技术领域
[0001] 本
发明特别涉及航海安装领域，特别是涉及各式大小和种类的管道在船只船板上的安装。
[0002] 特别地，本发明述及用于在甲板和舱壁上布设管道的装置，甲板和舱壁分离船只的各种
叶片/空间/壳体。
[0003] 甚至更特别地，本发明描述一种用于通过大体具有防火特性(至少对应于国际标准，诸如A60)的游艇、巨型游艇和海军单位的舱壁和甲板的液体或气体的管道的通道的装置。
[0004] 应当特别注意，本
专利申请对同一
申请人于17/09/26提交的、描述相同发明的专利申请1020170007809的内容补充，特别是申请人认为有必要更好地限定该发明的技术方面，参考该发明的目的、优点和实现形式，与引用的申请相比，在新颖性方面没有增加任何内容，而只是想要更好地描述创新内容，所以，本专利申请将在要求以上申请的内部优先权的情况下提交。
背景技术
[0005] 如本领域的专家公知的，该当前技术状态以用于甲板和舱壁管道的通道为代表，其特征在于并入阻燃垫中的成套的
法兰和半法兰，常常直接
焊接到穿通管道上和/或焊接在海军单位的特别钻孔和制备的壁板或甲板上。由于对现有系统的侵入干预性很大，该安装方式不利。而且，以进一步不利的方式，在已经发动的海军单位的情况下，除了通过进行显著的结构变动、随之而来的显著成本之外，用于管道或类似物的通道的这种装置/系统由于其大小以及从组织观点来看的不便利(可能会在规模显著的海军单位上船板上出现，会造成妨碍出于其他目的的空间)而难以安装。
[0006] 基本上，当前的甲板和舱壁通道的主要危险性来源于几个因素，包括：这些通道的总体尺寸过大，在必要时，大体上不允许在已经发动的舰艇上穿过游艇、巨型游艇和海军单位的休息室、舱室等等的的次级区域的管道偏离。
[0007] 然而，在仍要发动的(新的)海军单位的情况下，空间和总体尺寸使得干预在经济
角度和在操作角度均是特别昂贵的。
[0008] 特别涉及游船：工作区域减少到最小，以便大体上向交谊厅、房间和宿舍提供更多的空间。另一方面，当前技艺状态要求相当大的空间和负担用于管路通道的安装，这使得它们难以与以上要求一致。当这些通道与可用空间相比过于笨重时(在大多数情境下，是该情况)，船板上适配这种安装时也存在相当大的困难。
[0009] 进一步的问题是横向管道偏转的困难。
[0010] 以进一步不利的方式，进一步的负面方面来源于这种通道穿过的壁板的固有阻
力特性的减少，和/或，来源于相同管道的阻力/坚固性的减少，由于当前系统/装置需要执行焊接，以将通道直接固定在壁板和/或管道上，明显减少了结构和/或管道两者的阻力特性，随之而来结构和/或管道本身的疲劳，从而对寿命/磨损时间不利。
[0011] 因此，当前技术状态没有为客户提供瘦身的、无侵入性的、不繁琐的、不影响这些通道大体上安置其中的游艇、巨型游艇和舰艇的管路和/或壁板/甲板的技术特性的解决方案。
[0012] 而且，应当注意，这些通道最多被认证为防火的，因为由于其固有构造特性而不可能关于其它方面(诸如，例如，
水密性)的同时性提供保证和认证。显然认为，在船只的顶侧的水平，这些通道至少是防水的，但一旦它们降到零压头水平以下，便没有水密特性。清楚的是，这是特别不利的，因为明显需要如若在船板上浸水，能够隔离一个以上隔室。
[0013] 本发明的目的之一是解决上面提及的已知技术问题。
[0014] 因此，本发明的目的是描述一种用于船用甲板和舱壁的管道的通道的装置，该装置保证防火和防水(水密)两者的可认证特性。
[0015] 再次，本发明的目的是描述一种甲板和舱壁管道通道装置，该装置简单并且在船只的生产和后期生产期间均可以安置在任何类型的船只上。
[0016] 本发明的进一步目的是描述一种节省空间的甲板和舱壁管道通道装置。
[0017] 再次，本发明的目的是描述一种消除结构疲劳问题的甲板和舱壁管道通道装置。
[0018] 最后，本发明的目的是描述一种允许在生产之前和之后均优
化成本和安装时间的甲板和舱壁管道通道装置。
发明内容
[0019] 这些及其他目的将借助于用于甲板管道和舱壁的通道的创新装置来实现，这是本发明的目的，该创新装置有利地确保、保证并同时认证防火和/或防水(水密)至少到10米水线的特性的阻力和维持性，同时消除与当前技术状态相关的所有不利和危险性。
[0020] 用于甲板和舱壁管道的通道的所述安全装置包括至少一个静态密封装置，静态密封装置包含至少一个双法兰，双法兰适合于固定在适合于船只管道的通道的任何直径的套筒/通道中，所述双法兰包含可以联接在一起的至少两个柱形形状的法兰侧边，有利地，所述装置的特征在于，所述法兰侧边又至少被分成每个为柱形扇段形式的两个以上进一步的半法兰，所述半法兰至少为两类，并且包括将要彼此面对地联接以形成所述第一法兰侧边的联接区域以及将要联接并形成所述第二法兰侧边的联接区域，所述法兰彼此面对地联接以形成双法兰，该装置是模
块化的，包括在任何类型的船只甲板和/或舱壁套筒/管筒通道中直接组装在船只船板上的任何数量的半法兰，还能够适于先前存在的通道。
[0021] 再次，以特别有利的方式，在所述至少一个第一法兰和所述至少一第二法兰之间以及在第一类半法兰的联接区块之间，存在至少一个
垫圈/
衬垫。
[0022] 以另一有利的方式，例如，优选地，包括在该装置中并容纳其中的这种至少一个垫圈(下面将会描述)由
石墨制成，使该装置既防火又水密。由此限定的垫圈可以包含数个垫圈部分，以形成组件，这种垫圈部分或部件的组件与彼此以及与该装置适当地组装。
[0023] 既防火又水密特性的优点已经在测试阶段被认证，符合行业中要求的标准，并且被认证长达10米的水线。
[0024] 特别地，这种垫圈或垫圈的部件/部分的组件放置在这种至少一第一法兰和所述至少一第二法兰之间，两者均遵循法兰的外圆周和内圆周，另外，所述垫圈还进一步放置在各个半法兰之间联接的区域中，这将会参考下面的
附图更清楚地描述。特别地，至少两个法兰的联接(由两个以上半法兰组成)朝向通道本身的外侧和朝向通道本身的内侧均压缩所述垫圈(通道保持在该装置的外圆周和实际上制作在甲板/舱壁中的孔之间)。
[0025] 该压缩借助于法兰/半法兰本身的形状而发生，法兰/半法兰本身至少为两类：第一法兰和相对的半法兰制成为具有柱形冠顶形式的内圆周和外圆周，而边缘或外部轮廓相对于第一类半法兰的平面升高；特别地，优选地，这些轮廓可以具有楔形部分；另一方面，第二法兰和任何相对的半法兰制成为具有柱形冠顶形式的内圆周和外圆周，而边缘或外部轮廓相对于法兰或构成所述法兰的相对的半法兰的平面降低，所述法兰或相对的半法兰面对适合于与之联接的相对的其它半法兰或法兰。
[0026] 对于可以限定为“凸面”的第一类半法兰，这些半法兰包括至少一个抵接元件，例如，为楔形形状。该抵接元件从“凸面”类的半法兰的外半径径向发展到内半径，在每个凸面半法兰中存在数个选择的抵接元件。
[0027] 特别地，这种凸面半法兰包括任何厚度的半径为r1的外部半冠顶，优选地，所述外部凸面半冠顶的轮廓抵接为优选的楔形形状，对于具有任何厚度的半径为r2的所述第一凸面半法兰的内部半冠顶也是如此。
[0028] 第二类半法兰(在彼此联接的区域将会限定为“凹面”)包括凹陷部，当联接时，凹陷部形成用于垫圈或衬垫的至少一个部分的容纳区域。这些区块大致从凹面半法兰的外半径r1径向发展到内半径r2。在组装阶段期间，适合于容纳所述垫圈组件的至少部分的这些联接区块将会与凸面半法兰的抵接元件对应地放置，以该方式，有利地，该元件朝向由凹面半法兰的联接区块形成的容纳部的侧边和底部压缩垫圈的该部分。
[0029] 而且，所述凹面半法兰Sfout包括：与凸面半法兰的厚度兼容地设置的任何厚度的半径为r1的外部半冠顶；以及具有相同特性的半径为r2的同等内部半冠顶。
[0030] 优选地，所述凹面外部半冠顶的内部轮廓r2包括沿着半圆形冠顶发展的凹陷部，该凹陷部或悬垂部形成容纳部Sfint，适合于容置上面提及的垫圈或成套垫圈的附加部分。
[0031] 同等地，这也应用于半径为r2的内部半凹面冠顶，内部半凹面冠顶包括适合于容纳附加垫圈或垫圈的附加部分的悬垂部或凹陷部。
[0032] 有利地，在组装阶段期间(将会在附图中详细地描述)，包括所述垫圈部分的凹面半法兰的容纳部Sf与凸面半法兰的对应内部轮廓Smint和外部轮廓Smout联接；以特别有利的方式，轮廓Sm适合于朝向容纳部Sf的内里(或者更确切地或更好地说，靠近凹面半法兰的肩部的凸出部)并且也朝向容纳部的外部压缩相对的垫圈。因此，在组装期间，在外侧，外部垫圈的在半径为r1的圆形轮廓上发展的部分被压缩到插入装置容纳其中的甲板/舱壁的壁板中的套筒/管衬上。而容纳在内部容纳部中的垫圈被朝向容纳部的内里压缩，在一侧靠近凹面半法兰，而在另一侧靠近穿过的管筒。在存在于凹面半法兰的径向容纳部中的垫圈被凸面半法兰的径向元件压缩的同时，抵靠凹面半法兰的两个肩部以及抵靠容纳部的底部压缩它：应当注意，以该方式，以创新方式保证了在与圆周、圆周部分和相对容纳部(半径r1和r2)对应的区域中在凸面半法兰和凹面半法兰之间、在套筒/法兰和甲板/法兰之间的相同密封特性。
[0033] 容纳在通道的结构内的前述密封系统确保，如若着火和/或浸水，在10米水线以内达到防火和防水(水密)特性。
[0034] 为了支持上面指示的垫圈的压缩系统，特殊的
热膨胀带容纳在通道的整个周长中，如若着火，具有将其体积增加到多达其原始大小的16倍。
[0035] 显而易见的是，以特别有利的方式，这种装置通过压缩描述的垫圈组件(或者，在扇段中限定的衬垫)而为(一旦已安装)安全装置提供完全密封，既防火，又还有利地水密。
[0036] 因此，具有至少一双法兰的装置或机构(例如，通过
车削工艺而适合地成形)以这种方式组装，从而既朝向通道本身的外侧也朝向通道本身的内侧压缩在组装阶段期间在其结构内的前述垫圈，保证了如若着火和/或浸水，A60挡火性(在1000摄氏度下直接火焰持续60分钟)和水线下多达10米的水阻(水密)的特性。
[0037] 通道还允许管道相对于有关的甲板或舱壁有限地轴向运动，以便吸收任何膨胀或振动，而不影响上面描述的火阻和水阻特性。
[0038] 仍然以进一步有利和创新的方式，清楚的是，鉴于该装置的模块化性质，将它安置在任何类型的船只上容易得多，既在构造期间也在已经发动的船只上。
[0039] 以进一步有利的方式，也极大地简化了该装置的运输和维护，因此该装置在维护需要变得必要时为随后的拆解和重新组装提供了高度的实用性，为所有者和/或制造商在时间和金钱上造成了大量的节省。作为本发明主题的装置还确保与正在加工的甲板或舱壁的连续性，而不需要附加的空间。
[0040] 对于本领域的任何专家而言，这是显而易见的，并且还与获得防火和防水特性相关，从而以特别创新的方式，本发明用相同的
实施例出色地解决该行业的两个重要技术问题。
附图说明
[0041] 借助于本发明所描述的用于管道的创新安全装置而获得的这些及进一步优点将会特别参考附图中描述的一些特别优选的实现形式的描述来阐明，其中：
[0042] 图1示出部分组装在套筒/管筒中的安全装置的简化概述视图；
[0043] 图1a示出装置的部分的简化视图；
[0044] 图2示出组装过的安全装置的部分的视图；
[0045] 图3和图4示出本发明中描述的安全装置的特别优选的构造形式的不同部分的进一步的立体视图；
[0046] 图5示出创新装置元件的力方向。
具体实施方式
[0047] 应理解，附图只是意在作为本发明的特别优选形式的实施例的指示，绝不将本发明限制为实现的任何其它可能的变型。
[0048] 参考图1，表示有用于海军管线的安全装置1的特别优选的实现形式，也称为本发明所描述的双法兰装置，特别地，装置1包括至少一对法兰2a、2b，对于至少一对法兰2a、2b，装置将会限定为双法兰，这些法兰适合于彼此联接，如下面将会描述的。具有至少双法兰2A、2B的机械安全装置1可以被分成几个扇段或半法兰，通过车削和
铣削的工艺适合地成形。
[0049] 优选地，这种法兰2A、2B限定为至少一个凸面法兰2A和至少一个凹面法兰2B，并且包括至少任何数量的半法兰2a’、2a”、2b’、2b”等等，每个半法兰是凸面法兰2a’、2a”等等，适合于联接到其凹面半法兰2b’、2b”等等中的一个以上。
[0050] 这些半法兰2a’、2b’制成为内部和外部具有圆形冠顶形状的圆周Cint、Cout：特别地，半径分别为r2和r1(图2中更好地可见)的边缘或者外部和内部轮廓20aint和20aout相对于第一类半法兰2an的平面(特别是面对成与第二类半法兰2bn联接的平面)升高，优选地，这些轮廓可以具有楔形部分20a。而至少一个第二类法兰2b及其半法兰(如果有，2b’、2b”等等)制成为具有圆形冠顶形状的内部和外部圆周Cint、Cout，具有半径分别为r2和r1的外部边缘或轮廓和内部边缘或轮廓20bint和20bout，与法兰2B的其余平面相比(特别是与面对成与构成所述法兰的第一类型法兰2an和/或其半法兰2an联接的平面相比)，分别浮凸和降低(具有中空部或挖空部)20b。(因此，这些法兰和半法兰的每一个皆是柱形或柱形的一部分)。
[0051] 该肩部(下文也独立地称之为悬垂部或凹陷部20b)每个皆形成适合的包容部，以容置垫圈3或垫圈组件3的一部分。
[0052] 在组装阶段期间，也即，将会彼此面对地联接的凸面半法兰2a’、2a”和凹面半法兰2b’、2b”的联接-由凹面半法兰2b’的凹陷部20bint和20bout形成的容纳部33-具有厚度Y和外圆周Cout的长度-与凸面半法兰2a’的对应的内部和外部轮廓20aint和20aout联接；以特别有利的方式，轮廓20a适合于压缩容纳部33中的对应垫圈3，即，在垫圈容纳在33/bint和在压缩容纳在容纳部33/20bout中的垫圈的情况下的套筒/管筒容纳部4中的情况下，压缩它们，相应地靠近凹面半法兰的悬垂部20b，朝向底部，还朝向容纳部33的外侧，或者抵靠穿通管道5。
[0053] 再次，特别参考图1和图4，第一类半法兰2’an包括至少其它抵接径向元件21，例如，为楔形形状类21-下面将会限定为长度L＝((r1外部半径-r2内部半径)-Y(浮凸或凹陷厚度)×2)和根据构造要求的任何类型的宽度X的元件21。该抵接元件21从“凸面”类半法兰2’a的外半径r1径向发展到内半径r2，根据凸面半法兰2an(和相对的凹面半法兰2’bn)的数量，在每个半法兰2a’、2a”、2an中存在任何数量的元件21。
[0054] 在凸面法兰之间的联接区域34中不要求特殊的
机械加工。
[0055] 另一方面，半法兰2bn(图1b)在彼此之间的联接区块中包括联接在一起的凹陷部，形成用于垫圈3的至少一部分或垫圈3的容纳区块31。这些区块从凹面半法兰的外半径r1径向发展到内半径r2，具有大致等于元件21的长度的长度L。在与凸面半法兰组装期间，适合于容纳所述垫圈组件3的至少部分的所述容纳区块31将会与凸面半法兰2A的抵接元件21对应地放置，以该方式，有利地，这种元件或轮廓21朝向通过凹面半法兰2b’的降低的联接区块的联接而形成的容纳部31的底部和侧边压缩容纳其中的垫圈3。
[0056] 如先前提及的，这保证创新的防火和防水特征，也对于这里描述的创新的模块化装置1，也在半法兰彼此之间的径向联接区块中。
[0057] 因此，在同一类法兰之间组装的第一阶段中，凹面法兰2bn的联接区块形成容纳部31，适合于容纳垫圈部件3。在第二步骤中，凸面半法兰放置成区块21面对所述容纳部31，从而这些抵接元件压缩容纳部31中的垫圈3。
[0058] 因此，在组装期间，在圆周Cout的外部侧边，组装了法兰2bn，-参见该区块更好地可见的图3)外部垫圈3的一部分沿着半径为r1的所有圆形轮廓容纳，一旦法兰2an已联接，则该垫圈3在一侧被压缩到插入其中容纳装置1的甲板/舱壁的壁板(这里未表示)中的套筒/管衬4上。另一方面，圆周Cint的容纳在法兰2bn的内部容纳部中的垫圈3-(即，通过形成闭合法兰2B的半法兰2bn的联接制成的那个)将被限定为容纳部32-被压缩，一旦凸面法兰2an已联接，则一方面朝向容纳部32的内侧，另一方面靠近容纳部Sfin/32的
侧壁，从而在一侧朝向法兰2B本身，并且如果没有法兰2B，在另一侧它被压缩成靠近容纳在装置1中的穿通管道5。
[0059] 显然，为了固定，所述装置1应要包括至少
螺栓或工具，出于目的6，用于将半法兰2’a和2’b固定在一起，进一步应要包括用于至少保持器8和/或钩子8，用于将具有半法兰2a或2b中的至少一个的套筒/管衬4固定到组装的装置1。
[0060] 因此，该装置以非常有利的方式作用为用于在所有方向上压缩垫圈3的装置，即，压缩由此赋予装置1和套筒4之间以及装置1和穿通管筒之间以及在装置1的各个元件或法兰和半法兰之间的连结区域中的水密密封，使该装置1与其套筒/管衬和穿通管筒一起组装，完全水密和防火，认证为至少多达两米(如上)。
[0061] 为了支持该装置1的紧密性，它可以进一步包括并容置在通道的整个周长/圆周r2中，或者包裹在穿过管道上，还在周长/圆周r1外侧，或者靠近套筒，特殊材料诸如热膨胀
胶带，在着火的情况下，具有其体积增加到多达其原始大小的至少十六倍的能力。
[0062] 本申请的甲板和舱壁通道装置目的还具有作为自支持系统的附加特性。一旦通过螺栓的闭合固定在半法兰上，由此构造的通道能够通过固定在该处的
密封件的唯一
压缩力而阻塞通道的整个结构到壁板或甲板，而没有对于安装其他锚固系统的任何进一步的需要。因此，借由装置和套筒/管筒之间的压缩力，该装置是自支持装置。
[0063] 为了结构安全性和随时间的
稳定性，焊接的保持器插入套筒上，以防止如若浸水，施加在通道系统上的水的压力引起运动，因此破坏其特定特性。
[0064] 以进一步有利的方式，装置1的特征在于半法兰的模块化系统，半法兰由(优选地)石墨的密封件/垫圈3围绕，允许管道相对于受通道本身影响的甲板或舱壁有限地轴向运动，以便吸收任何膨胀或振动，而不影响上面描述的防火和防水特性。
[0065] 防火和具有10米水线的防水(水密)组合的特性可以充分地响应于法律的演变以及日益严格的安全标准，要求解决方案来确保防火和防水(水密)特性，以允许游艇、巨型游艇和舰艇大体上在由授权发布这种
许可的认证机构发布的通航限界。
[0066] 注意，认证的类型不限制本发明的范围，这种认证只是作为示例引用，因为它们是本领域中通常要求的，在任何情况下，不同类型的认证与本发明的保护范围无关。
[0067] 有利地，装置1用所述垫圈3或(优选地，石墨的)衬垫(该行业的用语)密封，例如，优选地，至少垫圈3为热膨胀材料；在着火的情况下，这些垫圈变成具有高绝缘能力的
泡沫，而厚度多达初始厚度的16倍。
[0068] 出于该目的，垫圈或衬垫3的
应力方向在图5中可见。
[0069] 应当注意，文中总是提及垫圈3或垫圈组件3，不言而喻，将会存在垫圈，具有适合于限定在该垫圈中的每个容纳部的形状和外形，所有垫圈具有相同的目的和功能，为了简单起见，由垫圈/衬垫3组件形成的任何元件或部件限定为垫圈3。
[0070] 通道大体允许管道的横向偏转以及游艇、巨型游艇和海军单位的甲板和/或舱壁的横穿，大体上用于输送液体或气体的
碳钢管道，内部压力等于或不同于
大气压力，内部
温度等于或不同于
环境温度，借助于本发明，同时保证了A60防火以及多达横穿的甲板或海军舱壁的10米水线的防水(水密)特性的维持。
[0071] 通道还允许使被这类管道横穿的甲板和/或舱壁的结构连续，消除了事故发生时的任何断裂点。
[0072] 应当强调，法规的演变和日益严格的安全标准要求对于这类工作的创新解决方案，能够确保防火和防水(水密)特性，以允许游艇、巨型游艇和
船舶大体上在由授权发布这种授权的认证机构发布的通航限界。这里呈现的发明不仅以特别有利和创新的方式确保这些解决方案的同时性，即，防火A60和防水(水密)，特别地，以多达横穿的甲板或船舶舱壁10米水线的有利的方式，它还确保以下优点：
[0073] -尺寸大大减少特性，能够解决上述当前技术状态的危险性；
[0074] -易于组装，因为优选地，创新的装置用半法兰构建，所以它们既可以在车间内也可以直接在船舶船板上组装；
[0075] -与当前技术状态相比，装置的总重量显著减少，与
铁、
铝、
钛、铁等等的
合金可构造性相同；
[0076] -易于组装，即使在非常受限的空间中，如所述，有利地，这种装置由半法兰的不同部分组装而成(由一些或多个部分组成，每个变型皆包括在本发明的主题中)；
[0077] -可以在新的和已经发动的任何种类的游艇、巨型游艇和海军舰艇中进行组装，其中用于船舶自身运行的其他类型的系统可以持续使用，而不必拆卸、拆除/移动到其他(有时不存在的)部位，从而该装置可以安装而不拆解现有装备；
[0078] -通过不改变管路或是船体来维持舰艇的完全坚固性，这在安全方面是有利的。
[0079] 应当特别注意，在大管道的情况下，通道装置可以设计、构造、然后细分成数量“n”的任何部分，而该解决方案不影响本发明本身特有的特性或者
修改其保护范围。
[0080] 因此，清楚的是，这里描述的该有利和创新的装置能够解决上述所有已知的技术问题，还以进一步有利的方式，还保证出于类似目的使用的已知技术装置之前从未提出/获得的水密特性。
[0081] 如所附
权利要求书中更好地描述的，下述变型应要视为落入本发明的保护范围内：对附图中描述和表示的安全装置的一个以上部件制成的材料的其他变型；装置不包括从创新的观点来看无关的部件而仅对于组装有用同时保持上述有利特性、存在任何形状的一个以上孔(通孔或
盲孔)的变型；大小、直径、固定到舱壁和/或甲板的手段、衬垫材料、在装置中的
定位、装置的
位置的变型。
