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Rheinische Röhrenwerke AG. 5. B. 1948 Be.-Rheinische Röhrenwerke AG. 5. B. 1948 Be.-

Hochdruckrohrleitung, insbesondere Turbinenhochdruckleitung für Wasserkraftanlagen.High pressure pipeline, especially high pressure turbine line for Hydropower plants.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Hochdruckrohrleitung, insbesondere Turbinenhochdruckrohrleitung für 'Vasserkraftanlagen, deren kennzeichnendes Merkmal darin besteht, dass sie aus einer Anzahl sogenannter Vickelrohre hergestellt ist, al se· aus Rohrschüssen in Form eins Kernrohres, beispielsweise geschweissten Kernrohres, und diesen umgebenden Wickelungen.The present invention is a high pressure pipeline, in particular high-pressure turbine pipelines for '' hydropower plants, whose characteristic feature is that it is made from a number of so-called Vickel tubes, al se from pipe sections in the form of a core pipe, for example welded Core tube, and these surrounding windings.

Für die Fortleitung von Medien hoher und höchster Drücke verwendet man bekanntlich in der Regel Rohrleitungen aus nahtlosen Rohren, deren Durchmesser und Wandstärke den jeweiligen in ihnen sur Fortleitung gelangenden Mengen und Drücken des Mediums anzupassen ist. Solange es sich dabei um Rohre bis zu einem bestimmten Durchmesser und einer besti reten Wandstärke handelt, bereitet die Herstellung der für die Hochdruckrohrleitung benötigten Rohre keinerlei Schwierigkeiten und verursacht auch xeine erhöhten Herstellungskosten. Schwierigkeiten treten aber dann auf, wenn die Rohrabmessungen, beispielsweise bei Turbinenhochdruckrohrleitungen für '.Vasserkraftanlagen, ein derartiges Ausmass annehmen, dass die Rohre nicht mehr nach einem der bekannten Rohrherstellungsverfcihren oder mittels einer Schmiedepresse allein hergestellt werden können. In solchen Fällen ist die Herstellung aiefe* nahtloser Rohre in den benötigten Abmessungen äusserst schwierig u. umständlich, sie erfordert daher zu hohe Herstellungskosten und ist unwirtschaftlich, üei Turbinenhochdruckrohrleitungen für Wasserkraftanlagen, in denen grosse Wassermengen unter hohen Drükken fortgeleitet werden müssen, hat man sich in s olchen Fällen durch die Verlegung mehrsträngiger Rohrleitungen kleineren Durchmessers geholfen, deren Anlarekosten aber so hoch sind, dass hier-As is well known, pipelines made of seamless tubes are generally used for conveying media of high and extremely high pressures, the diameter and wall thickness of which are to be adapted to the respective amounts and pressures of the medium which are conveyed in them. As long as these are pipes up to a certain diameter and a certain wall thickness, the production of the pipes required for the high-pressure pipeline does not present any difficulties and also causes increased production costs. Difficulties arise, however, when the pipe dimensions, for example in the case of high-pressure turbine pipelines for hydropower plants, assume such proportions that the pipes can no longer be produced by one of the known pipe production methods or by means of a forging press alone. In such cases, the production of seamless pipes in the required dimensions is extremely difficult and cumbersome, it therefore requires high production costs and is uneconomical Such cases were helped by the laying of multi-strand pipelines with smaller diameters, but the costs of the installation are so high that they

durch die Wirtschaftlichkeit der gesamten Wasserkraftanlage infrage gestellt ist. Da aber aufgrund des gesteigerten Energiebedarfs bei dem derzeitigen Kohlenmangel in den nächsten Jahren mit der Herstellung grösserer Wasserkraftanlage im vermehrten Umfange zu rechnen ist, hat sich die Anmelderin die Aufgabe gestellt, für derartige oder ähnliche Anlagen eine Rohrleitung zu schaffen, d ie die Fortleitung der grossen Wassermengeia in einer einzigen Leitung ermöglicht, ohne dass deren Herstellung besondere Schwierigkeiten bereitet oder erhöhte, die Wirtschaftlichkeit infrage stellende Kosten verursacht·due to the profitability of the entire hydropower plant is posed. But because of the increased energy requirement to cope with the current shortage of coal in the next few years with the manufacture of larger hydropower plants to an increased extent is to be expected, the applicant has set itself the task of creating a pipeline for such or similar systems, d ie the Forwarding of the large amount of water in a single line made possible without their production causing particular difficulties or increasing the cost-effectiveness Causes costs

Die Anmelderin schlägt vor, als Ersatz für die bisher für Hochdruckrohrleitungen verwendeten nahtlosen Rohre in den Pal· len, in denen diese nicht mehr wirtschaftlich hergestellt werden können, Bohre auf der Grundlage geschweisster -"-öhre zu verwenden» beispielsweise sogenannte 7/ickelrohre, die aus einem inneren geschweissten Kernrohr und dieses umschliessende Wickelungen bestehen. Dabei wird die Wandstärke des ICernrohres so gewählt, dass das Kernrohr schweisstechnisch in jeder Beziehung günstig auf einer bekannten Schv^eissmaschine hergestellt werden kann. Die noch fehlende Wandstärke wird alsdann im WickelauEführung aufgebaut, wobei berücksichtigt werden kann, dass die Streckgrenze des 'Vickelbandes wesentlich höher gewählt "werden kann als die des Kernrohres. Man kommt daher in Bezug auf die Wandstärke gegenüber normalen geschweissten Rohren für ein und denselben Verwendungszweck mit eine: .geringeren Wandstärke aus.The notifying party suggests replacing the previously seamless pipes used for high pressure pipelines in the pal len in which these can no longer be produced economically, drilling on the basis of welded - "- to use holes» for example so-called 7 / ickel pipes, which are welded from an inner Core tube and this surrounding windings exist. The wall thickness of the core tube is chosen so that the In terms of welding technology, the core tube can be manufactured inexpensively in every respect on a known welding machine. The one that is still missing The wall thickness is then built up in the winding direction, whereby it can be taken into account that the yield point of the 'Vickel tape "can be selected significantly higher" than that of the core tube. Therefore, in terms of wall thickness, this is compared to normal welded ones Pipes for one and the same purpose with a:. Lower wall thickness.

Wickelrohre sind an sich bekannt, auch in ihrer Verwendung für die Aufnahme hoher Drücke₀ Bisher hat man aber die so hergestellten Rohrschüsse lediglich als Hochdruckbehälter, beispielsweise bei der Kohlehydrierung, benutzt, indem man die Rohrschüsse beidseitig durch Blindflansch abschloss und so einen in sich geschlossenen Behälter schuf. Als Rohrleitung für die Portbewegung grösserer Mengen von Medien hoher und höchster Drücke, was ZweckCoiled pipes are known per se, also in their use for absorbing high pressures ₀ So far, however, the pipe sections produced in this way have only been used as a high-pressure container, for example in coal hydrogenation, by closing the pipe sections on both sides with a blind flange and thus creating a self-contained container created. As a pipeline for the port movement of larger quantities of media of high and extremely high pressures, whatever the purpose

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der vorliegenden Anmeldung ist, haben Wickelrohre aber bisher keine Verwendung gefunden, wohl aus dem Grunde weil man glaubte, bei Hochdruckrohrleitungen von der Verwendung nahtloser Eohre nicht abgehen zu können, sodann aber wohl auch, «veil man keine Lösung für die Verbindung derartiger Rohrschüsse miteinander hatte. Die Verbindung ist infolge der spiralförmigen Wickelausführung der Wandstärke besonders g schwierig, zudem auch bereitet die Anbringung der erforderliehen Krümmer, Ausdehnungsstücke u. dergl. grosse Schwierigkeiten. Die Schwierigkeiten hat aber die Anmelderin behoben, wie anhand der beizliegenden Abbildungen in einem Ausführungsbeispiel ersichtlich ist. Sie hat sich dabei von dem Gedanken frei gemacht, dass nur nahtlose Rohre für den verwendeten Zweck brauchbar sind» Die Anmelderin schlägt also erstmalig vor, für Hochdrudkrohrleitungen für die Portbewegung grösserer Mengen von Medien bei hohen und höchsten Drücken Bohre in Wickelausführuni zu verwenden und schafft dadurch die Möglichkeit, die Herstellung derartiger Rohrleitungen in wirtschaftlichen Grenzen zu halten.of the present application, but so far have none It was used, probably for the reason that it was believed that seamless tubes were not used in high-pressure pipelines to be able to go off, but then also because there was no solution for connecting such pipe sections to one another. the Connection is particularly difficult due to the spiral-shaped winding design of the wall thickness, and it also prepares the attachment the required bends, expansion pieces and the like Trouble. However, the applicant has eliminated the difficulties, as shown in the accompanying figures in an exemplary embodiment can be seen. She has freed herself from the thought that only seamless tubes are used for the Purpose are useful »The applicant is proposing for the first time, for high pressure pipelines for the port movement of larger quantities of media at high and extremely high pressures to use drilling in winding design and thus creates the possibility of manufacturing to keep such pipelines within economic limits.

Abb» 1 der Zeichnung zeigt die Verbindung zweier Rohrschüsse in '#iekelausführung zu einer Leitung. Mit 1 ist das geschweisste fernrohr bezeichnet und 2 ist die in diesem Falle aus vier Lagen bestehende Wickelung· Nachdem die beiden beispielsweise konisch ineinanderfassenden Rohre zusammengebracht sind, wird das Kernrohr 1 innen und aussen durch die elektrischin Schweissnähte 3 und 4 verschwelest. Nunmehr wird die Schweissung über die ejngedrehte Kammer 5 hinweg mittels Wasser oder Luft auf Dichtheit geprüft, was an sich bei der Verbindung zweier Rohre bekannt ist. Diese Art der Druckprüfung hat den Vorteil, dass jede Verbindung einzeln geprüft werden kann. Nach befriedigender Druckprobe wird das Kernrohr bewickelt und der äussere Teil der elektrischen Rundnaht 6 in Höhe der Wickelbänder 2 hia zur vollen Rohrwand ausgeführt. Fig. 1 of the drawing shows the connection of two sections of pipe in a single pipe design. With 1 it is welded telescope and 2 is the winding consisting in this case of four layers · After the two for example conically interlocking tubes are brought together, the core tube 1 is electrically connected inside and outside by the welded seams 3 and 4 are fading. The weld is now over the turned Chamber 5 checked for leaks by means of water or air, which is known per se when connecting two pipes. This type of pressure test has the advantage that each connection can be tested individually. After a satisfactory pressure test the core tube is wound and the outer part of the electrical circular seam 6 executed at the level of the wrapping tapes 2 hia to the full pipe wall.

Abb· 2 der Zeichnung zeigt, wie ein erforderlicher Krümmer hergestellt wird» Zwei gerade Rohrstücke 7 und 8 werden ebenfalls in Wickelausführung hergestellt und diese geraden Stücke werden alsdann mit einem kurzen Winkelstück 9 aus gut schweissbarem Stahlformguss in der in Abb. 1 erwähnten Weise elektrisch verschweisst. Auf diese Weise werden auch die beiden Planschen 1o und 11 gegen die Enden des Krümmers geschweisst*Figure 2 of the drawing shows how a required elbow is made. »Two straight pieces of pipe 7 and 8 are also made manufactured in a wound design and these straight pieces are then made with a short angle piece 9 made of well-weldable cast steel electrically welded in the manner mentioned in Fig. 1. In this way, the two paddles 1o and 11 are against the ends of the elbow welded *

In die Hochdruckrohrleitung einzubauende Ausdehnungssi-ücke werden nach Abb. 3 der Zeichnung ausgeführt. An das gerade Wickelrohr 12 werden die Stopfbuchkammer 13 am bergseitigen sowie der Anschlussfknsch 14 am talseitigen Ende der Ausdehnung mittels Rundnaht gemäss Abb. 1 angeschweisst. Die Verminderung vom Wickelgehäusedurchmesser 12 auf den Rohrdurchmesser wind in den Flansch 14 verlegt. Auf gleiche Weise werden auch die in der Leitung notwen-Expansion seals to be installed in the high-pressure pipeline are carried out according to Fig. 3 of the drawing. On the straight winding tube 12, the stuffing box chamber 13 on the mountain side and the Connection pin 14 at the valley end of the extension by means of a circular seam welded according to Fig. 1. The reduction in the diameter of the winding case 12 relocated to the pipe diameter wind in the flange 14. In the same way, the lines required in the line are also

Z digen Reduzierstücke ausgeführt. Da das Degenrohr 15 ein verhältnismässig kurzes Bauelement darsgtellt, wird es als Zweilagenrohr ausgebildet. Die hierfür derforderlichen Rohre g werden übereinander geschrumpft und an der talseitigen Stirnseite verschweisst, dagegen an der bergseitigen Stirnseite der Anschlussflansch 16 für den Krümmer nach Abb. 2 vorzusehen ist. Z ed reducers executed. Since the epee tube 15 is a relatively short component, it is designed as a two-layer tube. The pipes g required for this are shrunk on top of one another and welded on the end face on the valley side, whereas the connection flange 16 for the elbow according to Fig. 2 is to be provided on the end face on the mountain side.

Rohre mit Mannloch- oder Entleeiungsstutzen können nach Abb. 4 der Zeichnung hergestellt werden. Der Stutzen 17 wird zweck· massig an einem kurzen Zweilagenrohr 18 angebracht, das an die Wickelrohre mittels Rundnaht nach Abb. 1 angeschweisst wird«,Pipes with manholes or drainage sockets can be manufactured as shown in Fig. 4 of the drawing. The nozzle 17 is used massively attached to a short two-layer tube 18, which is welded to the winding tubes by means of a round seam according to Fig. 1 «,

Kleine Stutzen für Manometeranschlüsse, Entlüftungs- und Probierhähne werden nach Abb. 5 der Zeichnung ausgeführt. Der Stutzen 19 wird mittels Gewinde in das Kernrohr eingeschraubt und auf der Innenseite des Kernrohres 1 verschweisst. Die Anbohrung für das Stutzenrohr 19 wird zweckmässig nicht grosser als 1/6 der Breite des Wickelbandes 2 gewählt und auf der Mitte des Bandes der äusseren Wickellage angebracht, falls die Wickellagen jeweils um 1/3 der Bandbreite gegeneinander versetzt sind.Small nozzles for pressure gauge connections, vent and test cocks are designed as shown in Fig. 5 of the drawing. the The socket 19 is screwed into the core tube by means of a thread and welded onto the inside of the core tube 1. The drilling for the socket pipe 19 is expediently not greater than 1/6 of the Width of the wrapping tape 2 selected and attached to the middle of the tape of the outer winding layer, if the winding layers are each around 1/3 of the bandwidth are offset from one another.

Jloeli etwaige in der Verteilleitung erforderlich werdende Formstücke, wie C- und V-Stücke, können wie die Krümmer gemäss . 2 ausgeführt und in die Leitung eingebracht werden.Jloeli any that become necessary in the distribution line Fittings such as C- and V-pieces can be used like the elbows according to . 2 are carried out and introduced into the line.

Claims

Claims: - \

1.) High pressure pipeline, especially high pressure turbine pipeline for hydropower plants, characterized in that it is made from tubes consisting of an inner core tube, for example te welded core tube (1), and this encircling winding layers (2) are located.

2.) High-pressure pipeline according to claim 1, characterized in that for the purpose of its production the appropriately conical interlocking core tubes (1) inside and outside by means of a weld seam (3 »4) are welded together, ■, before after checking the weld seams (3, 4) a circular weld seam on the outside (7) is applied at the level of the wrapping tapes (2) that fills the pipe wall.

3 ») High pressure pipeline according to claim 1 or 2, characterized in that that their bends consist of two straight wound pipe pieces (7, 8), one with a cast steel piece (9), on the other hand they have flanges (1o, 11), the connection being eüe- £ e3? FeiH4 «Hg of the winding tube pieces (7, 8) with the Stahlformgussjick (9) and the flanges (1o, 11) manufactured according to the claimed in claim 2 fleise is.

4.) High-pressure pipeline according to one of claims f to 3 thereby characterized in that their expansion pieces consist of one hand with flanges »(H) and on the other hand with a stuffing box kansmer (13) provided winding housing piece (12) consist »in

the one with splash. (16) provided, made of two shrunk ones Drilling "encloses the existing epee piece (15), with the outer winding housing piece (12) and epee piece (15) are sealed against each other by means of a stuffing box

5.) High pressure pipeline according to claim 4, characterized in that the diameter reduction from the winding housing diameter (12) is laid on the pipe diameter in the flange (16) carried by the winding housing (12) »

6.) High pressure pipeline according to one of claims 1 to 5 »thereby marked that their manhole or drainage nozzle (17) are welded to a two-layer tube (18) that is attached to the winding tubes is welded on in the manner claimed in claim 2.

7 ») high pressure pipeline according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that their nozzles for pressure gauge connections, vent cocks and the like are screwed into the core tube (1) by means of a thread and welded to it on the inside of the core tube (1) are"

8.) High-pressure pipeline according to claim 7, characterized in that the tapping for the nozzle pipe (1Sj) is only a fraction the width of the winding tape and on the middle of the tape the outer ren wrap position.

9.) High pressure pipeline according to one of claims 1 to 8, characterized characterized in that any further fittings that may become necessary in the distribution line are of the elbow type according to claim 3 are made and connected to the ßohrleitungsschützen.