DE869453C

DE869453C - Metallische Dichtung fuer Rohrleitungen

Info

Publication number: DE869453C
Application number: DES22614A
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl-Ing Werner
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1951-04-06
Filing date: 1951-04-06
Publication date: 1953-03-05

Description

Metallische Dichtung für Rohrleitungen Zum Abdichten von Rohrleitungen ist es häufig erforderlich, an Stelle von elastischen Dichtungseinlagen aus Gummi oder gummiartigen Isolierstoffen, Leder od. dgl. solche aus Blei, Kupfer, Miessing oder weichem Stahl zu verwenden. Dies ist beispielsweise der Fall bei rohrförmigen elektrischen Leitern zur übertragung hochfrequenter elektrischer Ströme, bei denen Isolierstoffe aus elektrischen Gründen an den Kontaktstellen nicht verwendet werden können, und bei Hochdruckrohrleitungen zur Fortleitung z. B. von Dampf oder anderen heißen Gasen oder Flüssigkeiten.
Bei Rohrleitungen, bei denen die Verbindung der einzelnen Rohre mit Überwurfmuttern oder -muffen hergestellt wird, ist eine einwandfreie Abdichtung mittels metallischer Dichtungsringe leicht zu erzielen, da die Dichtungsflächen sich beim Anziehen der Verschraubung parallel einander nähern, falls Gewinde und Dichtungsfläche in derselben Einspannung auf der Drehbank hergestellt wurden. Bei Flanschverschraubungenmacht aber dieHerstellung einer einwandfreienAbdichtung mittelsmetallischer Dichtungen wegen der wesentlich geringeren Elastizität von ,Metall Schwierigkeiten. Werden die Dichtungsringe in üblicher Weise innerhalb der Verbindungsschrauben für die Flansche angeordnet, tritt beim ungleichmäßigen Anziehen der Schrauben leicht ein Verkanten des Flansches ein, wodurch die Dichtung zwar an einer Seite fest angezogen wird, an der anderen, entgegengesetzten Seite aber klafft. Dies -känri nicht: eintreten, wenn- -der Dichtung"sring außen um die Verbindungsschrauben herum angeordnet wird; dann müssen aber zusätzlich die Schrauben einzeln gedichtet werden; -was, umsöändlieh und teuer und daneben auch nicht ganz zuverlässig ist, -oder_wenn eine Dichtung mit der gleichen Breite; wie sie der Flansch besitzt, verwendet wird, wobei- aber_häfiere Bearbeitungskosten entstehen undnurkleinere spezifischeDiehtungsdrückeerreicht werden können.
Diese Schwierigkeiten werden gemäß der Erfindung dadurch behoben, däß die metallischen Dichtungsringe in Eindrehungen am Innenrand der Stirnflächen der Rohrflansche eingelegt, werden,- die zum gatten gegenseitigen Anliegen kommen. Für die Zwecke der Erfindung genügen unter Umständen verhältnismäßig dünne Metallringe aus Kupfer, Aluminium, Messing od: dgl. mit rundem, ovalem oder rechteckigem Querschnitt. Vorzuziehen ist es jedoch, den Dichtungsring mit einer. geringen radialen Stärke im Verhältnis zu seiner axialen Länge auszuführen, um ihm die 'Möglichkeit zu geben, die Herstellungstoleranzen der Verbindungsstelle durch elastische Verformung auszugleichen: Die elastische Verformbarkeit kann dabei noch dadurch vergrößert werden, daß der -Dichtungsring z. B. nach innen oder außen gewölbt oder wellig ausgeführt wird. _ _ z Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die, eine Reihe von Ausführungsbeispielen von Flanschverbindungen für Rohrleitungen darstellt.
In sämtlichen Ausführungsbeispielen sind an den Stirnflächen der mit den. Flanschen -i versehenen Rohre :2 an ihrem Innenrand Eindrehungen 3 vorgesehen, in die die metallischen Dichtungsringe eingelegt sind. Die Abmessungen der Eindrehungen bzw. der Dichtungsringe sind dabei so gewählt, daß bei angezogenen Verbindungsschrauben die-Flächen. der Flansche zum satten Anliegen-kammen, so daß ein Verkanten und damit ein ungleichmäßiges Anziehen der Dichtung nicht möglich ist. Die Erfindung bietet dabei gleichzeitig den Vorteil, daß die Dichtungsflächen in den Flanschen vertieft liegen, so däß während Herstellung, Lagerung und beim Transport keine Beschädigung möglich ist. Die leichten Dichtungsringe lassen sich gut gesondert verpacken, so daß ihre Dichtungsflächen nicht gefährdet sind.- Im -eingebauten Zustand sind die Dichtixngen `frei'. °von nachträglichen,- Biegungsbeäuspruchungen-, und die sauber zu bearbeitenden Dichtungsflächen sind' bedeutend- kleiner als bei anderen Dichtungsverfahren.
Bei: dem Ausführungsbeispiel nach Fig. z ist ein Dichtungsring 4- mit rundem Querschnitt gewählt. Hier muß :die Eindrehung 3. mit Rücksicht auf die Stärke des Ringes-°verhältnismäßig tief ausgeführt werden, wodurch eine klobige,Gestält des Flansches bedingt wird. -Bei dein- Ausführungsbeispiel nach Fig: 2 hat der Dichtungsring 5 die Gestalt einer dünnwandigen Hülse, so -daß. seine radiale Stärke gering ist "irn-Verhältnis_zuraxialen Länge. Dadurch ergibt sich außerdem eine elästische_Verförmbärkeit desRinges in axialer Richtung und damit ein besserer Toleranzausgleich, der bei der Ausführung nach Fig;-i - nur --durch - plastische Verformung des Dichtungsringes erzielt wird.
Fig. 3 der Zeichnung zeigt ein weiteres Aüsf"uhrungsbeispiel mit einem dünnwandigen Dichtungsring 5, der aber zur Erhöhung der elastischen Verformbarkeit mit ringförmigen Wellungen .6 versehen ist.
:Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. q. ist der Dichtungsring 5 nach innen durchgewölbt, wodurch ebenfalls eine Erhöhung der Längselastizität erzielt wird, Diese--Ausführung ist besonders geeignet für Rohrleitungen, in. denen sich ein unter Druck stehendes Medium befindet, da der auf .den Dichtungsring - wirkende- Innendruck eine Steigerung der abdichtenden Wirkung des Ringes bewirkt: Eine -derartige IDichtung ist ein vollgültiger Ersatz für die bisher üblichen Flanschverbindungen mit zusätzlicher Verschweißung: Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen nach Fig. ä bis q: haben die metallischen Dichtungsringe 5 rechteckigen Querschnitt und gleichbleibende Wandstärke. Abweichend hiervon können die Ringe auch über die Länge veränderliche Wandstärke haben und beispielsweise flachoval gehalten sein. Zweckmäßig ist es, die dichtend wirkenden Stirnflächen der Ringe z. B. durch Abrundung möglichst klein zu halten, so daß ein möglichst großer spezifischer Flächendruck erzielt wird.
Um beim Zusammenbau der Verbindungsstelle eine Beschädigung der Dichtungsringe zu vermeiden, empfiehlt es sich, bei Rohrleitungen mit größerem Querschnitt und schwereren Rohren zur Verbindung Stiftschrauben zu wählen, die eine gegenseitige Zentrierung der, beiden zu verbindenden Flansche schon vor dem Zusammenziehen erzwingen. Werden keine Stiftschrauben, sondern Kopfschrauben verwendet, so empfiehlt es sich, mindestens zwei öder drei Führungsstifte in dem einen Flansch vorzusehen, die in entsprechende Löcher des anderen Flansches eingreifen und einen genau gleichachsigen Zusammenbau gewährleisten.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, die Ausgestaltung kann hiervon je nach Bedarf abweichen.

Claims

PATE-NTANSPPüCHL'': i: Metallische Dichtung für Rohrleitungen mit Fianschverbindungen, insbesondere für rohrförmige Leiter für die Übertragung hochfrequenter elektrischer Ströme, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Dichtungsringe in Eindrehungen am Innenrand- der gegeneinander zum satten Anliegen kommenden Stirnflächen der Flansche eingelegt sind.
2. Metallische Dichtung nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring geringe - radiale Stärke im Verhältnis - zur axialen-Länge erhält. -3: Metallische- Dichtung nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring nach außen oder innen durchgewölbt ist. 4.- Metallische Dichtung nach Anspruch, a, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring in seinem Querschnitt gewellt ist. 5. Metallische Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche des Dichtungsringes z. B. durch Abrundung klein gehalten ist. 6. Metallische Dichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Flansch Führungsstifte vorgesehen sind, die in entsprechende Löcher des anderen Flansches eingreifen.