DE823553C

DE823553C - Rohrabzweigstueck mit Aussenverstaerkung

Info

Publication number: DE823553C
Application number: DEV292A
Authority: DE
Inventors: Hans Koepke
Original assignee: Maschinenfabrik JM Voith GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik JM Voith GmbH
Priority date: 1949-12-28
Filing date: 1949-12-28
Publication date: 1951-12-03

Description

Rohrabzweigstück mit Außenverstärkung Von den zahlreichen Vorschlägen für die günstigste Ausbildung der Verstärkung von Rohrabzweigstücken haben sich in der Praxis nur einzelne bewährt. Einige liefern nur dann brauchbare Ergebnisse, wenn das Verhältnis des Durchmessers des Abzweigrohrs zum Hauptrohr einen bestimmten Wert nicht überschreitet. Andere beanspruchen einen großen Aufwand an Material und Platz und wieder andere sind wegen der schlechten Zugänglichkeit der Schweißnähte gerade an den am meisten gefährdeten Stellen nur bedingt brauchbar.
Die Erfindung zeigt einen neuen Weg, dessen Hauptvorzüge in der guten Zugänglichkeit aller Schweißnähte und in einer einfachen und billigen Herstellungsmöglichkeit bestehen. Eine Ausführung gemäß der Erfindung gestattet selbst bei großen Durchmessern und hohen Drücken die Anwendung der Schweißkonstruktion, da das Hauptrohr auch in unmittelbarer Nähe der Durchdringungsstelle nicht stärker als die übrige Rohrleitung ausgeführt zu werden braucht.
Die Erfindung besteht darin, daß ein das Hauptrohr an der Abzweigstelle wenigstens auf einem Teil seines Umfanges umhüllender, vom Abzweigrohr durchdrungener Mantel angeordnet wird; der durch Rippen gegen das Hauptrohr abgestützt ist. Eine besonders einfache Ausführung ergibt sich bei Ausbildung des Verstärkungsmantels als Zylinderschale mit zur Achse des Hauptrohrs paralleler, und zwar gegen die Öffnung des Abzweiges zu versetzter Achse. Der zylindrische Mantel ist einfach herzustellen und ergibt eine gerade Verschneidung mit dem Mantel des Hauptrohrs. Auch eine Ausführung des Verstärkungsmantels als Kegelschale mit zur Achse des Hauptrohrs paralleler oder geneigter Achse ist möglich, wobei die Kegelschale symmetrisch oder unsymmetrisch ausgebildet werden kann. Von weiteren Ausführungsmöglichkeiten sei noch jene erwähnt, bei der der Verstärkungsmantel aus zwei Kegelschalen bzw. Teilen von Kegelschalen gebildet wird, die an ihrem größeren Querschnitt aneinandergeschweißt sind. Die als Verstärkungsinantel dienende Zylinderschäle kann aber auch mit einer geringen Neigung gegen das Hauptrohr angeordnet werden, derart, daß der Zylinder in Richtung des Abzweiges etwas ansteigt.
Der Krümmungsradius und die Länge des Verstärkungsmantels richten sich nach dem Verhältnis der Durchmesser des Abzweigrohrs zum Hauptrohr bzw. nach dem Abzweigwinkel. Je größer das angegebene Verhältnis, um so größer ist auch der Kriimmungsradius des Verstärkungsmantels auszuführen. Desgleichen ist auch die Länge des Verstärkungsmantels um so größer, je kleiner der Abzweigwinkel ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt.
Abb. i bis 3 zeigen in Ansicht, im Längs- und Querschnitt eine Ausführung mit zylindrischem Verstärkungsmantel bei einem Verhältnis des Durchmessers des Abzweigrohrs zum Durchmesser des Hauptrohrs von etwa 2 :3; Abb. 4 zeigt im Querschnitt noch eine Ausführung mit zylindrischem Verstärkungsrohr, bei der der Durchmesser des Abzweigrohrs etwa gleich dem Durchmesser des Hauptrohrs ist; Abb. 5 zeigt eine Ausführung mit ebenfalls zylindrischem, aber zur Achse des Hauptrohrs geneigtem Verstärkungsmantel in Ansicht, und Abb. 6 ein Beispiel mit einer Doppelkegelschale als Verstärkungsmantel, ebenfalls in Ansicht.
In den Abb. i bis 3 bedeutet i das Hauptrohr und 2 das Abzweigrohr. Die für den Anschluß des Abzweigrohrs erforderliche Öffnung im Mantel des Hauptrohrs schwächt diesen bekanntlich so sehr, <laß bei größeren Durchmessern und bei größeren Dicken eine besondere Verstärkung erforderlich ist. Diese wird hier durch einen zylindrischen Mantel 3 gebildet, der das Hauptrohr auf einem Teil seines Umfanges umhüllt. Der Verstärkungsmantel hat bei dem in den Abb. i bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel, bei dem der Durchmesser 4 (s. Abb. 3) des Abzweigrohrs etwa zwei Drittel desDurchmessers 5 des Hauptrohrs beträgt, einen Krümmungsradius 6, der gleich dem Radius des Hauptrohrs ist. An der Verschneidungslinie 7 des Verstärkungsmantels mit dem Hauptrohr sind beide miteinander verschweißt. Außerdem sind zwischen dem Verstärkungsmantel und dem NLantel des Hauptrohrs in achssenkrechten 7?benen liegende Rippen g angeordnet, die sowohl mit dein Mantel des Hauptrohrs als auch mit dein Verstärkungsmantel verschweißt sind und so zur Abstützung des Verstärkungsmantels gegen das Hauptrohr und zur Versteifung der ganzen Anlage dienen. Um das Verschweißen der innenliegenden Rippen g', g' usw. mit dem Hauptrohr und dem Verstärkungsmantel zu ermöglichen, ist dieser in mehrere Schüsse 3', 3" usw. unterteilt, die durch die inneren Rippen g', g" usw. voneinander getrennt sind. Statt in achssenkrechten Ebenen könnten die Rippen g auch in anderer geeigneter Lage angeordnet werden.
In Abb. 4 ist das Hauptrohr wiederum mit i bezeichnet, während das mit etwa gleichem Durchmesser ausgeführte Abzweigrohr mit io bezeichnet ist. Der Verstärkungsmantel i i ist wiederum als Zylindermantel ausgebildet, dessen Krümmungsradius 12 größer als der Radius des Hauptrohrs ist. Der Verstärkungsmantel umhüllt das Hauptrohr nahezu an seinem ganzen Umfang und läßt lediglich die Längsschweißnaht des Hauptrohrs frei. Er ist durch Rippen 13 gegen das Hauptrohr abgestützt.
Bei dem in Abb. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verstärkungsmantel als Teil eines Zylindermantels 14 ausgebildet, dessen Achse 15 gegen die Achse 16 des Hauptrohrs geneigt ist. Der Mantel ist zur Erleichterung der Schweißarbeit wieder in mehrere Schüsse 1q', 14' usw. unterteilt.
Im Ausführungsbeispiel der Abb. 6 wird der Verstärkungsmantel 17 aus Teilen von zwei aneinandergesetzten und miteinander verschweißten Kegelmänteln gebildet. Die Verschneidungslinie iS des Verstärkungsmantels mit dem Mantel des Hauptrohrs ist hierbei keine gerade Linie mehr.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Rohrabzweigstück mit Außenverstärkung, gekennzeichnet durch einen das Hauptrohr (i) an der Abzweigstelle wenigstens auf einem Teil seines Umfanges umhüllenden und gegen das Hauptrohr durch Rippen (g, 13) abgestützten Verstärkungsmantel (3, 11), dessen Achse zwischen der Achse des Hauptrohrs und der Öffnung des Abzweigrohrs liegt.
2. Rohrabzweigstück nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsmantel als Zylinderschale mit zur Achse des Hauptrohrs paralleler Achse ausgebildet ist (Abb. i bis 4).
3. Rohrabzweigstück nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsinantel als Zylinderschale mit einer zur Achse des Hauptrohrs in Richtung des Abzweiges geneigten Achse ausgebildet ist (Abb. 5).
Rohrabzweigstück nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsmantel als Kegelschale mit einer zur Achse des Hauptrohrs parallelen Achse ausgebildet ist.
5. Rohrabzweigstück nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsmantel als Kegelschale mit einer in Richtung des Abzweiges geneigten Achse ausgebildet ist.
6. Rohrabzweigstück nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, claß der Verstärkungsinantel als unsymmetrische Kegelschale ausgebildet ist.
7. Rohrabzweigstück nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsmantel aus zwei an ihrem größeren Durchmesser aneinandergeschweißten Kegel- oder Zylinderschalen mit zur Hauptrohrachse geneigter Achse gebildet wird (Abb. 6). B.
Rohrabzweigstück nach Anspruch r mit einem Durchmesserverhältnis des Abzweigrohrs zum Hauptrohr etwa gleich r, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsmantel das Hauptrohr ganz oder annähernd ganz einhüllt (Abb. 4).
9. Rohrabzweigstück nach den Ansprüchen r bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsmantel in Achsrichtung in mehrere Schüsse unterteilt ist, zwischen denen die Versteifungsrippen eingeschweißt sind.