DD159199A1

DD159199A1 - COMPOSITE JACKET-PIPE

Info

Publication number: DD159199A1
Application number: DD23032681A
Authority: DD
Inventors: Joachim Ziegenbalg; Guenter Blonkowski
Original assignee: Joachim Ziegenbalg; Guenter Blonkowski
Priority date: 1981-05-27
Filing date: 1981-05-27
Publication date: 1983-02-23

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Rohr, welches vorzugsweise als Aussenmantel von Daemmelementen zur Waermedaemmung von Rohren mittels Mineralwolle oder Schaumstoffen geeignet ist. Die Erfindung hat das Ziel, an sich bekannte Daemmelemente zur Waermedaemmung von Rohren durch geeignete Massnahmen wasserdicht zu machen bzw. zur Erhoehung der Funktionssicherheit bei wasserdichten Daemmelementen eine zusaetzliche Sperrschicht zu schaffen. Die Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass auf ein in bekannter Weise hergestelltes Rohr eine thermoplastische Schicht aufgetragen wird, wobei die Beschichtung unmittelbar oder mittelbar in Verbindung mit anderen Werkstoffen, die gleichzeitig der Armierung dienen, erfolgt. Dabei uebernehmen die einzelnen Schichten des Verbundmantelrohres eine ihren stofflichen Eigenheiten entsprechende Funktion, wobei die thermoplastische Deckschicht bei ausreichender Haftung und Schlagfestigkeit die Wasserdichtheit sichert. Das Hauptanwendungsgebiet der Erfindung stellt die Waermedaemmung metallischer Rohrleitungen im Freien und im Erdboden bzw. in feuchten Raeumen dar.The invention relates to a tube, which is preferably suitable as an outer jacket of Daemmelementen for heat sinking of pipes by means of mineral wool or foams. The invention has the goal of making known Daemmelemente for Waermeinsemmung pipes by suitable measures waterproof or to create an increase in functional reliability in waterproof Daemmelementen an additional barrier layer. According to the invention, the object is achieved by applying a thermoplastic layer to a tube produced in a known manner, wherein the coating takes place directly or indirectly in conjunction with other materials which simultaneously serve for the reinforcement. In this case, the individual layers of the composite casing pipe assume a function corresponding to their material characteristics, wherein the thermoplastic cover layer ensures adequate watertightness with sufficient adhesion and impact resistance. The main field of application of the invention is the thermal insulation of metallic pipes outdoors and in the ground or in damp rooms.

Description

a) Titel der Erfindung Verbundmantelrohra) Title of the invention Composite casing pipe

b) Anwendungsgebiet der Erfindungb) Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Rohr* welches vorzugsweise als Außenroantel von Dämmelementen zur Wärmedämmung von Rohren mittels Mineralwolle oder Schaumstoffen wie Polyurethan-j Polyisocyanurate Polystyrolschaum geeignet ist· In Verbindung mit Polyurethan- oder Polyisocynurathartschaum ist die "Erfindung auch als Dämmelement für ein icanalloses Erdverlegei'erfahren anwendbareThe invention relates to a pipe which is preferably suitable as an outer skin of insulating elements for thermal insulation of pipes by means of mineral wool or foams such as polyurethane Polyisocyanurate polystyrene foam. In conjunction with polyurethane or Polyisocynurathartschaum the invention is also applicable as an insulating element for a icanalloses Erdverlegei'erfahren

Der Einsatz der Erfindung für andere Zwecice_? z* B₆ als Luftleitungsrohrs ißt möglicheThe use of the invention for other Zwecice _? z * B ₆ as an air pipe eats possible

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungenc) Characteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt _t daß zur Dämmung wärmeführender Lei«, tungen vorgefertigte Dämmelemente Verwendung finden« Besitzen diese Dämmelemente keine ausreichend v/asserdichte Sperrschichtρ so sind .sie nur an Stellen einsetzbar_$ die einen entsprechenden Schutz vor Feuchtigkeit bieten«·It is known that _t heat insulation leading to Lei, "prefabricated insulating elements obligations using find" Do these insulating elements sufficiently v / asserdichte Sperrschichtρ .they are so used _$ offering only in areas corresponding protection against moisture "·

Müssen die Dämmelemente der Feuchtigkeit ausgesetzt werden_$ so sind sie entweder selbst wasserdicht auszu-.führen oder es ist ein zusätzlicher Feuchtigkeitsschutz erforderlicheDo the insulation elements of moisture suspended _$ so they are either self-waterproof for For-.führen or is it an additional moisture protection required

·· 2·· 2

Für die Herstellung wasserdichter Dämmelemente sind ; verschiedene Methoden bekannte Ein Prinzip beruht darauf," daß man Dämmstoffe, z_e'B. Schaumbeton oder Gemische aus Bitumen^ Kautschuk und GlasKörnern₉ einsetzt, die gleichzeitig eine Dichtung gegen Feuchtigkeit garantieren© Nachteile derartiger Lösungen sind die große Masse, die Bruchgefahr beim Transport sowie die gegenüber anderen Dämmstoffen höhere Wärmeleitfähigkeit und geringere TemperaturbeständigKeit des Materials*For the production of watertight insulating elements are; various methods known A principle based on "that one uses insulating materials, z _e 'B. foam concrete or mixtures of bitumen ^ rubber and glass grains ₉ , which simultaneously guarantee a seal against moisture © Disadvantages of such solutions are the large mass, the risk of breakage during transport as well as the higher thermal conductivity and lower temperature resistance of the material compared to other insulating materials *

Nach einem anderen Prinzip werden Dämmstoffe mit geringerer Wärmeleitfähigkeit, wie Mineralfasern, Glas-» fasern, Polyurethan-, Polyisocyanurate oder Polystyrolschäume verwendet j die dann mit einer wasserdichten Außenhülle versehen werden» So wird nach einer bekannten Lösung der wasserdichte Außenmantel durch Verwendung eines PVC-Spiralrohres in Verbindung mit einer Innendichtung aus PE- oder PVC-Folie realisiert»According to another principle, insulating materials with lower thermal conductivity, such as mineral fibers, glass fibers, polyurethane, polyisocyanurate or polystyrene foams are used which are then provided with a watertight outer shell. Thus, according to a known solution, the watertight outer shell is produced by using a PVC spiral pipe realized in conjunction with an inner seal made of PE or PVC foil »

Bekannt sind weiterhin Verfahren, bei denen der Außenmantel ein PVC-, PE- oder glasfaserverstärktes Polyester-Rohr darstellte Die Verwendung von Asbestzementrohren und Betonmantelrohren wird in der üite- ratur ebenfalls genannt* Andere Verfahren arbeiten mit einem icorrosionsgeschützten Stahlschutzrohr oder mit einer Materialkombination von Folie und Bandstahl«The use of asbestos cement pipes and concrete casing pipes is also commonly referred to in the literature. Other processes use an anticorrosive steel protective pipe or a material combination of film and plastic strip "

Ebenfalls bekannt ist die Lösung, daß zwischen Dämmstoff und Außenmantel eine am Schaum haftende diffusionssperrende Metallfolie, die zusätzlich plastbeschichtet sein kann_s eingelagert wird« Informationsquelle jAlso known is the solution that between the insulating material and the outer jacket adhering to the foam diffusion barrier metal foil, which may be additionally plastic coated _{s is} stored «Information Source j

CH-PS Nr. 501 180, lnt_e 01·: F 16 1 59/00 "Warmeisoliert.es Leitungsrohr und Verfahren zu seiner Herstellung" ' . CH-PS No. 501,180, lnt _s 01 ·: F 16 1 59/00 "Warmeisoliert.es pipe and method for its production"'

Ökonomische Nachteile dieser Lösungen sind der sehr "hohe Kostenaufwand bzw* der Einsatz von größeren Mengen hochwertiger Werkstoffe» Qualitative Nachteile einiger der genannten "Verfahren sind die begrenzte Schlag« bzw· Brachfestigkeit bei Traneport und Verarbeitung der Dämmelemente bzw« teilweise deren 'hohe'Masse,Economic disadvantages of these solutions are the very "high cost or * the use of larger quantities of high quality materials" Qualitative disadvantages of some of the "methods are the limited impact" or "brittle strength in Traneport and processing of the insulating elements or 'partly their' high 'mass,

Nach einem bekannten "Verfahren wird ein glasvlies» verstärktes Bitumenrohr als Außenmantel verwendete Der Nachteil dieser Lösung ist, daß geringe technologische Fehler bei der Herstellung und Schwankungen in der Qualität der Rohstoffe die Gefahr der Entstehung wasserdurchlässiger Stellen bedeutet» Vorteilhaft gegenüber anderen Verfahren sind die sehr geringen Materialkosten· Informationsquelle?The disadvantage of this solution is that low technological errors in the production and fluctuations in the quality of the raw materials, the risk of the formation of water-permeable places means "advantageous over other methods are the very small Material costs · Information source?

DJ)-WP Nr₆ 116 914,"Ih** Cl.: F 16 1, 59/00 "Verfahren zur Herstellung von Wärmeschutzelementen für die Isolierung von Wärmeleitungen"DJ) -WP No. ₆ 116 914, "Ih ** Cl .: F 16 1, 59/00" Process for the production of thermal insulation elements for the insulation of heat pipes "

d) Ziel der Erfindungd) Object of the invention

Die Erfindung hat das Ziel_s an sich bekannte Dämmelemente zur Wärmedämmung von Rohren durch geeignete Maßnahmen wasserdicht zu machen bzw» zur Erhöhung der Funictionssicherheit bei wasserdichten Dämmelementen eine zusätzliche Sperrschicht zu schaffen»The invention has the goal of making _s known per se insulating elements for thermal insulation of pipes by appropriate measures to make waterproof or »to increase the Funictionssicherheit watertight insulation elements to create an additional barrier layer»

e) Darlegung des Wesens der Erfindunge) Presentation of the essence of the invention

Die technische Aufgabe der Erfindung, ist es, den Außenmantel an sich bekannter, vorgefertigter Dämmelemente zur Wärmedämmung von Rohren durch eine auf die äußere Oberfläche dieser Dämme lenient e aufzubringende Schicht gegen eindringende Feuchtigkeit zu schütz-en© So dient beispielsweise ein mit Glasfaservliesstoff verstärktes Bitumenrohr neben seiner bereitsThe technical object of the invention is to protect the outer shell known per se, prefabricated insulation elements for thermal insulation of pipes by a on the outer surface of these dams lenient e applied layer against moisture penetrating © For example, a reinforced with fiberglass non-woven bitumen pipe next his already

vorhandenen Dichtwirkung vorwiegend als mechanischer Stabilisator fur den im Inneren des Außenmaß»&ls be- findlichen Wärmedämmstoff« Durch die aufzubringende Sperrschicht wird die Wasserdichtheit doppelt gesichert«existing sealing effect predominantly as a mechanical stabilizer for the thermal insulation material inside the exterior. "The barrier layer to be applied ensures the watertightness twice"

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf ein in bekannterweise hergestelltes Rohr eine thermoplastische Schicht aufgetragen wird$> wobei die Beschichtung unmittelbar oder mittelbar in Verbindung mit anderen Werkstoffen, die gleichseitig der Armierung dienen, erfolgt« Außerdem kann die thermoplastische Schicht als Bindemittel für eine v/eitere Schicht dienen, die sowohl gegen Feuchtigkeit sperrt als auch gegen mechanische Beanspruchungen resistent ist«, Der plastische Effekt des Thermoplastes kann durch Schmelzen des Thermoplastes durch zusätzliche Wärmezufuhr oder durch Ausnutzung der Restwärme des gerade hergestellten Rohres erzielt werden© Die kombination eines mit Glasfaservliesstoff verstärkten Bitumenrohres und mehreren, an sich in bekannter Y/eise hergestellten Lagen Papier oder Pappe zum Verbundmantelrohr ermöglicht die Einbettung einer zusätzlichen^ die Feuchtigkeit abdichtenden Sperrschicht aus Thermoplast- oder Metallfolie·The object is achieved in that a thermoplastic layer is applied to a tube prepared in a known manner $> wherein the coating directly or indirectly in conjunction with other materials that serve the same side of the reinforcement, takes place "In addition, the thermoplastic layer as a binder for a The plastic effect of the thermoplastic can be achieved by melting the thermoplastic through additional heat input or by utilizing the residual heat of the tube being produced © The combination of a glass fiber nonwoven fabric Reinforced bituminous tube and several layers of paper or paperboard, which are in themselves produced in known manner, to the composite casing tube, allows the embedding of an additional moisture barrier layer made of thermoplastic or metal foil.

f) Ausführungsbeispiel . ·f) embodiment. ·

Die Erfindung soll nachstehend an vier Ausführungsbeispielen näher erläutert werden· Die zugehörigen Zeichnungen zeigen jeweils den Querschnitt durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Verbundmantelrohr· Figur 1s Verbundmantelrohr aus thermoplastischer Deckschicht, glasfaservliesstoffverstärktem Bitumenrohr und innenliegender Schaumstoffschicht,The invention will be explained in more detail below with reference to four exemplary embodiments. The accompanying drawings show in each case the cross section through a composite jacket tube produced according to the invention. FIG. 1s composite jacket tube made of thermoplastic cover layer, glass-fiber-nonwoven reinforced bitumen tube and internal foam layer,

Figur 2% Verbandmantelrohr aus Gummifolie, thermoplastischer Deckschicht, glasfaservliesstoffverstärkt em Bitumenrohr und innenliegender Schaumstoffschicht aFigure 2% banded jacket tube of rubber film, thermoplastic top layer, glass fiber non-woven reinforced bitumen tube and internal foam layer a

Beispiel 1 (Figur 1): .' Example 1 (FIG. 1):.

Ein glasvliesverstärktes Bitumenrohr 1 besteht aus acht Wicklungen eines Glasfaservliesstoffes einer Flächenmasse von 80 g/m _s der beim Wickeln in geblasenem Bitumen. GB 105/15 bei Temperaturen von 210 ⁰G getränkt wird_e Direkt auf das heiße Bitumenrohr 1 wird ein mit Schmelzklebstoff des Types SlVK 327/10 beschichteter Streifen aus Elementarfadenvliesstoff Kridee einer Flächenmasse von 180 g/m und einer Breite von ca* 0,20 m spiralförmig mit einer Überlappung von 50 % gewickelt· Es ent« steht ein fest haftender, wasserdichter und mechanisch beanspruchbarer Verbund zwischen Bitumenrohr und wasserdichter, mit den Pasern des Vliesstoffes armierter thermoplastischer Deckschicht 2_e Das Rohr wird nachdem Abkühlen mit Polyisocyanurat des Typs SHI 4802 ausgeschäumte Die so entstandene Schaumstoffschicht 3 wird mit einer Kernöffnung für das zu dämmende Stahlrohr versehene Das so entstandene Verbundmantelrohr ist geeignet als Dämmelement zur kanallosen Verlegung von Fernwärmeleitungen·A glass fiber-reinforced bitumen pipe 1 consists of eight windings of a glass fiber nonwoven fabric of a basis weight of 80 g / m _s of the winding in blown bitumen. GB is soaked at temperatures of 210 ⁰ G 105/15 _e directly to the hot bitumen tube 1, a hot melt glue of the type SlVK 327/10 coated strips of filament nonwoven Kridee a basis weight of 180 g / m and a width of ca * 0.20 m spirally with an overlap of 50% wound · It ent "is an adherent, water-tight, mechanically stressable bond between the bitumen tube and waterproof, reinforced with the parsers are of the nonwoven fabric of thermoplastic cover layer 2 _e the tube is after cooling with polyisocyanurate type SHI 4802 foamed The resulting foam layer 3 is provided with a core opening for the steel pipe to be insulated. The resulting composite jacket pipe is suitable as an insulating element for the ductless laying of district heating pipes.

Beispiel 2s "Example 2s "

Aus vier Wicklungen eines mit geblasenem Bitumen GB 85/25 getränkten Glasfaservliesstoffes von 100 g/m wird ein Rohr hergestellt«. Durch spiralförmiges Wickeln eines 0,2 m breiten mit Polyäthylen hoher Dichte beschichteten Glasfaservliesstoffstreifens auf den heißen Untergrund erfolgt die Herstellung eines Verbundmaritelrohres«, Dieses ist nach dem Füllen mit MineralwolleformetUcken geeignet als Dämmelement für Freileitungen·A tube is produced from four windings of a glass fiber nonwoven fabric of 100 g / m soaked in blown bitumen GB 85/25. By spirally winding a 0.2 m wide coated with high density polyethylene fiberglass nonwoven strip on the hot substrate, the production of a Verbundmaritelrohres «This is after filling with MineralwolleformetUcken suitable as insulation element for overhead lines ·

- 6 - 'L O U O L O D- 6 - 'L OUO L OD

Example 3i

Das im Beispiel 1 beschriebene Bituraehrohr wird mit Äthylen-Vinylacetat beschichtet _$ indem es in seiner Achse drehbar gelagert und am Umfang mit einer Walze angetrieben wird_e Diese Walze befindet sich unterhalb des Bitumenrohres und taucht in eine Schmelze des oben genannten Thermoplastes. Hach Erreichen einer Dicke der Deckschicht von 2 mm bis 3 mm wird der Beschichtungsvorgang abgebrochen und das Rohr abgekühlte ^ie entstehende thermoplastische Deckschicht ist wasserdicht, . mechanisch ausreichend beanspruchbar und haftet fest auf dem Bitumen-Untergrund® Das Rohr ist geeignet zur Herstellung von Dämmelementen durch Ausschäumen mit PUR oder PIC oder durch Füllen mit-.Mineralwolle.The Bituraehrohr described in Example 1 is coated with ethylene-vinyl acetate _$ by being rotatably mounted in its axis and driven at the periphery with a roller _e This roller is located below the bitumen tube and immersed in a melt of the above thermoplastic. Hach reaching a thickness of the top layer of 2 mm to 3 mm, the coating process is stopped and the tube cooled the resulting thermoplastic top layer is waterproof,. Mechanically stress-resistant and adheres firmly to the bitumen substrate. The pipe is suitable for the production of insulation elements by foaming with PUR or PIC or by filling with mineral wool.

Beispiel 4 (Figur 2): .Example 4 (Figure 2):.

Das im Beispiel 1 beschriebene Bitumenrohr 1 wird mit einer Xthylen-Vinylazetatfolie einer Dicke von 1 mm in zwei Lagen direkt auf den heißen Rohruntergrund gewickelt· Auf die entstehende, noch erwärmte thermoplastische Deckschicht 2 wird dann eine Gummifolie 4 einlagig gewickelt* Das entstehende Rohr ist geeignet zur Herstellung von Dämmelementen für die kanallose Erdverlegung mit erhöhten Beanspruchungsbedingungen*The bituminous tube 1 described in Example 1 is wound with a Xthylen-Vinylazetatfolie a thickness of 1 mm in two layers directly on the hot pipe substrate · On the resulting, still heated thermoplastic cover layer 2 then a rubber film 4 is wound in one layer * The resulting tube is suitable for the production of insulation elements for canalless burial with increased stress conditions *

Claims

mm 7

Inventions

1e composite jacket tube, in particular consisting of a known, reinforced with glass fiber nonwoven bitumen tube, the Papier ™, cardboard and / or Metailfolwicklungen. Can be combined, characterized in that on the surface of the bitumen ™ tube (1) without additional binder a thermoplastic top layer (2), preferably made of ethylene vinyl acetate is applied «

2 · composite casing pipe according to point 1 _s, characterized in that the thermoplastic cover layer (2) pre. preferably has a thickness of T mm to 3 mm »

3e composite casing pipe according to items 1 and 2, characterized in that the thermoplastic cover layer (2) consists of overlapping windings of a thermoplastic film »

4ο composite casing pipe according to item 1 and 2, characterized in that the thermoplastic cover layer (2) with glass fibers, synthetic fibers or odor with a textlien Fl iengebilde this fibrous materials, such as nonwoven fabric is reinforced,

5 «Verburide casing pipe according to point 4? characterized in that the serving as reinforcement textile fabric is coated with a thermoplastic.

6 «Composite casing pipe according to items 4 and 5, characterized in that the reinforcement consists of overlapping, mutually fused windings of a thermoplastic-coated textile fabric« »

7 composite jacketed pipe according to item 1 and 5 9, characterized in that the thermoplastic outer layer (2) or the thermoplastic-coated sheet is applied to the hot ₉ not yet solidified base of the bit pipe (1) immediately after production of the jacket ",

8e bonded pipe according to item 1 to 7 _S characterized in that the thermoplastic top layer (2) urther the same time as a binder for a v /, resistant to moisture and / or mechanical stress layer ₉ in particular a Elastfolie, Z ₈ B ₀ consisting of rubber (4 ) * _s is used which forms the outer surface of the pipe. "

9 © composite casing pipe according to point 1 _S, characterized by the fact that the inner surface of the bitumen pipe (1) consists of several known layers of paper or paperboard connected to each other and to the bitumen pipe by means of bitumen ₉ hotmelt adhesive or other binding agents.

10 'composite casing pipe according to item 1 and S _9, characterized in that an additional moisture barrier layer of thermoplastic or metal foil is embedded in the inner Yv ¹ ick ment of paper or cardboard «