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DE10019384B4 - Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres sowie ein Verbundrohr zum Transport fluider Medien - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres sowie ein Verbundrohr zum Transport fluider Medien Download PDF

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DE10019384B4
DE10019384B4 DE2000119384 DE10019384A DE10019384B4 DE 10019384 B4 DE10019384 B4 DE 10019384B4 DE 2000119384 DE2000119384 DE 2000119384 DE 10019384 A DE10019384 A DE 10019384A DE 10019384 B4 DE10019384 B4 DE 10019384B4
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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres (1, 2) zum Transport fluider Medien, mit einem Mantelrohr (1), und mit einem mit dem Mantelrohr (1) verbundenen Innenrohr (2), welches lose in das Mantelrohr (1) eingeführt und durch (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung zumindest punktweise an das Mantelrohr (1) angelegt und mit diesem verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass
– beidendseitig des Mantelrohres (1) jeweils eine Konusaufnahme (3) als Bestandteil eines jeweils mit dem Mantelrohr (1) verbundenen Dichtkopfes (6, 7) verwirklicht wird, wobei
– Konusaufnahmen (3) verwendet werden, die an den Außenumfang des Innenrohres (2) angepasste Schrägflächen (5) mit hierauf befindlichen Dichtauflagen (D) aufweisen, so dass
– das Innenrohr (2) im Zuge der nachfolgenden (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung an den Schrägflächen (5) in Richtung auf das Mantelrohr (1) wandert und sich an den Schrägflächen (5) verkeilt, wobei
– die Dichtauflagen (D) dafür sorgen, dass die Dichtköpfe (6, 7) nicht direkt mit den im Innenrohr (2) geführten Medien in...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres sowie ein Verbundrohr zum Transport fluider Medien, mit einem Mantelrohr, und mit einem mit dem Mantelrohr verbundenen Innenrohr, welches lose in das Mantelrohr eingeführt und durch (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung zumindest punktweise an das Mantelrohr angelegt und mit diesem verbunden wird.
  • Verbundrohre sind in vielfacher Ausführung bekannt (vgl. nur beispielhaft die DE 198 21 637 A1 ). Diese dienen größtenteils der Förderung von Feststoffen, insbesondere von Beton.
  • Daneben kennt man Druckrohre aus Vollmaterial, die beispielsweise für die Zufuhr von Hydraulikflüssigkeit zu Abbauschilden im Untertagebergbau sorgen. Diese Rohre sind aufgrund des beschriebenen Einsatzgebietes zumeist feuerverzinkt. Hierdurch ergeben sich Probleme dergestalt, dass sich innerhalb der Rohre sogenannter Zinkschleim bildet, welcher auf die Zinklöslichkeit in dem beschriebenen fluiden Medium bzw. der Hydraulikflüssigkeit aus hauptsächlich Wasser inklusive Öladditiven zurückzuführen ist.
  • Dieser Zinkschleim kann eingangsseitig der Abbauschilde vorgesehene Filter verstopfen. Auch im Rahmen anderer Anwendungsgebiete können sich derartige Probleme ergeben, die auf ein Ablösen der Innenauskleidung bzw. von Beschichtungen des Innenrohres zurückzuführen sind. – Zwar hat man in der Vergangenheit versucht, diesem Problem dadurch zu begegnen, dass Vollmaterialrohre aus Edelstahl zum Einsatz gekommen sind. Deren Herstellungskosten pro laufendem Meter sind jedoch um ein Vielfaches höher als die von herkömmlichen Rohren. Dementsprechend sind die Einsatzgebiete begrenzt.
  • Im Rahmen der europäischen Patentanmeldung EP 0 673 697 A1 wird ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von insbesondere für Energie und Umwelttechnik bestimmten Verbundrohren beschrieben. Dabei wird durch gesteuertes Aufbringen von Druck, vorzugsweise einer Flüssigkeit, auf die Innenfläche des Innenrohres zuerst das Innenrohr über den elastischen Bereich hinaus plastisch bis zur Anlage des Innenrohres am zugehörigen Außenrohr aufgeweitet. Anschließend wird das Außenrohr durch Erhöhen des Druckes unter weiterer plastischer Verformung des Innenrohres im elastischen Bereich derart aufgeweitet, dass nach der Druckentlastung ein Haftdruck zwischen Innenrohr und Außenrohr verbleibt. Hierdurch will man auf besonders einfache, preisgünstige und energiesparende Weise eine zuverlässige und qualitativ hochwertige Verbindung beider Einzelrohre zum Verbundrohr erreichen.
  • Durch die DE 195 13 559 C2 ist eine Vorrichtung zum Herstellen von verformten mehrwandigen Rohren bekannt geworden, wobei die Rohre zumindest aus einem äußeren Rohr und einem inneren Rohr bestehen. Die Vorrichtung verfügt über ein mehrteiliges Formwerkzeug mit Hohlmatrize und Druckkolben. Zur Erfassung des an einem Ende konisch aufgeweiteten äußeren Rohres sind Dichtschultern an der Hohlmatrize und dem Druckkolben ausgebildet.
  • Schließlich kennt man ein Verfahren zum Herstellen eines Hohlkörpers mit einer Hohlwand. Dabei wird ein doppelwandiges Rohr durch Innenhochdruckumformung in zwei Schritten verformt (vgl. DE 44 28 435 A1 ).
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres so weiter zu entwickeln, dass bei geringen Produktionskosten ein einwandfreier Transport fluider Medien gewährleistet ist. Insbesondere sollen die eingangs beschriebenen Probleme der Ablösung von Beschichtungen oder dergleichen zuverlässig beherrscht werden. Außerdem wird das Ziel verfolgt, ein besonders geeignetes Verbundrohr zu schaffen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres zum Transport fluider Medien vor, in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1, dass beidenseitig des Mantelrohres jeweils eine Konusaufnahme als Bestandteil eines jeweils mit dem Mantelrohr verbundenen Dichtkopfes verwirklicht wird, wobei Konusaufnahmen verwendet werden, die an den Außenumfang des Innenrohres angepasste Schrägflächen mit hierauf befindlichen Dichtauflagen aufweisen, so dass das Innenrohr im Zuge der nachfolgenden (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung an den Schrägflächen in Richtung auf das Mantelrohr wandert und sich an den Schrägflächen verkeilt, wobei die Dichtauflagen dafür sorgen, dass die Dichtköpfe nicht direkt mit den im Innenrohr geführten Medien in Berührung kommen. – Vorzugsweise kommen als Dichtauflagen Kunststoff- oder Metallbeschichtungen zum Einsatz.
  • Die punktweise Verbindung zwischen Innenrohr und Mantelrohr erfolgt regelmäßig per Haftreibung.
  • Im Allgemeinen ist die Auslegung so getroffen, dass das Innenrohr im Zuge der (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung seine Streckgrenze überschreitet, allerdings seine Bruchgrenze durch das die Ausdehnung des Inenrohrs begrenzende Mantelrohr nicht erreicht. Mit anderen Worten bildet das Mantelrohr eine natürliche Begrenzung für die Ausdehnung des Innenrohres Dieses hat zumeist seine Streckgrenze überschritten, ist also plastisch verformt und durch diesen Umstand haftreibend zumindest punktweise mit dem Mantelrohr verbunden.
  • Die punktweise Verbindung bewerkstelligt üblicherweise die endseitig des Mantelrohres vorgesehene Aufnahme mit Schrägflächen für das Innenrohr. In diese Aufnahme bzw. Konusaufnahme kann das Innenrohr durch (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung mit Haftwirkung expandieren. Mit anderen Worten ist das Innenrohr lediglich mit der oder den Aufnahmen verbunden.
  • Sofern diese Aufnahmen bzw. Konusaufnahmen nach innen über den Innendurchmesser des Mantelrohres überstehen, kann ein Freiraum zwischen Innenrohr und Mantelrohr verbleiben, welcher gegebenenfalls isolierend wirkt. Selbstverständlich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, das Innenrohr über seine gesamte Länge innenseitig an des Mantelrohr anzulegen.
  • Sofern jedoch der vorgenannte Freiraum vorliegt, kann dieser beispielsweise evakuiert werden. Dies bietet sich zur Kälte- und/oder Wärmeisolierung von durch das Innenrohr geführten Medien an. Auch kann hier mit einer Innenausschäumung auf Basis von beispielsweise Polyurethanschaum gearbeitet werden, um möglichst niedrige Wärmeübergangszahlen zu erreichen. Folglich eignet sich das beschriebene Verbundrohr beispielsweise für die Förderung von Kühlflüssigkeit oder sogar flüssiger Gase.
  • Daneben können natürlich auch besondere heiße fluide Medien transportiert werden. Immer ist durch die Wärmeisolierung zwischen Innenrohr und Mantelrohr gewährleistet, dass ein Wärme- bzw. Kälteübergang tatsächlich nur im Bereich der punktförmigen Aufnahmen erfolgt.
  • Damit die Fluidströmung durch das Innenrohr möglichst ungehindert erfolgen kann, besitzt die Aufnahme eine an den (Außen-)Durchmesser des Innenrohres angepasste lichte Breite. Dabei kann diese lichte Breite an den (Außen-)Durchmesser des unbeaufschlagten Innenrohrs angepasst sein. Vorteilhaft wird im Rahmen der Erfindung jedoch so vorgegangen, dass die lichte Breite der Aufnahme dem Durchmesser des Innenrohres nach dessen Aufweitung im Zuge der (Innenhochdruck-)Beaufschlagung entspricht.
  • Immer wird ein Verbundrohr zur Verfügung gestellt, das sich zunächst einmal einfach und schnell herstellen lässt. Denn die beschriebene (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung lässt sich zumeist routinemäßig im Rahmen einer obligatorischen Druckprüfung realisieren. Mit anderen Worten folgt bei Druckrohren dem Ende der Herstellung ohnehin eine Druckprüfung, die nunmehr gleichsam dazu benutzt wird, das lose in das Mantelrohr eingeführte Innenrohr an dieses anzulegen. Dabei reicht beispielsweise ein Spalt von ca. 1 bis 3 mm zwischen dem Außendurchmesser des Innenrohres und dem Innendurchmesser des Mantelrohres aus.
  • Sofern das Innenrohr aus rostfreiem Stahl gefertigt ist, lassen sich die eingangs bereits beschriebenen Probleme der Ablagerung zwanglos beherrschen. Denn bei Verwendung eines solchen (teuren) Werkstoffes ist weder mit Auflösungserscheinungen noch mit Korrosionen zu rechnen. Das Innenrohr ist also fluidresistent. Das Mantelrohr kann demgegenüber aus zumeist verzinktem, verschweißbaren und relativ preiswertem Stahl gefertigt werden.
  • Infolge des beschriebenen Abstandes legt sich das Innenrohr durch die besagte (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung an das Mantelrohr an. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass bei derartigen Stählen die Streckgrenze in der Regel deutlich unterhalb von 10 % Längendehnung angesiedelt ist, während die Bruchdehnung zumeist erheblich oberhalb von 10 % liegt.
  • Jedenfalls wird das Innenrohr durch die (Innenhoch)-Druckbeaufschlagung plastisch gedehnt und legt sich an das Mantelrohr bzw. die zugehörigen Aufnahmen an. Die Bruchdehnung wird nicht erreicht, so dass Risse oder ein Platzen des Innenrohres zuverlässig vermieden werden. Die Funktionsweise und Dichtigkeit des Innenrohres ist also nicht gefährdet.
  • Dies alles gelingt bei Herstellungskosten pro laufendem Meter des Verbundrohres, die deutlich unterhalb denen liegen, die für ein vergleichbares Edelstahlrohr angesetzt werden müssen. So lassen sich Kostenreduktionen von mehr als zwei Dritteln realisieren.
  • Das gleiche gilt für den Fall, dass das Innenrohr aus einem Kunststoff gefertigt wird. Hier haben sich insbesondere Thermoplaste, vorzugsweise Polyethylen (PE), als besonders vorteilhaft erwiesen. Dies deshalb, weil der vorbeschriebene Werkstoff eine außerordentlich gute Säurebeständigkeit und ein überzeugendes Abrasivverhalten aufweist. Auch lässt sich Polybutylenteraphtalat inklusive Glasfasern (PBP-GF) vorteilhaft einsetzen.
  • Natürlich können auch Duroplaste Verwendung finden, wenn dies die Temperatur der im Transportrohr geförderten fluiden Medien erfordert. – Jedenfalls wird auch hier so verfahren, dass das Innenrohr lose in das Mantelrohr eingeführt und dann mit Druck beaufschlagt wird. In diesem Zusammenhang hält das Innenrohr zum Mantelrohr bzw. den Aufnahmen einen Spaltabstand ein, welcher so bemessen ist, dass im Zuge der (Innenhoch)-Druckumformung die Streckgrenze des Innenrohres (gerade) überschritten wird, so dass sich dieses plastisch verformend und mit Haftreibung mit dem Mantelrohr bzw. den zugehörigen Auf nahmen verbindet.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verbundrohr zum Transport fluider Medien, wie es im Patentanspruch 5 beschrieben wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verbundrohres werden in den nachfolgenden Patentansprüchen 6 bis 10 behandelt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
  • 1 ein erfindungsgemäßes Verbundrohr schematisch im Schnitt,
  • 2 eine andere Ausgestaltung des Gegenstandes nach 1 im Bereich eines Rohrendes,
  • 3 eine nochmalige Abwandlung.
  • In den Figuren ist ein Verbundrohr 1, 2 zum Transport fluider Medien dargestellt. Bei diesen fluiden Medien handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um ein Wasser-/Ölgemisch, welches als Hydraulikflüssigkeit zur Beaufschlagung von Abbauschilden im Untertagebergbau eingesetzt wird. Grundsätzlich können natürlich auch andere fluide Medien, so z. B. Pulvermischungen oder sogar Lebensmittel, durch das nachfolgend im Detail zu beschreibende Verbundrohr 1, 2 befördert werden.
  • Denn dieses besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Mantelrohr 1 und einem Innenrohr 2, die miteinander verbunden sind. Als Werkstoff für das Mantelrohr 1 kommt beim Ausführungsbeispiel ein schweißbarer Stahl zum Einsatz, der außenseitig mit einer Zinkbeschichtung versehen ist, um Korrosionen zu vermeiden. Bei dem Innenrohr 2 handelt es sich um ein Rohr aus rostfreiem Stahl.
  • Grundsätzlich kann auch jeder andere Werkstoff für das Innenrohr 2 (z. B. Kunststoff) Verwendung finden, solange sichergestellt ist, dass dieser fluidresistent ausgeführt ist, das geförderte fluide Medium das Innenrohr 2 also nicht auf- oder anlöst. Daneben sind Werkstoffkombinationen wie ein Innenrohr 2 aus Stahl mit Kunststoff – oder vergleichbarer (Innen-)Beschichtung denkbar.
  • Beim Mantelrohr 1 muss dagegen dafür Sorge getragen werden, dass dieses dem expandierenden Innenrohr 2 einen Widerstand entgegensetzt, sich also selbst bei an dessen Innenwand angelegtem Innenrohr 2 nicht merklich (jedenfalls nur elastisch) verformt.
  • Der Innendurchmesser U1 des Mantelrohres 1 ist um ca. 2 mm größer gewählt als der (Außen-)Durchmesser U2 des Innenrohres 2 und beträgt ca. 62 mm im Vergleich zu ca. 60 mm für den vorerwähnten (Außen-)Durchmesser U2 (des Innenrohres 2). Dadurch lässt sich das Innenrohr 2 lose in das Mantelrohr 1 einführen, und zwar unter Berücksichtigung eines Spaltes S von ca. 2 mm.
  • Es stellen sich also Umfangsverhältnisse von ca. 195 mm zu 189 mm ein, die zu Dehnungen ε von ca. 3 % des Innenrohres 2 – bei Anlage am Mantelrohr 1 – korrespondieren. Bei dieser Dehnung ε ist – je nach Materialwahl für das Innenrohr 2 – dessen Streckgrenze εStreckgrenze bereits überschritten, so dass sich das Innenrohr 2 plastisch verformend an das Mantelrohr 1 anlegt.
  • Der vorbeschriebene Spalt S mit S = U1 – U2 beim Einführen, d. h. im unbelasteten Zustand des Innenrohres 2, ist also an die Umfangsverhältnisse der Rohre 1, 2 wie folgt angepasst:
    Figure 00090001
    mit U1 dem Innendurchmesser des Mantelrohres 1 und U2 dem Außendurchmesser des Innenrohres 2 sowie εStreckgrenze der (materialabhängigen) Dehnung an der Streckgrenze. Die Bruchdehnung εBruchdehnung wird also nicht erreicht, das heißt es gilt
  • Figure 00100001
  • Das Innenrohr 2 ist im Rahmen des Ausführungsbeispiels lediglich punktweise mit dem Mantelrohr 1 verbunden, und zwar im Bereich jeweiliger Aufnahmen 3 endseitig des Mantelrohres 1. Diese Aufnahmen 3 sind ausweislich der Figuren innerhalb jeweiliger Dichtköpfe 6, 7 angeordnet, die zusammen mit zugehörigen Kupplungsstücken bzw. Kupplungsmuffen 4 für die Verbindung einzelner Verbundrohre 1, 2 untereinander sorgen.
  • Dabei wird im Rahmen des Ausführungsbeispiels eine Rohrkupplung in Form einer Schalenkupplung verfolgt, wie sie im Detail in dem deutschen Gebrauchsmuster 297 04 105 beschrieben ist. D. h., bei dem Kupplungsstück bzw. der Kupplungsmuffe 4 handelt es sich um jeweils Halbschalen, die bei einer Verbindung zweier Verbundrohre 1, 2 die jeweils endseitigen Dichtköpfe 6, 7 gegeneinander festlegen, wie dies in dem vorgenannten Schutzrecht im Detail beschrieben ist, auf welches ausdrücklich Bezug genommen wird. Selbstverständlich sind im Bereich der Dichtköpfe 6, 7 und unter Rückgriff auf die Kupplungsstücke bzw. Kupplungsmuffen 4 auch andere Verbindungsarten denkbar. So kann an dieser Stelle auch auf eine Schraub- oder sogar Bajonettkupplung zurückgegriffen werden.
  • Auch liegen Varianten dergestalt im Rahmen der Erfindung, dass die beiden Enden des beschriebenen Verbundrohres 1, 2 praktisch gleich ausgeführt werden und zwischen sich einen Kupplungsring aufnehmen, der von Halbschalen eines Schalen verschlusses übergriffen wird, wie dies grundsätzlich in der deutschen Patentanmeldung 100 07 369.7 beschrieben wird, auf die in diesem Zusammenhang ausdrücklich hingewiesen sei.
  • Im Rahmen des Ausführungsbeispieles nach den 1 bis 3 ist die Aufnahme 3 als Konusaufnahme ausgeführt und weist an den Außenumfang des Innenrohres 2 angepasste Schrägflächen 5 auf.
  • Nachdem das Innenrohr 2 in das Mantelrohr 1 eingeführt und die Aufnahmen 3 jeweils endseitig des herzustellenden Verbundrohres 1, 2 befestigt worden sind (vorliegend durch Schweißen), sorgen diese Schrägflächen 5 für die punktweise Verbindung des Innenrohres 2 mit dem Mantelrohr 1.
  • Denn im Zuge der (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung des Innenrohres 2 legt sich dieses zunehmend an die Schrägflächen 5 an bzw. wandert an diesen entlang in Richtung auf das Mantelrohr 1. Hierdurch verkeilt sich das Innenrohr 2 gleichzeitig an den Schrägflächen 5. Die Schrägflächen 5 bzw. die Aufnahme 3 besitzen eine lichte Weite bzw. Breite W, die an den (Außen-)Durchmesser U2 des Innenrohres 2 (nach dessen Aufweitung) angepasst ist (d. h., es gilt W U2). Hierdurch wird eine größtenteils turbulenzfreie Strömung im Innenrohr 2 erreicht.
  • Damit ein möglichst glatter Übergang im Bereich der beiden Dichtköpfe 6, 7 gewährleistet ist, steht das Innenrohr 2 um einen vorgegebenen Betrag B1 bzw. B2 jeweils endseitig über das Mantelrohr 1 über. Dieser Überstand B1 bzw. B2 ist an die jeweils endseitig des Mantelrohres 1 vorgesehene Kupplung angepasst.
  • Für die Herstellung des Verbundrohres 1, 2 wird zunächst das Innenrohr 2 lose in das Mantelrohr 1 eingeführt. Dann erfolgt eine Verbindung der beiden Dichtköpfe 6, 7 mit dem Mantelrohr 1, und zwar über jeweilige Schweißverbindungen bzw. Schweißnähte 8. Das gelingt besonders vorteilhaft, weil als Werkstoff für das Mantelrohr 1 ein schweißbarer Stahl zum Einsatz kommt. Bei der zugehörigen Schweißnaht 8 handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels nach 1 um eine Kehlnaht 8, während im Rahmen der 2 eine V-Naht 8 Verwendung findet. Im Anschluss an die Verbindung der beiden Dichtköpfe 6, 7 mit dem Mantelrohr 1, werden gegebenenfalls die Kupplungsstücke bzw. die Kupplungsmuffen 4 aufgesteckt und sorgen für die Kopplung der Verbundrohre 1, 2 untereinander.
  • Nachdem das Verbundrohr 1, 2 mit den entsprechenden Dichtköpfen 6, 7 inklusive dortiger Aufnahmen 3 ausgerüstet ist, erfolgt die (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung des Innenrohrs 2.
  • Hierzu dienen jeweils endseitige Anschlüsse. Dabei kann das Mantelrohr 1 an einer Seite verschlossen werden, während das andere Rohrende mit einer Hochdruckpumpe entsprechend beaufschlagt wird. Im Rahmen der Erfindung erfolgt diese Beaufschlagung jedoch an beiden Enden des Mantelrohres 1.
  • Im Zuge dieser Druckbeaufschlagung dehnt sich das Innenrohr 2 aus und wandert entlang der Schrägflächen 5. Gleichzeitig verkeilen sich die dortigen Rohrenden mit den Schrägflächen 5. Nach der Druckbeaufschlagung ist das Innenrohr 2 fest mit dem Mantelrohr 1 bzw. den zugehörigen Aufnahmen 3 über die Schrägflächen 5 verbunden.
  • Zusätzliche Dichtauflagen D auf den Schrägflächen 5 sorgen dafür, dass die Dichtköpfe 6, 7 nicht direkt mit den im Innenrohr 2 geführten Medien in Berührung kommen. Bei diesen Dichtauflagen D kann es sich um Kunststoff- oder Metallbeschichtungen handeln.
  • Es sollte betont werden, dass infolge der Schrägflächen 5 und des sich hieran verkeilenden Innenrohres 2 ein Freiraum 10 zwischen Innenrohr 2 und Mantelrohr 1 verbleiben kann, was jedoch nicht zwingend ist. D. h., im Rahmen der Erfindung liegen auch Ausgestaltungen der Form, dass das Innenrohr 2 über seine gesamte Länge innenseitig am Mantelrohr 1 anliegt.
  • Weil das Innenrohr 2 über das Mantelrohr 1 an beiden Enden übersteht, wirkt es zugleich als Schweißbadsicherung, wenn entsprechend der 2 eine V-Naht 8 für die Verbindung der jeweiligen Dichtköpfe 6, 7 mit dem Mantelrohr 1 sorgt. Eine Dichtung 9 im Dichtkopf 6 gewährleistet, dass sich dieser mediumdicht mit dem Dichtkopf 7 eines angeschlossenen Verbundrohres 1, 2 verbinden lässt.
  • Dadurch, dass das aus Edelstahl gefertigte Innenrohr 2 an beiden Enden über das Mantelrohr 1 übersteht, können die jeweils endseitig vorgesehenen Aggregate zur Verbindung einzelner Verbundrohre 1, 2 untereinander, d. h. im Wesentlichen die Dichtköpfe 6, 7, relativ preisgünstig ausgestaltet werden. Denn die jeweilige Dichtungsauflage D stellt einen Schutz dieser Aggregate 6, 7 gegenüber dem zu fördernden Medium sicher. Auch ist es denkbar, einen eventuell noch verbleibenden Spalt zwischen den vorstehenden einzelnen Innenrohren 2 zweier miteinander gekoppelter Verbundrohre 1, 2 mit einer zusätzlich eingelegten Dichtung zu überbrücken.
  • In gleicher Weise wird vorgegangen, wenn das Mantelrohr 1 unverändert aus verzinktem, schweißbaren Stahl gefertigt ist, wohingegen das Innenrohr 2 auf Basis eines Kunst stoffes ausgeführt ist. In diesem Fall lassen sich Probleme beim Schweißen der Dichtköpfe 6, 7 durch die dortige Hitze zumeist dadurch beherrschen, dass die entsprechenden Schweißstellen gekühlt werden. Auch ist es denkbar, im Bereich dieser Schweißstellen 8 auf andere Adhäsivverbindungen, beispielsweise Klebungen, zurückzugreifen. Außerdem eröffnet diese Variante die Option, das Innenrohr 2 erst nach der Schweißung in das Mantelrohr 1 einzufädeln. Dies gelingt, weil derartige Innenrohre 2 zumeist außerordentlich biegeelastisch ausgebildet sind.
  • Schließlich kann der zwischen Innenrohr 2 und Mantelrohr 1 verbleibende Freiraum 10 vorteilhaft zur Wärme- bzw. Kälteisolierung genutzt werden. Die entsprechende Fähigkeit des Freiraumes 10 wird noch dadurch gesteigert, dass an dieser Stelle ein Kunststoffschaum aus beispielsweise Polyurethan den betreffenden Hohlraum ausfüllt. Das wird in der Regel am Ende des Produktionsprozesses vorgenommen, indem der entsprechende Schaum über eine Bohrung 11 in den Freiraum 10 eingebracht wird. Selbstverständlich eröffnet diese Bohrung 11 auch die Möglichkeit, den Freiraum 10 zu evakuieren, um auf diese Weise die gewünschten Wärmeübergangszahlen darstellen zu können.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundrohres (1, 2) zum Transport fluider Medien, mit einem Mantelrohr (1), und mit einem mit dem Mantelrohr (1) verbundenen Innenrohr (2), welches lose in das Mantelrohr (1) eingeführt und durch (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung zumindest punktweise an das Mantelrohr (1) angelegt und mit diesem verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass – beidendseitig des Mantelrohres (1) jeweils eine Konusaufnahme (3) als Bestandteil eines jeweils mit dem Mantelrohr (1) verbundenen Dichtkopfes (6, 7) verwirklicht wird, wobei – Konusaufnahmen (3) verwendet werden, die an den Außenumfang des Innenrohres (2) angepasste Schrägflächen (5) mit hierauf befindlichen Dichtauflagen (D) aufweisen, so dass – das Innenrohr (2) im Zuge der nachfolgenden (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung an den Schrägflächen (5) in Richtung auf das Mantelrohr (1) wandert und sich an den Schrägflächen (5) verkeilt, wobei – die Dichtauflagen (D) dafür sorgen, dass die Dichtköpfe (6, 7) nicht direkt mit den im Innenrohr (2) geführten Medien in Berührung kommen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Dichtauflage (D) Kunststoff- oder Metallbeschichtungen zum Einsatz kommen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenrohr (2) verwendet wird, das im Zuge der (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung seine Streckgrenze überschreitet, allerdings seine Bruchgrenze durch das die Ausdehnung des Innenrohrs (2) begrenzende Mantelrohr (1) nicht erreicht.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) mit dem Mantelrohr (1) im Wesentlichen nur im Bereich der Konusaufnahmen (3) verbunden wird, und dass zwischen dem Innenrohr (2) und dem Mantelrohr (1) ein Freiraum (10) verbleibt, welcher isolierend wirkt.
  5. Verbundrohr (1, 2) zum Transport fluider Medien, mit einem Mantelrohr (1), und mit einem mit dem Mantelrohr (1) verbundenen Innenrohr (2), welches zumindest punktweise an das Mantelrohr (1) durch (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung angelegt und mit diesem verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass – beidendseitig des Mantelrohres (1) jeweils eine Konusaufnahme (3) als Bestandteil eines jeweils mit dem Mantelrohr (1) verbundenen Dichtkopfes (6, 7) vorgesehen ist, wobei – die Konusaufnahmen (3) an den Außenumfang des Innenrohres (2) angepasste Schrägflächen (5) mit hierauf befindlichen Dichtauflagen (D) aufweisen, und wobei – das Innenrohr (2) durch die (Innenhoch-)Druckbeaufschlagung an den Schrägflächen (5) verkeilt ist.
  6. Verbundrohr (1, 2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtauflagen (D) als Kunststoff- oder Metallbeschichtungen ausgeführt sind.
  7. Verbundrohr (1, 2) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtköpfe (6, 7) mit dem Mantelrohr (1) über jeweilige Schweißverbindungen (8) verbunden sind.
  8. Verbundrohr (1, 2) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (2) um einen vorgegebenen Betrag (B1, B2) jeweils endseitig über das Mantelrohr (1) übersteht.
  9. Verbundrohr (1, 2) nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine V-Naht (8) für die Schweißverbindung der jeweiligen Dichtköpfe (6, 7) mit dem Mantelrohr (1) vorgesehen ist, wobei das über das Mantelrohr (1) an beiden Enden überstehende Innenrohr (2) als Schweißbadsicherung wirkt.
  10. Verbundrohr (1, 2) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mantelrohr (1) aus verzinktem, schweißbaren Stahl und das Innenrohr (2) aus rostfreiem Stahl oder einem Kunststoff besteht.
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