DE4444097C2

DE4444097C2 - Device for connecting at least two plastic-metal composite pipes by welding

Info

Publication number: DE4444097C2
Application number: DE19944444097
Authority: DE
Inventors: Horst Rahn
Original assignee: UNICOR ROHRSYSTEME GmbH
Current assignee: UPONOR ROHRSYSTEME GMBH, 97437 HASSFURT, DE
Priority date: 1994-12-10
Filing date: 1994-12-10
Publication date: 1997-02-27
Anticipated expiration: 2014-12-11
Also published as: DE4444097A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verbinden von mindestens zwei Kunststoff-Metall-Verbundrohren durch Verschweißen, wobei die Verbundrohre eine Kunststoff-Außenschicht, eine Kunststoff-Innenschicht und zwischen diesen beiden Schichten eine Metallschicht aufweisen, und wobei die Verbindungseinrichtung mit hülsenförmigen Einsteckabschnitten für die Verbundrohre ausgebildet und mit einem elektrischen Widerstandsheizelement versehen ist.The invention relates to a device for connecting through at least two plastic-metal composite pipes Welding, the composite pipes being a plastic outer layer, a plastic inner layer and between them both layers have a metal layer, and wherein the Connection device with sleeve-shaped insertion sections trained for the composite pipes and with an electrical Resistance heating element is provided.

Eine solche Verbindungseinrichtung ist aus der EP 0 604 907 A1 bekannt. Diese bekannte Verbindungseinrichtung ist primär zum verbindenden Verschweißen von Mehrschichtrohren vorgesehen, die aus einem Innenrohr und aus einer das Innenrohr schützenden Außenlage bestehen. Um zwei derartige Rohre miteinander zu verschweißen, ist es dort erforderlich, den entsprechenden Abschnitt der Außenlage vom Innenrohr zu entfernen. Das bedingt einen nicht zu vernachlässigenden Aufwand. Um die schützende Außenlage relativ einfach vom zugehörigen Innenrohr abschnittweise ablösen zu können, wird dort u. a. vorgeschlagen, zwischen der Außenlage und dem Innenrohr eine dünne Aluminiumschicht vorzusehen. Diese Aluminiumschicht kann außerdem als Sperrschicht dienen. Sie kann eine Dicke von 0,1 bis 0,3 mm aufweisen.Such a connecting device is known from EP 0 604 907 A1 known. This known connection device is primarily for connecting welding of multilayer pipes provided that from an inner tube and from a protective tube protecting the inner tube Outside location exist. To two such pipes together weld, it is necessary there, the appropriate Remove section of the outer layer from the inner tube. That requires a not insignificant effort. To the protective External position relatively easy from the associated inner tube To be able to replace in sections, there u. a. suggested a thin layer between the outer layer and the inner tube Aluminum layer. This aluminum layer can also serve as a barrier. It can have a thickness of 0.1 up to 0.3 mm.

Die EP 0 390 748 A2 offenbart ein Mehrschichtrohr in Kombination mit einer Schweißmuffe. Die Fig. 1b und 2b verdeutlichen jeweils nur Rohrenden, bei welchen alle drei Schichten an dein in einer zugehörigen Ausnehmung der Schweißmuffe befindlichen Endabschnitt miteinander verschmolzen dargestellt sind. D.h., daß davon auszugehen ist, daß dort alle drei Schichten des jeweiligen Rohres aus einem ähnlichen Material bzw. aus Kunststoffmaterial bestehen. Ein Metallverbundrohr zeigen diese Figuren nicht; auch in der Beschreibung ist an keiner Stelle definitiv von einem Metallverbundrohr die Rede. Desweiteren zeigen die Fig. 1a bis 2b Schweißmuffen mit einem Widerstandsheizelement, das bis in die Nähe des Vorderendes des Einsteckabschnittes für das zu verschweißende Mehrschichtrohr reicht. Mit Hilfe dieses Widerstandsheizelementes wird auch der Bereich vor der Stirnfläche des Rohres erhitzt. In der jeweiligen Ausnehmung ist ein von der Schweißmuffe unabhängiger, selbständiger Distanzhalter bzw. Einsatz vorgesehen, durch den zwischen der Stirnfläche des Rohres und der gegenüberliegenden Stirnfläche der Ausnehmung ein definierter Abstand festgelegt wird.EP 0 390 748 A2 discloses a multilayer pipe in combination with a welding sleeve. FIGS. 1b and 2b each show only the tube ends, in which all three layers are shown fused at your located in an associated recess of the welding sleeve end portion. This means that it can be assumed that all three layers of the respective tube are made of a similar material or plastic material. These figures do not show a metal composite pipe; also in the description there is definitely no mention of a metal composite pipe. Furthermore, FIGS. 1a to 2b show welding sleeves with a resistance heating element which extends up to the vicinity of the front end of the insertion section for the multilayer pipe to be welded. With the help of this resistance heating element, the area in front of the end face of the tube is also heated. In the respective recess, an independent spacer or insert, which is independent of the welding sleeve, is provided, by means of which a defined distance is established between the end face of the tube and the opposite end face of the recess.

Die JP-A 5-87286 und die DE 17 38 435 U1 beschreiben jeweils eine Schweißmuffe mit zwei voneinander abgewandt vorgesehenen, hülsenförmigen Einsteckabschnitten, die durch eine im Inneren der Schweißmuffe verlaufende Stoßfläche begrenzt sind. Diese bekannten Schweißmuffen sind mit einem Widerstandsheizelement ausgebildet, das im Bereich des Einsteckabschnittes einen ersten Widerstandsheizelement-Abschnitt und im Bereich der zugehörigen Stoßfläche einen zweiten Widerstandsheizelement-Abschnitt aufweist. Dort ist jedoch nur von einem einfachen Kunststoffrohr die Rede. Über spezifische Heizleistungen in den beiden Widerstandsheizelement-Abschnitten ist in dieser Druckschrift nichts ausgesagt.JP-A 5-87286 and DE 17 38 435 U1 each describe a welding sleeve with two facing away from each other, sleeve-shaped plug-in sections by an inside the butt surface running the welding sleeve are limited. This known welding sleeves are with a resistance heating element formed, which in the region of the insertion section first resistance heating element section and in the area of associated joint surface a second resistance heating element section having. However, there is only one simple one Plastic pipe talk. About specific heating outputs in the two resistance heater sections is in this Documentation said nothing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher es möglich ist, mindestens zwei Kunststoff-Metall-Verbundrohre miteinander zuverlässig zu verschweigen und dicht zu verbinden, wobei die Metallschichten allseitig durch Kunststoff umschlossen und somit gegen äußere Einflüsse und Einwirkungen geschützt sind.The invention has for its object a To create a connection device of the type mentioned at the outset, with which it is possible to have at least two plastic-metal composite pipes to keep secret to each other reliably and tightly to connect, with the metal layers on all sides Plastic enclosed and thus against external influences and Influences are protected.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder hülsenförmige Einsteckabschnitt durch eine im Inneren der Verbindungseinrichtung umlaufende Stoßfläche begrenzt ist, daß das Widerstandsheizelement mit einem ersten Abschnitt im Bereich des jeweiligen hülsenförmigen Einsteckabschnittes und mit einem zweiten Abschnitt im Bereich der jeweils zugehörigen Stoßfläche vorgesehen ist, und daß das Widerstands-Heizelement derartig ausgebildet ist, daß seine spezifische Heizleistung im ersten Abschnitt kleiner ist als die spezifische Heizleistung im zweiten Abschnitt.This task is carried out at a facility of the type mentioned Art solved according to the invention in that each sleeve-shaped Insertion section through an inside of the Connection device circumferential joint surface is limited to that the resistance heating element with a first section in Area of the respective sleeve-shaped insertion section and with a second section in the area of the associated Butt surface is provided, and that the resistance heating element is designed such that its specific heating power in first section is smaller than the specific heating output in the second section.

Durch die Stoßflächen ergibt sich eine genaue Begrenzung der Einsteckbewegung der Kunststoff-Metall-Verbundrohre in bezug auf die Verbindungseinrichtung, wobei die Verbundrohre mit ihren jeweiligen Stirnflächen eng an den Stoßflächen der Verbindungseinrichtung anliegen. Dadurch, daß das Widerstandsheizelement mit einem ersten Abschnitt im Bereich des jeweiligen hülsenförmigen Einsteckabschnittes und mit einem zweiten Abschnitt im Bereich der jeweils zugehörigen Stoßfläche vorgesehen ist, ergibt sich der besondere Vorteil, daß sich der Verschweißvorgang nicht nur auf den hülsenförmigen Einsteckabschnitt und die zugehörige Außenfläche des jeweiligen Verbundrohres erstreckt, sondern außerdem auch auf die an diese Außenfläche angrenzende Stirnfläche des jeweiligen Verbundrohres, so daß die entsprechende Metallzwischenschicht in die Schweißstelle allseitig eingebettet ist. Die Metallschicht liegt also an keiner Stelle frei, so daß eine Korrosion derselben zuverlässig verhindert wird. Dadurch, daß erfindungsgemäß das Widerstandsheizelement derartig ausgebildet ist, daß seine spezifische Heizleistung im ersten Abschnitt kleiner ist als die spezifische Heizleistung im zweiten Abschnitt, d. h. im Bereich der jeweils zugehörigen Stoßfläche, ergibt sich der Vorteil, durch die jeweilige Metallzwischenschicht des Verbundrohres eine schnelle Wärmeableitung zu vermeiden.The abutting surfaces result in a precise limitation of the Insertion movement of the plastic-metal composite pipes in relation on the connecting device, the composite pipes with their respective end faces closely to the abutting surfaces of the Connection device are present. Because that Resistance heating element with a first section in the area of the respective sleeve-shaped insertion section and with one second section in the area of the respective joint surface is provided, there is the particular advantage that the Welding process not only on the sleeve-shaped Insertion section and the associated outer surface of the respective Composite pipe extends, but also on the to this Outer surface adjacent end face of each Composite pipe, so that the corresponding metal intermediate layer is embedded on all sides in the weld. The Metal layer is therefore not exposed at any point, so that a Corrosion of the same is reliably prevented. As a result of that invented the resistance heating element in such a way is that its specific heat output in the first section is smaller than the specific heating output in the second Section, d. H. in the area of the associated joint surface, the advantage results from the respective Metal intermediate layer of the composite pipe a quick Avoid heat dissipation.

Bei der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung kann die jeweilige Stoßfläche zur Mittelachse des zugehörigen hülsenförmigen Einsteckabschnittes senkrecht orientiert sein. Eine derartige Ausbildung weist den Vorteil auf, daß sie zur Verbindung von einfach gerade abgetrennten Verbundrohren geeignet ist. Das heißt, die miteinander zu verbindenden Enden von Verbundrohren brauchen hierbei also nicht speziell bearbeitet zu werden.In the connecting device according to the invention, the respective abutting surface to the central axis of the associated sleeve-shaped insertion section to be oriented vertically. Such training has the advantage that it is Connection of simply separated composite pipes suitable is. That is, the ends to be joined together So composite pipes do not need special to be processed.

Als vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, wenn die jeweilige Stoßfläche mit der Mittelachse des zugehörigen hülsenförmigen Einsteckabschnittes einen Konuswinkel einschließt, weil durch eine derartige Ausbildung eine sehr zuverlässige Verschweißung des jeweiligen Rohrendes mit der Verbindungseinrichtung erzielt wird. Als vorteilhaft hat es sich hierbei erwiesen, wenn der mit der Mittelachse des entsprechenden Verbundrohres eingeschlossene Konuswinkel der jeweiligen Stoßfläche der Verbindungseinrichtung und somit der diesem Konuswinkel entsprechende Konuswinkel der Stirnfläche des Verbundrohres größenordnungsmäßig 75 bis 80 Winkelgrad beträgt.However, it has proven to be advantageous if the respective Butt surface with the central axis of the associated sleeve-shaped Insert section includes a cone angle because of such a training a very reliable welding of the respective pipe end achieved with the connecting device becomes. It has proven to be advantageous here if the with the central axis of the corresponding composite pipe included cone angle of the respective abutting surface of the Connection device and thus this cone angle corresponding cone angle of the end face of the composite pipe is on the order of 75 to 80 degrees.

Bei der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die jeweilige Stoßfläche eine radiale Abmessung aufweist, die größer ist als die Summe aus der Wanddicke der Kunststoff-Außenschicht und der Metallschicht des zugehörigen Verbundrohres. Durch eine derartige Dimensionierung wird sichergestellt, daß die Metallschicht des entsprechenden Verbundrohres von der zugehörigen Stoßfläche allseitig bedeckt wird, so daß nach der Verschweißung die entsprechende Metallschicht in das Schweißmaterial der Verbindungseinrichtung allseitig eingebettet ist. Hierdurch werden - wie bereits erwähnt worden ist - Korrosionen der Metallschicht zuverlässig verhindert.It has been the case with the connecting device according to the invention proven to be useful if the respective butt surface a has radial dimension that is greater than the sum of the wall thickness of the plastic outer layer and the metal layer of the associated composite pipe. By such Dimensioning ensures that the metal layer of the corresponding composite pipe from the associated joint surface is covered on all sides, so that after welding appropriate metal layer in the welding material of the Connection device is embedded on all sides. Hereby - as has already been mentioned - corrosion of the Metal layer reliably prevented.

Zweckmäßig kann es bei einer Verbindungseinrichtung der zuletzt genannten Art sein, wenn die jeweilige Stoßfläche eine radiale Abmessung aufweist, die größer ist als die Wanddicke des zugehörigen Verbundrohres. Eine solchermaßen ausgebildete Verbindungseinrichtung eignet sich zum Verschweißen von Verbundrohren verschiedener Wanddicken.It may be expedient for the last connection device mentioned type if the respective abutting surface is radial Dimension that is greater than the wall thickness of the associated composite pipe. Such a trained one Connection device is suitable for welding Composite pipes of different wall thicknesses.

Zur Vermeidung unerwünschter elektrolytischer bzw. galvanischer Vorgänge kann es vorteilhaft sein, wenn das Widerstandsheizelement aus dem gleichen Material besteht wie die Metallzwischenschicht des jeweiligen Verbundrohres. Besteht die Zwischenschicht des entsprechenden Verbundrohres bspw. aus Aluminium, so kann es vorteilhaft sein, auch das Widerstandsheizelement der Verbindungseinrichtung aus Aluminium zu realisieren. Entsprechendes gilt für Kupfer o. dgl. als Material für die Metallzwischenschicht und für das Widerstandsheizelement. Das Widerstandsheizelement kann von einem entsprechenden Drahtmaterial gebildet sein. Desgleichen wäre es möglich, das Widerstandsheizelement durch einen Folienstreifen oder durch ein Netz bzw. Gitter o. dgl. zu realisieren.To avoid unwanted electrolytic or galvanic Operations, it may be beneficial if that Resistance heating element made of the same material as the metal intermediate layer of the respective composite pipe. Consists the intermediate layer of the corresponding composite pipe, for example Aluminum, so it can be beneficial too Resistance heating element of the connection device made of aluminum to realize. The same applies to copper or the like Material for the metal intermediate layer and for that Resistance heating element. The resistance heating element can be from a corresponding wire material may be formed. The same it would be possible to use a resistance heating element Film strips or through a net or grid or the like realize.

Die erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung kann als gerade Hülse mit zwei voneinander abgewandten Einsteckabschnitten ausgebildet sein, wobei die zugehörigen Stoßflächen an einem im Inneren der Verbindungseinrichtung umlaufenden Wulst eng benachbart ausgebildet sind. Die Verbindungseinrichtung kann jedoch auch als Hülsen-Winkelstück mit mindestens zwei Einsteckabschnitten ausgebildet sein, die miteinander jeweils einen bestimmten Winkel einschließen. Eine Verbindungseinrichtung der zuletzt genannten Art kann z. B. als T-Stück ausgebildet sein. Unabhängig davon, welche Gestalt die erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung besitzt, kommt zum Anschließen der entsprechenden Kunststoff-Metall-Verbundrohre stets dieselbe Anschlagtechnik zur Anwendung, wobei die Einsteckbewegung der Verbundrohre in bezug auf die Verbindungseinrichtung durch die im Inneren der Verbindungseinrichtung vorgesehenen umlaufenden Stoßflächen definiert begrenzt wird.The connecting device according to the invention can be straight Sleeve with two insertion sections facing away from each other be formed, the associated abutting surfaces on an im Inside the connecting device circumferential bead tight are formed adjacent. The connection device can but also as a sleeve contra-angle with at least two Insert sections to be formed, each with each other enclose a certain angle. A Connection device of the latter type can, for. B. as T-piece should be formed. Regardless of what shape the has connecting device according to the invention comes to Connect the corresponding plastic-metal composite pipes always use the same attachment technique, whereby the Insertion movement of the composite pipes in relation to the Connection device through the inside of the Connection device provided all-round abutting surfaces defined is limited.

Durch geeignete Materialauswahl ist die erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung nicht nur für Rohre verwendbar, die in einem relativ niedrigen Temperaturbereich wie z. B. bei Kaltwasser-Rohrleitungen, Abflußleitungen oder Gasleitungen zur Anwendung gelangen, sondern auch für Kunststoffrohre, die in einem vergleichsweise hohen Temperaturbereich zur Anwendung gelangen. Bei solchen Kunststoffrohren z. B. für Heißwasser- Anwendungen kann es sich um Rohre aus vernetztem Kunststoff handeln. Kommt die erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung für einen solchen höheren Temperaturbereich, z. B. für Heißwasser-Rohrleitungen, zum Einsatz, so besteht die Verbindungseinrichtung selbst ebenfalls aus einem wärmebeständigen Kunststoffmaterial.The material according to the invention is selected by suitable choice of material Connection device can not only be used for pipes that are in a relatively low temperature range such as B. at Cold water pipelines, drain pipes or gas pipes for Application, but also for plastic pipes that in a comparatively high temperature range reach. In such plastic pipes z. B. for hot water Applications can be pipes made of cross-linked plastic act. The connection device according to the invention comes for such a higher temperature range, e.g. B. for hot water pipes, used, so there is Connection device itself also from one heat-resistant plastic material.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung in Kombination mit abschnittweise gezeichneten Kunststoff-Metall-Verbundrohren sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention Connection device in combination with sections Drawn plastic-metal composite pipes are in the drawing are shown and are described below. Show it:

Fig. 1 halbseitig längsgeschnitten eine erste Ausbildung der Verbindungseinrichtung gemeinsam mit zwei Endabschnitten von Kunststoff-Metall-Verbundrohren, Fig. 1 half side cut longitudinally a first embodiment of the connecting device together with two end portions of plastic-metal composite tubes,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform der Verbindungseinrichtung in Kombination mit zwei Endabschnitten von Kunststoff- Metall-Verbundrohren, Fig. 2 is a sectional view of a second embodiment of the connecting device in combination with two end portions of plastic-metal composite tubes,

Fig. 3 halbseitig aufgeschnitten eine dritte Ausführungsform der Verbindungseinrichtung, die als Hülsen-Winkelstück ausgebildet ist, in Kombination mit zwei Endabschnitten von Kunststoff-Metall-Verbundrohren, und Fig. 3 cut open on one side a third embodiment of the connecting device, which is designed as a sleeve elbow, in combination with two end sections of plastic-metal composite pipes, and

Fig. 4 eine als T-Stück ausgebildete Verbindungseinrichtung teilweise aufgeschnitten in Kombination mit drei Kunststoff-Metall-Verbundrohren, die jeweils nur abschnittweise gezeichnet sind. Fig. 4 is a T-piece connecting device partially cut in combination with three plastic-metal composite pipes, which are only drawn in sections.

Fig. 1 zeigt eine Verbindungseinrichtung 10, die als gerade Hülse 12 aus einem geeigneten Kunststoffmaterial ausgebildet ist. Die Hülse 12 ist mit zwei voneinander abgewandten Einsteckabschnitten 14 ausgebildet, die durch einen gemeinsamen mittigen Wulst 16 begrenzt sind, der im Inneren der als Hülse 12 ausgebildeten Verbindungseinrichtung 10 umläuft. Der Wulst 16 ist durch zwei voneinander abgewandte Stoßflächen 18 bestimmt. Die Stoßflächen 18 dienen zur Begrenzung der Einsteckabschnitte 14 der Hülse 12 bzw. zur definierten Begrenzung der Einsteckbewegung zweier miteinander durch Verschweißen zu verbindender Kunststoff-Metall-Verbundrohre 20. Jedes Verbundrohr 20 weist eine Kunststoff-Innenschicht 22, eine Kunststoff-Außenschicht 24 und zwischen der Innen- und Außenschicht 22, 24 eine Metallzwischenschicht 26 auf. Ein solches Kunststoff-Metall-Verbundrohr mit einer Metallzwischenschicht aus Kupfer ist im DE-GM 921 07 699 der Anmelderin offenbart. Fig. 1 shows a connecting device 10 which is designed as a straight sleeve 12 made of a suitable plastic material. The sleeve 12 is formed with two insertion sections 14 facing away from one another, which are delimited by a common central bead 16 which rotates in the interior of the connecting device 10 designed as a sleeve 12 . The bead 16 is determined by two abutting surfaces 18 facing away from one another. The abutting surfaces 18 serve to limit the insertion sections 14 of the sleeve 12 or to define the insertion movement of two plastic-metal composite pipes 20 to be connected to one another by welding. Each composite pipe 20 has an inner plastic layer 22 , an outer plastic layer 24 and an intermediate metal layer 26 between the inner and outer layers 22 , 24 . Such a plastic-metal composite pipe with a metal intermediate layer made of copper is disclosed in DE-GM 921 07 699 by the applicant.

Bei dem in Fig. 1 gezeichneten Ausführungsbeispiel sind die beiden den umlaufenden Wulst 16 festlegenden Stoßflächen 18 der Verbindungseinrichtung 10 zur Mittelachse 28 der hülsenförmigen Einsteckabschnitte 14 der Verbindungseinrichtung 10 und somit zur Mittelachse der miteinander durch Verschweißen zu verbindenden Endabschnitte der Verbundrohre 20 senkrecht orientiert. Entsprechend sind die ringförmigen Stirnflächen 30 der Verbundrohre 20 zur Mittelachse 28 einfach senkrecht orientiert.In the embodiment shown in FIG. 1, the two abutting surfaces 18 of the connecting device 10 , which define the circumferential bead 16 , are oriented perpendicular to the central axis 28 of the sleeve-shaped insertion sections 14 of the connecting device 10 and thus to the central axis of the end sections of the composite pipes 20 to be connected to one another by welding. Correspondingly, the annular end faces 30 of the composite pipes 20 are oriented simply perpendicular to the central axis 28 .

Die Verbindungseinrichtung 10 ist mit einem Widerstandsheizelement 32 versehen, das aus einem gewendelten Widerstandsdraht besteht, der mit zwei Anschlußenden 34 aus der Verbindungseinrichtung 10 herausragt. Das Widerstandsheizelement 32 weist im Bereich des jeweiligen hülsenförmigen Einsteckabschnittes 14 einen ersten Abschnitt 36 und im Bereich der jeweils zugehörigen Stoßfläche 18 einen zweiten Abschnitt 38 auf, wobei es sich als vorteilhaft erwiesen hat, wenn die spezifische Heizleistung, d. h. die Heizleistung des Widerstandsheizelementes 32 im ersten Abschnitt 36 von der spezifischen Heizleistung im zweiten Abschnitt 38 verschieden ist, um nach der entsprechenden Beaufschlagung des Widerstandsheizelementes 32 mit elektrischem Strom eine Verschweißung der Verbindungseinrichtung 10 nicht nur zwischen den Einsteckabschnitten 14 und den angrenzenden Außenflächenabschnitten 40 der Verbundrohre 20 zu erzielen, sondern außerdem auch eine Verschweißung zwischen den ringförmigen Stirnflächen 30 der Verbundrohre 20 und den durch die Stoßflächen 18 begrenzten Abschnitten der Verbindungseinrichtung 10, d. h. der Stirnflächen 30 der Verbundrohre 10 mit dein innen umlaufenden Wulst 16 der Verbindungseinrichtung 10. Der Wulst 16 bzw. die Stoßflächen 18 des Wulstes 16 weisen eine radiale Abmessung a auf, die größer ist als die Summe aus der Wanddicke b der Kunststoff-Außenschicht 24 und der Wanddicke c der Metallschicht 26 des jeweiligen Verbundrohres 20, so daß beim Verschweißen der Verbundrohre 20 mit der Verbindungseinrichtung 10 die Metallzwischenschicht 26 durch den Wulst 16 allseitig bedeckt und somit gegen Einflüsse des die Verbundrohre 20 durchströmenden Mediums zuverlässig geschützt ist. Das bedeutet, daß z. B. eine Korrosion der Metallzwischenschichten 26 der miteinander durch Verschweißen verbundenen Verbundrohre 20 zuverlässig verhindert werden.The connecting device 10 is provided with a resistance heating element 32 , which consists of a coiled resistance wire which projects out of the connecting device 10 with two connecting ends 34 . The resistance heating element 32 has a first portion 36 in the area of the respective sleeve-shaped insertion portion 14 and a second portion 38 in the area of the respectively associated abutting surface 18 , it having proven to be advantageous if the specific heating power, ie the heating power of the resistance heating element 32 in the first Section 36 is different from the specific heating power in the second section 38 , in order to achieve a welding of the connecting device 10 not only between the insertion sections 14 and the adjacent outer surface sections 40 of the composite pipes 20 , but also also after the corresponding application of electrical current to the resistance heating element 32 welding between the annular end surfaces 30 of the composite pipes 20 and limited by the abutment surfaces 18 portions of the connection means 10, ie the end faces 30 of the composite pipes 10 with your inner circumferential bead 16 de r connecting device 10 . The bead 16 or the abutment surfaces 18 of the bead 16 have a radial dimension a which is greater than the sum of the wall thickness b of the plastic outer layer 24 and the wall thickness c of the metal layer 26 of the respective composite pipe 20 , so that when welding the Composite pipes 20 with the connecting device 10 cover the metal intermediate layer 26 on all sides by the bead 16 and are thus reliably protected against influences of the medium flowing through the composite pipes 20 . That means that e.g. B. corrosion of the metal intermediate layers 26 of the composite pipes 20 connected to one another by welding can be reliably prevented.

Fig. 2 zeigt eine Ausbildung der Verbindungseinrichtung 10, die sich von der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Verbindungseinrichtung 10 insbes. dadurch unterscheidet, daß der im Inneren der als gerade Hülse 12 ausgebildeten Verbindungseinrichtung 10 umlaufende Wulst 16 mit voneinander abgewandten Stoßflächen 18 ausgebildet ist, die mit der Mittelachse 28 des zugehörigen hülsenförmigen Einsteckabschnittes 14 der Verbindungseinrichtung 10 einen Konuswinkel k einschließen, der von 90 Winkelgrad verschieden ist. Der Konuswinkel k beträgt vorzugsweise größenordnungsmäßig 75 bis 80 Winkelgrad. Der konischen Ausbildung des Wulstes 16 bzw. der Stoßflächen 18 des Wulstes 16 entsprechend sind die ringförmigen Stirnflächen 30 der beiden miteinander durch Schweißen zu verbindenden Endabschnitte der Verbundrohre 20 konisch gestaltet. FIG. 2 shows a design of the connecting device 10 , which differs from the embodiment of the connecting device 10 shown in FIG. 1 in particular in that the bead 16 running around the inside of the connecting device 10 designed as a straight sleeve 12 is formed with abutting surfaces 18 facing away from one another which enclose with the central axis 28 of the associated sleeve-shaped insertion section 14 of the connecting device 10 a cone angle k which is different from 90 degrees. The cone angle k is preferably on the order of 75 to 80 degrees. Corresponding to the conical shape of the bead 16 or the abutting surfaces 18 of the bead 16 , the annular end faces 30 of the two end sections of the composite pipes 20 to be connected to one another by welding are conical.

Gleiche Einzelheiten sind in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, wie in Fig. 1, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit Fig. 2 alle diese Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben. Ein weiterer Unterschied zwischen der in Fig. 1 und in Fig. 2 gezeichneten Ausbildung besteht darin, daß gemäß Fig. 2 der innen umlaufende Wulst 16 bzw. die beiden den Wulst 16 begrenzenden Stoßflächen 18 eine radiale Abmessung a aufweisen, die größer ist als die Wanddicke d des jeweiligen Verbundrohres 20, wobei die Wanddicke d durch die Summe der Wanddicken der Kunststoff-Innenschicht 22, der Metallzwischenschicht 26 und der Kunststoff-Außenschicht 24 gegeben ist.The same details are designated in FIG. 2 with the same reference numerals as in FIG. 1, so that it is not necessary to describe all of these details again in detail in connection with FIG. 2. Another difference between the design shown in FIG. 1 and in FIG. 2 is that, according to FIG. 2, the inner circumferential bead 16 or the two abutting surfaces 18 delimiting the bead 16 have a radial dimension a which is larger than that Wall thickness d of the respective composite pipe 20 , the wall thickness d being given by the sum of the wall thicknesses of the plastic inner layer 22 , the metal intermediate layer 26 and the plastic outer layer 24 .

Fig. 3 zeigt halbseitig geschnitten eine Verbindungseinrichtung 10 in Kombination mit abschnittweise gezeichneten Kunststoff- Metall-Verbundrohren 20, wobei die Verbindungseinrichtung 10 als Hülsen-Winkelstück 42 ausgebildet ist, das mit zwei voneinander entfernten Einsteckabschnitten 14 ausgebildet ist, die innenseitig durch Stoßflächen 18 begrenzt sind, die ähnlich den in Fig. 2 gezeichneten Stoßflächen 18 konisch, d. h. mit einem Konuswinkel k, gestaltet sind. Entsprechend sind die ringförmigen Stirnflächen 30 der beiden miteinander mittels des Hülsen-Winkelstückes 42 durch Verschweißen zu verbindenden Kunststoff-Metall-Verbundrohre 20 konisch gestaltet. Auch bei der in Fig. 3 gezeichneten Ausbildung der Verbindungseinrichtung 10 ist jeder der beiden hülsenförmigen Einsteckabschnitte 14 des Hülsen-Winkelstückes 42 mit einem elektrischen Widerstandsheizelement 32 versehen, das von einem Widerstandsdraht gebildet ist. Die Widerstandsheizelemente 32 ragen mit Anschlußenden 34 aus dem Hülsen-Winkelstück 42 heraus, so daß die Widerstandsheizelemente 32 miteinander in Serie oder parallelgeschaltet werden können. Jedes der beiden Widerstandsheizelemente 32 ist mit einem ersten Abschnitt 36 im Bereich des jeweiligen hülsenförmigen Einsteckabschnittes 14 und mit einem zweiten Abschnitt 38 im Bereich der jeweils zugehörigen Stoßfläche 18 versehen, wobei die beiden Abschnitte 36 und 38 des jeweiligen Widerstandsheizelementes 32 voneinander verschiedene spezifische Heizleistungen aufweisen können. Fig. 3 shows one side cut a connecting means 10 in combination with partially-drawn plastic-metal composite tubes 20, wherein the connection means 10 is designed as a sleeve-elbow 42 is formed with two spaced Einsteckabschnitten 14 which are on the inside limited by abutment surfaces 18 , which are designed conically, ie with a cone angle k, similar to the abutment surfaces 18 shown in FIG. 2. Correspondingly, the annular end faces 30 of the two plastic-metal composite pipes 20 to be connected to one another by means of the sleeve angle piece 42 by welding are conical. In the embodiment of the connecting device 10 shown in FIG. 3, each of the two sleeve-shaped insertion sections 14 of the sleeve angle piece 42 is provided with an electrical resistance heating element 32 , which is formed by a resistance wire. The resistance heating elements 32 protrude with connection ends 34 from the sleeve angle piece 42 , so that the resistance heating elements 32 can be connected to one another in series or in parallel. Each of the two resistance heating elements 32 is provided with a first section 36 in the area of the respective sleeve-shaped insertion section 14 and with a second section 38 in the area of the respectively associated abutting surface 18 , wherein the two sections 36 and 38 of the respective resistance heating element 32 can have different specific heating powers .

Gleiche Einzelheiten sind auch in Fig. 3 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet wie in den Fig. 1 und 2, so daß es sich erübrigt, in Verbindung mit Fig. 3 alle diese Einzelheiten noch einmal detailliert zu beschreiben.The same details are also designated in FIG. 3 with the same reference numerals as in FIGS . 1 and 2, so that it is not necessary to describe all of these details again in detail in connection with FIG. 3.

Fig. 4 verdeutlicht teilweise aufgeschnitten eine Verbindungseinrichtung 101 die als T-Stück 44 ausgebildet ist. Sie weist drei Einsteckabschnitte 14 auf, die jeweils im Inneren des T-Stückes 44 durch eine zugehörige Stoßfläche 18 begrenzt sind. Bei der in Fig. 4 gezeichneten Ausbildung der Verbindungseinrichtung 10 sind die Stoßflächen 18 wie bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Verbindungseinrichtung 10 zur zugehörigen Mittelachse 28 des entsprechenden Einsteckabschnittes 14 senkrecht orientiert. Entsprechend sind die ringförmigen Stirnflächen 30 der Kunststoff-Metall-Verbundrohre 20 zu ihren Mittelachsen 28 senkrecht orientiert. Jedes der Verbundrohre 20 weist eine Kunststoff-Innenschicht 22, eine Kunststoff-Außenschicht 24 und eine zwischen der Innen- und der Außenschicht 22, 24 vorgesehene Metallzwischenschicht 26 auf. Jeder der hülsenförmigen Einsteckabschnitte 14 der als T-Stück 44 ausgebildeten Verbindungseinrichtung 10 ist mit einem Widerstandsheizelement 32 versehen, das von einem Widerstandsdraht gebildet ist, der mit Anschlußenden 34 aus dem T-Stück 44 herausragt. Auch bei dieser Ausbildung der Verbindungseinrichtung 10 ist jedes der Widerstandsheizelemente 32 mit einem ersten Abschnitt 36 und mit einem zweiten Abschnitt 38 ausgebildet, die zweckmäßigerweise voneinander verschiedene spezifische Heizleistungen besitzen können. Der erste Abschnitt 36 ist dem jeweiligen hülsenförmigen Einsteckabschnitt 14 und der jeweilige zweite Abschnitt 38 ist der jeweils zugehörigen Stoßfläche 18 zugeordnet. FIG. 4 illustrates, partially cut away, a connecting device 101 which is designed as a T-piece 44 . It has three insertion sections 14 , each of which is delimited in the interior of the T-piece 44 by an associated abutment surface 18 . In the embodiment of the connecting device 10 shown in FIG. 4, the abutting surfaces 18 are oriented perpendicular to the associated central axis 28 of the corresponding plug-in section 14, as in the embodiment of the connecting device 10 shown in FIG. 1. Correspondingly, the annular end faces 30 of the plastic-metal composite pipes 20 are oriented perpendicular to their central axes 28 . Each of the composite pipes 20 has a plastic inner layer 22 , a plastic outer layer 24 and a metal intermediate layer 26 provided between the inner and outer layers 22 , 24 . Each of the sleeve-shaped plug-in sections 14 of the connecting device 10 designed as a T-piece 44 is provided with a resistance heating element 32 which is formed by a resistance wire which projects out of the T-piece 44 with connecting ends 34 . In this embodiment of the connecting device 10 , too, each of the resistance heating elements 32 is formed with a first section 36 and with a second section 38 , which can expediently have different specific heating powers. The first section 36 is assigned to the respective sleeve-shaped insertion section 14 and the respective second section 38 is assigned to the respectively associated abutting surface 18 .

Claims

1. Device for connecting at least two plastic-metal composite pipes ( 20 ) by welding, the composite pipes ( 20 ) having a plastic outer layer ( 24 ), a plastic inner layer ( 22 ) and between these two layers ( 22 , 24 ) have a metal intermediate layer ( 26 ), and wherein the connecting device ( 10 ) is formed with sleeve-shaped insertion sections ( 14 ) for the composite pipes ( 20 ) and is provided with an electrical resistance heating element ( 32 ), characterized in that each sleeve-shaped insertion section ( 14 ) is provided with a in the interior of the connecting device ( 10 ) circumferential abutment surface ( 18 ) is limited that the resistance heating element ( 32 ) with a first section ( 36 ) in the area of the respective sleeve-shaped insertion section ( 14 ) and with a second section ( 38 ) in the area of the respectively associated one Butt surface ( 18 ) is provided, and that the resistance heating element ( 32 ) in such a way It is formed that its specific heating power in the first section ( 36 ) is smaller than the specific heating power in the second section ( 38 ).

2. Connecting device according to claim 1, characterized in that the respective abutment surface ( 18 ) to the central axis ( 28 ) of the associated sleeve-shaped insertion section ( 14 ) is oriented perpendicularly.

3. Connecting device according to claim 1, characterized in that the respective abutment surface ( 18 ) with the central axis ( 28 ) of the associated sleeve-shaped insertion section ( 14 ) includes a cone angle (k).

4. Connecting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the respective abutment surface ( 18 ) has a radial dimension (a) which is greater than the sum of the wall thickness (b) of the plastic outer layer ( 24 ) and the Wall thickness (c) of the metal intermediate layer ( 26 ) of the associated composite pipe ( 20 ).

5. Connecting device according to claim 4, characterized in that the respective abutment surface ( 18 ) has a radial dimension (a) which is greater than the wall thickness (d) of the associated composite pipe ( 20 ).

6. Connecting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the resistance heating element ( 32 ) consists of the same material as the metal intermediate layer ( 26 ) of the respective composite pipe ( 20 ).

7. Connecting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is designed as a straight sleeve ( 12 ) with two mutually facing insertion sections ( 14 ), the associated abutting surfaces ( 18 ) on one inside the connecting device ( 10 ) rotating Bead ( 16 ) are formed.

8. Connecting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is designed as a sleeve angle piece ( 42 ) with at least two insertion sections ( 14 ), which each enclose a certain angle.

9. Connecting device according to claim 8, characterized in that it is designed as a T-piece ( 44 ).