DE4340051A1 - Flanschverbindung - Google Patents
FlanschverbindungInfo
- Publication number
- DE4340051A1 DE4340051A1 DE19934340051 DE4340051A DE4340051A1 DE 4340051 A1 DE4340051 A1 DE 4340051A1 DE 19934340051 DE19934340051 DE 19934340051 DE 4340051 A DE4340051 A DE 4340051A DE 4340051 A1 DE4340051 A1 DE 4340051A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- seal
- contact surfaces
- contact
- flange connection
- flange
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
- F16L23/18—Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J13/00—Covers or similar closure members for pressure vessels in general
- F16J13/02—Detachable closure members; Means for tightening closures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/10—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
- F16J15/12—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering
- F16J15/121—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement
- F16J15/127—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement the reinforcement being a compression stopper
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/16—Flanged joints characterised by the sealing means
- F16L23/18—Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings
- F16L23/22—Flanged joints characterised by the sealing means the sealing means being rings made exclusively of a material other than metal
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/10—Means for stopping flow from or in pipes or hoses
- F16L55/115—Caps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Flanschverbindung, insbesondere zum
Verschließen von Behältern mit einem Deckel oder zum Verbinden
von Rohren oder Behälterabschnitten mittels Flanschen, mit einer
zwischen den radial zur Längsachse verlaufenden Anlageflächen
angeordneten Dichtung und mit radial außerhalb der Dichtung an
geordneten Schrauben, deren Vorspannkraft zumindest teilweise
durch metallischen Kontakt der Anlageflächen längs einer radial
außerhalb der Dichtung verlaufenden, ringförmigen Kontaktlinie
übertragen wird.
Derartige Flanschverbindungen sind in verschiedensten Aus
führungen bekannt. Die Dichtungen liegen hierbei im sogenannten
Kraftnebenschluß. Sie sind nur dann betriebssicher, wenn bei der
Auslegung neben den zulässigen Spannungsgrenzen auch die
Deformation im Bereich der Anlageflächen begrenzt wird. Bei
Flanschen mit großen Durchmessern ist hierbei die Einhaltung der
Deformationsgrenzen dimensionsbestimmend für die Flanschen bzw.
den Flansch und den Deckel.
Bei der Auslegung von Flanschverbindungen unter Verwendung von
Kraftnebenschluß-Dichtungen ist somit besondere Sorgfalt hin
sichtlich des Verformungsverhaltens der Bauteile erforderlich.
Kraftnebenschluß-Dichtungen zeichnen sich dadurch aus, daß die
Schraubenkraft überwiegend nicht durch die Dichtung, sondern
durch direkten metallischen Kontakt zwischen den Anlageflächen
der Flanschverbindung übertragen wird. Die Flächenpressung der
Dichtung bleibt hierbei bei korrekter Auslegung unabhängig vom
Betriebsverhalten des mit der Flanschverbindung ausgestatteten
Bauteils konstant. Die Pressung ergibt sich allein aus den geo
metrischen Bedingungen der Dichtungsnut und der Dichtungshöhe
beim Anziehen der Schrauben.
Der Vorteil dieser Dichtungskonstruktion liegt darin, daß sich
die für die Dichtheit maßgeblichen Parameter auch bei
wechselnden Bedingungen, beispielsweise bei wiederholtem An- und
Abfahren des Apparates, nicht mehr ändern. Dies gilt allerdings
nur unter der Voraussetzung, daß die Kammerung der Dichtung in
allen Betriebszuständen erhalten bleibt. Führt beispielsweise
der Innendruck durch Deformation der Flansche bzw. des Flansches
und des Deckels zu einer partiellen Aufklaffung der Dichtfläche,
sind Undichtigkeiten nicht zu vermeiden, da die Kraftneben
schluß-Dichtungen normalerweise nur ein geringes Rückfederungs
potential haben. Die Dichtheit derartiger Kraftneben
schluß-Dichtungen ist somit in großem Maße vom Deformationsver
halten der Flanschverbindung abhängig.
Bei den bekannten Flanschverbindungen mit planparallelen, recht
winklig zur Mittelachse verlaufenden Anlageflächen liegt die je
weilige Anlagefläche bei Beginn der Montage verformungs- und
kräftefrei auf der Dichtung, die um ihr konstruktiv vorgegebenes
Übermaß aus der Dichtungsnut in der jeweils anderen Anlagefläche
herausragt. Beim anschließenden Anziehen der Schrauben verformen
sich die Flansche bzw. der Flansch und der Deckel derart, daß
sich unter Zusammenpressung der Dichtung ein metallischer Kon
takt längs einer ringförmigen Kontaktlinie im Bereich zwischen
der Dichtung und den radial außerhalb liegenden Schrauben
ergibt. Durch die Lage der ringförmigen Berührungslinie radial
außerhalb der Dichtung ergibt sich zwangsläufig eine Ver
ringerung der Dichtflächenpressung, die durch weiteres Anziehen
der Schrauben nicht etwa erhöht, sondern durch die hiermit ver
bundene zusätzliche Verformung weiter verringert wird. Es tritt
somit genau das Gegenteil dessen ein, was durch zusätzliches An
ziehen der Schrauben bezweckt werden soll, wobei es besonders
nachteilig ist, daß dieser Effekt, der im wesentlichen von der
Steifigkeit der Bauteile abhängt, von außen nicht beobachtet
werden kann.
Durch die Lage der Schrauben radial außerhalb der Dichtung und
durch eine zusätzliche, in derselben Richtung wie die Schrauben
kraft verlaufende Verformung der Flanschverbindung aufgrund von
Innendruck ergibt sich somit eine ringförmige Kontaktlinie
zwischen den Anlageflächen der Flanschverbindung außerhalb der
Dichtung. Sobald die Vorspannkraft der Schrauben und/oder die
Verformung der Flanschverbindung aufgrund des Innendruckes be
stimmte Werte übersteigen, ergibt sich eine Verringerung der
Dichtflächenpressung, die häufig zu Undichtigkeiten führt, wobei
ein starkes Anziehen der Schrauben diesen Effekt noch verstärkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nach
teile der voranstehend beschriebenen Flanschverbindungen mit
möglichst einfachen Mitteln zu vermeiden.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung durch die Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß radial innerhalb der Dichtung
eine zusätzliche ringförmige Kontaktlinie zwischen den Anlage
flächen ausgebildet wird.
Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß der
erste metallische Kontakt zwischen den Anlageflächen der
Flanschverbindung nicht mehr radial außerhalb, sondern radial
innerhalb der Dichtung auftritt und daß erst beim Aufbringen der
Schraubenkraft ein zweiter metallischer Kontakt radial außerhalb
der Dichtung eintritt. Die Dichtung liegt dann in einem ring
förmigen Bereich zwischen den beiden Kontaktlinien, so daß auch
ein weiteres Anziehen der Schrauben und/oder eine auftretende
Verformung der Flanschverbindung aufgrund von Innendruck nicht
zu einer Verringerung der Dichtflächenpressung führt. Gegenüber
der bekannten Ausführung kann bei der erfindungsgemäßen Weiter
bildung die Betriebssicherheit somit auch mit weniger steifen
Bauteilen der Flanschverbindung erreicht werden. Die Dimensi
onierung der Flansche bzw. des Flansches und des Deckels muß
somit nicht mehr hinsichtlich der zulässigen Verformungen er
folgen, sondern kann im wesentlichen hinsichtlich der zulässigen
Spannungsgrenzen vorgenommen werden, weil die an der Flanschver
bindung auftretenden Verformungen zur geometrisch einwandfreien
Verspannung der Flanschverbindung herangezogen werden und nicht
wie bei den herkömmlichen Konstruktionen schädlich sind.
Bei Flanschverbindungen, bei denen mindestens eine der beiden
Anlageflächen im Bereich der Schrauben in axialer Richtung mit
einer rückspringenden Freifläche versehen ist, läßt sich die
radial innerhalb der Dichtung liegende zusätzliche Kontaktlinie
gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erzielen, daß
der zwischen der Freifläche und der Dichtung liegende Teil
mindestens einer der beiden Anlageflächen gegenüber dem radial
innerhalb der Dichtung liegenden Teil der Anlagefläche in
axialer Richtung rückversetzt ist.
Durch diesen zusätzlichen Rückversatz des radial außerhalb der
Dichtung liegenden Teils mindestens einer der beiden Anlage
flächen ergibt sich beim Anziehen der Schrauben und bei einer
zusätzlichen Verformung aufgrund einer Belastung der Flanschver
bindung mit Innendruck eine ringförmige Kontaktlinie für einen
unmittelbaren metallischen Kontakt der Anlageflächen außerhalb
der Dichtung. Die Dichtung liegt somit zwischen zwei ring
förmigen Kontaktlinien und bleibt damit unabhängig von der Be
lastung der Flanschverbindung durch Verformung stets mit einer
konstanten Dichtflächenpressung beaufschlagt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Dichtung in einer
Nut einer der beiden Anlageflächen der Flanschverbindung ange
ordnet; der Rückversatz des zwischen der Freifläche und der
Dichtung liegenden Teils der Anlagefläche kann an einer oder
beiden Anlageflächen ausgebildet werden. Selbstverständlich ist
es auch möglich, die Dichtung in Nuten anzuordnen, die in beiden
Anlageflächen ausgebildet sind. In der Praxis liegt die zum
Rückversatz eines Teils der Anlagefläche führende Abarbeitung in
der Größenordnung von 0,5 bis 5 Zehntel Millimeter.
Bei Flanschverbindungen mit einem zwischen den Anlageflächen an
geordneten Dichtring aus einem metallischen Grundkörper und in
Nuten auf beiden Seiten des Grundkörpers angeordneten Dicht
elementen kann die erfindungsgemäße zusätzliche, radial
innerhalb der Dichtung verlaufende Kontaktlinie gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung dadurch geschaffen werden, daß
die axiale Dicke des metallischen Grundkörpers radial außerhalb
der Dichtelemente kleiner als die axiale Dicke des metallischen
Grundkörpers radial innerhalb der Dichtelemente ausgebildet
wird.
Durch diese Ausgestaltung des Dichtringes ergibt sich zwar nur
ein mittelbarer metallischer Kontakt zwischen den Anlageflächen
der Flanschverbindung; dieser radial außerhalb und radial
innerhalb des Dichtringes erzeugte metallische Kontakt führt je
doch ebenfalls zu dem voranstehend beschriebenen Ergebnis, das
eine Aufrechterhaltung einer nahezu konstanten Dichtflächen
pressung unabhängig von der Vorspannkraft der Schrauben und der
beim Betrieb auftretenden Verformungen der Flanschverbindung
gewährleistet.
Auf der Zeichnung sind ein Ausführungsbeispiel einer Flanschver
bindung nach dem Stand der Technik und mehrere Ausführungsbei
spiele von erfindungsgemäßen Flanschverbindungen schematisch
dargestellt, und zwar jeweils zum Verschließen eines Behälters
mit einem Deckel. Es zeigen:
Fig. 1a bis 1d eine Flanschverbindung nach dem Stand der
Technik in vier verschiedenen Zuständen,
Fig. 2a bis 2d ein erstes Ausführungsbeispiel einer er
findungsgemäßen Flanschverbindung in vier ver
schiedenen Zuständen,
Fig. 3 bis 7 fünf weitere Ausführungsbeispiele einer er
findungsgemäßen Flanschverbindung im Ausgangs
zustand gemäß Fig. 2a,
Fig. 8a bis 8d ein weiteres Ausführungsbeispiel einer er
findungsgemäßen Flanschverbindung unter Ver
wendung eines separaten Dichtringes.
Sämtliche Zeichnungen zeigen in einem axialen Teilschnitt einen
mit einem Flansch 1a versehenen Behälter 1, der durch einen
Deckel 2 verschlossen werden soll. Dieser Deckel 2 ist in seinem
flanschartigen Rand 2a mit einer Reihe von Bohrungen 2b
versehen, die mit Bohrungen 1b im Flansch 1a des Behälters 1
fluchten und zur Aufnahme von nicht dargestellten Schrauben
dienen, mit denen der Deckel 2 mit dem Behälter 1 verspannt
wird.
Um das Innere des Behälters 1 abzudichten, ist eine Dichtung 3
vorgesehen, die beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1a bis 1d
in einer Ringnut im Flansch 1a des Behälters 1 angeordnet ist.
Im Ausgangszustand gemäß Fig. 1a überragt die Dichtung 3 die sie
aufnehmende Ringnut.
Bei der in den Fig. 1a bis 1d dargestellten Flanschverbindung
nach dem Stand der Technik sind die Anlageflächen 1c und 2c der
Flanschverbindung eben und planparallel ausgeführt. Im Bereich
der Bohrungen 1b bzw. 2b sind der Flansch 1a des Behälters 1 und
der Rand 2a des Deckels 2 mit in axialer Richtung rück
springenden Freiflächen 1d bzw. 2d versehen, so daß beim An
ziehen der Schrauben der Behälter 1 und der Deckel 2 aus
schließlich im Bereich ihrer Anlageflächen 1c und 2c einander
berühren. Derartige Freiflächen 1d und 2d müssen nicht sowohl am
Flansch 1a als auch am Rand 2a ausgebildet sein; es genügt die
Ausbildung einer Freifläche 1d bzw. 2d, um den nötigen Freiraum
zu schaffen.
Die Fig. 1a zeigt einen Zustand der Flanschverbindung, bei der
der Deckel 2 lose auf dem Behälter 1 aufliegt. Die plan
parallelen Anlageflächen 1c und 2c liegen im Abstand parallel
zueinander. Die Dichtung 3 ist nur geringfügig zusammengedrückt.
Bei einem Anziehen der Schrauben, das durch die Pfeile in Fig.
1b symbolisiert wird, erfolgt ein Zusammenpressen der Dichtung 3
bis die Anlageflächen 1c und 2c mit ihrem radial außenliegenden
Rand aufeinandertreffen. Hierdurch ergibt sich ein metallischer
Kontakt zwischen den Anlageflächen 1c und 2c längs einer ring
förmigen Kontaktlinie La, die in Fig. 1b mit einem Pfeil gekenn
zeichnet ist. Diese Kontaktlinie La liegt radial außerhalb der
Dichtung 3.
Durch ein weiteres Anziehen der Schrauben, das durch die
längeren Pfeile in Fig. 1c symbolisiert ist, ergibt sich eine
stärkere Verformung der Flanschverbindung, die gemäß Fig. 1c zu
einem Aufklaffen der Anlageflächen 1c und 2c und damit zu einer
Verringerung der Dichtflächenpressung der Dichtung 3 führt. In
Fig. 1c ist der entstehende Spalt zwischen den Anlageflächen 1c
und 2c, der selbstverständlich übertrieben dargestellt ist,
deutlich zu erkennen.
Durch den ausschließlich längs der Kontaktlinie La vorhandenen
metallischen Kontakt zwischen den Anlageflächen 1c und 2c kann
sich schließlich eine vollständige Entlastung der Dichtung 3 er
geben, wenn zusätzlich zu den durch die Pfeile in den Fig. 1c
und 1d symbolisierten Schraubenkräften Verformungen der Flansch
verbindung aufgrund eines Innendruckes im Behälter 1 hinzu
treten. Dieser Innendruck ist durch die Pfeile in Fig. 1d
symbolisiert. Die Zeichnung in Fig. 1d zeigt, daß in einem
solchen Fall die Dichtung 3 wirkungslos werden kann, ohne daß
dies der Flanschverbindung von außen angesehen werden kann.
Beim ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Flansch
verbindung nach den Fig. 2a bis 2d ist der Deckel 2 der Flansch
verbindung gegenüber dem Stand der Technik nach den Fig. 1a bis
1d unverändert ausgeführt. Am Flansch 1a des Behälters 1 ist
jedoch der zwischen der Freifläche 1d und der Dichtung 3
liegende Teil 1e der Anlagefläche 1c gegenüber dem radial inner
halb der Dichtung liegenden Teil der Anlagefläche 1c in axialer
Richtung rückversetzt. Dies zeigt am deutlichsten die Fig. 2a,
bei der der Deckel 2 lose auf der im Flansch 1a des Behälters 1
angeordneten Dichtung 3 aufliegt.
Durch diesen Rückversatz des zwischen der Freifläche 1d und der
Dichtung 3 liegenden Teiles 1e ergibt sich bei einem Anziehen
der Schrauben gemäß Fig. 2b nach einem Zusammenpressen der
Dichtung 3 als erstes ein metallischer Kontakt zwischen den An
lageflächen 1c und 2c der Flanschverbindung längs einer ring
förmigen Kontaktlinie Li, die radial innerhalb der Dichtung 3
liegt. Dieser metallische Kontakt längs der Kontaktlinie Li wird
auch dann aufrechterhalten, wenn die Schrauben gemäß Fig. 2c
stärker angezogen werden, so daß die Anlagefläche 2c des Deckels
2 zusätzlich am rückversetzten Teil 1e des Flansches 1a längs
einer Kontaktlinie La anliegt, die sich radial außerhalb der
Dichtung 3 befindet. Das stärkere Anziehen der Schrauben führt
somit nicht zu einer Verringerung der Dichtflächenpressung der
Dichtung 3, da diese im Bereich zwischen den beiden Kontakt
linien La und Li liegt, an denen die beiden Teile der Flansch
verbindung metallischen Kontakt haben.
Auch wenn zu der Belastung durch die Vorspannkraft der Schrauben
der Innendruck im Behälter 1, der eine zusätzliche Verformung
der Flanschverbindung zur Folge hat, gemäß Fig. 2d hinzukommt,
tritt keine Veränderung der Belastung der Dichtung 3 auf. Die
Dichtung 3 wird somit unabhängig von der Belastung der Flansch
verbindung durch Schraubenkräfte oder Verformung aufgrund von
Innendruck stets mit einer konstanten Dichtflächenpressung be
aufschlagt. Es ist lediglich erforderlich, die Schraubkraft und
die Rücksprünge unter Berücksichtigung der Steifigkeit der Bau
teile und unter Berücksichtigung der zu erwartenden Innendruck
belastung richtig zu bemessen.
Während beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2a bis 2d die
Dichtung 3 in einer Ringnut des Flansches 1a angeordnet und
dieser Flansch 1a zugleich mit dem rückversetzten Teil 1e der
Anlagefläche 1c ausgebildet ist, zeigen die Fig. 3 bis 7 alter
native Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Flanschver
bindung.
Die Fig. 3 und 4 zeigen in einer der Fig. 2a entsprechenden Dar
stellung, daß die Dichtung 3 auch in einer Ringnut im Deckel 2
angeordnet werden kann. Der gegenüber der Anlagefläche 1c bzw.
2c rückspringende Teil kann hierbei entweder gemäß Fig. 3 am
Flansch 1a oder gemäß Fig. 4 am Rand 2a des Deckels 2 ausge
bildet sein. Dieser rückversetzte Teil 2e ist in Fig. 4 einge
zeichnet.
Die Fig. 5 zeigt, daß bei einer Anordnung der Dichtung 3 in
einer Nut des Flansches 1a der rückversetzte Teil 2e auch am
Deckel 2 ausgeführt sein kann. Die Fig. 6 und 7 zeigen
schließlich, daß die Dichtung 3 auch in Ringnuten sowohl des
Flansches 1a als auch des Randes 2a des Deckels 2 angeordnet
sein kann, und zwar unabhängig davon, ob der rückversetzte Teil
1e bzw. 2e am Flansch 1a oder am Rand 2a des Deckels 2 ausge
bildet ist.
In allen Fällen ergibt sich beim Anziehen der Schrauben und beim
Auftreten zusätzlicher Verformungen aufgrund des Innendruckes im
Behälter 1 zusätzlich zu der radial außerhalb der Dichtung 3
verlaufenden Kontaktlinie La radial innerhalb der Dichtung 3
eine ringförmige Kontaktlinie Li zwischen den Anlageflächen 1c
und 2c der Flanschverbindung, die eine Reduzierung der Dicht
flächenpressung verhindert und dafür sorgt, daß die Dichtung 3
in allen Betriebszuständen stets mit der erforderlichen Dicht
flächenpressung an den beiden Teilen der Flanschverbindung an
liegt.
Während bei den voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
ein unmittelbarer metallischer Kontakt längs zweier Kontakt
linien La und Li erzeugt wird, zeigt das Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 8a bis 8d eine Konstruktion, bei der dieser
metallische Kontakt zwischen den Anlageflächen 1c und 2c
mittelbar mit Hilfe eines zwischen den Anlageflächen 1c und 2c
angeordneten Dichtringes 4 erzeugt wird. Aufgrund der Verwendung
eines derartigen Dichtringes 4 kann auf die Ausbildung von Frei
flächen 1d bzw. 2d am Flansch 1a bzw. am Rand 2a des Deckels 2
verzichtet werden.
Wie am besten die Fig. 8a erkennen läßt, besteht der Dichtring 4
aus einem metallischen Grundkörper 4a und in Nuten auf beiden
Seiten dieses Grundkörpers 4a angeordneten Dichtelementen 4b.
Um nach einem vollständigen Anziehen der Schrauben gemäß Fig. 8c
und insbesondere beim Auftreten einer zusätzlichen Verformung
aufgrund eines im Inneren des Behälters 1 herrschenden Innen
druckes einen metallischen Kontakt zwischen den Anlageflächen 1c
und 2c der Flanschverbindung längs zweier Kontaktlinien La und
Li zu erzielen, ist die axiale Dicke des metallischen
Grundkörpers 4a radial außerhalb der Dichtelemente 4b kleiner
als die axiale Dicke des metallischen Grundkörpers 4a radial
innerhalb der Dichtelemente 4b ausgebildet. Durch diese Ausge
staltung des Dichtringes 4 wird sichergestellt, daß im Endzu
stand die verformbaren Dichtelemente 4b des Dichtringes 4
zwischen einer radial außerhalb und einer radial innerhalb der
Dichtelemente 4b verlaufenden Kontaktlinie La bzw. Li liegen.
Der auf diese Weise zwischen den Anlageflächen 1c und 2c mit
Hilfe des metallischen Grundkörpers 4a erzeugte metallische Kon
takt entlang zweier Kontaktlinien La und Li verhindert somit
ebenso wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 2 bis 7
eine Verringerung der Dichtflächenpressung und garantiert in
allen Betriebszuständen die Aufrechterhaltung eines vorherbe
stimmbaren Dichtwirkung der Dichtelemente 4b.
Bezugszeichenliste
1 Behälter
1a Flansch
1b Bohrung
1c Anlagefläche
1d Freifläche
1e rückversetzter Teil
2 Deckel
2a Rand
2b Bohrung
2c Anlagefläche
2d Freifläche
2e rückversetzter Teil
3 Dichtung
4 Dichtring
4a Grundkörper
4b Dichtelement
La Kontaktlinie, äußere
Li Kontaktlinie, innere
1a Flansch
1b Bohrung
1c Anlagefläche
1d Freifläche
1e rückversetzter Teil
2 Deckel
2a Rand
2b Bohrung
2c Anlagefläche
2d Freifläche
2e rückversetzter Teil
3 Dichtung
4 Dichtring
4a Grundkörper
4b Dichtelement
La Kontaktlinie, äußere
Li Kontaktlinie, innere
Claims (5)
1. Flanschverbindung, insbesondere zum Verschließen von Be
hältern mit einem Deckel oder zum Verbinden von Rohren oder
Behälterabschnitten mittels Flanschen, mit einer zwischen den
radial zur Längsachse verlaufenden Anlageflächen angeordneten
Dichtung und mit radial außerhalb der Dichtung angeordneten
Schrauben, deren Vorspannkraft zumindest teilweise durch
metallischen Kontakt der Anlageflächen längs einer radial
außerhalb der Dichtung verlaufenden, ringförmigen Kontakt
linie übertragen wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß radial innerhalb der Dichtung (3, 4b) eine zusätzliche
ringförmige Kontaktlinie (Li) zwischen den Anlageflächen (1c)
und (2c) ausgebildet ist.
2. Flanschverbindung nach Anspruch 1, bei der mindestens eine
der beiden Anlageflächen im Bereich der Schrauben in axialer
Richtung mit einer rückspringenden Freifläche versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zwischen der Freifläche (1d, 2d) und der Dichtung (3)
liegende Teil (1e) bzw. (2e) mindestens einer der beiden An
lageflächen (1c) bzw. (2c) gegenüber dem radial innerhalb der
Dichtung (3) liegenden Teil der Anlagefläche (1c) bzw. (2c)
in axialer Richtung rückversetzt ist.
3. Flanschverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtung (3) in einer Nut einer der beiden Anlage
flächen (1c) bzw. (2c) angeordnet und der Rückversatz des
zwischen der Freifläche (1d) bzw. (2d) und der Dichtung
liegenden Teiles (1e) bzw. (2e) der Anlagefläche (1c) bzw.
(2c) an einer der beiden Anlagefläche (1c) bzw. (2c) ausge
bildet ist.
4. Flanschverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dichtung (3) in Ringnuten beider
Anlageflächen (1c) und (2c) angeordnet ist.
5. Flanschverbindung nach Anspruch 1 mit einem zwischen den An
lageflächen (1c) und (2c) angeordneten Dichtring (4) aus
einem metallischen Grundkörper (4a) und in Nuten auf beiden
Seiten des Grundkörpers (4a) angeordneten Dichtelementen
(4b),
dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Dicke des metallischen Grundkörpers (4a)
radial außerhalb der Dichtelemente (4b) kleiner als die
axiale Dicke des metallischen Grundkörpers (4a) radial inner
halb der Dichtelemente (4b) ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934340051 DE4340051A1 (de) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | Flanschverbindung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934340051 DE4340051A1 (de) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | Flanschverbindung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4340051A1 true DE4340051A1 (de) | 1995-06-01 |
Family
ID=6503339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934340051 Withdrawn DE4340051A1 (de) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | Flanschverbindung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4340051A1 (de) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001038777A1 (en) * | 1999-11-24 | 2001-05-31 | Metal And Steel Supply As | A pipe connection comprising a sleeve-flanged pipe connected to a sleeve-flanged end piece with an intermediate internal ring/disc gasket |
EP1122469A1 (de) * | 2000-02-04 | 2001-08-08 | Techspace aero | Abdichtung der Verbindungsflächen eines Druckbehälters |
EP1243830A1 (de) * | 2001-03-23 | 2002-09-25 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Vakuumdurchführung für Ultrahochvakuum-Anlagen |
DE102011007388A1 (de) * | 2011-04-14 | 2012-10-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Flansch, Anpassring, Anordnung mit einem Flansch oder Anpassring |
WO2014143910A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Hemlock Semiconductor Corporation | Manufacturing apparatus for depositing a material and a gasket for use therein |
WO2014143903A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Hemlock Semiconductor Corporation | Manufacturing apparatus for depositing a material and a gasket for use therein |
CN106838536A (zh) * | 2015-12-03 | 2017-06-13 | 王建国 | 一种紧密型管道盲板 |
DE202017004987U1 (de) * | 2017-09-26 | 2019-01-03 | Volkmann Gmbh | Modulverbindung, modularer Behälter und Dichtungselement dafür |
WO2020068144A1 (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | Nuscale Power, Llc | Compact raised face flange |
-
1993
- 1993-11-24 DE DE19934340051 patent/DE4340051A1/de not_active Withdrawn
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001038777A1 (en) * | 1999-11-24 | 2001-05-31 | Metal And Steel Supply As | A pipe connection comprising a sleeve-flanged pipe connected to a sleeve-flanged end piece with an intermediate internal ring/disc gasket |
EP1122469A1 (de) * | 2000-02-04 | 2001-08-08 | Techspace aero | Abdichtung der Verbindungsflächen eines Druckbehälters |
EP1243830A1 (de) * | 2001-03-23 | 2002-09-25 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Vakuumdurchführung für Ultrahochvakuum-Anlagen |
DE102011007388A1 (de) * | 2011-04-14 | 2012-10-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Flansch, Anpassring, Anordnung mit einem Flansch oder Anpassring |
WO2012140197A1 (de) | 2011-04-14 | 2012-10-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung mit einem flansch |
WO2014143910A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Hemlock Semiconductor Corporation | Manufacturing apparatus for depositing a material and a gasket for use therein |
WO2014143903A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Hemlock Semiconductor Corporation | Manufacturing apparatus for depositing a material and a gasket for use therein |
CN106838536A (zh) * | 2015-12-03 | 2017-06-13 | 王建国 | 一种紧密型管道盲板 |
DE202017004987U1 (de) * | 2017-09-26 | 2019-01-03 | Volkmann Gmbh | Modulverbindung, modularer Behälter und Dichtungselement dafür |
US10427894B2 (en) | 2017-09-26 | 2019-10-01 | Volkmann Gmbh | Module connector, modular container, and sealing element therefor |
DE102018007466B4 (de) | 2017-09-26 | 2024-02-08 | Volkmann Gmbh | Modulverbindung, modularer Behälter und Dichtungselement dafür |
WO2020068144A1 (en) * | 2018-09-25 | 2020-04-02 | Nuscale Power, Llc | Compact raised face flange |
CN112752921A (zh) * | 2018-09-25 | 2021-05-04 | 纽斯高动力有限责任公司 | 紧凑型凸面法兰 |
KR20210060502A (ko) * | 2018-09-25 | 2021-05-26 | 뉴스케일 파워, 엘엘씨 | 소형 돌출면 플랜지 |
JP2022516818A (ja) * | 2018-09-25 | 2022-03-03 | ニュースケール パワー エルエルシー | ***面フランジ、原子炉モジュールの容器、及び***面フランジアセンブリ |
US11300236B2 (en) * | 2018-09-25 | 2022-04-12 | Nuscale Power, Llc | Compact raised face flange |
KR102652406B1 (ko) | 2018-09-25 | 2024-03-29 | 뉴스케일 파워, 엘엘씨 | 소형 돌출면 플랜지 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69128125T2 (de) | Rohrkupplung | |
DE112016006596T5 (de) | Hydraulikzylinder | |
EP1601873B1 (de) | Kombination einer Flachdichtung mit einer Kraftstoffhochdruckpumpe. | |
DE4340051A1 (de) | Flanschverbindung | |
DE2646679A1 (de) | Vorrichtung zur verbindung zweier maschinenteile ueber flansche | |
DE19507736B4 (de) | Dichtungselement | |
EP3121497A1 (de) | Stellventil zum einstellen einer prozessfluidströmung einer prozesstechnischen anlage | |
DE102009002530A1 (de) | Hochdruckpumpe für ein Kraftstoffeinspritzsystem | |
DE2921669A1 (de) | Dichtung | |
DE102016011462B3 (de) | Verschlussschraube | |
DE102012206626B4 (de) | Trägerrahmendichtung mit verringertem Platzbedarf | |
DE102010041030A1 (de) | Trägerrahmendichtung mit Fixier- und Ausrichtelementen | |
DE19854681A1 (de) | Druckstückdeckel mit Umformbefestigung | |
EP2886768A1 (de) | Türschließer | |
DE4016020C2 (de) | Gehäuseverschlußdeckel | |
DE102005008675A1 (de) | Hülse zur Vormontage einer Flachdichtung auf einem Maschinenbauteil | |
DE102022110971A1 (de) | Fluidleitungsbauteil mit Axialdichtung | |
DE10138185B4 (de) | Flachdichtung | |
DE10118110A1 (de) | Flachdichtung | |
DE202016005827U1 (de) | Verschlussschraube | |
DE102009006808A1 (de) | Gelenkdichtung für Spritzgießmaschinen | |
AT517099B1 (de) | Vorrichtung zur Befestigung einer Abdeckhaube an einem Gehäuse | |
WO2023160871A1 (de) | Flachdichtung | |
EP2917626B1 (de) | Flanschverbindung | |
DE102020109893A1 (de) | Gehäusedeckel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal | ||
8165 | Unexamined publication of following application revoked |