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Druckrohr mit einer unter Vorspannung aufgewickelten Verstärkungs-Bandage
Die Erfindung bezieht sich auf ein Druckrohr mit einer unter Vorspannung aufgewickelten
Bandage, die aus einem schraubenlinienförmig aufgewickelten Drahtseil besteht, dessen
Windungen in den übereinanderlieg enden Lagen gegenläufig sind.
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Es sind bereits Bandagen für Druckgefäße bekannt, die aus in mehreren
Lagen übereinanderliegenden, vom. Lage zu Lage in entgegengesetzten Schraubenlinien
verlaufenden Drahtwicklungen bestehen. Die nebeneinander angeordneten Drahtwicklungen
sind hierbei an ihren sich berührenden Flanken miteinander verschweißt. Dadurch
ergeben sich je Wicklungslage hohlzylinderförmige Gebilde, die übereinandergesteckt
miteinander in unmittelbarem Eingriff stehen. Druckbandagen solcher Art eignen sich
im Aufbau für Gefäße besonders hohen Drucke; sie haben aber den Nachteil, daß die
Drähte durch das VeTsehweißen ausglühen und dadurch sehr an Widerstandskraft verlieren.
Ein weiterer Nachteil ist bei bisher bekannten Bandagen mit dicht nebeneinanderlIegenden,
in mehreren Schichten unter Vorspannung aufgewickelten Windungen dadurch gegeben,
daß die durch die Verstärkung erzielte höhere Belastbarkeit nur dann wirklich ausgenutzt
werden kann, wenn an den Enden de Rohrschusses kräftige Flansche angeordnet werden.
Solche Flan schkonstruktionen sind aber teuer und in der Montage empfindlich. Eine
Ausbildung der Endes zur Herstellung einer Schweßverbindvng an der Baustelle, die
eine
gleiche Erhöhung der Belastbarkeit wie im bandagierten Teil
des Rohrschusses aufweisen, läßt sich katun oder nur mit sehr großen Schwierigkeiten
verwirklichen, weil die Schweißnahtabmessungen so groß werden, daß sie praktisch
nicht mehr hergestellt werden können. Bei üblicher Ausbildung der Verbindungsschweißnaht
zweier Rohrschüsse wird aber eine Stelle mit geringerer Bielastb,arkeit, also eine
ausgesprochene Schwachstelle des Gesamtbauwerkes, vorhanden sein. Die vorerwähnten
Druckbandagen mit untereinander verschweißten Windungen sind auch dann nicht anwendbar,
wenn in den einzelnen Lagen im Abstand voneinander liegende Windungen genügen und
deshalb teuere dicht aufeiinanderfolgende Windungen vermeidbar sind.
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Bei Druckrohrbandagen anderer Art als der vorgenannten sind die aufeinanderfolgenden
Drahtwindungen nicht untereinander verbunden; dafür werden dort die Enden der Drähte
jeder einzelnen Windungslage rechtGvi!nklig umgebogen und in Löcher der Naben von
die Bindungsenden und die Rohre begrenzenden Ringscheiben eingepreßt. Einer anderen
Ausführung gemäß wird das Verbinden der Drahtenden mit dem Rohr od. dgl. durch Schweißen
vorgeschlagen. Die .erstgenannte Befestigungsart ist bei Drähten nur bedingt vorteilhaft,
bei Seilen jedoch praktisch überhaupt nicht möglich. Die andere Befestigungsweise
führt wieder zum Ausglühen der Drähte und damit zu einer Schwächung der Bandage
gerade an deren wichtigsten Stellen. Beide Ausführungen haben den gemeinsamen Nachteil,
daß die Spannung in den Windungen der einen Lage nicht unmittelbar eine ausgleichende
Spannung in der darauffolgenden Lage hervorzurufen vermag. Aus Drähten gebildete
und in mehreren Lagen angeordnete Bandagen der vorgenannten Art wurden bisher manchmal
gegen äußere Einwirkungen durch Auftragen von starkem Zementestrich od. dgl. geschützt.
Derartige Schutzmaßnahmen erhöhen das Gewicht der Druckrohre beträchtlich, behindern
den Ablauf der Spann- und Dehnungsvorgänge bei Be- und Entlastung des Druckrohres
und führen durch die mangelnde Rißsicherheit des Schutzmantels, insbesondere bei
im Abstand gewickelten Drähten, keinen einwandfreien Korrosionsschutz des Rohres
herbei.
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Aufgabe der Erfindung ist nun die Schaffung eines Druckrohres mit
einer unter Vorspannung aufgewickelten Verstärkungs-Bandage, die ohne allzugroße
Schwierigkeiten auf der Baustelle aufgebracht werden kann und welche die Nachteile
bekannter Ausführungen nicht aufweist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch
gelöst, daß die in an sich bekannter Weise in einem Abstand nebeneinanderliegendien
Seilwindungen jeder Lage, insbesondere der unteren Lage, ,geteerte Hanfseile od.
dgl. zwischen sich einschließen und die im Bereich der Rohrschüsse querschnittsmäßig
einander gegenüberliegenden Enden der Seile verschiedener Lagen durch Klemmorgane
miteinander verbunden sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigt Fig. i einen Rohrschuß nach der Erfindung in Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt
gemäß III-III der Fig. i, Fig.3 -einen Schnitt durch das Ende eines Rohrschusses
in größerem Maßstab, Fig. ¢ einen Teilquerschnitt durch das Ende eines Rohrschusses'
mit der Befestigung der Seilenden und Fi g. 5 einen Querschnitt durch :ein Seilende
mit dem Klemmkörper.
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Gemäß Fig. i ist das Druckrohr i mit einer Bandage versehen, die aus
einem unter Vorspannung schraubenlinienförmig aufgewickelten Drahtseil 3 besteht,
wobei die Schraubenlinie eine solche Steigung hat, daß zwischen aufeinanderfolgenden
Drahtseilw-imdungen ein Abstand 2 verbleibt. In die Abstände 2 zwischen aufeinanderfolge
nden Windungen des Drahtseiles 3 wird, insbesondere bei der ersten unmittelbar auf
dem Mantel des Rohres i aufliegenden Lage der Bandage, ein Füllmaterial als Korrosionsschutz
eingebracht, das zweckmäßig von einem geteerten Hanfseil ¢ gebildet -.erden kann.
Das Hanfseil ¢ wird dabei also in gleichem Sinne aufgewickelt wie das Drahtseil
3. Die im rechten Teil der Fig. i und in Fig. 2 dargestellte zweite Drahtseilbandage
erhält entgegengesetzte Steigung zur ersten Lage. Diese obere Drahtseillage bedarf
im allgemeinen keiner Hanfseilbeilage zwischen ihren einzelnen Windungen. An beiden
Enden des Rohrschusses i isst je eine Ringscheibe 5 aufgeschweißt, welche vorteilhaft
:so bemessen ist, daß sie einen größeren Außendurchmesser als die fertige Bandage
aufweist. Wenn das Ende 6 des Rohrschusses i mit dem folgenden Rahrschuß zusammengeschweißt
wird, schützt die Ringscheibe 5 die Drahtseile 3,3a und das Hanfseil q. gegen übermäßige
Erwärmung.
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Gemäß der Erfindung wird der Anfang des Drahtseiles 3 mit :einem Klemmkörper
7 versehen (vgl. Fig. q. und 5), der auf das Seil durch Rundeisenbüg@el 8 aufgepreßt
wird. Die Rundeisenbügel 8 sind durch Bohrungen 9 des Klemmkörpers 7 hindurchgeführt
und werden mittels Muttern io festgezogen.
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Als Widerlager für den Klemmkörper 7 dienen zwei Stege i i, die nebeneinander
auf dem Ro'hrschuß i ;etwa durch Schweißen festgelegt sind. Aus dem Klemmkörper
7 ragt noch ein Ende 12 des Drahtsieiles 3 heraus. An dieses Ende 12 wird zweckmäßig
.das Ende 13 der zweiten Drahtseillage 3a angeschlossen. Die Verbindung erfolgt
dabei durch Klemmbügel 14. Beim Anschließen des Endes 13 des Drahtseiles 3a an den
Anfang 12 des Seiles 3 wird die Seilvorspannung zweckmäßig etwas erhöht, so daß
die Stege i i nach Aufhören des beim Aufwickeln der Drahtseile ausgeübten Zuges
im wesentlichen entlastet sind und die Klemmkörper 7 ausgebaut werden können. Zweckmäßig
isst es, über die Länge des Druckrohres i verteilt, mehrere Klemmbügel 14. anzuordnen,
so daß ein im Betrieb etwa reißendes Seil sich nicht oder nur auf eine geringe Länge
lockern kann.
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In jeder Seillage können nach Bedarf zwei oder mehrere gleichlaufende
Seile 3 oder 3a vorgesehen werden.
Der Zusammenbau einer Druckrohrleitung
aus einzelnen Rohrschüssen gemäß Fig. i geschieht dadurch, daß die einander zugekehrten
Enden zweier Rohmschüsse durch eine ringsum landende Schweißnaht unnachgiebig miteinander
verbunden werden. Es entsteht dabei zwischen den beiden Ringscheiben an der Verbindungsstelle
zweier Rohrschüsse ein Leitungsstück, walches nicht verstärkt ist. Um zu vermeiden,
daß dieses nicht verstärkte Stück übermäßigen D,ruckbeanspluchungen im Betrieb ausgesetzt
wird, muß es genügend kurz sein, und vorzugsweise soll es nicht wesentlich länger
sein als der Abstand zweier aufeinanderfolgender Windungen der D@rahtseiJbandage.