DE4403854A1 - Vorrichtung zum Abdichten von Rohrleitungs-Flanschverbindungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abdichten ei­ ner Rohrleitungs-Flanschverbindung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Vorrichtung zu schaffen, die aus wenigen Teilen besteht, einfach zu bedienen ist und mit der undichte Flanschverbindungen in Rohrleitungen, in denen Medien mit hohem Druck und /oder hohen Temperaturen fließen, dauerhaft abgedichtet werden können.

Diese Aufgabe wird durch Anwendung der im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei Anwendung der Erfindung kann durch die Schrauben ein sehr hoher Einpreßdruck für das Dichtungsmaterial erzeugt werden. Dabei können handelsübliche Dichtungsmaterialien verwendet werden. Zum Anbringen der erfindungsgemäßen Ab­ dichtvorrichtung sind keine besonderen Hilfsmittel er­ forderlich, vielmehr reicht hierzu ein Schraubenschlüs­ sel. Durch die die Ränder der rohrseitigen Stirnflächen der Flansche umgreifenden Schultern wird auch bei sehr hohen Einpreßdrücken ein Auseinanderpressen der beiden Flansche verhindert und gleichzeitig eine wirksame Dich­ tung gegen den Austritt des Dichtungsmaterials erreicht.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist mittels der Schraube der einen Gewindebohrung der Einpreßdruck zum Einbringen von Dichtungsmaterial in den Spalt zwischen den beiden Flanschen erzeugbar und mittels der Schraube der anderen Gewindebohrung diese Gewindebohrung zur Auf­ rechterhaltung des Drucks in ihrem flanschseitigen Ende während einer Entnahme der Schraube der einen Gewin­ debohrung zum Nachfüllen von Dichtungsmaterial absperr­ bar.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist wechselweise mittels jeder der Schrauben der Einpreßdruck zum Einbringen des Dichtungsmaterials in den Spalt erzeugbar und gleichzeitig dieser Einpreßdruck zum Nachfüllen von Dichtungsmaterial in die Gewindebohrung der anderen Schraube aufrechterhaltbar.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den zusätzlichen Unteransprüchen und einer Beschreibung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnung. Die zeigt eine erfindungsgemäße Abdicht­ vorrichtung in einer perspektivischen, teilweise auf­ gebrochenen Darstellung.

In der Zeichnung sind die beiden Flansche einer abzudichtenden Flanschverbindung zwischen den Teilen einer Rohrleitung, die schematisch durch ihre Mittellängsachse A-A angedeutet ist, mit 1 und 2 be­ zeichnet. Zwischen den Flanschen 1 und 2 befindet sich ein Spalt 3 zur Aufnahme von Dichtungsmaterial. Zur Ab­ dichtung einer undicht gewordenen Flanschverbindung sind zwei Halbschalen 4, 5 vorgesehen. Die Halbschalen sind mittels Schrauben 6 fest miteinander verbindbar. Jede der Halbschalen 4, 5 weist eine Innenfläche 7 bzw. 8 auf, die mit einem Spielsitz an den Außenflächen 9, 10 der Flansche 1, 2 anliegt. An die Innenflächen 7, 8 der Flansche 1, 2 schließen sich halbringförmige Schultern an, die an den Rändern der äußeren Stirnseiten 15, 16 der Flansche 1, 2 anliegen.

In jede der beiden Halbschalen 4, 5 ist eine Ge­ windebohrung 17 eingebracht, die radial auf den Spalt 3 verläuft. Etwa rechtwinklig zur Gewindebohrung 17 ver­ laufend ist eine weitere Gewindebohrung 18 vorgesehen. In der jede der Gewindebohrungen 17, 18 kann eine Schraube 19 bzw. 20 eingeschraubt werden. Die freien Enden z.B. 21 der Schrauben 19, 20 sind plan abgeschliffen. Die Bohrungen 18 sind beim Ausführungsbeispiel parallel zur Mittellängs­ achse A-A der Rohrleitung angeordnet. Zweckmäßig durch­ setzt die Gewindebohrung 18 die Gewindebohrung 17. Beim Ausführungsbeispiel schließt sich an das der Innenfläche 8 zugewandte Ende der Gewindebohrung 17 ein zylindrischer Raum 22 an.

Zur Abdichtung eines Lecks zwischen den Flanschen 1 und 2 werden zunächst die beiden Halbschalen 4, 5 an die Flan­ sche angesetzt und dann mittels der Schrauben 6 fest mit­ einander verbunden. Anschließend werden die Schrauben 19 aus den Gewindebohrungen 17 entfernt und ein nicht aushärtendes Dichtungsmaterial 23 eingebracht. Vorzugsweise wird als Dichtungsmaterial Graphit oder Teflon verwendet. Ein derartiges Dichtungsmaterial ist im Gegensatz zu aushärtenden Dichtungsmaterialien, von Temperatur- und Druckschwankungen in der Rohrleitung unbeeinflußt. Zweckmäßig wird Graphit in Form von vorgepreßten Pellets eingebracht. Die Schrauben 20 sind dabei eingesetzt, aber aus dem Bereich der Gewindebohrung 17 herausgeschraubt.

Nach Einbringen des Dichtungsmaterials 23 werden die Schrauben 19 bis über die Gewindebohrungen 18 hineingeschraubt. Dabei entsteht ein Einpreßdruck, der das Dichtungsmaterial 23 in den Spalt 3 eindringen läßt. Der Einpreßdruck ist dabei infolge der radialen Richtung der Gewindebohrung 17 genau gegen den Spalt 3 gerichtet. Der Vorgang des Einpressens von Dichtungsmaterial wird mehrfach wiederholt bis der Spalt 3 ringsum vollständig mit Dichtungsmaterial 23 unter Druck ausgefüllt ist. Damit das unter Druck stehende Dichtungsmaterial 23 bei einem Nachfüllvorgang nicht durch die Gewindebohrung 17 wieder nach außen dringen kann, wird dann, wenn die Schraube 19 soweit zurückgeschraubt ist, daß sie die Gewindebohrung 18 freigibt, die Schraube 20 eingeschraubt bis sie die Gewindebohrung 17 verschließt. Der zylindrische Raum 22 stellt dabei sicher, daß das Dichtungsmaterial möglichst vollständig zum Spalt 3 geführt werden kann, ohne daß sich Teile an der Wandung der Halbschalen 4, 5 zwischen den Gewindezügen absetzen. Dabei können mittels der Schrauben 19 Einpreßdrücke bis ca. 3000 bar erzeugt werden.

Diese hohen Drücke suchen den Spalt 3 auf zuweiten und damit die Flansche 1, 2 auseinanderzudrücken. Dies wird jedoch durch die Schultern 11-14 verhindert. Infolge des hohen Anpreßdrucks der Flansche 1, 2 an die Schultern 11- 14 wird an diesen Stellen gleichzeitig eine wirksame Abdichtung gegen Austritt von Dichtungsmaterial nach außen erreicht. Diese Wirkung wird noch dadurch unterstützt, daß die Innenflächen 7, 8 mit geringem Spiel an den Außenflächen 9, 10 der Flansche 1, 2 anliegen. Infolgedessen kann kaum Dichtungsmaterial zwischen die Halbschalen 4, 5 und die Flansche 1, 2 eindringen. Es wird dadurch auch Dichtungsmaterial gespart.

Ist der Spalt 3 vollständig mit Dichtungsmaterial 23 ausgefüllt, so können die Schrauben 20 entnommen werden, während die Schrauben 19 in ihrer vollständig eingeschraubten Position in den Halbschalen 4, 5 verbleiben. Auch besteht die Möglichkeit, zu einem späteren Zeitpunkt erforderlichenfalls Dichtungsmaterial nachzufüllen.

Die gezeigte Abdichtvorrichtung kann auch so verwendet werden, daß wechselweise einmal die Schraube 19 zum Nachfüllen von Dichtungsmaterial aus der Gewindebohrung 17 herausgedreht und anschließend bis über die Gewin­ debohrung 18 hereingeschraubt wird. Darauf wird die Schraube 20 entnommen, Dichtungsmaterial in die Gewindebohrung 18 eingefüllt, die Schraube 19 bis zur Freigabe der Gewindebohrung 18 zurückgedreht und dann mittels der Schraube 20 das eingefüllte Dichtungsmaterial eingepreßt. Insbesondere bei der letztgenannten Arbeitsweise können die Gewindebohrungen 17, 18 auch V- förmig auf den Zylinderraum 22 gerichtet sein.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Abdichten einer Rohrleitungs- Flanschverbindung mittels nicht aushärtendem Dichtungsmaterial (23) mit zwei miteinander fest verbindbaren Halbschalen (4, 5), die in zusam­ mengesetztem Zustand die ringförmigen Außenflächen (9, 10) der Flansche (1, 2) engumgreifen sowie an den Rändern der rohrseitigen Stirnflächen (15, 16) der Flansche anliegende Schultern (11-14) aufweisen, und in mindestens einer Halbschale wenigstens eine zur Zuführung des Dichtungsmaterials (23) zum Spalt (3) zwischen den beiden Flanschen (1, 2) dienende Gewindebohrung (17) und eine in diese etwa rechtwinklig einmündende weitere Gewinde­ bohrung (18) vorgesehen sind und in jede Gewinde­ bohrung (17, 18) eine Schraube (19, 20) einschraubbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Schraube (19) der einen Gewinde­ bohrung (17) der Einpreßdruck zum Einbringen von Dichtungsmaterial (23) in den Spalt erzeugbar und mittels der Schraube (20) der weiteren Gewinde­ bohrung (18) die eine Gewindebohrung (17) zur Aufrechterhaltung des Drucks in ihrem flansch­ seitigen Ende während einer Entnahme der Schraube (19) der einen Gewindebohrung zum Nachfüllen von Dichtungsmaterial absperrbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wechselweise mittels jeder Schraube (19, 20) der Einpressdruck zum Einbringen des Dichtungsmaterials (23) in den Spalt (3) erzeugbar und dieser Ein­ pressdruck zum Nachfüllen von Dichtungsmaterial in die Gewindebohrung (17, 18) der anderen Schraube (19, 20) aufrecht erhaltbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gewinde­ bohrungen (17) radial auf den Spalt (3) gerichtet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die eine Gewindebohrung (17) flanschseitig ein zylindrischer Raum (22) anschließt, dessen Durchmesser etwa gleich dem Gewindeaußendurchmesser ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Gewinde­ bohrung (18) parallel zur Mittellängsachse (A-A) der durch die Flansche (1, 2) verbundenen Rohre ange­ ordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Gewinde­ bohrung (18) die eine Gewindebohrung (17) durch­ setzt.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Schrauben (19, 20) plan ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen (7, 8) der Halbschalen (4, 5) mit Spielsitz an den Außen­ flächen (9, 10) der Flansche (1, 2) anliegen.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Dichtungsmaterial Graphit oder Teflon Verwendung findet.