DE102013107341B4 - Wärmedämmender Mantel - Google Patents
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Abstract
Vorkonfektionierter wärmedämmender Mantel (1), aufweisend eine Deckschicht (2) aus einem nichtbrennbaren, zugfesten Material, eine Isolationsschicht (3) aus einem faserigem, nicht-brennbarem und komprimierbarem Material und eine Innenschicht (4) aus einem nicht-brennbaren Material, wobei die Deckschicht (2) mehr als eine vertikal orientierte, stabförmige Verstärkung (5) aus nicht-brennbarem Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Verstärkungen (5) in Taschen (6) der Deckschicht (2) aufgenommen sind, wobei die Taschen (6) im Bereich des unteren Randes (7) des wärmedämmenden Mantels endend sind und wobei die Taschen (6) als offene Taschen (6) ausgebildet sind, so dass die stabförmigen Verstärkungen (5) einführbar und entnehmbar sind.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen wärmedämmenden Mantel.
- Aus der
EP 2 233 857 A1 ist eine nichtbrennbare, vorkonfektionierte Umhüllung für Speicherbehälter bekannt, die eine Deckschicht aus einem zugfesten Material, eine mit dieser verbundenen Isolationsschicht aus einem faserigen komprimierbaren Material und eine Innenschicht aus einem Vlies aufweist, wobei das komprimierbare Material in Einbaulage des Mantels um den Speicher so zusammengedrückt wird, das es sich bestmöglich an die Konturen des in der Regel zylindrischen Speichers anschmiegt. Diese bekannte Umhüllung besteht aus einem Deckel und einem Zylindermantel, die am Einbauort um den Speicher gelegt und miteinander verbunden werden, wobei der Zylindermantel entsprechende Durchführungen für Leitungsanschlüsse zum und vom Speicherbehälter aufweist. Hierzu sind Verbindungsmittel an Mantel und Deckel vorgesehen, insbesondere Reißverschlüsse. - Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass der bekannte Zylindermantel bei längerer Betriebsdauer seine Form verliert. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, dass die vielen Temperaturwechsel des Speichers und die damit verbundenen Ausdehnungen und Zusammenziehungen das Isoliermaterial gleichsam nach unten in Richtung auf den Speicherfuß wegarbeiten. Hierdurch läßt mit der Zeit die Isolationswirkung etwas nach, vor allem aber kommt es zur Faltenbildung der Deckschicht und damit potentiell zu Materialschwächungen durch Stauchungen und Dehnungen in den Faltenkanten.
- Aus der
DE 71 32 742 U ist eine wickelfähige Wärmedämmmatte aus auf Pappe aufgezogenem Glas- oder Mineralwollvlies für Warmwasserspeicherbehälter bekannt, die sich selbst tragen können und eine intrinsische Bodenfreiheit aufweisen soll. Hierzu sind quer zur Wickelrichtung abtragende Versteifungselemente vorgesehen, die die Mattenbreite übersteigen und daher in Einbaulage auf einem Boden aufstehen. Diese Stäbe weisen Bohrungen für Spanndrähte auf, mit deren Hilfe die Stäbe um den Mantel gespannt werden. - Aus der
DE 199 48 657 A1 ist eine Vorrichtung zur Befestigung von mit Dämmmaterial ummantelten Rohren mittels Rohrschellen bekannt. Die Rohrschelle soll eine verminderte Flächenpressung auf das Dämmmaterial aufweisen, indem eine Zwischenlage eingesetzt wird, die sich nur an der Stelle der Rohrschelle befindet und im Vergleich zum Rohr eine kurze axiale Ausdehnung aufweist und das Rohr daher nicht komplett umschließt. - Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen für den Dauerbetrieb geeigneteren wärmedämmenden Mantel anzugeben, der ebenfalls die Vorteile der Nicht-Brennbarkeit und der Komprimierbarkeit des Isolationsmaterials aufweist.
- Diese Aufgabe wird bei einem vorkonfektionierten wärmedämmenden Mantel, aufweisend eine Deckschicht aus einem nichtbrennbaren, zugfesten Material, eine Isolationsschicht aus einem faserigem, nicht-brennbarem und komprimierbarem Material und eine Innenschicht aus einem nicht-brennbaren Material, wobei die Deckschicht mehr als eine vertikal orientierte, stabförmige Verstärkung aus nicht-brennbarem Material aufweist, dadurch gelöst, dass die stabförmigen Verstärkungen in Taschen der Deckschicht aufgenommen sind, wobei die Taschen im Bereich des unteren Randes des wärmedämmenden Mantels endend sind und wobei die Taschen als offene Taschen ausgebildet sind, so dass die stabförmigen Verstärkungen einführbar und entnehmbar sind. Diese stabförmigen Verstärkungen verhindern, dass sich die Isolationsschicht im Laufe der Betriebszyklen nach und nach nach unten arbeitet. Sie versteift somit den erfindungsgemäßen Mantel. Hierbei ist mit Vorteil vorgesehen, dass die stabförmige Verstärkung ganz überwiegend vertikal orientiert ist, da so ein Rollen und Lagern des erfindungsgemäßen Mantels möglich ist, ohne dass die Verstärkungen geknickt würden, wie es bei horizontal verlaufenden Verstärkungen der Fall wäre. Unter stabförmig wird dabei jede stabartige Form verstanden, also auch solche mit Rechteck- oder Quadratquerschnitt, offene oder gefüllte Rohre. Unter ganz überwiegend vertikal orientiert wird dabei erfindungsgemäß verstanden, dass die Verstärkungen nur in einem solchen Maß vertikal verlaufen müssen, dass ein Rollen ohne Knicken ermöglicht ist. Sie können also auch ohne Weiteres wenige Grad gegen die Vertikale geneigt sein, beispielsweise 10°. Erfindungsgemäß sind dabei wenigstens zwei, sich auf der Mantelfläche in Einbaulage gegenüberliegende stabförmige Verstärkungen vorgesehen, insbesondere jedoch drei, vier oder mehr. Der entsprechende Winkelabstand der stabförmigen Verstärkungen beträgt demnach 180°, 120°, 90°, 60° oder weniger. Die stabförmigen Verstärkungen sind demnach voneinander radial beabstandet angeordnet, insbesondere in gleich bleibendem Abstand voneinander angeordnet. Dies vereinfacht den Produktionsprozess. Je nach Größe des zu isolierenden Speichers und damit des erfindungsgemäßen wärmedämmenden Mantels kann der radiale Winkelabstand zwischen den Stäben durchaus auch 10° oder weniger betragen. Dieser erfindungsgemäße Mantel ist mit einem Deckel kombinierbar, wie er in der
EP 2 233 857 A1 beschrieben ist. Er ist ebenfalls mit anderen Deckeln kombinierbar, um eine vollständige Umhüllung für einen Warmwasser- oder sonstigen Wärmespeicher anzugeben. Die Erfindung schlägt nun vor, dass die stabförmigen Verstärkungen in Taschen der Deckschicht aufgenommen sind. Dies stellt eine besonders einfache Art in der Verstärkung dar. Die Taschen der Deckschicht sind insbesondere auf deren Außenseite, d. h. in Einbaulage auf der speicherabgewandten Seite, angebracht, so dass die eingeführten stabförmigen Verstärkungen auch nach Montage grundsätzlich zugänglich sind, bzw. zur Montage einführbar sind. Durch Anordnen der stabförmigen Verstärkungen in Taschen der Deckschicht wird nur eine einzige Schicht des Mantels konstruktiv verändert, die darüber hinaus in der Regel die stabilste Schicht ist. Die Taschen können erfindungsgemäß dabei an drei Seiten mit der Deckschicht vernäht oder an dieser aufgeklebt sein, die obere Taschenseite kann zur Einführung oder zur Entnahme der stabförmigen Verstärkungen offen oder verschließbar ausgebildet sein. Der Verschluss kann dabei durch Klettstreifen, Klebeband oder dergleichen erreicht werden. Offene Taschen haben wie geschildert den Vorteil, dass möglicherweise verformt oder gealterte stabförmige Verstärkungen entnehmbar und ersetzbar sind. Offene Taschen haben dabei gegenüber einzelnen Bändern noch den Vorteil, eine besonders sichere und einfache Montage zu ermöglichen und den eingeführten Stab möglichst vollständig vor Umgebungseinflüssen und Zugriffen abzuschirmen. Es ist jedoch auch erfindungsgemäß, zu einer Fußtasche beispielsweise zwei oder drei dünnere oder breitere Haltebänder vorzusehen, so dass der eingeführte Stab in der Fußtasche aufgenommen und über seine weitere Länge mittels der Bänder lagegesichert ist. Die Bänder könnten beispielsweise einen längeren Klettabschnitt haben, der in ein Gegenstück auf der Deckschicht haftend eingreift, und so unterschiedliche dicke Stäbe haltern kann. Es ist nämlich ebenfalls erfindungsgemäß, die Durchmesser der Verstärkungsstäbe unterschiedlich zu gestalten, also beispielsweise vier starke Stäbe im Winkelabstand von 90° vorzusehen, und um 45° dazu versetzt vier dünnere Stäbe, diese ebenfalls im Winkelabstand von 90° zueinander, vorzusehen. Mit großem Vorteil ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Taschen im Bereich des unteren Randes des wärmedämmenden Mantels endend sind. Hierdurch wird mit Vorteil erreicht, dass die Stäbe praktisch auf der Standfläche des zu isolierenden Speichers aufstehen und nicht verrutschen können. Je nachdem, wie gering das Spiel der Stäbe in den Taschen ist, kann jedoch durchaus auch vorgesehen sein, dass die Stäbe zum unteren Rand des wärmedämmenden Mantels beabstandet endend sind. Da die Stäbe vor allen Dingen eine vertikale Stabilisierung des Isolationsmaterials erreichen und die Flächenpressung des Materials erhöhen sollen, ist das Aufstehen der Stäbe am unteren Rand nicht unbedingt zwingend erforderlich. - Der erfindungsgemäße vorkonfektionierte wärmedämmende Mantel entspricht in seinen Maßen in der Regel einem abgerollten Zylindermantel, jedoch kann bei besonderen Speicherbehältern durchaus auch eine quader- oder würfelförmige Oberfläche vorhanden sein, an die der Mantel der Erfindung in seinen Maßen dann entsprechend angepasst ist.
- In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die stabförmigen Verstärkungen aus Glasfaser, Aluminium, Stahl oder generell einem nichtbrennbaren Kunststoff oder allgemein einem stabilen, nichtbrennbaren Material hergestellt sind. Glasfaserstäbe sind ebenso wie Aluminiumstäbe besonders kostengünstig herstellbar und dauerhaft. Korrosion ist nicht zu befürchten. Grundsätzlich ist jedes nichtbrennbare Material für die Erfindung geeignet, bevorzugt werden jedoch kostengünstige Materialien sein.
- Mit großem Vorteil ist vorgesehen, dass mehr als eine vertikale Lage von Verstärkungen vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass der Mantel durchaus auch zwei oder drei vertikal übereinander angeordnete Lagen von Verstärkungen aufweisen kann, insbesondere dann, wenn der erfindungsgemäße Mantel modular aufgebaut ist. Bei höher bauenden Speichern ist es denkbar, zwei, drei oder mehr Mäntel vertikal übereinander anzuordnen und mittels Verbindungsmittel miteinander zu verbinden. Hierbei hätte dann jeder einzelne erfindungsgemäße Mantel eine eigene Lage von Verstärkungen, wobei die Verstärkungen einer Lage auch radial versetzt zu den Verstärkungen der anderen Lage vorgesehen sein können. Hierdurch ergibt sich eine besonders feste und sichere Anlage des Isolationsmaterials an den Speicher.
- Sind Deckschicht und Innenschicht des Mantels miteinander verbunden ausgebildet, insbesondere abschnittsweise miteinander verbunden, ergibt sich ein erfindungsgemäßer wärmedämmender Mantel aus einzelnen Segmenten, die einfach zu handhaben sind. Der gesamte vorkonfektionierte Mantel setzt sich dann aus Abschnitten zusammen, die am Montageort miteinander verbunden werden. Jeder einzelne Abschnitt kann dann erfindungsgemäß bereits mit Isolationsmaterial gefüllt sein oder am Montageort damit gefüllt werden. Hierzu sind diese Abschnitte mit einem von außen zugänglichen Innenraum versehen.
- Dadurch, dass der Mantel mehrere, in sich abgeschlossene Abschnitte aus miteinander verbundenen Deckschichten und Innenschichten aufweist, die mittels Verbindungsmitteln miteinander verwendbar sind, ergibt sich eine sehr breite Einsetzbarkeit des erfindungsgemäßen Mantels. Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.
- Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
- Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
-
1 : Skizze einer ersten Ausführungsform, -
2 : Skizze einer zweiten Ausführungsform und -
3 : Skizze einer dritten Ausführungsform. -
1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung im Blick auf die Deckschicht2 . Der erfindungsgemäße Mantel1 ist als Abwicklung dargestellt. Die Deckschicht2 trägt an ihren Schmalseiten Verbindungsmittel10 zur Verbindung mit sich selber sowie an der oberen Langseite ein Verbindungsmittel10 zur Verbindung mit einem nicht dargestellten Deckel. Dargestellt sind weiter fünf Taschen6 in einem Winkelabstand von je 72°. Die letzte Tasche6 ist in einer anderen, ebenfalls erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Fußtasche11 und zwei Laschen12 dargestellt. Diese umgreifen eine stabförmige Verstärkung5 , die ihrerseits in der Fußtasche11 aufgenommen ist. Die anderen Taschen sind als an drei Seiten vernähte Beutel ausgebildet, deren unterer Rand im Bereich des unteren Randes7 des Mantels1 liegt. Bei dieser Ausführungsform stehen somit die Verstärkungen5 auf der Aufstandsfläche des vom erfindungsgemäßen Mantel1 umschlossenen Speichers. Dieser Mantel1 ist mit einem Deckel verbindbar, der entsprechend dem derEP 2 233 857 A1 ausgebildet sein kann. Unterhalb der Zeichnungsebene der Deckschicht2 ist eine Isolierschicht3 angeordnet, unterhalb der wiederum eine Innenschicht angeordnet ist. Die Isolierschicht entspricht dabei in Material, Dicke und Eigenschaften denjenigen, die in derEP 2 233 857 A1 offenbart sind. -
2 zeigt einen Mantel1 , zusammengesetzt aus zwei vertikal übereinander angeordneten und mit einander verbundenen Abschnitten, die jeweils ihre eigene Lage an Verstärkungen5 in Taschen6 aufweisen. Selbstverständlich können erfindungsgemäß auch drei oder mehr Lagen miteinander verbunden werden, wenn dies durch die Speicherhöhe erforderlich ist. Hierbei können die mehreren Lagen entweder am Einbauort miteinander verbunden und ggf. auch erst am Einbauort mit Dämmmaterial4 bestückt werden, oder es kann sich um eine durchgehende Hülle handeln, bei der die Lagen durch interne Materialstege voneinander getrennt sind, wie es in3 angedeutet ist. -
3 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Skizze einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser bilden die miteinander verbundenen Deckschicht2 und Innenschicht4 eine Hülle mit einem Innenraum13 , der durch einen Steg14 in zwei Abschnitte getrennt ist. Die Verbindung der beiden Schichten ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, da hierdurch eine einfach füllbare Hülle angegeben wird, so dass der Füllort unabhängig vom Herstellort der Hülle wählbar ist. Dies hat auch aufgrund der Kosten eines Isoliermaterialtransports große wirtschaftliche und technische Vorteile, insbesondere eine einfache Änderungsmöglichkeit für die Wahl des Isoliermaterials. Auch der Steg14 verhindert ein Verlagern des im Innenraum13 angeordneten und hier nur im unteren Abschnitt angedeuteten Isoliermaterials3 . Verstärkungsstäbe5 sind auf der Außenseite der Deckschicht in Taschen6 angeordnet, wobei diese im Randbereich7 endend sind. An der oberen Stirnseite ist ein lösbares Verbindungsmittel10 zwischen den beiden Lagen2 ,4 skizziert. Dieses ermöglicht nach Lösen den Zugang in den Innenraum13 , so dass Isoliermaterial eingefüllt werden kann. Das Verbindungsmittel10 kann auch an anderer Stelle vorgesehen sein, beispielsweise an der Schnittebene. In diesem Fall würde das Isoliermaterial stirnseitig eingeschoben werden, in Richtung des Pfeiles. In der Wand können ebenfalls tunnelartige Durchlässe15 vorgesehen sein, die in Einbaulage von Anschlussleitungen oder -stutzen des Speichers durchsetzbar sind. Diese Durchlässe15 sind randnah angeordnet und in der Nähe eines Verstärkungsstabes5 . Durch die Randnähe wird die Befüllung des Wärmespeichers mit Isoliermaterial am Einbauort nicht behindert, die Isoliermaterialmatte oder -lage kann einfach am Durchlass15 vorbeigeschoben werden, der gleichzeitig durch den Stab5 gestützt und lagegesichert ist. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Mantel
- 2
- Deckschicht
- 3
- Isolationsschicht
- 4
- Innenschicht
- 5
- Verstärkung
- 6
- Aufnahmetasche
- 7
- Unterer Rand
- 8
- Vertikale Lage
- 9
- Abschnitt
- 10
- Verbindungsmittel
- 11
- Fußtasche
- 12
- Lasche
- 13
- Innenraum
- 14
- Steg
- 15
- Durchlass
Claims (5)
- Vorkonfektionierter wärmedämmender Mantel (
1 ), aufweisend eine Deckschicht (2 ) aus einem nichtbrennbaren, zugfesten Material, eine Isolationsschicht (3 ) aus einem faserigem, nicht-brennbarem und komprimierbarem Material und eine Innenschicht (4 ) aus einem nicht-brennbaren Material, wobei die Deckschicht (2 ) mehr als eine vertikal orientierte, stabförmige Verstärkung (5 ) aus nicht-brennbarem Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Verstärkungen (5 ) in Taschen (6 ) der Deckschicht (2 ) aufgenommen sind, wobei die Taschen (6 ) im Bereich des unteren Randes (7 ) des wärmedämmenden Mantels endend sind und wobei die Taschen (6 ) als offene Taschen (6 ) ausgebildet sind, so dass die stabförmigen Verstärkungen (5 ) einführbar und entnehmbar sind. - Wärmedämmender Mantel (
1 ) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Verstärkungen (5 ) aus Glasfaser, Aluminium, Stahl oder einem nicht-brennbaren Kunststoff hergestellt sind. - Wärmedämmender Mantel (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als eine vertikale Lage (8 ) von Verstärkungen (5 ) vorgesehen sind. - Wärmedämmender Mantel (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Deckschicht (2 ) und Innenschicht (4 ) miteinander verbunden ausgebildet sind, insbesondere abschnittsweise miteinander verbunden sind. - Wärmedämmender Mantel (
1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er mehrere, in sich abgeschlossene Abschnitte (9 ) aus miteinander verbundener Deckschicht (2 ) und Innenschicht (4 ) aufweist, die mittels Verbindungsmitteln (10 ) miteinander verbindbar sind.
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- 2013-07-11 DE DE102013107341.7A patent/DE102013107341B4/de not_active Expired - Fee Related
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