Die Erfindung betrifft einen Isoliermantel für die Isolierung von Behältern oder Rohrleitungen, welcher Isoliermantel ausser der eigentlichen Isoliermittelschicht eine diese umgebende Diffusionssperre und einen zu deren Schutz dienenden äusseren Schutzmantel besitzt, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Isoliermantels.
Bei den bekannten Isoliermänteln dieser Art erfolgt die Herstellung und Anbringung an dem zu isolierenden Behälter bzw. Rohr in verhältnismässig zeitraubender und damit lohnintensiver Weise dadurch, dass auf den zu isolierenden Körper eine Isolierschicht, meistens aus vorgeformten Isolierstükken aus wärmedämmendem Material aufgebracht, insbesondere aufgeklebt wird, dass dann auf diese Isolierschicht eine Diffusionssperre, beispielsweise aus einer Metall- oder Kunststoffolie, möglichst fugendicht aufgeklebt wird, und dass schliesslich darum, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer weiteren Schicht zur Sicherheit gegen mechanische Beschädigungen, der Schutzmantel angeordnet wird.
Um die Fertigungskosten zu senken, hat man auch bereits Isoliermäntel hergestellt, die als Isoliermittel Polyurethanschaum besitzen, der am Herstellungsort leicht in den zwischen dem zu isolierenden Körper und dem von einer Stützkonstruktion in einem gewissen Abstand davon gehaltenen Mantel befindlichen Raum eingebracht werden kann, wobei die eingebrachte Masse sowohl mit dem zu isolierenden Körper als auch mit dem Schutzmantel verklebt. Hierbei kann der Schutzmantel bei entsprechender Abdichtung der Stoss- bzw. Überlappungs- stellen als Diffusionssperre dienen. Nachteilig sind bei einer solchen Ausführungsform in erster Linie die grossen Unterschiede in den Ausdehnungskoeffizienten der miteinander in Berührung kommenden Teile, die die Entstehung von Hohlräumen zwischen Schutzmantel und Isolierung bzw. innerhalb der Isolierschicht begünstigen.
Nachteilig ist ferner, dass sich beim Einfüllen und Aufschäumen des Polyurethans leicht Hohlräume bilden können. Für hochwertige Isolierungen und insbesondere solche, die bis zu Temperaturen von -160 bis -1800 C brauchbar sind, sind daher solche Ausführungsformen nicht verwendbar.
Diese Mängel und Schwierigkeiten sollen durch die Erfindung behoben und ein Isoliermantel geschaffen werden, der sich in einfacher Weise ohne erhöhten Materialaufwand mit geringen Lohnkosten herstellen lässt. Ein solcher Isoliermantel der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen Behälterwand und Diffusionssperre befindliche Raum durch als Stützkonstruktion für die Diffusionssperre dienende Trennwände aus wärmedämmendem Material in einzelne Kammern begrenzten Volumens unterteilt ist, wobei in der Diffusionssperre und dem Schutzmantel im Bereich jeder der gebildeten Kammern zumindest eine verschliessbare Einfüllöffnung vorgesehen ist.
Die Erfindung sieht auch ein Verfahren zum Herstellen derartiger Isoliermäntel vor, wobei zunächst, von einer wär medämmenden Stützkonstruktion getragen, eine Diffusionssperre im Abstand um den Behälter bzw. das Rohr angeordnet und um diese Diffusionssperre der äussere Schutzmantel gelegt wird und dass anschliessend der zwischen Diffusionssperre und Behälter bzw. Rohr befindliche Raum mit aufschäumbarem Isoliermittel, vorzugsweise aufschäumbarem Polyurethan (PUR), angefüllt wird. Hierbei sollte die Stützkonstruktion für die Diffusionssperre zur Bildung von Kammern begrenzten Volumens verwendet werden, die einzeln mit Isoliermittel anfüllbar sind.
Durch diese Massnahmen wird in erster Linie die Verwendung von PUR-Schaum für hochwertige Kälte-Isolierungen, die eine absolut sichere Diffusionssperre benötigen, ermöglicht, indem der Schutzmantel dazu herangezogen wird, den beim Aufschäumen'des Polyurethans auf die dünnwandige Diffusionssperre ausgeübten Druck abzufangen, der einerseits zu deren Zerstörung führen würde, der andererseits aber notwendig ist, um sicherzustellen, dass der Isoliermittelschaum den Hohlraum auch vollständig ausfüllt.
Hierbei hat man durch die Unterteilung des Gesamtraumes in einzelne Kammern und die Verwendung genau dosierter Einfüllmengen die Möglichkeit, die Bildung von Hohlräumen bei entsprechender Überwachung des Aufschäumvorganges zu verhindern und gegebenenfalls durch Verwendung eines gewissen Masseüberschusses eine Verschäumung unter Druck zu erzielen, die die Bildung von Lunkern und dergleichen Hohlräumen ausschliesst.
Zweckmässigerweise kann im Bereich jeder der gebildeten Kammern darüber hinaus an geeigneter Stelle eine weitere verschliessbare Öffnung vorgesehen sein, durch die die durch das Aufschäumen verdrängte Luft entweichen kann.
Die als Stützkonstruktion für die Diffusionssperre dienenden Trennwände aus Isoliermaterial können sowohl in Um fangsrichtung als auch in achsparalleler Richtung verlaufend angeordnet sein. Auch sollten Schutzmassnahmen für die Diffusionssperre im Bereich der Nähte des äusseren Schutzmantels getroffen sein, um beispielsweise Beschädigungen durch eindringende Schrauben, Nieten oder dergleichen zu verhindern. Darüber hinaus können auf die Trennwände der Stützkonstruktion zusätzliche Distanzstücke, die wiederum aus vorgeformten Isoliermittelelementen gebildet sein können, aufgesetzt sein, die den äusseren Schutzmantel in einem Abstand von der Diffusionssperre halten. Hierbei sind die dadurch entstehenden Hohlräume zwischen Diffusionssperre und Schutzmantel mit einem Polstermaterial, wie beispielsweise Filz, auszufüllen.
Die Erfindung lässt mannigfache Ausführungsmöglichkeiten zu. In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Isoliermantels, der nach dem erfindungsgemässen Verfahren herstellbar ist, mit den zum Verständnis wesentlichen Teilen als Beispiel schematisiert dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 1 einen Schnitt durch den erfindungsgemässen Isoliermantel vor dem Einfüllen des Polyurethanschaumes und
Fig. 2 nach dem Einfüllen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der Wandung 11 eines Behälters bzw. einer Rohrleitung in Um fangsrichtung verlaufende Stützelemente 12 bzw. 13 angeordnet, die beispielsweise auf die Behälterwand 11 aufgeklebt sein können. Jedes dieser Stützelemente trägt einen Ring 14 bzw. 15 aus stärkerem Blech, der die Stützelemente seitlich ein gewisses Stück überragt. Auf diese vorspringenden Teile der Ringe 14 bzw. 15 sind Streifen 16 aus Aluminiumfolie aufgelegt und mit den Ringen 14 bzw. 15 dampfdicht verbunden. Diese als Diffusionssperre dienende Aluminiumfolie 16 umgibt den Behälter in einem durch die Stützelemente 12 und 13 bestimmten Abstand, und der zwischen beiden eingeschlossene Raum ist durch die als Trennwände dienenden Stützelemente in einzelne Ringkammern unterteilt.
Auf die Stützelemente 12 bzw. 13 sind auf der Aussenseite der Blechringe 14 bzw. 15 weitere Distanzstücke 17 und 18 aufgesetzt, die als Stützelemente für einen aus einzelnen äusseren Blechringen 19, 20, 21 gebildeten Schutzmantel dienen. Der Zwischenraum zwischen diesem Schutzmantel und der Diffusionssperre 16 ist durch ein Filzpolster 22 ausgefüllt.
In der Diffusionssperre 16 ist eine Öffnung 23 vorgesehen, die es gestattet, eine Einfülldüse 24 für das aufschäumbare Material in den Raum zwischen Diffusionssperre 16 und Behälterwand 11 einzuführen. Die Einfüllöffnung 23 ist von einer grösseren Öffnung 25 im äusseren Schutzmantel 20 und dem darunterliegenden Filzpolster 22 umgeben, die während des Einfüllens der Schaummasse durch eine Einfüllschablone 26 abgedeckt ist, die auch die Einfülldüse 24 führt. Nach dem Aufschäumen der Masse und der Abnahme der Einfüllschablone kann die Einfüllöffnung 23 in der Diffusionssperre 16 durch ein von aussen aufgegktebtes Folienstück 27 verschlossen werden. Danach kann in die Öffnung 25 ein eingepasstes Filzstück 28 eingesetzt und die Öffnung im Schutzmantel 20 durch ein Abdeckblech 29 abgedichtet werden.
In entspre: chender Weise wäre zu verfahren, wenn, wie nicht dargestellt ist, eine besondere Entlüftungsöffnung vorgesehen wäre.
PATENTANSPRUCH 1
Isoliermantel für die Isolierung von Behältern oder Rohrleitungen, der ausser der eigentlichen Isoliermittelschicht eine diese umgebende Diffusionssperre und einen zu deren Schutz dienenden äusseren Schutzmantel besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen Behälterwand und Diffusionssper- re befindliche Raum durch als Stützkonstruktion für die Diffusionssperre dienende Trennwände aus wärmedämmendem Material in einzelne Kammern begrenzten Volumens unterteilt ist, wobei in der Diffusionssperre und dem Schutzmantel im Bereich jeder der gebildeten Kammern zumindest eine verschliessbare Einfüllöffnung vorgesehen ist.
UNTERANSPRÜCHE
1. Isoliermantel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich jeder der gebildeten Kammern eine weitere verschliessbare Öffnung vorgesehen ist, die als Entlüftungsöffnung verwendbar ist.
2. Isoliermantel nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass- die als Stützkonstruktion für die Diffusionssperre dienenden Trennwände aus Isoliermaterial in Umfangrichtung und/oder in achsparalleler Richtung verlaufend angeordnet sind.
3. Isoliermantel nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Verbindungsstellen der zur Bildung des äusseren Schutzmantels dienenden Teile Schutzmittel, wie Schutzbleche, Polster, für die Diffusionssperre vorgesehen sind.
4. Isoliermantel nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Trennwände der Stützkonstruktion Distanzstücke, beispielsweise aus vorge formaten¯ I olierelementen, aufgesetzt sind,- die den äusseren Schutzmantel in einem Abstand von der Diffusionssperrehalten.
5. Isoliermantel nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum zwischen Diffusionssperre und Schutzmantel mit einem Druckpolster, wie Filz, ausgefüllt ist.
PATENTANSPRUCH II
Verfahren zum Herstellen des Isoliermantels nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst, von einer wärmedämmenden Stützkonstruktion getragen, eine Diffusionss#perre im Abstand- um den Behälter bzw. das Rohr angeordnet und um diese Diffusionssperre. der äussere Schutzmantel gelegt wird und dass anschliessend der zwischen Diffu sionssperre und Behälter bzw. Rohr befindliche Raum mit aufschäumbarem Isoliermittel angefüllt wird.
UNTERANSPRÜCHE
6. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe der Stützkonstruktion für die Diffusionssperre zwischen dieser und der Behälterwand Kammern ¯begrenzten Volumens gebildet werden, die einzeln mit Isoliermittel ausgefüllt werden.
7. Verfahren nach Patentanspruch II oder Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Diffusionssperre um gebende Schutzmantel zum Auffangen des beim Aufschäumen auf diese Sperre ausgeübten Druckes verwendet wird.
8. Verfahren nach Patentanspruch II oder Unteranspruch
1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Aufschäumen der zwischen Behälterwandung und Diffusionssperre gebildeten Kammern Kunststoffmasse mit einem gewissen Überschuss verwendet wird, die in der Kammer einen Überdruck herstellt.
9. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass als Isoliermittel aufschäumbares Polyurethan (PUR) angefüllt wird.
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The invention relates to an insulating jacket for the insulation of containers or pipelines, which insulating jacket has, in addition to the actual insulating layer, a diffusion barrier surrounding it and an outer protective jacket serving to protect it, as well as a method for producing this insulating jacket.
In the case of the known insulating jackets of this type, the production and attachment to the container or pipe to be insulated takes place in a relatively time-consuming and therefore wage-intensive manner in that an insulating layer, mostly made of preformed insulating pieces made of heat-insulating material, is applied, in particular glued, to the body to be insulated, that a diffusion barrier, for example made of a metal or plastic film, is glued as tightly as possible to this insulating layer, and that finally the protective jacket is arranged around it, optionally with the interposition of a further layer to protect against mechanical damage.
In order to reduce production costs, insulating jackets have already been produced which have polyurethane foam as the insulating means, which can be easily introduced at the manufacturing site into the space between the body to be insulated and the jacket held at a certain distance therefrom by a support structure The mass introduced is glued both to the body to be insulated and to the protective jacket. In this case, the protective jacket can serve as a diffusion barrier if the joints or overlap points are appropriately sealed. The main disadvantage of such an embodiment is the large differences in the expansion coefficients of the parts coming into contact with one another, which favor the creation of cavities between the protective jacket and insulation or within the insulating layer.
Another disadvantage is that cavities can easily form when the polyurethane is filled and foamed. Such embodiments cannot therefore be used for high-quality insulation, and in particular for insulation which can be used at temperatures from -160 to -1800 C.
These deficiencies and difficulties are to be remedied by the invention and an insulating jacket to be created which can be produced in a simple manner without increased material expenditure and with low labor costs. Such an insulating jacket of the type mentioned is characterized in that the space located between the container wall and the diffusion barrier is divided into individual chambers of limited volume by dividing walls made of heat-insulating material that serve as a support structure for the diffusion barrier, with each of the chambers formed in the diffusion barrier and the protective jacket in the area Chambers at least one closable filling opening is provided.
The invention also provides a method for producing such insulating jackets, wherein first, supported by a heat insulating support structure, a diffusion barrier is arranged at a distance around the container or the pipe and the outer protective jacket is placed around this diffusion barrier and then between the diffusion barrier and Container or pipe located space is filled with foamable insulating material, preferably foamable polyurethane (PUR). Here, the support structure for the diffusion barrier should be used to form chambers of limited volume, which can be individually filled with insulating material.
These measures primarily enable the use of PUR foam for high-quality cold insulation, which requires an absolutely secure diffusion barrier, in that the protective jacket is used to absorb the pressure exerted on the thin-walled diffusion barrier when the polyurethane is foamed on the one hand would lead to their destruction, which on the other hand is necessary to ensure that the insulating foam also completely fills the cavity.
By dividing the total space into individual chambers and using precisely dosed filling quantities, it is possible to prevent the formation of cavities with appropriate monitoring of the foaming process and, if necessary, to achieve foaming under pressure by using a certain excess mass, which prevents the formation of voids and excludes the like cavities.
In addition, a further closable opening can expediently be provided at a suitable point in the area of each of the chambers formed, through which the air displaced by the foaming can escape.
The partition walls made of insulating material and used as a support structure for the diffusion barrier can be arranged to run in both the circumferential direction and in the axially parallel direction. Protective measures should also be taken for the diffusion barrier in the area of the seams of the outer protective jacket, for example to prevent damage from penetrating screws, rivets or the like. In addition, additional spacers, which in turn can be formed from preformed insulating elements, can be placed on the partition walls of the support structure, which keep the outer protective jacket at a distance from the diffusion barrier. The cavities between the diffusion barrier and the protective jacket are to be filled with a cushioning material such as felt.
The invention permits a wide variety of possible designs. In the drawing, an embodiment of the insulating jacket according to the invention, which can be produced according to the method according to the invention, with the parts essential for understanding is shown schematically as an example, namely:
1 shows a section through the insulating jacket according to the invention before the polyurethane foam is filled in, and FIG
Fig. 2 after filling.
In the illustrated embodiment, support elements 12 and 13 running in the circumferential direction are arranged on the wall 11 of a container or a pipeline, which support elements 12 and 13 can be glued onto the container wall 11, for example. Each of these support elements carries a ring 14 or 15 made of thicker sheet metal, which protrudes laterally beyond the support elements to a certain extent. On these projecting parts of the rings 14 and 15, strips 16 of aluminum foil are placed and connected to the rings 14 and 15 in a vapor-tight manner. This aluminum foil 16, serving as a diffusion barrier, surrounds the container at a distance determined by the support elements 12 and 13, and the space enclosed between the two is divided into individual annular chambers by the support elements serving as partition walls.
On the support elements 12 and 13, on the outside of the sheet metal rings 14 and 15, further spacers 17 and 18 are placed, which serve as support elements for a protective jacket formed from individual outer sheet metal rings 19, 20, 21. The space between this protective jacket and the diffusion barrier 16 is filled by a felt pad 22.
In the diffusion barrier 16 an opening 23 is provided which allows a filling nozzle 24 for the foamable material to be introduced into the space between the diffusion barrier 16 and the container wall 11. The filling opening 23 is surrounded by a larger opening 25 in the outer protective jacket 20 and the underlying felt pad 22, which is covered by a filling template 26 which also guides the filling nozzle 24 while the foam mass is being filled. After the mass has been foamed and the filling template has been removed, the filling opening 23 in the diffusion barrier 16 can be closed by a piece of film 27 that is applied from the outside. A fitted piece of felt 28 can then be inserted into the opening 25 and the opening in the protective jacket 20 can be sealed by a cover plate 29.
The procedure would be accordingly if, as is not shown, a special vent opening were provided.
PATENT CLAIM 1
Insulating jacket for the insulation of containers or pipelines, which, in addition to the actual insulating layer, has a diffusion barrier surrounding it and an outer protective jacket serving to protect it, characterized in that the space between the container wall and the diffusion barrier is made up of partition walls serving as a support structure for the diffusion barrier Thermally insulating material is divided into individual chambers of limited volume, with at least one closable filling opening being provided in the diffusion barrier and the protective jacket in the region of each of the chambers formed.
SUBCLAIMS
1. Insulating jacket according to claim I, characterized in that a further closable opening is provided in the region of each of the chambers formed, which opening can be used as a ventilation opening.
2. Insulating jacket according to claim I or dependent claim 1, characterized in that the partition walls made of insulating material serving as a support structure for the diffusion barrier are arranged to run in the circumferential direction and / or in the axially parallel direction.
3. Insulating jacket according to claim I or dependent claim 1, characterized in that protective means, such as protective sheets, cushions, are provided for the diffusion barrier in the area of the connection points of the parts used to form the outer protective jacket.
4. Insulating jacket according to claim I or dependent claim 1, characterized in that spacers, for example from pre-formaten¯ I olier elements, are placed on the partition walls of the support structure, - which keep the outer protective jacket at a distance from the diffusion barrier.
5. Insulating jacket according to claim I or dependent claim 1, characterized in that the space between the diffusion barrier and protective jacket is filled with a pressure pad, such as felt.
PATENT CLAIM II
Method for producing the insulating jacket according to claim 1, characterized in that initially, supported by a heat-insulating support structure, a diffusion barrier is arranged at a distance around the container or the pipe and around this diffusion barrier. the outer protective jacket is placed and that the space between the diffusion barrier and the container or pipe is then filled with foamable insulating material.
SUBCLAIMS
6. The method according to claim II, characterized in that with the help of the support structure for the diffusion barrier between this and the container wall chambers ¯limited volume are formed, which are individually filled with insulation.
7. The method according to claim II or dependent claim 1, characterized in that the protective jacket surrounding the diffusion barrier is used to absorb the pressure exerted on this barrier during foaming.
8. Method according to claim II or dependent claim
1, characterized in that for foaming the chambers formed between the container wall and the diffusion barrier, plastic compound is used with a certain excess, which creates an overpressure in the chamber.
9. The method according to claim II, characterized in that foamable polyurethane (PUR) is filled as an insulating agent.
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