, 100, 126, 132, 148, 152) und die Speichen (30, 77, 180, 184) aus chemisch inertem und zusammendrückbarem Material gefertigt sind.

15. Anwendung der Dichtung (24, 70, 90, 96, 98, 102, 124, 130, 136, 140, 146, 150, 172, 174, 178, 182) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1-14 in einer Baugruppe, enthaltend:

Die Dichtung (24, 70, 90, 96, 98, 102, 124, 130, 136, 140, 146, 150, 172, 174, 178, 182);

einen ersten Flansch (12);

einen zweiten Flansch (16), der im wesentlichen anliegend an den, und parallel zum, ersten Flansch (12) angeordnet ist und die Dichtung (24, 70, 90, 96, 98, 102, 124, 130, 136, 140, 146, 150, 172, 174, 178, 182) dazwischengelegt ist, und damit eine Verbindung definiert, wobei der zweite Flansch (16) einen Kanal (51) aufweist, der in Kommunikation mit einer Innenfläche und einer Außenfläche desselben steht, und der zweite Flansch (16) eine Rille (50) in der inneren Fläche (52) sowie einen Kanal (51) aufweist, der an einem Ende in Verbindung mit der Rille (50) und am anderen Ende mit der Außenfläche (54) des zweiten Flansches (16) steht.

16. Anwendung gemäß Anspruch 15, in dem die Befestigungselemente (18) Schrauben umfassen, die durch Öffnungen in den Flanschen (12, 16) und den Speichen (30) der Dichtung (24) gesteckt sind, und Muttern (20) auf die Schrauben aufgeschraubt sind.

17. Anwendung gemäß Anspruch 15 oder 16, in dem der Kanal (51) mit einem Abzapfmechanismus (57) verbunden ist.

18. Anwendung gemäß Anspruch 15 bis 17, in dem der Kanal (51) mit Mitteln (66) zum Erfassen eines Fluids verbunden ist.

19. Anwendung gemäß einem beliebigen der Ansprüche 15 bis 18, in dem der Kanal (51) mit einem Mittel (66) zum Einspeisen eines Fluids verbunden ist.

20. Anwendung gemäß einem beliebigen der Ansprüche 15 bis 19, in dem der Kanal (51) mit einem Mittel (66) zum Einspeisen eines Fluids verbunden ist, wobei der Kanal (51) mit Mitteln (66) zum Abziehen des Fluids verbunden ist.

21. Anwendung gemäß einem beliebigen der Ansprüche 15 bis 20, in dem mindestens einer der Flansche (12, 16) aus Polyvinylchlorid, chloriertem Poylyvinylchlorid, glasfaserverstärktem Kunststoff, Polyvinylidenfluorid oder Polypropylen besteht.