DE2705361B2 - Schwimmfähige Schlauchleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine schwimmfähige, zweiwandige, flexible Schlauchleitung mit einem auftrieberzeugenden Zwischenraum und ein oder mehreren radialen Abstandhaltern zwischen den beiden Schlauchlagen.

Eine derartige schwimmfähige Schlauchleitung ist durch die FR-PS 8 24 614 bekannt geworden. Sie besteht aus zwei Gummi- oder Kunststoffschläuchen, wobei der Außenschlauch zur Erhöhung seiner Festigkeit mehrlagig ausgebildet und mit einem schraubengangförmig gewickelten Metalldraht armiert ist. Der Schlauch kann dadurch den hohen Beanspruchungen beim Betrieb, beispielsweise durch stürmische See und hohen Wellengang, durch Scheuern an der Schiffswand oder durch Einklemmen zwischen Schiff und Halteboje, besser widerstehen. Auch die DE-PS 12 20 686 und die DE-OS 21 30 418 zeigen derartig verstärkte schwimm

fähige Schlauchleitungen.

Allerdings erhöhen solche Verstärkungseinlagen die Herstellungskosten solcher Schläuche beträchtlich, ohne daß sie die Schlauchoberfläche wirksam schützen, denn sie erhöhen praktisch nur deren Zug- und Druckfestigkeit. Auch wird durch diese Einlagen die erwünschte Flexibilität der Schläuche beeinträchtigt und ihr Gewicht erhöht, so daß es mitunter voluminöser Auftriebskörper bedarf, um sie am Schwimmen zu halten.

Hiervon ausgehend, liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen schwimmfähigen Schlauch zu entwickeln, der konstruktiv einfacher aufgebaut und daher billiger herstellbar ist. Ferner soll sich der

erfindungsgemäße Schlauch bei guter Flexibilität durch besonders hohe Verschleißfestigkeit, und zwar sowohl gegenüber äußeren Beanspruchungen wie auch gegenüber Angriffen von seiten des Fördermediums auszeichnen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß beide Schlauchlagen jeweils aus metallischen Wickel- oder Wellschäuchen bestehen, von denen zumindest einer eine Axialkräfte aufnehmende Umflechtung aufweist.

Durch die Abkehr von den bisher in der Meerestechnik üblichen Gummischläuchen und die erfindungsgemäße Verwendung von flexiblen Metallschläuchen ergibt sich ein besonders einfacher und damit kostengünstiger Aufbau und zugleich eine wesentlich

jo verbesserte Beständigkeit in mechanischer, thermischer und chemischer Hinsicht. Die erfindungsgemäße Schlauchleitung kann daher auch zum Transport von verflüssigtem Erdgas und anderen Flüssiggasen eingesetzt werden, ohne daß bei den hierbei auftretenden tiefen Temperaturen bis ca. —200° C die bisher übliche Versprödung des Gummiwerkstoffes zu befürchten wäre. Auch gegen Wasserverunreinigungen wie schwimmende Öllachen u. dgl. sowie gegen UV-Strahlen und Ozonangriff ist der erfindungsgemäße Schlauch praktisch resistent.

Für die beiden Schlauchlagen sind verschiedene Metallschlauchkonstruktionen denkbar. Am zweckmäßigsten ist der innere Metallschlauch als Ringwellschlauch ausgebildet und weist die Umflechtung zur Aufnahme der Axialkräfte auf, während der äußere Metallschlauch als Wickelschlauch ausgebildet ist. Je nach Art des Wickelschlauches kann dieser zusätzlich noch von einem wasserdichten Außenmantel umgeben sein, um das Eindringen von Seewasser zu verhindern.

Zumindest die Enden des inneren Metallschlauches können an jeweils einem zylindrischen Rohrstutzen befestigt sein und die beiden Metallschläuche können über endständige Flanschringe fest miteinander verbunden sein. Dies ist bei schwimmfähigen, zweiwandigen Gummischläuchen bereits durch die DE-AS 14 50 273 bekannt. Andererseits besteht auch die Möglichkeit, zwei separate, konzentrische Schlauchleitungen entsprechend einer Schlauch-in-Schlauch-Konstruktion vorzusehen, bei der die Rohrstutzen des inneren und des

w) äußeren Metallschlauches mit separaten Flanschen versehen sind. Diese Konstruktion ist besonders vorteilhaft bei der Förderung von Flüssiggasen unter liefen Temperaturen, da die sonst vorhandenen Kältebrücken zwischen Innen- und Außenschlauch an

h5 den Anschlußflanschen entfallen. Wegen der Trennung von Innen- und Außenleitung ist es zweckmäßig, beide Schläuche durch eine eigene Umflechtung gegen axiale Zugbelastungen zu schützen.

Da man bei den erfindungsgemäßen Schläuchen grundsätzlich eine möglichst gleichgute Isolation und einen möglichst konstanten Auftrieb über die gesamte Schlauchlänge einschließlich der Verbindringselemente anstrebt, ist es bei einer Schlauch-in-Schlauch-Konstruktion besonders vorteilhaft, wenn die Rohrstutzen des inneren Metallschlauches kegelförmige Dichtflächen aufweisen, die durch eine in Umfangsrichtung anzuziehende Spannschelle zusammenpreßbar sind, wobei die Spannschrauben für die Spannschelle seitlich neben ihr angeordnet sind. Dadurch kommt man mit einem sehr geringen Platzbedarf in radialer Richtung aus, und bei etwa gleichbleibender Wandstärke für die Isolationsschicht ergibt sich nur eine entsprechend geringe Durchmessererweiterung des Rohrstutzens des Außenschlauches.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigt

Fig. 1 eine Schlauchleitung im Axialsehnitt und

F i g. 2 eine Schlauch-in-Schlauch-Konstruktion.

Die mediumführende Innenleitung ist als Ringwellschlauch 1 mit einer Umflechtung 2 dargestellt. An ihren beiden Enden sind Ringwellschlauch und Umflechtung mit einem Rohrstutzen 3 bzw. 4 verbunden, der an seinem Ende jeweils einen Anschlußflansch 5 bzw. 6 trägt. Dieser Anschlußflansch kann selbstverständlich auch durch einen Gewindeanschluß ersetzt werden. Durch Anordnung eines Bundes 7 besteht die Möglichkeit, den Flansch 6 als Losflansch anzuordnen. Zwischen die Anschlußflansche benachbarter Schläuche wird jeweils ein nicht dargestellter Dichtring eingelegt.

Die Rohrstutzen 3 und 4 tragen jeweils zwischen den Anschlußflanschen 5 bzw. 6 einerseits und den Enden des Wellschlauches 1 und der Umflechtung 2 andererseits einen Ringscheibenflansch 8 bzw. 9. An deren äußerern Umfang isi jeweils ein Ring iO bzw. Ii befestigt, an dem der äußere Wickelschlauch 12 festgelegt ist. Die Verbindung des Wickelschlauches 12 mit den beiden Ringen 10 und 11 kann durch an sich bekannte Maßnahmen erfolgen, beispielsweise durch Verschweißen, Verlöten, Verschrauben od. dgl.

In dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Wickelschlauch 12 noch von einer Kunststoffummantelung 13 umgeben, um eine einwandfreie Abdichtung gegen den Angriff von Seewasser sicherzustellen. Diese Kunststoffummantelung ist mittels Spannbändern 14 und 15 auf den Ringen 10 bzw. 11 verspannt Zur besseren Haftung weisen die Ringe 10 und 11 eine Außenkerbung auf. Statt dessen kann der Kunststoff-Mentelschlauch auch an den Enden aufvulkanisiert sein.

Der Zwischenraum zwischen den Metallschläuchen 1 und 12 kann mehr oder weniger mit Isolierstoffen ausgefüllt sein, je nachdem, wie groß die gewünschte

ίο Auftriebskraft bzw. der Isoliereffekt sein soll. In F i g. 1 sind die Isolierstoffe als teilringförmige Blöcke 16 und 17 aus einem kältebeständigen Elastomer, wie beispielsweise Polyurethan oder ähnlichem ausgebildet.
Da sich die beiden Metallschläuche gegeneinander abstützen, erübrigen sich separate Abstandshalter.

V i g. 2 zeigt eine Schlauch-in-Schlauch-Konstruktion, die aus zwei selbständigen, konzentrischen Schlauchleitungen besteht, nämlich einem inneren Wellschlauch 18 mit Umflechtung 19 und einem äußeren Wellschlauch 20 mit Umflechtung 21. Die Enden des Wellschlauches und der zugehörigen Umflechtungen sind jeweils mit Rohrstutzen 22 bzw. 23 verbunden. Der Anschluß benachbarter Rohrstutzen erfolgt beispielsweise durch Schraubflansche 24 oder durch Klemmflansche 25.

Letztere weisen kegelförmige Dichtflächen 25a bzw. 256 auf, die durch eine diese übergreifende, in Umfangsrichtung anzuziehende Spannschelle 26 zusammengedrückt werden. Da die Spannschrauben 26a und 266 seitlich neben der Spannschelle angeordnet sein können, wird in radialer Richtung wenig Platz beansprucht und der für die Isolation zur Verfügung stehende Ringquerschnitt nur wenig verringert.

Die Isolation 27 kann aus Formteilen aus kältebeständigem Kunststoff bestehen, die zugleich Innen- und Außenschlauch gegeneinander abstützt, so daß auf weitere Abstandshalter verzichtet werden kann. Wird die isolatiün hingegen nach außen verlegt, um etwa den Ringraum mit Gasrückführleitungen ausfüllen zu können, so müssen Abstandshalter verwendet werden. Die Durchmessererweiterung des äußeren Rohrstutzens 23 kann in diesem Falle unterbleiben.

Ist der Druck im Ringraum gleich dem im Innenschlauch, so kann die Umflechtung des Innenschlauches entfallen, da er keinen Zugbeanspruchungen mehr ausgesetzt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schwimmfähige, zweiwandige, flexible Schlauchleitung mit einem Auftrieb erzeugenden Zwischenraum und einem oder mehreren radialen Abstandhaltern zwischen den beiden Schlauchlagen, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schlauchlagen jeweils aus metallischen Wickel- oder Wellschläuchen (1, 2; 18, 20) bestehen, von denen zumindest einer eine Axialkräfte aufnehmende Umflechtung(2,19,21) aufweist

2. Schlauchleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Metallschlauch als Ringwellschlauch (1, 18) ausgebildet ist und die Umflechtung (2,19) trägt.

3. Schlauchleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Metallschlauch als Wickelschlauch (12) ausgebildet ist.

4. Schlauchleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Metallschlauch (12) einen Kunststoffaußenmantel (13) aufweist.

5. Schlauchleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Enden der inneren Schlauchlage (1, 18) an jeweils einem zylindrischen Rohrstutzen (3,4;

22) befestigt sind.

6. Schlauchleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schlauchlagen (1, 12) über endständige Flansche (8,9) fest miteinander verbunden sind.

7. Schlauchleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstutzen (22,

23) der inneren und der äußeren Schlauchlagen (18, 20) mit separaten Flanschen (24,25) versehen sind.

8. Schlauchleitung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schlauchlagen (18,20) als Wellschläuche ausgebildet sind und eine Umflechtung (19,21) aufweisen.

9. Schlauchleitung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstutzen (22) des inneren Metallschlauches (18) kegelförmige Dichtflächen (25a, 25b) aufweisen, die durch eine in Umfangsrichtung anzuziehende Spannschelle (26) zusammenpreßbar sind, wobei die Spannschrauben (26a, 26b) für die Spannschelle (26) seitlich neben ihr angeordnet sind.