DE2012558C2 - Isoliertes Rohrleitungssystem, insbesondere Fernheizungsrohranlage - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein isoliertes Rohrleitungssystem der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

Durch die US-PS 29 58 546 ist ein isoliertes Rohrleitungssystem der betreffenden Art bekannt, bei &o dem an den Rohrleitungsstellen Halbschalen das Mantelrohr mit Abstand unter Bildung eines Spaltes umschließen, in dem sich eine Dichtung befindet, so daß eine Axialbewegung zwischen den Enden des Mantelrohres und den Halbschalen möglich ist. Diese von &5 Fachleuten allgemein für notwendig erachtete Freiheit für Axialbewegungen der Enden aufgrund thermischer Einflüsse führen im Laufe der Zeit zu einem Abrieb und zu einer Beschädigung der Dichtung, so daß Feuchtigkeit in das Innere des Mantelrohres und damit in die Isolation eindringen kann, die dadurch verschlechtert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rohrleitungssystem der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Verbindungsstellen der benachbarten Enden der Mantelrohre auch bei großen Temperaturwechseln im Betrieb dauerhaft dicht -nnd. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Die Erfindung bricht also mit der bisherigen Lehre, die Enden der Mantelrohre bezüglich der Wärmedehnungen leicht beweglich miteinander zu verbinden. Die Erfindung sieht im Gegensatz dazu eine Verbindung der Enden der Mantelrohre an den Verbindungsstellen mit großen Radialdruck vor, und überraschenderweise treten dadurch keine Nachteile trotz der durch diese radiale Anpressung bedingten Behinderung der Axialbewegungen auf. Dies ist vielmehr vorteilhaft, da reibungsbedingte Undichtigkeiten praktisch vermieden und Wärmespannungen durch die Nachgiebigkeit des gesamten Mantelrohrstranges aufgenommen werden.

Die halbzylindrischen Schalen können einen inneren Radius haben, der etwas kleiner ist als der äußere Radius der Mantelrohre. Hierdurch wird das feste radiale Verpressen zwischen den Schalen und den Mantelrohren unterstützt

Die Schalen können auf verschiedene Weise zusammengespannt werden, z.B. durch auf dem Umfang angeordnete Spannbänder. Sind die Schalen jedoch fest und steif, so können sie zweckmäßigerweise mit Flanschen versehen sein, die sich an den Rändern befinden und nach außen ragen und die sowohl als Dichtungsflansche als auch als Spannmittel dienen, wobei die Flansche miteinander verschraubt sind.

Die Schalen können aus Stahl oder einem entsprechenden festen Stoff bestehen. Sie können Böden oder T-Stücke bilden, so daß besondere Verbindungsteile an Biegungen "und Abzweigstellen entfallen können, was ein besonderer Vorteil ist

Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen nachfolgend näher erläutert werden.

F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, die eine Verbindungsstelle in einem Rohrleitungssystem gemäß der Erfindung zeigt.

F i g. 2 zeigt in Seitenansicht und teilweise geschnitten die Verbindungsstelle gemäß F i g. I, und

Fig.3 bis 7 zeigen perspektivisch weitere Ausführungsformen von Verbindungsstellen.

Die F i g. 1 und 2 zeigen eine Verbindungsstelle zwischen zwei isolierten Rohrabschnitten 2, die jeweils aus einem inneren Leitungsrohr 4 für heißes Wasser und einem äußeren schützenden Mantelrohr 6, vorzugsweise aus Polyäthylen, bestehen. Das Isolationsmaterial 8, beispielsweise Polyurethanschaum, füllt, den ringförmigen Raum zwischen den beiden Mantelrohren 4 und 6 aus. Die Leitungsrohre 4 ragen an den beiden Enden eines jeden Rohrabschnittes 2 so weit heraus, daß zwei aufeinanderfolgende Rohrabschnitte an den Enden der Leitungsrohre 4 durch Schweißen verbunden werden können. Nachdem die Schweißverbindung hergestellt ist, wird eine halbzylindrische Schale 12 mit nach außen ragenden Flanschen 14 oben auf die Verbindungsstelle aufgesetzt, derart, daß die einander gegenüberliegenden Enden auf der äußeren Oberfläche der Enden der Mantelrohre 6 aufliegen, und eine entsprechende Schale

16 wird von unten gegen die Schale 12 gesetzt Vorher sind an beiden Schalen Streifen 18 aus einer klebenden Dichtungsmasse angebracht, was durch die gestrichelten Linien in F i g. 1 verdeutlicht ist Diese Streifen werden derart angewandt daß sie eine dichte Verbindung zwischen den Flanschen 14 sowie zwischen den Schalen und den Mantelrohren 6 herstellen. Daraufhin werden die Schalen mittels Spannmitteln, beispielsweise Bolzen 17, die durch Löcher 15 in den Flanschen 14 geführt sind, zusammengespannt

Wie sich deutlich aus F i g. 2 ergibt sind die Längen der Schalen 12 und 16 so gewählt daß das sich bildende Schutzrohr die Enden der Mantelrohre ein ausreichendes Stück überdeckt damit eine feste Verbindung zwichen diesen Teilen entsteht Es ist ebenfalls zu sehen, daß die zusammengespannten Schalen die Enden der Mantelrohre 6 etwas zusammenschnüren, weil der innere Radius der Schalen etwas kleiner ist als der äußere Radius des Mantelrohres 6. Die tatsächliche Zusammendrückung der Enden der Mantelrohre 6 beträgt vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 mm, gemessen am Rohrdurchmesser.

In der oberen Schale 12 ist ein Loch 20 voAianden, durch das das Isoliermittel, beispielsweise ein schaumbildendes, flüssiges Polyurethan, in den Raum eingegossen werden kann, durch den sich die Leitungsrohrenden 4 erstrecken. Die Verwendung eines Ortsschaumes trägt zur Abdichtung der Verbindungsstelle bei. Da sich das Schaummaterial unter hohem Druck ausdehnt können Leckstellen leicht · erkannt werden, weil an diesen Stellen der Schaum nach außen dringt Wenn die Verbindungsstelle auf diese Weise mit dem Isoliermittel ausgefüllt ist wird das Loch 20 durch einen Stopfen 22 verschlossen.

Um Korrosion an den Schalen 12 und 16 zu verhindern, sind die Schalen mit einem Korrosionsschutzmittel, beispielsweise einer Schicht aus Polyäthylen, überzogen. Außerdem kann ein kathodischer Schutz in an sich bekannter Weise verwendet werden.

Die beiden Schalen 12 und 16 können identische Gestalt haben, ,vobei das Loch 20 in der unteren Schale 16 durch einen festen Stopfen 24 dauerhaft verschlossen ist

Wie aus F i g. 3 und 4 hervorgeht, können die Schalen auch gebogen sein oder ein Knie irgendeines bestimmten Winkels bilden, vorzugsweise einiger Standardwinkel. Die Schalenhälften des Knies können in einfacher Weise durch Zerschneiden gerader Schalen und Zusammenschweißen der Schnitthälften gebildet v/erden. Die Befestigung dieser Teile geschieht in genau der gleichen Weise wie bei den geraden Schalen.

Es ist natürlich auch möglich, Schalen mit T-förmiger Gestalt, wie in F i g. 3 gestrichelt dargestellt, herzustellen, die direkt über eine T-Verbindung der Rohrabschnitte 2 montiert werden. Abzweigungen von zwei Rohrleitungen in einem Heizungssystem werden normalerweise so ausgeführt, daß sie zunächst schräg nach oben führen und dann über eine Biegung wieder in die Horizontale übergehen, so daß das abgezweigte Rohr das andere Hauptrohr der beiden Rohrleitungen, wie in F i g. 6 gezeigt umgeht. Es ist möglich, ein Schutzrohr so auszugestalten, daß zwei Schalen ausreichen, die Abzweigung und die Biegung zu überdecken, jedoch würde das eine sehr genaue Anordnung und ein sehr genaues Zusammenschweißen der Leitungsrohre erfordern, um Spannungen in der Verbindungsstelle zu vermeiden. Es wird daher vorgezogen, zwei verschiedene Verbindungselemente .ii verwenden, nämlich ein T-Stück und ein Kniestück, wobei das eine Ende des Knies dicht mit dem Abzweigstutzen des T-Stückes verbunden ist vorzugsweise dadurch, daß der Abzweigstutzen von dem einen Ende des Knies umhüllt wird.

Um diese Ausgestaltung zu vereinfachen, ist der Abzweigstutzen 28 (Fig.5) des T-Stückes nicht mit nach außen hervorstehenden Randflanschen ausgeführt, sondern mit nach innen ragenden Flanschen 26, so daß die Außenfläche des zusammengebauten Abzweigstutzens 28 ungestört ist Auf diese Weise kann der Abzweigstutzen 28 von dem einen Ende des anschließenden Schutzrohres umhüllt werden, wobei die Flansche 26 einen großen Anpreßdruck, der sich durch das umhüllende Ende ergibt aufzunehmen in der Lage sind, Wie aus F i g. 5 hervorgeht kann der Abzweigstutzen 28 einen verringerten Radius haben, um eine Abzweigrohrleitung mit bezogen auf die Hauptrohrleitung, kleinerem Durchmesser zu umliüllen. Wenn das anschließende Schutzrohr um den ebenfalls aus festem Material bestehenden Abzweigstutzen 28 herumgespannt ist wird dieser Abzweigstutzeu Jcht zusammengedrückt Daher sollte der äußere Durchmesser acs zusammengebauten Abzweigstutzens etwas kleiner sein als der äußere Durchmesser des isolierten Rohrabschnittes, der von der Hauptrohrieitung abzweigt so daß ein genormtes Schutzrohr für diese im Durchmesser verringerte Leitung direkt zwischen dem Abzweigstutzen 28 und dem anschließenden Ende des Mantelrohres der Abzweigleitung verwendet werden kann.

F i g. 6 zeigt nun ein System mit zwei Abzweigleitungen, wie oben beschrieben. Es ist zu erkennen, daß zunächst ein T-Stück der in F i g. 5 gezeigten Ausgestaltung auf der Hauptrohrlcitung 2 befestigt ist worauf der Abzweigstutzen 28 dieses T-Stückes mittels Schalen 32 mit der Abzweigleitung 30 verbunden ist, die im zusammengebauten Zustand ein gebogenes Rohrstück darstellen. Nach der Befestigung der verschiedenen Schalen wird der Hohlraum zwischen den Schalen mit Isoliermaterial ausgefüllt das durch die öffnung ^O in der oberen Schale 32 eingegossen wird. Das Abzweigrohr 30 braucht nicht unbedingt eine Lage einzunehmen, in der es in einer Ebene verläuft die senkrecht auf dem Hauptrohr 2 steht Auch wenn das Abzweigrohr 30 mit dem Hauptrohr einen Winkel bildet, beispielsweise von 15° nach irgendeiner Seite zu einer solchen senkrechten Ebene, ist es immer noch möglich, eine solcne gebogene Schale 32 zu verwenden, wenn es in einer entsprechend gedrehten Stellung befestigt ist, d. h. innerhalb bestimmter Grenzen kann das Rohr 30, wie in F i g. 7 gezeigt, schräg verlaufen.

Wie durch die gestrichelten Linien in F i g. 5 gezeigt, kann ein geteilter Ring 3 verwendet werden, falls Rohrabschnitte unterschiedlichen Durchmessers miteinander -"e.-bunden werden sollen. Der Ring 3 wird zwischen den Enden der Schalen und der Außenfläche des Mantelrohres kleineren Durchmessers aligeordnet. Es ist deshalb nicht notwendig, Schalen zii verwenden, die selbst mit verschiedenen Durchmessern an ihren einander gegenüberliegenden Enden ausgestattet sind.

Das erfindungsger.iäße System gestattet die leichte Befestigung von Schutzrohren an umgebenden Bauteilen, was durch die gestrichelten Linien in Fig.4 dargestellt ist. Eine der Schalen des SchutziOhres kann mit nach außen ragenden Ansätzen, beispielsweise zwei Flacheisen 13, versehen sein, die an den Kanten der Flansche 14 befestigt srdd, so daß deren Oberfläche mit der Oberfläche des Flansches 14 fluchtet, und die sich nach innen bis zu einer Stelle fortsetzen, an der sie mit

dem Leitungsrohr 4 beispielsweise durch Schweißen verbunden werden können. Auf diese Weise kann nicht nur die Schale an der Verbindungsstelle, sondern auch das Leitungsrohr mit der Umgebung verbunden werden, indem die vorstehenden Enden des Flacheisens 13 irgendwo verankert sind. Schalen der in F i g. 1 gezeigten Ausgestaltung können auch zur Befestigung von Rohren verwandt werden, welche die Wand eines Gebäudes durchdringen. Für diesen Zweck können die Schalen um ein Rohrstück herumgespannt werden, das ein vorbereitetes Loch in einer Mauer oder Wand durchdringt. Wenn diese Schalen dann noch mit nach außen ragenden Teilen, beispielsweise Stirnflanschen 11, versehen sind, können die Schalen und damit der hindurchführende Rohrabschnitt mit der Wand verbunden werden, wenn das Loch mit Beton ausgefüllt oder sonstwie dicht mit der Schale verbunden wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Isoliertes Rohrleitungssystem, insbesondere Fernheizungsrohranlage, bestehend aus einer Anzahl von untereinander am Ort verbundenen isolierten Rohrabschnitten, die aus einem oder mehreren innenliegenden Leitungsrohren, einem äußeren Mantelrohr und einem dazwischenliegenden wärmeisolierenden Stoff bestehen, wobei die Leitungsrohre an den Enden eines jeden Rohrabschnittes zuerst freiliegen und die Enden der Mantelrohre durch ein aus zwei halbzylindrischen, gegeneinandergezogenen, aus einem festen Material bestehenden Schalen gebildeten Schutzrohr miteinander verbunden sind, dadurch gekenn- ;ö zeichnet, daß die die Schutzrohre bildenden halbzylindrischen Schalen (12, 16) so fest um die Enden der aus Kunststoff bestehenden Mantelrohre (6) gespannt sind, daß diese Enden auf einen gegenüber dem Einbauzustand verringerten Durchmesser zusammengedrückt sind, und daß zwischen den Schalen (12,16) und den Mantelrohren (6) sowie zwischen den Flanschen der Schalen (12, 16) eine klebende Dichtungsmasse angeordnet ist

2. Rohrleitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die halbzylindrischen Schalen (12, 16) einen inneren Radius haben, der etwas kleiner ist als der äußere Radius der Mantelrohre (6).

3. Rohrleitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anpassung der Schalen an Mantelrohre (6) unterschiedlichen Durchmessers zwischen den Schalen und den Mantelrohren ein aus zwei k .dbkreisförmigen Teilen bestehendes FülIstück/3) angeordnet ist

4. Rohrleitungssystem nati» einem der Ansprüehe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen (12,16) mit längsverlaufenden, nach außen ragenden Spann- und Dichtungsflanschen (14) ausgestattet sind.

5. Rohrleitungssystem nach einem der Ansprü- "to ehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die halbzylindrischen Schalen aus Stahlblech bestehen, das mit einer in der Schmelze aufgebrachten Schutzschicht aus Polyäthylen überzogen ist.

6. Rohrleitungssystem nach einem der Ansprüehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen im Bereich einer Abzweigung T-fömig ausgebildet sind und der Abzweigschalenteil (28) mit verringertem Durchmesser ausgebildet und mit Flanschen (26) an seinen Rändern versehen ist, die nach innen ragen (F ig. 5).