DE19757459C2 - Insulation tube - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine eigensteife Isolationsröhre, insbesondere zur Isolation fluidführender Rohrleitungen, mit einer Außenfläche und einer Innenfläche.The present invention relates to an inherently rigid Isolation tube, especially for isolating fluid-carrying Pipes, with an outer surface and an inner surface.
Fluidführende Rohrleitungen werden sowohl im privaten als auch im industriellen Bereich gewöhnlich gegen Wärmeverlust, Kälteverlust und damit gleichzeitig vor Auftreten von Kondensationsfeuchtigkeit geschützt. Fluidführende Leitungen können ferner Geräusche abgeben, welche naturgemäß stören und einer Dämmung bedürfen. Freiliegende Rohrleitungen werden üblicherweise mittels dicker Glas- oder Steinwollpackungen isoliert, welche mittels metallener, mineralischer oder synthetischer Rohrschalen um das zu isolierende Rohr herum befestigt werden. Auch Isolationsröhren aus geschäumten Kunststoffen finden für diesen Zweck Verwendung.Fluid-carrying pipes are used both in private and in industrial area usually against heat loss, cold loss and at the same time before condensation occurs protected. Fluid-carrying lines can also cause noise give up, which naturally interfere and require insulation. Exposed pipelines are usually made thicker Glass or rock wool packs isolated, which are made of metal, mineral or synthetic pipe shells to insulate Tube to be attached around. Also insulation tubes made of foamed Plastics are used for this purpose.
Weiterhin bedürfen auch nicht-freiliegende, also z. B. in Mauerwerken eingeputzte Rohre, aus den oben genannten Gründen einer Isolierung. Von besonderer Bedeutung ist hierbei jedoch, daß sich an Kaltwasserleitungen bevorzugt Kondenswasser bildet, welches sich nachteilig auf Leitung und Mauerwerk auswirkt. Nicht- freiliegende Rohrleitungen werden daher häufig mit sogenannten Isolierschläuchen oder auch mit eigensteifen Isolationsröhren überzogen, wobei diese Form der Isolierung wie bereits erwähnt auch bei freiliegenden Rohrleitungen Anwendung findet.Furthermore, non-exposed, so z. B. in Masonry plastered pipes, for the reasons mentioned above insulation. However, it is of particular importance that condensation forms preferentially on cold water pipes, which has an adverse effect on pipes and masonry. Not- Exposed pipes are therefore often called Insulating hoses or with inherently rigid insulation tubes covered, this form of insulation as already mentioned also used for exposed pipelines.
Die Verwendung von eigensteifen Isolationsröhren bietet eine Reihe von Vorteilen. Derartig vorgefertigte Isolationsröhren lassen sich auf vergleichsweise schnelle Weise montieren, wobei allerdings nachteilig ist, daß für nahezu jeden Rohrdurchmesser eine eigens angepaßte Isolationsröhre gefertigt und vorrätig gehalten werden muß.The use of inherently rigid insulation tubes offers a number of benefits. Such prefabricated insulation tubes can be assemble in a comparatively quick manner, although the disadvantage is that for almost every pipe diameter a special customized insulation tube manufactured and kept in stock got to.
Eine derartige eigensteifige Isolationsröhre ist z. B. aus der EP 297 612 bekannt, wobei die beschriebene Isolationsröhre einen mehrschichtigen Aufbau besitzt, was bei der Herstellung derselben einen gewissen Aufwand erfordert. Von innen nach außen besteht die beschriebene Isolationsröhre aus einer ersten Schicht aus einem geschlossenzelligen Schaumstoff, welcher vollflächig mit einer als Dampfsperre dienenden Folie, insbesondere einer mit Metallfolie umgeben ist. Auf dieser Dampfsperre befindet sich eine sogenannte Pufferschicht, die in einer bevorzugten Ausgestaltung aus einem Vlies aus synthetischen Fasern vorliegt und zur Aufnahme und Zwischenspeicherung des anfallenden Kondenswassers dient, als auch zur Erhöhung der Reißfestigkeit. Schließlich befindet sich auf der Pufferschicht eine Außenhülle, die bevorzugt aus seinem verstärkten Gittergewebe aus Kunststoffmaterial oder ähnlichem gebildet ist.Such an inherently rigid insulation tube is e.g. B. from the EP 297 612 known, the insulation tube described one multi-layer structure has what in the manufacture of the same requires some effort. It exists from the inside out Insulation tube described from a first layer of a closed-cell foam, which is used as a full surface Vapor barrier foil, especially one with metal foil is surrounded. On this vapor barrier there is a so-called Buffer layer, which in a preferred embodiment consists of a Fleece made of synthetic fibers is available and for absorption and Intermediate storage of the condensed water serves as well to increase the tensile strength. Finally located on the Buffer layer an outer shell, which is preferred from its reinforced mesh made of plastic material or the like is formed.
Nachteilig ist bei derartigen Isolationsröhren, daß sie aufgrund ihrer relativ hohen Steifheit, insbesondere wenn sie aus PE- Schaumstoffen gefertigt sind, aufgrund der besseren Handhabbarkeit nur in begrenzter Länge gefertigt werden und in den Handel kommen. Allgemein üblich sind dabei z. B. Längen von 1 oder 2 m. Bei der Montage müssen dann die zu isolierenden Rohre mit der Isolationsröhre bezogen und an der Nahtstelle notfalls mit Klebeband verklebt werden. Auch müssen derartige Isolationsröhren häufig der Länge nach angepaßt werden, was einen zusätzlichen Arbeitsaufwand bedeutet. Besonders nachteilig wirkt sich aber häufig die Tatsache aus, daß zwangsläufig viele Nahtstellen entstehen, an denen z. B. durch einen unsauberen Schnitt Kältebrücken entstehen können, die, wenn sie mit Klebeband überklebt sind, möglicherweise erst zu einem späteren Zeitpunkt oder gar nicht auffallen und für einen entsprechenden Energieverlust verantwortlich sind bzw. vergleichsweise aufwendig nachgearbeitet werden müssen.A disadvantage of such insulation tubes is that they are due to their relatively high stiffness, especially if they are made of PE Foams are made due to the better handling only be manufactured in limited lengths and come on the market. Common are z. B. lengths of 1 or 2 m. In the The pipes to be insulated must then be assembled with the Insulation tube covered and at the interface if necessary Adhesive tape can be glued. Such insulation tubes must also be used often be adjusted lengthways, which is an additional Workload means. However, it is particularly disadvantageous often the fact that inevitably many seams arise where z. B. by an unclean cut Cold spots can arise when taped are covered, possibly at a later date or not notice at all and for a corresponding Loss of energy are responsible or comparatively complex have to be reworked.
Aus der WO 97/01006 sind Isolationsröhren aus Mineralfaser- Halbschalen bekannt, die im wesentlichen die gleichen Nachteile aufweisen, wie die zuvor beschriebenen Isolationsröhren. Zusätzlich bestehen hinsichtlich der Verwendung von Mineralfasern mittlerweile auch gewisse Bedenken, was weiterhin unter anderem auch zur Folge hat, daß erhöhte Anforderungen bei der Entsorgung gestellt werden.From WO 97/01006 insulation tubes made of mineral fiber Half shells are known that have essentially the same disadvantages have, such as the insulation tubes described above. In addition, there are mineral fibers meanwhile also some concerns, which continue among other things also has the consequence that increased requirements for disposal be put.
Es ist weiterhin bekannt, sogenannte Rohrisolationsschläuche zu verwenden, die sehr flexibel sind und daher auf Rollen in beliebiger Länge konfektionierbar sind. Die Länge derartiger Isolationsschläuche ist dabei lediglich durch den sich ergebenden Rollendurchmesser und dessen Auswirkung auf die Handhabbarkeit beschränkt.It is also known to so-called pipe insulation hoses use that are very flexible and therefore on rolls in any length can be assembled. The length of such Isolation hoses is only due to the resulting Roll diameter and its impact on manageability limited.
Bei derartigen Isolationsschläuchen wird die Flexibilität derselben im allgemeinen nur durch die Dicke des Isolationskörpers bestimmt. Es ist offensichtlich, daß sich ein derartiger Isolationsschlauch mit zunehmender Dicke des Isolationskörpers weniger gut rollen läßt. Aus diesem Grund werden Isolationsschläuche nur in begrenzter Dicke hergestellt und dienen in erster Linie zur Vermeidung von Kondensatbildung und zur Geräuschdämmung. Erst in zweiter Linie ist die Wärmedämmung bei derartigen Rohrisolationsschläuchen von Bedeutung. With such insulation hoses the flexibility the same generally only by the thickness of the insulation body certainly. It is obvious that such Insulation hose with increasing thickness of the insulation body rolls less well. For this reason Insulation hoses only made in limited thickness and serve primarily to avoid condensation and Noise reduction. Thermal insulation is only in second place such pipe insulation hoses of importance.
Die beschriebenen Rohrisolationsschläuche bestehen meist aus vernadelten Vliesstoffen, welche auf der vom Rohr abgewandten Seite mit einer Abdeckfolie abgedeckt sind. Im allgemeinen besteht die Abdeckfolie aus Polyethylen. Die den Isolationskörper bildenden Vliesstoffe können aus vernadelten Reisspinnstoffasern bestehen, oder aus Neufasern, wobei die unterschiedlichsten Zusammensetzungen möglich sind. Als Faserrohstoffe kommen Polyester, Polypropylen, Polyamid, Polyacrylnitril in Betracht, oder aber auch Naturfaser wie Baumwolle, Flachs, Wolle, Hanf, Sisal etc.. Auch synthetische Fasern aus natürlichen Polymeren wie z. B. Viskosefasern werden eingesetzt.The pipe insulation hoses described mostly consist of needled nonwovens, which on the side facing away from the tube Side are covered with a cover film. Generally there is the cover film made of polyethylene. The the insulation body Forming nonwovens can be made from needled rice textile fibers consist of, or of new fibers, the most varied Compositions are possible. Coming as fiber raw materials Polyester, polypropylene, polyamide, polyacrylonitrile into consideration, or also natural fibers such as cotton, flax, wool, hemp, Sisal etc. Also synthetic fibers from natural polymers like e.g. B. Viscose fibers are used.
Üblicherweise werden derartige Vliesstoffe nach allgemein bekannten Verfahren gefertigt, wie sie z. B. im Buch "Vliesstoffe" des Autors "Lünenschloß" (Georg Thieme Verlag, Stuttgart, Seiten 67 bis 103 und 122 bis 142) beschrieben sind.Such nonwovens are usually general known methods, such as z. B. in the book "Nonwovens" by the author "Lünenschloß" (Georg Thieme Verlag, Stuttgart, pages 67 to 103 and 122 to 142).
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Rohrisolationsmaterial der eingangs beschriebenen Art derart weiterzuentwickeln, daß die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile möglichst vermieden werden, wobei eine eigensteife Isolationsröhre bereitgestellt werden soll, die besser handzuhaben und wirtschaftlicher herzustellen ist, als die aus dem Stand der der Technik bekannten Isolationsröhren. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer auf diese Weise verbesserten Isolationsröhre anzugeben.It is an object of the present invention Pipe insulation material of the type described above further develop that known from the prior art Disadvantages are avoided as far as possible, being inherently rigid Isolation tube should be provided that are easier to handle and is more economical to manufacture than that of the prior art insulation tubes known in the art. It is also a task the present invention a method for producing a this way to provide improved insulation tube.
Diese Aufgabe wird durch eine eigensteife Isolationsröhre der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß der Isolationskörper aus einem textilen Formmaterial aus Matrixfasern und Bindefasern besteht, wobei diese mechanisch und thermisch oder ausschließlich thermisch verfestigt sind. This task is carried out by an inherently rigid insulation tube Type described above solved in that the Insulation body made of a textile molding material made of matrix fibers and binding fibers, these being mechanical and thermal or are only thermally solidified.
Die erfindungsgemäße Isolationsröhre besitzt eine sehr gute Eigenstabilität und verfügt im Gegensatz zu den Isolationsschläuchen auch über eine sehr gute Formbeständigkeit. Selbst wiederholt aufgebrachter Radialdruck führt weder zu Brüchen der Faserstruktur noch zu bleibender Verformung der Röhre. Aufgrund dieser Eigenschaften kann die Isolationsröhre nach der Fertigung wie ein Isolationsschlauch aufgerollt werden, wodurch eine wesentliche größere Konfektionslänge als bei den üblichen Isolationsröhren erreicht werden kann. Hierbei wird die Wicklung so durchgeführt, daß der ursprünglich runde Querschnitt durch Quetschen in einen planen Querschnitt überführt wird und in dieser planen Form gewickelt wird. Da das Material sprungelastisch ist, stellt sich der runde Querschnitt nach dem Abrollen selbsttätig wieder her. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Isolationsröhre ist die Schwerentflammbarkeit, die ohne Einsatz von Flammschutzmitteln mindestens die Anforderungen der DIN 4102 B2 erfüllt, wobei bei einer entsprechenden Auswahl der Fasermaterialien auch die Erfüllung der strengeren DIN 4102 B1 möglich ist. Dies ist ein besonderer Vorteil gegenüber herkömmlichen Isolationsröhren, da die sonst üblicherweise eingesetzten Flammschutzmittel eine schwer kalkulierbare Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen und teilweise z. B. als kanzerogen unter Verdacht stehen.The insulation tube according to the invention has a very good one Intrinsic stability and in contrast to the Insulation hoses also have a very good dimensional stability. Even repeated radial pressure does not lead to breaks the fiber structure of the tube that remains to be deformed. Because of these properties, the insulation tube can be used after the Manufacturing can be rolled up like an insulation hose, which a much greater length of clothing than the usual Isolation tubes can be achieved. Here the winding performed so that the originally round cross-section through Squeezing is converted into a flat cross section and in this plan shape is wrapped. Since the material is elastic, the round cross-section turns itself on after unrolling again. Another advantage of the invention Insulation tube is flame retardant without use flame retardants at least meet the requirements of DIN 4102 B2 fulfilled, with a corresponding selection of Fiber materials also meet the stricter DIN 4102 B1 is possible. This is a particular advantage over conventional insulation tubes, as they are otherwise usually flame retardants used are a difficult to calculate danger represent for people and the environment and partly z. B. as a carcinogen are suspected.
Es ist bevorzugt, wenn die den Isolationskörper umschließende Außenfläche luft- und flüssigkeitsundurchlässig ist, weil hierdurch ein eventueller Kontakt von Rohrleitung und Kondenswasser sicher vermieden wird. Dabei ist es zweckmäßig, wenn diese Außenfläche durch Folienkaschieren, Beschichten oder thermisches Verhauten des Isolationskörpers gebildet ist. Durch das Folienkaschieren oder Beschichten wird eine entsprechende Außenhaut auf den Isolationskörper aufgebracht, wobei derartige Folien aus auf diesem Gebiet allgemein bekannten Materialien wie z. B. Polyethylen, aber auch aus Metall bestehen können. It is preferred if the one enclosing the insulation body Outside surface is impermeable to air and liquid because thereby a possible contact of pipeline and Condensation is safely avoided. It is useful if this outer surface by lamination, coating or thermal knocking of the insulation body is formed. By film lamination or coating becomes a corresponding one Outer skin applied to the insulation body, such Films made of materials generally known in the field such as e.g. B. polyethylene, but can also consist of metal.
In einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Isolationsröhre weist der Isolationskörper im Querschnitt eine wellenförmige oder gezackte Innenfläche auf. Hierdurch ergibt sich im Vergleich zu einem Isolationskörper mit einer im Querschnitt kreisrunden Innenfläche der besondere Vorteil, daß unterschiedliche Rohrdurchmesser bei den zu isolierenden Rohren nicht entsprechend im Innendurchmesser unterschiedlich ausgebildete Isolationsröhren erfordern. Ein Isolationskörper mit einem derartig variierendem Innendurchmesser kann vorteilhafterweise zur Isolation von Rohren verwendet werden, deren Außendurchmesser im Bereich zwischen dem minimalen und dem maximalen Innendurchmesser des Isolationskörpers liegt. Für die Montage der erfindungsgemäßen Isolationsröhre ist es aber, unabhängig vom Innenquerschnitt desselben, bevorzugt, wenn die Innenfläche geglättet ist, da die Isolationsröhre sich durch diese Maßnahme besonders gut auf eine Rohrleitung aufschieben läßt und sie besonders einfach, d. h. ohne daß es besonderer Vorsichtsmaßnahmen bedarf, handhabbar ist.In a special embodiment of the invention Isolation tube has the insulation body in cross section wavy or serrated inner surface. This results in compared to an insulation body with a cross section circular inner surface the particular advantage that different pipe diameters for the pipes to be insulated not correspondingly different in the inner diameter trained insulation tubes require. An insulation body with such a varying inner diameter can advantageously used for pipe insulation, whose outer diameter is in the range between the minimum and the maximum inner diameter of the insulation body. For the Assembly of the insulation tube according to the invention is, however, regardless of the inner cross section of the same, preferred if the Inner surface is smoothed because the insulation tube passes through it Measure can be pushed particularly well onto a pipeline and they are particularly simple, d. H. without anything special Precautions are needed, is manageable.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die erfindungsgemäße Isolationsröhre entweder einen im wesentlichen parallel zur Längsachse verlaufenden Schnitt durch den Isolationskörper aufweist oder aus zwei miteinander verbindbaren Halbschalen besteht. Derartige Isolationsröhren lassen sich besonders einfach verarbeiten und sind daher zur Isolierung besonders unzugänglicher oder gekrümmter Rohrleitungen besonders gut verwendbar. Die sich ergebende Nahtstelle bzw. die Halbschalen werden bei der Montage üblicherweise mit einem Klebeband sicher und unter Vermeidung der Bildung von Kältebrücken miteinander verbunden.It is further preferred if the invention Isolation tube either essentially parallel to the Longitudinal axis section through the insulation body has or from two interconnectable half shells consists. Such insulation tubes are particularly simple process and are therefore particularly inaccessible for insulation or curved pipes can be used particularly well. Which resulting interface or the half shells are during assembly usually safely with an adhesive tape and avoiding the Formation of cold bridges linked together.
Allgemein ist es bevorzugt daß die Matrixfasern und die Bindefasern, die zur Herstellung des Isolationskörpers der erfindungsgemäßen Isolationsröhre verwendet werden, einen Titer von 0,7 bis 28 dtex, insbesondere 1,7 bis 12 dtex, und eine Faserlänge von 10 bis 200 mm, insbesondere 40 bis 80 mm, aufweisen, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn die Matrixfasern und die Bindefasern aus Polyesterfasern oder Polyolefinfasern gebildet sind. Darüberhinaus können die Matrixfasern aber auch aus Fasern aus Polyamid, Polyacrylnitril oder aus Naturfasern, wie Baumwolle, Flachs, Wolle, Hanf und Sisal oder aus synthetischen Fasern aus natürlichen Polymeren, wie Viskosefasern, oder Mischungen einer oder mehreren dieser Fasern bzw. Mischungen einer oder mehrerer dieser Fasern mit Polyesterfasern und/oder Polyolefinfasern gebildet sein. Hierbei kann insbesondere auch das Kriterium der Schwerentflammbarkeit, zumindest gemäß der DIN 4102 B2, ohne Zusatz von Flammschutzmitteln berücksichtigt und erfüllt werden.It is generally preferred that the matrix fibers and the Binding fibers used to manufacture the insulating body of the Isolation tube according to the invention are used, a titer from 0.7 to 28 dtex, in particular 1.7 to 12 dtex, and a Fiber length of 10 to 200 mm, in particular 40 to 80 mm, have, it being particularly preferred if the matrix fibers and the binding fibers made of polyester fibers or polyolefin fibers are formed. In addition, the matrix fibers can also be made of Fibers made of polyamide, polyacrylonitrile or natural fibers, such as Cotton, flax, wool, hemp and sisal or synthetic Natural polymer fibers, such as viscose fibers, or Mixtures of one or more of these fibers or mixtures of one or more of these fibers with polyester fibers and / or Polyolefin fibers can be formed. Here, in particular, can also Flame resistance criterion, at least according to DIN 4102 B2, considered and fulfilled without the addition of flame retardants become.
Es ist weiterhin bevorzugt, wenn die Bindefasern Mantel-Kern- Bindefasern aus Copolyester/Polyester bzw. Polyethylen/Polypropylen sind, wobei die Verfestigungstemperatur der Copolyester/Polyester-Mantel-Kern-Bindefasern vorzugsweise im Bereich von 100 bis 205°C liegt und die Verfestigungstemperatur der Polyethylen/Polypropylen-Mantel-Kern-Bindefasern im Bereich von 90 bis 140°C. Solche Bindefasern sind z. B. allgemein handelsübliche Copolyester/Polyester-Mantel-Kern-Bindefasern mit einem Kern aus Polyethylenglycolterephthalat und einem Mantel aus einem Copolymeren aus Ethylenglycolterephthalat und Isophthalsäure. Bei derartigen Fasern sind die Verfestigungstemperaturen lieferantenseitig in dem oben genannten Bereich einstellbar. Bei den alternativ möglichen Polyethylen/Polypropylen-Mantel-Kern-Bindefasern liegt die Verfestigungstemperatur des Mantels je nach Fasertyp in dem Bereich von etwa 90°C bis etwa 140°C.It is further preferred if the binding fibers are sheath-core Copolyester / polyester binding fibers or Are polyethylene / polypropylene, the solidification temperature the copolyester / polyester sheath-core binding fibers preferably in Range is from 100 to 205 ° C and the solidification temperature the polyethylene / polypropylene sheath-core binding fibers in the area from 90 to 140 ° C. Such binding fibers are e.g. B. general commercially available copolyester / polyester sheath-core binding fibers with a core of polyethylene glycol terephthalate and a jacket a copolymer of ethylene glycol terephthalate and Isophthalic acid. With such fibers are the Solidification temperatures on the supplier side in the above Range adjustable. With the alternatively possible Polyethylene / polypropylene-sheath-core binding fibers Consolidation temperature of the jacket depending on the type of fiber in the Range from about 90 ° C to about 140 ° C.
Im Hinblick auf eine mögliche Wiederverwertung von gegebenenfalls entstehendem Produktionsabfall oder von Zuschnittresten, insbesondere aber auch hinsichtlich der Wiederverwertung von Isolationsröhren, die bei der Demontage entsprechend fluidführender Rohrleitungen zu entsorgen sind, ist es von besonderem Vorteil, wenn die verwendeten Matrix- und Bindefasern jeweils aus der gleichen Polymerart hergestellt sind, da hierdurch die Rückführung direkt in den Faserherstellungsprozeß problemlos ermöglicht wird.With a view to possible recycling of where appropriate arising production waste or cut remnants, but especially with regard to the recycling of Isolation tubes that correspond to the disassembly of pipelines carrying fluid must be disposed of by particularly advantageous if the matrix and binder fibers used are each made from the same type of polymer because of this the return directly into the fiber production process without problems is made possible.
Die zuvor erwähnte Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur
Herstellung der erfindungsgemäßen Isolationsröhre gelöst, das
folgende Verfahrensschritte aufweist:
The aforementioned object is further achieved by a method for producing the insulation tube according to the invention, which has the following method steps:
- a) Herstellung eines Vlieses aus Matrixfasern und Bindefasern;a) Production of a fleece from matrix fibers and Binding fibers;
- b) mechanisches und/oder thermisches Verfestigen des in Schritt a) hergestellten Vlieses;b) mechanical and / or thermal solidification of the in Step a) manufactured nonwoven;
- c) Bildung einer Röhre aus dem in Schritt b) hergestellten Vlies, in dem dieses über einen die Innenfläche des Isolationsrohres definierenden Fertigungsdorn gezogen und gegebenenfalls an den die Nahtstelle bildenden Kanten verbunden wird;c) forming a tube from the one in step b) manufactured fleece, in which this over one the inner surface of the insulation tube defining manufacturing mandrel and if necessary to the one forming the interface Edges are connected;
Die Herstellung des Vlieses in Schritt a) kann gemäß einem allgemein bekannten Verfahren zur Vliesherstellung erfolgen. Ein derartiges Verfahren ist z. B. in der US 5,532,050 beschrieben. Der gemäß dieser Patentschrift hergestellte Vliesstoff ist thermisch verfestigt und liegt als planer Vliesstoff vor. Obwohl die thermische Verfestigung des Vliesstoffs zwar sehr zweckmäßig ist, da man auf diese Weise ein gut schneidfähiges und handhabbares Zwischenprodukt erhält, ist es jedoch auch möglich dieses Vlieszwischenprodukt ohne thermische Vorverfestigung zur Herstellung der Isolationsröhre zu verwenden. Bei dieser Verfahrensweise ist es allerdings bevorzugt, wenn das Vlies mechanisch vorverfestigt ist, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn das Vlies nur leicht angenadelt ist, um die Handhabbarkeit zu verbessern, da eine zu intensive Vernadelung die Dicke des Vlieses und somit des Isolationskörpers zu stark herabsetzen würde.The production of the nonwoven in step a) can be carried out according to a generally known processes for the production of nonwovens. On such a method is e.g. B. described in US 5,532,050. The Nonwoven fabric made according to this patent is thermal solidifies and is available as a flat nonwoven. Although the thermal bonding of the nonwoven is very useful, because in this way you have a well-cutable and manageable Intermediate product received, it is also possible this Nonwoven intermediate product without thermal pre-consolidation Manufacture to use the insulation tube. At this In terms of procedure, however, it is preferred if the fleece is mechanically pre-consolidated, it being particularly preferred if the fleece is only needled lightly to make it easier to handle improve, because too intensive needling the thickness of the fleece and would reduce the insulation body too much.
Zur Bildung der erfindungsgemäßen Isolationsröhre aus dem planen Vliesstoff können verschiedene Verfahren zur Anwendung gelangen. Es ist dabei bevorzugt, wenn der vorgeschnittene Vliesstoff per Formschulter in eine röhrenförmige Gestalt überführt und an den längsgerichteten Stoßkanten mit geeigneten Schweiß- oder Klebeverfahren, wie z. B. durch Ultraschall-Verschweißen, thermisches Verschweißen oder Hotmelt-Kleben, in eine röhrenförmige Form gebracht wird. Wenn eine Profilierung des Innenquerschnitts der Isolationsröhre vorgesehen ist, findet ein Fertigungsdorn Verwendung, über den das Vlies gezogen wird und der die Innenfläche der Isolationsröhre definiert. Vorteilhafterweise wird dieser Fertigungsdorn mindestens auf die Verfestigungstemperatur der Bindefaser aufgeheizt, wodurch es zu einer entsprechenden Formgebung der Innenfläche kommt und darüberhinaus diese durch einen gewissen Bügeleffekt geglättet wird. Letzteres ist besonders deshalb vorteilhaft, weil hierdurch die Handhabbarkeit stark verbessert wird, da die erfindungsgemäße Isolationsröhre sich mit der geglätteten Innenfläche besonders leicht über zu isolierende Rohre ziehen läßt. Ein noch größerer diesbezüglicher Effekt wird dabei erreicht, wenn der Fertigungsdorn mit einer Trennsubstanz, wie z. B. PTFE, beschichtet ist.To form the insulation tube according to the invention from the plan Various processes can be used for nonwovens. It is preferred if the pre-cut nonwoven per Form shoulder converted into a tubular shape and to the longitudinal butt edges with suitable welding or Adhesive processes, such as. B. by ultrasonic welding, thermal welding or hot melt gluing, in one tubular shape is brought. When profiling the An internal cross section of the insulation tube is provided Manufacturing mandrel Use over which the fleece is drawn and the defines the inner surface of the insulation tube. Advantageously this production mandrel is at least on the Solidification temperature of the binding fiber is heated, causing it to a corresponding shape of the inner surface comes and moreover, this is smoothed by a certain ironing effect becomes. The latter is particularly advantageous because of this the manageability is greatly improved since the invention Isolation tube especially with the smoothed inner surface can easily pull over pipes to be insulated. An even bigger one this effect is achieved if the Manufacturing mandrel with a separating substance, such as. B. PTFE coated is.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Isolationsröhre können aber auch Fertigungsverfahren zum Einsatz kommen, bei denen das den Isolationskörper bildende Vlies mittels einer Spiralwicklung in Röhrenform gebracht wird, wobei dann die sich ergebende spiralförmige Stoßkante mit einem geeigneten Verfahren, z. B. einem der oben genannten Verfahren, verschweißt oder verklebt wird. Ein derartiges Verfahren bietet sich insbesondere zur Fertigung von Isolationsröhren mit einem runden Innenquerschnitt an.However, for the production of the insulation tube according to the invention Manufacturing processes are also used in which the Fleece forming insulation body by means of a spiral winding in Tubular shape is brought, then the resulting spiral butt edge with a suitable method, e.g. B. one of the above-mentioned methods, is welded or glued. On Such a method is particularly suitable for the production of Isolation tubes with a round inner cross section.
Zur Verbesserung der Formhaltigkeit ist es besonders zweckmäßig, wenn man nach der Überführung in die röhrenförmige Form eine Hitzebehandlung anschließt, weil hierdurch Bindepunkte aufgebaut werden, die nach einem Abkühlen den Vliesstoff in röhrenförmiger Gestalt fixieren. Wird ein thermisch vorverfestigtes Vlies zur Herstellung der erfindungsgemäßen Isolationsröhre verwendet, z. B. ein gemäß der US 5,532,050 hergestelltes Vlies, so werden durch die nachträgliche Wärmebehandlung, die bei der Vliesherstellung gebildeten Bindepunkte gelöst und unter Fixierung der röhrenförmigen Gestalt des Vlieses neu gebildet. Unabhängig von der Art des eingesetzten Vlieses wird somit durch die Hitzebehandlung nach der Fertigung der erfindungsgemäßen Isolationsröhre eine sehr gute formhaltige und druckstabile Isolationsröhre erhalten, welche nach ihrer Herstellung aufgewickelt und zur Verarbeitung wieder abgewickelt werden kann, weil sie durch ihre Sprungelastizität selbsttätig wieder in ihre ursprüngliche Form zurückkehrt. Auch finden keine Faser- oder Vliesbrüche statt, die letztendlich zu Kältebrücken oder anderen Fehlern führen. Obwohl nicht zwingend erforderlich, ist es jedoch bevorzugt, wenn die Außenfläche der erfindungsgemäßen Isolationsröhre luft- und flüssigkeitsundurchlässig ist. Dies kann auf verschiedene Art und Weise erreicht werden, wobei es bevorzugt ist, wenn das Vlies im Anschluß an Schritt b) und vor Schritt c) oder während des Schritts c) mit einer entsprechenden Außenfläche versehen wird, wobei dies durch Folienkaschieren, Beschichten oder thermisches Verhauten des Isolationskörpers geschehen kann. To improve the shape retention, it is particularly useful if you get a after the conversion into the tubular form This is followed by heat treatment because this creates binding points after cooling the nonwoven fabric in tubular form Fix shape. If a thermally pre-consolidated fleece is used Production of the insulation tube according to the invention used, for. B. a nonwoven manufactured according to US 5,532,050, so by the subsequent heat treatment used in the manufacture of nonwovens formed binding points solved and fixing the tubular shape of the fleece newly formed. Independent of the type of fleece used is thus determined by the Heat treatment after the manufacture of the invention Isolation tube a very good shape-retaining and pressure-stable Isolation tube obtained after their manufacture can be wound up and unwound for processing, because they automatically return to their original form returns. Also find no fiber or Fleece breaks instead, which ultimately lead to cold bridges or others Make mistakes. Although not mandatory, it is preferred if the outer surface of the invention Isolation tube is impermeable to air and liquid. This can can be achieved in different ways, with preference is when the fleece following step b) and before step c) or during step c) with a corresponding outer surface is provided, this by lamination, coating or thermal knocking of the insulation body can happen.
Zur weiteren Erläuterung wird die vorliegende Erfindung nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:For further explanation, the present invention below using an exemplary embodiment and with reference described on the accompanying figures. Show it:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Isolationsröhre mit einem runden Innenquerschnitt; und Fig. 1 shows a cross section through an inventive insulation tube with a circular internal cross-section; and
Fig. 2 und 3 je einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Isolationsröhre mit einer wellenförmigen bzw. gezackt ausgebildeten Innenfläche. Fig. 2 and 3 each have a cross section of an insulation tube according to the invention with a wavy or serrated shaped inner surface.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Isolationsröhre mit einem runden Innenquerschnitt, mit einem Außenradius 1 und einem Innenradius 2. Der Isolationskörper 3 ist dabei erfindungsgemäß aus einem textilen Fasermaterial aus Matrixfasern und Bindefasern gebildet, wobei diese mechanisch und/oder thermisch verfestigt sind. Die Außenfläche 4 ist, obwohl dies nicht unbedingt erforderlich ist, bevorzugt luft- und flüssigkeitsundurchlässig ausgebildet. Die Innenfläche 5 besitzt im allgemeinen eine durchlässige Struktur und es ist bevorzugt, daß diese Innenfläche 5 zur besseren Verarbeitbarkeit der erfindungsgemäßen Isolationsröhre geglättet ist. Fig. 1 shows a cross section through an inventive insulation tube with a circular internal cross-section, with an outer radius and an inner radius 1. 2 According to the invention, the insulation body 3 is formed from a textile fiber material made of matrix fibers and binding fibers, these being mechanically and / or thermally consolidated. The outer surface 4 , although this is not absolutely necessary, is preferably designed to be impermeable to air and liquid. The inner surface 5 generally has a permeable structure and it is preferred that this inner surface 5 is smoothed for better workability of the insulation tube according to the invention.
Die Fig. 2 und 3 zeigen zwei weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Isolationsröhre mit einer wellenförmig bzw. gezackt ausgebildeten Innenfläche 5a; 5b. Bei den Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Isolationsröhre nach den Fig. 2 und 3 weist der Innenraum 6 der erfindungsgemäßen Isolationsröhre einen sich zwischen rmin und rmax verändernden Radius auf. Durch diese Ausbildung des Innenraums 6 der erfindungsgemäßen Isolationsröhre 6, ist diese zur Isolierung von Rohren mit unterschiedlichem Rohrdurchmesser, d. h. von Rohren mit einem Durchmesser zwischen rmin und annähernd rmax, verwendbar, ohne daß für jeden Rohrdurchmesser eine andere Isolationsröhre bereitgestellt werden muß. Figs. 2 and 3 show two further, particularly advantageous embodiments of the insulation tube according to the invention with a wave-shaped or serrated shaped inner surface 5 a; 5 b. In the embodiments of the insulation tube according to the invention according to FIGS. 2 and 3, the interior 6 of the insulation tube according to the invention has a radius which varies between r min and r max . By this design of the inner space 6 of the insulation tube 6 according to the invention, this for insulating pipes having different diameters, ie tubes having a diameter between r min and approximately r max, be used without any other insulation tube must be provided for each pipe diameter.
Selbstverständlich ist es auch möglich, die erfindungsgemäße Isolationsröhre in bekannter Weise der Länge nach einseitig aufzuschneiden, um die Isolationsröhre von der Seite her auf das Rohr schieben zu können, oder als Halbschalen zu fertigen. In beiden Fällen ist es erforderlich, die Isolationsröhre nach der Montage mit einer geeigneten Methode, z. B. mit einem Klebeband zu verschließen.Of course, it is also possible to use the invention Isolation tube in a known manner lengthwise on one side cut open to the insulation tube from the side on the To be able to push the pipe or to manufacture it as half-shells. In In both cases, it is necessary to use the insulation tube after the Assembly using a suitable method, e.g. B. with an adhesive tape close.
Eine Fasermischung aus 70% Polyesterstapelfasern (7 dtex, 70 mm) werden mit 30% Copolyester/Polyester-Mantel-Kern-Bindefasern (4,4 dtex, 51 mm, Verfestigungstemperatur 110°C) mit einem Kern aus Polyethylenglycolterephthalat und einem Mantel aus einem Copolymeren aus Ethylenglycolterephthalat und Isophthalsäure hergestellt. Die Fasermischung wird gekrempelt, über einen Querleger zu einem Gewicht von 600 g/m2 abgelegt und in einem Heißluftofen bei ca. 162°C thermisch verfestigt. Die Vliesdicke beträgt nach diesem Prozeß ca. 60 mm.A fiber blend of 70% polyester staple fibers (7 dtex, 70 mm) with 30% copolyester / polyester-sheath-core binding fibers (4.4 dtex, 51 mm, solidification temperature 110 ° C) with a core made of polyethylene glycol terephthalate and a sheath made of one Copolymers made from ethylene glycol terephthalate and isophthalic acid. The fiber mixture is carded, placed over a cross-layer to a weight of 600 g / m 2 and thermally solidified in a hot air oven at approx. 162 ° C. The fleece thickness is approx. 60 mm after this process.
Anschließend wird der Vliesstoff der Länge nach geschnitten, wobei die Schnittbreite dem späteren Außenumfang der Isolationsröhre entspricht, und nachfolgend mittels Hotmelt-Kleber mit einer PE- Folie von 40 µm Dicke kaschiert und zwischengewickelt.Then the nonwoven fabric is cut lengthwise, whereby the cutting width the later outer circumference of the insulation tube corresponds, and subsequently using hot melt adhesive with a PE Laminated film of 40 µm thickness and wrapped between.
Der so erhaltene Wickel wird einer Konfektionierungsmaschine für Isolationsröhren vorgelegt. Der Streifen aus Vlies und Folie wird dann so über eine Formschulter gezogen, daß die Folie außen zu liegen kommt, und nach Zusammenführen der beiden Ränder wird die Nahtstelle mit Holtmelt-Kleber unter Zuhilfenahme eines Hilfsbandes verklebt. Dabei ist der formgebende Teil der Konfektionierungsmaschine beheizt, so daß die sich im Basisvlies vorhandenen thermischen Bindungen lösen und neu aufbauen können, wodurch die röhrenförmige Form fixiert und die Innenseite der Röhre geglättet wird. Zuletzt wird die Isolationsröhre gekühlt, über ein Quetschwalzenpaar gequetscht und gewickelt.The winding thus obtained is a packaging machine for Insulation tubes submitted. The strip of fleece and foil becomes then pulled over a shape shoulder so that the film on the outside lies, and after merging the two edges, the Joint with Holtmelt glue with the help of a Auxiliary tape glued. The shaping part is the Packaging machine heated so that it is in the base fleece can loosen existing thermal bonds and build new ones, which fixes the tubular shape and the inside of the Tube is smoothed. Finally, the insulation tube is cooled, crushed and wound over a pair of squeeze rollers.
Claims (19)
- a) Herstellung eines Vlieses aus Matrixfasern und Bindefasern;
- b) mechanisches und/oder thermisches Verfestigen des in Schritt a) hergestellten Vlieses;
- c) Bildung einer Röhre aus dem in Schritt b) hergestellten Vlies in dem dieses über einen die Innenfläche (5) der Isolationsröhre definierenden Fertigungsdorn gezogen und gegebenenfalls an den die Nahtstelle bildenden Kanten verbunden wird;
- a) Production of a fleece from matrix fibers and binding fibers;
- b) mechanical and / or thermal solidification of the fleece produced in step a);
- c) forming a tube from the fleece produced in step b) by pulling it over a manufacturing mandrel defining the inner surface ( 5 ) of the insulation tube and, if necessary, connecting it at the edges forming the seam;
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