DE3605944A1

DE3605944A1 - Dichtung zum abdichten zwischen den verbindungslaschen von rohrleitungsschuessen

Info

Publication number: DE3605944A1
Application number: DE19863605944
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Dipl Tueckmantel; Hans Patzer
Original assignee: Kempchen and Co GmbH
Current assignee: Kempchen and Co GmbH
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1987-08-27

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Dichtung zum Ab dichten zwischen den Verbindungsflanschen von Rohrleitungsschüssen,
die einen Stahl- oder Gußeisenmantel sowie eine mineralische Ausklei dung aus Zementmörtel, Basalt oder dergleichen aufweisen, die im Be reich der Verbindungsflansche freie Stoßflächen besitzt, - mit einem Dichtungsring aus Gummi oder Kunststoff und einem daran angeschlos senen Metallring, der einen größeren Außendurchmesser als der Dich tungsring besitzt, wobei der Dichtungsring formschlüssig mit dem Me tallring verbunden ist und dazu zwischen Dichtungsringflanschen eine außen umlaufende Ringnut aufweist, in die der aus einem Außenteil und einem Innenbund bestehende Metallring mit dem lnnenbund lösbar eingesetzt ist, und wobei der Dichtungsring in seiner Dicke das als Dichtdruckbegrenzer wirksame Außenteil überragende Bauteile sowie in nenseitig in axialer Richtung überstehende Dichtungslippen aufweist.
Vorzugsweise ist die mineralische Auskleidung eine Zementmörtel-Aus kleidung. Derartige Dichtungen sind im allgemeinen so gestaltet, daß die Dichtungsringflansche über ihre gesamte radiale Flanschbreite als die den Dichtdruckbegrenzer überragende Bauteile ausgeführt sind, wo bei diese Flanschbreite etwa zwei Drittel bis drei Viertel der Ring breite des Dichtungsringes insgesamt ausmacht, daß der Dichtungsring eine Dicke aufweist, die etwa der halben Tiefe der Ringnut entspricht,
und daß an den Dichtungsring innenseitig U-förmige Dichtungslippen angeformt sind.

Bei der bekannten gattungsgemäßen Ausführungsform (DE-PS 20 48 569),
die in der Praxis auch bei Rohrleitungsschüssen eingesetzt worden ist,
die einen Stahl- oder Gußeisenmantel sowie eine mineralische Ausklei dung aufweisen, verlaufen die Dichtungsflansche bei eingesetztem Me tallring mit ihren den Verbindungsflanschen zugeordneten Außenflächen parallel zueinander, wenn auch mit leicht vergrößerter Dicke im Über gangsbereich zu den Dichtungslippen. Die Dichtungslippen schließen ohne Auskammerung an diesen Bereich an. Sie liegen an den Flansch- oder Stirnflächen des Stahl- oder Gußeisenmantels dichtend an. Das hat sich bewährt. Die Langzeitdichtwirkung ist jedoch verbesserungs fähig. Tatsächlich erfüllt die mineralische Auskleidung stets auch eine Korrosionsschutzfunktion. Insbesondere eine Zementmörtelauskleidung bewirkt eine Passivierung im elektrochemischen Sinne. Das gilt auch für den Spaltbereich zwischen den Verbindungsflanschen. Bei der be kannten Ausführungsform kann es jedoch vorkommen, daß sich in die sem Spaltbereich rohrinnenseitig ein Strömungsbild ausbildet, welches den Korrosionsschutz beeinträchtigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Dich tung in bezug auf die Langzeitdichtwirkung zu verbessern und die Anordnung so zu treffen, daß im eingebauten Zustand der Korrosions schutz im Spaltbereich zwischen den Verbindungsflanschen nicht mehr beeinträchtigt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Dichtungsflan sche bei eingesetztem Metallring sowie der anschließende Bereich bis zum Beginn der Dichtungslippen im Axialschnitt mit außenliegender Schmalseite keilförmig verlaufen, daß die Dichtungslippen an diesen keilförmigen Querschnittsteil des Dichtungsringes über rückspringende Auskammerungen angeschlossen sind, die im montierten Zustand die Nahtstelle zwischen Stahl- oder Gußeisenmantel und mineralischer Aus kleidung überbrücken, und daß die Dichtungslippen auf der jeweils zu geordneten Stirnfläche der mineralischen Auskleidung abgestützt sind. Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß bei Rohrleitungsschüssen, die einen Stahl- oder Gußeisenmantel sowie eine mineralische Auskleidung aufweisen, die Dichtungslippen mit verhältnismäßig großer Dichtkraft auf der jeweils zugeordneten Stirnfläche der mineralischen Auskleidung abgestützt werden müssen. Dazu ist es erforderlich, daß der Dichtungs ring über die gesamte radiale Erstreckung seiner Dichtungsringflan sche und des angeschlossenen Bereiches, insbesondere zum Rohrinnern hin im montierten Zustand eine definierte Pressung erfährt, die nicht durch die beim Einrichten der Flanschverbindung der Rohrleitungs schüsse entstehende Verformung der Verbindungsflansche beeinträchtigt ist. Das wird zunächst durch die keilförmige Gestaltung erreicht, die nach bevorzugter Ausführungsform einen Keilwinkel an der Spitze des keilförmigen Querschnittes aufweist, der 4° oder mehr beträgt, da stär kere Verformungen der Verbindungsflansche bei den genannten Rohr schüssen regelmäßig nicht auftreten. Da insoweit definierte Verhältnis se im montierten Zustand sichergestellt sind, kann auch die Dichtkraft für die Dichtungslippen vorgegeben werden, zumal die Auskammerungen dafür sorgen, daß die Kompression im keilförmigen Bereich das Verhal ten der Dichtungslippen nicht beeinträchtigt, die an den Stirnflächen der mineralischen Auskleidung anliegen müssen. Gleichzeitig bilden die Auskammerungen gleichsam Totwasserbereiche, die sicherstellen, daß der Korrosionsschutz in diesen Bereichen nicht mehr beeinträchtigt wird.

Im einzelnen kann die erfindungsgemäße Dichtung auf verschiedene Weise weiter ausgebildet werden. Es empfiehlt sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Auskammerungen eine radiale Erstreckung aufwei sen, die etwa der doppelten Länge der Dichtungslippen entspricht. Die Dichtungslippen können durch eine U-förmige Nut voneinander getrennt sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Dichtungslippen durch ein im Axialschnitt des Dichtungsringes bogenförmiges Bauteil zu bil den, welches an den Bereich der Auskammerungen anschließt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zei gen in schematischer Darstellung

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Dichtung, ausschnittsweise,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 im montierten Zustand,

Fig. 3 entsprechend der Fig. 1 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dichtung.

Die in den Figuren dargestellte Dichtung dient zum Abdichten zwischen den Verbindungsflanschen 1 von Rohrleitungsschüssen, und zwar von solchen, die einen Stahl- oder Gußeisenmantel 2 sowie eine minerali sche Auskleidung 3 aus Zementmörtel, Basalt oder dergleichen aufwei sen. Eine Stoßstelle zwischen solchen Rohrleitungsschüssen und dabei auch der Aufbau der Rohrleitungsschüsse selbst ist in der Fig. 2 dar gestellt. Die mineralische Auskleidung 3 besitzt im Bereich der Verbin dungsflansche 1 Stirnflächen 4, die freiliegen, ehe die erfindungsge mäße Dichtung eingesetzt ist.

Zum Aufbau der Dichtung gehören ein Dichtungsring 5 aus Gummi oder Kunststoff und ein daran angeschlossener Metallring 6, der einen grö ßeren Außendurchmesser als der Dichtungsring 5 besitzt. Der Dichtungs ring 5 ist formschlüssig mit dem Metallring 6 verbunden. Er besitzt dazu zwischen Dichtungsflanschen 7 eine außen umlaufende Ringnut 8, in die der aus einem Außenteil 9 und einem Innenbund 10 bestehende Metallring 6 mit dem lnnenbund 10 lösbar eingesetzt ist. Der Dich tungsring 5 besitzt in seiner Dicke das als Dichtdruckbegrenzer wirk same Außenteil 9 des Metallringes 6.

Aus den Fig. 1 und 3 entnimmt man, daß die Dichtungsflansche 7 bei eingesetztem Metallring 6 und der anschließende Bereich bis zum Beginn der Dichtungslippen 11 im Axialschnitt mit außenliegender Schmalseite 12 keilförmig gestaltet sind. Die Dichtungslippen 11 sind an diesem keilförmigen Querschnittsteil des Dichtungsringes 5 über rückspringende Auskammerungen 13 angeschlossen, die im montierten Zustand die Kontaktstelle zwischen Stahl- oder Gußeisenmantel 2 und mineralischer Auskleidung 3 überbrücken. Die Auslegung ist im übri gen so getroffen, daß die Dichtungslippen 11 auf der jeweils zugeord neten Stirnfläche 4 der mineralischen Auskleidung 3 abgestützt sind.

Die Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Dichtung im montierten Zu stand. Aus Maßstabsgründen ist nicht erkennbar, daß die zusammenge schraubten Verbindungsflansche 1 durch Verformung ihrerseits im Quer schnitt leicht keilförmig mit nach außen hin enger werdendem Keilspalt verlaufen. Der Keilwinkel a an der Spitze des keilförmigen Querschnit tes des Dichtungsringes 5 beträgt 4° oder mehr. Das reicht aus, um die beschriebene Verformung der Verbindungsflansche 1 im verschraub ten Zustand zu kompensieren. Die Auskammerungen 13 besitzen eine ra diale Erstreckung, die etwa der radialen Länge der Dichtungslippen 11 entspricht.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Dichtungslippen 11 durch eine U-förmige Nut 14 getrennt sind. Mit dieser Dichtung arbeitet man insbesondere dann, wenn die Stirnflächen 4 der mineralischen Auskleidung 3 orthogonal zur Achse des Rohrlei tungsschusses verlaufen. Man kann die Dichtungslippen 11 aber auch durch ein im Axialschnitt des Dichtungsringes 5 bogenförmiges Bauteil bilden, welches an den Bereich der Auskammerungen 13 anschließt.
Das zeigt die Fig. 3. Diese Ausführungsform verwendet man insbeson dere dann, wenn die mineralische Auskleidung 3 abgeschrägt ist, wie es in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien angedeutet wurde.

Claims

1. Dichtung zum Abdichten zwischen den Verbindungsflanschen von Rohrleitungsschüssen, die einen Stahl oder Gußeisenmantel sowie eine mineralische Auskleidung aus Zementmörtel, Basalt oder dergleichen aufweisen, die im Bereich der Verbindungsflansche freie Stoßflächen be sitzt, - mit einem Dichtungsring aus Gummi oder Kunststoff und einem daran angeschlossenen Metallring, der einen größeren Außendurchmes ser als der Dichtungsring besitzt, wobei der Dichtungsring formschlüs sig mit dem Metallring verbunden ist und dazu zwischen Dichtungs ringflanschen eine außen umlaufende Ringnut aufweist, in die der aus einem Außenteil und einem Innenbund bestehende Metallring mit dem Innenbund lösbar eingesetzt ist, und wobei der Dichtungsring in sei ner Dicke das als Dichtdruckbegrenzer wirksame Außenteil überragende Bauteile sowie innenseitig in axialer Richtung überstehende Dichtungs lippen aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtungsflansche (7) bei eingesetztem Metallring (6) sowie der anschließende Bereich bis zum Beginn der Dichtungslippen (11) im Axialschnitt mit außenliegender Schmalseite (12) keilförmig verlaufen,
daß die Dichtungslippen (11) an diesem keilförmigen Quer schnittsteil des Dichtungsringes (5) über rückspringende Auskammerungen (13) angeschlossen sind, die im montierten Zustand die Nahtstelle zwischen Stahl- oder Gußeisenmantel (2) und mineralischer Auskleidung (3) überbrücken,
und daß die Dichtungslippen (11) auf der jeweils zugeordneten Stirn fläche (4) der mineralischen Auskleidung (3) abgestützt sind.

2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil winkel (a) an der Spitze des keilförmigen Querschnittes 4° oder mehr beträgt.

3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auskammerungen (13) eine radiale Erstreckung aufweisen, die etwa der radialen Länge der Dichtungslippen (11) entspricht.

4. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß die Dichtungslippen (11) durch eine U-förmige Nut (14) ge trennt sind.

5. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß die Dichtungslippen (11) durch ein im Axialschnitt des Dich tungsringes (5) bogenförmiges Bauteil gebildet sind, welches an den Bereich der Auskammerungen (13) anschließt.