DE29702083U1

DE29702083U1 - Anschlußrohr

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Publication number: DE29702083U1
Application number: DE29702083U
Authority: DE
Original assignee: SENDENHORST KUNSTSTOFFROEHREN
Current assignee: Funke Kunststoffe GmbH
Priority date: 1997-02-07
Filing date: 1997-02-07
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2007-02-08

Description

A:KSG16_T2.TAT

Anschlußrohr

Die Erfindung betrifft ein Anschlußrohr für eine flüssigkeitsdichte Verbindung mit einem Kanalrohr, in dessen Wand eine Abzweigöffnung angebracht ist,

- wobei das Anschlußrohr einen Anschlußkörper aufweist, in dem einer Wandungskrümmung des Kanalrohrs folgend wenigstens eine umlaufende Dichtungskammer angeordnet ist, in der ein Dichtungselement angeordnet ist und

- wobei das Anschlußrohr von einem Positionierring umgeben ist, der an diesem durch Festlegungselemente festgelegt und dessen Auflageflansch kompatibel zur Rohraußenfläche des Kanalrohrs ist

Aus der DE 296 01 453 Ul ist ein Anschlußrohr für ein Zuleitungsrohr bekannt. Das Anschlußrohr weist ein Einsteckteil auf, das mit umlaufenden Gummidichtungen versehen ist. Nach dem Einbringen einer Abzweigöffnung in das Kanalrohr wird das Einsteckteil wie ein Korken in die Abzweigöffnung hereingesteckt. Die an der Innenwandung des aus Beton bestehenden Kanalrohres andrückenden Enden der Gummidichtungen übernehmen dann die Dichtungsfunktion.

Nachteilig ist, daß ein Abdichten und Verspannen des Anschlußrohres in der Abzweigöffnung von der material-

technischen Elastizität des Einsatzstoffes abhängt, b

Mechanische Belastungen und die extreme Rauhigkeit des Betons können so zu einem Nachlassen der Dichtigkeit und der Halterung führen.

Aus der EP 479 172 A2 ist eine Steckmuffenverbindung bekannt, die eine Muffe, ein Spitzende eines Rohres, als Einsteckteil und einen aktivierbaren Dichtungsring aus einem elastomeren Werkstoff aufweist. Durch ein Einpressen von Luft oder eines plastischen oder dauerelastischen Mediums wird der in der Nut des Spitzendes angeordnete Dichtring so aktiviert, daß er einen Restspalt zwischen Muffe und Spitzende überbrückt und somit abdichtet. Vor dem Dichtring ist ein lippenförmiger Vordichtring angeordnet, der Scherbelastungen, die zu einer Überbelastung der Dichtung führen können, aufnimmt.

Einsetzbar ist diese Lösung mit einem sehr hohen Aufwand nur für eine Steckmuffenverbindung. So muß der Dichtring

ein der Nutbreite entsprechendes Basisteil, zwei die 25

Nutflächen tangierende Seitenflanken und ein verformbares Frontteil haben, wobei im nichtaktivierten Zustand das Frontteil so gestaltet sein muß, daß die beiden bogenteiligen Randteile höhengleich mit der Spitzendfläche sind, während sich das bogenförmige Innenteil innerhalb der Nut befindet.

Es stellt sich demnach die Aufgabe, ein Anschlußrohr für flussigskeitsdichte Verbindung mit einem Kanalrohr anzugeben, bei dem ein Dichtungselement zum Einsatz kommt, 35

das ein einfaches Abdichten zwischen Abzweigöffnung und Kanalrohr ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

_c Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeb

sondere darin, daß anstelle eines sehr kompliziert ausgebildeten Dichtringes ein flexiler Füllstoff zum Einsatz kommt. Dieser Füllstoff braucht nicht extra vorgeformt zu werden. Vielmehr braucht nach dem Einsetzen des Anschlußrohrs die Dichtungskammer anschließend nur mit einem Füllwerkstoff so befüllt zu werden, daß die Spaltkammer zwischen dem Anschlußrohr und der Wandung der Abzweigöffnung dichtschließend überbrückt wird. Durch eine Variierung des Fülldrucks ist es vor allem möglich,

im Beton vorhandene Lufthohlräume abdichtend zu ver-15

schließen.

Der Anschlußkörper kann zwei beabstandet untereinander umlaufende Dichtungskammern aufweisen. In die obere Dichtungskammer kann der flexible Füllstoff eingefüllt und in die darunterliegende eine Ringdichtung mit wenigstens einem die Dichtungskammer überragenden Dichtungslippenring eingelegt werden.

Wird das Anschlußrohr in die Abzweigöffnung geschoben, 25

sorgt die Elastizität des Dichtungslippenrings für eine flüssigkeitsdichte Abdichtung und setzt einem Herziehen einen aktiven Widerstand entgegen. Darüberhinaus wird das Einbringen des Füllstoffes erleichtert.

Als Füllstoff kann ein flexibles, sofort andickendes Zweikomponenten-Polyurethanharz eingesetzt werden, das frei von externen Weichmachern und anderen flüchtigen Verbindungen ist. Diese Zusammensetzung gewährleistet

es, daß ein solcher Füllstoff der Schlauchdichtung 35

gleiche Elastizitätseigenschaften wie Luft verleiht, nicht aber deren Flüchtigkeit besitzt. Dadurch, daß der Füllstoff in einer feststehenden Menge die Spaltkammer

ausfüllt, können auftretende materialtechnische Ausdehnungen des Betons und auch des eingesetzten Materials des Anschlußrohres ohne Beeinträchtigung des Dichtungsverhaltens kompensiert werden.

Die Dichtungskaitimern können in einer Kontur um das Anschlußrohr gelegt werden, die folgender Abwicklungsformel entspricht:

und/oder

y = &pgr; · d

mit

&agr; von 0 bis 360° umlaufender Winkel D lichte Weite eines Kanalrohres
d lichte Weite eines Anschlußrohres.

Die einfachste Kontur stellt einen umlaufenden Kreis um das Anschlußrohr dar. Einsetzbar ist eine solche Kontur dann, wenn das Kanalrohr eine relativ große Dicke aufweist.

Günstiger als die einfache Kreiskontur ist die meanderförmige Kontur nach der Formel

Uo-^O² -(d-simr)²)

Der Vorteil dieser Kontur ist darin begründet, daß ein Hereinragen des Anschlußrohres in den Innenraum des Kanalrohres vermieden wird.

Durch die in den weiteren Unteransprüchen aufgeführten

Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angebenen Anschlußrohres möglich.

In der Zeichnung wird der Erfindungsgegenstand dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein dichtschließendes Verbinden unter Verwendung von Zweikomponenten-Polyurethanharz als Dichtungselement zwischen einem Kanalrohr und einem Anschlußrohr in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Darstellung;

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Verbindung gemäß 15

Fig. 1 entlang der Linie II-II;

Fig. 3 ein Anschlußrohr für eine Verbindung gemäß den Fig. 1 und 2 in einer schematischen Schnittdarstellung;

Ein Anschlußrohr 2 (Stutzen) für einen Anschluß an ein Kanalrohr 1 gemäß Fig. 1 besteht aus einem Anschlußrohrkörper 21 (vgl. auch Fig. 2 und 3). Der Anschlußrohrkörper 21 kann als Hohl- oder Anschlußrohrvollkörper 28

ausgebildet sein. Einendig ist er mit einem umlaufenden Außenring 22 versehen. Der Anschlußrohrkörper 21 und der daran sich anschließende Außenring 22 sind aus Kunststoff hergestellt.

In der dem Anschlußring 22 gegenüberliegenden Ende weist

der Anschlußrohrkörper 21 auf seiner Innenseite 21" einen Begrenzungssteg 29 auf. Auf seiner Außenseite 21^! befindet sich eine Dichtungsaufnahmenut 24 und darunterliegend, durch einen Zwischensteg begrenzt, eine weitere 35

Dichtungsaufnahmenut 25. Die Dichtungsaufnahmenuten 24 und 25 sind als Wandungskrümmungen R24 bzw. R25 des Kanalrohres 1 mit einer Wandstärke S folgend

ausgebildet. Eine Abflußkrüiranungsflache 23 des Anschlußrohrkörpers 28 weist eine ähnlich verlaufende Wandungskrümmung 23 auf. Würde man den hohlzylinderförmig ausgebildeten Anschlußrohrkörper aufschneiden und abwickeln, würde sie eine Kontur entsprechend der Formel

und/oder

y = &pgr; ■ d

mit

&agr; von 0 bis 360° umlaufender Winkel D lichte Weite des Kanalrohres

d lichte Weite des Anschlußrohres

für die Abwicklung aufweisen. Die Dichtungsaufnahmenuten 24 und 25 und die Abflußkrümmungsfläche 23, die einer Wandungskrümmung R23 folgt, weisen so eine sinusförmige Konfigurationen auf.

In die Dichtungsaufnahmenut 25 ist als Dichtungselement eine Ringdichtung 5 eingelegt, an dessen Dichtungskörper sich ein Dichtungslippenring 51 anschließt.

Auf der Außenfläche 21' des Anschlußrohrkörpers 21 ist ein Steg 27 angebracht. Diesen Steg umgreift eine kompatible Führungsausnhemung 35 eines Positionierringes 3.

Mit Hilfe der Führungsausnehmung 35 wird der Positionierring 3 an dessen Außenunterflache 22.2 fixiert. Die gegenüberliegende ringförmige Außenring-Oberfläche 22.1 legt sich dabei schützend vor die einzelnen Teile des Positionierrings 3. Dieser besteht aus einem Ringkörper 31, der in einem Auflageflansch 33 endet. Dieser ist der gewölbten Rohraußenfläche 11 des Kanalrohres 1 angepaßt. Der Ringkörper 31 weist auf seiner Außenseite beabstan-

det Abstützstege 34 auf, die mit dem Auflageflansch verbunden sind und bis zu dessen Auflagefläche 32 reichen. Hierdurch wird erreicht, daß sich der Positionierring c allseitig und gut unter der Außenringunterfläche 22.2 abstützen läßt.

Auf seiner Innenfläche 21" weist der Anschlußrohrkörper 28 weiterhin eine ringförmig umlaufende Anschlußringnut 26 auf, in die eine Anschlußringdichtung 6 eingelegt ist.

Das Einsetzen des so beschriebenen Anschlußrohres 2 in das Kanalrohr 1 wird wie folgt vorgenommen.

Vorerst wird in das Kanalrohr 1 eine Abzweigöffnung 13 eingebracht. Im Ausführungsbeispiel ist das Kanalrohr ein Betonrohr. Es kann auch als ein Inliner-Rohr, bestehend aus einem äußeren Betonrohr und einem inneren Kunststoffrohr ausgebildet sein. Auch andere Innenauskleidungen sind denkbar, z. B. glattwandige Rohre mit Rippen, Stegplatten oder Innenanstriche. Das Kanalrohr braucht kann nicht nur eine runde, sondern eine eckige oder andere äußere Form haben. Eine Abzweigöffnung 13 kann dabei entweder im rechten Winkel, zu 45° oder in einem anderen beliebigen Winkel zur Längsachse des Kanalrohres 1 eingebracht werden. Dadurch ist es möglich, daß in die in einem bestimmten Winkel eingebrachte Abzweigöffnung 13 ein Anschlußrohr 2 eingeschoben wird.

Damit das Anschlußrohr 2 in die Abzweigöffnung 11 eingeschoben werden kann, wird diese gut gereinigt und mit einem Gleitmittel ausgekleidet.

Eine flüssigkeitsdichte Verbindung des Stutzens 102 35

mit dem Kanalrohr 101 wird wie folgt vorgenommen:

In die durch einen Steg beabstandet übereinanderliegen-

den Dichtungsaufnahmenuten 24, 25 ist, wie bereits beschrieben, in die untere Nut 25 die Ringdichtung 5 eingelegt. Das so vorbereitete Abzweigrohr (Stutzen) 2 c wird mit der Ringdichtung 5 voran wie ein Korken in eine vorbereitete Abzweigöffnung 13 des Kanalrohres 1 geschoben. Die in der Dichtungsaufnahmenute 25 liegende Ringdichtung 5 behindert den Einschiebevorgang in keiner Weise. Die Rauhigkeit des Betons in der Abzweigöffnung 13 kann den in der Nut 25 klappenden Lippenring 51 beim Einschieben in die Abzweigöffnung 13 nicht beeinträchtigen. Der festgelegte Positionierring 3 sorgt dafür, daß das Anschlußrohr 2 lagegerecht in die Abzweigöffnung 13 eingesetzt wird. Dadurch, daß dessen Auflageflansch

. _ 33 kompatibel zur Rohraußenfläche des als Betonrohr b

ausgebildeten Kanalrohres l ist, kann das Anschlußrohr (Stutzen) 2 im eingeschobenen Zustand nur eine Endstellung einnehmen. In dieser Endstellung verlaufen die Dichtungsaufnahmenuten 24 und 25 genau gegenüber einer Öffnungswandfläche der Abzweigöffnung 13. Der Dichtungs-

lippenring 51 legt sich an die Öffnungswandfläche 14 an. Er sorgt bereits für eine erste abdichtende Verbindung und ein Festhalten des Anschlußrohrs 2 in der Abzweigöffnung 13.

Ist das Anschlußrohr 2 endgültig positioniert, wird über die Einfüll-Leitung 41 die obere Dichtungsaufnahmenut mit einem flexiblen Zweikomponenten-Polyurethanharz 4 befüllt. Das Polyurethanharz 4 füllt dabei jeweils eine zwischen der Dichtungsaufnahmenut 24 bis hin zur Offnungswandfläche 14 der Abzweigöffnung reichende Spaltkammer aus. Ist soviel Polyurethanharz 4 eingegeben, daß die Spaltkammer ausgefüllt ist, kann der Befüllungsvorgang beendet werden. Beim Befüllungsvorgang können sich Andrücknoppen durch ein mehrmaliges Auffüllen ausbilden, die mit 42 und 43 bezeichnet sind und die eine halterungs- und abdichtungserhöhende Wirkung haben.

Wesentlich ist, daß ein flexibles, sofort andickendes Zweikomponenten-Polyurethanharz 4 eingesetzt wird, das frei von Lösungsmitteln, externen Weichmachern und anderen flüchtigen Verbindungen ist. Es verfügt aufgrunddessen über die elastischen Eigenschaften von Luft und die mengenbeständigen Eigenschaften eines Stoffes. Dieser Polyurethanharz 4 verfügt über folgende technischen Daten:

Reaktionsdaten:

Mischviskosität bei 15⁰C Reaktionszeit bei 25°C

Pa.s.	ca.	20
min	8 -	9
— —	54

Shore D-Härte

Stoffdaten:

Komponente A Komponente B

Dichte bei 15°C kg/m3 990 ca. 1170

Flammpunkt

{DIN 51758) ⁰C 140 170

Viskosität bei

15⁰C mPa.S 520 ± 100 500 ± 100

Die Komponente A ist ein Gemisch verschiedener PoIyetherpolyole und Additive, die mit der Komponente B zu einem elastischen Polyurethan reagiert. Bei intensiver Durchmischung mit Wasser kann die Mischung teilweise aufschäumen. Durch die hohe Viskosität der Mischung wird

Wasser im normalen Gebrauch verdrängt, ohne von der 35

Mischung aufgenommen zu werden. Die Komponente B ist ein Prepolymer auf Basis von 4,4'-Diphenylmethandiisodcyanat mit Additiven.

Bei der Verarbeitung ist die Polyolkomponente gut aufzurühren. Die beiden Komponenten A und B werden im Volumenverhältnis 1 : 1 über eine Zweikomponentenpumpe und Schläuche oder 2-K-Kartuschen oder Koaxialkartuschenzu einem Statikmischer von 5 - 10 mm Durchmesser gefördert, dort miteinander innig vermischt und durch die Einfüll-Leitung 41 in das Innere der Spaltkammer ausgetragen.

Ist also der Einfüllvorgang des Zweikomponenten-Polyurethanharzes 4 beendet, wird das Einfüllrohr aus der Einfüllöffnung gezogen und die Öffnung sicher durch ein Verschlußelement in Gestalt eines Stöpsels oder Ventils ' sicher abgeschlossen. Wesentlich ist, daß sich das befüllte Polyuretharz 4 wie eine Schlauchdichtungen zum einem dichtend und zum anderen haltend zwischen dem Anschlußrohr 2 und der Abzweigöffnung 13 verpressen. Ein Herausziehen des Anschlußrohres 2 aus der Abzweigöffnung

113 ist im Gegensatz zu dem vorerst nur einfach eingesteckten Anschlußrohr nun nicht mehr möglich. Darüber hinaus sorgt das Polyurethanharz 4 dafür, daß eine sehr wirksame Dichtung auch gegenüber dem rauhen Beton hergestellt wird. Durch das verwendete Zweikammer-Ringdich-

tung-Prinzip, bei dem eine Ringdichtung 5 und ein flexibles Zweikomponenten-Polyurethanharz 4 wie eine Schlauchdichtung übereinanderliegen, wird so auf eine· einfache und vor allem wirksame Art und Weise eine dauerhafte Dichtigkeit zwischen dem Anschlußrohr 2 und

dem Kanalrohr 1 hergestellt.

Claims

Al A:KSG16_A2.TAT Schutzansprüche:

1. Anschlußrohr (Stutzen) (2) für eine flüssigkeits dichte Verbindung mit einem Kanalrohr (Betonrohr) (1)

in dessen Wand eine Abzweigöffnung (13) angebracht 10

ist,

- wobei das Anschlußrohr (2) einen Anschlußrohrkorper (21) aufweist, in dem einer Wandungskrümmung des Kanalrohrs (1) folgend wenigstens eine umlaufende

Dichtungskammer (24, 25) angeordnet ist, in der ein

Dichtungselement (4, 5) angeordnet ist und

- wobei das Anschlußrohr (2) von einem Positionierring (3) umgeben ist, der an diesem durch Festlegungselemente (22, 27, 35) festgelegt und dessen Auflageflansch (33) kompatibel zur Rohraußenfläche

(11) des Kanalrohrs (1) ist ,

dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement ein in die umlaufende Dichtungskammer (24, 25) einfüllbarer, flexibler Füllstoff (4) ist.

2. Anschlußrohr nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußrohrkorper (21) zwei beabstandet untereinander umlaufende Dichtungskammern (24, 25) aufweist, wobei in die obere Dichtungskammer

(24) der flexible Füllstoff (4) einfüllbar und in

die untere Dichtungskammer (25) eine Ringdichtung

(5) eingelegt ist, die weningstens einen, die Außenkontur der unteren Dichtungskammer (25) überragenden Dichtungslippenring (51) aufweist.

3. Anschlußrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungskammern (24,25) einen Konturverlauf haben, der nachstehender Abwicklungs-

A2

formel entspricht

und/oder

y = &pgr; · d

mit

Q¹ von 0 bis 360° umlaufender Winkel D lichte Weite eines Kanalrohrs d lichte Weite eines Anschlußrohres.

4. Anschlußrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff ein

flexibles, sofort andickendes Zweikomponenten-Polyurethanharz (33) ist, das frei von externen Weichmachern und anderen flüchtigen Verbindungen ist.

5. Anschlußrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (5) aus einem Dichtungskörper besteht, an die der Dichtungslippenring {51) angeformt ist.

6. Anschlußrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Dichtungskörper weningstens ein Dichtungslippenring (51) angeordnet

sind.
30

7. Anschlußrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußrohrkorper (21) auf der den Dichtungskammern {24, 25) gegenüberliegenden Innenfläche {21") wenigstens eine ringförmige Anschließringnut (26) aufweist, in die eine Anschlußrxngdichtung eingelegt ist.

A3

8. Anschlußrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenfläche (21") des Anschlußrohrkörpers (21) ein wenigstens teilweise umlaufender Begrenzungssteg angeordnet ist.

9. Anschlußrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußrohrkorper (21) als Anschlußrohrvollkörper (28) oder Doppelwandkörper ausgebildet ist.