DE4313589A1 - Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung für Kältemittel oder andere Medien enthaltende Einrichtungen wie Rohrleitungen, Armaturen, Apparate, Behälter u. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Isolieranordnung, insbe­ sondere Kältedämmanordnung für Kältemittel oder andere Medien enthaltende Einrichtungen wie Rohrleitungen, Armaturen, Apparate, Behälter u. dgl. für die Kältetechnik, chemischen Industrie oder Wärmetechnik.

Bei einer derartigen, vor Ort hergestellten Kältedämmanord­ nung wird zunächst der Blechmantel aus handelsüblichen Blech­ platten an der Baustelle den Abmessungen der zu isolierenden Rohrleitung, Armatur, dem Apparat oder Behälter angepaßt. Die dafür erforderlichen Blechzuschnitte werden aus den vorhande­ nen Blechtafeln hergestellt und der entsprechenden Form des zu isolierenden Teils durch die gängigen Blechbearbeitungs­ methoden angepaßt. Hierzu wird zunächst der Blechmantel ggf. in Segmenten durch Distanzelemente konzentrisch um die Ein­ richtung justiert und fixiert und anschließend der Hohlraum zwischen dem zu isolierenden Teil und dem Blechmantel mit Spritzschaum ausgeschäumt. Als Spritzschaum wird vorteilhaft Polyurethan mit einem geeigneten Treibmittel, vorzugsweise FCKW-armes oder FCKW-freies Treibmittel, Kohlendioxid oder Wasser verwendet. Dieser Polyurethanschaum hat sehr günstige Kältedämmeigenschaften, so daß auf seine Verwendung nicht zu verzichten ist. Dieser Spritzschaum hat jedoch die uner­ wünschte Eigenschaft am Blechmantel derart festzukleben, daß eine Trennung des Blechmantels vom Ortschaum bei einer späte­ ren Demontage der Dämmanordnung oder bei einer Verschrottung entsprechender Anlagenteile wenn überhaupt, dann nur mit großem Aufwand möglich ist. Deshalb wird dieser Sondermüll als Mischmüll der Entsorgung zugeführt. Eine Trennung des wertvollen Blechschrotts vom Ortschaum ist jedoch im Zuge einer sinnvollen Wiederverwendung von Altstoffen und einer umweltschonenden Entsorgung anzustreben.

Um dieses Problem zu lösen, hat man bereits mit dem Auftrag einer Wachsschicht auf dem Blechmantel experimentiert. Diese Versuche scheiterten jedoch wegen des nicht zu vertretenden Mehraufwandes in der Vorbehandlung des Blechmantels.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Dämmanordnung derart auszubilden, daß sich der Ortschaum leicht vom Metall­ mantel trennen läßt und dementsprechend bei einer späteren Demontage reiner Metallschrott und Ortschaum einer Wiederver­ wendung oder einer sachgerechten Entsorgung zugeführt werden können.

Die Aufgabe wird bei einer Isolieranordnung, insbesondere bei einer Kältedämmanordnung der eingangs näher beschriebenen Art durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches aufgeführten Maßnahmen gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Blechmantel und der PU-Ortschaum voneinander entkoppelt sind. Eine Trenn­ ung der beiden Komponenten bei einer späteren Demontage in Blechmantel und PU-Ortschaum ist ohne großen Aufwand möglich und die voneinander getrennten Materialien können auf ein­ fache Weise entsorgt werden; das Metall als Schrott, der PU- Schaum und die Folie als wiederaufzubereitender Rohstoff oder separater Müll. Bei der Auswahl des Foliematerials ist darauf zu achten, daß die Folie keine schwer lösbare oder unlösbare Verbindung mit dem Spritzschaum eingeht, beispielsweise mit diesem verklebt oder vernetzt.

Eine sonst schwierige Reinigung oder Entsorgung als Sonder­ müll entfällt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß statt bisher nur einer Dampfdiffusionsschicht, gebildet durch den Blechmantel, zunächst eine weitere Dampfdiffusionsschicht, nämlich die Folie hinzugekommen ist. Als Folge der Foliean­ ordnung bildet sich beim Einfüllen des Spritzschaumes (PU- Schaum) an der Oberfläche der Folie eine geschlossenzellige Oberflächenhaut des PU-Ortschaumes beim Aushärten des Schau­ mes. Diese Oberflächenhaut bildet eine dritte Dampfdiffu­ sionsschicht. Diese dreifache Dampfdiffusionsbremse verhin­ dert, daß sich der Ortschaum im Laufe der Zeit mit Flüssig­ keit vollsaugt, was schließlich zum Vermodern des Ortschaumes und zu aufwendigen Reparaturen führt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Lambda-Wert (Wärmeleitwiderstand) des PU-Schaumes für eine begrenzte Zeit verbessert wird. Versuche haben ergeben, daß sich dieser Wert um bis zu 10% verbessert, dann nach einer bestimmten Zeit wieder abfällt, um sich auf ein gleichblei­ bend hohes Niveau zu stabilisieren. Das führt zumindest in der Anfangsphase zu einer Verbesserung der Kältedämmung und zu geringeren Verlusten (Kälteverlusten). Der Grund für diesen vorteilhaften Effekt liegt darin, daß die zweite Dampfdiffusionsschicht, bei der es sich gemäß Anspruch 2 um eine Folie aus Polyäthylen handeln kann, verhindert, daß bei der Reaktion des Schaumes mit dem entsprechenden Treibmittel (A+B-Komponente) kein sofortiges Entweichen von Gasmolekülen aus dem Schaum erfolgt. Es werden also mehr Gasmoleküle beim Aushärten des Schaumes eingeschlossen, was zu der Verbes­ serung des Lambda-Wertes führt.

Schließlich sei noch auf folgenden Sachverhalt hingewiesen. Der Blechmantel und der Ortschaum einer Dämmanordnung haben verschiedene Längenausdehnungskoeffizienten. Dadurch bedingt, kommt es zwangsläufig, insbesondere bei direkter Sonnenein­ strahlung auf den Blechmantel zu einer Relativbewegung des Blechmantels zum Ortschaum. Bei einer herkömmlichen Dämman­ ordnung, bei der wie eingangs dargelegt, Blechmantel und Ortschaum miteinander verkleben, kommt es zu Spannungen oder Zwangsbewegungen im Ortschaum, was zu Längendehnungsrissen im Ortschaum und damit schadhaften Stellen in der Isolierung führt. Die Folie zwischen dem Blechmantel und dem Ortschaum bildet ein Gleitmittel, so daß sich beide Stoffe entsprechend ihrer physikalischen Natur verhalten können, Zwangsrisse vermieden werden und die Lebensdauer der Dämmanordnung ver­ längert wird.

Die Anbringung der Folie erfordert keinen wesentlichen Auf­ wand, wobei die geringen Mehrkosten der Folie in keinem Verhältnis stehen zu den wirtschaftlichen Vorteilen. Gemäß Anspruch 3 und 4 kann die Folie für den Foliemantel als Meterware von der Rolle auf die ebenen Blechtafeln für den Blechmantel durch Adhäsion aufgebracht werden. Ebenso kann die Folie auf die Zuschnitte der einzelnen Segmente für den Blechmantel aufgebracht werden. Es ist auch denkbar, die Folie auf der Innenseite der fertigen Segmente des Blechman­ tels aufzubringen. Es ist lediglich darauf zu achten, daß die Folie an den Stoßstellen der Blechmantelsegmente überstehen und sich somit im fertigen Blechmantel überlappen, damit keine Lücken entstehen. Gemäß Anspruch 5 kann zur Verbesse­ rung der Haftung ein Spurenkleber auf die Folie aufgetragen sein.

Bisher waren die Ausführungen der Erfindung stets auf die Entkopplung des äußeren Blechmantels zum Ortschaum gerichtet. Ähnliche Probleme wie die geschilderten können aber auch von der das Kältemittel oder ein anderes Medium enthaltenden Einrichtung zum Ortschaum auftreten, beispielsweise von einer Rohrleitung ausgehen. Auch hier kann eine einfache Trennung bei späterer Demontage von Rohrleitung und PU-Schaum für die Aufbereitung von Vorteil sein. Anspruch 6 sieht dementsprech­ end eine Folie am Außenumfang der das Kältemittel enthalten­ den Einrichtung vor. Bei einer Rohrleitung oder anderen regelmäßigen Gegenständen kann die Folie dann gemäß Anspruch 7 als Folieschlauch ausgebildet sein. Ebenso kann die äußere Folie als Folieschlauch ausgebildet sein. Das hat den Vorteil sich daß der Folieschlauch einfach überziehen läßt. Der Spritzschaum kann dann direkt in den Folieschlauch eingefüllt werden. Gemäß Anspruch 9 wird der mit Spritzschaum gefüllte Folieschlauch dann gegen den Blechmantel gepreßt, so daß jeder Hohlraum zwischen dem Blechmantel und der kältemittel­ führenden Einrichtung mit dem Spritzschaum ausgefüllt werden kann. Die Ausbildung als Folieschlauch ist dort anwendbar, wo die für das Kältemittel ausgebildete Einrichtung mindestens an einer Seite zugänglich ist.

Nachfolgend ist an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Kältedämmanordnung für eine Rohrleitung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Schaumkern.

Die Fig. 1 zeigt eine Rohrleitung 3 für ein Kältemittel, die mit einer Dämmanordnung bestehend aus einem Polyurethankern 4, einer den äußeren Polyurethankern umgebenden Polyäthylen- Folie 5 sowie einem äußeren Blechmantel versehen ist. Zur Herstellung dieser Dämmanordnung vor Ort wird zunächst der äußere Blechmantel, hier als Blechmantelsegment 6 darge­ stellt, abschnittsweise um die Rohrleitung 3 herum in an sich bekannter Weise hergestellt. Dazu werden die gerundeten Blechmantelsegmente 6 durch nicht dargestellte Distanzstücke wie Holzstäbchen oder Polyurethan-Formkörper konzentrisch um die Rohrleitung 3 verlegt und durch die Distanzstücke abge­ stützt.

Bereits vor der Herstellung der Blechmantelsegmente 6, d. h. bevor sie auf einer Maschine zu einer rohrartigen Manschette geformt werden, wird auf die flache Innenseite des Bleches die Polyäthylen-Folie 5 aufgelegt, die beispielsweise durch Adhäsion oder durch Spurenkleber an dem Blech haftet. Ferner ist die Folie 5 an einer Längsseite des Bleches um dessen Kante 7 herum umgeschlagen, so daß beim Runden eines Blech­ segmentes 6 die Folie 5 nicht verrutschen kann. Bei dem fertigen Blechsegment 6 ist somit auch die Überlappungsstelle 8 mit Folie 6 abgedeckt, so daß niemals Blech auf Blech liegt und an dieser Stelle das Blechsegment 6 durch die Folienzwi­ schenlage abgedichtet wird.

In den Hohlraum zwischen der Rohrleitung 3 und den mit der Folie 5 ausgeschlagenen und durch die Distanzstücke um die Rohrleitung 3 herum zentrierten Blechmantelsegmenten 6 wird dann der Polyurethankern 4 in Form von Spritzschaum einge­ füllt.

Dieser offenzellige Porenschaum bildet an der Berührungs­ stelle mit der Folie 5 beim Erstarren eine geschlossenzellige Oberflächenhaut 9, die als Dampfdiffusionsschicht wirkt und zusammen mit dem Blechmantelsegment 6 und der Folie 5 das Eindringen von Feuchtigkeit von außen und damit ein Vermodern des Polyurethankerns 4 verhindert. Durch geeignete Klebebän­ der können alle radialen und axialen Nähte des Blechmantels sowie die nicht dargestellten Einfüllöcher für den Ortschaum abgedichtet (abgeklebt) werden. In diesem Fall bildet der Blechmantel eine geschlossene Dampfdiffusionsbremse.

Die Oberflächenhaut 9 geht jedoch mit der Polyäthylen-Folie 5 keine Verbindung ein und verklebt auch nicht mit ihr, so daß sie sich später, bei einer Demontage leicht ablösen läßt. In dem aufgebrochen dargestellten Blechmantelsegment 6 der Fig. 1 ist die Folie 5 teilweise vom Schaumkern 4 abgelöst darge­ stellt. Zwecks Demontage der Dämmanordnung wird zunächst der Blechmantel entfernt. Die Folie 5 wird dann in den meisten Fällen am Schaumkern haften bleiben und kann dort leicht manuell entfernt, beispielsweise mit der Hand abgezogen werden.

Somit wird durch die Erfindung auf einfache Weise eine Tren­ nung der einzelnen Bauelemente der Dämmanordnung ermöglicht.

Sofern die Rohrleitung 3 von einer Seite zugänglich, d. h. offen ist, kann die Folie auch in Form eines Folieschlauches über die Rohrleitung 3 gestreift, dann das Blechmantelsegment 6 montiert und anschließend der Spritzschaum in den Folie­ schlauch eingespritzt werden. Durch das Ausschäumen wird der Folieschlauch prall gefüllt und gegen das Blechmantelsegment 6 gedrückt. Es muß lediglich darauf geachtet werden, daß der Umfang des Folieschlauches nicht wesentlich kleiner ist als der Innenumfang des Blechmantels, um ein Platzen zu vermei­ den.

Claims (9)

1. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung für Wärme- oder Kältemittel enthaltende Einrichtungen wie Rohrleitungen, Armaturen, Apparate, Behälter u. dgl. mit einem die Einrichtungen umgebenden Spritzschaumkern, beispielsweise aus Polyurethanschaum und einem den Spritzschaumkern umschließenden Blechmantel, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Blechmantel (6) und der Einrichtung (3) ein den Innenumfang des Blechmantels (6) vollständig auskleidender Mantel aus Folie (5) angeord­ net und der Spritzschaum zwischen der Einrichtung (3) und dem Foliemantel (5) eingefüllt ist, daß die Folie (5) lösbar vom Blechmantel (6) und vom Spritzschaumkern (4) angeordnet bzw. ausgebildet ist.

2. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (5) aus Polyäthylen besteht.

3. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (5) auf dem Innenumfang des Blechmantels (6) aufgebracht ist.

4. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (5) durch Adhäsion auf dem Blech aufgebracht ist.

5. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (5) an der mit dem Blechmantel (6) zu verbin­ denden Seite einen Spurenkleber aufweist.

6. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die das Kältemittel oder ein anderes Medium enthaltende Einrichtung (3) am Außenumfang mit einer Folie umgeben ist und der Spritzschaum zwischen der inneren Folie und der äußeren Folie (5) eingefüllt ist.

7. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Folie als Schlauch ausgebildet ist.

8. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Folie (5) als Schlauch ausgebildet und der Spritzschaum in den Folieschlauch eingefüllt ist.

9. Isolieranordnung, insbesondere Kältedämmanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Folieschlauches etwa dem Innenumfang des Blechmantels (6) entspricht.