EP0798513B1 - Rohrabschnitt eines doppelwandigen Kaminrohrs für den Schornsteinbau - Google Patents

Rohrabschnitt eines doppelwandigen Kaminrohrs für den Schornsteinbau Download PDF

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EP0798513B1 EP97102961A EP97102961A EP0798513B1 EP 0798513 B1 EP0798513 B1 EP 0798513B1 EP 97102961 A EP97102961 A EP 97102961A EP 97102961 A EP97102961 A EP 97102961A EP 0798513 B1 EP0798513 B1 EP 0798513B1
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pipe section
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Horst Funda
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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 
    • F23J13/00—Fittings for chimneys or flues 
    • F23J13/04—Joints; Connections
    • 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
    • F23J2213/20—Joints; Connections
    • F23J2213/202—Joints; Connections between duct or stack sections
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    • 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 tube, the one has an enlarged end, with a cylindrical outer tube, which is an enlarged End, and with one between the inner tube and outer tube arranged insulation.
  • the invention also relates to a method for Production of such a pipe section.
  • the pipe sections When creating chimneys on the outside of a building successively placed pipe sections on top of each other, the pipe sections be inserted into one another and the plug connection with an outside around the Pipe sections laid clamping band or a clamp is secured.
  • the enlarged ends of the cylindrical inner tube and the cylindrical Outer tube are sleeve-like and arranged so that in Area of each end face of the pipe section is an expanded end.
  • the insulation extends in the axial direction from the end face the extended end of the outer tube to the area where the Inner tube merges into its enlarged end, so that a between the enlarged end of the inner tube and the cylindrical part of the outer tube formed annulus is free of insulation. That's why the Interlocking adjacent pipe sections the extended end of the Inner pipe into the insulation of the next pipe section.
  • the object of the invention is to provide a pipe section from which have gas and condensate-tight chimney pipes created with simple installation.
  • the pipe sections should be easy to manufacture.
  • 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 Pipe section, wherein the inner tube with its tapered end in a base body is set, which is in the level of the transition area from Inner tube to its tapered end is a support surface for insulation has, then the insulation on the support surface and outside is placed against and held against the inner tube, and then the outer tube with its conically widened end on the free face of the inner tube and the insulation put on and over the inner tube and Insulation is pushed.
  • the insulation is there not damaged because the flared end of the outer tube is like a Funnel acts by resiliently deforming the insulation, so that after the outer tube has been pushed all the way between Outer tube and inner tube formed fill again and a 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 thereto, and 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 widened compared to its cylinder part 5. flared end 6 and one opposite its cylinder part likewise widened, tapered end 7.
  • the outer tube 3 has a widened compared to its cylinder part 8, flared end 9 and one opposite its cylinder part likewise widened, conically tapering end 10.
  • the conical Ends 6, 7 and 9, 10 each have the same cone angle in the area between 0.5 ° and 2 °.
  • the tapered ends 7, 10 have over their length has a diameter that is greater than the diameter of their associated one Cylinder parts 5 and 8. Because all ends 6, 7 and 8, 9 are the same Have cone angles and expanded compared to their cylinder parts 5 and 8 they can be made using the same tools and with great precision, in particular with identical cone angles.
  • the procedure is such that the inner pipe 2 with its tapered end 7 placed in a base body e.g. an annular space 11 recognizable in the figure below the conically tapered end 7 of the inner tube 2 and the conically widened Fills end 9 of the outer tube 3 and a support surface for the insulation 4 owns.
  • the Partial shells of insulation 4 not shown, are placed and held on.
  • the outer tube 3 with its conically widened End 9 placed 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. there the insulation 4 is resiliently deformed at least in some areas. If the outer tube 3 is pushed completely over the inner tube 2, the insulation 4 adapts to the contours of the inner tube 2 and outer tube 3 and forms a sufficiently firm connection between the inner tube 2 and Outer tube 3, the annular space 11 remaining free of insulation.
  • the pipe sections 1 are successively placed on top of each other, each with an annular body 12 in the Annulus 11 of the adjacent pipe section engages. Center it the pipe sections 1 against each other automatically and arise because of the small cone angle sufficient holding forces so that the connection between neighboring pipe sections 1 not by additional measures, e.g. Clamping straps or clamps that need to be secured.
  • the flared end 6 of the inner tube 3 has a circumferential, after outside bead 13, which acts as a capillary barrier or moisture collector for condensates, which then do not penetrate to the insulation can.

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, kleine Konuswinkel aufweisen, die hinreichend große Haltekräfte sowie Gas- und Kondensatdichtigkeit zwischen benachbarten Rohrabschnitten gewährleisten und die konisch verjüngten Enden über ihre Länge 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. 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, kleine Konuswinkel aufweisen, die hinreichend große Haltekräfte sowie Gas- und Kondensatdichtigkeit zwischen benachbarten Rohrabschnitten gewährleisten, 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) gebildeter 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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