CH710667A2 - Steckverbindung zur Verbindung von Rohren mit ovalem Querschnitt. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung zur Verbindung von Rohren mit ovalem Querschnitt, mit mindestens einem Übergangsstück (12) zur Aufnahme der zu verbindendenden Rohre, an den ein Absatz (13) anschliesst, der in einem Grund (14) endet. In dem Grund (14) ist eine Dichtung (2) angeordnet.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung zur Verbindung von Rohren mit ovalem Querschnitt, mit mindestens einem Übergangsstück zur Aufnahme der zu verbindendenden Rohre, an den ein Absatz anschliesst, der in einem Grund endet.

[0002] Die hier betrachtete Steckverbindung bildet ein Verbindungselement zwischen Rohren, insbesondere zur Luftführung. Das Verbindungselement ist ein Formstück, an dessen Enden die Steckverbindung ausgebildet ist. Es besteht aus einem formstabilen Material, wobei es sich vorzugsweise um Blech oder Stahl der Sorte ST 37 handelt; aber auch Aluminium, Edelstahl oder Kupfer können zur Anwendung kommen. Die Rohre finden in vielfältiger Weise Anwendung. Sie werden beispielsweise eingesetzt, um angesaugte, beispielsweise verunreinigte Luft einem Filter zuzuführen oder diese aus einem Raum ins Freie abzuleiten. Sie finden aber auch Anwendung, um erwärmte oder gekühlte Frischluft zur Beheizung und Lüftung eines Gebäudes zu verteilen. Die Rohre haben runde oder ovale Querschnitte.

[0003] Aufgrund der erhöhten Anforderungen an die Energieeffizienz ist man bestrebt, Druckverluste beim Durchströmen der mit Hilfe der Steckverbindung verbundenen Rohre zu vermeiden. Die grössten Verluste treten dabei an den Stellen auf, in denen die einzelnen, die gesamte Rohrleitung ausbildenden Rohre mittels der Steckverbindung miteinander verbunden sind. Die Verbindung der Rohre mit den Formstücken erfolgt üblicherweise durch Ineinanderstecken. Der Vorteil dieser Art der Verbindung besteht darin, dass sie lediglich geringe Montagezeiten erfordert, was eine kostengünstige Montage zur Folge hat. Nachteilig ist bei dieser Art der Verbindung jedoch, dass die Toleranz der ineinander gesteckten Bauteile zu Druckverlusten in der Anlage führt.

[0004] Zur Reduzierung dieser Verluste ist es daher erforderlich, an den Verbindungsstellen zwischen den Rohren und den-Formstücken eine Abdichtung vorzusehen.

[0005] Bei runden Querschnitten erfolgt die Abdichtung mittels einer Lippendichtung, die sich auf Grund der rotationssymmetrischen Form von Rohr und Formstück gleichmässig an das Rohr anlegt. Bei ovalen Querschnitten besteht diese Form der Abdichtung auf Grund der geänderten Geometrie nicht. Dies hat seine Ursache darin, dass die Dichtwirkung bei ovalen Geometrien in den Steckbereichen ungleichmässig ist. Während diese nämlich in den stark gerundeten Bereichen zu denen vollständig runder Geometrien vergleichbar ist, ist sie in den wenig bzw. gar nicht gerundeten Bereichen nur gering. Insbesondere bei recht breiten Rohrquerschnitten kann es sogar zu einer Durchbiegung kommen, die eine Abdichtung mit den bekannten Dichtungen erschwert.

[0006] Bislang werden in den überlappenden Bereichen zur Abdichtung Blechschrauben durch das Rohr in die Steckverbindung eingeschraubt, um auf diese Weise die Dichtwirkung zu erhöhen. Zusätzlich werden dann die überlappenden Bereiche mit Klebeband umwickelt, um die Dichtwirkung nochmals zu verbessern. Diese Massnahmen führen zwar zu einer entsprechenden Abdichtung; sie sind jedoch sehr aufwändig und zeitintensiv. Auch ist diese Art der Abdichtung erst nach der Verbindung von Rohr und Steckverbindung bzw. Formstück möglich, so dass Nacharbeiten aller Verbindungsstellen erforderlich ist.

[0007] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung zur Verbindung von Rohren mit ovalem Querschnitt zu schaffen, die eine zuverlässige Abdichtung in den wenig bzw. gar nicht gerundeten Steckbereichen ermöglicht. Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass in dem Grund eine Dichtung angeordnet ist. Durch die zusätzliche Erzeugung einer formstabilen gestreckten Kontur im geraden Bereich des Formstückes in Kombination mit der Dichtung, ist die Dichtwirkung zwischen Rohr und Steckverbinder gewährleistet

[0008] Mit der Erfindung ist eine Steckverbindung zur Verbindung von Rohren mit ovalem Querschnitt geschaffen, die eine zuverlässige Abdichtung auch in den wenig bzw. gar nicht gerundeten Steckbereichen ermöglicht. Dies ist durch das Vorsehen der Dichtung hervorgerufen, die eine Verbesserung der Dichtwirkung hervorruft. Durch das Anbringen der Dichtung erfolgt bereits unmittelbar während des Ineinandersteckens ein Anlegen der Dichtung an die Form des aufgesteckten Rohres, so dass eine bessere Abdichtung hervorgerufen ist. Durch die zusätzliche Erzeugung einer formstabilen gestreckten Kontur im geraden Bereich der Steckverbindung in Kombination mit der Dichtung ist die Dichtwirkung zwischen Rohr und Steckverbinder gewährleistet.

[0009] In Ausgestaltung der Erfindung ist die Dichtung in dem Grund geklemmt gehalten, wobei die Klemmung der Dichtung in dem Grund vorzugsweise durch eine Bördelung hervorgerufen ist. Die geklemmte Anordnung bildet eine zuverlässige Befestigung der Dichtung auf dem Steckverbinder, wobei die Bördelung gleichzeitig einfach herstellbar ist und zudem die Dichtung beim Ineinanderstecken von Rohren gegen Beschädigung schützt.

[0010] In Weiterbildung der Erfindung besteht die Dichtung aus einem Grundkörper, an den eine erste Lippe angeformt ist, und benachbart zu der ersten Lippe vorzugsweise eine zweite Lippe an den Grundkörper angeformt ist. Durch die Lippen ist die Dichtwirkung verbessert, weil die Lippen in der Lage sind, gegebenenfalls vorhandene Unebenheiten der ineinander gesteckten Teile auszugleichen. Das gilt insbesondere auch für die bei recht breiten Kanälen teilweise auftretende Durchbiegung. Folglich ist eine Verbesserung der Dichtwirkung hervorgerufen.

[0011] Bevorzugt sind an der Steckverbindung zwei stark gerundete Bereiche vorgesehen, die durch nicht gerundete Bereiche miteinander verbunden sind, und zwischen den nicht gerundeten Bereichen ein Stab angeordnet ist. Der Stab führt insbesondere bei sehr breiten Kanälen zu einer Erhöhung der Stabilität des Steckverbinders, wodurch die Verbindung der Rohre in den nicht gerundeten Bereichen verbessert ist, weil hierdurch der Durchbiegung der Rohre und möglichen Vibrationen aufgrund der grossen Breite entgegen gewirkt ist.

[0012] Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>die Ansicht einer Steckverbindung mit ovalem Querschnitt und Dichtung zur Verbindung von zwei Rohren; <tb>Fig. 2<SEP>die Seitenansicht von links der in Fig. 1 dargestellten Steckverbindung; <tb>Fig. 3<SEP>die Einzelheit «X» aus Fig. 1 in vergrössertem Massstab und <tb>Fig. 4<SEP>die Ansicht einer Steckverbindung mit ovalem Querschnitt und Dichtung zum Anschluss eines Rohres.

[0013] Die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen ein Formstück 1 mit ovalem Querschnitt, an dessen Enden eine Steckverbindung ausgebildet ist. Auf dem Formstück 1 nach dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 sind zwei Dichtungen 2 angeordnet, die in der Nähe der stirnseitigen Enden des Formstücks 1 angeordnet sind. Auf dem Formstück 1 nach dem Ausführungsbeispiel Fig. 4 ist lediglich eine Dichtung 2 angeordnet.

[0014] Mit dem Formstück 1 gemäss dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 kann eine Verbindung von zwei – nicht dargestellten – Rohren eines Kanals zur Luftführung erfolgen. Das Formstück 1 beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist für den Anschluss eines ovalen Rohrs vorgesehen und dient zur Erstellung einer Steckverbindung zwischen einem ovalen Rohr und einem weiteren Bauteil, welches in einem Kanal zur Luftführung angeordnet ist. Es kann sich hierbei beispielsweise um einen Abzweig, einen Mehrfachverteilerkasten, einen Winkel oder dergleichen handeln. Das Formstück 1 weist eine Sicke 11 auf. Benachbart zur Sicke 11 sind Übergangsstücke 12 ausgebildet, die in montiertem Zustand die Enden der zu verbindenden Rohre führen.

[0015] An die Übergangsstücke 12 schliessen sich Absätze 13 an, die treppenartig in einem Grund 14 enden, in denen die Dichtungen 2 angeordnet sind. Die freien Enden der Gründe 14 sind umgebördelt. Durch die so gebildete Bördelung 17 ist die Dichtung 2 auf dem Formstück 1 geklemmt gehalten. Das Formstück 1 weist zwei stark gerundete Bereiche 15 auf. Die Bereiche 15 sind durch nicht gerundete – ebene – Bereiche 16 miteinander verbunden. Das Formstück.1 hat folglich einen ovalen Querschnitt. Durch die Bördelung 17 ist die Stabilität des Formstücks 1 insbesondere in den nicht gerundeten Bereichen 16 erhöht.

[0016] Die Dichtungen 2 bestehen aus einem Grundkörper 21, der einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist. An dem Grundkörper 21 ist eine erste Lippe 22 angeformt, die rechtwinklig zum Grundkörper 21 ausgerichtet ist. Die Lippe 22 ist im Ausführungsbeispiel in der Mitte des Grundkörpers 21 angeordnet und befindet sich somit in unmittelbarer Nähe zum umgebördelten Ende des Formstücks 1. Andere Positionen sind jedoch ebenfalls möglich.

[0017] Benachbart zu der ersten Lippe 22 ist eine zweite Lippe 23 an den Grundkörper 21 angeformt, die an einem Ende des Grundkörpers 21 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel ist die Lippe 23 an dem umgebördelten Ende des Formstücks 1 abgewandten Seite der Dichtung 2 vorgesehen. Die zweite Lippe 23 ist ebenfalls rechtwinklig zum Grundkörper 21 ausgerichtet. Erkennbar weisen die Lippen 22, 23 unterschiedliche Höhen auf, wobei die zweite Lippe 23 eine grössere Höhe aufweist als die erste Lippe 22.

[0018] Wie den Fig. 1 , 3 und 4 zu entnehmen ist, ragt bereits die Lippe 22 über die Höhe des umgebördelten Endes des Formstücks 1 hervor. Dadurch ist bereits eine Dichtfunktion der Lippe 22 gewährleistet. Das Vorsehen der zweiten Lippe 23 führt zu einer wesentlichen Verbesserung der Dichtwirkung. Da die zweite Lippe 23 zudem noch weiter über das umgebördelte Ende des Formstücks 1 hervorragt, ist die Dichtfunktion zusätzlich verbessert. Dies findet seine Ursache darin, dass sich die Lippe 23 aufgrund ihrer Höhe an die Innenseite des aufgeschobenen Rohres anschmiegt.

[0019] Wegen der grösseren Höhe ist die Lippe 23 zudem in der Lage, Unebenheiten in dem aufgeschobenen Rohr, die insbesondere in den nicht oder nur wenig gerundeten Bereichen auftreten, auszugleichen. Dies erfolgt auch für den Fall, dass das jeweils aufgeschobene Rohr eine relativ grosse Breite aufweist und es dadurch bedingt in den nicht oder nur wenig gerundeten Bereichen zu einer Durchbiegung kommt.

[0020] Die vergrösserte Höhe der zweiten Lippe 23 hat zudem den Vorteil, dass sich die Lippe 23 in jedem Fall beim Aufschieben der zu verbindenden Rohre umlegt. Dies führt zu einer flächigen Anlage der Lippe 23 an die Innenseite der aufgeschobenen Rohre, wodurch die Abdichtung zusätzlich verbessert ist.

[0021] Mit der erfindungsgemässen Steckverbindung ist eine wesentlich verbesserte Abdichtung von Luftleitungen an den Verbindungsstellen zwischen Rohr und Formstück zur Luftführung geschaffen. Aufgrund der erfinderischen Ausgestaltung der Steckverbindung mit Dichtung sind die Energieverluste, die durch den ungewollten Austritt von Luft an den Verbindungsstellen zwischen Rohr und Formstück auftreten, wesentlich reduziert. Dies verbessert die Energieeffizienz der jeweiligen Be- oder Entlüftungsanlage. Zudem erfolgt die Abdichtung der Formstücke mit den Rohren unmittelbar beim Zusammenstecken der Teile, so dass für die Montage keine zusätzliche Zeit benötigt wird. Die erfindungsgemässe Abdichtung ist folglich ohne eine Erhöhung der Montagezeiten möglich.

Claims (7)

1. Steckverbindung zur Verbindung von Rohren mit ovalem Querschnitt, mit mindestens einem Übergangsstück (12) zur Aufnahme der zu verbindendenden Rohre, an den ein Absatz (13) anschliesst, der in einem Grund (14) endet, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Grund (14) eine Dichtung (2) angeordnet ist.

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (2) in dem Grund (14) geklemmt gehalten ist.

3. Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmung der Dichtung (2) in dem Grund (14) durch eine Bördelung (17) hervorgerufen ist.

4. Steckverbindung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (2) aus einem Grundkörper (21) besteht, an den eine erste Lippe (22) angeformt ist.

5. Steckverbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zu der ersten Lippe (22) eine zweite Lippe (23) an den Grundkörper (21) angeformt ist.

6. Steckverbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lippe (23) an einem Ende des Grundkörpers (21) angeordnet ist.

7. Steckverbindung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weist zwei stark gerundete Bereiche (15) vorgesehen sind, die durch nicht gerundete Bereiche (16) miteinander verbunden, und zwischen den nicht gerundeten Bereichen (16) ein Stab angeordnet ist.