EP0798513A2 - Rohrabschnitt eines doppelwandigen Kaminrohrs für den Schornsteinbau - Google Patents

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EP0798513A2
EP0798513A2 EP97102961A EP97102961A EP0798513A2 EP 0798513 A2 EP0798513 A2 EP 0798513A2 EP 97102961 A EP97102961 A EP 97102961A EP 97102961 A EP97102961 A EP 97102961A EP 0798513 A2 EP0798513 A2 EP 0798513A2
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conically
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tube
inner tube
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Karl-Heinz Schräder
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    • F23J13/00—Fittings for chimneys or flues 
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
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    • F23J2213/20—Joints; Connections
    • F23J2213/202—Joints; Connections between duct or stack sections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2213/00—Chimneys or flues
    • F23J2213/40—Heat insulation fittings

Definitions

  • the invention relates to a pipe section of a double-walled chimney pipe for chimney construction, with a cylindrical inner pipe which has an enlarged end, with a cylindrical outer pipe which has an enlarged end, and with an insulation arranged between the inner pipe and the outer pipe.
  • the invention also relates to a method for producing such a pipe section.
  • pipe sections When creating chimneys on the outside of a building, pipe sections are placed one after the other, the pipe sections being plugged into one another and the plug connection being secured with a clamping band or a clamp clamped around the outside of the pipe sections.
  • the widened ends of the cylindrical inner tube and the cylindrical outer tube are designed like sleeves and are arranged in such a way that an enlarged end is located in the region of each end face of the tube section.
  • the insulation extends in the axial direction from the end face with the widened end of the outer tube to the region in which the inner tube merges into its widened end, so that an annular space formed between the widened end of the inner tube and the cylindrical part of the outer tube is free of Insulation is.
  • the object of the invention is to provide a pipe section from which gas and condensate-tight chimney pipes can be produced with simple assembly.
  • the pipe sections should be easy to manufacture.
  • both the inner tube and the outer tube have a widened, conically widening end and a widened, conically tapering end, that the conical ends have the same cone angle and the conically tapered ends have their long larger diameters than the cylinder parts of the inner tube or outer tube, that a conically tapered end and a flared end are arranged in the region of each end face of the tube section, and that between the tapered end of the inner tube and the flared end of the outer tube formed annular space is free of insulation.
  • all the conical ends have the same cone angle, which can preferably be between 0.5 ° and 2 °, and because an annular space free of insulation is formed in the region of an end face of the pipe section, successive pipe sections can be plugged onto one another without problems, as it were from center yourself. With small cone angles there are also sufficiently large holding forces between adjacent pipe sections and the desired gas and condensate tightness is guaranteed.
  • the length of the conical ends and thus their degree of coverage should be at least 60 mm for pipe diameters of up to 1,000 mm.
  • the insulation extends from the end face of the tube section with a conically tapered outer tube and a flared inner tube to the transition region between the inner tube and its tapered end or the outer tube and its flared end.
  • the insulation can consist of prefabricated mineral partial shells with a density of approx. 120 kg / m 3 and a compressive strength of approx. 10 kN / m 2 .
  • the partial shells are sawn or milled from a prefabricated body, so that the inner diameter of the partial shells corresponds to the outer diameter of the inner tube and the outer diameter of the partial shells corresponds to the inner diameter of the outer tube.
  • the invention also relates to a method for producing such a tube section, the inner tube with its conically tapered end being placed in a base body which has a support surface for the insulation at the level of the transition region from the inner tube to its conically tapered end has, then the insulation is placed on the supporting surface and on the outside against the inner tube and held thereon, and then the outer tube with its conically widened end is placed on the free end face of the inner tube and the insulation and is pushed over the inner tube and the insulation.
  • the insulation is not damaged because the conically widened end of the outer tube acts like a funnel in which the insulation is resiliently deformed, so that after the outer tube has been completely pushed on, it fills the annular space formed between the outer tube and the inner tube and is sufficient forms a firm connection between the outer tube and inner tube.
  • the double-walled chimney pipe shown is intended for chimney construction. It consists of several pipe sections 1 arranged one behind the other, of which only two pipe sections are shown. Each pipe section 1 has an inner pipe 2 and an outer pipe 3 arranged concentrically therewith as well as an insulation 4 arranged between inner pipe 2 and outer pipe 3.
  • the tubes are made of stainless steel.
  • the insulation consists of prefabricated mineral partial shells, not shown in detail, with a density of approx. 120 kg / m 3 and a compressive strength of approx. 10 kN / m 2 .
  • the inner tube 2 has a conically widening end 6 widened with respect to its cylinder part 5 and a conically tapering end 7 also widened with respect to its cylinder part.
  • the outer tube 3 has a conically widening end 9 which is widened in relation to its cylinder part 8 and an end 10 which is also widened and conically tapered in relation to its cylinder part.
  • the conical ends 6, 7 and 9, 10 each have the same cone angle in the range between 0.5 ° and 2 °.
  • the tapered ends 7, 10 have over their length has a diameter that is larger than the diameter of their associated cylinder parts 5 and 8. Because all ends 6, 7 and 8, 9 have the same cone angle and are expanded compared to their cylinder parts 5 and 8, they can be used with the same tools and great precision, especially with identical cone angles.
  • the procedure is such that the inner pipe 2 with its conically tapered end 7 is placed in a base body which, for fills an annular space 11 recognizable in the figure below between the conically tapered end 7 of the inner tube 2 and the conically widened end 9 of the outer tube 3 and which has a support surface for the insulation 4.
  • the partial shells of the insulation 4 (not shown) are placed on this support surface and against the inner tube 2 and held there.
  • the outer tube 3 is then placed with its flared end 9 on the free end face of the inner tube 2 and the insulation 4 and pushed over the inner tube 2 and the insulation 4.
  • the insulation 4 is resiliently deformed, at least in some areas.
  • the pipe sections 1 are placed one on top of the other, an annular body 12 engaging in the annular space 11 of the adjacent pipe section.
  • the pipe sections 1 center against each other automatically and arise because of the small cone angle sufficient holding forces so that the connection between adjacent pipe sections 1 does not need to be secured by additional measures, for example clamping bands or clamps.
  • the conically widened end 6 of the inner tube 3 has a circumferential, outwardly directed bead 13 which serves as a capillary barrier or moisture collector for condensates which cannot then penetrate to the insulation.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rohrabschnitt eines doppelwandigen Kaminrohrs für den Schornsteinbau, mit einem zylindrischen Innenraum, das ein erweitertes Ende aufweist, mit einem zylindrischen Außenrohr, das ein erweitertes Ende aufweist, und mit einer zwischen Innenrohr und Außenrohr angeordneten Isolierung. Ein Rohrabschnitt, aus dem sich bei einfacher Montage gas- und kondensatdichte Kaminrohre für die Schornsteinsanierung erstellen lassen, ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Innenrohr (2) als auch das Außenrohr (3) ein aufgeweitetes, sich konisch erweiterndes Ende (6 bzw. 9) und ein aufgeweitetes, sich konisch verjüngendes Ende (7 bzw. 10) aufweist, daß die konischen Enden (6, 7, 9, 10) gleiche Konuswinkel aufweisen und die konisch verjüngten Enden (7, 10) über ihre Länge größere Durchmesser aufweisen als die Zylinderteile (5, 8) von Innenrohr (2) bzw. Außenrohr (3), daß im Bereich jeder Stirnseite des Rohrabschnitts ein konisch verjüngtes Ende (7 bzw. 10) sowie ein konisch erweitertes Ende (6 bzw. 9) angeordnet ist und daß ein zwischen dem konisch verjüngten Ende (7) des Innenrohrs (2) und dem konisch erweiterten Ende (9) des Außenrohrs (3) gebildeter Ringraum (11) frei von Isolierung ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rohrabschnitt eines doppelwandigen Kaminrohrs für den Schornsteinbau, mit einem zylindrischen Innenrohr, das ein erweitertes Ende aufweist, mit einem zylindrischen Außenrohr, das ein erweitertes Ende aufweist, und mit einer zwischen Innenrohr und Außenrohr angeordneten Isolierung. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Rohrabschnitts.
  • Bei der Erstellung von Schornsteinen außen an einem Gebäude werden nacheinander Rohrabschnitte aufeinander gesetzt, wobei die Rohrabschnitte ineinandergesteckt werden und die Steckverbindung mit einem außen um die Rohrabschnitte gelegten Klemmband oder einer Klemmschelle gesichert wird. Die erweiterten Enden des zylindrischen Innenrohrs und des zylindrischen Außenrohrs sind muffenartig ausgebildet und so angeordnet, daß sich im Bereich jeder Stirnseite des Rohrabschnittes ein erweitertes Ende befindet. Die Isolierung erstreckt sich in axialer Richtung von der Stirnseite mit dem erweiterten Ende des Außenrohrs bis in denjenigen Bereich, in dem das Innenrohr in sein erweitertes Ende übergeht, so daß ein zwischen dem erweiterten Ende des Innenrohrs und dem zylindrischen Teil des Außenrohrs gebildeter Ringraum frei von Isolierung ist. Deswegen greift beim Ineinanderstecken benachbarter Rohrabschnitte das erweiterte Ende des Innenrohrs in die Isolierung des nächsten Rohrabschnittes ein. Beim Einstecken kann die Isolierung aber beschädigt werden. Deswegen werden im Bereich der Steckverbindung zusätzliche Dichtungen angeordnet, um die notwendige Gas- und Kondensatdichtigkeit zu erreichen. Bei der Montage derartiger Rohrabschnitte zu einem doppelwandigen Kaminrohr ist deshalb besondere Sorgfalt erforderlich, um unerwünschte Verformungen von Innenrohr und Außenrohr im Bereich der Stirnseiten des Rohrabschnittes sowie auch Beschädigungen der Isolierung und der Dichtungen zu vermeiden.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Rohrabschnitt anzugeben, aus dem sich bei einfacher Montage gas- und kondensatdichte Kaminrohre erstellen lassen. Die Rohrabschnitte sollen einfach herstellbar sein.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Rohrabschnitt der eingangs beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß sowohl das Innenrohr als auch das Außenrohr ein aufgeweitetes, sich konisch erweiterndes Ende und ein aufgeweitetes sich konisch verjüngendes Ende aufweist, daß die konischen Enden gleiche Konuswinkel aufweisen und die konisch verjüngten Enden über ihre Lange größere Durchmesser aufweisen als die Zylinderteile von Innenrohr bzw. Außenrohr, daß im Bereich jeder Stirnseite des Rohrabschnitts ein konisch verjüngtes Ende sowie ein konisch erweitertes Ende angeordnet sind, und daß ein zwischen dem konisch verjüngten Ende des Innenrohrs und dem konisch erweiterten Ende des Außenrohrs gebildeter Ringraum frei von Isolierung ist. Weil alle konischen Enden gleiche Konuswinkel aufweisen, die vorzugsweise zwischen 0,5° und 2° betragen können, und weil im Bereich einer Stirnseite des Rohrabschnittes ein von Isolierung freier Ringraum gebildet ist, können aufeinanderfolgende Rohrabschnitte ohne weiteres aufeinandergesteckt werden, wobei sie sich gleichsam von selbst zentrieren. Es entstehen bei kleinen Konuswinkeln auch hinreichend große Haltekräfte zwischen benachbarten Rohrabschnitten und die gewünschte Gas- und Kondensatdichtigkeit ist gewährleistet. Die Länge der konischen Enden und damit ihr Überdeckungsgrad sollte bei Rohrdurchmessern von bis zu 1.000 mm wenigstens 60 mm betragen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung erstreckt sich die Isolierung von der Stirnseite des Rohrabschnitts mit konisch verjüngtem Außenrohr und konisch erweitertem Innenrohr bis zum Übergangsbereich zwischen dem Innenrohr und seinem konisch verjüngten Ende bzw. dem Außenrohr und seinem konisch erweiterten Ende. Die Isolierung kann aus vorgefertigten mineralischen Teilschalen mit einem Raumgewicht von ca. 120 kg/m3 und einer Druckfestigkeit von ca. 10 kN/m2 bestehen. Die Teilschalen werden aus einem vorgefertigten Körper gesägt oder gefräst, so daß der Innendurchmesser der Teilschalen dem Außendurchmesser des Innenrohrs und der Außendurchmesser der Teilschalen dem Innendurchmesser des Außenrohrs entspricht.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Rohrabschnittes, wobei das Innenrohr mit seinem konisch verjüngten Ende in einen Sockelkörper gesetzt wird, der in Höhe des Übergangsbereiches vom Innenrohr zu seinem konisch verjüngten Ende eine Stützfläche für die Isolierung aufweist, wobei dann die Isolierung auf die Stützfläche und außen gegen das Innenrohr gesetzt sowie daran gehalten wird, und dann das Außenrohr mit seinem konisch erweiterten Ende auf die freie Stirnseite des Innenrohrs und der Isolierung aufgesetzt sowie über das Innenrohr und die Isolierung geschoben wird. Überraschenderweise wird die Isolierung dabei nicht beschädigt, weil das konisch erweiterte Ende des Außenrohrs wie ein Trichter wirkt, in dem die Isolierung nachgiebig elastisch verformt wird, so daß sie nach dem vollständigen Aufschieben des Außenrohrs den zwischen Außenrohr und Innenrohr gebildeten Ringraum wieder ausfüllt und eine hinreichend feste Verbindung zwischen Außenrohr und Innenrohr bildet.
  • Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeigt schematisch und teilweise einen Längsschnitt durch ein doppelwandiges Kaminrohr aus zwei hintereinander angeordneten Rohrabschnitten.
  • Das dargestellte doppelwandige Kaminrohr ist für den Schornsteinbau bestimmt. Es besteht aus mehreren hintereinander angeordneten Rohrabschnitten 1, von denen nur zwei Rohrabschnitte dargestellt sind. Jeder Rohrabschnitt 1 weist ein Innenrohr 2 und ein konzentrisch dazu angeordnetes Außenrohr 3 sowie eine zwischen Innenrohr 2 und Außenrohr 3 angeordnete Isolierung 4 auf. Die Rohre bestehen aus Edelstahl. Die Isolierung besteht aus im einzelnen nicht dargestellten, vorgefertigten mineralischen Teilschalen mit einem Raumgewicht von ca. 120 kg/m3 und einer Druckfestigkeit von ca. 10 kN/m2.
  • Das Innenrohr 2 weist ein gegenüber seinem Zylinderteil 5 aufgeweitetes, sich konisch erweiterndes Ende 6 und ein gegenüber seinem Zylinderteil ebenfalls aufgeweitetes, sich konisch verjüngendes Ende 7 auf.
  • Das Außenrohr 3 weist ein gegenüber seinem Zylinderteil 8 aufgeweitetes, sich konisch erweiterndes Ende 9 und ein gegenüber seinem Zylinderteil ebenfalls aufgeweitetes, sich konisch verjüngendes Ende 10 auf. Die konischen Enden 6, 7 und 9, 10 weisen jeweils gleiche Konuswinkel im Bereich zwischen 0,5° und 2° auf. Die konisch verjüngten Enden 7, 10 besitzen über ihre Länge einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser ihrer zugeordneten Zylinderteile 5 bzw. 8. Weil alle Enden 6, 7 und 8, 9 gleiche Konuswinkel aufweisen und gegenüber ihren Zylinderteilen 5 bzw. 8 erweitert sind, können sie mit gleichen Werkzeugen und mit großer Präzision, insbesondere mit identischen Konuswinkeln, hergestellt werden.
  • Zur Herstellung eines Rohrabschnittes 1 wird so vorgegangen, daß das Innenrohr 2 mit seinem konisch verjüngten Ende 7 in einen Sockelkörper gesetzt wird, der z.B. einen in der Figur unten erkennbaren Ringraum 11 zwischen dem konisch verjüngten Ende 7 des Innenrohrs 2 und dem konisch erweiterten Ende 9 des Außenrohrs 3 ausfüllt und der eine Stützfläche für die Isolierung 4 besitzt. Auf diese Stützfläche und gegen das Innenrohr 2 werden die nicht dargestellten Teilschalen der Isolierung 4 gesetzt und daran gehalten. Anschließend wird das Außenrohr 3 mit seinem konisch erweiterten Ende 9 auf die freie Stirnseite des Innenrohrs 2 und der Isolierung 4 aufgesetzt sowie über das Innenrohr 2 und die Isolierung 4 geschoben. Dabei wird die Isolierung 4 zumindest bereichsweise nachgiebig elastisch verformt. Wenn das Außenrohr 3 vollständig über das Innenrohr 2 geschoben ist, paßt sich die Isolierung 4 den Konturen von Innenrohr 2 und Außenrohr 3 an und bildet eine hinreichend feste Verbindung zwischen Innenrohr 2 und Außenrohr 3, wobei der Ringraum 11 frei von Isolierung bleibt.
  • Im Ergebnis entsteht ein Rohrabschnitt 1, im Bereich von dessen unterer Stirnseite sich das verjüngte Ende 7 des Innenrohrs 2 und das erweiterte Ende 9 des Außenrohrs 3 befinden, die den Ringraum 11 begrenzen, dessen innerer und äußerer Durchmesser sich zur Stirnseite hin vergrößern, während am oberen Ende des Rohrabschnittes 1 das sich konisch erweiterte Ende 6 des Innenrohrs 2 und das konisch verjüngte Ende 10 des Außenrohrs 3 mit zwischengeschalteter Isolierung befinden, die einen Ringkörper 12 definieren, dessen Abmessungen den Abmessungen des Ringraums 11 entsprechen.
  • Zur Montage des doppelwandigen Kaminrohrs werden die Rohrabschnitte 1 nacheinander aufeinandergesetzt, wobei jeweils ein Ringkörper 12 in den Ringraum 11 des benachbarten Rohrabschnitts eingreift. Dabei zentrieren sich die Rohrabschnitte 1 gegeneinander selbsttätig und es entstehen wegen der kleine Konuswinkel hinreichende Haltekräfte, so daß die Verbindung zwischen benachbarten Rohrabschnitten 1 nicht durch zusätzliche Maßnahmen, z.B. Klemmbänder oder Klemmschellen, gesichert zu werden braucht.
  • Das konisch erweiterte Ende 6 des Innenrohrs 3 weist eine umlaufende, nach außen gerichtete Sicke 13 auf, die als Kapillarsperre bzw. Feuchtigkeitssammler für Kondensate dient, die dann nicht bis zur Isolierung vordringen können.

Claims (6)

  1. Rohrabschnitt eines doppelwandigen Kaminrohrs für den Schornsteinbau, mit einem zylindrischen Innenrohr, das ein erweitertes Ende aufweist, mit einem zylindrischen Außenrohr, das ein erweitertes Ende aufweist, und mit einer zwischen Innenrohr und Außenrohr angeordneten Isolierung, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Innenrohr (2) als auch das Außenrohr (3) ein aufgeweitetes, sich konisch erweiterndes Ende (6 bzw. 9) und ein aufgeweitetes, sich konisch verjüngendes Ende (7 bzw. 10) aufweist, daß die konischen Enden (6, 7, 9, 10) gleiche Konuswinkel aufweisen und die konisch verjüngten Enden (7, 10) über ihre Länge größere Durchmesser aufweisen als die Zylinderteile (5, 8) von Innenrohr (2) bzw. Außenrohr (3), daß im Bereich jeder Stirnseite des Rohrabschnitts (1) ein konisch verjüngtes Ende (7 bzw. 10) sowie ein konisch erweitertes Ende (6 bzw. 9) angeordnet ist, und daß ein zwischen dem konisch verjüngten Ende (7) des Innenrohrs (2) und dem konisch erweiterten Ende (9) des Außenrohrs (3) gebildetor Ringraum (11) frei von Isolierung ist.
  2. Rohrabschnitt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Konuswinkel 0,5° bis 2° beträgt.
  3. Rohrabschnitt nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der konischen Enden (6, 7, 9, 10) bei Rohrdurchmessern von bis zu 1.000 mm wenigstens 60 mm beträgt.
  4. Rohrabschnitt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (4) sich von der Stirnseite des Rohrabschnitts (1) mit konisch verjüngtem Außenrohr (3) und konisch erweitertem Innenrohr (2) bis zum Übergangsbereich zwischen Innenrohr (2) und seinem konisch verjüngten Ende (7) bzw. dem Außenrohr (3) und seinem konisch erweiterten Ende (9) erstreckt.
  5. Rohrabschnitt nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung aus vorgefertigten mineralischen Teilschalen mit einem Raumgewicht von ca. 120 kg/m3 und einer Druckfestigkeit von ca. 10 kN/m2 besteht.
  6. Verfahren zum Herstellen eines Rohrabschnitts nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr (2) mit seinem konisch verjüngten Ende (7) in einen Sockelkörper gesetzt wird, der in Höhe des Übergangsbereiches vom Innenrohr (2) zu seinem konisch verjüngten Ende (7) eine Stützfläche für die Isolierung (4) aufweist, daß die Isolierung (4) auf die Stützfläche und außen gegen das Innenrohr (2) gesetzt sowie daran gehalten wird und daß das Außenrohr (3) mit seinem konisch erweiterten Ende (9) auf die freie Stirnseite des Innenrohrs (2) und der Isolierung (4) aufgesetzt sowie über das Innenrohr (2) und die Isolierung (4) geschoben wird.
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