DE9002574U1

DE9002574U1 - Flange connection for pressure pipelines

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Publication number: DE9002574U1
Application number: DE9002574U
Authority: DE
Original assignee: Reinert-Ritz 5608 Radevormwald De GmbH
Current assignee: Reinert-Ritz 5608 Radevormwald De GmbH
Priority date: 1990-03-06
Filing date: 1990-03-06
Publication date: 1990-05-10
Anticipated expiration: 2000-03-07

Description

Dipi.-ing. Harald Ostriga Dipi.-ing. Bernd SonnetDipi.-ing. Harald Ostriga Dipi.-ing. Bernd Sonnet

Wuppertal-Barmen · Stresemannstraße 6-8Wuppertal-Barmen · Stresemannstrasse 6-8

Zugelassen beim Europäischen PatentamtAuthorized by the European Patent Office PalenunwilK Chtriga & Sonnet - Postfach 201327 ■ D-SWO Wupperul 2PalenunwilK Chtriga & Sonnet - PO Box 201327 ■ D-SWO Wupperul 2

Anmelderin: Reinert-Ritz GmbHApplicant: Reinert-Ritz GmbH

Justus-von-Liebig-Str. 1 560B Radevormwald.Justus-von-Liebig-Str. 1 560B Radevormwald.

BezeichnungDesignation

der Erfindung Flanschverbindung fürthe invention flange connection for

Druckrohrleitungen.Pressure pipelines.

Die ^rfindu^g bezieht sich auf «-ine Flanschverbindung für unter hohem Druck stehende Fluide wie Gr>", Wasser od.dgl. führende Rohrleitungen (Druckrohrleitungen), wobei jeder Flansch in axialer Rieht*jig gegen einen Bund des betreffenden, aus Kunststoff, insbesondere Polyethylen, bestehenden Rohres verspannbar ist und zwischen den Stirnseiten der beiden im Ver-•>irdungsbereich aneinandergrenzenden Rohre eine ringförmige Flachdichtung eingelegt ist.The invention relates to a flange connection for pipelines carrying fluids under high pressure such as oil, water or the like (pressure pipelines), whereby each flange can be clamped in the axial direction against a collar of the relevant pipe made of plastic, in particular polyethylene, and an annular flat seal is inserted between the front sides of the two pipes adjoining one another in the connection area.

Eine solche Rohrverbindung für Druckrohrleitungen ist Gegenstand der DIN 16963 Teil 4. Die Flansche in Form von Kreisringen greifen an den vom Verbindungsbereich wegweisenden Schultern der Rohrbunde an. Unter dem Einfluß hoher Drücke und anderer, insbesondere durch Zug- und Scherkräfte ausgeübter Belastungen auf die Rohre und ihre Verbindung kann sich der Spalt zwischen dem Rohrstirnende und der Flachdichtung weiten und das Kunststoffmaterial ins Fließen geraten. Die Dichtigkeit der Rohrverbindung ist dann nicht mehr ausreichend gewährleistet. Such a pipe connection for pressure pipelines is the subject of DIN 16963 Part 4. The flanges in the form of circular rings engage the shoulders of the pipe bundles pointing away from the connection area. Under the influence of high pressures and other loads on the pipes and their connection, particularly tensile and shear forces, the gap between the pipe front end and the flat seal can widen and the plastic material can start to flow. The tightness of the pipe connection is then no longer sufficiently guaranteed.

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Aufgabe der Erfindung ist es folglich, eine Flanschverbindung für Druckrohrleitungen anzugeben, die großen Drücken und Belastungen besser standzuhalten vermag.The object of the invention is therefore to provide a flange connection for pressure pipelines which can better withstand high pressures and loads.

Diese Aufgabe löst die Erfindung im wesentlichen und in exciter Linie durch folgende Merkmale:The invention solves this problem essentially and in an exciting way by the following features:

a. der Flansch weist einen eingezogenen, sich vom Rohrbund wegerstreckenden hülsenförmigen Abschnitt auf,a. the flange has a recessed sleeve-shaped section extending away from the pipe collar,

b. im Verbindung5i>ereich münden Rohr- und Flansch-Stirn im wesentlichen in derselben Ebene,b. in the connection area, the pipe and flange faces essentially end in the same plane,

c. die Flachdichtung erstreckt sich sowohl über die Rohrbund- als auch über die Flansch-Stirn undc. the flat gasket extends over both the pipe collar and the flange face and

c. innerhalb des Überdeckungsbereichs des Flansches und seines hülsenförmigen Abschnitts ist das Rohr mit einem Stützrohr ausgekleidet.c. within the overlap area of the flange and its sleeve-shaped section, the pipe is lined with a support pipe.

Durch die gekammerte Aufnahme des Rohrendes von dem gestuften Flansch kann das Kunststoffmaterial des Rohres nicht in den bislang zwischen den Flanschen klaffenden weiten Spalt fließen und auch nicht vom Verbindungsbereich weg zum Spitzende des Rohres ausweichen, da hier der Flansch eine Stützschulter ausbildet. Jegliches Bestreben der Kunstoffmass3 zu fließen äußert sich in axial wirkenden Kräften, die folglich vom Flansch sicher aufgenommen werden. Dieser gewünschte Kraftfluß wird noch begünstigt durch das im Rohrende aufgenommen Stützrohr einerseits und die Flachdichtung, die sich nunmehr über die Stirnfläche auch des Flansche? erstreckt. Deren Dichtwirkung kann durch eine gewisse, sich unter Druck einstellende formschlüssige Verbindung mit den Stirnflächen von Rohrbund und Flansch dadurch verbessert werden, indem die Stirnflächen von Rohrbund und Flansch zut Stabilisierung der Lage der Flachdichtung Rillungen, etwa in Kreisringanordnung,Due to the chambered reception of the pipe end by the stepped flange, the plastic material of the pipe cannot flow into the wide gap that previously existed between the flanges, nor can it escape from the connection area to the tip end of the pipe, since the flange forms a support shoulder here. Any attempt by the plastic material to flow is expressed in axially acting forces, which are then safely absorbed by the flange. This desired flow of force is further promoted by the support pipe received in the pipe end on the one hand and the flat seal, which now extends over the front face of the flange. Its sealing effect can be improved by a certain form-fitting connection with the front faces of the pipe collar and flange, which is established under pressure, by the front faces of the pipe collar and flange being grooved, for example in a circular ring arrangement, to stabilize the position of the flat seal.

Reinert-Ritz GmbHReinert Ritz GmbH

aufweisen, in denen sich Material der Flachdichtung verkrallen kann .in which the material of the flat gasket can become entangled.

Um Leckagen auch unter denkbar ungünstigsten Bedingungen zu vermeiden, ist in einer Ringnut des Flansches eine Ringdichtung - O-Ring - aufgenommen, die mit dem Mantel des Rohrbundes eine Zusatzdichtung bildet. Demzufolge ist auch dieser Spalt dicht abgesperrt.In order to avoid leaks even under the most unfavorable conditions, an O-ring is housed in an annular groove in the flange, which forms an additional seal with the casing of the pipe collar. As a result, this gap is also sealed tightly.

Mit weiterem Vorteil ist der Flansch drehbar auf dem Rohr angeordnet ist, womit er unmittelbar vor der Befestigung der Verbindung mühelos auf das Fluchten der Bohrungen für die Spannschrauben ausgerichtet werden kami. Gleichfalls erleichtert wird die Handhabung dadurch, daß auf dem Rohrmantel eine Arretierwulst zur Abstützung des rückwärtigen Endes des hülsenförmigen Flanschabschnitts angebracht ist, die den Flansch in seiner axialen Montageposition unverlierbar am Rohr festhält.Another advantage is that the flange is arranged so that it can rotate on the pipe, which means that it can be easily aligned with the holes for the clamping screws immediately before fastening the connection. Handling is also made easier by the fact that a locking bead is attached to the pipe casing to support the rear end of the sleeve-shaped flange section, which holds the flange captive on the pipe in its axial mounting position.

Im übrigen vesteht sich die Erfindung am besten anhand der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Die Zeichung zeigt eine Flanschverbindung für Druckrohrleitungen, wobei der linke Figurenteil etwa DIN 16963 Teil 4 und der rechte der Erfindung entspricht.Furthermore, the invention is best understood from the following description of an embodiment shown in the drawing. The drawing shows a flange connection for pressure pipelines, whereby the left part of the figure corresponds approximately to DIN 16963 Part 4 and the right part corresponds to the invention.

Die bekannte Rohrverbindung umfaßt je ein PE-Rohr 10' mit einem sogenannten Vorschweißbund 11' und je einen ringscheibenförmigen Flansch 12' auf beiden Seiten einer Flachdichtung 13. Wie aus dem linken Teil der Figur erkennbar, stützt sich der Flansch 11' wegen der Schrägfläche 14' am Rohrmantel nur relativ weit radialaußen am Rohrbund 11' axial ab. Treten inThe known pipe connection comprises a PE pipe 10' with a so-called weld collar 11' and a ring-shaped flange 12' on both sides of a flat seal 13. As can be seen from the left part of the figure, the flange 11' is supported axially only relatively far radially outward on the pipe collar 11' due to the inclined surface 14' on the pipe casing.

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der Rohrleitung sehr hohe Drücke auf, kann in dem mit 15' bezeichneten Beroich ein Spalt zwischen dem Rohrende und der Flachdichtung 13 klaffen und der Kunststoff ins Fließen geraten. Der nach außen völlig offene Spalt 16' setzt dem natürlich keinen Widerstand entgegen.If very high pressures occur in the pipeline, a gap can appear between the pipe end and the flat seal 13 in the area marked 15' and the plastic can start to flow. The gap 16', which is completely open to the outside, naturally offers no resistance to this.

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spiel nach der Erfindung ist das Rohr 10 mit einem flacheren, jedoch deutlicher abgestuften Bund 11 versehen. Dieser Außenkontur des Bundes 11 angepaßt ist die Innenseite des Flansches 12 gestuft ausgebildet. Es ergibt sich bei einer derart gekammerten Aufnahme des Rohrbundes 11 eine axial gerichtete Stützschulter 18. Außerdem weist der Flansch 12 rückwärtig einen hülsenartigen Verlängerungsabschnitt 17 auf. Innerhalb des Flanschuberdeckungsbereiches ist in das Ende des Rohres 10 ein aus Stahl bestehendes Stützrohr 19 eingepreßt.According to the invention, the pipe 10 is provided with a flatter, but clearly stepped collar 11. The inside of the flange 12 is stepped to match this outer contour of the collar 11. With such a chambered receptacle of the pipe collar 11, an axially directed support shoulder 18 is created. In addition, the flange 12 has a sleeve-like extension section 17 at the rear. Within the flange overlap area, a support tube 19 made of steel is pressed into the end of the pipe 10.

Wie nun leicht zu verstehen ist, hält der Flansch 12 das Rohr 10 an seinem Bund 11 selbst bei erhöhten Innendrücken und Belastungen so fest, daß sein Kunststoffmaterial nicht ausweichen und klaffende Spalte bilden kann. Unter sehr ungünstigen Bedingungen könnte das Fluid bestenfalls noch durch den Dichtungsspalt der Flachdichtung 13 und den Spalt 20 zwischen Flansch 12 und Rohrmantel entweichen. Um dies noch auszuschließen, ist eine O-Ring-Dichtung 21 vorgesehen, die in einer Ringnut 22 des Flansches 12 aufgenommen ist.As is now easy to understand, the flange 12 holds the pipe 10 so firmly at its collar 11, even under increased internal pressures and loads, that its plastic material cannot give way and form gaping gaps. Under very unfavorable conditions, the fluid could at best escape through the sealing gap of the flat seal 13 and the gap 20 between the flange 12 and the pipe casing. To prevent this from happening, an O-ring seal 21 is provided, which is accommodated in an annular groove 22 of the flange 12.

Zur Erleichterung der Handhabung ist auf dem Rohrmantel eine Arretierwulst 23 angebracht, die den auf das Bundende des Rohres 10 aufgesteckten Flansch 11 in seiner Lage hält, so daß er nicht vom Rohr 10 herunterfallen kann. Außerdem soll derTo facilitate handling, a locking bead 23 is attached to the pipe casing, which holds the flange 11, which is placed on the collar end of the pipe 10, in its position so that it cannot fall off the pipe 10. In addition, the

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Flansch 12 drehbar auf dem Rohrende gelagert sein, damit er sich leicht in die Befestigungslage ausrichten läßt.Flange 12 must be rotatably mounted on the pipe end so that it can be easily aligned into the fastening position.

Claims

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1. Flange connection for pipelines carrying fluids under high pressure such as gas, water or similar (pressure pipelines), wherein each flange can be clamped in the axial direction against a collar of the relevant pipe made of plastic, in particular polyethylene, and an annular flat seal is inserted between the end faces of the two pipes adjoining each other in the connection area, characterized by the following features:

a. the flange (12) has a recessed sleeve-shaped section (17) extending away from the pipe collar (11),

b. in the connection area, the pipe and flange faces essentially end in the same plane,

c. the flat gasket (13) extends over both the pipe collar and the flange face and

c. within the overlap area of the flange (12) and its sleeve-shaped section (17), the pipe (10) is lined with a support pipe (19).

2. Flange connection according to claim 1, characterized in that an annular seal (21) - O-ring - is accommodated in an annular groove (22) of the flange (12), which forms an additional seal with the jacket of the pipe collar.

3. Flange connection according to claim 1, characterized in that the flange (12) is arranged rotatably on the pipe (10).

4. Flange connection according to claim 1, characterized in that a locking bead (23) is provided on the pipe jacket for

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Support of the rear end of the sleeve-shaped flange section (17) is attached, which captively holds the flange (12) in its axial mounting position on the pipe (12).

5. Flange connection according to claim 1, characterized in that the end faces of the pipe collar (11) and flange (12) have grooves, approximately in a circular ring arrangement, to stabilize the position of the flat seal (13).