DE1650049A1

DE1650049A1 - Pipe element for the construction of heat-insulated pipes and processes for their production

Info

Publication number: DE1650049A1
Application number: DE19671650049
Authority: DE
Inventors: Olaf Irgens
Original assignee: Kaehler & Co I
Current assignee: Kaehler & Co I
Priority date: 1966-07-21
Filing date: 1967-07-18
Publication date: 1970-04-23
Also published as: BE701673A; NL6710101A; DK112563B; DE6603626U

Description

Rohrelement zum Aufbau von wä:#raeisolieeen. Leitungen und Verfahren zu deren Herstellung. Die Erfindung betrifft Rohrelemente, aus denen wärmeisolielte Leitungen aufgebaut werden kÖnnen, besonders solche, die zur Niederlassung in feuchter Erde oder in anderen feuchten Stellen wie z.B. Kanälen, die durch feuchte Erde oder Wasser ge£Ührt werden, bestimmt sind. Besonders betrifft die Erfindung Rohrelemente, die ein Medium unter Druck transportieren oder in welchen während des Gebrauchs Druck entstehen kann, und ganz besonders Rohrelemente zum Aufbau von Fernheizleitungen.Pipe element for the construction of wä: #raeisolieeen. Lines and procedures for their production. The invention relates to tubular elements from which heat-insulated Lines can be set up, especially those intended to branch out in more humid areas Earth or in other moist places such as channels through moist earth or Water are determined. In particular, the invention relates to tubular elements, which transport a medium under pressure or in which during use Pressure can arise, and especially pipe elements for building district heating lines.

Es sind wärmeisolierende Rohrelemente zum Aufbau von Fernheizleitungen bekannt, die mit einer mit einem Schutzrohr oder einer Schutzwand umgebenen Isolationskappe versehen sind, die die Enden des Rohrelements zur, gegebenenfalls druckdichten,verbindung der Rohrelemente durch Schweissen oder auf andere geeignete Weise, zu eineM Rohrstrang freilassen. Bei diesen bekannten Elementen besteht die in der Isolationskappe liegende Isolation aus einer nicht-wasseraufnehmenden Schaumplastfüllung. Da das Isolationsmaterial somit kein Wasser in seinen Poren aufnimmt, ist es dazu im Stande, sein IsolationsvermÖgen auch unter feuchten Verhältnissen, oder wenn die Leitung mit Wasser Überschwemmt wird, zu bewahren. Sie weisen jedoch gewisse Mängel auf, vor allem die Kostspieligkeit des Isolationsmaterials, die im hÖchsten Grad Leitungsanlagen dieser Art verteuern, weshalb Leitungen, bei welchen die Isolation durch--das Versenken der RÖhre in einen Kanal, der danah mit wärmeisolierendem MÖrtel, z.B. SchaummÖrtel oder mit anderen verhältnismässig billigen Isolationsmaterialien gefüllt wird, erzeugt werden, fortwährend verbreitete Anwendung finden. SchaummÖrtel (Zellbeton) gibt mit den Isolationsstärken, die aus Ökonomischen und praktischen Gründen angewendet werden, nicht so guten Isolierungseffekt wie erwÜnscht, und bei den andenmIsolationsmaterialtypen besteht grosse Gefahr fÜr Korrosion an den Rohren, wenn die Kanäle wassergefüllt werden.There are heat-insulating pipe elements for the construction of district heating lines are known which are provided with an insulation cap surrounded by a protective pipe or a protective wall, which the ends of the pipe element for, if necessary pressure-tight, connection of the pipe elements by welding or in another suitable way to release a string of pipes. In these known elements, the insulation in the insulation cap consists of a non-water-absorbing foam plastic filling. Since the insulation material does not absorb water in its pores, it is able to maintain its insulation capacity even under damp conditions or when the pipe is flooded with water. However, they have certain shortcomings, above all the costly insulation material, which makes pipeline systems of this type more expensive to the highest degree, which is why pipelines in which the insulation is achieved by sinking the tube in a channel, which is next to it with heat-insulating mortar, e.g. foam mortar or is filled with other relatively cheap insulation materials, are produced, are continuously used in widespread use. Foam mortar (cell concrete) gives with the insulation thicknesses, which are used for economic and practical reasons, not as good insulation effect as desired, and with the other types of insulation material there is a great risk of corrosion on the pipes when the channels are filled with water.

Die Erfindung bezweckt, Rohrelemente der angegebenen Art mit Isolationskappe und Schutzrohr oder -wand hervorzubringen, bei denen die erwähnten Nachteile vermieden werden, und das Kennzeichnende fÜr das Rohrelement gemäss der Erfindung besteht darin, dass die Isolationskappe in beinahe der ganzen Länge des Rohrelements aus einer Mineralwollkappe besteht, die nur an den Enden des Schutzrohrs oder der Schutzwand mit einer sowohl gegenüber der Aussenseite des Rohrelements als auch gegenüber der Innenseite des Schutzrohrs oder der Schutzwand abdichtendEnSchaumplastfÜllung ersetzt wird Hierdurch erreicht man ein viel billigeres Rohrelement, dessen IsolationsvermÖgen sozusagen dasselbe ist wie mit FernheizrÖhren mit voller SchaumplastfÜllung, und das genau so kaltbar oder noch haltbarer ist. Auf Grund der Fähigkeit der verhältnismässig kurzen Schaumplastfüllung dazu, Verschiebungsdeformationen aufzunehment und auf Grund der ziemlich grossen Weichheit der Mineralwollfüllung erreichen die Rohrelemente gemäss der Erfindung eine grosse Unempfindlichkeit gegenÜber Form- und Dinensionsveränderungen, die durch Temperaturdifferenzen und äussere Beanspruchungen, wie z.B. einer.Biegung durch Senkungen in den Erdschichten verursacht werden.The aim of the invention is to provide tubular elements of the specified type with an insulating cap and to produce protective tube or wall, in which the disadvantages mentioned are avoided are, and the characteristic for the pipe element according to the invention consists in that the insulation cap extends over almost the entire length of the tubular element a mineral wool cap that is only attached to the ends of the protective tube or protective wall with one opposite both to the outside of the tubular element and to the Inside of the protective tube or the protective wall sealing foam plastic filling replaced This results in a much cheaper pipe element whose insulation capacity is, so to speak, the same as with district heating pipes with full foam plastic filling, and that is just as cold or even more durable. Due to the ability of the proportionately short foam plastic filling to absorb displacement deformations and on Reach due to the rather great softness of the mineral wool filling the Pipe elements according to the invention are very insensitive to form and changes in dimension caused by temperature differences and external loads, such as a bend caused by subsidence in the earth's strata.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung des Rohrelements, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Schaumplastfüllungen, nachdem die Mineralwollkappe und das Schutzrohr oder die -wand im Verhältnis zu einander und zu dem Rohrelement in die richtige Stellung gebracht worden sind, durch Eingiessen und Aufblasen von Plastmaterj& in die vom Element, der Mineralwolle und dem Schutzrohr oder der -wand abgegrenzten Endräume, hergestellt werden.The invention also relates to a method for producing the tubular element, which is characterized in that the foam plastic fillings after the mineral wool cap and the protective tube or wall in relation to each other and to the tubular element have been brought into the correct position by pouring and inflating Plastmaterj & in those of the element, the mineral wool and the protective tube or the -wall delimited end spaces.

Hierdurch erreicht man mit Sicherheit eine vollständige AusfÜllung dieser Räume, so dass KältebrÜcken vermieden werden und eine vollständige Dichtheit gegen das Wandelement und das Schutzrohr und eine starke mechanische Bindung gegen deren Wände erreicht wird.In this way, a complete filling is achieved with certainty these spaces, so that cold bridges are avoided and a complete tightness against the wall element and the protective tube and against a strong mechanical bond whose walls are reached.

Die Mineralwollisolationskappe (unter Mineralwolle versteht#man Stein-, Schlacken- oder Glaswolle) kann auf verschiedene Weise aufgebaut werden, z.B. durch Umwicklung mit einer in Länge und Breite angepassten oder mehreren angepassten Mineralwollmatten (batts), durch schraubenfÖrmige Aufwicklung von einem oder mehreren Mineralwollmatten-bändern in einer oder einigen Schichten, durch spiralfÖrmige Umwicklung des Rohres von dÜnneren Mineralwolldecken oder -floren, bis die gewÜnschte Schichtdichtheit erreicht ist, durch die Auflage von halbzirkulären oder sektorfÖrmigen Mineralwollschalen oder durch AufstÜlpen von Mineralwollringen auf das Rohr. Die Mineralwolle kann verschiedenes Raumgewicht und Steifheit aufweisen, hervorgebracht durch das Abmessen ihres Kompressionsgrades und die Art und Menge des Bindemittels. Raumgewichte, die zwischen den Grenzen 15-150 k g/M3 liegen, sind in den meisten Fällen zweckmässig.The mineral wool insulation cap (mineral wool means rock, slag or glass wool) can be built up in various ways, e.g. by wrapping one or more mineral wool mats that are adapted in length and width, or by winding one or more mineral wool mats in a helical manner. tapes in one or several layers, by wrapping the pipe in a spiral shape with thinner mineral wool blankets or piles until the desired layer tightness is achieved, by laying semi-circular or sector-shaped mineral wool shells or by putting mineral wool rings on the pipe. The mineral wool can have different density and stiffness, brought about by the measurement of its degree of compression and the type and amount of binding agent. Volume weights between the limits 15-150 k g / M3 are appropriate in most cases.

Das Plastmaterial kann auf an und fÜr sich bekannte Weise aus Polyurethan oder Phenolschaum bestehen, und die Masse muss auf solche Weise durch Aufschäumung hergestellt werden, dass sie geschlossene Poren hat und wasserdicht ist. Die PlastfÜllungen werden, wenn sie auf der Stelle hergestellt worden sindj im Allgemeinen eine glatte, wasserdichte Oberfläche aufweisen, sie kÖnnen jedoch auch gegebenenfalls mit passenden Verschlussplatten zur Verstärkung der Sicherheit gegen Wasserdurchlässigkeit gedeckt oder wenn erwÜnscht zusammengeschweisst sein. Werden derartige Verschlussplatten angewendet, kÖnnen diese auch wasserdicht mit dem Rohrelement und dem Schutzrohr oder der -wand z.B. durch Schweissen verbunden werden.The plastic material can be made of polyurethane in a manner known per se or phenolic foam, and the mass must be made in such a way by foaming made to have closed pores and waterproof. The plastic fillings if they are made on the spot j generally a smooth, have a waterproof surface, but you can also optionally with matching Covered closure plates to reinforce security against water permeability or if desired be welded together. Are such closure plates If applied, these can also be made watertight with the pipe element and the protective pipe or the wall, e.g. connected by welding.

Das Schutzrohr oder die -wand kann zweckmässig aus Plastg Asbestzement oder Metal bestehen, und muss die Forderung,wasserdicht, genÜgend korrosionsbeständig und mechanisch stabil zu sein, erfÜllen.The protective tube or wall can expediently be made of plastic asbestos cement or metal, and must meet the requirement to be watertight, sufficiently corrosion-resistant and to be mechanically stable, meet.

Ausserhalb der EndfÜllungen ragen zweckmässig kurze heraus _#, die zu deren dichten Verbindung dienen. Teile des Rohrelements , DieVerbinciungkann doch auf bekannte Weise, z.B. durch Schweissen oder Zusammenschrauben vorgenommen werden, gegebenenfalls durch die Anwendung von Nippeln oder Verbindungsmuffen. Der Zwischenraum zwischen den EndfÜllungen muss genÜgend seiri zur DurchfÜhrung der notwendigen Arbeiten beim Ver-1)iiid(-#li und es ist deshalb zweckmässig, den Zwischenraum nachher, vorzugsweise mit isolierendem Material, auszufÜllen.Expediently short ones protrude outside the final fillings out _ #, which serve for their tight connection. Parts of the tubular element , The connection can nevertheless be made in a known manner, for example by welding or screwing together, if necessary by using nipples or connecting sleeves. The space between the end fillings must be sufficient to carry out the necessary work during the Ver-1) iiid (- # li and it is therefore advisable to fill the space afterwards, preferably with insulating material.

mit RÜcksicht auf die Bewahrung des IsolationsvermÖgens auch an den Anschlussstellen und zur Verhinderung von Korrosionsschäden pflegt man diese mit einer wasserdichten Wand abzudecken, z.B. einem Rohr oder einem biegsamen Material, das durch Überkleben oder Schweissen mit einem wasserdichten Saum und zudem wasserdicht mit dem Schutzrohr oder-der Schutzwand der beiden Rohrelemente verbunden wird. Die Isolierung kann auch dadurch zustande kommen, dass man zuerst die Abdeckungskappe anbringt und danach den Hohlraum, der zwischen dem Rohr, den EndstÜcken der Elemente und der Abdeckungskappe ÜbercImVoltindung.gEtellm dntsteht, mit an Ort und Stelle zum Aufschäumen gebrachten Schaumplast ausfÜllt.with consideration of the preservation of the isolation property also to the Connection points and to prevent corrosion damage are also maintained cover a watertight wall, e.g. a pipe or a flexible material, that by gluing or welding with a waterproof hem and also waterproof is connected to the protective pipe or the protective wall of the two pipe elements. the Isolation can also be achieved by first removing the top cap attaches and then the cavity between the pipe, the end pieces of the elements and the cover cap overcImVoltichtung.gEtellm is in place Foam plastic brought to foam fills.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, die im schematischen Läng sschnitt ein Rohrelement und einen Teil eines angrenzenden Rohrelements gemäss der Erfindung zeigt.For a more detailed explanation of the invention, reference is made to the drawing, in the schematic longitudinal section of a pipe element and part of an adjacent one Shows tubular element according to the invention.

Auf der Zeichnung ist 1 ein RohrstÜck und 2 --in Teil eines anschliessenden RohrstÜcks. 3 ist das aus Mineralwolle bestehende Isolationsmaterial und 4 und 5 die Schutzrohre.In the drawing, 1 is a pipe section and 2 - in part of a subsequent pipe section. 3 is the insulation material made of mineral wool and 4 and 5 are the protective tubes.

#-, 7 und 8 sind die EndfÜllungen. Die RohrstÜcke sind bei 9 vEvdi=den und zwischen'den EndfÜllungen 7 und 8 befindet 10 sich ein Zwischenraum, der mit Isolationsmaterial ausgefÜllt wird und mit einer Wand 11 abgeschlossen wird, die wasserdicht mit den Schutzrohren 4 und 5 verbunden wird.# -, 7 and 8 are the final fillings. The pipe sections are located at 9 vEvdi = and between the end fillings 7 and 8 10 a gap that is filled with insulation material and is closed with a wall 11 , which is connected to the protective tubes 4 and 5 in a watertight manner.

Claims

P atentans D r ü che 1. Pipe element for building ii - ** # rraeisolier-ben INTR-ene, which, levels insulation jacket are provided with one of a protective tube in order, wherein the ends of the individual Hohrstücke purposes of their optionally pressure-tight connection are left free by welding or in some other way to a line, e.g. for a ferrous heating medium, characterized in that the insulation jacket, which extends over almost the entire length of the individual pipe section (192), is made of a mineral wool (3) sheath consists of at the ends of the protective tubes (11-, 5) each

a both ge, genüber the outside of the pipe pieces (1,2) and the inside of the protective tubes (4,5) sealing waterproof foam plastic filling (798) having "2 * A process for Herstellun- of a tubular element according to claim .1, characterized in that the foam plastic, after the full mineral jacket (3) and the protective tube ( 4,5 ) have been brought into position in relation to the pipe sections (192), by gluing and pouring into the mineral wool jackets (3) and of the pipe sections (192) 9 the end spaces (10) delimited by the protective tubes «4,5) are filled.