WO1995016873A1 - Rohrverbindung - Google Patents

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WO1995016873A1
WO1995016873A1 PCT/EP1994/004111 EP9404111W WO9516873A1 WO 1995016873 A1 WO1995016873 A1 WO 1995016873A1 EP 9404111 W EP9404111 W EP 9404111W WO 9516873 A1 WO9516873 A1 WO 9516873A1
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pipe
tube
convoluted
screwed
chimney
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PCT/EP1994/004111
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Inventor
Hewing Bernd
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Firma 2H-Kunststoffe
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J13/00—Fittings for chimneys or flues 
    • F23J13/02—Linings; Jackets; Casings
    • 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
    • F16L15/00—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints
    • F16L15/005—Screw-threaded joints; Forms of screw-threads for such joints for thin-walled pipes having at least their extremities deformed so as to have the shape of screw-threads
    • 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
    • F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
    • F16L25/0036—Joints for corrugated pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/08—Tubular elements crimped or corrugated in longitudinal section
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    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
    • F28F9/10—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints by screw-type connections, e.g. gland
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    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
    • F28F9/12—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints by flange-type connections

Definitions

  • the present invention relates to a tube connection for convoluted flexible plastic tube.
  • Flexible plastic pipes are used in many technical areas today. Such pipes are used in a variety of ways to guide media of all kinds. Such pipes are often used as cable protection or as a cable feed guide. When used in energy technology, special demands are placed on such plastic pipes in terms of temperature resistance, chemical resistance, flexibility, service life, ease of installation, etc., as is the case, for example, in heat exchanger applications or heating applications.
  • Another area of application is the transport of media of all kinds, for example in food technology, chemistry, heating technology and in particular in heat exchanger arrangements and hydraulic applications.
  • the present invention has set itself the task of eliminating the disadvantages of the prior art. In particular, to find a reliable solution for plastic pipe connections which are simple and quick to assemble and are highly economical.
  • the solution is to use a plastic tube which is produced by a special process and which is flexible. This process results in a spiral all-plastic tube or spiral corrugated tube, which is referred to as convoluted in technical language.
  • These tubes are particularly flexible and easy to handle, making them particularly well suited to the solution of the present task.
  • the type of spiraling of the plastic pipe allows the thread-like pipe that is present as a result of the spiraling to be used directly as a screwing element at butt joints. This is therefore particularly inexpensive and easy to handle have because the thread on the tube is already inherent. If a plastic is used with sufficient flexibility, pipe parts can be screwed into one another directly, without additional connecting elements, even if the pipe pieces have the same dimensions in diameter.
  • connection technology can also be used advantageously for the pipe connections to wall or body parts of different apparatus. This enables secure connections which can be produced economically even with a large number.
  • This type of connection technology using convoluted tubes opens up new and diverse areas of application.
  • connection technology is particularly suitable, for example, for fireplace linings and renovations which have to withstand the chemical, thermal and mechanical demands.
  • a chimney lining of this type is simple to assemble and inexpensive to produce and is also particularly suitable for subsequent insertion into curved chimney runs.
  • the tubular plastics suitable for this purpose are preferably fluoroplastic, since these can meet the chemical and thermal requirements.
  • a particularly simple assembly, as well as a cost saving results from subdivision of the chimney pipe into two or more pipe sections which are screwed together. Due to the type of spiraling (convoluting), it is possible to screw pipe pieces that were made of plastics such as fluoroplastics and that can also consist of different provenances directly into one another. This enables a completely positive connection.
  • the boiler can start with a high-temperature-resistant fluoroplastic, in order subsequently to continue with a cheaper fluoroplastic with a lower continuous operating temperature in accordance with falling exhaust gas temperatures.
  • This gradation can take place in two, three or more pipe sections depending on the design of the combustion system, that is to say the level of the flue gas temperature at the boiler and the length of the flue. It is advantageous to code the different use temperatures of the plastic material by means of color in order to avoid confusion during assembly.
  • the assembly of a combined pipe is very easy because of its flexibility.
  • the advantages of a mixed calculation resulting from the combination of differently expensive fluoroplastics enable the creation of chimney systems with high economic efficiency.
  • the tube bundle allows a high degree of flexibility.
  • the convolution allows a screw connection as a form conclusive connection with different fluoroplastic tubes, even without special connecting elements being necessary.
  • the convoluted tube in the screw connection area is advantageously provided with a sealant before assembly.
  • the pipe principle and the possibility of achieving a positive fit via the screw connection is also suitable for use in the construction of heat exchangers, such as gas-gas heat exchangers.
  • liquid media or combinations thereof can also be used advantageously.
  • the spiral tubes can, for example, be screwed into the bottom of the heat exchanger or preferably be mounted on the bottom.
  • Pieces of pipe can also be easily connected to one another.
  • pipes of this type are suitable where positive connections are to be produced in a simple manner in thermal engineering applications.
  • short pipe sections that are also bundled together can be used as socket elements.
  • Fig. La shows a cross section schematically through a screwed wall area of two convoluted tubes Fig. Lb a pipe fitting in a spatial representation
  • Fig. 2 is a pipe fitting with a seal
  • Fig. 3 shows a pipe fitting without a seal
  • Fig. 4 shows an assembly example of a corrugated pipe on a
  • FIG. 5 another assembly example of a corrugated tube on a heat exchanger base.
  • FIG. 6 another assembly example of a corrugated tube on a heat exchanger base.
  • FIG. 1 A pipe connection according to the invention and preferred is shown in FIG.
  • the cross section shows half of a pipe connection with the central axis 15 and an outer pipe 13 and an inner pipe 14.
  • the connection is established by twisting the two convoluted pipes into one another.
  • the spiral shape forms a kind of thread which enables the pipes to be twisted into each other because they are sufficiently elastic.
  • several gears are rotated at least 3, for example 4, into one another, so that a firm connection is created.
  • the space 12 between the tubes 13, 14 can be provided with a sealant as required, for example with silicone, adhesive or sealing tape such as Teflon tape.
  • the pipes can also be secured against rotation, for example by drilling a hole and using a screw or rivet.
  • FIG. 1b shows the configuration shown in FIG. written pipe connection in spatial representation.
  • Fig. 2 shows another example of a pipe connection with a seal.
  • the pipe connection consists of a union nut 17 which is pushed onto the convoluted pipe 16.
  • a seal 2 for example made of silicone, which is smooth on the inside, is screwed into the tube.
  • the threaded ring 19 is rotated onto the tube 16.
  • the pipe 16 is pushed pre-assembled onto the cylindrical attachment of the sleeve.
  • the union nut 17 onto a sleeve element 18 the silicone seal is pressed through the compressing spiral passages of the tube on the end wall and onto the cylindrical attachment of the sleeve.
  • the thread of the union nut could be replaced by a bayonet lock with a closing curve. This creates a tight connection that is easy to create.
  • FIG. 3 Another example is shown in FIG. 3.
  • the same mode of operation as described under FIG. 2 is shown, but without the silicone seal.
  • the free spiral gears of the tube are compressed via a threaded ring 19 with the union nut 17.
  • Such connections are suitable for applications where high tightness is not required.
  • lent for example for cable protection applications or certain heat exchanger applications with air as a medium.
  • the aforementioned sleeve elements can also be provided directly with fastening means for mounting on chassis parts such as metal sheets.
  • FIG. 4 shows a connection arrangement in which a counterpart as a retaining ring 21 is embedded and fixed directly in a heat exchanger base.
  • the tube 16 is pushed through a borehole in the exchanger base 24, then a threaded ring as a retaining ring 21 is turned onto the tube and then placed in the exchanger base from above.
  • a locking pin 26 prevents the retaining ring from rotating.
  • the conical clamping part 23 is screwed in and presses the pipe wall sealingly against the retaining ring 21.
  • the clamping part is rounded, so that when the screw is screwed in, the pipe end is flanged, which ensures a secure connection.
  • the threaded ring or retaining ring 22 with an inserted O-ring 25 could first be rotated onto the tube, for example according to FIG. 5.
  • the retaining ring 22 is mounted on the bottom of the exchanger from below.
  • a conical clamping part 23 is mounted as described under Fig. 4 in order to achieve a non-positive, sealing connection.
  • FIG. 6 shows the pipe connection for the connection of pipes in heat exchanger bottoms.
  • the convex pipe 16 is screwed onto a counterpart 28.
  • the counterpart 28 consists of a short tube piece or retaining ring with a few thread turns, which are designed such that the convoluted tube 16 can be screwed on directly.
  • this pipe section is advantageously conical towards the pipe end in order to clamp the screwed-on pipe.
  • a likewise conical lock nut 27 is screwed onto the tube 16 preassembled of the clamping part 28. This creates a pressure with a positive connection on the corrugated pipe.
  • the counterpart 28 is then hammered, pressed or screwed into the base of the diver via a fit.
  • additional sealing elements can be provided, for example O-rings 25.
  • the arrangement can of course also be constructed inversely, that is to say the lock nut 27 can be fitted on the inside of the pipe and the counterpart 28 on the outside of the pipe.
  • a chimney system according to the invention for a combustion system is shown, for example, in cross section in FIG. 7, a chimney draft being shown starting from a fireplace which is connected to a chimney pipe which connects the Exhaust fumes away.
  • the fireplace 4 can be a conventional boiler system or, preferably, a low-temperature boiler system.
  • a chimney pipe 5 is connected in the usual way to a nozzle 6, which creates a connection with the fireplace 4.
  • the chimney pipe 5, which conducts the exhaust gases away consists of a convulsed corrugated plastic pipe.
  • This corrugated pipe 5 is, for example, routed, as usual, in a brick chimney made of bricks 3, the pipe being guided such that it is insulated from the chimney shaft, for example with a rear ventilation 1.
  • a curved chimney path 2 is shown, which in practice makes particular difficulties in chimney renovations when pipes 5 have to be pulled in subsequently.
  • this is particularly simple if flexible plastic corrugated tubes are now used, which are convoluted, that is to say spiral, and these tubes are subdivided and can be screwed directly into one another.
  • a chimney draft can consist of a three-part, convoluted plastic pipe 7, 8, 9.
  • two or more-part pipe arrangements are also possible, this depends on the length of the chimney draft and the difficulty of the pipe assembly. This means that the pipe sections can be divided so far that simple assembly is still possible.
  • the procedure is such that first a first. flexible pipe 7 is drawn in and is attached to the boiler nozzle 6. Then a further piece of pipe can be seen from above be inserted into the chimney shaft and screwed to the first pipe section.
  • the further pipe section can already consist of several screwed pipe sections 8, 9.
  • a first piece of pipe is pushed in from below or also from above and a further and possibly subsequent pipe pieces are screwed one after the other and pushed into the chimney shaft.
  • the tube screw connections 10 can be realized in a simple manner, since the convoluted tubes are spiral and have sufficient elasticity so that they can be screwed directly into one another.
  • Pipe screw connections 10 can, however, also be produced by additional, short elements consisting of convoluted pipe pieces, which form a type of sleeve and are screwed over the butting points.
  • the screwing points 10 are advantageously provided with sealing means, such as, for example, silicone rubber, sintered Teflon tape or also fluoroplastic-compatible adhesives.
  • These sealing means 12 are attached between the outer corrugated tube 13 and the inner corrugated tube 14 in order to avoid gas losses at the joints 10.
  • a cross section through such an impact point 10 is shown in FIGS. 1b and 1b, only one half of the tube cross section being shown relative to the central axis 15.
  • sleeve connections according to FIGS. 2 and 3 can also be used.
  • Connections according to FIGS. 4, 5 and 6 can also be used for pipe connections at the end.
  • That convoluted Plastic pipe which is used in such chimney systems must withstand a certain temperature load, which means that materials must be used which are suitable in this regard.
  • Corrugated tubes made of fluoroplastics are particularly suitable which have a sufficiently high temperature resistance and also a high chemical resistance. For the temperature range up to 260 ° C it is proposed to use a fluoroplastic, for example made of PFA or PTFE.
  • the plastics can, for example, be color-coded, that is to say colored in themselves, for example red, orange here.
  • FEP is suitable, for example with a color coding yellow.
  • plastics such as ETFE, ECTFE, PVDF can be used, and if a color coding is desired, green / blue can be used as coding.
  • ETFE ETFE
  • ECTFE ECTFE
  • PVDF thermoplastic material
  • the plastic pipe which is divided, can consist of different types of plastic with different temperature resistance. That is, leading away from the key connection, pipe sections can be used which consist of plastic material in stages, which decrease in their temperature resistance.

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Abstract

Offenbart wird eine Rohrverbindungsanordnung für Kunststoffrohre für den Einsatz in verschiedenen technischen Bereichen wie zur Führung von Medien aller Art, beispielsweise für Wärmetauscheranwendungen oder für die Verwendung als Kaminauskleidung. Solche Rohre sind beispielsweise auch geeignet als Führungs- oder Schutzrohr für Kabel. Bei solchen Anwendungen hängt der erfolgreiche Einsatz von Kunststoffrohren wesentlich vor der geeigneten Rohrverbindungstechnik ab. Rohrverbindungen müssen sehr zuverlässig, einfach und rasch montierbar sein, wobei eine hohe Wirtschaftlichkeit gefordert ist. Auch sollen Rohre nachträglich, insbesondere bei Sanierungen, einfach ersetzt werden können. Erfindungsgemäß wird ein Kunststoffrohr (13, 14, 16) vorgesehen, welches eine gewindeähnliche, spiralige und flexible Rohrwandung aufweist, wobei das Rohr (13, 14, 16) selbst direkt als Verschraubungselement für die Herstellung der Rohrverbindung dient.

Description

Rohrverbindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrverbindung für konvolutierte flexible Kunststoffröhre.
Flexible Kunststoffrohre finden heute in vielen technischen Bereichen Anwendung. Zur Führung von Medien aller Art werden solche Rohre auf vielfältige Art eingesetzt. Oft werden solche Rohre verwendet als Kabelschutz beziehungsweise als Einzugsführung von Kabeln. Besondere Anforderungen an solche Kunststoffrohre werden beim Einsatz in der Energietechnik gestellt an die Temperaturfestigkeit, chemische Beständig¬ keit, Flexibilität, Lebensdauer, Montagefreundlichkeit usw. wie dies beispielsweise bei Wärmetauscheranwendungen oder auch Heizungsanwendungen der Fall ist.
Ein Anwendungsbereich mit besonders hohen Anforderungen im energietechnischen Bereich sind Kaminauskleidungen. Vor allem bei alten Kaminen die Defekte aufweisen, wie Versot- tungen, Korrosionen usw. besteht die Notwendigkeit die Kamine zu reparieren beziehungsweise zu sanieren.
Aber auch die modernen Feuerungstechniken, welche für energieεparende Massnahmen notwendig sind, erfordern in vielen Fällen neue Kaminzüge. Insbesondere moderne Nieder¬ temperaturtechniken verlangen nach korrosionsbeständigen Systemen. Dazu wird es bei nachträglicher Sanierung einer energietechnischen Anlage oft notwendig sein, das Kamin nachträglich entsprechend zu erneuern. Aber auch bei Neu- anlagen sind kostengünstige und dauerhafte Lösungen vorteil¬ haft. Derzeit werden Auskleidungen und Sanierungen mittels Edelstahlrohren, keramischen Einsätzen, Zementschleuderguss oder aber auch mit gewickelten Kunststoffbändern realisiert. Die bekannten Auskleidungen haben den Nachteil starr und un¬ flexibel zu sein und erfordern einen hohen Montageaufwand. Insbesondere bei Altbausanierungen ist dies sehr nachteilig, da häufig gekrümmte Kaminverläufe auftreten, welche eine Neuerrichtung desselben unumgänglich machen. Bei Rohren mit gewickelten Kunststoffbändern ist nachteilig, dass die Ver- schweissungen der Bänder oft zum Aufreissen beim Einziehen dieser Auskleidung in das Kamin führt.
Ein weiterer Anwendungsbereich sind Schutzrohre für Ver¬ kabelungen. Besonders in der Flugzeugindustrie, bei Flügel-, Fahrwerks-, Cockpit- und Kabinenverkabelungen wo starke Vibrationen auftreten, müssen zuverlässige Schutzrohrsysteme eingesetzt werden. Vor allem die Verbindungsstellen sind hier besonders kritisch. Kabelschutzrohre werden auch im Automobilbereich eingesetzt, in der Haustechnik und in indu¬ striellen Anwendungen.
Ein weiterer Anwendungsbereich ist der Transport von Medien aller Art beispielsweise in der Lebensmitteltechnik, Chemie, Wärmetechnik und insbesondere bei Wärmetauscheranordnungen und Hydraulikanwendungen.
Die vorerwähnten Anwendungen verlangen zuverlässige Rohr¬ verbindungssysteme. Rohre beziehungsweise Schläuche können nicht beliebig lang an einem Stück erstellt werden. Ausserdem müssen Rohre aus Gründen der Montage- und Hand¬ habungsproblematik oft in passende Längen unterteilt werden. Daraus ergeben sich vor allem bei komplexeren Rohrsystemen sehr viele Übergangsstellen welche ein Zuverlässigkeits¬ problem und ein Wirtschaftlichkeitsfaktor darstellen.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen. Insbeson¬ dere eine zuverlässige Lösung für Kunststoffrohrverbindungen zu finden welche einfach und rasch zu montieren sind bei hoher Wirtschaftlichkeit.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Lösung besteht erfindungsgemäss darin, ein nach einem Sonderverfahren hergestelltes Kunststoffrohr, das flexibel ist, zu verwenden. Aus diesem Verfahren resultiert ein spiraliges Vollkunststoffrohr beziehungsweise spiraliges Wellrohr, welches in der Fachsprache als konvolutiert be¬ zeichnet wird. Diese Rohre sind besonders flexibel und einfach zu handhaben, womit sie besonders gut geeignet sind für die Lösung der vorliegenden Aufgabe. Die Art der Spira- lierung des Kunststoffrohres erlaubt die durch die Spira- lierung vorliegende gewindeähnliche Rohr direkt als Ver- schraubungselement an Stossstellen zu verwenden. Dies ist deshalb besonders kostengünstig und einfach in der Hand- habung da das Gewinde am Rohr bereits inhärent vorhanden ist. Wenn ein Kunststoff mit genügender Flexibilität ver¬ wendet wird, können Rohrteile direkt, ohne zusätzliche Ver¬ bindungselemente ineinander verschraubt werden, auch wenn die Rohrstücke die gleichen Dimensionen im Durchmesser auf¬ weisen.
Es können aber auch Muffenzwischenstücke oder Anschluss¬ stücke beispielsweise aus anderen Kunststoffarten wie PTFE oder aus Metallen verwendet werden die so ausgebildet sind, dass das konvolutierte Rohr direkt mit dem Verbindungsteil verschraubt werden kann. Die gleiche Verbindungstechnik kann auch vorteilhaft für die Rohranschlüsse an Wand- oder Kör¬ perteilen verschiedener Apparate eingesetzt werden. Dies er¬ möglicht sichere Verbindungen die auch bei grosser Anzahl wirtschaftlich herstellbar sind. Diese Art Verbindungs¬ technik unter Verwendung konvolutierter Rohre erschliesst neue vielfältige Anwendungsbereiche.
Besonders geeignet ist diese Verbindungstechnik beispiels¬ weise für Kaminauskleidungen und Sanierungen, die den chemischen, thermischen und mechanischen Ansprüchen wider¬ stehen müssen. Eine solcher Art erstellte Kaminauskleidung ist einfach zu montieren und kostengünstig zu erstellen und auch besonders geeignet für den nachträglichen Einzug in ge¬ krümmte Kaminläufe. Bei den hierfür geeigneten Rohrkunst¬ stoffen handelt es sich schliesslich vorzugsweise um Fluor- kunststoffe, da diese den chemischen und den thermischen An¬ forderungen genügen können. Eine besonders einfache Montage, sowie eine Kosteneinsparung ergibt sich durch Unterteilung des Kaminrohres in zwei oder mehrere Rohrstücke die in¬ einander verschraubt werden. Durch die Art der Spiralierung (Konvolutierung) besteht die Möglichkeit, Rohrstücke die aus Kunststoffen wie Fluorkunststoffen hergestellt wurden und auch aus verschiedenen Provenienzen bestehen können, in¬ einander direkt zu verschrauben. Somit wird eine völlig formschlüssige Verbindung ermöglicht. Nach diesem Prinzip können beispielsweise in Kombination verschiedene Fluor¬ kunststoffe mit unterschiedlichen Dauergebrauchste peratur- klassen abgestuft verwendet werden, um weiter Kosten zu sparen. Bei der Kaminanwendung kann beispielsweise beim Heizkessel mit einem hochtemperaturfesten Fluorkunststoff begonnen werden, um in der folge gemäss sinkenden Abgas¬ temperaturen mit einem billigeren Fluorkunststoff mit niedrigerer Dauergebrauchstemperatur weiter zu fahren. Diese Abstufung kann je nach Auslegung des Feuerungssyεtems, das heisst nach Höhe der Abgastemperatur am Kessel und der Länge des Kaminzuges in zwei, drei oder mehr Rohrstücken erfolgen. Dabei ist es vorteilhaft die unterschiedlichen Gebrauchs¬ temperaturen des Kunststoffmateriales mittels Farbe zu kodieren, um bei der Montage Verwechslungen auszuschliessen.
Die Montage eines, wie vorerwähnt, kombinierten Rohres ist wegen seiner Flexibilität denkbar einfach. Die sich durch die Kombination verschieden teurer Fluorkunststoffe er¬ gebenden Vorteile einer Mischkalkulation ermöglichen das erstellen von Kaminεystemen mit hoher Wirtschaftlichkeit. Die Rohrkonvolutierung ermöglicht eine hohe Flexibilität. Die Konvolutierung erlaubt eine Verschraubung als form- schlüssige Verbindung mit verschiedenen Fluorkunststoff¬ rohren, auch ohne dass spezielle Verbindungselemente not¬ wendig sind. Um gasdichte Verbindungen herzustellen wird vorteilhafterweise das konvolutierte Rohr im Verschraubungs- bereich vor der Montage mit einem Dichtungsmittel versehen.
Das Rohrprinzip sowie die Möglichkeit über die Verschraubung eine Formschlüssigkeit zu erzielen, eignet sich auch für die Anwendung zum Bau von Wärmetauschern, wie beispielsweise Gas-Gas Wärmetauscher. Es sind aber auch flüssige Medien oder deren Kombinationen vorteilhaft verwendbar. Bei dieser Anwendung können die spiralierten Rohre beispielsweise in die Böden des Wärmetauschers eingeschraubt beziehungsweise vorzugsweiεe an den Boden montiert werden. Auch können Rohrεtücke unter sich leicht verbunden werden. Grundsätzlich eignen sich solche Rohre dort, wo bei wärmetechnischen An¬ wendungen formschlüssige Verbindungen auf einfache Art und Weise hergestellt werden sollen.
Neben einer direkten Verschraubung der Rohrstücke können auch kurze Rohrstücke, die ebenfalls konvolutiert sind, als Muffenelemente verwendet werden.
Die Erfindung wird nun beispielsweise anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren zeigen:
Fig. la einen Querschnitt schematisch durch einen ver¬ schraubten Wandbereich von zwei konvolutierten Rohren Fig. lb eine Rohrverschraubung in räumlicher Darstellung
Fig. 2 eine Rohrverschraubung mit Dichtung
Fig. 3 eine Rohrverschraubung ohne Dichtung
Fig. 4 ein Montagebeispiel eines Wellrohres an einem
Wärmetauscherboden Fig. 5 ein weiteres Montagebeispiel eines Wellrohres an einem Wärmetauscherboden Fig. 6 ein weiteres Montagebeispiel eines Wellrohres an einem Wärmetauscherboden Fig. 7 beispielsweise und schematisch im Schnitt einen
Kaminzug mit einem Kessel
Eine erfindungsgemässe und bevorzugte Rohrverbindung ist in Fig. la dargestellt. Der Querschnitt zeigt eine Hälfte einer Rohrverbindung mit der Mittelachse 15 und einem äusseren Rohr 13 und einem inneren Rohr 14. Die Verbindung kommt zustande durch ineinanderdrehen der beiden konvolutierten Rohre. Die spiralige Form bildet eine Art Gewinde welche es ermöglicht die Rohre, da sie genügend elastisch sind, fest ineinander zu verdrehen. Vorteilhafterweise werden mehrere Gänge mindestens 3 beispielsweise 4 ineinander gedreht, so dass eine feste Verbindung entsteht. Der Zwischenraum 12 zwischen den Rohren 13,14 kann nach Bedarf mit einem Dich¬ tungsmittel versehen werden, beispielsweise mit Silikon, Kleber oder Dichtband wie Teflonband. Auch können die Rohre gegen Verdrehung gesichert werden beispielsweise durch bohren eines Loches und Einsatz einer Schraube oder Niete.
Fig. lb zeigt zur besseren Übersicht die in Fig. la be- schriebene Rohrverbindung in räumlicher Darstellung.
Fig. 2 und 3 zeigen Anwendungsmöglichkeiten der Verbindung an Stellen , an denen sich die direkte Rohrverschraubung nicht anwenden lässt.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Beispiel einer Rohrverbindung mit Dichtung. Diese ist speziell geeignet für Anwendungen wo es auf hohe Dichtigkeit ankommt, wie für gasförmige oder flüs¬ sige Medien. Die Rohrverbindung besteht aus einer Überwurf¬ mutter 17, welche auf das konvolutierte Rohr 16 geschoben wird. Eine Dichtung 2, beispielsweise aus Silikon, die innen glatt ist, wird in das Rohr eingeschraubt. Der Gewindering 19 wird auf das Rohr 16 gedreht. Dann wird das Rohr 16 vor¬ montiert auf den zylindrischen Vorsatz der Muffe geschoben. Durch Aufschrauben der Überwurfmutter 17 auf ein Muffen¬ element 18 wird die Silikondichtung durch die sich kompri¬ mierenden Spiralgänge des Rohres an der Stirnwand und auf den zylindrischen Vorsatz der Muffe gepresεt. Das Gewinde der Überwurfmutter könnte als Variante durch einen Bajonett- verschluss mit Schlieεεkurve erεetzt werden. Somit wird eine dichte Verbindung erzielt welche einfach zu erstellen ist.
Ein weiteres Beispiel ist in Fig. 3 dargestellt Es ist dieselbe Wirkungsweise wie unter Fig. 2 beschrieben darge¬ stellt, jedoch ohne die Silikondichtung. Die freien Spiral¬ gänge des Rohres v/erden über einen Gewindering 19 mit der Überwurfmutter 17 komprimiert. Solche Verbindungen sind geeignet für Anwendungen wo keine hohe Dichtheit erforder- lieh ist, beispielsweise für Kabelschutzanwendungen oder gewisse Wärmetauscheranwendungen mit Luft als Medium. Vor¬ erwähnte Muffenelemente können, wenn die Notwendigkeit besteht, auch direkt mit Befestigungsmitteln versehen sein für die Montage an Chassisteilen wie Blechen.
In den Fig. 4 und 5 sind Montagebeispiele angegeben für den Einbau von Wärmetauscherrohren in Wärmetauscherwände be¬ ziehungsweise Böden. Fig. 4 zeigt eine Verbindungsanordnung bei welcher ein Gegenstück als Haltering 21 direkt in einem Wärmetauscherboden eingelassen und befestigt ist. Das Rohr 16 wird durch ein Bohrloch im Tauscherboden 24 geschoben, dann wird ein Gewindering als Haltering 21 auf das Rohr ge¬ dreht und anschliessend von oben in den Tauscherboden ge¬ legt. Ein Sicherungsstift 26 verhindert das Verdrehen des Halteringes. Das konische Klemmteil 23 wird eingeschraubt und presεt dabei die Rohrwand dichtend an den Haltering 21. Das Klemmteil ist gerundet ausgeführt, sodaεs sich beim Ein¬ schrauben eine Umbördelung des Rohrendes ergibt, womit eine sichere Verbindung gewährleistet ist. Sollte der Tauscher¬ boden 24 von beiden Seiten zugänglich sein, so könnte bei¬ spielsweise zuerst gemäss Fig. 5 der Gewindering beziehungs- weiεe Haltering 22 mit eingelegtem O-Ring 25 auf das Rohr gedreht werden. Der Haltering 22 wird von unten an den Tau¬ scherboden montiert. Ein konisches Klemmteil 23 wird wie unter Fig. 4 beschrieben montiert, um eine kraftschlüssige, dichtende Verbindung zu erzielen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer sehr einfach zu montierenden Rohrverbindung für den Anschluss von Rohren in Wärmetauscherböden zeigt Fig. 6. Zur Montage wird das konvo¬ lutierte Rohr 16 auf ein Gegenstück 28 geschraubt. Das Gege¬ nstück 28 besteht aus einem kurzen Rohrstück beziehungsweise Haltering mit einigen Gewindegängen, welche so ausgebildet sind, dass das konvolutierte Rohr 16 direkt aufgeschraubt werden kann. Ausserdem ist dieses Rohrstück zum Rohrende hin vorteilhaft konisch ausgebildet, um das aufgeschraubte Rohr zu klemmen. Eine ebenfalls konische Gegenmutter 27 wird auf das dem Klemmteil 28 vormontierte Rohr 16 aufgedreht. Derart entsteht eine Pressung mit einer formschlüssigen Verbindung auf dem Wellrohr. Das Gegenstück 28 wird anschliessend über eine Passsitzausbildung in den Tauεcherboden eingeschlagen, eingepresεt oder verschraubt. Zur besseren Abdichtung können zusätzliche Dichtelemente vorgesehen werden wie beispiels¬ weise O-Ringe 25. Die Anordnung kann selbstverständlich auch invers aufgebaut werden, das heiεst die Gegenmutter 27 kann auf der Rohrinnenseite angebracht sein und das Gegenstück 28 auf der Rohraussenseite.
Bei Wärmetauscheranwendungen sind einfach zu montierende und sichere Rohranschlüsse besonders wichtig, da bei diesen Anwendungen eine sehr grosse Zahl Rohrstücke eingesetzt werden, um grosse Tauscheroberflächen zu erzielen.
Ein erfindungsgemässes Kaminsyste für eine Feuerungsanlage ist beispielsweise im Querschnitt in Fig. 7 dargestellt, wobei ein Kaminzug gezeigt ist ausgehend von einer Feuer¬ stätte, welch an einem Kaminrohr angeschlossen ist, das die Abgase wegleitet. Die Feuerstätte 4 kann eine gewöhnliche Kesselanlage sein oder aber vorzugsweise eine Niedertempe¬ raturkesselanlage. Ein Kaminrohr 5 ist auf übliche Weise an einem Stutzen 6 angeschlossen, welcher eine Verbindung mit der Feuerstätte 4 erzeugt. Das Kaminrohr 5, welches die Ab¬ gase wegleitet, besteht erfindungsgemäss aus einem konvo- lutierten Kunststoffwellrohr. Dieses Wellrohr 5 wird bei¬ spielsweise wie üblich in einem gemauerten Kaminschacht aus Mauersteinen 3 geführt, wobei das Rohr so geführt ist, dass es beispielsweise mit einer Hinterlüftung 1 gegenüber dem Kaminschacht isoliert ist. Möglich sind aber auch in be¬ kannter Art und Weise zusätzliche Isolationen zwischen Kaminrohr 5 und der Mauerung. Dargestellt ist ein gekrümmter Kaminverlauf 2, welcher in der Praxis besondere Schwierig¬ keiten macht bei Kaminsanierungen wenn Rohre 5 nachträglich eingezogen werden müssen. Erfindungsgemäss geht dies be¬ sonders einfach, wenn nun flexible KunststoffWellrohre ver¬ wendet werden, die konvolutiert das heisst spiraliert sind und diese Rohre unterteilt sind und ineinander direkt ver¬ schraubt werden können. Beispielsweise kann ein solcher Kaminzug aus einem dreiteiligen, konvolutierten Kunststoff- rohr 7,8,9 bestehen. Es sind aber auch zwei- oder mehr¬ teilige Rohranordnungen möglich, dies richtet sich nach der Länge des Kaminzuges und der Schwierigkeit der Rohrmontage. Das heisst, die Rohrstücke können so weit unterteilt werden, dass eine einfache Montage noch möglich ist. Bei der Montage wird beispielsweise so vorgegangen, dass zuerst ein erstes, .flexibles Rohrεtück 7 eingezogen wird und am Kesεelεtutzen 6 befeεtigt wird. Danach kann ein weitereε Rohrεtück von oben in den Kaminschacht eingeführt werden und mit dem ersten Rohrstück verschraubt werden. Das weitere Rohrstück kann be¬ reits aus mehreren verεchraubten Rohrstücken 8,9 bestehen. Es kann aber auch so vorgegangen werden, dasε ein erεtes Rohrεtück von unten oder auch von oben eingeschoben wird und ein weiteres und eventuell nachfolgende Rohrstücke nachein¬ ander verschraubt werden und in den Kaminschacht nachge¬ schoben werden. Die Rohrverschraubungen 10 sind wie erwähnt auf einfache Art zu realisieren, da die konvolutierten Rohre εpiralig sind und genügend Elastizität aufweisen, so dass diese direkt ineinander verschraubt werden können. Im Kamin- εchacht wird daε Rohr vorteilhafterweiεe beispielsweise mit Distanzhalter 11 in Position gehalten. Rohrverschraubungen 10 können aber auch durch zuεätzliche, kurze aus konvolu¬ tierten Rohrstücken bestehenden Elementen hergestellt wer¬ den, welche eine Art Muffe bilden und über die Stosεεtellen geschraubt werden. Die Verschraubungsstellen 10 werden vor¬ teilhafterweise mit Dichtungsmitteln versehen, wie bei- εpielεweiεe Silikonkautschuk, gesintertem Teflonband oder auch fluorkunststoffverträglichen Klebern. Diese Dichtungs¬ mittel 12 werden zwischen dem äusεeren Wellrohr 13 und dem inneren Wellrohr 14 angebracht um Gasverluste bei den Stoεε- εtellen 10 zu vermeiden. Ein Querεchnitt durch eine εolche Stoεεεtelle 10 iεt in Fig.la und lb dargeεtellt, wobei gegenüber der Mittelachse 15 nur eine Hälfte des Rohrquer¬ schnittes gezeigt ist. Es können aber auch Muffenver¬ bindungen gemäss den Fig. 2 und 3 eingesetzt werden. Für Rohranεchlüsse am Ende sind beiεpielsweiεe auch Verbindungen gemäss den Fig. 4, 5 und 6 verwendbar. Daε konvolutierte Kunststoffrohr, welches Verwendung findet in εolchen Kamin- syεte en, muεs eine gewisse Temperaturbelastung aushalten, dies bedeutet es müsεen Materialien verwendet werden, die diesbezüglich geeignet sind. Besonders geeignet sind Well¬ rohre aus Fluorkunststoffen die eine genügend hohe Tempe¬ raturfestigkeit aufweisen und auch eine hohe chemische Widerstandsfähigkeit. Für den Temperaturbereich bis 260 °C wird vorgeschlagen ein Fluorkunststoff zu verwenden bei¬ spielsweise aus PFA oder PTFE. Um Verwechslungen zu ver¬ meiden können die Kunstεtoffe beispielsweise farbkodiert werden, das heisst in sich gefärbt, beispielsweise hier rot, orange. Für den Temperaturbereich bis 200 °C ist beispiels¬ weise FEP geeignet mit beispielsweise einer Farbkodierung gelb. Für den Temperaturbereich bis 150°C können Kunststoffe wie ETFE, ECTFE, PVDF verwendet werde , wobei, wenn eine Farbkodierung gewünscht ist, grün/blau als Kodierung ver¬ wendet werden kann. Im keεεelnahen Bereich, wo die hohen Temperaturen auftreten, werden vorteilhafterweiεe die höher- temperaturbeεtändigen Kunststoffe eingesetzt. Um Kosten zu sparen kann das Kunststoffrohr, welcheε unterteilt iεt, aus verschiedenen Kunststofftypen mit verschiedener Temperatur¬ beständigkeit bestehen. Das heiεεt vom Keεεelanschluss weg¬ führend können Rohrabschnitte verwendet werden, die in Stufen aus Kunststoffmaterialien bestehen, die in ihrer Temperaturbeständigkeit abnehmen.
Das mehrteilige Kaminrohrsyεtem iεt εehr einfach zu hand¬ haben und auch einfach bereitzustellen. Es ist auf diese Weise auch vor dem Verkauf beziehungεweiεe der Montage ein- fach zu lagern, womit es möglich ist, einen einfachen Bau¬ satz für ein Kaminsystem bereitzustellen. Es können bei- spielsweiεe ein Kaminrohrsystem in mehreren Stücken unter¬ teilt als Bausatz zusammengestellt werden, wobei die Rohr¬ stücke in Bezug auf ihre Temperaturfestigkeit farbkodiert sein können um Verwechslungen zu vermeiden. Ein solcher Bau¬ satz kann auch auf einfache Weise vertrieben werden und in entsprechenden Baumärkten bereitgestellt werden.

Claims

Patentansprüche
1.Rohrverbindung für konvolutierte flexible Kunststoffröhre dadurch gekennzeichnet, dass mindestenε ein εpiral- förmiges Rohrendstück (13, 14) an der Verbindungsstelle mit der eigenen Spiralierungsfor am Gegenstück (14, 19, 21, 22, 28) verschraubt ist.
2.RohrVerbindung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück (14) ein zweites konvolutiertes Rohr ist und direkt über die eigenen Spiralierungen mit dem ersten konvolutierten Rohrstück (13) verschraubt sind.
3.Rohrverbindung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück ein Gewindering (19,21,22) ist welches ein spiraliges Gewinde aufweist zur Aufnahme des konvolutierten Rohres (16) und dass der Gewindering (19, 21, 22) an einem Muffenelement (18) befestigbar iεt.
4.Rohrverbindung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenstück ein Haltering beziehungsweiεe ein Rohrεtück (21, 22, 28) ist mit einem der Rohrεpiralierung angepasstem Innen- oder Auεεengewinde zur direkten Ein- εchraubung und Sicherung des Rohres an einer Wand (24).
5.Rohrverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr eine Kaminaus¬ kleidung ist.
6.Kaminauskleidung nach Anεpruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr mehrteilig ist und an den Stossstellen (10) ineinander verεchraubt ist.
7.Kaminauεkleidung nach Anεpruch 6 dadurch gekennzeichnet, daεε daε mehrteilige Rohr auε verschieden temperatur¬ festen Kunststoffen besteht, wobei die höchste Tempe¬ raturfestigkeit beim Heizkeεεelabgang (4,6) angeordnet ist.
8.Kaminauskleidung nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Stosεεtellen (10) mit verεchraubbaren Verbind- ungεεtücken (13) auε konvolutiertem Kunststoffrohr ver¬ schraubt sind.
9.Kaminauεkleidung nach den Ansprüchen 7 oder 8 dadurch ge¬ kennzeichnet, dasε das Rohr aus einem Fluorkunstεtoff wie insbesondere aus einem der Kunststoffe wie PFA, PTFE, FEP, ETFE, ECTFE, PVDF besteht.
lO.Kaminauεkleidung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dasε das kesselnahe Rohrstück (7) aus einem der Stoffe PFA oder PTFE besteht und ein daran anεchliessendes Rohr aus FEP und/oder auε ETFE, ECTFE oder PVDF besteht.
11.Bausatz für ein Kaminauskleidungεrohr dadurch gekenn¬ zeichnet, daεε dieser aus mindestens 2 ineinander ver- εchraubbaren Rohrεtücken auε konvolutiertem Kunstεtoff- rohr beεteht.
12.Rohrverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dasε das Rohr ein Wärmetauscherrohr für den Transport eines gasförmigen oder flüssigen Mediums ist.
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