DE931264C

DE931264C - Schweissverbindung fuer Rohre

Info

Publication number: DE931264C
Application number: DEV6929A
Authority: DE
Inventors: Paul Neis; Siegfried Dr-Ing Schwaigerer
Original assignee: VEREINIGTER ROHRLEITUNGSBAU PH
Current assignee: VEREINIGTER ROHRLEITUNGSBAU PH
Priority date: 1954-02-28
Filing date: 1954-02-28
Publication date: 1955-08-04

Description

Schweißverbindung für Rohre Die Erfindung betrifft eine Schweißverbindung für Rohre, insbesondere für Heißdampfrohrleitungen.
Rohre, besonders für Heißdampfleitungen, erhalten oft beträchtliche Wanddicken, damit sie den vorgesehenen Betriebsdrücken und Temperaturen standhalten können. Die Ausführung der Verbindungsschweißnähte solcher dickwandigen Rohre ist schwierig, abgesehen von dem erheblichen Aufwand an Arbeitszeit und Schweißmaterial.
Es ist eine Schweißverbindung für Rohre bekannt, bei der die Rohrenden im Bereich der Schweißnaht geschwächt sind. Bei Schweißnähten dieser Art sind jedoch keine Einrichtungen vorgesehen, welche die an der Schweißnaht -auftretenden Kräfte, insbesondere die Umfangskräfte, aufnehmen können, so daß im Bereich der Schweißverbindungen Schwachstellen,entstehen, welche die technische Verwendbarkeit solcher Schweißverbindungen erheblich beeinträchtigen.
Auch sind Rohrverbindungen bekannt, bei denen die von innen nach außen treppenförmig abgesetzten Rohrenden miteinander an den am nächsten gegenüberliegenden Stellen von der Innenseite her unmittelbar verschweißt sind, während an den voneinander weiter entfernten Stellen die Rohrenden durch Vermittlung eines von innen eingeschweißten Zwischenringes miteinander verbunden sind.
Bei diesen Rohrverbindungen muß die Zentrierung der Rohrenden, durch eine auf eines der Rdhrenden aufgeschweißte trichterförmige Muffe vorgenommen werden. Eine solche Rohrverbindung erfordert zu ihrer Herstellung viel Arbeitszeit und Material, ist nicht geeignet, an der Schweißstelle! nennenswerte aufzuniehmen, und ist wegen der zur Zentrierung dienenden trichterförmigen Muffe verhältnismäßig schwierig zu verlegen.
Gemäß .der Erfindung ist eine Sdhw-eißverbindung für Rohre, insbesondere für Heißdampfrohrleitungen, vorgesehen, bei .der die Rohre an ihren Enden von außen nach innen ringförmig abgesetzt sind, im Bereich des innen liegenden abgesetzten Querschnittes: verschweißt sind und in der weiter außen liegenden Absetzung oder den weiter außen liegenden Absetzungen ringförmige Einlagen angeordnet sind, welche an der geschwächten Stelle wirksame Umfangskräfte aufnehmen können.
Vorzugsweise sind die ringförmigen Einlagen als unterteilter Ring ausgebildet, und sie können z. B. aus Halbschalen bestehen, welche durch Längsschweißnähte verbunden sind; es können auch mehrere konzentrische Ringe vorgesehen sein, deren Längenach einer weiteren bevorzugten, Ausführungsform von innen nach außen zunimmt; auch die einzelnen Ringe können aus Halbringen bestehen, deren Schweißnähte am Umfang gegeneinander versetzt sind,.
Die Erfindung wird an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele nähere erläutert.
Fig. i zeigt als erstes Ausführungsbeispiel einen Längsschnitt durch eine Rohrwandung mit einer Verbindungsstelle gemäß der Erfindung; Fig. 2 Zeigt einen Teil eines Querschnittes nach der Linie II-II der Fig. i;, Fig. 3 zeigt im Längsschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel; Fig. 4 zeigt einen Teil eines Querschnittes nach der Linie IV-IV der Fig. 3 ; Fig. 5 zeigt im Längsschnitt ein drittes Ausführungsbeispiel; Fig. 6 zeigt einen Teil eines Querschnittes nach der Linie VI-VI der F.ig. 5.
Fig. i zeigt eine Rohrwand an d'er Verbindungsstelle im Längsschnitt. Die beiden zu verbindenden Roh ,renden i und 2 sind mit einer ringförmigen Aussparung 6, 6' versehen und auf dem Rest des Querschnittes 7 durch eine Schweißnaht 3 verbun.den. Die ringförmige Aussparung 6, 6' wird zweckmäßig so bemessen, daß die Rohre über den halben Querschnitt mit der Rundnaht 3 verbunden sind. Zur Aufnahme .der Umfangskräfte ist In die ringförmige Aussparung 6, 6' ein Ring 4 eingelegt, der aus zwei Halbschalen bestecht, wobei, wie in der Fig.2 dargestellt, die Halbschalen durch Schweißnähte 5 (Längsnähte) verbunden sind.
An Stelle der Unterteilung des Ringes in zwei Halbschalen kann der Ring auch in drei oder mehr Teile aufgeteilt sein. An Stelle der Längsnähte können auch geeignete Befestigungsmittel anderer Art verwendet werden. Der Ring 4 muß zur Aufnahme der Kräfte in radialer Richtung dicht auf .den Aussparungen 6' der Rohrenden anliegen, während., wie auch in, Fig. i dargestellt ist, in Längsrichtung an der Stelle 6 eine feste Anlage nicht unbedingt erforderlich ist. Fi.g.3 zeigt eine Verbindungsstelle ähnlich Fig. i, jedoch ist hier der Ring 4 derart unterteilt, daß er aus mehreren konzentrischen Ringen besteht. Ers sind hier vier konzentrische Ringe 4a, 4b, 4c, 4' vorgesehen, die in radialer Richtung dicht aufeinanderliegenund auch dicht auf der Aussparung 6' anliegen.
Fig. 4 zeigt, daß die Ringe 4a, 4b, 4e, 411, die aus Halbschalen oder mehrerenTeilen bestehen können, mit Schweißnähten (Längsnähten) 5a, 5b, 5`, 5" versehen sind, die am Umfang des Rohres gegeneinander versetzt sind.
Fig:5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem die konzentrischen Ringe 4a, 4b, 4c, 4d eine von innen nach außen zunehmende axiale Länge besitzen. Ähnilidh wie in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 können die einzelnen Teile der Ringe auch in diesem Ausführungsbeispiel durch Schweißnähte (Längsnähte) 5a, 5b, 5`, 5d verbunden :sein.
Der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß besonders bei dickwandigen Rohren für die Versdhweißung der Rohre Arbeitszeit und Schweißmaterial gespart wird und eine einfache und zuverlässige Schweißung erreicht werden kann. Da ein unter Innendruck stehendes Rohr in Längsrichtung geringer (etwa halb so hoch) beansprucht ist als in Umfangsrichtung, ist die auf dem verminderten Querschnitt angebrachte Schweißnaht stark genug zur Abdichtung und fürdie Aufnahme der Längskräfte, während die Umfangskräfte, die das Rohr etwa doppelt so hoch beanspruchen wie die Längskräfte, durch den oder die an der Verbindungsstelle aufgesetzten Ringe aufgenommen werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schweißverbindung für Rohre, insbesondere für Heißdampfrohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre an ihren Enden von außen nach innen ringförmig abgesetzt sind, im Bereich. des innen liegenden abgesetzten Querschnittes verschweißt sind' und in der weiter außen liegenden Absetzung oder den weiter außen liegenden Absetzungen ringförmige Einlagen angeordnet sind, welche an der geschwächten Stelle wirksame Umfangskräfte aufnehmen können.
2. Sdhweißverhind'ung für Rohre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Einlagen als unterteilter Ring ausgebildet sind.
3. Schweißverbindung für Rohre nach Anspruch i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Einlagen aus Halbschalen bestechen, welche durch. Längsschweißnähte verbunden sind.
4. Schweißverbindung für Rohre nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Anordnung aus mehreren konzentrischen Ringen besteht.
5. Schweißverbindung für Rdhre nach einem der Ansprüche 2 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ringe aus Halbschalen besteben, deren Schweißnähte gegeneinander versetzt sind.
6. Schweißverbindung für Rohre nach Anspruch .l. oder 5, da.d'urch gekennzeichnet, daß die Ringe eine von innen nach außen zunehmende axiale Länge besitzen. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 94 285; deutsche Patentschrift Nr. 858 I62.