DE202008006416U1

DE202008006416U1 - Rohrleitungsverbinder

Info

Publication number: DE202008006416U1
Application number: DE202008006416U
Authority: DE
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-09-24
Anticipated expiration: 2018-05-10

Abstract

Rohrleitungsverbinder (1) zur festen und abdichtenden Verbindung mit einem aufgeweiteten, selbst-rückverformbaren Rohr (2), welcher einen Anschlussteil (10) mit Oberflächenstrukturen aufweist, mit dem das Rohr (2) zu verbinden ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Anschlussteil (10) ein umlaufender Dichtabschnitt (11) vorgesehen ist, der mit der Innenoberfläche (22) des Rohres (2) dichtend in Kontakt kommt und der von zwei Flächen (13, 14) begrenzt ist, wobei die Fläche (13), die zum Lumen (21) des Rohres (2) weist, winkelig zur Rohrachse (23) ausgerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rohrleitungsverbinder, der zur druckdichten Verbindung von Rohren und Schläuchen eingesetzt wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Rohr, das mit einem derartigen Rohrleitungsverbinder versehen ist, sowie ein Rohrsystem aus wenigstens einem Rohr mit wenigstens einem Rohrleitungsverbinder.
Es ist aus der DE 43 10 000 C2 bekannt, dass ein Rohrleitungsverbinder mit einem aufgeweiteten und selbst-rückverformbaren Rohr verbindbar ist.
Der dort beschriebene Rohrleitungsverbinder weist den Nachteil auf, dass Fluid, welches im Rohr geleitet wird, relativ undefiniert in den Ringspalt zwischen Rohr und Rohrleitungsverbinder eindringen kann, da die vorgesehene Dichtfunktion nur unzureichend ist, und dies nicht sicher verhindert.
Dies hat bei verschiedenen Anwendungen, allen voran der Lebens-/Nahrungsmitteltechnik, der Medizin- und Pharmatechnik, sowie insbesondere bei der Leitung und Lagerung von Getränken gravierende Nachteile.
Durch das Eindringen von Fluid in den Ringspalt zwischen Rohr und Rohrleitungsverbinder kann dort ein Totvolumen entstehen, das Ablagerungen, Abbauerscheinungen, Kontaminationen, unerwünschter Biofilmbildung, bis hin zu Korrosionserscheinungen nach sich zieht.
Auch ist eine solche Rohrleitungsverbindung nicht gut reinigbar, was die Akzeptanz und Anwendung derartiger technischer Ausführungen reduziert bzw. nicht gestattet.
Der vorliegenden Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Rohrleitungsverbinder anzugeben, der die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik überwindet und eine sichere, insbesondere totvolumenfreie, Dichtung zum Rohr hin bewerkstelligt.
Die Aufgabe wird mit einem Rohrleitungsverbinder gemäß Anspruch 1 gelöst.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Rohrleitungsverbinder zur festen und abdichtenden Verbindung mit einem aufgeweiteten, selbst-rückverformbaren Rohr, welcher einen Anschlussteil mit Oberflächenstrukturen aufweist, mit dem das Rohr zu verbinden ist, sich dadurch auszeichnet, dass am Anschlussteil ein umlaufender Dichtabschnitt vorgesehen ist, der mit der Innenoberfläche des Rohres dichtend in Kontakt kommt und der von zwei Flächen begrenzt ist, wobei die Fläche, die zum Lumen des Rohres weist, winkelig zur Rohrachse ausgerichtet ist.
Mit dieser erfindungsgemäßen Lösung wird eine dichte Verbindung geschaffen, die frei ist von Toträumen im Ringspalt zwischen Verbinder und Rohr.
Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Dichtabschnitt an der Spitze des Rohrleitungsverbinders angeordnet ist, an der Rohr und Verbinder in dichtenden Kontakt kommen. Durch diese Anordnung wird die Ausbildung eines Totraumes vermieden.
Dadurch wird eine Wanderung von Fluid in den Raum, der sich zwischen Verbinder und Rohr ausbildet, sicher vermieden.
Die vorstehend geschilderten Nachteile, die sich aus der Ausbreitung von Fluid in den Totraum ergeben, werden so überwunden.
Die erfindungsgemäße Lösung ist leicht reinigbar und erfüllt insbesondere die strengen Anforderungen, die seitens der Lebens-/Nahrungsmittelindustrie bzw. Medizin-/Pharmatechnik gestellt werden.
Kontrollen zeigten eindeutig, dass beispielsweise die einschlägigen Normen und Vorgaben der EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group) vollumfänglich erfüllt werden.
In einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Winkel β zwischen Fläche und Rohrachse 0° bis 90° beträgt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der erfindungsgemäße Rohrleitungsverbinder derart ausgebildet, dass der Winkel β bevorzugt 20° bis 70° beträgt.
Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Winkel β 30° bis 60° beträgt.
Bei diesen Ausführungsformen ist eine trichterförmige Einsenkung an der Stirnseite des Rohrleitungsverbinders ausgebildet.
Diese erfindungsgemäße Ausführung ermöglicht, dass die Rohrwandung dichtend mit dem Dichtabschnitt des Rohrleitungsverbinders in Kontakt kommt.
Dies ist begünstigt durch den freien Raum, der sich durch die Anordnung der dem Lumen des Rohres zugewandten Fläche des Rohrleitungsverbinders ergibt, und in den sich das Rohr nach erfolgter Aufweitung des Innendurchmessers wieder beliebig zurückverformen kann.
Nach dem Rückverformen des Rohres überspannt das Rohr den Dichtabschnitt und stellt damit am Kontaktabschnitt, der sich durch die Anlage des Dichtabschnitts an der Rohrinnenoberfläche ausbildet, die Dichtfunktion sicher.
Hierbei wird eine besonders vorteilhaft dichtend wirkende Anlage zwischen Dichtabschnitt und Rohrwandung erreicht.
Es ist weiterhin von Vorteil, dass durch eine im wesentlichen gleiche Wahl der freien Innendurchmesser von Rohr und Rohrleitungsverbinder in Zusammenwirken mit der erfindungsgemäßen günstigen Dichtfunktion, die keinen Totraum erzeugt, die Fluidströmung nur geringfügigst behindert wird.
Dies ist besonders bei Rohrsystemen bevorzugt, die sehr große Entfernungen überbrücken und/oder geringe Rohrdurchmesser aufweisen, da der Druckverlust dort erheblich ist. Der erfindungsgemäße Rohrverbinder kann bei diesen Anwendungen sehr vorteilhaft eingesetzt werden.
Der Rohrleitungsverbinder gemäß dieser Erfindung kann so ausgestaltet sein, dass die dem Lumen zugewandte Fläche plan oder konkav oder konvex gekrümmt ist.
Der erfindungsgemäße Rohrleitungsverbinder kann in einer anderen Ausgestaltung so beschaffen sein, dass die vom Lumen abgewandte Fläche plan oder konkav oder konvex gekrümmt ist.
Auch kann die dem Lumen zugewandte Fläche und/oder die vom Lumen abgewandte Fläche Oberflächenstrukturen aufweisen, die das Gleiten des Rohres erschweren oder begünstigen.
Im ersten Fall kann dies durch eine raue Oberflächenstruktur oder durch Vorsprünge bzw. Rippen gebildet sein, im zweiten Fall kann eine besonders glatte Oberflächenstruktur in Form einer Beschichtung oder durch ein Glättungsverfahren hervorgerufen sein.
Damit lässt sich ein sicheres Verbinden oder aber ein einfaches Montieren bzw. Demontieren des Rohrleitungsverbinders mit dem Rohr bewerkstelligen.
Am Rohrleitungsverbinder kann in einer weiteren Ausgestaltung ein Halteabschnitt ausgebildet sein, die in etwa parallel zum Dichtabschnitt angeordnet ist und die vom Lumen abgewandte Fläche begrenzt.
Der Halteabschnitt kann insbesondere so gestaltet sein, dass er einen umlaufend scharfkantig ausgeführten Rand aufweist, und damit ein besonders sicheres Festlegen des Rohres am Rohrleitungsverbinder gestattet.
Das rückverformte Rohr überspannt den Halteabschnitt und steht mit diesem an der Innenoberfläche in Kontakt.
Die besondere „Widerhaken”-ähnliche Querschnittsgestaltung des Halteabschnitts legt das Rohr fest.
Eine vorspringende umlaufende Rippe an der Außenseite des Anschlussteils des Rohrleitungsverbinders dient als Anschlag bzw. Begrenzung für das Aufschieben des Rohres auf den Anschlussteil.
Neben der als Anschlag bzw. Begrenzung dienenden Rippe können weitere Rippen oder rippenartige Oberflächenstrukturen auf dieser Außenoberfläche des Rohrleitungsverbinders vorgesehen sein, die eine sichere Befestigung des aufgeschobenen Rohres bewirken.
Es kann in einer Abwandlung der vorliegenden Erfindung auch vorgesehen sein, dass die Verbindung des Rohres mit dem Rohrleitungsverbinder gemäß vorliegender Erfindung durch ein Mittel verbessert wird, was das Rohr im Bereich des Anschlussteils umfasst und auf die Außenoberfläche des Anschlussteils presst.
Ein solches Mittel kann eine Hülse sein oder ein Schlauchbinder oder eine Feder oder ein vergleichbar wirkendes Bauteil.
Das Mittel kann vorteilhaft mit der als Anschlag wirkenden Rippe in Wirkverbindung bei der Anordnung oder bei der Herstellung dieser Anordnung gebracht werden.
Der Rohrleitungsverbinder gemäß diesseitiger Erfindung zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass dieser wenigstens anteilig aus Metall oder Kunststoff oder Keramik oder einem Kompositwerkstoff besteht.
Es ist somit möglich, einen Rohrleitungsverbinder entsprechend der technischen Bedürfnisse in einfacher Weise und kostengünstig herzustellen.
Ein solcher Rohrleitungsverbinder kann aus Metall bestehen, wenn das Fluid sehr hohe Temperaturen aufweist.
Werden Rohrleitungsverbinder in großer Stückzahl benötigt und weist das Fluid einen geeigneten Temperaturbereich auf, so sind Rohrleitungsverbinder aus Kunststoff, die im Spritzgießverfahren in großer Stückzahl und hoher Genauigkeit fertigbar sind, besonders bevorzugt.
Bei Sonderanwendungen, wie zum Beispiel bei der Leitung von Fluiden, die ein hohes Abrasionspotential aufweisen, können auch solche aus Keramik verwendet werden.
Rohrleitungsverbinder aus einem Kompositwerkstoff finden beispielsweise dort Anwendung, wo eine hohe Temperaturbelastung verbunden mit mechanischen Kräften auftritt, und wenn gleichzeitig ein sehr geringes Gewicht gefordert ist.
Es gelingt mit dem erfindungsgemäßen Rohrleitungsverbinder, die hohen Hygieneanforderungen der EHEDG (European Hygienic Engineering & Design Group), die an die Verbindungsstelle von Rohren und Schläuchen gestellt werden, durch die konstruktive Auslegung der Verbindung des Rohres mit dem Rohrleitungsverbinder in vollem Unfang zu erfüllen.
Anwendung findet der Rohrleitungsverbinder gemäß vorliegender Erfindung zur Verbindung von Rohren.
Solche Rohre lassen sich zu einem Rohrsystem verbinden.
Als Rohre kommen solche in Betracht, die zumindest anteilig aus Polymermaterial bestehen.
Es können einschichtige oder mehrschichtige Rohre eingesetzt werden.
Bei einschichtigen Rohren besteht die Rohrwand aus einem Material. Dies kann zum Beispiel Polyethylen, vernetztes Polyethylen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid sein. Auch andere Polymermaterialien sind denkbar.
Besonders bevorzugt ist die Auswahl von Rohren aus vernetztem Polyethylen.
Ebenso sind mehrschichtige Rohre, bei denen die Rohrwand aus Lagen verschiedener Materialien besteht, verbindbar.
Solche Rohren können Lagen aus Polymerschaum, Metall, Haftvermittlern, Diffusionssperr- und Abrasionsschutzschichten, Farb- und Markierungsschichten, und dergleichen aufweisen.
Die Erfindung wird mit Bezug auf die 1 wie folgt näher beschrieben.
1 zeigt einen Querschnitt des Rohrleitungsverbinders mit einem daran befestigten Rohr.
1 zeigt einen Querschnitt des Rohrleitungsverbinders (1) mit einem daran befestigten Rohr (2).
Das Rohr (2) – gezeigt im oberen Teil der Darstellung – ist durch Aufweiten auf einen Innendurchmesser, der etwas größer ist als der größte Außendurchmesser des Anschlussteils (10) des Rohrleitungsverbinders (1), vorbereitet und in diesem Zustand auf den Anschlussteil (10) aufgeschoben worden.
Hierzu wird die Spitze des Anschlussteils (10) in das freie Lumen (21) des Rohres (2) eingeführt und eingeschoben.
Die Rohrwandung (22) gleitet dabei über den Dichtabschnitt (11) am Anschlussteil (10) hinweg.
Die rampenartige Ausgestaltung der Fläche (14) ermöglicht ein besonders schonendes Gleiten, ohne dass die Innenoberfläche (22) des Rohres (2) beschädigt oder anderweitig in Mitleidenschaft gezogen wird.
Durch den die rampenförmige Fläche (14) abschließenden Halteabschnitt (15) wird das Rohr (2) am Rohrleitungsverbinder (1) festgelegt.
Da das Rohr (2) selbst-rückverformbare Eigenschaften aufweist, legt es sich eng an die Außenkontur des Anschlussteils (10) des Rohrleitungsverbinders (1) an, wie dies in 1 im oberen Teil illustrativ dargestellt ist.
Hierbei kommt die Rohrinnenoberfläche (22) dichtend mit dem Dichtabschnitt (11) des Rohrleitungsverbinders (1) in Kontakt.
Dies ist begünstigt durch den freien Raum, der sich durch die Anordnung der dem Lumen (21) des Rohres (2) zugewandten Fläche (13) des Rohrleitungsverbinders (1) ergibt, und in den sich das Rohr (2) nach erfolgter Aufweitung des Innendurchmessers wieder beliebig zurückverformen kann.
Hierbei wird eine besonders vorteilhaft dichtend wirkende Anlage zwischen Dichtabschnitt (11) und Rohrinnenoberfläche (22) erreicht.
Am Rohrleitungsverbinder (1) ist weiterhin ein Halteabschnitt (15) ausgebildet.
Dieser begrenzt die vom Lumen (21) des Rohres (2) abgewandte Fläche am Anschlussteil (10) des Rohrleitungsverbinders (1).
Der Halteabschnitt (15) ist in etwa parallel zum Dichtabschnitt (11) angeordnet.
Das rückverformte Rohr (2) überspannt den Halteabschnitt (15) und steht mit diesem an der Innenoberfläche (22) in Kontakt.
Die besondere „Widerhaken”-ähnliche Querschnittsgestaltung des Halteabschnitts (15) legt das Rohr (2) fest.
Eine vorspringende umlaufende Rippe (16) an der Außenseite des Anschlussteils (10) des Rohrleitungsverbinders (1) dient als Anschlag bzw. Begrenzung für das Aufschieben des Rohres (2) auf den Anschlussteil (10).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4310000 C2 [0003]

Claims

Rohrleitungsverbinder (1) zur festen und abdichtenden Verbindung mit einem aufgeweiteten, selbst-rückverformbaren Rohr (2), welcher einen Anschlussteil (10) mit Oberflächenstrukturen aufweist, mit dem das Rohr (2) zu verbinden ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Anschlussteil (10) ein umlaufender Dichtabschnitt (11) vorgesehen ist, der mit der Innenoberfläche (22) des Rohres (2) dichtend in Kontakt kommt und der von zwei Flächen (13, 14) begrenzt ist, wobei die Fläche (13), die zum Lumen (21) des Rohres (2) weist, winkelig zur Rohrachse (23) ausgerichtet ist.
Rohrleitungsverbinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel β zwischen Fläche (13) und Rohrachse (23) 0° bis 90° beträgt.
Rohrleitungsverbinder (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel β bevorzugt 20° bis 70° beträgt.
Rohrleitungsverbinder (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel β besonders bevorzugt 30° bis 60° beträgt.
Rohrleitungsverbinder (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Lumen (21) zugewandte Fläche (13) plan oder konkav oder konvex gekrümmt ist.
Rohrleitungsverbinder (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Lumen (21) abgewandte Fläche (14) plan oder konkav oder konvex gekrümmt ist.
Rohrleitungsverbinder (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Halteabschnitt (15) ausgebildet ist, die in etwa parallel zum Dichtabschnitt (11) angeordnet ist und die vom Lumen (21) abgewandte Fläche (14) begrenzt.
Rohrleitungsverbinder (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser wenigstens anteilig aus Metall oder Kunststoff oder Keramik oder einem Kompositwerkstoff besteht.
Rohr mit wenigstens einem Rohrleitungsverbinder (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Rohrsystem, enthaltend wenigstens ein Rohr gemäß Anspruch 9.