DE1001555B

DE1001555B - Verfahren zur Herstellung einer Druckrohrleitung mit Stuetzringen

Info

Publication number: DE1001555B
Application number: DEA22691A
Authority: DE
Inventors: Heinz Link
Original assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Current assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Priority date: 1955-05-16
Filing date: 1955-05-16
Publication date: 1957-01-24

Description

DEUTSCHES

Im Freien verlegte Druckrohrleitungen sind in der Regel als durchlaufende Träger ausgebildet. An den Stützstellen ist das Rohr meist durch mit ihm fest verbundene Ringe versteift, an denen die eigentlichen Stützen angreifen. Das Rohr muß sich selbst und, wenn es sich um ein Flüssigkeitsleitungsrohr handelt, noch das Gewicht der Flüssigkeit tragen. Außerdem hat es einen mitunter sehr erheblichen Innendruck aufzunehmen.

Der Innendruck erzeugt auf dem ganzen Umfang des Rohres tangentiale Spannungen, deren Größe von der Höhe des Innendruckes und den Rohrabmessungen abhängt, und führt zu einer Aufweitung des Rohres. Die Aufweitung wird im Bereich der das Rohr umgebenden Ringe durch diese begrenzt, so daß die zwischen je zwei Ringen liegenden Rohrstücke tonnenförmig ausgebaucht werden, wie dies in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt ist. Die hierbei durch die Ringe bewirkten Einschnürungen ergeben zusätzliche Biegespannungen. Die Gesamtbeanspruchungen eines solchen Rohres sind wesentlich größer als die eines Rohres, das sich auf seiner ganzen Länge ungehindert aufweiten kann.

Unter Berücksichtigung dieser Erkenntnis hat man bisher den Mantel des Rohres im Bereich der Ringe stärker ausgeführt, was aber zu einer wesentlichen Verteuerung der Rohrleitung führt.

Es ist bereits bekannt, Ringe auf Rohrleitungen durch Aufweitung der Leitung zu befestigen. Bei diesen sogenannten Reifenrohren werden die Ringe oder Reifen vor Inbetriebnahme in kurzen Abständen auf das Rohr aufgesetzt, worauf dann das Rohr über die Elastizitätsgrenze hinaus aufgeweitet wird, so daß es sich fest gegen die Reifen legt, die dann den größten Teil der durch den Innendruck hervorgerufenen Tangentialkräfte aufnehmen. Um dies zu ermöglichen, sind die Reifen aus einem Werkstoff hergestellt, der eine wesentlich höhere Streckgrenze hat als der Werkstoff des Rohres. Die Werkstoffe für Rohr und Reifen müssen aufeinander abgestimmt werden. Da die Reifen eine sehr hohe Festigkeit haben müssen und in großer Anzahl im Verhältnis zur Rohrlänge zur Anwendung kommen, ergeben sich hohe Herstellungskosten für solche Rohrleitungen.

Erfmdungsgemäß wird nun ein Verfahren zur Herstellung von Druckrohrleitungen mit Stützringen vorgeschlagen, durch das die Ausbauchung der Rohre zwischen den Stützringen und damit auch die zusätzlichen Biegespannungen vermieden werden, so daß im Bereich der Stützringe die Wandstärke des Rohres nicht größer gewählt zu werden braucht. Das Verfahren besteht darin, daß die Stützringe um das Maß der im Betrieb der Rohrleitung zu erwartenden elastischen Aufweitung des Rohres größer ausgeführt Verfahren zur Herstellung einer
Druckrohrleitung mit Stützringen

Anmelder:
Aktiengesellschaft für Unternehmungen

der Eisen- und Stahlindustrie,
ίο Essen, Altendorf er Str. 103

Heinz Link, Oberhausen (RhId.)-Sterkrade,
ist als Erfinder genannt worden

und das mit den Stützringen zu verbindende Rohr vor der Verbindung durch auf die innere Rohrwand ausgeübte Druckkräfte um dieses Maß elastisch aufgeweitet und in dem aufgeweiteten Zustande an den Stützringen befestigt wird. Die Aufweitung der Rohrschüsse kann in an sich bekannter Weise durch mechanische Druckvorrichtungen, wie beispielsweise radial verschiebbare mit Segmenten versehene, mechanisch oder hydraulisch betriebene Druckstempel, oder, z. B. anläßlich des Abdrückens von Rohrteilen, dadurch erfolgen, daß die Rohrschüsse in an sich bekannter Weise an den Enden abgedichtet und durch Einleiten von Druckflüssigkeit oder Druckluft unten einen dem späteren Betriebsdruck entsprechenden Innendruck gesetzt werden. Die Rohrschüsse werden mit den Stützringen durch Schweißen, Nieten oder Schrauben verbunden. Im Betriebszustand nehmen hierbei die Stützringe nur die Stützkräfte der Rohrleitung, aber nicht die vom Innendruck hervorgerufenen Tangentialkräfte auf.

In der Zeichnung ist in den Fig. 2 und 3 beispielsweise ein nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellter Rohrleitungsteil mit Stützringen veranschaulicht.

Fig. 2 zeigt den Rohrleitungsteil in Seitenansicht und

Fig. 3 die zugehörige Stirnansicht mit Stützen.

Der Rohrleitungsteil nach Fig. 2 besteht aus zwei Schüssen 1 und 2, die je mit einem Stützring 3 bzw. 4 verbunden sind, und einem zwischen diesen liegenden Rohrschuß 5. Alle Rohrschüsse haben unaufgeweitet den Außendurchmesser d und die Rohrschüsse 1 und 2 an den aufgeweiteten Stellen den Außendurchmesser D, welcher der elastischen Aufweitung entspricht, die infolge der Innendruckbeanspruchung des Rohres im Betrieb zu erwarten ist. Die Schüsse 1, 2 werden in

609 767/232

die zugehörigen Stützringe 3,4, die einen Innendurchmesser der Größe D haben, etwa bis zur Hälfte eingeschoben, dann aufgeweitet und mit den Stützringen verbunden. Da die Rohrschüsse 1, 2 an den Enden ihren ursprünglichen Durchmesser beibehalten bzw. wieder einnehmen, lassen sich die Zwischenschüsse ohne weiteres anschließen.

Wird die fertiggestellte Rohrleitung unter Druck gesetzt, so weiten sich alle Teile des Rohres auf den Durchmesser D auf, wie in Fig. 2 strichpunktiert angegeben ist. Man kann auch die Verbindung des Rohres mit den Stützringen erst dann vornehmen, wenn das Rohr unter Betriebsdruck steht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: lg

1. Verfahren zur Herstellung einer Druckrohrleitung mit Stützringen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützringe (3, 4) um das Maß der im Betrieb der Rohrleitung (1, 2, 5) zu erwartenden elastischen Aufweitung des Rohres größer aus- ao geführt werden und das mit den Stützringen zu verbindende Rohr (1, 2) vor der Verbindung durch auf die innere Rohrwand ausgeübte Druckkräfte um dieses Maß elastisch aufgeweitet und in dem aufgeweiteten Zustande an den Stützringen befestigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Stützringen (3, 4) zu verbindenden Rohrschüsse (1, 2) in an sich bekannter Weise durch mechanische Druckvorrichtungen, wie beispielsweise radial verschiebbare mit Segmenten versehene, mechanisch oder hydraulisch betriebene Druckstempel, aufgeweitet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Stützringen (3, 4) zu verbindenden Rohrschüsse (1, 2) in an sich bekannter Weise an ihren Enden abgedichtet und durch Einleiten von Druckflüssigkeit oder Druckluft aufgeweitet werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 340 148.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen