DE3015278C2

DE3015278C2 - Anordnung zum Befestigen eines Rohres in einer Lochplatte mittels Explosionsdruckwellen

Info

Publication number: DE3015278C2
Application number: DE19803015278
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr.-Ing. 5060 Bergisch Gladbach Hampel
Original assignee: Individual
Current assignee: Gvm Verbundmetalle & Co Kg 4290 Bocholt De GmbH
Priority date: 1980-04-21
Filing date: 1980-04-21
Publication date: 1982-11-25
Also published as: DE3015278A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Befestigen eines Rohres in einer dickwandigen Lochplatte, wie zum Beispiel Rohrboden, Rohrplatte, Verteiler, Sammler, Kammer oder ähnlichem Bauteil durch fortschreitenden Explosionsdruck nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind Anordnungen bekannt, bei denen das Ende des Rohres durch die ganze Bohrung der Lochplatte durchgesteckt ist und mit der Lochplatte z. B. explosiv verschweißt wird. Wegen der unvermeidlichen Herstcllungstoleranzen ist es erforderlich, den Durchmesser der Bohrung in der Lochplatte um ein geringes Maß größer als den Rohraußendurchmesser auszuführen. Solch kleiner Spalt ist die Ursache intensiver Korrosion. Es muß entweder das Rohr in Länge der gesamten Loehplattendicke mit aufwendigem Verfahren aufgeweitet werden, oder es ist zumindest eine Anlegewalzung am Ende des Spaltes erforderlich, bzw. der Bohrungsdurchmesser ist soviel größer als der Rohraußendurchmesser auszuführen, daß eine freie Fluidströmung im Spalt ermöglicht wird. Nach diesem Bohrungsdurchmesser wird jedoch die Verschwächung der Lochplatte errechnet, so daß sich entsprechend große Plattendicke ergeben. Die technische Entwicklung in Richtung großer Leistungen, hoher Drücke und hoher Temperaturen fordert immer größere Lochplattendikken, wodurch die Kosten und der Herstellungsaufwand ständig zunehmen.

Zur Vermeidung der Spaltkorrcsion sind Anordnungen entwickelt worden, bei denen das Rohr an der Anschlußseite der Lochplatte angeordnet wird.
Diese Anordnungen erfordern jedoch häufig aufwendige Vorbereitungen der Lochplatte.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Anordnung zum Befestigen des Rohres in einer dickwandigen Lochplatte durch fortschreitenden Explosionsdruck zu entwickeln, in der das Ende des

jo Rohres nur in der Länge der Befestigungszone in den Bohrungsteil (3) eingeschoben werden kann.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die zylindrische Bohrung der Lochplatte mit solchen zwei Teilbereichen unterschiedlichen Durchmessers ausgeführt ist, daß der Durchmesser des engeren Bohrungsteiles kleiner als der Rohraußendurchmesser ist und daß der weitere Bohrungsteil so bemessen ist, daß das Ende des Rohres in diesen eingeschoben sein kann.
Die Vorteile, die mit der Erfindung erreicht werden, bestehen darin, daß der Durchmesser im normalerweise längeren Teil der Lochplattenbohrung kleiner ist als der äußere Rohrdurchmesser und damit die Verschwächung der Lochplatte reduziert wird, was kleinere Lochplattendicken zur Folge hat.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß nur Ladungen mit kleinen Mengen Explosivstoff benötigt werden, mit den entsprechenden Vorteilen bezüglich der Kosten und des Umweltschutzes. Die Ladungen

können die Aufgabe übernehmen, das Rohr in der Lochplattenbohrang zu zentrieren.

F i g. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem in der Lochplatte (1) der Durchmesser der weiteren Bohrung (3) nur um die Herstellungstoleranz größer als der äußere Durchmesser des Rohres (2) virr! der Durchmesser der engeren bohrung (4) kleiner als der äußere Durchmesser des -Rohres (2) ausgeführt ist. Das zu befestigende Rohr (2) ist auf der linken Seite der Fig. 1 vor dem Einstecken in die Lochplatte (1) dargesiei!;. Die V/anddicke des Rohres (2) ist an dem Rohrende durch ein bekanntes Verfahren von außen verminderL Die Mitte der F i g. 1 zeigt das Rohr (2) wie es über die ganze Länge des weiteren Teiles (3) der Lochplattenbohrung in denselben gesteckt ist, wobei sich entsprechend der vorgenannten. Wanddickenverminderung über einen Teil der Rohreinstecklänge ein Spalt (5) zwischen Rohraußenwand und Bohrungswand ausbildet. Weiterhin ist die explosive Ladung (7) dargestellt, welche so gestaltet ist, daß das Rohr (2) auch durch die Ladung (7) in der Bohrung (3) zentriert ist.

Die rechte Seite der Fig. 1 zeigt Rohrplatte (1) und Rohr (2) nach der erfolgten Detonation der Ladung (7). Das Rohr (2) ist über eine Teillänge des Spaltes (5) mit der Lochplatte (1) metallisch verschweißt und bis zum Ende der Lochplatte (1) aufgeweitet

Fig.2 zeigt ein weiteres Ausfühi ungsbeispiel der Erfindung. Hier ist der Durchmesser der weiteren Bohrung (3) größer als der äußere Durchmesser des Rohres (2) ausgeführt, so daß sich über die Einstecklänge des Rohres (2) ein Spalt (6) zwischen RohrauQenwand und Bohrungswand ausfciiiie*«. Am DkIk des R\>!-:-es (2) ist durch ein bekannte Verfahmn die Roh' -vaiiddicke von innen und außen vermindert. Die äußere Wanddickenverminderung führt dazu, daß die ß-ririie des Spaltes (6) über die Bohreinsteckläntrc unterschiedlich ist.

Der Durchmesser der engeren Bohrung (4) ist kleiner als der äußere Durchmesser des Rohres (2) ausgebildet Fig.3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Hier ist der Durchmesser der weiteren Bohrung (3) nur um die Herstellungstoleranz größer als der äußere Durchmesser des Rohres (2) ausgeführt, während der Durchmesser des engeren Bohrungsteiles (4) kleiner als der innere Durchmesser des Rohres (2) isL Das Ende des Rohres (2) ist durch ein bekanntes Verfahren im Durchmesser verringert, so daß sich über einen Teil der Rohreinstecklänge ein Spalt (5) zwischen Rohraußen· wand und Bohiungswand ausbildet.

Fig.4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Hier ist der Durchmesser der weiteren Bohrung (3) größer als der äußere Durchmesser des Rohres (2) und der Durchmesser der engeren Bohrung (4) kleiner als der innere Durchmesser des Rohres (2) ausgeführt Das Ende des Rohres (2) ist in üblicher Weise gerade abgeschnitten, so daß sich über die ganze Rohreinsteck- !änge ein gleichbleibend breiter Spalt (6) zwischen Rohraußenwand und Bohrungswand ausbildet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Befestigen eines Rohres (2) in einer dickwandigen Lochplatte (1), zum Beispiel Rohrboden, Rohrplatte. Verteiler, Sammler, Kammer oder ähnlichem Bauteil, durch fortschreitenden Explosionsdruck, wobei die zylindrische Bohrung der Lochplatte mit zwei Teilbereichen unterschiedlichen Durchmessers ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des engeren Bohrungsteiles (4) kleiner als der Rchraußendurchmesser ist, daß der weitere Bohrungsteil (3) so bemessen ist, daß das Ende des Rohres in den Bohrungsteil (3) eingeschoben werden kann, und daß die explosive Ladung teilweise im weiten und teilweise im engen Bohrungsbereich angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des weiteren Bohrungsiciles (3) nicht kleiner und maximal um drei Rohrwanadicken größer als der äußere Rohrdurchmesser ausgeführt ist

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des weiteren Bohrungsteiles (3) so ausgeführt ist, daß sie mindestens dem Zweifachen der Rohrwanddicke und höchstens dem Siebenfachen des äußeren Rohrdurchmessers entspricht.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrende auf einer Länge von mindestens dem 1 ^fachen der Rohrwanddicke und höchstens der Einstecklänge so vorbereitet ist, daß zwischen der Bohrungswant und der Rohraußenwand ein Spalt (5) mit einer Breite besteht, welche mindestens dem 0,1 fachen t id höchstens dem 1,6fachen der Rohrwanddicke entspricht.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrende auf einer Länge von mindestens dem l,5fachen der Rohrwanddicke und höchstens der Einstecklänge so vorbereitet ist, daß die Wanddicke des Rohrendes kleiner als die Wanddicke des Rohres (2) ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladung (7) so bemessen wird, daß das Rohr (2) dadurch auf einer Teillänge des Bohrungsteiles (3) in der Bohrung zentriert wird.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Bohrungsteil (3) so ausgeführt wird, daß sich zwischen der Bohrungswand und der Rohraußenwand ein Spalt (6) über die Einstecklänge des Rohres (2) mit einer konstanten Breite ausbildet, welche mindestens dem 0,1 fachen und höchstens dem l,6fachen der Rohrwanddicke entspricht

8. Anordnung zum Befestigen eines Rohres (2) in einer dickwandigen Lochplatte (1), zum Beispiel Rohrboden, Rohrplatte, Verteiler, Sammler, Kammer oder ähnlichem Bauteil, durch fortschreitenden Explosionsdruck, wobei die zylindrische Bohrung der Lochplatte csit zwei Teilbereichen unterschiedlichen Durchmessers ausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des engeren Bohrungsteiles (4) kleiner als der Rohraußendurchmesser ist und daß der weitere Bohrungsteil (3) so bemessen ist, daß das Ende des Rohres in den Bohrungsteil (3) eingeschoben werden kann und daß die Ladung (7) nur in dem in den weiteren Bohrungsteil (3) eingeschobenen Bereich des Rohres angeordnet ist.