Verfahren zur Anfertigung von wärmeisolierenden Schalen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anfertigung von Schalen mit wärmeisolierenden Eigenschaften.
Schalen dieser Art werden in der Praxis vielfach verwendet zur Wärmeisolierung von Rohrleitungen.
Die Anfertigung geschieht im allgemeinen dadurch, dass das Isolationsmaterial gegebenenfalls gemischt mit Bindemittel zu Blöcken gegossen, gepresst oder expandiert wird, welche Blöcke darauf zu Schalen oder Segmenten verarbeitet werden, deren Innenform mit dem Profil der zu isolierenden Röhre übereinstimmt. Darauf werden die Schalen in längere oder kürzere Stücke zerteilt.
Gemäss einem andern Verfahren werden Decken aus Mineralwolle um einen Dorn gewickelt, wobei zwischen den Schichten Bindemittel zugesetzt wird. Dabei entsteht ein röhrenförmiges Gebilde, das darauf der Länge nach durchgeschnitten wird.
Ein weiteres Verfahren sieht vor, dass Isoliermasse in Rohrform gegossen wird, welches Rohr darauf der Länge nach entzwei gesägt wird.
Beim Isolieren einer Leitung werden diese ausgehöhlten Formen z. B. Halbzylinder oder Segmente um die Leitung angebracht und müssen dann miteinander verbunden werden. Wenn dies geschehen ist, muss die Aussenseite in irgend einer Weise vollendet werden.
Dieses kann auf vielerlei Art geschehen, z. B. mittels Umwickelns mit Geweben, Umhüllens mit Metallen oder sonstigen Methoden und schliesslich erhält die Aussenbekleidung noch als letztes einen Anstrich oder derartiges.
Den obenangegebenen Verfahren zur Herstellung von wärmeisolierenden Schalen haften viele Mängel an, deren wichtigster der ist, dass in vielen Fällen die Anfertigung grosse Mengen Abfälle ergibt, während bei allen das Anbringen und Fertigmachen der Schalen umständlich und arbeitsintensiv ist. Dazu kommt noch, dass man nicht frei ist in der Wahl des isolierenden Materials, das in der Schale verarbeitet wird. Das verwendete Bindemittel besitzt nur eine beschränkte Temperaturbeständigkeit, welche das Verwendungsgebiet der Schalen einschränkt. Auch die Isolierfähigkeit wird hierdurch eingeschränkt.
Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht diese Mängel zu vermeiden. Erfindungsgemäss wird eine Bahn aus natürlichen, synthetischen oder mineralischen Fasern mit einem Bindemittel getränkt, an einer ihrer Oberflächen mit einer Schicht aus biegsamem und/oder elastischem isolierendem Material bedeckt, darauf beide Schichten zusammen mit der getränkten Schicht nach auswärts um einen Dorn gebogen und in eine Hohlform gebracht, deren Innenseite mit der Aussenseite der anzufertigenden Schale übereinstimmt, worauf das Bindemittel gehärtet und die fertige Schale der Hohlform entnommen wird.
Die nach diesem Verfahren angefertigten Schalen zeigen, im Vergleich mit den bekannten, grosse Vorteile auf.
So ermöglicht das Verfahren Schalen anzufertigen, die bei einer richtigen Wahl des in der Faserbahn verwendeten Bindemittel an der Aussenseite kaum einer weiteren Behandlung bedürfen.
Dabei ist es möglich, jedes biegsame und/oder elastische Material, das isolierene Eigenschaften aufweist, für das Innere zu verwenden. Dies ermöglicht z. B. die Anwendung eines sehr gut isolierenden und dabei billigen Materials, wie Mineralwolldecken, für dieses Innere.
Für die Aussenschale, die also bei der Härtung steif werden und ihre Form behalten kann, wird vorteilhaft Glasgewebe oder Glasfilzmatte benutzt. Diese Materialien können dann getränkt werden mit einem Bindemittel, für welches in der Wärme oder Kälte härtbare Kunststoffe, flüssige Thermoplaste, Bitumen, usw. verwendet werden können, weil dabei die Aussenseite keiner weiteren Bearbeitung bedarf.
Selbstredend können diesen Kunststoffen andere Stoffe zugesetzt werden, wie Füllstoffe, Pigmente oder Farbstoffe, die den Schalen eine fertige Aussenoberflä che verleihen ohne dass dafür extra Arbeit benötigt ist und durch die Leitungen markiert werden können.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindungen an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Darin zeigt Fig. 1 die beiden Schichten aufeinander gelegt;
Fig. 2 zeigt die beiden Schichten zur Anfertigung einer halbzylindrischen Schale samt dem Dorn in einer Hohlform gelegt.
Fig. 3 zeigt ein Analoges zu Fig. 2, bei einer vollzylindrischen Schale.
Fig. 4 und 5 zeigen die beiden Schalen nach der Anfertigung und
Fig. 6 und 7 die Schalen fertig montiert an einer Rohrleitung.
In Fig. 1 ist 1 die mit Bindemittel getränkte Faserstoffbahn, 2, die darauf angebrachte Schicht aus isolierendem Material wie Mineralwolle, Glaswolle oder derartigem.
Die beiden Schichten werden um den Dorn 4 gebogen und in die Hohlform 3 gelegt und darauf wird die Härtung des Bindemittels ausgeführt.
Soll eine vollzylindrische Schale angefertigt werden, so wird nach Fig. 3 verfahren, wo eine Doppelhohlform, die aus zwei Hälften 6 und 7 besteht, verwendet wird. Die Doppelschicht wird um den Dorn 5 gelegt, wobei ein Spleiss offen bleibt, und darauf wird das Bindemittel gehärtet.
Die fertigen Schalen, wie sie nach der Härtung den Hohlformen entnommen werden, sind in Fig. 4 und 5 abgebildet. Sie bestehen aus einer steifen Aussenschicht 8 und einer wärmeisolierenden Innenschicht 9.
Die fertig montierten Schalen zeigen Fig. 6 und 7.
Die halbzylindrischen Schalenwerdea an entgegengesetz- ten Seiten der Röhre aufgebracht und mit den steifen Längskanten gegeneinander gelegt und dann mittels eines Klebestreifens verbunden.
Die Aussenschicht der fertigen Schalen ist zwar steif, aber sie lässt noch ein federndes Biegen zu. Bei den vollzylindrischen Schalen (Fig. 5) kann der Spleiss weit genug geöffnet werden um die Schale über die Röhre schieben zu können, wonach sie sich wieder schliesst. Über den sodann geschlossenen Spleiss wird dann ein Klebestreifen angebracht.
Eine weitere Bearbeitung ist überflüssig und deshalb sind die erfindungsgemässen Schalen in der Verwendung äusserst arbeitssparend.
Es liegt auf der Hand, dass dem Bindemittel Hilfsstoffe zugesetzt werden können, wie z. B. Pigmente.
Dadurch kann den isolierten Leitungen eine unterscheidende Farbe erteilt werden. Selbstredend kann dazu auch das verwendete Klebband verwendet werden, das ebenfalls die Leitungen nach dem von ihnen geführten Material markieren kann.
Die Erfindung ist keineswegs beschränkt auf zylindrische Schalen. Mittels Verwendung verschiedener Dorne und Hohlformen kann den Schalen jede gewünschte gebogene Form erteilt werden.
Process for the production of heat-insulating shells
The invention relates to a method for producing shells with heat-insulating properties.
Shells of this type are widely used in practice for the thermal insulation of pipelines.
The production is generally done in that the insulation material is poured, pressed or expanded into blocks, optionally mixed with binding agent, which blocks are then processed into shells or segments whose inner shape matches the profile of the pipe to be insulated. The shells are then cut into longer or shorter pieces.
According to another method, blankets made of mineral wool are wrapped around a mandrel, binding agent being added between the layers. This creates a tubular structure that is then cut lengthways.
Another method provides that insulating compound is poured into a pipe, which pipe is then sawn in half lengthways.
When isolating a pipe, these hollowed-out shapes are e.g. B. Half cylinders or segments attached to the line and must then be connected to each other. When that is done, the outside must be completed in some way.
This can be done in a number of ways, e.g. B. by wrapping with fabrics, wrapping with metals or other methods and finally the outer clothing is the last thing to be painted or the like.
The above methods of manufacturing heat-insulating trays have many shortcomings, the most important of which is that in many cases the manufacture results in large amounts of waste, while in all of them the attachment and preparation of the trays is cumbersome and labor-intensive. In addition, you are not free to choose the insulating material that is used in the shell. The binder used has only a limited temperature resistance, which limits the field of application of the trays. This also limits the insulating capacity.
The method according to the invention enables these deficiencies to be avoided. According to the invention, a web of natural, synthetic or mineral fibers is impregnated with a binding agent, covered on one of its surfaces with a layer of flexible and / or elastic insulating material, then both layers together with the impregnated layer are bent outwards around a mandrel and into one Brought hollow shape, the inside of which coincides with the outside of the shell to be made, whereupon the binding agent cures and the finished shell is removed from the hollow shape.
The bowls made according to this process show great advantages compared to the known ones.
In this way, the process makes it possible to produce trays which, with a correct choice of the binding agent used in the fiber web, hardly require any further treatment on the outside.
It is possible to use any flexible and / or elastic material that has insulating properties for the interior. This enables z. B. the use of a very good insulating and cheap material, such as mineral wool blankets, for this interior.
For the outer shell, which can become stiff during hardening and can keep its shape, glass fabric or glass felt mat is advantageously used. These materials can then be impregnated with a binding agent, for which plastics, liquid thermoplastics, bitumen, etc. which can be hardened in hot or cold can be used, because the outside does not require any further processing.
Of course, other substances can be added to these plastics, such as fillers, pigments or dyes, which give the bowls a finished outer surface without the need for extra work and can be marked by the lines.
In the following, exemplary embodiments of the inventions are explained in more detail with reference to the drawing.
1 shows the two layers placed on top of one another;
Fig. 2 shows the two layers for the production of a semi-cylindrical shell together with the mandrel placed in a hollow mold.
FIG. 3 shows something analogous to FIG. 2, with a fully cylindrical shell.
4 and 5 show the two shells after manufacture and
6 and 7 the shells fully assembled on a pipeline.
In Fig. 1, 1 is the fibrous web impregnated with binding agent, 2, the layer of insulating material such as mineral wool, glass wool or the like applied thereon.
The two layers are bent around the mandrel 4 and placed in the mold 3 and the hardening of the binding agent is carried out thereon.
If a fully cylindrical shell is to be made, the procedure is as shown in FIG. 3, where a double hollow shape consisting of two halves 6 and 7 is used. The double layer is placed around the mandrel 5, leaving a splice open, and the binder is then cured.
The finished shells, as they are removed from the molds after hardening, are shown in FIGS. 4 and 5. They consist of a rigid outer layer 8 and a heat-insulating inner layer 9.
The fully assembled shells are shown in FIGS. 6 and 7.
The semi-cylindrical shells are applied to opposite sides of the tube and placed with the stiff longitudinal edges against one another and then connected by means of an adhesive strip.
The outer layer of the finished shells is stiff, but it still allows a springy bending. With the fully cylindrical trays (Fig. 5), the splice can be opened wide enough to be able to push the tray over the tube, after which it closes again. An adhesive strip is then attached over the splice that is then closed.
Further processing is superfluous and therefore the shells according to the invention are extremely labor-saving in use.
It is obvious that auxiliaries can be added to the binder, such as B. Pigments.
This enables the isolated lines to be given a distinctive color. Of course, the adhesive tape used can also be used for this purpose, which can also mark the lines according to the material they carry.
The invention is in no way limited to cylindrical shells. By using various mandrels and hollow shapes, the shells can be given any desired curved shape.