AT2992U1 - Verfahren zum herstellen von verbundrohren und nach diesem verfahren hergestellte rohre - Google Patents

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AT2992U1
AT2992U1 AT0009798U AT9798U AT2992U1 AT 2992 U1 AT2992 U1 AT 2992U1 AT 0009798 U AT0009798 U AT 0009798U AT 9798 U AT9798 U AT 9798U AT 2992 U1 AT2992 U1 AT 2992U1
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AT0009798U
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Raimund Rockenbauer
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Isoplus Fernwaermetechnik Ges
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Vorgeschlagen wird ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundrohrs zum wärmeisolierten Leiten eines Mediums, wobei das Verbundrohr ein Kernrohr für das Medium, einen Isoliermantel aus geschäumtem Material und ein Mantelrohr aufweist, mit dem Kennzeichen, daß unter vorzugsweise kontinuierlichem Strangvorschub und unter Gegendruck der Isoliermantel an das oder die Kernrohre angeschäumt sowie an den Isoliermantel das Mantelrohr anextrudiert wird.

Description


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  Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundrohrs zum wärmeisolierten Leiten eines Mediums, wobei das Verbundrohr ein Kernrohr für das Medium, einen Isoliermantel aus geschäumtem Material und ein Mantelrohr aufweist. 



  Derartige Verbundrohre sind bekannt und werden nach diskontinuierlichen Verfahren hergestellt, wobei in Mantelrohre Kernrohre über Distanzstücke eingesetzt und die Zwischenräume nach dem   Hochdruckinjektionsverfahren   mit einem aufschäumenden Ansatz soweit gefüllt werden, dass sie nach Beendigung des Schäumens gänzlich mit einem-in der   Regel starren - PU-schaum ausgefüllt   sind. Dabei müssen die Rohrenden abgedichtet und sehr hohe   Injektionsdrücke   angewendet werden, um eine halbwegs gleiche Schaumdichte zu erzielen. Die Verschäumung muss in den meisten Fällen von einem Rohrende her injiziert werden und   Schaumisotropie   ist schwer zu erzielen. 



  Es bestand die Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden und ein kontinuierliches Rohrherstellungsverfahren zu schaffen, bei dem keine hohen Drücke nötig sind und Schaumisotropie erzielt wird. Bei diesem Verfahren soll Endlosmaterial für das oder die Kernrohre eines Verbundrohrs Verwendung finden können, insbesondere auch Kunststoffschläuche. 



  Aus dieser Aufgabe ergab sich, Verbundrohre vom Kernrohr her aufzubauen, sodass das erfindungsgemässe Verfahren vor allem dadurch gekennzeichnet ist, dass unter vorzugsweise kontinuierlichem Strangvorschub und unter Gegendruck der Isoliermantel an das oder die Kernrohre angeschäumt sowie an den Isoliermantel das Mantelrohr anextrudiert wird. 



  Dabei ist ein wesentliches Kriterium das Aufschäumen des Isoliermantels während der Bewegung, da Konzentrizität und geometrische Form Grundbedingung sind, was durch Anschäumen unter Gegendruck erzielt wird. 

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Insbesondere wird das aufzuschäumende Material auf einen Träger aufgebracht, der   bom   Aufschäumen des Materials eine   Hülle   um das Material herum bildet. 



   Dieser Träger Ist vorzugsweise eine Folienbahn, die während des Schäumens und nach dem Schäumen intakt bleibt und eine Aussenhaut bildet, die am Isoliermantel verbleibt und somit verhindert, dass der aufschäumende Ansatz irgendwo kleben bleibt. Dazu wird der aufzuschäumende Ansatz auf die Folienbahn aufgebracht und die Folienbahn um das oder die Kernrohre so herum gelegt, dass die Seitenkanten einander überlappen. 



  Die Folie wird im Uberlappungsbereich vorzugsweise   verschweisst,   insbesondere hochfrequenz verschweisst. 



  Während des Aufschäumens werden Kernrohr (e) und Träger durch einen konzentrischen Aufschäumbegrenzer hindurchgeführt, der die geometrische Form festlegt. Vorzugsweise weist der Begrenzer korrespondierende mitlaufende Kettenbänder auf, die eine Aufschäumstrecke bilden und den aus Kernrohr (en),   Isolierschaummantel   und Kunststoffolie bestehenden   Dreilagenkòrper umschliessen   und führen, wobei vorzugsweise eine Beheizung der Bänder zur Beschleunigung der Reaktion während des Verweilen zwischen den Bändern vorgesehen ist. 



  Im folgenden wird die Funktionsweise einer erfindungsgemässen Strasse zur kontinuierlichen Herstellung von Dreilagenisolierrohren mit einem oder mehreren Kernrohren, einem geschäumten Isoliermantel, der das oder die Kernrohre umgibt, fallweise mit Lecküberwachungsdrähten versehen und einem auf den Isoliermantel aufextrudierten Mantelrohr, näher beschrieben. 



    Als Kernrohrmaterialien   kommen Endlosrohre oder zu verschiedenen Längen abgelängte gerade Rohre in Frage, wobei die Endlosrohre von einem Wickel auf einer Trommel abgezogen werden. Als Material für die Kernrohre kommen starre Materialien (dann gerade und abgelängt) oder flexible Materialen in Frage (dann endlos und als 

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 Wickel). Bevorzugt sind ein oder mehrschichtige Kunststoffschläuche oder Rohre,   z.

   B.   Schläuche mit einer äusseren Dampfsperrschicht, sowie Metallrohre, die-wenn sie aus   zugblankwelchem Stahl   oder Kupfer bestehen, auch ohne Beschädigung biegbar sind, sodass fertige 3-Lagenrohre, bel denen das Kernrohr ein Schlauch oder ein flexibles Metallrohr ist, auch als   \Nickel hergestellt werden kannen,   dessen Radius vom Durchmesser, Material und Wandstärke des oder der Kernrohre abhangt. 



  Werden gerade starre   Rohrlängen   als Kernrohr verwendet, entfällt ein Geraderichten vor Eintritt in die Produktionsstrasse ; von Wickeln abgezogene Rohre oder Schläuche müssen in bekannter Weise geradegerichtet werden, wozu bel Kunststoffschläuchen einfach genügt, sie unter   Überwindung   eines   Abwlckelwlderstands   von der Trommel abzuziehen, der ausreicht, dass der Schlauch durch Zugspannung geradegerichtet wird. 



  Das Kernrohrmaterial wird durch eine VorwÅarmstrecke geführt, wo es - vorzugsweise mit   Heissluft,   da   z. B. Gasstrahlern Brand-oder Explosionsgefahr inhärent ist-auf   eine auf die Verschäumtemperatur und Schaumentwicklungszeit des im folgenden verwendeten Schaumansatzes abgestimmte Temperatur vorgewärmt wird. An das   vorgewarmte   Material wird schräg von unten In Förderrichtung des Materials eine dünne Kunststoffolie, z. B. eine coronabehandelte 0, 2 mm PE-Folie, über eine Förderrampe herangefuhrt, die von einer ebenen, dreieckförmig zusammenlaufenden Fläche ausgehend trichterartig weitergeht und das entlang einer geraden Linie geförderte Kernrohrmaterial auch oben,   d. h.   im wesentlichen zylinderförmig in gewissem Abstand, umgreift.

   Diese Gestaltung hat zur Folge, dass die beiden Seitenkanten der Folie nach oben über dem   Kernrohrmaterial   so zusammengeschlagen werden, dass die Seitenkanten einander überlappen. 



  Im Bereich, wo die schräge Zufuhrrampe in den zylinderförmigen Umgreifbereich übergeht, wird zu beiden Seiten des Kernrohrmaterials ein   Kunststoffschaumansatz-   bevorzugt ein handelsüblicher Polyurethanansatz (Polyol + Isocyanat +   Schäumer) -   auf die Folie aufdosiert. Hier ist wesentlich, dass das Aufschäumen sofort einsetzt, sodass 

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 der aufquellende Schaum den durch überlappendes   Lberemandertegen   und vorzugsweise verschweissen der Ränder der Kunststoffolle entstehenden   zylinderförmigen   Hohlraum beim Überlappen gerade ausfüllt.

   Der entstehende 
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Isoliermantelwesentlichen zylinderförmigen Abschnitt der Zufuhrrampe hindurch und wird sofort von einem Linearförderer   weltertransportiert,   der nach dem   Glelskettenprinzip   arbeitet. 



  Es laufen zwei Endlosketten aneinander, wobei korrespondierende Kettenglieder jeweils Backenpaare bilden, die satt aneinander laufen, jedoch korrespondierende Vertiefungen 
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 gesamtenProfil, in aller Regel ein Kreis- bzw. Ovalprofil, bilden, in dem der   Dreilagenkörper   linear geführt wird. Der Linearförderer weist zweckmässig beheizbare Metallbacken auf, sodass der Dreilagenkörper von aussen her durchgeheizt werden kann und eine gleichmässige Verschaumung erzielbar ist. Nach dem Verlassen des Linearförderers wird der Dreilagenkörper auf Umgebungstemperatur abkühlen und altern gelassen - dazu wird er einfach an der Luft weiter transportiert, wobei er auf einer Walzenstrasse (übliche Doppelkonuswalzen) aufliegt.

   Es ist wichtig, dass eine spontane,   d. h.   gleichmässige, Abkühlung bis zum oder zu den Kernrohren stattfindet, da das Schaummaterial als Isoliermaterial ein   sehr schlechtes Wärmeleltvermógen   aufweist und beim folgenden Mantelrohrherstellungsschritt im Schaumkörper selbst keine Wärmespannungen zuruckbleiben dürfen. Weiterhin Ist dieser Schritt eine Spontanalterung, bel der der Schaumkörper etwas schrumpft und seine endgültigen Dimensionen annimmt. Auch dies ist wichtig für einen guten Verbund mit dem herzustellenden Mantelrohr. 



  Das Mantelrohr wird an den ausgerichteten und gealterten Verbundkörper anextrudiert. Ringextruder mit Querfeed zum Extrudieren von Kunststoffendlosrohren sind handelsüblich und werden beispielsweise von Battenfeld hergestellt. 



  Beim vorliegenden Beispiel wird das Mantelrohr aus   High-Denslty-Polyäthylen (PEHD,   DIN8074, 8075) hergestellt, das gegenüber PVC heute das Material der Wahl für direkte 

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 grossenerforderlich Ist, auch Low-Density Polyäthylen (PELD) als Mantelrohrmaterial eingesetzt. 



  Dabei Ist die Extrusionstemperatur materialabhängig etwa   200 C   oder etwas höher und das Extrudat wird durch Anlegen von Unterdruck am Extruderkopf zwischen Extrudat und Dreilagenkörper an diesen herangesaugt, wobei die die Deckschicht des 
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 an die Schaumoberfläche anlegen kann und keine vorher unterhalb der Folie befindlichen   Hohlräume   verbleiben. Unmittelbar danach durchläuft das nunmehr fertige Rohr Kühlstrecke mit   Aussenkühlung   durch Wasserstrahlen und   wird anschliessend   durch einen weiteren, dem Linearförderer nach der Schaummantelbildung entsprechenden Linearförderer geradegerichtet. Die weitere Verarbeitung hängt davon ab, ob das Ausgangsmaterial Stangenmaterial war oder Endlosmaterial.

   Im ersten Fall wird das Stangenmaterial Stoss an Stoss gefördert und das Passieren der Stösse an einer Stelle vor dem Heranführen der Kunststoffolie abgefühlt. An Hand der Vorschubgeschwindigkeit weiss man ziemlich genau, wann die Stossbereiche des fertigen Mantelrohrs, in dessen Innerem das oder die Kernrohre aber diskontinuierlich verlaufen, eine Stelle passieren, wo an der Förderstrasse eine Säge vergesehen ist, die das Mantelrohr Im rechten Winkel zur Rohrachse aufschneiden kann.

   Man macht einen Trimmschnitt vor und nach jeder   Stossstelle,   der bis zum Kernrohr geht, und an einer stromab der Säge liegenden Stelle der Strasse werden die so wieder vereinzelten Abschnitte einzeln seitlich aus der Strasse hinausgedrückt. 
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 die Rohrabschnitte welsen an jedem Ende ein Stück vorstehendes Kernrohr als Anschlussstutzen auf, an den die zum Verbinden solcher Rohrabschnitte nötigen Schweiss-,   Löt-,   Press- oder Fittingsverbindungen angebracht und dann die   Stossstelle   wieder isoliert wird. 



  Bel Endlosmantelrohren, wo also das oder die Kernrohre kontinuierlich verlaufen, werden die fertigen Mantelrohre in den gewünschten Längen abgesägt und wiederum so 

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 getrimmt, dass ein Kernrohrüberstand an jedem Ende verbleibt, sowie auf eine Trommel gewickelt. Die Wickel werden durch Zusammenbinden oder Umwickeln mit einem Haftband fixiert und seitlich von der Trommel abgezogen. Die Enden werden mit Kappen abgedichtet wie auch bei den Nichtendlosrohren.

Claims (3)

  1. Anspruche : 1. Verfahren zum Herstellen eines Verbundrohrs zum warmeisolierten Leiten eines Mediums, wobei das Verbundrohr ein Kernrohr für das Medium, einen Isoliermantel aus geschäumtem Material und ein Mantelrohr aufweist, wobei unter vorzugweise kontinuierlichem Strangvorschub und unter Gegendruck der Isoliermantel an das oder die Kernrohr (e) angeschäumt sowie an den Isoliermantel das Mantelrohr anextrudiert wird und das aufzuschäumende Material auf einen Träger in Form einer Folienbahn, insbesondere aus Kunststoff, aufgebracht, die Folienbahn um das vorzugsweise vorgewärmte Kernrohr herumgelegt und deren Kanten miteinander überlagert werden, sowie das Kernrohr und der Träger beim Aufschäumen durch einen zur Führungsachse konzentrischen Begrenzer hindurchgeführt werden, der korrespondierende Kettenbänder aufweist,
    deren Freiprofile einander zu einem Kreis oder Ovalform ergänzen und der während des Betriebs beheizt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Anextrudieren des Mantelrohrs an den Isoliermantel bei einer Temperatur erfolgt, bei der die Folienbahn schmilzt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kernrohr ein oder mehrere Metallrohre eingesetzt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kernrohre ein oder mehrere Kunststoffrohre oder -schläuche eingesetzt werden.
AT0009798U 1998-02-20 1998-02-20 Verfahren zum herstellen von verbundrohren und nach diesem verfahren hergestellte rohre AT2992U1 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011047394A1 (de) 2009-10-21 2011-04-28 Isoplus Fernwärmetechnik Gesellschaft M.B.H. Verbundrohr
AT509229B1 (de) * 2010-02-26 2011-07-15 Isoplus Fernwaermetechnik Ges M B H Verfahren zur herstellung eines verbundrohres

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WO2011047394A1 (de) 2009-10-21 2011-04-28 Isoplus Fernwärmetechnik Gesellschaft M.B.H. Verbundrohr
AT509229B1 (de) * 2010-02-26 2011-07-15 Isoplus Fernwaermetechnik Ges M B H Verfahren zur herstellung eines verbundrohres
AT509229A4 (de) * 2010-02-26 2011-07-15 Isoplus Fernwaermetechnik Ges M B H Verfahren zur herstellung eines verbundrohres
WO2011103606A2 (de) 2010-02-26 2011-09-01 Isoplus Fernwärmetechnik Gesellschaft M.B.H. Verfahren zur herstellung eines verbundrohres

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