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DE2327287A1 - Thermisch isoliertes zylindrisches rohr und verfahren zur herstellung desselben - Google Patents

Thermisch isoliertes zylindrisches rohr und verfahren zur herstellung desselben

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Publication number
DE2327287A1
DE2327287A1 DE2327287A DE2327287A DE2327287A1 DE 2327287 A1 DE2327287 A1 DE 2327287A1 DE 2327287 A DE2327287 A DE 2327287A DE 2327287 A DE2327287 A DE 2327287A DE 2327287 A1 DE2327287 A1 DE 2327287A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pipe
tube
mixture
progressively
longitudinal direction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2327287A
Other languages
English (en)
Inventor
Steve William Groch
Harold Francis Jarvis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaw Pipe Industries Ltd
Original Assignee
Shaw Pipe Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaw Pipe Industries Ltd filed Critical Shaw Pipe Industries Ltd
Publication of DE2327287A1 publication Critical patent/DE2327287A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/20Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
    • B29C44/32Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements
    • B29C44/322Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements the preformed parts being elongated inserts, e.g. cables
    • B29C44/324Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. linings, inserts or reinforcements the preformed parts being elongated inserts, e.g. cables the preformed parts being tubular or folded to a tubular shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, rods, wire, tubes, profiles or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/12Making tubes or metal hoses with helically arranged seams
    • B21C37/123Making tubes or metal hoses with helically arranged seams of coated strip material; Making multi-wall tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00Thermal insulation in general
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)

Description

■-.!. !;Ί.'-''. DcM-ks . . 23. Mai 1973
Uir-U :;■ Η-]
5C6 Rsrrali. Lei Kern '2327287
Frankenfarster Strebe 13'/
SHAW PIPE INDUSTRIES Ltd. Rexdale, Ontario, Canada " ,
"Thermisch isoliertes zylindrisches Rohr und Verfahren zur Herstellung desselben"
Die Erfindung betrifft ,e'in thermisch isolierendes zylindrisches Rohr und ein Verfahren zur Herstellung desselben. Das Verfahren ist besonders geeignet zur thermischen. Isolierung von Stahlrohrabsehnitten, die zusammenzusetzen sind, um Rohrleitungen für Erdgas und öl zu bilden. Allgemein. i3t das Verfahren für die Beschichtung von. geraden. Rohrabschnitten geeignet, die in den verschiedensten Bereichen verwendet worden.
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Für den Pall einer Öl-Pipeline ist es häufig erforderlich, für eine thermische Isolierung zu sorgen, um einen Wärmeverlust aus dem Öl zu verhindern, was zu einer Erhöhung der Viskosität'des Öls führen würde und damit von den Ölpumpen eine hohe Leistung erfordern würde. Neben der Schaffung einer isolierenden Beschichtung ist es normalerweise erforderlich, einen zähen äußeren Mantel zu schaffen, um die Isolierung während der Handhabung und der Montage des Rohrabschnittes zu schützen und um das Eindringen von Feuchtigkeit und Bakterien zu verhindern, die zu einer Beeinträchtigung des Isoliermaterials führen könnten. Der Mantel muß niedrigen Temperaturen widerstehen können, und gleichzeitig muß er für eine angemessene Abstützung für das Rohr sorgen.
Bei einem bekannten Verfahren zur Beschichtung eines ■Rohrabschnitts wird geschäumter Kunststoff direkt auf die Rohrfläche unter Verwendung einer ortsfesten kastenförmigen Porm geformt,-durch die sich das Rohr erstreckt. Die Form wird schrittweise längs des Rohrs bewegt, während sukzessive Chargen des geschäumten Kunststoffs auf sukzessive Längen des Rohrs aufgeformt werden. Dieses Verfahren hat die Beschränkung, daß ein bestimmter Formkasten, und die zugehörige Formeinheit zum Formen des äußeren. Mantels nur für einen Rohrdurchmesser und nur für eine Dicke der Isolierlage geeignet sind. Wenn, verschiedene Rohrdurchmesser oder verschiedene Isolierdicken.
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zu verarme it en. sind, ist es erforderlich, Formkästen und Formeinheit'en anderer Abmessungen vorzusehen. Ferner treten Schwierigkeiten auf, wenn dieses Verfahren. für Rohre großen Durchmessers angewendet wird, "beispielsweise 90 cm. oder 120 cm.
Es ist "bereits ein. Verfahren, zum thermischen Isolieren von Rohren vorgeschlagen worden, "bei dem ein Urethan-Schaumgemisch auf-die Oberfläche des Rohrs progressiv in Längsrichtung desselben, aufgesprüht wird, um eine gleichförmige Polyurethan-Schaumlage aufzubauen, die das Rohr umschließt. Anschließend wird das beschichtete Rohr in. einer Lage zähen polymeren Materials eingehüllt, beispielsweise hochdichtem Polyäthylen. Dieses Verfahren hat den besonderen Vorteil, daß die Festigkeit der Beschichtung in Richtung im rechten Winkel zur Oberfläche des Rohrs gleichförmig ist. Dieses Verfahren hat jedoch zwei Beschränkungen. Da einmal die äußere Hülle direkt auf die geschäumte isolierende Lage aufgetragen, wird, ist es schwierig sicherzustellen, daß die isolierenden. Charakteristiken und der Außendurchmesser des Produktes in Längsrichtung des Produktes gleichförmig sind. Zum anderen, hat die äußere Hülle für bestimmte Anwendungsfälle nicht die gewünschte Festigkeit. .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein. thermisch isoliertes Rohr und ein Verfahren zur Herstellung desselben zu
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schaffen, um ein Rohr mit einer metallischen äußeren Hülle zu versehen, wobei- das Verfahren ohne weiteres für Rohre verschiedener Durchmesser anwendbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß das Rohr mit gleichförmiger Geschwindigkeit um eine im wesentlichen waagerechte Achse gedreht wird, während ein Kunststoff-Schaumgemisch auf die Oberfläche de.s Rohrs progressiv in Längsrichtung desselben aufgetragen wird, das gleichzeitig eine Metallröhre größeren Durchmessers als das Rohr gebildet wird, wobei die Rohre progressiv koaxial mit dem Rohr verlängert wird und progressiv die neu beschichtete Oberfläche des Rohrs umschließt, und daß das Rohr auf einer Temperatur gehalten wird, 'bei der die Bestandteile des Gemisches reagieren, derart, daß eine geschäumte Masse gebildet wird, die das Rohr umgibt und den Raum zwischen der Rohroberfläche und der Röhre füllt. Bei dem Gemisch kann es sich um ein Urethan-Schaumgemisch handeln.
Die Röhre kann dadurch^hergestellt werden, daß kontinuierlich ein Metallstreifen mit parallelen Rändern in eine Richtung quer zur Achse zugeführt wird und daß der Streifen längs einer Wendelbahn gewickelt wird, während sich am Rand überlappende Windungen des Bandes umgefalzt werden, um eine feuchüigkcitsdichte schraubenförmige Naht zu bilden.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen .näher erläutert. In den Zeichnungen sind:
Pig. 1 eine teilweise schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Pig. 2 ein Schnitt an der Linie 2-2 der. Pig. 1,
Pig» 3 eine der Pig. 2 entsprechende Ansicht, in der ein Schritt in einer Abwandlung des Verfahrens dargestellt ist,
Pig. 4 ein vereinfachtes Schaubild der in Pig. Ί gezeigten Vorrichtung,
Pig. 5 eine schema'tische Darstellung der Vorrichtung, wobei die Hauptsteuerelemente derselben, gezeigt sind, und .
Pig. 6 ein Schaubild der äußeren Rqhre in einer Variante der Erfindung.
Das in Pig. 1 gezeigte Rohr 10 ist ein gerades Stahlrohr mit rundem Querschnitt, das zum Bau von. Öl-Pipelines verwendet wird. Die Konstruktion der Pipeline selbst ist kein ϊβϋ der
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Erfindung, es ist aber zu erwähnen, daß entsprechend normaler Praxis eine Anzahl solcher Eohre nach-der -Beschichtung mit Isoliermaterial bis auf einen kurzen. Abstand von> ihren Enden an. der Baustelle stoßverschweißt werden, um1 eine Leitung zu bilden. Die ringförmigen. Spalten in der Isolierung an den Verbindungen werden mit halbringförmigen geschäumten Kunststoff-Tüll stücken gefüllt, die durch- stramme Hülsen in der vorgesehenen Lage in der fertigen Rohrleitung gehalten werden, wobei die Hülsen auf die Verbindungen aufgeschrumpft werden.
Um das Rohr zu isolieren,, wird es zuerst mit seiner Achse : im wesentlichen waagerecht auf eine Anzahl fluchtender An- [ triebseinrichtungen 1.1 gesetzt, wie das in Pig. 1 gezeigt ist.
Jede Antriebseinrichtung weist zwei gummibereifte Räder 12, :· 15 auf, deren Achsen versetzt sind und parallel liegen. Die Räder sitzen in. einem Drehtisch Η und werden durch ein ; Untersetzungsgetriebe über eine elektrische Wirbelstromkupplungs-Antriebseinheit angetrieben. Die Achsen der Räder liegen waagerecht und sind leicht zur Rohrachse entsprechend . der Orientierung des Drehtisches schräggestellt.· Das Rohr liegt an den Rädern an, die im ReibschluG daran angreifen. Mit dem Drehen der Räder führen sie zu einer Drehung des Rohrs langsam um dessen waagerechte Achse, und gleichzeitig wird das Rohr in. Längsrichtung seiner Achse bewegt. Üblicherweise wird das Rohr mit einer gleichförmigen Drehzahl von 6 bis 9 Umdrehungen pro Minute in Drehung versetzt und axial mit einer
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Geschwindigkeit von 120 mm pro Umdrehung voranbewegt, wobei · : das Rohr in diesem 3?all einen Durchmesser von 20" hat und die Isolierung 75 mm dick ist.
Mt dem langsamen Drehen des Rohrs und dem Voranbewegen' desselben wird ein Urethan-Schaumgemisch auf die Oberfläche des Rohrs von einer Sprühdüse aus aufgesprüht, die an einer Stelle über dem Rohr sitzt.. Um das Schaumgemisch mit höherer Geschwindigkeit liefern zu können und damit eine schnellere Voranbewegung des Rohrs zu ermöglichen, können eine oder mehrere zusätzliche Sprühdüsen 16 vorgesehen sein. Die Sprühdüse 15 (oder jede Düse 15, 16) soll vertikal über der Rohroberfläche sitzen und so gerichtet sein, daß e:„n Strahl in wesentlichen in Längsrichtung unter einem Winkel von. etwa 45° zur Yfaagerechten gebildet wird. Die Rohrfläche wird vorerwärmt und auf einer Temperatur im Bereich von. 27 bis 60° C gehalten, idealerweise im Bereich von 52 bis 55° C Der Strahl· tritt aus der Düse mit etwa der gleichen. Temperatur aus, so daß die Umgebungstemperatur nicht so niedrig sein sollte, daß ein erhebliches Abkühlen des versprühten Gemisches vor dem Ankommen, an der Rohr oberfläche bewirkt wird.· Eine Umgebungstemperatur von etwa 16 C oder höher ist geeignet, jedoch sollen Temperaturen, unter 4° C vermieden werden.·
Gute Ergebnisse lassen, sich unter Verwendung einer statischen. Gcinicchsprüh- oder Gießvorrichtung in einer Ausführung: or-
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reichen, wie sie von der Firma Unifoam Industries Ine· aus Toledo, Ohio unter dem Warenzeichen "LEMCO" vertrieben wird. Bei dieser Vorrichtung 17 werden die Urethan-Schaumge nri.sehbestandteile, 'nämlich eine Isocyanat-Komponente und eine Hartkomponente, der Sprühdüse getrennt zugeführt, wo sie vor der Versprühung gemischt werden. Die Komponenten werden in den vom Lieferanten angegebenen Anteilen entsprechend den erforderlichen mechanischen Eigenschaften der herzustellenden Isolierung gemischt. Die Komponenten werden bei-Temperaturen, von etwa 38'bis 71° C zugeleitet. Das Gemisch wird bei einer Temperatur im Bereich von 46 bis 60 C gesprüht bzw. geschäumt, vorzugsweise im Bereich von 52 bis 55° C.
Das S'chaumgemisch an der Rohroberfläche" hat eine Pastenzeit von etwa J Sekunden und eine Steigzeit von etwa 5 Sekunden. Die Zeiten bis.zum Aufhören des Klebens, bis zum Erreichen einer Belastbarkeit und bis zur Aushärtung betragen. 15 Sekunden, 1"5 Minuten, bzw. 2 Stunden.
Nach diesem Verfahren lassen sich gleichförmige Lagen aus Polyurethan.schaum bis.su 150 mm Dicke in der erforderlichen Dichte auf den Oberflächen von Eöhren aufbauen.
Bis hier her ist das erfindungsgemäße Verfahren im wesentlichen, das gleiche, wie es bereits vorgeschlagen worden ist. Das erfindungsgemäße Verfahren, ist jedoch weiter dadurch gc-
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jmrnmo. am
kennzeichnet, daß eine net aiii sehe Röhre .18 gleichzeitig mit. dem Aufgeben des" Sch.aumgemisch.es auf das Rohr gebildet wird, wobei die Röhre progressiv koaxial mit dem Rohr verlängert v/ird, um damit die neu beschichtete Oberfläche des Rohrs progressiv einzuhüllen. Die Röhre wird unter Verwendung einer automatischen röhrenbildenden Maschine in einer Ausführung, hergestellt, die unter dem Warenzeichen "SpiroSOO" bekannt ist und von der Firma Spirö USA, Ine, geliefert wird. Die Maschine ist mit 19 bezeichnet. Bei der Herstellung der Röhre 18 wird galvanisiertes Stahlblechband 20 mit parallelen Rän-" dem von einer Spule 21/in einer Richtung im wesentlichen, quer zur Achse des Rohrs 10 zugeführt. Die (Geschwindigkeit, mit der das Band zugeführt wird, wird durch einen Hydraulikmotor 22 bestimmt. Das Band mit dessen Zuführung wird durch ein. Werkzeug 23 gewickelt und nimmt einen schraubenlinienförmigen Weg, so daß die Ränder nebenein.anderliegen.der Windungen des gewickelten Bandes sich überlappen. Die am Rand überlappenden. Viindungen werden gefaltet und .zusammengefalzt., um sich zu verriegeln, und das erfolgt in dem dafür vorgesehenen Werkzeug, so daß eine feuchtigkeitsdichte, schraubenlinienfÖrmige ifaht entsteht. Mit dem Reagieren der Bestandteile des Genisches umschließt die entstehende geschäumte Masse das Rohr und füllt den. Raun zwischen, der Rohrob'srflilche und d.er Röhre.
Mit dorn Zuführen, dc G.-Bandes 20 zum'V/crkzeug und mit; άοκ
■..'"■ - 10 -
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BAD ORIGINAL
Wickeln, desselben, wird die Röhre 18 progressiv in. der Vorschubrichtung des Rohrs verlängert, wobei die Geschwindigkeit der linearen Verlängerung der Röhre 18 gleich der Geschwindigkeit ist, mit der das Rohr'voranbewegt, wird. Mit der Verlängerung der Röhre 18 in. Längsrichtung wird sie an Antriebseinrichtungen 24 abgestützt, die in. der gleichen V/eise wie die Äntriebseinrichtungen. 11 wirken, um die Röhre, in Drehung zu versetzen, während sie gleichzeitig in Längsrichtung voranbewegt wird. Die Antriebseinrichtungen. 11 und 24 und die Zuführmenge des Schaumgemisches aus der Maschine 17 müssen also entsprechend der Vorschubgeschwindig-keit des Metallbandes 20 genau gesteuert werden. Die Steuerart ist nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben.
Das Band 20 wird vorzugsweise .auf die Temperatur der Rohroberfläche vorerwärmt. Die röhrenbildende Haschine 19 kann, eine V/ellvorrichtung enthalten, mit der Wellen in. die Röhre 18 mit der Herstellung derselben, gebildet werden. Es kann, für bestimmte An.wendungsfälle wünschenswert sein, eine v/asserdichte Beschichtung auf ;einer Seite des Bandes vorzusehen, so daß die Innenseite der Röhre 18 mit einer wasserdichten Auskleidung versehen, ist. Es kann'andererseits auch wünschenswert sein, eine Seite -des Bandes 20 mit einer Vorschicht zu versehen und/oder die Oberfläche des Rohrs mit einem Wachs oder einer.! Epoxydharz zu beschichten, um ein. Binden des PoIyurothancchaumo daran, zu \rerhindcrn.
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BAD ORJQJNAL
In. der in. Pig. 3 ge ze igt en..-Abwandlung wird die geschäumte Isolierschicht 25 mit einer verstärkenden. Bahn aus glasfaserverstärktem thermoplastischen. Material verstärkt, beispiels-" weise dem Glastuch, das unter dem Warenzeichen. "Faserglas" . bekannt ist. Eine erste Schicht des Gemisches wird auf das Rohr aus der.Sprühdüse 15 aufgesprüht, und die verstärkende Bahn. 26 wird kontinuierlich auf die aufgetragene Schicht gewickelt. Gleichzeitig wird das Gemisch von. der zweiten. Sprühdüse 16 auf den. Teil des Rohrs aufgesprüht, das "bereits mit der verstärkenden. Bahn, umwickelt worden, ist,· um eine zweite "bzw. äußere Schicht 25* des Gemisches zu "bilden- Vorzugsweise hat das Gemisch, das aus der zweiten. Düse 16 gesprüht wird, eine langsamere Aushärtzeit als das Gemisch, da3 aus der ersten. Düse gesprüht wird. Dj_e Röhre 18 "bildet mit dem progressiven Einwickeln.-des Rohres 10 einen, ringförmigen. Raum zwischen, der
Rohroberflache -und der Innenseite der Röhre. Das durch Glasfasertuch verstärkte Schaumkunststoffgemisch, das aus den Schichten. 25 und 25' und der verstärkenden. Bahn 26 "besteht, umschliei3t das Rohr innerhalb dieses Raumes. Das Rohr wird auf einer Temperatur gehalten, "bei der die Bestandteile des Gemisches reagieren, um damit eine geschäumte Masse zu "bilden, die den Raum ausfüllt.
V/ie "bereits erwähnt, ist es erforderlich, die Geschwindigkeit, mit der das Rohr von den Antriebs einrichtung en. 11 vor an TdCWCy-L
"-12-
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wird, die Geschwindigkeit, mit der die fertige Einheit von den Antriebseinrichtungen. 24 voranbewegt wird, und die Geschwindigkeit, mit der das Gemisch auf das Rohr von der Düse. 15, '· 6 aus abgelagert wird, in einer Beziehung zur Geschwindigkeit zu setzen, mit der das Metallband 20 dem Werkzeug 23 zugeleitet wird. Das wird in. der folgenden V/eise erreicht.
Die Antriebseinrichtungen.11 und 24 werden, durch jeweilige Elektromotoren mit konstanter Drehzahl über Wirbelstromkupplungen angetrieben. Einer der Motoren ist bei 27 in. Fig. 1 gezeigt. Die Wirbelstromkupplungen werden so gesteuert, daß die Ausgangsdrehsahlen, in. Beziehung zu den. Ein.gan.gsdreh.zah.len. von. den Motoren stehen. Gemäß Fig. 5" treibt der Motor 22 der röhrenbildenden Maschine 19 einen Tachometergenerator 28, der
ii
ein Ausgangssignal erzeugt, das direkt in Beziehung zur Motordrehzahl steht, an. Dieses Ausgangssignal wird zu einer Schalttafel 29 geführt, und davon, werden, die verschiedenen. Steuersignale abgeleitet, die an .die Wirbelstronkupplungen 30, 31 und an die Wirbelstromkupplungen 32, 33 angelegt werden, welche die Sprühpumpen steuern, die die Mengen, pro Zeiteinheit bestimmen, mit welchen: die Mischkomponenten. von. den. entsprechenden Sprühdüsen. 15', 16 abgegeben, werden. An. der Schalttafel. 2g. sitzen vier Steuereinheiten, jeweils mit einer Potentiometer-Steuerung 34, 35, 36, 37- Durch eine Einstellung der Potentiometer-Steuerung von Hand lacsen. eich die Steuersignale unabhängig voneinander in bezug auf das Tachometer-'.
_ j
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BAD ORtQiNAL.
Gen.eratorsign.al einstellen. Die Drehzahl des Hydraul ikmo tors 22, der damit die magnetischen. Kupplungen, steuert, welche von den. Kupplungen 30, 31, 32, 33 gebildet sind, kann, ebenfalls von Hand durch eine Potentioraetersteuerung 38 eingestellt werden,
die an der Schalttafel 29 sitzt. Die Steuerung 38 ist damit eine Hauptsteuerung für das gesamte System.
Entsprechend der gewünschten. Geschwindigkeit des linearen Vorschubs des Rohrs- wird die Drehzahl des Hydraulikmotors „22 durch die Steuerung 38 eingestellt. Damit wird die Zuführgeschwindigkeit des Bandes 20 und damit die Vorlaufgeschwindigkeit der äußeren Röhre 18 bestimmt. Die Antriebseinrichtungen. 24 müssen dieser Geschwindigkeit" genau folgen, und zu dfiesem Zweck wird die Wirbelstromkupplung 30 entsprechend dem Tachometer-Generatorsign.al durch die Steuereinheit 34 gesteuert. Das Rohr 10 muß ferner durch die Antriebseinrichtungen 11 mit der gleichen linearen. Geschwindigkeit voranbewegt werden.·, da aber der Außen-
durchmesser des Rohrs kleiner als der der Röhre 18 ist, müssen die Antriebseinrichtungen. 11 entsprechend geregelt werden. Die Steuereinheit 37 wird damit so eingestellt, daß die Antriebseinrichtungen 11 mit der Drehzahl des Hydraulikmotors in dor erforderlichen Weise verriegelt sind. Die Mengen pro Zeiteinheit, mit der das Gemisch von. den Sprühdüsen. 15, 16 abgegeben wird, werden, ebenfalls entsprechend "der Drehzahl des Hydraulikmotors 22 geregelt, wobei die Steuereinheiten 35 und 36 entsprechend den. Mischmengen, eingestellt sind, die pro Einheit der Länge dea
, . -Ur-
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Rohrs abgegeben werden. ■ .
Auf diese ¥eise sind durch entsprechende Voreinstellung der .
Steuerungen 34, 35, 36, 37 die verschiedenen'Antriebe der .' Vorrichtung in der entsprechenden Weise mit der Drehzahl des '■ Motors 22 verriegelt, der das Band vorschiebt.
In. Pig. 6 ist eine Variante gezeigt, bei der die Verbindung ; am wendeIföriaigen Saum 40 gerade genug freies Spiel hat, um eine gewisse relative axiale Bewegung zwischen, aufeinanderfolgenden. Windungen, des Bandes zu ermöglichen, 'aus dem die : Röhre 18.besteht. In. Anwendungsfällen., wo das Rohr 10 und die äußere Röhre 18 sehr verschiedenen. Temperaturen ausgesetzt werden und damit unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen und Zusammenziehungen unterliegen, ist e3 erforderlich, einen Ausgleich für solche Unterschiede su schaffen, um exzessive Scherspannungen in der Isolierung zu verhindern, die das Rohr umgibt. Um eine feuchtigkeitsdichte Verbindung an der Naht ; aufrecht zu erhalten, sitzen zwei wen.delförmige Dichtungen au3 Neopren. 41 , 42 oder aus einem anderen geeigneten Gummi in. den Falzen des Metallbandes, wie das dargestellt ist. Diese Dichtungen werden dadurch hergestellt, daß zwei Streifen aus Neopren mit dem Metallband 20 in dem Werkzeug 23 einlaufen, während die Röhre entsteht. Im vorliegenden Ausführungsbeiopiel haben die Streifen runden Querschnitt, anders ausgebildete Streifen, können aber verwendet werden.
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Ferner kann die Röhre 18, um ein thermisches Zusammenziehen derselben aufzufangen, mit Wellen versehen sein, wobei jede Welle sich in Schraubenlinienform längs der .Röhre parallel
zur Kant erstreckt. In Pig. 6 sind solche Wellen, bei 43 gezeigt. "' .
Die Röhre 18 besteht notwendigerweise aus einem Material, das ausreichend robust ist, um den. Bedingungen widerstehen zu. können, denen das verkleidete Rohr ausgesetzt werden, kann. Bei den.
meisten Anwendungsfällen, bei denen das Rohr einer schweren Belastung unterzogen wird, insbesondere während eier Handhabung und der Verlegung, besteht die Röhre im allgemeinen, aus einem Metall, beispielsweise galvanisiertem Stahlblech. In bestimmten Anwendungsfallen, jedoch kann, die Röhre 18 aus einer relativ dünnen Polie, einer laminierten. Polie oder selbst Pappe hergestellt sein, und wenn, die Röhre aus Streifenmaterial hergestellt werden kann, das eine Dicke von. nicht weniger als 0,2 mm hat, ist das erfindungsgemäße Verfahren ohne weiteres anwendbar. Solche Pälle gehören deshalb in den. Bereich der Erfindung, und die Begriffe "Metallröhr.e" und "Metallstreifen", wie sie hier verwendet werden, sind entsprechend auszulegen.
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Claims (1)

  1. Patentanspruch^
    /i.^Thermisch isoliertes zylindrisches Rohr, g e k e η η ζ e· i c h ne "t durch eine zylindrische metallische Röhre (18) größeren. Durchmessers als das Rohr, wobei das Rohr (10) koaxial innerhalb der Röhre (18) sitzt, und durch . eine Kunststoff3chaummasse (25), die den-Raum zwischen dem Rohr (10) und der Röhre (18) ausfüllt.
    2, Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Kunststoffschaum um Polyurethans ehaum handelt. .
    J. Rohr nach Anspruch 2, ^dadurch g e k e η η ζ e i c h-
    /■'
    ■ net", daß der Polyurethanschaum verstärkt ist.
    4· Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Röhre (18) aus galvanisiertem Stahlblech ..besteht.
    5· Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Röhre (18) eine mit einer, wendeiförmigen Saum versehene Röhre ist. .
    6. Verfahren zur Herstellung eines thermisch Isolierenden Rohrs, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr
    ■ . . ■ ■ - 17 -
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    (.10) mit einer gleichförmigen Ge schwind iglce it um eine im wesentlichen waagerechte Achse unter Auftragen eines Kunststoff-Schaumgemisch.es (25) auf die Oberfläche des Rohrs - progressiv in Längsrichtung desselben gedreht wird, das gleichzeitig eine Metallröhre (18) größeren Durchmessers als das Rohr hergestellt wird, wobei die Röhre progressiv koaxial zum Rohr verlängert wird und progressiv die neu beschichtete Oberfläche des .Rohrs umhüllt, und das Rohr (1o) auf einer Temperatur gehalten wird, bei der die Gemischbestandteile derart reagieren, daß eine geschäumte Masse ent- steht, die das Rohr umhüllt und den Raum zwischen der Rohroberfläche und der Röhre ausfüllt.
    7. Verfahren zum thermischen Isolieren von Rohr, dadurch gekennzeichnet , daß das Rohr um eine im wesentlichen waagerechte Achse unter Voranbewegen des Rohrs mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit in Längsrichtung durch eine erste Position kontinuierlich gedreht wird, daß auf einen oberen Bereich der Oberfläche des Rohrs an der ersten Position ein Kunstetoffschaumgemisch derart aufgegeben wird, daß die Oberfläche progressiv in Längsrichtung derselben beschichtet wird, daß kontinuierlich an einer zwei-, ten Position an der ersten. Position eine. Metallröhre größeren Durchmessers als das Rohr hergestellt wird, wobei die' Metallröhre koaxial zum Rohr gebildet wird, die Röhre mit der genannten gleichförmigen Geschwindigkeit in Längsrichtung au3
    ^ ' ■'■■"■ _ 18 -
    3 0 9JBkB 0/0960
    der zweiten. Position, voranbewegt wird und das Rohr auf einer Temperatur gehalten wird, bei der die Gemischbestandteile derart reagieren, daß eine geschäumte Masse entsteht, die das Rohr umhüllt und den Raum zwischen der Rohröberf lache und der Röhre ausfüllt.
    8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Gemisch (25) ein Urethanschaumgemisch verwendet wird.
    9· Verfahren, nach Anspruch 8, d a d u r c h " gekennzeichnet , daß das Rohr vorbehandelt wird, derart, daß seine Oberfläche mit einer Harz- oder Wachsschicht beschichtet wird, derart, daß ein Binden des Urethanschaums mit der Oberfläche verhindert wird.
    10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Röhre (18) da- ^ durch hergestellt wird, daß kontinuierlich ein Metallband (20) mit parallelen Rändern in. einer Richtung quer zu der Achse zugeführt wird und daß das Band längs eines schraubenlinienförmigen Weges gewickelt wird, während sich am Rand überlappende 'Windungen des Bandes derart gefalzt worden, daß eine feuchtigkeitsdichte schraubenlinienförmige Naht entsteht.
    - 19 -
    309850/09 50
    11. Verfahren, nach Anspruch 10, d a d u r. ch g e 3c e η η. ζ e.i c h η. e t , daß das Band (18) vorgewärmt wird.
    12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch g e - k e η η, ζ e i c h η e t , daß als Band (18) galvanisiertes Stahlblech verwendet wird.
    1:5· Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine verstärkende Bahn. (26) kontinuierlich auf das Rohr (|0) gleichzeitig mit der Aufgabe des Urethanschaumgemisches auf die Oberfläche aufgewickelt wird. · ·
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DE2327287A 1972-05-30 1973-05-29 Thermisch isoliertes zylindrisches rohr und verfahren zur herstellung desselben Withdrawn DE2327287A1 (de)

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