DE3018781A1 - Pipe with thermal insulation - has woven fibre coating, surrounding hollow ring chamber, and outer metal protective jacket - Google Patents
Pipe with thermal insulation - has woven fibre coating, surrounding hollow ring chamber, and outer metal protective jacketInfo
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Abstract
Description
Thermisch isoliertes LeitungsrohrThermally insulated conduit
Die Erfindung bezieht sich auf ein thermisch isoliertes, mit Wärmeisolierung und Schutzmantel in trommelbaren Längen vorgefertigtes Leitungsrohr, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a thermally insulated, with thermal insulation and protective sheath prefabricated conduit pipe in reelable lengths, according to the generic term of claim 1.
Sie findet universelle Anwendung für den Transport erwärmter oder gekühlter Medien wie Flüssigkeiten, Dämpfe oder Gase über größere Entfernungen.It finds universal application for the transport of heated or of cooled media such as liquids, vapors or gases over long distances.
Ublicherweise werden derartige Rohrleitungen in einer vorgegebenen Trassenführung aus in gestrecktem Zustand transportablen Einzelrohren entsprechender Länge zusammengesetzt und nachträglich von Hand mit wärmedämmenden Matten oder mit loser Glas- bzw.Typically, such pipelines are predetermined Routing made of individual pipes that can be transported in the stretched state accordingly Length assembled and subsequently by hand with heat-insulating mats or with loose glass or
Steinwolle isoliert, sowie mit einem diese schützenden Mantel aus dünnem Blech umgeben, der seinerseits durch eine Verzinkung oder Lackierung vor Korrosion geschützt werden muß. Abgesehen von dieser umständlichen und daher kostenaufwendigen Montage und Wärmeisolierung kann diese nicht so wirksam sein, wie es wünschenswert wäre, da die so isolierten Rohre mit ihren Befestigungselementen, z.B. Schellen oder angeschweißte Doppel-T-Träger, an überwiegend aus Metall bestehenden Gleitlagern befestigt sind, die gutwärmeleitende Kontakte mit der häufig ebenfalls wärmeleitfähigen Tragkonstruktion haben und so einen beachtlichen Anteil der Wärme des transportierten Mediums an die Umgebung abgeben.Rock wool insulated, as well as with a protective coat made of it surrounded by thin sheet metal, which in turn is galvanized or painted Corrosion must be protected. Apart from this cumbersome and therefore costly Mounting and thermal insulation of this may not be as effective as it is desirable would be, because the pipes insulated in this way with their fastening elements, e.g. clamps or welded-on double T-beams on plain bearings predominantly made of metal are attached, the good heat conductive contacts with the often also heat conductive Supporting structure and so have a considerable share of the heat of the transported Release medium to the environment.
Es ist auch schon aus CH-PS 459 584 ein Tieftemperaturkabel zur Energieübertragung bekannt, dessen Leiter von einer thermischen Isolation umschlossen ist, bestehend aus von konzentrischen Wellrohren begrenzten, evakuierten Hohlräumen.It is already from CH-PS 459 584 a low-temperature cable for energy transmission known, the head of which is enclosed by thermal insulation, consisting from evacuated cavities delimited by concentric corrugated pipes.
Hierbei handelt es sich zwar um eine in trommelbaren Längen vorgefertigte Wärmeisolierung, die Jedoch diesem sehr speziellen Zweck der Kühlung des Tieftemperaturleiters bis auf wenige Grade K eingerichtet ist. Für eine universell einsetzbare und leicht montierbare Rohrleitung wie Fernwärmeleitung oder dergleichen ist ein solcher Isolierungsaufbau aus wirtschaftlichen Gründen nicht vertretbar. Hinzu kommt als weiterer wesentlicher Nachteil Jedes gewellten Leitungsrohres, daß in dem zu transportierenden Medium Turbulenzen hervorgerufen werden, und zwar um so mehr, Je höher die Strömungsgeschwindigkeit des zu transportierenden Mediums ist, was zu einer erheblichen Verminderung der Transportleistung einer solchen Rohrleitung führt.This is a prefabricated one in reelable lengths Thermal insulation, however, this very special purpose of cooling the cryogenic conductor except for a few degrees K. For a universally applicable and lightweight Mountable pipeline such as district heating pipeline or the like is such an insulation structure not justifiable for economic reasons. Added to this is another essential one Disadvantage of every corrugated pipe that is in the medium to be transported Turbulence is caused, and the more so, the higher the flow velocity of the medium to be transported, which leads to a significant reduction in the Transport performance of such a pipeline leads.
Den gleichen Nachteil besitzt aber auch ein aus DE-OS 16 50 060 bekanntes flexibles Leitungsrohr aus konzentrischen Metallrohren mit schrauben- oder balgenförmiger Wellung, von denen mindestens zwei zur Fortleitung des Mediums dienen, wobei die Zwischenräume zwischen den Wandungen dieser Rohre mit einer thermisch isolierenden Schicht aus Schaumstoff gefüllt sind. Ein erheblicher Nachteil dieses in trommelbaren Längen vorgefertigten Leitungsrohres besteht jedoch auch darin, daß es nicht universell einsetzbar ist, da z.B. beim Transport von Medien mit extrem hoher oder tiefer Temperatur die thermoplastische Wärmeisolierung zwischen den Rohren Schaden erleiden, insbesondere erweichen oder verspröden würde.However, one known from DE-OS 16 50 060 also has the same disadvantage flexible conduit made of concentric metal tubes with a helical or bellows-shaped Corrugation, of which at least two are used to convey the medium, the Gaps between the walls of these pipes with a thermally insulating Layer of foam are filled. A significant disadvantage of this in reelable Lengths of prefabricated conduit, however, also consists in the fact that it is not universal can be used, for example, when transporting media with extremely high or low temperatures the thermoplastic thermal insulation between the pipes suffer damage, in particular would soften or become brittle.
Den gleichen Nachteil weist auch ein aus DT-OS 22 00 606 bekanntes, mit Kunststoff ummanteltes, korrosionsgeschütztes, wärme- und schall isoliertes Metallrohr für erhöhte Außendruckbeanspruchung auf, welches als Glattrohr ausgebildet ist. Dieses weist einen Kunststoffmantel auf, in dem längsgerichtete Hohlräume mit sich gegen Innen verJüngenden Trennwänden ausgebildet sind. Daher besteht die Gefahr einer Erweichung und Verformung dieser Trennwände beim Transport hocherhitzter Medien. Bei tiefen Temperaturen kann die dadurch bedingte Sprödigkeit des Kunststoff-Isoliermaterials zu Brüchen führen, insbesondere im Bereich dieser Trennwände. Hierzu kommt als weiterer Nachteil, daß mit der zunehmenden Verknappung von Erdölprodukten, also auch Kunststoffen, die Herstellung solcher Kunststoffisolierungen immer aufwendiger wird, woraus sich die Notwendigkeit ergibt, diese durch andere hinsichtlich ihrer geringen thermischen Leitfähigkeit zumindest gleichwertige Stoffe zu ersetzen.The same disadvantage also has a known from DT-OS 22 00 606, Plastic-coated, corrosion-proof, heat and sound insulated Metal tube for increased external pressure, which is designed as a smooth tube is. This has a plastic jacket in which longitudinal cavities with are designed towards the inside tapering partition walls. Hence there is a risk a softening and deformation of these partitions when transporting highly heated media. At low temperatures, the resulting brittleness of the plastic insulating material lead to breaks, especially in the area of these partitions. To this comes another Disadvantage that with the increasing shortage of petroleum products, including plastics, the production of such plastic insulation is becoming more and more complex, which results the need arises from this by others in terms of their low thermal To replace conductivity at least equivalent substances.
Bei den bekannten thermisch isolierten Rohrleitungen fehlt die Möglichkeit, Beschädigungen vorhandener Feuchtigkeitssperren, wie etwa einer äußeren SchutzhU'le orten und reparieren zu können, zur Erhaltung des guten Wirkungsgrades der Wärmeisolierung. Desgleichen fehlen Einrichtungen für die Signalübertragung von Meß- oder Steuerimpulsen, die jedoch mit zunehmender Leitungslänge notwendig sind, sei es für die Fernbetätigung von Schaltelementen wie Durchflußmengenregler, Absperreinrichtungen oder dergleichen, aber auch zur Kontrolle bzw. Steuerung der Temperatur der Leitung oder des transportierten Mediums.With the known thermally insulated pipelines, there is no possibility of Damage to existing moisture barriers, such as an outer protective cover to be able to locate and repair, to maintain the good efficiency of the thermal insulation. Likewise, there are no facilities for the signal transmission of measuring or control pulses, However, these are necessary as the cable length increases, be it for remote control of switching elements such as flow regulators, shut-off devices or the like, but also to control or control the temperature of the pipe or the transported Medium.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein universell einsetzbare, in trommelbaren Längen vorgefertigte, thermisch isolierte Leitungsrohr zu schaffen, die unter Verwendung mineralischer Isolierstoffe auf einfache Weise in großen Längen gefertigt, transportiert und verlegt werden kann und darüberhinaus für die Signalübertragung sowie für eine einfache Fehlerortung eingerichtet ist. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.The invention is based on the object of providing a universally applicable, to create thermally insulated conduit pipes prefabricated in reelable lengths, using mineral insulating materials in a simple manner in great lengths can be manufactured, transported and laid and furthermore for signal transmission and is set up for easy fault location. This task is carried out by the invention characterized in claim 1 solved.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind mit den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben, von welchen sich der Anspruch 2 auf die Auswahl des Leitungsrohrwerkstoffes bezieht und die Ansprüche 3 bis 5 unterschiedliche Ausgestaltungen des Ringhohlraumes betreffen, welcher zugleich der Wärmeisolierung sowie der Hindurchleitung eines Spürgases für die Fehlerortung dient. Die Ansprüche 6 bis 8 beziehen sich auf Einrichtungen des Leitungsrohres für dessen Beheizung bzw.Advantageous refinements and developments of the invention are with the subclaims 2 to 10 indicated, of which claim 2 is based on the selection of the line pipe material relates and claims 3 to 5 different Refinements of the annular cavity relate to which at the same time the thermal insulation as well as the passage of a tracer gas for fault location. The requirements 6 to 8 relate to the facilities of the conduit for its heating respectively.
Signalübertragung, während die Ansprüche 9 und 10 die Ausbildung des Schutzmantels einschließlich seines Korrosionsschutzes betreffen.Signal transmission, while claims 9 and 10 the formation of the Protective jacket, including its corrosion protection, concern.
Die Vorteile der Erfindung liegen vor allem darin, daß aus diesen Leitungsrohren zusammengesetzte Leitungen für einen strömungswirbelfreien Transport beliebiger Medien mit größtmöglicher Strömungsgeschwindigkeit gut geeignet sind, zufolge ihrer glatten Rohrinnenwand, die auch an den vorzugsweise mittels Schutzgas Stumpfschweißung hergestellten Rohrverbindungen zwischen Lieferlängen keine Durchmesserverengung aufweist. Wegen der besonderen Eigenschaften des hierzu verwendeten Rohrwerkstoffes, insbesondere einem speziellen Edelstahl, kann die Rohrleitung auch für den Transport aggressiver Medien eingesetzt werden. Da zudem die Wärmeisolierung aus mineralischen Grundstoffen besteht, ist diese thermisch isolierte Rohrleitung für extrem hohe oder niedrige Betriebstemperaturen gut einsetzbar, wenn beispielsweise Kühlmittel transportiert werden sollen. Bei einer solchen Leitung sind Wärmeverluste über etwaige Befestigungseinrichtungen ausgeschlossen, da diese immer am Außenmantel über der thermischen Isolierung angreifen.The advantages of the invention are mainly that from these Line pipes composed lines for a flow vortex-free transport any media with the greatest possible flow velocity are well suited, according to their smooth inner pipe wall, which is also preferably connected to the protective gas Butt welded pipe connections between delivery lengths no diameter narrowing having. Because of the special properties of the pipe material used for this purpose, In particular, a special stainless steel, the pipeline can also be used for transport aggressive media are used. In addition, because the thermal insulation is made of mineral Consists of basic materials, this thermally insulated pipe is for extremely high or low operating temperatures can be used if, for example, coolant are to be transported. With such a line, heat losses are over any Fastening devices excluded, as these are always on the outer jacket over the attack thermal insulation.
Die Rohrleitung ist ferner dazu geeignet - neben dem Transport temperierter Medien - auch hochfrequente Steuerimpulse zu über tragen, die für eine eventuell installierte Drucküberwachung der Anlage selbst erforderlich sind, oder für die Übertragung von Meßwerten oder anderen Signalen. Dadurch erübrigt sich die parallele Verlegung eines Steuerkabels, zumal zwischen Metallmantel und der äußeren Schutzhülle auch Steuer- und/oder Signalleitungen angeordnet sein können. Die zugleich zwischen dem Metallmantel und der äußeren Schutzhülle auf dem Umfang verteilt angeordneten Lecküberwachungsdrähte lösen bei Beschädigung der äußeren Schutzhülle ein Signal aus. Es können aber auch noch im Bereich des Rohres oder des Schutzmantels Meßdrähte angeordnet sein, deren Widerstandsänderung zur Summenmessung der Rohrtemperatur benutzt werden kann.The pipeline is also suitable for this purpose - in addition to being transported at a temperature Media - also transmit high-frequency control impulses that may be necessary for a installed pressure monitoring of the system itself are required, or for the Transmission of measured values or other signals. This makes the parallel one unnecessary Laying a control cable, especially between a metal jacket and the outer protective sheath can also be arranged control and / or signal lines. The at the same time between the metal jacket and the outer protective cover on the circumference Distributed leak monitoring wires loosen if the outer ones are damaged Protective cover emits a signal. But it can also be in the area of the pipe or the protective sheath measuring wires are arranged, the change in resistance for the total measurement the pipe temperature can be used.
Abgesehen vom Korrosionsschutz besteht das Rohr nur aus erdölproduktfreien Werkstoffen, und seine Herstellung kann ohne Schwierigkeiten auf üblichen Fabrikationseinrichtungen etwa eines Kabelherstellers erfolgen. Ferner ermöglicht die Erfindung auf kostensparende Weise die Fertigung dieses Leitungsrohres in großen Längen, welche leicht verlegt werden können, wobei nur in großen Abständen die Enden zweier solcher Leitungsrohre mittels Spezialschweißung ohne Verengung des Durchtrittsquerschnittes miteinander verbunden werden. Dies bedingt den Transport temperierter Medien mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten, wobei Wärmeverluste sehr gering sind.Apart from the corrosion protection, the pipe consists only of petroleum product-free Materials, and its manufacture can be carried out without difficulty on conventional manufacturing facilities about a cable manufacturer. Furthermore, the invention enables cost-saving Way the production of this conduit in great lengths, which is easy to lay can be, with the ends of two such conduits only at large intervals by means of special welding without narrowing the passage cross-section get connected. This requires the transport of tempered media with high flow velocities, whereby heat losses are very low.
Aus den trommelbaren Fertigungslängen dieses Leitungsrohres zusammengesetzte thermisch isolierte Rohrleitungen können ohne Einschränkung ihres guten Wirkungsgrades auch in Gebieten mit extremen Außentemperaturen sowohl in Luft wie auch direkt in Erde verlegt werden, ohne daß Spannungen an den verschweißten Verbindungsstellen auftreten, wobei sich aufwendige unterirdische Bauwerke wie Fernheizkanäle oder dergleichen erübrigen.Assembled from the reelable production lengths of this conduit pipe Thermally insulated pipelines can be used without reducing their efficiency also in areas with extreme outside temperatures both in the air and directly in Earth can be laid without tension at the welded joints occur, with complex underground structures such as district heating ducts or such a thing is superfluous.
Ebenso ist mit diesem Leitungsrohr, bei entsprechender Dimensionierung seiner Wärmeisolierung auch das Durchqueren von Gewässern ohne nennenswerte Wärmeverluste möglich. Das Rohr kann Jedoch an entsprechenden Stellen in Bögen oder gegebenenfalls Schleifen verlegt werden, für die Kompensation unterschiedlicher linearer Wärmedehnungen.This is also the case with this conduit, if dimensioned accordingly its thermal insulation also enables it to cross bodies of water without significant heat loss possible. However, the pipe can be bent at appropriate points or if necessary Loops are laid to compensate for different linear thermal expansions.
Von wesentlicher Bedeutung für den hohen thermischen Widerstand dieser Isolierung ist die absolute Dichtheit des Schutzmantels gegenüber Feuchtigkeit, damit der gute Wirkungsgrad der Wärmeisolierung erhalten bleibt. Um diese Funktion des Schutzmantels als Feuchtigkeitssperre unter allen Umständen zu gewährleisten, ist einerseits der Ringhohlraum vorgesehen, welcher zur leichten Ortung etwaiger Undichtigkeiten mit einem Spürgas, z.B. einem Gemisch aus Stickstoff und Helium, gefüllt sein kann. Hierzu ist außerdem im Bereich des Mantels wenigstens ein Leckmeldedraht angeordnet, der über entsprechende Schaltungen mit einer Leckmeldealarmeinrichtung verbunden wird. Bedeutsam ist hierfür auch der Korrosionsschutz mittels einer gut haftfähigen, feucht igke itsabwe isenden Korrosionsschutzschicht unter einer gegen chemische und elektrische Umwelteinflüsse beständigen äußeren Hülle. Wesentlich ist aber auch die Einrichtung dieses Leitungsrohres für die Ubertragung von hochfrequenten Meßwert-oder Steuerimpulsen, welche über entsprechende Ankopplungseinrichtungen direkt über das Rohr bzw. den Schutzmantel oder über die im Bereich des Schutzmantels angeordneten Meß- und/oder Steuer-Signalübertragungsadern bzw. eine mehradrige Leitung erfolgen kann.Essential for the high thermal resistance of these Insulation is the absolute tightness of the protective jacket against moisture, so that the good efficiency of the thermal insulation is maintained. To this function to guarantee the protective jacket as a moisture barrier under all circumstances, on the one hand, the annular cavity is provided, which for easy location of any Leaks with a tracer gas, e.g. a mixture of nitrogen and helium, can be filled. For this purpose, there is also at least one leak detection wire in the area of the jacket arranged, the corresponding circuits with a leak alarm device is connected. Corrosion protection by means of a gut is also important here adhesive, moisture-repellent corrosion protection layer underneath a chemical and electrical environmental influences resistant outer shell. Essential but is also the establishment of this conduit for the transmission of high frequencies Measured value or control pulses, which via appropriate coupling devices directly over the pipe or the protective jacket or via the one in the area of the protective jacket arranged measuring and / or control signal transmission cores or a multi-core line can be done.
Für viele Anwendungszwecke ist die Einrichtung des Rohres für dessen Beheizung sehr vorteilhaft, z.B. für den Transport hochviskoser Flüssigkeiten. Hierzu kann das Rohr selbst für den Durchfluß eines Heizstromes niedriger Spannung und großer Stromstärke eingerichtet sein, indem an einem Ende der aus mehreren Fertigungslängen zusammengesetzten Rohrleitung das Rohr und der metallische Schutzmantel an mehreren Stellen ihres Umfanges für den Anschluß Je eines Poles bzw. Phase einer Stromquelle, z.B.For many purposes, the establishment of the pipe is for its Heating is very beneficial, e.g. for the transport of highly viscous liquids. For this can use the tube itself for the flow of a heating current of low voltage and Large amperage can be set up by placing at one end of the several manufacturing lengths composite pipeline the pipe and the metallic protective jacket on several Set their scope for the connection of one pole or phase of a power source, e.g.
Transformator, eingerichtet sind, wobei an dem hiervon entfernten Rohrleitungsende das isolierte Rohr in sternförmiger Anordnung elektrisch leitend mit seinem Schutzmantel verbunden ist. Wenn es sich hierbei um einen niederfrequenten Heizstrom handelt, kann - sofern erforderlich - zugleich auch die hochfrequente Steuerimpulsübertragung erfolgen, über mit entsprechenden Filtern ausgestattete und zwischen je einem Impuls-Geber bzw. Empfänger und dem Rohr oder dessen Mantel zwischengeschaltete Ankopplungseinrichtungen. Das Rohr kann Jedoch auch mit einer dieses innerhalb der Wärmeisolierung unmittelbar umgebenden elektrischen Heizdrahtwendel ausgestattet sein, welche Abschnittsweise mit einer elektrischen Stromquelle verbindbar ist. Hiermit läßt sich die Beheizung des Rohres besser steuern, z.B. wenn nur ein Teil der Rohrleitung oder in regelmäßigen Abständen wiederkehrende Abschnitte derselben beheizt zu werden brauchen.Transformer, are set up, being at the removed therefrom Pipe end electrically conductive the insulated pipe in a star-shaped arrangement is connected to its protective sheath. If this is a low frequency Heating current can - if necessary - at the same time also the high-frequency Control pulse transmission take place via with appropriate Filter equipped and between a pulse generator or receiver and the pipe or its jacket intermediate coupling devices. However, the pipe can also with an electrical one that immediately surrounds it within the thermal insulation Heating wire coil be equipped, which in sections with an electrical Power source is connectable. This allows the heating of the pipe to be better controlled, e.g. if only part of the pipeline or at regular intervals recurring Sections of the same need to be heated.
Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to in the drawing Embodiments explained in more detail.
In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 in Ansicht bei teilweise entferntem Schutzmantel eine Ausführungsform des thermisch isolierten Leitungsrohres, Fig. 2 einen Querschnitt durch dieses Leitungsrohr, Fig. 3 in Ansicht bei teilweise entferntem Schutzmantel eine andere Ausführungsform dieses thermisch isolierten Leitungsrohres und Fig. 4 einem Querschnitt durch das Leitungsrohr gemäß Fig. 3.The drawing shows: FIG. 1 in view with partially removed Protective jacket an embodiment of the thermally insulated conduit pipe, Fig. 2 shows a cross section through this conduit, FIG. 3 in a view with a partially removed Protective jacket, another embodiment of this thermally insulated conduit pipe and FIG. 4 shows a cross section through the conduit pipe according to FIG. 3.
Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsform läßt sich mit geringem Aufwand herstellen, während die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Ausführungsform höchsten Anforderungen zu entsprechen vermag.The embodiment shown in Fig. 1 and 2 can be with little Produce effort, while the embodiment shown in Figures 3 and 4 able to meet the highest requirements.
In allen Zeichnungsfiguren ist mit 1 das Leitungsrohr bezeichnet, welches als Glattrohr aus einem dem Anwendungszweck entsprechend ausgewählten Metall ausgebildet ist. Hierfür wird neben Kupfer vor allem ein nichtrostender Stahl aus der Gruppe der mit Chrom und Nickel sowie gegebenenfalls Titan-, Niob- Molybdän- und dergleichen Zusätzen legierten Edelstählen mit einem Kohlenstoffgehalt unter 12 ffi bevorzugt. Lichte Weite und Wandstärke des Rohres 1 sind so aufeinander abgestimmt, daß es samt seiner thermischen Isolierung ausreichend flexibel ist, um in großen Fertigungslängen problemlos auf eine Trommel aufgebracht zu werden, für den Transport zum Verlegeort.In all drawing figures, the line pipe is denoted by 1, which as a smooth tube made of a metal selected according to the application is trained. In addition to copper, a stainless steel is used for this purpose the group of chromium and nickel as well as possibly titanium, niobium molybdenum and the like additives under alloyed stainless steels with a carbon content 12 ffi preferred. Clear width and wall thickness of the Rohres 1 are coordinated in such a way that it is sufficient, including its thermal insulation is flexible, so that it can easily be applied to a drum in long production lengths for transport to the installation site.
In jeder Ausführungsform ist das Rohr 1 mit wenigstens einer dessen Oberfläche unmittelbar anliegenden Schicht 2 eines Fasergewebes umschlossen, die aus einem längseinlaufend oder wendelförmig um das Rohr 1 herumgelegten Glasfaser- oder Asbestfaser-Gewebeband 10 besteht. Hierbei handelt es sich also um einen mineralischen Werkstoff außerordentlich geringer Wärmeleitfähigkeit, der sich in dieser Form, nämlich als Gewebeband, sehr leicht auf das zu isolierende Rohr maschinell aufbringen läßt.In each embodiment, the tube 1 is with at least one of these Surface immediately adjacent layer 2 of a fiber fabric enclosed, the made of a lengthwise or helical around the tube 1 around the fiberglass or asbestos fiber fabric tape 10. So this is a mineral one Material of extremely low thermal conductivity, which is in this form, namely, as a fabric tape, very easily applied by machine to the pipe to be insulated leaves.
Zwischen oder um die Fasergewebeschichten 2 ist ein evakuierter oder mit einem Spürgas gefüllter Ringhohlraum 3 ausgebildet, der sich über die gesamte Rohrlänge erstreckt. Der die Fasergewebeschichten 2 umgebende Ringhohlraum 3 ist in einer Ausführungsform durch ein um eine Vielzahl dieser Fasergewebeschichten 2 in offener Wendel herumgelegtes Noppenband 6 gebildet, dem ein metallischer Mantel 4 unmittelbar anliegt. Der so unter dem metallischen Schutzmantel 4 geschaffene Ringhohlraum 3 kann einschließlich aller Räume zwischen den Schichten und Fasern der aus dem Gewebeband 10 gebildeten vielschichtigen Wärmeisolierung, welche keine Zwischenlagen enthält, evakuiert sein, zur Erhöhung des thermischen Widerstandes. Er kann aber auch ständig oder fallweise mit einem unter Uberdruck stehenden neutralen Gas, z.B. einem Gemisch aus Stickstoff und Helium, gefüllt sein, zur Dichtigkeitskontrolle des Schutzmantels 4 und zur Leckortung. Das Noppenband 6 kann aus einem beliebigen leicht dauerplastisch verformbaren Werkstoff bestehen, z.B. einer Preßfolie auf Zellulose-Fiber- oder Mineralfaserbasis. Es ist Jedoch vorzugsweise aus einer blanken Metallfolie gebildet, welche durch ihre Reflexionseigenschaft die Wirksamkeit der Isolierung zu erhöhen vermag. Sie schafft zugleich in einem ausreichendem Maße den vorausgehend beschriebenen Ringhohlraum 3, bei - da nur punktförmig -minimaler Berührung mit dem metallischen Schutzmantel 4, z.B. aus Aluminium.Between or around the fiber fabric layers 2 is an evacuated or formed with a tracer gas filled annular cavity 3, which extends over the entire Pipe length extends. The annular cavity 3 surrounding the fiber fabric layers 2 is in one embodiment by a plurality of these fiber fabric layers 2 formed in an open spiral nubbed tape 6, which is a metallic jacket 4 is applied immediately. The one created under the metallic protective jacket 4 Annular cavity 3 can include all spaces between the layers and fibers the multilayered thermal insulation formed from the fabric tape 10, which no Contains intermediate layers to be evacuated to increase the thermal resistance. However, it can also be used continuously or occasionally with a neutral that is under excess pressure Gas, e.g. a mixture of nitrogen and helium, to check for leaks of the protective jacket 4 and for leak location. The knobbed tape 6 can be made of any consist of easily permanently plastically deformable material, e.g. a press film Cellulose fiber or mineral fiber base. However, it is preferably made of a bare one Metal foil formed, which by its reflective property the effectiveness of the Ability to increase isolation. At the same time, it creates that to a sufficient extent previously described annular cavity 3, with - there only punctiform - minimal contact with the metallic protective jacket 4, e.g. made of aluminum.
Stattdessen ist der Ringhohlraum 3 bei der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungsform dieses Leitungsrohres zwischen jeweils einer Anzahl innerer und äußerer Fasergewebeschichten 2 aus dem Gewebeband 10 angeordnet, welche jeweils eine innere und eine äußere Polsterschicht 11 bzw. 12 bilden, wobei der Ringhohlraum 3 innerhalb der äußeren Polsterschicht 12 mit einer blanken Metallfolie 5 unmittelbar umschlossen ist. Diese liegt der Umfangsfläche einer Anzahl konzentrisch um die innere Polsterschicht 11 angeordneter ringförmiger Abstandhalter 13 an, wie dies am besten in Fig. 3 zu erkennen ist Auf diese Weise wird ein berührungsarmer größerer evakuierbarer Ringhohlraum 3 entsprechend größerer thermischer Isolierfähigkeit als bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform dieses Leitungsrohres gebildet.Instead, the annular cavity 3 is the one shown in FIGS. 3 and 4 shown embodiment of this conduit between each a number of inner and outer fiber fabric layers 2 arranged from the fabric tape 10, which respectively forming an inner and an outer cushion layer 11 and 12 respectively, the annular cavity 3 within the outer cushion layer 12 with a bare metal foil 5 directly is enclosed. This is the circumferential surface of a number concentrically around the inner cushion layer 11 arranged annular spacer 13 on, like this can best be seen in Fig. 3. In this way, a low-contact becomes larger evacuable annular cavity 3 correspondingly greater thermal insulation capacity than formed in the previously described embodiment of this conduit pipe.
Für einen einfachen Ablauf der Fertigung dieser Leitungsrohr-Ausführungsform bestehen die Abstandhalter 13 aus wenigstens zwei einander zur Ringform ergänzenden und mit Durchlässen 15 ausgebildeten Teilen 16, 17 aus einem mechanisch festen Werkstoff mit geringer thermischer Leitfähigkeit, z.B. einem keramischen Material, welche mittels eines herumgelegten Federringes 14 oder dergleichen zusammengehalten sind. Für eine genaue Zentrierung des Rohres 1 innerhalb der refletierenden Hülle aus blanker Metallfolie 5 mit dem darüber aufgebrachten Außenpolster 12 und metallischem Schutzmantel 4 bzw. 7 sowie zur genauen gegenseitigen Anpassung können die Teile 16, 17 der Abstandhalter 13 an ihren einander zugewendeten Flächen mit einer formschlüssigen Einrichtung wie Nut und Feder oder dergleichen ausgebildet sein.For a simple process of manufacturing this conduit embodiment the spacers 13 consist of at least two complementary to each other to the ring shape and parts 16, 17 formed with passages 15 made of a mechanically strong material with low thermal conductivity, e.g. a ceramic material, which are held together by means of a looped spring ring 14 or the like. For an exact centering of the tube 1 within the refluxing envelope bare metal foil 5 with the outer padding 12 and metallic Protective jacket 4 or 7 and for precise mutual adaptation, the parts 16, 17 of the spacers 13 on their mutually facing surfaces with a form-fitting Means such as tongue and groove or the like can be formed.
Je nach den Abmessungen der lichten Weite und der thermischen Isolierung des Leitungsrohres 1 kann dessen metallischer Schutzmantel entweder als Glattrohr oder auch - so wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt - als Wellmantel 7 ausgebildet sein. In jedem Falle ist zwischen dem Metallmantel 4 bzw. 7 und einer diesen umfassenden Schutzhülle 9 eine bei dem Wellmantel 7 dessen Täler ausfüllende Korrosionsschutzschicht 8 aus einem Kunststoff- oder Gummiregenerat oder aus einer Masse auf Betumenbasis bzw. einem Gemisch dieser Stoffe angeordnet. Die Korrostonsschutzschicht 8 ist von der darüber extrudierten Hülle 9 aus einem umweltbeständigen Werkstoff, z.B. Kunststoff oder Gummi, umschlossen.Depending on the dimensions of the clear width and the thermal insulation of the pipe 1 can have its metallic protective jacket either as a smooth pipe or - as shown in FIGS. 3 and 4 - designed as a corrugated jacket 7 be. In any case, between the metal jacket 4 or 7 and a surrounding one of these Protective cover 9 one at the corrugated jacket 7 of which Filling valleys Corrosion protection layer 8 from a plastic or rubber regenerate or from a Mass arranged on betumen base or a mixture of these substances. The anti-corrosive layer 8 is from the shell 9 extruded over it made of an environmentally resistant material, e.g. plastic or rubber, enclosed.
Innerhalb oder außerhalb des Schutzmantels 4 bzw. 7 sind Überwachungsdrähtel8 und/oder Signalübertragungs- bzw. Steueradern 19 umfänglich verteilt angeordnet, vorzugsweise auf den Metallmantel 4 bzw. 7 aufgeseilt und von der äußeren Schutzhülle 9 umschlossen, wobei sie zumindest teilweise in die Korrosionsschutzschicht 8 eingebettet sind. Dies bringt fertigungstechnische Vorteile mit sich. Wesentlich ist hierbei aber, daß die Leckanzeigeeinrichtung bereits bei einer Beschädigung der äußeren Schutzhülle 9 bzw. der Korrosionsschutzschicht 8 anspricht.Monitoring wires8 are inside or outside the protective jacket 4 or 7 and / or signal transmission or control cores 19 arranged circumferentially distributed, preferably roped onto the metal jacket 4 or 7 and from the outer protective sheath 9 enclosed, wherein they are at least partially embedded in the corrosion protection layer 8 are. This brings advantages in terms of manufacturing technology. It is essential here but that the leak indicator is already damaged when the outer Protective cover 9 or the anti-corrosion layer 8 responds.
Dadurch wird - was bei solchen langzeitig im Boden und gegebenenfalls in Wasser verlegten Leitungen am meisten zu befürchten ist - eine Korrosion des feuchtigkeitsdichten Schutzmantels 4 bzw. 7 ausgeschlossen, da Jede derartige Schadstelle sogleich angezeigt wird, so daß sie rechtzeitig geortet und repariert werden kann, ehe am feuchtigkeitsdichten Schutzmantel 4 bzw. 7 korrosionsbedingte Schäden oder gar Leckstellen entstehen.This will - what with such long-term in the ground and possibly The most to be feared of pipes laid in water is corrosion of the Moisture-proof protective jacket 4 and 7 excluded, since any such damaged area is displayed immediately so that it can be located and repaired in good time, before corrosion-related damage to the moisture-proof protective jacket 4 or 7 or even leaks arise.
Überdies können für den Fall einer mechanischen Beschädigung des Schutzmantels 4 bzw. 7 auch innerhalb desselben, etwa im Raum zwischen dessen Innenfläche und der äußeren Polsterschicht 12, ebenfalls Lecküberwachungsdrähte 19 oder auch sonstige Übertragungs- bzw. Steueradern 18 angeordnet sein.In addition, in the event of mechanical damage to the protective jacket 4 and 7 also within the same, for example in the space between its inner surface and the outer cushion layer 12, also leak monitoring wires 19 or others Transmission or control cores 18 may be arranged.
Alle Ausführungsformen dieses Leitungsrohres weisen ausgezeichnete thermische Isolierfähigkeit als Folge der sinnvollen Kombination ihrer geschichteten Glasfasergewebebandisolierung mit einem evakuierten oder mit neutralem Gas gefüllten Hohlraum auf. Eine daraus hergestellte Rohrleitung ist daher für den Transport verschiedenster Medien, auch solcher mit extrem hohen oder tiefen Temperaturen sowie unter verschiedenen Umweltbedingungen außerordentlich gut geeignet.All embodiments of this conduit show excellent thermal insulation ability as a result of the sensible combination of their layered Fiberglass fabric tape insulation with an evacuated or filled with neutral gas cavity on. A pipeline made from it is therefore for the transport of a wide variety of media, including those with extremely high or low levels Temperatures and under various environmental conditions are extremely well suited.
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