DE19821637A1 - Transportrohr - Google Patents
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Abstract
Das Transportrohr (1) zur fluidischen Förderung von Feststoffen besteht aus einem von einem Mantelrohr (2) aus schweißbarem Stahl und einem demgegenüber verschleißfesteren Innenrohr (3) gebildeten Mittelabschnitt (4) und aus endseitigen Kupplungsbunden (6) mit gekammerten Verschleißringen (10). Zur Ermittlung des von innen nach außen fortschreitenden Verschleißes ist der Mittelabschnitt (4) in mindestens einem verschleißgefährdeten Längenbereich (13) außenseitig mit einer Prüfvorrichtung (15) versehen. Die Prüfvorrichtung (15) umfaßt ein eine Sensorkammer (23) ausbildendes U-förmig konfigurierendes Ringsegment (16), das mehrere von der äußeren Oberfläche (19) des Mantelrohrs (2) nach innen gerichtete Vertiefungen (25) umschließt. Bei fortschreitendem Verschleiß tritt das Fördermedium durch die Vertiefungen (25) in die Sensorkammer (23) ein, was ein an die Sensorkammer (23) angeschlossener Sensor (28) anzeigt.
Description
Die Erfindung betrifft ein Transportrohr zur fluidischen
Förderung von Feststoffen gemäß den Merkmalen im Oberbe
griff des Anspruchs 1.
Bei der fluidischen Förderung von Feststoffen, insbeson
dere von Beton, unterliegen die inneren Oberflächen der
Transportrohre einem starken Verschleiß aufgrund der ab
rasiven Wirkung der Feststoffe. Der Verschleißwiderstand
kann durch die Verwendung von zweilagigen Mittelabschnit
ten erhöht werden, wobei jeweils ein Mantelrohr aus einem
schweißbaren Stahl ein demgegenüber verschleißfesteres
Innenrohr umhüllt. Insbesondere unterliegen aber die En
den der Transportrohre einem erhöhten Verschleiß, der auf
Verwirbelungen im Kupplungsbereich zweier Transportrohre
zurückzuführen ist. Ferner haben sich in den endseitigen
Kupplungsbunden gekammerte hochfeste Verschleißringe be
währt, den Verschleißwiderstand in diesen kritischen Be
reichen zu erhöhen.
Die Praxis hat jedoch gezeigt, dass trotz des Einsatzes
von Verschleißringen an den Enden der Mittelabschnitte
nach wie vor starker Verschleiß auftritt. Vor allem die
den einlaufseitigen Kupplungsbunden benachbarten Längen
bereiche der Mittelabschnitte sind besonders verschleiß
gefährdet.
Der von innen nach außen fortschreitende Verschleiß ist
von außen nicht zu erkennen, was insbesondere bei stark
beanspruchten Transportrohren, wie z. B. auf Pumpwagen für
Beton, immer wieder zu unvorhersehbaren Unterbrechungen
und Einschränkungen in der Betriebsbereitschaft führt.
Mit einem verschlissenen Transportrohr kann aber aufgrund
der herrschenden Drücke nicht oder nur sehr bedingt wei
ter gearbeitet werden. Ein auch nur punktuell verschlis
senes Transportrohr eines Rohrstrangs müsste daher unver
züglich ausgetauscht werden, um einen sicheren ungestör
ten Betrieb zu gewährleisten.
Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die
Aufgabe zugrunde, ein Transportrohr zur fluidischen För
derung von Feststoffen, wie z. B. Beton, zu schaffen, bei
dem sein Verschleißzustand ohne Entfernung aus einem
Rohrstrang feststellbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in
den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Der Kerngedanke der Erfindung ist, den Mittelabschnitt
eines Transportrohrs in mindestens einem verschleißge
fährdeten Längenbereich außenseitig mit einer Prüfvor
richtung zu versehen. Die außenseitige Anordnung der
Prüfvorrichtung hat den Vorteil, dass der Querschnitt des
Transportrohrs an keiner Stelle eingeengt wird und demzu
folge auch keine zusätzlichen Verwirbelungen im Förder
strom hervorgerufen werden. Ferner kann das Transportrohr
für eine Verschleißkontrolle im Rohrstrang verbleiben.
Die Prüfvorrichtung ist zweckmäßig in einem besonders
verschleißgefährdeten Längenbereich des Mittelabschnitts
angeordnet, wobei der Mittelabschnitt zylindrisch gerade
oder bogenförmig gestaltet sein kann. Insbesondere bei
einem bogenförmigen Mittelabschnitt kann es bei der
fluidischen Förderung von Feststoffen zu einer flieh
kraftbedingten Verdichtung des Förderstroms an der dem
Krümmungsmittelpunkt abgewandten inneren Oberfläche kom
men, wodurch jedes Transportrohr in einem Förderstrang
ganz spezifische verschleißgefährdete Längenbereiche auf
weist.
Es ist besonders vorteilhaft, die Prüfvorrichtung im Be
reich der Enden des Mittelabschnitts anzuordnen (Anspruch
2). Die in unmittelbarer Nähe der Stirnseite eines Trans
portrohrs auftretenden Verwirbelungen sind erfahrungsge
mäß so stark, dass ein Transportrohr zuerst in diesem Be
reich verschleißt. Es ist daher sinnvoll, das Augenmerk
insbesondere auf diesen Bereich zu richten.
Nach Anspruch 3 sind in dem verschleißgefährdeten Längen
bereich mehrere von der äußeren Oberfläche nach innen ge
richtete Vertiefungen vorgesehen und mit einer den Län
genbereich umgebenden Sensorkammer verbunden. Durch Ver
schleiß des Materials zwischen der inneren Oberfläche des
Längenbereichs und den Vertiefungen kann das Fördermedium
über mindestens eine nun als Durchlass fungierende Ver
tiefung in die den Längenbereich umgebende Sensorkammer
eindringen und so der Verschleißzustand ermittelt werden.
Die vorteilhafte Eigenschaft der Anbringung von Vertie
fungen liegt darin, dass der Verschleiß bereits in einem
Stadium festgestellt werden kann, in dem der Längenbe
reich erst minimal verschlissen ist und noch eine
betriebssichere Restwanddicke aufweist, die ohne weiteres
dem doppelten maximalen Betriebsdruck standhält. Ein Ver
schleiß des Längenbereichs bis zu einer Vertiefung stellt
somit kein Sicherheitsrisiko beim Förderbetrieb dar, er
laubt aber eine ausreichende Vorwarnzeit zum Austausch
des verschlissenen Transportrohrs. Ein plötzlicher Still
stand z. B. einer Betonpumpe auf einer Baustelle ist nicht
zu befürchten.
Die Vertiefungen können bevorzugt als Bohrungen gestaltet
sein. Bohrungen haben den Vorteil, dass der kegelige Boh
rungsgrund mit fortschreitendem Verschleiß kontinuierlich
abgetragen wird und das Fördermedium zunehmend leichter
in die Sensorkammer eintreten kann. Hierdurch wird die
Sicherheit weiter erhöht.
Vertiefungen können auch durch andere spanabhebende oder
nicht spanabhebende Maßnahmen angebracht werden, wie z. B.
durch Senkerodieren, umfangsseitige Einkerbungen oder ge
eignete Umformungen.
Bevorzugt sind die Vertiefungen jedoch relativ klein ge
halten, um das Transportrohr strukturell nicht zu schwä
chen. Weiterhin ist es günstig, Vertiefungen gleichmäßig
auf dem Umfang verteilt anzuordnen, um eine lageunabhän
gige Verschleißkontrolle zu gewährleisten.
Durch die Vertiefungen tritt das Fördermedium in eine den
Längenbereich umgebende Sensorkammer ein, die so gestal
tet ist, dass sie den Austritt des Fördermediums in die
Umgebung verhindert und gleichzeitig einen sicheren
Transportbetrieb gewährleistet. Mit der nach außen ge
schlossenen Sensorkammer ist auch der weitere Vorteil
verbunden, dass z. B. keine Betonschlempe verspritzt wird,
welche eine hohe Gefährdung der Sehkraft bis hin zur
Blindheit bedeutet.
Nach Anspruch 4 ist die Sensorkammer mindestens durch ein
Ringsegment mit U-förmig konfiguriertem Querschnitt ge
bildet. Die Schenkel sowie der Steg der U-förmigen Konfi
guration und die Außenseite des Mantelrohrs begrenzen die
Sensorkammer, in deren Bereich die Vertiefungen an der
äußeren Oberfläche des Mittelabschnitts liegen.
Die Sensorkammer kann als Ring gestaltet sein, wenn nicht
klar ist, an welchem Punkt des Umfangs eines Transport
rohrs der größte Verschleiß auftritt oder wenn seine Ein
baulage unbekannt ist. Kann aber die verschleißgefähr
deste Stelle eines Transportrohrs genau eingegrenzt wer
den, dürfte es ausreichend sein, lediglich ein Ringseg
ment am Transportrohr zu befestigen.
Wie nach Anspruch 5 ausgeführt, ist die Sensorkammer mit
einem Sensor verbunden. Der Sensor ist geeignet, den Ein
tritt des Fördermediums in die Sensorkammer festzustel
len. Der Sensor ist bevorzugt als drucksensibler Sensor,
z. B. als Manometer ausgeführt. Es ist im Rahmen der Er
findung aber auch denkbar, dass der Sensor auf den Kon
takt mit dem Fördermedium reagiert. Der Sensor kann auf
einem mechanischen, magnetischen, elektrischen oder opti
schen Wirkprinzip beruhen.
Auch ein dem Ring oder Ringsegment zugeordnetes druck
festes Sichtfenster könnte den Eintritt des Fördermediums
in die Sensorkammer anzeigen.
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 6 kann das
Transportrohr einlagig oder doppellagig ausgebildet sein.
Bei einer einlagigen Ausbildung erstrecken sich die Ver
tiefungen so weit von der äußeren Oberfläche radial in
das Material hinein, dass auf der einen Seite ein ausrei
chend langer Einsatzzeitraum existiert, bis dass die
Rohrwand im verschleißgefährdeten Längenbereich bis zu
einer Vertiefung verschlissen ist, dass aber auf der an
deren Seite nach dem Erreichen dieses Zustands das Trans
portrohr immer noch ausreichend lange sicher betrieben
werden kann, um gezielt ausgetauscht werden zu können.
Im Fall einer zweilagigen Ausbildung, insbesondere mit
einem Mantelrohr aus einem schweißbaren Stahl und einem
demgegenüber verschleißfesteren Innenrohr, erstrecken
sich die Vertiefungen von der äußeren Oberfläche des Man
telrohrs bis kurz vor seine innere Oberfläche. Auch hier
bei ist sichergestellt, dass bei einem Verschleiß des
Mantelrohrs bis zu einer Vertiefung die Restwanddicke
ausreichend betriebssicher ist, um den notwendigen Aus
tausch des verschlissenen Transportrohrs geplant vorneh
men zu können.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeich
nungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu
tert. Es zeigen:
Fig. 1 im vertikalen Längsschnitt den Endbereich
eines Transportrohrs für Beton und
Fig. 2 in vergrößertem Maßstab das Detail II der
Fig. 1.
Das in Fig. 1 nur endseitig dargestellte Transportrohr 1
zur Förderung von Beton umfasst einen aus einem schweiß
baren Stahl gebildetes Mantelrohr 2 und einem demgegen
über verschleißfesteren Innenrohr 3 bestehenden zylindri
schen Mittelabschnitt 4. Das Transportrohr 1 weist an
beiden Enden 5 jeweils einen umlaufenden Kupplungsbund 6
auf. Der Kupplungsbund 6 umfasst eine trapezförmig ge
staltete Kupplungsnute 7 sowie einen endseitigen Flansch
8. Das dem Flansch 8 abgelegene Ende 9 des Kupplungsbunds
6 ist außenseitig auf das Mantelrohr 2 geschoben und mit
diesem verschweißt.
Im Kupplungsbund 6 ist ein Verschleißring 10 gekammert,
der sich von der Stirnseite 11 des Flansches 8 bis zu der
Stirnseite 12 des Mittelabschnitts 4 erstreckt.
In einem verschleißgefährdeten Längenbereich 13 an den
Enden 14 des Mittelabschnitts 4 ist eine Prüfvorrichtung
15 außen am Mantelrohr 2 angeordnet. Die Prüfvorrichtung
15 umfasst ein Ringsegment 16 mit U-förmig konfiguriertem
Querschnitt 17. Ein Steg 18 des Ringsegments 16 erstreckt
sich im Abstand parallel zur äußeren Oberfläche 19 des
Mantelrohrs 2. An ihn schließen sich zwei radial in Rich
tung auf die Längsachse LA des Transportrohrs 1 gerich
tete Schenkel 20, 21 an. Das dem Flansch 8 abgewandte
Ende 9 des Kupplungsbunds 6 ist außenseitig mit dem be
nachbarten Ringsegment 16 verschweißt. Der dem Kupplungs
bund 6 abgelegene radiale Schenkel 21 des Ringsegments 16
ist über eine Kehlnaht 22 mit dem Mantelrohr 2 ver
schweißt.
Der Steg 18, die beiden radial gerichteten Schenkel 20,
21 sowie die äußere Oberfläche 19 des Mantelrohrs 2 um
schließen eine rechteckig konfigurierte Sensorkammer 23.
Im mittleren Bereich 24 der Sensorkammer 23 weist das
Mantelrohr 2 mehrere von der äußeren Oberfläche 19 radial
nach innen gerichtete Vertiefungen 25 auf (siehe auch Fig.
2).
Die Vertiefungen 25 sind als Bohrungen gestaltet, wobei
der Bohrungsdurchmesser D etwa der Wanddicke WD des Man
telrohrs 2 entspricht. Jede Vertiefung 25 weist eine ke
gelige Spitze 26 auf, wobei die Tiefe der Vertiefung 25
etwa 90% der Wanddicke WD des Mantelrohrs 2 ausmacht.
Die Sensorkammer 23 ist über eine im Steg 18 radial ange
ordnete Gewindebohrung 27 mit einem Sensor 28 verbunden.
1
Transportrohr
2
Mantelrohr
3
Innenrohr
4
Mittelabschnitt
5
Ende v.
1
6
Kupplungsbund
7
Kupplungsnut v.
6
8
Flansch v.
6
9
Ende v.
6
10
Verschleißring
11
Stirnseite v.
8
12
Stirnseite v.
4
13
verschleißgefährdeter Längenbereich v.
4
14
Ende v.
4
15
Prüfvorrichtung
16
Ringsegment
17
Querschnitt v.
16
18
Steg v.
16
19
äußere Oberfläche v.
2
20
Schenkel v.
16
21
Schenkel v.
16
22
Kehlnaht
23
Sensorkammer
24
mittlerer Bereich v.
23
25
Vertiefung
26
Spitze v.
25
27
Gewindebohrung
28
Sensor
D Durchmesser v.
D Durchmesser v.
25
LA Längsachse v.
1
T Tiefe v.
25
WD Wanddicke v.
2
Claims (6)
1. Transportrohr zur fluidischen Förderung von Feststof
fen, das einen Mittelabschnitt (4) und an den Enden
(5) Kupplungsbunde (6) aufweist, dadurch
gekennzeichnet, dass der Mittelabschnitt
(4) in mindestens einem verschleißgefährdeten Längen
bereich (13) außenseitig mit einer Prüfvorrichtung
(15) zur Ermittlung des von innen nach außen fort
schreitenden Verschleißes versehen ist.
2. Transportrohr nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Prüfvorrichtung
(15) im Bereich der Enden (14) des Mittelabschnitts
(4) angeordnet ist.
3. Transportrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass in dem verschleiß
gefährdeten Längenbereich (13) mehrere von der äuße
ren Oberfläche (19) nach innen gerichtete Vertiefun
gen (25) vorgesehen und mit einer den Längenbereich
(13) umgebenden Sensorkammer (23) verbunden sind.
4. Transportrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die
Sensorkammer (23) mindestens durch ein Ringsegment
(16) mit U-förmig konfiguriertem Querschnitt (17) ge
bildet ist.
5. Transportrohr nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, dass an die Sensorkammer
(23) ein Sensor (28) angeschlossen ist.
6. Transportrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der
Mittelabschnitt (4) einlagig oder doppellagig ausge
bildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19821637A DE19821637A1 (de) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Transportrohr |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19821637A DE19821637A1 (de) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Transportrohr |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19821637A1 true DE19821637A1 (de) | 1999-11-18 |
Family
ID=7867762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19821637A Withdrawn DE19821637A1 (de) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Transportrohr |
Country Status (1)
Country | Link |
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