FI57833C - Korrugerat roer - Google Patents

Description

RSSr^l M «uKUULUTUSJOLKAISU

l j ' ; UTLÄCCNINGSSKRIFT O f O h ό C (45) Patentti nyännrtty 10 10 1030 Patent meddelnt V-'^ (SI) »JcVa3 * 16 1 9/06 // F 16 1 11/16

SUOMI—FINLAND (21) f»·.·»·»——96T/7U

(22) WMwhpUyi—Aiwatoilnffdsg 29.03.71+ (23) AlkypUvt—GIW*h*tsd·* 29.03.71+ (41) Tirihlt |ulklMk*J — Bllvit offmflg 30 09 Jk NMMH-M ’•M*·'"-"·»»*

Patent· och rogittontyrolMn ' ' AmMan utlacd och utUkrifMn piMfearad 30.06.80 (32)(33)(31) Pyydetty *ue«kwis—e«g|pd priorket 29.03.73 Sveitsi-Schveiz(CH) 1+565/73 (71) BOA AG Luzem, Kelleretr. 1+5, Luzern, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Marco Dreyer, Luzem, Sveitsi-Schveiz(CH) (7I+) Oy Borenius & Co Ab (5I+) Aaltoputki - Korrugerat rör

Keksinnön kohteena on aaltomaisesti profiloidusta ja ruuviviivamaises-ti kelatusta metallinauhasta valmistettu aaltoputki, jonka limittyvät nauhanreunat on yhdistetty toisiinsa hitsaamalla, jolloin kahden toisiinsa hitsatun aallonharjan välissä on vähintään yksi hitsaamaton' aallonharja.

Kaasujen ja nesteiden johtamiseksi paineenpitävästi käytetään aalto-putkia eli metalliletkuja, jotka on valmistettu yksinkertaisesti profiloidusta nauhasta, jonka päällekkäin limittyvät reunat on yhdistetty toisiinsa sähkövastushitsauksen avulla.

Aalloitetussa nauhassa on ainoastaan nauhan pituussuunnassa menevä aalloitus. Päällekkäin limittyvät nauhan reunat muodostavat aalto-putken aallonharjan, joka tällöin on kauttaaltaan hitsattu kiinni kaksoisseinämäisesti.

Tällä ennestään käytetyllä aaltoputkella on eräissä käytöissä huomattavia haittoja. Koska jokainen aallonharja on kaksoisseinämäinen ja jokainen aallonlaakso on yksiseinämäinen, on aallonputken ulkoseinämän ominaisvastus säteittäiseen taivutukseen nähden suurempi kuin sisäsei-nämän ominaisvastus. Aaltoputken liikkuvuus on täten epähomogeeninen. Ennen kaikkea aallonharjan kaksoisseinämä suurentaa aaltoputken painoa.

2 57833

Toinen aalloitus voi kylläkin jossain määrin pienentää painoa. Sellaisissa käyttötapauksissa, joissa pieni paino on erikoisen tärkeä, esim. lentokonerakenteissa, on tälläkin tavoin pienennetty paino vielä luvattoman suuri.

Useissa käyttötapauksissa riittää aaltoputken rajoittunut liikkuvuus. Esimerkkeinä mainittakoon sellaiset aaltoputket, joiden tehtävänä on tasoittaa koneosien tai sellaisten laitteiden asennuseroja, joita laitteita on liikutettava ainoastaan asennuksen yhteydessä tai niiden puhdistamiseksi. Ennestään tunnetuilla aaltoputkilla on tällainen liikkuvuuden sovittaminen tarpeen mukaan saavutettavissa ainoastaan ahtaissa rajoissa.

Tällaisten aaltoputkien toinen haitta on niiden suhteellisen hidas valmistusnopeus, koska aallonharjan muodostavat päällekkäin limittyvät nauhanreunat on yhdistettävä toisiinsa koko pituudeltaan sähkövastus-hitsauksen avulla. Hitsaussauma on täten monta kertaa pitempi kuin itse putki, joten vuotokohtien vaara on suuri.

Alussa selitettyä tyyppiä olevan aaltoputken yhteydessä voidaan menetellä siten, että hitsattuun aaltoon liittyy vähintään yksi hitsaama-ton aalto. Profiloidussa nauhassa on tällöin useita yhtä korkeita tai eri korkeita aaltoja. Taivutetut nauhanpäät voivat limittyä päällekkäin nauhaa karalle kierrettäessä , ja voidaan yhdistää toisiinsa säh-kövastushitsauksen tai jonkin muun hitsausmenetelmän avulla kaksois-seinämäiseksi aallonharjaksi, jossa on läpimenevä hitsisauma. Siinä tapauksessa, että liitoskohdalla on sama profiilimuoto kuin nauhaan profiloidulla valmiilla aalloilla, on liitoskohta ulkoa katsottuna tuskin sellaisenaan tunnistettavissa, ja aaltoputkella on erikoisesti puskuhitsattuja saumoja käytettäessä koko pituudeltaan homogeeninen profiili niin, että saadaan tasainen taipuisuus. DE-patenttijulkaisun 1 650 135 esittämässä aaltoputkessa on limittyvillä aallonharjoilla erikoinen muoto, joka ei kuitenkaan anna koko putkelle tasaista jäykkyyttä .

Edellä esitettyjen aaltoputkien ominaisuuksien parantamiseksi keksintö tunnetaan erikoisesti siitä, että hitsattavilla nauhanreunoilla on vähemmän jäykkä aaltoprofiili kuin muilla aalloilla limittymisen aiheuttaman suurentuneen jäykkyyden tasoittamiseksi. Eräässä suoritusmuodossa voi kaikilla aalloilla olla sama taivutussäde. Siinä tapauksessa, että nauhaan profiloidut aallot ovat matalammat tai leveämmät kuin li- 3 57833 mittyvistä nauhanpäistä muodostuneet aallot, voidaan valmiiseen aalto-putkeen tehdä syvennyksiä ja määrätä ennalta esitettyjen ehtojen mukaan tämän putken taipuisuus. Reuna-aallot voidaan tällöin esim. tehdä korkeammiksi ja/tai suuremmalla säteellä. Reunojen luona esiintyvät limitykset eivät tällöin vaikuta aaltoputken homogeeniseen taipuisuu-teen ja liikkuvuuteen.

Keksinnön mukainen aaltoputki voidaan sellaisiin ennestään tunnettuihin aaltoputkiin verrattuna, joissa kaikki aallonharjat on hitsattu kiinni toisiinsa, valmistaa oleellisesti suuremmalla nopeudella. Sa-^ maa kierto- ja hitsausnopeutta käytettäessä on valmistusnopeus kaksin kertainen tai vieläkin suurempi, riippuen siitä, onko profiloidussa nauhassa yksi tai useampia väliaaltoja. Tämä ilman mitään lisäkustan-„ nuksia ainoastaan rakenteen ansiosta saavutettu suurempi valmistus- nopeus edustaa sangen huomattavaa taloudellista etua.

Virheetön hitsisauma on kaasun- ja tyhjönpitävä. Virheellinen hitsaus, jota ei voida täysin varmasti välttää, voi paikallisesti vaikuttaa tiiviyteen. Hitsisauma edustaa siis määrättyä vikalähdettä. Aalto-putken pituusyksikköä kohden lasketun hitsisauman pituuden lyheneminen parantaa täten tiiviyden luotettavuutta ja täten käyttövarmuutta.

Verrattuna aaltoputkista ennen usein käytettyyn sivuilla sijaitsevien nauhareunojen saumausliitokseen on hitsiliitoksen etuna pieni paino ja täydellinen tiiviys. Sen ansiosta, että nauhan reunoja ei taivuteta useampaan kertaan niiden yhteensaumaamiseksi, vaan riittää yksinkertainen leveydeltään juuri kiinnihitsausta varten riittävä limittyminen, saadaan paino huomattavan pienemmäksi, varsinkin koska tällaisten aaltoputkien halkaisija yleensä on suuri. Tämä helpottaa aalto-" putkien kuljetusta ja asennusta.

Nauhareunojen hitsiliitoksen antama erittäin suuri murtolujuus on erikoisen tärkeää ennen kaikkea pystysuuntaisissa rakenteissa tai aalto-putken joutuessa muusta syystä vetojännityksen alaiseksi. Tämän laadullisen ominaisuuden suhteen on hitsattu aaltoputki moninkertaisesti turvallisempi kuin saumattu putki. Keksinnön mukaisen aaltoputken joka asennossa ja joka ajankohtana luotettava tiiviys suurentaa huomattavasti käyttövarmuutta, saumaamalla valmistettuun aaltoputkeen verrattuna. Käytettäessä aaltoputkea esim. ilmastus- ja lämmitysraken-teissa estää tiiviys syövyttävien tiivistyneiden nesteiden tunkeu- 4 57833 tuulisen putkesta tämän ulkopuolelle niin, että vältetään aaltoputken syöpyminen ja sitä ympäröivän rakenteen vahingoittuminen. Tällaisia aaltoputkia käytetään erikoisesti pienehköjen ja keskikokoisten lämmi-tyslaitosten tulikattiloiden yhteydessä.

Kokemus on osoittanut, että öljyä kattilan polttoaineena käytettäessä voi muodostuva rikkihapoke eräissä tapauksissa tunkeutua aaltoputken saumauksen läpi ja täten johtaa sekä putken syöpymiseen että myös kattilan muurauksen vahingoittumiseen. Maakaasua lämmitykseen käytettäessä voivat putken saumoissa esiintyvät vuotokohdat aiheuttaa pahaa hajua, kun putkesta tunkeutuvat kaasut tunkeutuvat kattilan muurauksen läpi.

Nämä molemmat haitat voidaan luotettavasti välttää keksinnön mukaisen aaltoputken ansiosta. Koska millään markkinoilla saatavissa olevalla putkella ei ole yhtä hyvää tiiviyttä kuin keksinnön mukaisella putkella, edustaa keksinnön mukainen tuote sangen oleellista teknistä etua.

Keksintö selitetään seuraavassa lähemmin oheisen piirustuksen näyttämien useiden suoritusesimerkkien perusteella.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen aaltoputken valmistamiseksi käytettävää profiloitua nauhaa.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisesta profiloidusta nauhasta valmistettua aaltoputkea.

Kuvio 3 esittää aaltoputkea, joka on tehty sellaisesta profiloidusta nauhasta, jonka aallot ovat eri suuret.

Kuvio 4 esittää kaksoisseinämäistä aaltoputkea.

Kuvio 5 esittää erästä toista rakennetta olevaa kaksoisseinämäistä aaltoputkea.

Kuvion 1 näyttämän profiloidun nauhan 1 keskiosassa 2 on kolme aaltoa. Reunat 3a ja 3b on myös tehty aaltomaisiksi. Profiloitu nauha 1 voidaan kiertää ruuviviivamaisesti siten, että reunat 3a ja 3 b limittyvät päällekkäin niin, että ne voidaan sähkövastushitsauksen 5 57833 avulla hitsata yhteen aalloksi 4. Täten syntyy kuvion 2 näyttämä kaasun- ja tyhjönpitävä aaltoputki 5. Aaltoputken vasemmanpuoleinen katsojaa kohti suunnattu osa on jätetty tästä kuviosta pois.

Aaltoputkessa 5 on täten kahden hitsatun aallon 4 välillä useita hitsaamattomia aaltoja. Keskiosan 2 näiden hitsaamattomien aaltojen lukumäärä sovitetaan parhaiten profiilin muodon ja putken halkaisijan mukaan.

Kuvio 3 esittää aaltpputkea, jonka profiloituun nauhaan ennalta muotoillut keskiosan yksiseinämäiset aallot ovat matalampia kuin nauhan reunojen päällekkäin limittyvät toisiinsa hitsatut aallot.

^ Tämän ansiosta saavutetaan kaikkien aaltojen, toisin sanoen sekä ennalta muotoiltujen että myös hitsattujen aaltojen sangen homogeeninen liikkuvuus, koska hitsattujen aaltojen kaksoisseinämän takia syntyvä suurempi jäykkyys saadaan suuremman säteen ansiosta jälleen pienennetyksi arvoon, joka suunnilleen vastaa yksiseinämäisten hitsaamattomien, pienemmän säteen ja lyhyemmän laidan omaavien aaltojen jäykkyyttä. Näillä molemmilla erilaisilla aallonmuodoilla on täten sama liikkuvuus. Nauhan keskialueen ennalta muotoillut hitsaamatto-mat aallot voivat kuitenkin olla vieläkin matalammat ja hienommat siinä tapauksessa, että halutaan suurentaa aaltoputken jäykkyyttä ja vetolujuutta.

Kuvion 4 mukainen kaksoisseinämäinen aaltoputki voidaan valmistaa siten, että profiloitu nauha kierretään niin, että se kokonaisuudessaan limittyy päällekkäin, mutta hitsataan yhteen ainoastaan nauhan reunojen 6 luona. Täten syntyy kaksoisseinämäinen putki, joka kuvion 4 mukaan on hitsattu joka toisen aallon luona ja jossa kulloinkin kahden hitsatun aallon välillä on hitsaamaton aalto.

Kuvio 5 esittää erästä toista vaihtoehtoista suoritusmuotoa, jossa yhden ainoan nauhan asemesta kaksi tai useampia nauhoja on kierretty päällekkäin ja hitsattu kiinni toisiinsa kohdissa 7. Täten saadaan muodostumaan moniseinämäinen aaltoputki, jolla on ennallaan pysyvä taipuisuus mutta suurempi paineenkestävyys.

Tällaisissa kaksois- tai useampiseinämäisissä aaltoputkissa voivat käyttötarkoituksesta riippuen eri kerrokset olla eri metalleja tai

Claims (2)

6 57833 metallilejeerinkejä, ja nauhojen paksuudet voivat myös olla eri suuret. Tämä voi olla tarkoituksenmukaista esim. siinä tapauksessa, että halutaan saavuttaa erilaisia sähköresistansseja, erilaisia lämmönjohto-kykyjä tai erilaisia vastustuskykyjä syöpymisiin nähden.

1. Korrugerat rör av ett vägformigt profilerat och skruvlinjeformigt lindat metallband (1), vars överlappande bandkanter är förenade med varandra medelst svetsning, varvid mellan tvä med varandra samman-svetsade vägtoppar (4, 6, 7) ligger minst en osvetsad vägtopp, kännetecknat därav, att bandkanterna (3a, 3b) som skall sammansvetsas har en vägprofil med mindre styvhet än de övriga vägorna, för att eliminera den av överlappningen ästadkomna ökningen av styv-heten.

1. Aaltomaisesti profiloidusta ja ruuviviivamaisesti kelatusta metalli-nauhasta (1) valmistettu aaltoputki, jonka limittyvät nauhanreunat on yhdistetty toisiinsa hitsaamalla, jolloin kahden toisiinsa hitsatun aallonharjan (4, 6, 7) välissä on vähintään yksi hitsaamaton aallonharja, tunnettu siitä, että hitsattavilla nauhanreunoilla (3a, 3b) on vähemmän jäykkä aaltoprofiili kuin muilla aalloilla limittymisen aiheuttaman suurentuneen jäykkyyden tasoittamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aaltoputki, tunnettu siitä, että toisiinsa hitsattavilla nauhanreunoilla (3a, 3b) on aaltoprofiili, joka säteittäissuunnassa ulottuu muiden aaltojen ohitse.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen aaltoputki, tunnettu siitä, että aaltoprofiililla on toisiinsa hitsattavien reunojen (3a, 3b) luona suurempi kaarevuushalkaisija kuin muilla aalloilla.

2. Korrugerat rör enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att bandkanterna (3a, 3b) som skall sammansvetsas har en vägprofil