DE8431197U1

DE8431197U1 - Elastisches Dichtungselement

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Publication number: DE8431197U1
Application number: DE19848431197
Authority: DE
Original assignee: Congermania Mess- und Regelgeraete 2440 Oldenburg De GmbH
Current assignee: Congermania Mess- und Regelgeraete 2440 Oldenburg De GmbH
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1984-10-24
Publication date: 1986-02-20

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf ein elastisches Dichtungselement zum dichtenden Einsetzen eines in einem Schutz- v, rohr angeordneten Temperaturfühlers eines Wärmemengenzäh- -: lers in eine Rohrleitung.

^ Q Zur Zeit werden die einen Temperaturfühler, etwa ein

Platin-Widerstandsthermometer enthaltenden Schutzrohre in /

sogenannte Tauchhülsen eingesetzt, die fest in der Wand jj)

der Rohrleitung montiert sind und sich in deren Innenraum %

erstrecken, so daß sie in unmittelbarer Berührung mit dem \

-₅ strömenden Medium, etwa dem Wasser einer Warmwasser-Hei- '

zungsanlage stehen. Beim Einsetzen eines Schutzrohres in ~

eine Tauchhülse ergeben sich Schwierigkeiten dadurch, daß <

infolge der Fertigungstoleranzen von Schutzrohr und Tauch- T

hülse zwischen beiden ein in gewissem Umfang undefinier- \

ter Ringraum vorhanden ist, so daß sich bei der Wärmeüber- ■ tragung von der Tauchhülse auf das Schutzrohr Fehler ergeben und eine ebenfalls Undefinierte Ansprechverzögerung verursacht wird.

„ Man hat bereits versucht, diese Schwierigkeiten dadurch zu vermeiden, daß man zwischen Tauchrohr und Schutzrohr Kontakt-Leitpaste einbrachte. Hierdurch werden jedr.ch einerseits die vorstehend genannten Mengel nur teilweise beseitigt oder andererseits ist das Austauschen eines Wärmefühlers einschließlich Schutzrohr schwierig, weil die Paste nach dem Herausnehmen des Schutzrohres aus der Tauchhülse entfernt und danach neue Paste eingebracht werden muß.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zu schaffen, das einen Temperaturfühler enthaltende Schutzrohr auf einfache Weise auswechselbar in der Rohrleitung anzuordnen, so daß das Schutzrohr zumindest mit seinem den 5

Temperaturfühler unmittelbar umgebenden Bereich in direkter Berührung mit dem in der Rohrleitung strömenden Medium steht.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein elastisches Dichtungselement, das erfindungsgemäß eine rohrförmige Ausbildung mit an einem Ende vorgesehenen Wandbereich, der die Form eines nach innen überstehenden O-Ringes hat, sowie am anderen Ende einen Boden aufweist, der durch radial verlaufende Schnitte in Segmente, vorzugsweise in drei

gleich große Segmente unterteilt ist.

Ein derartiges Dichtungselement läßt sich mittels einer Positionierhülse so in der Wandung der Rohrleitung montieren, daß der Wandbereich in Form eines O-Ringes sich 20

am äußeren Ende befindet und der Boden unterhalb der Positionierhülse innerhalb der Rohrleitung liegt. Bei nicht eingesetztem Schutzrohr liegen die Segmente des Bodens infolge der Eigenelastizität dichtend aneinander, und diese Dichtwirkung wird noch von dem Flüssigkeitsdruck in der Rohrleitung unterstützt.

Wenn in die Dichtung von außen ein Schutzrohr eingeführt wird, so gleitet dessen Wandung zunächst entlang der Innenfläche des O-Ringes, der dichtend an dieser Wandung

anliegt. Bei Durchtritt durch den Boden des Dichtungselementes werden die Segmente aufgespreizt und das Dichtungselement einschließlich der Übergangsbereiche zu den Segmenten etwas in Richtung vom O-Ring weg gestreckt, und

das Schutzrohr kann bis in den Bereich der Rohrleitung 35

eingeschoben werden, der für den Meßvorgang vorgesehen ist. In dieser Stellung bewirkt zwar die Anlage der Segmente an dem Schutzrohr keine vollständige Abdichtung mehr, so daß Flüssigkeit aus der Rohrleitung in den Bereich zwischen Schutzrohr und Wandung des Dichtungselementes eintreten kann, doch wird diese verhältnismäßig geringe Flüssigkeitsmenge dann zuverlässig durch den die Form eines O-Ringes aufweisenden Wandbereich zurückgehalten.

Beim Herausziehen des Schutzrohres aus dem Dichtungselement, kommt zunächst die Segmente wieder in dichtenden Eingriff miteinander, während gleichzeitig die Dichtwirkung des O-Ringes infolge Anlage am Schutsrohr aufrechterhalten bleibt. Daher befindet sich nach Entnahme des Schutzrohres aus dem Dichtungselement lediglich diejenige Flüssigkeitsmenge im Dichtungselement oberhalb von dessen Boden, die sich bei eingesetztem Schutzrohr entlang des Abschnittes zwischen den Segmenten und dem O-Ring zwischen Wandung des Dichtungselementes und Schutzrohr befand. Da die Segmente sich in dichtender Anlage befinden, kann keine weitere Flüssigkeit mehr aus der Rohrleitung austreten.

Um eine zuverlässige Abdichtung im Bereich des Bodens zu erreichen, ist die Materialstärke des Bodens vorzugsweise mindestens doppelt so groß wie die Wandstärke des an den Boden anschließenden Wandbereichs, insbesondere beträgt die Materialstärke des Bodens etwa das Dreifache der Wandstärke des an den Boden anschließenden Wandbereichs.

Es hat sich gezeigt, daß die Dichtwirkung und insbesondere das Rückstellverhalten des Dichtungselementes über viele Jahre erhalten bleibt, selbst wenn während dieser Zeit kein Einsetzen oder Entnehmen eines Schutz-

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rohres erfolgt, wenn das Dichtungselement aus thermopla-

' stischera Kautschuk hergestellt ist, der vorzugsweise eine

Shorehärte A von 60 bis 70 hat. Die Konstruktion der Dichtung muß dabei so ausgelegt sein, daß der rohrförmige Teil möglichst lang gestaltet wird, damit der erforderliche Weg des Teiles 4d zur Verfügung steht und die Dehnung dabei einen Wert von 20 % bis 25 % nicht überschreitet, um die Rückstellkraft des thermo-plastischen Kautschuks ausreichend zu erhalten. Eine Überdehnung würde das Rückstellverhalten des Werkstoffes unter Temperaturen von 100⁰C negativ beeinflussen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figuren näher erläutert.

Figur A zeigt im Schnitt einen Teil einer Rohrleitung, in die ein Dichtungselement eingesetzt ist.

Figur B zeigt in einer Ansicht eine Spannhülse zur Befestigung des Schutzrohres im Dichtungselement.

Figur C zeigt eine Ansicht des Dichtungselementes von unten bei dichtend aneinanderliegenden Segmenten.

Figur D zeigt eine Ansicht des Dichtungselementes von unten mit infolge Einsteckens der Schutzhülse aufgespreizten Segmenten.

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Die dargestellte Rohrleitung 1 ist Teil eines Vorlaufes

oder eines Rücklaufes einer Warmwasser-Heizungsanlage. In das Rohr ist unter Zwischenschaltung einer Dichtung 2 eine Positionierhülse 3 eingeschraubt, so daß sich ihr inneres Ende in den Innenraum der Rohrleitung erstreckt.

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In die Positionierhülse 3 ist ein Dichtungselement aus thermoplastischem Kautschuk mit einer Shorehärte A von 64 eingesetzt, das eine rohrförmige Wandung hat, die in der linken Hälfte der Darstellung im ungestreckten Zustand als Wandung 4a gezeigt ist. Am oberen Ende dieser Wandung ist ein O-Ring 4 ausgebildet, der in den Innenraum des Dichtungselementes übersteht und sich an einer Ringschulter in der Positionierhülse 3 abstützt, während die rohrförmige Wandung 4a an der Innenfläche einer Durchgangsbohrung der Positionierhülse 3 anliegt. Am unteren Ende weist das Dichtungselement einen Boden auf, der durch drei radial verlaufende Schnitte in gleich große Segmente unterteilt ist, die im aneinanderliegenden Zustand (linke Hälfte von Figur A sowie Figur C) mit 4c bezeichnet sind. Insbesondere in Figur A ist zu erkennen, daß sich die Segmente in dieser Dichtungsstellung an einer sich nach unten und außen erweiternden Innenfläche der Durchgangsbohrung der Positionierhülse 3 abstützen.

In dem in der linken Hälfte von Figur A sowie in Figur C dargestellten Zustand liegen die Segmente 4c infolge Eigenelastizität fest und dichtend aneinander, und ein eventueller Überdruck innerhalb der Rohrleitung unterstützt noch diese Dichtwirkung.

Soll zur Temperaturmessung ein in einem Schutzrohr 5 befindliches Platin-Widerstandsthermometer 5a, an das ein Kabel 5b angeschlossen ist, in die Rohrleitung eingesetzt werden, so wird das Schutzrohr in Figur A von oben in das Dichtungselement eingeführt, wobei sich das die Form eines O-Ringes 4 aufweisende obere Ende des Dichtungselements, wie in der rechten Hälfte von Figur A angedeutet, dichtend an die Außenfläche des Schutzrohres 5 anlegt. Bei der Abwärtsbewegung des Schutzrohres kommt des-

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sen unteres Ende in Berührung mit dem Boden des Dichtungselementes und spreizt dadurch die Segmente auf (die aufgespreizten Segmente sind mit 4d) bezeichnet. Darüber hinaus erfolgt eine gewisse Dehnung des Dichtungselementes in axialer Richtung, so daß der rohrförmige Wandbereich in die Form 4b gestreckt und auch der Übergangsbei eich vom Wandbereich zu den Segmenten verlängert wird, während die Segmente selbst wegen ihrer gegenüber der Wandstärke des rohrförmigen Wandbereichs 4a etwa dreifachen Materialstärke keine nennenswerte Verformung erfahren.

Ist das Schutzrohr 5 in die in der rechten Hälfte von Figur A gezeigte Lage gebracht, so befindet sich das Platin-Widerstandsthermometer 5a lediglich durch den de-5

finierten Abstand zum Schutzrohr und dessen Wandung von der strömenden Flüssigkeit getrennt in dieser. Die Segmente 4d liegen, wie auch in Figur D angedeutet, an der Außenfläche des Schutzrohres 5 an, bewirken jedoch keine Abdichtung gegenüber der Flüssigkeit in der Rohrleitung 1. Die daher hindurchtretende Flüssigkeit wird jedoch durch die dichtende Anlage des O-Ringes an der Außenfläche des Schutzrohres 5 am Austritt gehindert.

Zur Festlegung des Schutzrohres in der eingesteckten Lage wird auf das obere Ende des Schutzrohres im Bereich des Übergangs zum Kabel 5b eine seitlich geschlitzte, kegelförmige Spannhülse 6 aufgeschoben, und diese wird dann mittels einer auf sin Außengewinde der Positionierhülse 3 zu schraubenden Überwurfmutter 7 in festen Eingriff mit dem oberen Ende des Schutzrohres 5 gedrückt. An der Überwurfmutter 7 ist eine Lasche 7a mit Öffnung zur Aufnahme einer Plombe ausgebildet.

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Soll das Widerstandsthermometer 3a ausgetauscht werden, so wird die Plombe zerstört und die Überwurfmutter 7 von der Positionierhülse 3 abgeschraubt, so daß die Spannhülse 6 entfernt werden kann. Nunmehr wird das Schutzrohr nach oben herausgezogen, wobei die Dichtungswirkung des O-Ringes 4 erhalten bleibt. Gelangt das untere Ende des Schutzrohres 5 in den Bereich oberhalb der Segmente, so koöätien diese Segmente in die mit 4c bezeichnete, dichtende Lage, wodurch kein Wasser mehr durch den Boden des Dichtungselementes hindurchdringen kann. Bei weiterer Bewegung nach oben kommt das Schutzrohr 5 auch vom O-Ring 4 frei und kann entnommen werden. Danach kann in der vorstehend beschriebenen Weise beispielsweise ein neues

Schutzrohr mit Widerstandsthermometer eingesetzt werden.
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Claims

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UEXKULL4^TRLBBftG ; european patent attorneys

PATENTANWÄLTE

BESELERSTRASSE 4

D-300O HAMBURG 52 DR- J--D- FRHR- von UEXKOLL

DR. ULRICH GRAF STOLBERG DIPL-ING. JÜRGEN SUCHANTKE DIPL-ING. ARNULF HUBER DR. ALLARD von KAMEKE

ConGermania 21 342 su/do

Meß- und Regelgeräte GmbH
Am Voßberg 9

Oldenburg i.H. Oktober 1984

Elastisches Dichtungselement Ansprüche

Elastisches Dichtungselement zum dichtenden Einsetzen eines in einem Schutzrohr angeordneten Temperaturfühlers eines Wärmemengenzählers in eine Rohrleitung, gekennzeichnet durch eine rohrförmige Ausbildung mit einem Ende vorgesehenen Wandbereich (4), der die Form eines nach innen überstehenden O-Ringes hat, sowie mit einem am anderen Ende vorgesehenen Boden, der durch radial verlaufende Schnitte in Segmente (4c, 4d) unterteilt ist.
2. Dichtungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden in drei gleich große Segmente (4c, 4d) unterteilt ist.
3. Dichtungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialstärke des Bodens (4c) mindestens doppelt so groß ist wie die Wandstärke des an den Boden anschließenden Wandbereichs (4a).

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4. Dxchtungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialstärke des Bodens (4c) etwa das Dreifache der Wandstärke des an den Boden anschlie-Eenden Wandbereichs (4a) beträgt.
5. Dichtungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es aus thermoplastischem Kautschuk besteht.
6. Dichtungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzaichnet, daß der thermoplastische Kautschuk eine Shorehärte A von 60 bis 70 hat.