DE8608520U1

DE8608520U1 - Rohrverbindungseinrichtung

Info

Publication number: DE8608520U1
Application number: DE19868608520
Authority: DE
Original assignee: MTU Motoren und Turbinen Union Muenchen GmbH
Current assignee: MTU Aero Engines AG
Priority date: 1986-03-27
Filing date: 1986-03-27
Publication date: 1987-04-09

Description

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MTU MOTOREN» UND TURBINEN-UNION
MÜNCHEN GMBH

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München, 01.10.1986

Rohrverbindungseinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rohrverbindungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beispielsweise Gasturbinentriebwerke für den stationären Einsatz oder für den Flugbetrieb werden mit Wärmetauschern ausgerüstet, um die Verbrennungsluft mittels eines Teiles der im Triebwerksabgasstrom enthaltenen Wärme aufzuheizen. Dabei sind Rohrleitungen und F-jhrverbindungen erforderlich, um u. a. den Abgasstrom in Richtung auf die mitt-sls Druckluft durchströmte Rohrmatrix des Wärmetauschers oder aus der Matrix in Richtung auf einen Abgaskanal zu leiten oder um z. B. die aus der Matrix abströmende aufgeheizte Druckluft dem betreffenden Verbraucher, hier also insbesondere der Brennkammer, zuzuführen.

In allen diesen oder ähnlichen Fällen müssen betreffende Rohrleitungen und deren Flanschverbindungen oftmals unter geringen zur Verfügung stehenden Einbauraumverhältnissen angeordnet bzw, verlegt werden; die knappen räumlichen Einbaubedingungen gehen mit den Anforderungen einher, daß eine betreffende Rohrflanschverbindung zwecks Montage und Demontage nur von einer Rohrseite bzw. von oben oder unten aus zugänglich ist, zugleich aber die Voraussetzungen einer optimalen Fluid- bzw. Gasabdichtung über dem gesamten Umfang der Rohrflanschverbindung erfüllt werden sollen. Insbesondere bezüglich eines zu führenden Heißgas-Stromes soll eine derartige Flanschverbindung ferner hochtemperaturfest sowie verschleißarm ausgebildet sein.

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Bisher bekannte Flanschverbindungskonzepte - auch bezüglich rechteckiger oder quadratischer Rohranschlußquerschnitte - erfüllen zwar schon die Voraussetzung einer guten gleichförmigen Abdichtung, setzen aber andererseits das Vorhandensein mehrerer gleichförmig über dem Umfang verteilter Schraubverbindungen voraus/ die somit im wesent lichen eine allseitige Zugänglichkeit zur Rohrflanschverbindung zwecks Montage oder Demontage erzwingen.

Im Rahmen der aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zügrunde, eine Flanschverbindungseinrichtung nach der eingangs genannten Art anzugeben, die trotz ausschließlicher Zugänglichkeit von einer Seite - bzw. von oben oder unten - extrem einfach montier- oder demontierbar, über dem gesamten gegenseitigen Rohranschlußumfang optimal abdichtbar sowie extrem temperaturbeständig ist.

Die gestellte Aufgabe ist mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst.

Auf diese Weise ist es möglich, das mit dem Flansch versehene eine Rohrende von der zugänglichen Seite bzw. von oben in die betreffende Nut des Rahmens hineingleiten zu lassen.

Im Wege der ausgestaltungsgemäß beispielsweise vorgesehenen Dichtschnur können dann, infolge des gänzlichen Flanscheinschubes in den betreffenden, drei Rohrseiten umspannenden Rahmen, die Voraussetzungen für eine zugleich drei Rohrseiten umfassende einwandfreie Abdichtung geschaf fen werden.

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Die <|esamtumfangsseitige Abdichtung gemäß den betrieblichen Anforderungen wird einfachst durch die z. B. von oben auf die offene Seite des Rahmens aufgeschraubte Abdeckleiste realisiert, mit der der Flansch abdichtend in der Umfangsnut des drei Rohrendseiten umspannenden Rahmens verspannt sowie ferner auf der offenen Einschubseite mit dem übrigen Rahmenteil klammerartig abdichtend ^1U zusammengespannt wird.

Durch beispielsweise zwei oder drei Schrauben kann demzufolge die Abdeckleiste und damit die gesamte Flanschverbindung - nach erfolgtem Flanscheinschub - einfach fertig montiert oder aber demontiert werden, und zwar ausschließlich von einer Seite bzw. von oben aus.

Anhand der Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise weiter erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine entlang der Ebene einer hier oberen

Rohrverschraubung längs geschnittene Ansicht zweier benachbarter Rohrenden nebst Flanschverbindungseinrichtung ,

Fig. 2 eine Schnittansicht gemäß II-II der Fig. 1 und

Fig. 3 die vergrößerte Einzelheit C aus Fig. 1. 30

Fig. 1 und 2 erläutern die erfindungsgemäße Rohrflanschverbindung an hier z. B. rechteckigen Rohranschlußenden.

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Dabei soll ein erstes Rohrende 1 als viereckiger Flansch ausgebildet sein, der von außen in eine drei seiner Endflächen umspannende Umfangsnut 3 eines Rahmens 4 am zweiten Rohrende 5 eingeschoben wird; die nach außen offene oder Einschubseite des Rahmens 4 wird nach vollzogenem TSinschubvorgang mittels einer z. B. darauf aufgeschraubten (Schrauben S₁ S₂/ S₃) Abschlußleiste 6 abgedeckt, die den Rahmen 4 und den Flansch 2 entlang der verbliebenen Vierten Endfläche beider Röhteudefi ääuyeiiättly üifiSpäünfc.

Zwecks einwandfreier Abdichtung der Rohrflanschverbindung sollen zwischen äußeren Endflächen des Flansches 2 und betreffenden Gegenflächen des Rahmens 4 oder der Abschlußleiste 6 Dichtmittel angeordnet sein. Beispielsweise kann als Dichtmittel eine Dichtschnur 7 (Fig. 1 und 3) vorgesehen sein, die in betreffende außenrandseitig in den Flansch 2 eingearbeitete Nuten 8 zumindest teilweise eingebettet ist. Die Dichtschnur 7 soll dabei also in sich geschlossen und um die betreffenden Flansch- bzw. Nutenecken herumgeführt sein. Je nach verlangter Steifigkeit der Dichtung kann daher im Betriebszustand ein Spalt F (Fig. 3) zwischen den metallischen Endflächen des Flansches 2 und den betreffenden Nutgrundflächen zugrunde gelegt werden oder nicht.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, kann der Flansch mit seitlich einander gegenüberliegenden Partien - von der Abschlußseite 6 aus gesehen - in Richtung auf den gegenüberliegenden Nutgrund des Rahmens 4 leicht gleichmäßig keilförmig verjüngt ausgebildet sein.

Ferner können einander gegenüberliegende Flächenabschnxtte 9, 10 des Rahmens 4 nebst betreffenden Flächenabschnitten 11, 12 der Umfangsnut 3 im Sinne der korrespondierenden Flanschpartien verjüngt ausgebildet sein.

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Die angegebene leicht keilförmige Verjüngung begünstigt die Montage oder Demontage und wirkt sich ferner auf einen optimalen gleichförmigen Dichtsitz des Flansches 2 in der Umfangsnut 3 des Rahmens 4 äußerst vorteilhaft aus.

Der betrieblich gewünschte optimale Dichtpreßsitz ist dann erreicht, wenn die Abschlußleiste 6 endgültig fest mit dem einseitig frei zugänglichen Abschnitt des Rahmens 4 verbunden, also z. B. verschraubt worden ist.

Die Erfindung kann bei gänzlich quadratischen oder rechteckigen Rohrleitungen vorteilhaft eingesetzt werden.

Sie kann aber auch bei Rohrleitungen vorteilhaft eingesetzt werden, die im allgemeinen einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei lediglich die in der Flanschverbindung einander benachbarten RöhrendSektionen quadratische oder rechteckige Querschnitte aufweisen.

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Claims

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MTU MOTOREN- UND TURBINEN-UNION
MÜNCHEN GMBH

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Schutzansprüche

l.<^Rohrverbindungseinrichtuncp? bei der anjchlußseitig kommunizierende viereckige Rohrenden flanschartig fluiddicht miteinander gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß

- ein erstem Rohrende (1) einen viereckigen Umfangsflansch (2) ausbildet, der in eine Umfangsnut (3) eines einseitig offenen Rahmens (4) eines zweiten Rohrendes (5) eingeschoben ist;

- die offene Seite des Rahmens (4) mit einer daran befestigten Abschlußleiste (6) abgedeckt ist, welche daran angrenzende Rahmen- und flonschpartien zancsnartig umspannt.
2. Rohrverbindungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußleiste (6) auf die offene Rahmenseite aufgeschraubt ist.

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3. Rohrverbindungseinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen äußeren Endflächen des Flansches (2) und zugehörigen Gegenflächen des Rahmens (4) oder der Abschlußleiste (6) Dichtmittel angeordnet sind.

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4. Rohrverbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtmittel fiine Dichtschnur (7) vorgesehen ist, die in außenrandsreitig in den Flansch (2) eingearbeitete Nuten (8) zumindest teilweise eingebettet ist.
5. Rohrverbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Flansch (2) von der Abschlußleiste (6) aus in Richtung auf den gegenüberliegenden Nutgrund des Rahmens (4) fortlaufend gleichförmig verjüngt.
6. Rohrflanschverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß einander gegenüberliegende Flächenabschnitte (9, 10) des Rahmens (4) nebst betreffenden Flächenabschnitten (11, 12) der Umfangsnut (3) ebenfalls im Sinne korrespondierender Flanschpartien fortlaufend gleichförmig verjüngt sind.

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