[0001] Die Erfindung betrifft eine Trennwandung für den Zwischenraum zwischen ineinandergeschobenen
und relativverstellbaren zylindrischen Hohlkörpern, insbesondere für Brunnenrohre,
zur Bildung von gegeneinander abgedichteten Hohlraumbereichen, wobei die Trennwandung
auf einem der relativverstellbaren zylindrischen Körper verankert ist.
[0002] In vielen Anwendungsfällen müssen Trennwandungen der eingangs genannten Art nachträglich
in eine andere Höhenlage gebracht werden, beispielsweise bei einem Brunnenrohr ein
eingebrachtes Steigrohr oder ein anderer Brunnenrohreinsatz, an welchem die Trennwandung
verankert ist. Hierbei besteht die Gefahr, daß der oder die elastischen Halteringe,
welche die gegenseitige Abdichtung der Hohlraumbereiche bewirken, eine Verstellung
des inneren zylindrischen Körpers durch Unterdruckbildung oder allgemein durch einen
zu guten Dichtungssitz behindern.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Trennwandung der eingangs genannten
Art so auszubilden, daß sie eine nachträgliche Verstellung eines sie haltenden zylindrischen
Körpers nicht behindert.
[0004] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des kennzeichnenden
Teiles des Hauptanspruches gelöst.
[0005] Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung der Trennwandung haben die normalerweise die
Abdichtung zwischen zwei Hohlraumbereichen oder auch das Halten von beispielsweise
in ein Brunnenrohr eingebrachten Körpern bewirkenden Halteringe ein axiales Spiel
in der für sie vorgesehenen peripheren Ringnut einer die Trennwandung an einem zylindrischen
Körper verankernden Scheibe, daß der Haltering, der auch aus mehreren konzentrischen
und lose gegeneinanderliegenden Einzelringen bestehen kann, bei einer Axialverstellung
des die Scheibe tragenden Körpers eine Schrägstellung gegenüber ihrer Symmetrieachse
einnehmen kann, die bis zu einer Aufhebung seiner Dichtanlage an der Innenwandung
eines äußeren zylindrischen Hohlkörpers oder an dem Nutgrund führen kann. Dadurch
ist sichergestellt, daß beispielsweise bei einer Verschiebung eines Brunnenrohreinsatzes
innerhalb des Brunnenrohres in keinem der durch die Trennwandung voneinander getrennten
und normalerweise gegeneinander abgedichteten Brunnenrohrbereichen ein Unterdruck
entstehen kann, der eine Verstellung des Brunnenrohreinsatzes behindern oder gar blockieren
könnte.
[0006] Die genauen Abmessungen des Halteringes und auch die Stärke seiner Elastizität richten
sich nach dem Innendurchmesser eines äußeren Hohlkörpers und dem Gewicht eines darin
zu haltenden Einsatzes, wobei sich dieses Gewicht auf mehrere vorgesehene Trennwandungen
verteilen kann. Zur Begünstigung des Kippens des Halteringes in seine Schräglage bei
der Ausübung von Zug oder Druck auf den zu verstellenden inneren Körper, z. B. Brunnenrohreinsatz,
kann zweckmäßig die Breite der einen Haltering aufnehmenden Umfangsnut der Scheibe
mindestens der doppelten Dicke des Halteringes und die Tiefe der Umfangsnut mindestens
dem Abstand der Umfangswandung der Scheibe von der Brunnenrohr-Innenwandung entsprechen.
Dadurch ist sichergestellt, daß nach Beendigung einer Verstellbewegung der Haltering
wieder eine normale Dicht- und/oder Haltestellung einnehmen kann, was normalerweise
unter dem hydraulischen Druck von in einem Brunnenrohr als äußerem Hohlkörper befindlichem
Wasser, unter dem Gewicht eines zu haltenden Brunnenrohreinsatzes oder aber durch
ein leichtes Rückwärtsschieben entgegen dem beendeten Verstellweg erfolgen kann.
[0007] Die Seitenwandungen der Umfangsnut können zudem Bohrungen aufweisen, damit die abzudichtende
Flüssigkeit oder Luft ungehindert die Stirnflächen des Halterings erreichen kann.
[0008] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Trennwandung
in ihrer Anwendung in einem Brunnenrohr anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
[0009] Im einzelnen zeigen:
- Fig. 1
- einen zentralen Längsschnitt durch einen mit zwei Trennwandungen versehenen Abschnitt
eines Brunnenrohres;
- Figuren 2 + 3
- einen gegenüber Fig. 1 vergrößerten Teillängsschnitt durch das Brunnenrohr im Bereich
einer Trennwandung, einmal in der Ruhestellung der Trennwandung und zum anderen bei
einer Verstellung der Trennwandung innerhalb des Brunnenrohres;
- Fig. 4
- einen Querschnitt durch einen aus zwei gleichen Einzelringen bestehenden Haltering.
[0010] Die Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines Brunnenrohres 10, das zwischen einem oberen
geschlossenwandigen Brunnenrohrabschnitt 10.1 und einem unteren geschlossenwandigen
Brunnenrohrabschnitt 10.2 einen durch Schlitze 11 offenwandigen Brunnenrohrabschnitt
10.3 aufweist. Der durch den offenwandigen Brunnenrohrabschnitt 10.3 begrenzte Brunnenrohrbereich
12 ist gegenüber dem benachbarten oberen Brunnenrohrbereich 13 und dem benachbarten
unteren Brunnenrohrbereich 14 jeweils durch eine Trennwandung 15 abgegrenzt. Beide
Trennwandungen 15 sind gleich ausgebildet und konzentrisch auf einem Steigrohr 20
verankert. Sie bestehen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Scheibe
16, deren Druchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Brunnenrohres 10 und
die an ihrer Außenseite zwei parallele Umfangsnuten 17 und 18 aufweist, in welche
jeweils ein Haltering 19 eingesetzt ist. Die Breite der Halteringe 19 ist so gewählt,
daß sie bei eingesetzter Trennwandung 15 sowohl dicht gegen den Grund der Nuten 17
und 18, als auch dicht gegen die Innenseite des Brunnenrohres 10 anliegen. Die Scheibe
16 der Trennwandungen 15 kann aus einem passenden stabilen, starren oder halbstarren
Material gefertigt sein. Die Halteringe 19 bestehen aus einem je nach den Festigkeitsanforderungen
im Einzelfall mehr oder weniger elastisch verformbaren Material, beispielsweise Silikonkautschuk,
das unter Druck oder Zug ein Reibungsgleiten sowohl auf der Innenseite des Brunnenrohres
10 als auch auf dem Grund der Umfangsnuten 17 und 18 erlaubt.
[0011] In den Figuren 2 und 3 ist eine Trennwandung 15'' dargestellt, deren auf einem koaxialen
Steigrohr 20'' verankerte Scheibe 16'' nur eine einzige Nut 17'' für einen Haltering
19'' aufweist. Die Breite der Nut 17'' für den Haltering 19'' hat hier den doppelten
Wert der Dicke des Halteringes 19''. Außerdem ragt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
der Haltering über die Hälfte seiner Breite in die Umfangsnut 17'' hinein. Bei dieser
Nutbreite hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Tiefe der Umfangsnut 17''
mindestens dem Abstand der Außenwandung der Scheibe 16'' von der Innenwandung des
Brunnenrohres 10'' entspricht und der mittlere Radius M des Halteringes 19'' innerhalb
der Umfangsnut 17'' verläuft.
[0012] Fig. 2 zeigt die Trennwandung 15'' und ihren Haltering 19'' in einer Ruhe- und Abdichtstellung,
in welcher sich der Haltering 19'' unter leichter Spannwölbung mit seinem Außenrand
an der Innenwandung des Brunnenrohres 10'' und mit seinem Innenrand an dem Grund der
Umfangsnut 17'' der Scheibe 16'' abstützt.
[0013] Fig. 3 zeigt den Haltering 19'' in einer Schrägstellung, in welche er selbsttätig
bei einer Längsverstellung des Steigrohres 20'' in Richtung des Pfeiles 23 kippt.
In dieser Lage ist keine abdichtende Anlage des Außenrandes des Halteringes 19'' an
der Innenwandung des Brunnenrohres 10'' mehr gegeben, so daß - wie durch Pfeile 24
angedeutet ist - Wasser oder Luft aus dem oberen Brunnenrohrbereich 13 in den unteren
Brunnenrohrbereich 12 strömen kann, also ein Druckausgleich zwischen diesen beiden
Brunnenrohrbereichen erzielt wird, der die Verstellbewegung des Steigrohres 20'' in
Richtung des Pfeiles 23 nicht behindert. Besteht bei der Verstellbewegung kein Druckunterschied
zwischen den Bereichen 12 und 13, findet bei der Verstellung keine Wasservolumenverschiebung
statt. Ist die Verstellung beendet, gelangt der Haltering 19'' automatisch wieder
in eine Dichtstellung, wenn eine Druckdifferenz zwischen den Bereichen 12 und 13 auftritt.
[0014] Fig. 4 zeigt einen Haltering, der aus zwei gleichen und lose gegeneinanderliegenden
Einzelringen 19''/1 und 19''/2 besteht.
1. Trennwandung für den Zwischenraum zwischen ineinandergeschobenen und relativverstellbaren
zylindrischen Hohlkörpern (10'', 20''), insbesondere für Brunnenrohre (10''), zur
Bildung von gegeneinander abgedichteten Hohlraumbereichen (12, 13), wobei die Trennwandung
(15'') auf einem der relativverstellbaren zylindrischen Körper verankert ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Trennwandung (15'') aus einer Scheibe (16'') besteht, die
auf dem verstellbaren zylindrischen Körper (20'') befestigt ist, deren Durchmesser
kleiner ist als der Innendurchmesser des äußeren zylindrischen Hohlkörpers (10'')
und die mindestens eine periphere Umfangsnut (17'') aufweist, in welcher ein sich
an der Innenwandung des äußeren zylindrischen Hohlkörpers (10'') abstützender Haltering
(19'') aus einem elastischen Material mit Spiel in Richtung der Hohlkörperachse und
mit Gleitreibung gegen den Nutgrund gelagert ist, wobei die Breite der Umfangsnut
(17'') größer als die Dicke des in ihr gelagerten Halteringes (19'') ist, dergestalt,
daß der Haltering (19'') bei einer Axialverstellung der Scheibe (16'') eine Schrägstellung
bis zu einer Aufhebung seiner Dichtanlage an der Innenwandung des äußeren Hohlkörpers
(10'') oder an dem Nutgrund einnehmen kann.
2. Trennwandung, insbesondere für Brunnenrohre, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Breite der einen Haltering (19'') aufnehmenden Umfangsnut (17'') der Scheibe
(16'') mindestens der doppelten Dicke des Halteringes (19'') und die Tiefe der Umfangsnut
(17'') dem Abstand der Umfangswandung der Scheibe (16'') von der Innenwandung des
den äußeren zylindrischen Hohlkörper bildenden Brunnenrohres (10'') entspricht.
3. Trennwandung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gedachte Linie
(M) des mittleren Radius des Halteringes (19'') innerhalb der Umfangsnut (17'') verläuft.
4. Trennwandung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering
aus mehreren konzentrischen und lose gegeneinanderliegenden Einzelringen (19''/1,
19''/2) besteht.
5. Trennwandung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den
Seitenwandungen der Umfangsnut (17'') der Scheibe (16'') Bohrungen vorgesehen sind.