DE102016103446A1

DE102016103446A1 - Isoliertes Rohr

Info

Publication number: DE102016103446A1
Application number: DE102016103446.0A
Authority: DE
Inventors: Patrick Roseen
Original assignee: Uponor Innovation AB
Current assignee: Uponor Innovation AB
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2017-09-14
Also published as: EP3420264A1; EP3420264B1; CA3010971A1; PT3420264T; EA201891787A1; US20190017646A1; ES2883499T3; DK3420264T3; WO2017144609A1; PL3420264T3; EA039608B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein isoliertes Rohr umfassend ein oder mehrere innere Rohre umfassend einen Kunststoff, ein flexibles Isolationspanel, das das eine oder die mehreren inneren Rohre umgibt, und einen äußeren Mantel.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein isoliertes Rohr, insbesondere ein Vakuum-isoliertes Rohr zur lokalen Verteilung von Wärme.
Moderne Lösungen zur lokalen Verteilung von Wärme müssen die genauesten Anforderungen hinsichtlich Sicherheit, Zuverlässigkeit, Robustheit und Effizienz einhalten.
Es ist bekannt, vorisolierte Rohre zur Verteilung von warmem Trinkwasser oder zum Erhitzen von Zuführungsnetzwerken in unterschiedlichen Gebäudetypen, darunter Hotelkomplexen, Industrieanlagen und Einfamilienhäusern genauso wie Mehrzwecklagerungsgebäuden zu verwenden. Solche Rohre können zur Zuführung von Wärme aus dem lokalen Warmwasserspeicherraum direkt in das Gebäude oder als einfacher Weg zur Verbindung des vorisolierten Rohrs an den Verteiler für das Fußbodenheizsystem verwendet werden.
Bis jetzt wurden Vakuum-isolierte Rohre zur primären Wärmeverteilung umfassend ein inneres Metallrohr verwendet, sodass diese inflexibel waren. Solche Rohre sind zum Beispiel aus WO 95/00797 A1 bekannt.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein isoliertes Rohr mit einer sehr niedrigen thermischen Leitfähigkeit bereitzustellen, das gleichzeitig kompakt und flexibel genug ist, um aufgerollt werden zu können.
Diese Aufgabe wird erreicht, indem ein isoliertes Rohr bereitgestellt wird, umfassend:

– ein oder mehrere innere Rohre umfassend einen Kunststoff,
– eine flexibles Vakuumisolationspanel (VIP), das das eine oder mehrere innere Rohre umgibt,
– ein äußerer Mantel, vorzugsweise umfassend Kunststoff.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind das eine oder die mehreren inneren Rohre verstärkt und umfassen so ein Verstärkungsmaterial und einen Kunststoff. Das Verstärkungsmaterial kann anorganisch oder organisch sein. Zum Beispiel ist es möglich, organische Fasern als Verstärkungsmaterial zu verwenden.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind das eine oder die mehreren inneren Rohre vielschichtige Rohre, vorzugsweise umfassend ein oder mehrere Diffusionsbarriereschichten, wie etwa eine Aluminiumschicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die eine oder mehreren Rohre aus Kunststoff.
Vorzugsweise ist das Kunststoff ein Polyolefin. Das für das innere Rohr verwendete Polyolefin ist nicht begrenzt. Es ist möglich, nicht-vernetzte Polyolefine zu verwenden. Vorzugsweise sind die nicht-vernetzten Polyolefine aus der Gruppe ausgewählt, die aus Polyethylen, vorzugsweise PE-RT (englisch: ”Poly-Ethylene of Raised Temperature resistance”; Polyethylen mit erhöhter Temperaturbeständigkeit), Polypropylen, vorzugsweise PPR (ungefähr 5% PE in der Molekularkette aus PP als statistisches gleichförmiges Polymer (statisches Copolymer)), Polybutylenterephthalat (PBT) und deren Mischungen. Alternativ kann ein vernetztes Polyolefin verwendet werden. Ein Beispiel für ein vernetztes Polyolefin ist vernetztes Polyethylen (PEX), das vorzugsweise aus Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE) hergestellt ist. PEX enthält vernetzte Bindungen in der Polymerstruktur, die den Thermoplast in einen Duroplast umwandeln. Das Vernetzen wird während oder nach der Extrusion des Rohrs erreicht. Der Gehalt an Vernetzung beträgt vorzugsweise zwischen 60 und 90%. Ein höherer Gehalt an Vernetzung kann in Brüchigkeit und Spannungsrissen des Materials resultieren, während ein niedrigerer Gehalt der Vernetzung in einem inneren Rohr mit schlechteren physikalischen Eigenschaften resultieren kann. Weiter bevorzugt ist der Vernetzungsgrad gemäß ASTM-Standard F876 oder ISO 15875 eingestellt. Vernetztes Polyethylen (PEX) ist das bevorzugte Material für das eine oder die mehreren inneren Rohre aufgrund seiner Materialeigenschaften, insbesondere der Flexibilität und der Beständigkeit bei hoher Temperatur.
Vakuumisolierungspanele (VIPs) beziehungsweise Vakuumwärmedämmung sind Platten, worin Isolierungsmaterialien oder inerte Füllstoffe vollständig verkapselt sind und der Umschlag beziehungsweise die äußere Hülle, die eine maximale Undurchlässigkeit gegenüber Gasen besitzt, sehr wesentlich evakuiert ist. Das Material für die äußere Hülle muss sehr niedrige Werte für die Gasdiffusion aufweisen, sodass das einmal aufgewendete Vakuum für die maximale Dauer beibehalten wird. Erfindungsgemäß ist ein flexibles VIP ein VIP mit einer höheren Flexibilität als ein VIP mit einem Kern umfassend vorgepresstes Siliziumdioxid (Englisch: „Prepressed silica”). Insbesondere ist erfindungsgemäß ein flexibles VIP ein VIP, worin der Kern des Vakuumisolierungspanels ein pulverförmiges Material, wie etwa Pulver aus anorganischen Oxiden, umfasst.
Verfahren zur Herstellung solcher VIPs mit einem Kern umfassend pulverförmiges Material sind zum Beispiel aus WO 2014/183814 A1 bekannt. Das VIP besitzt vorzugsweise eine Dicke von 5 bis 40 mm, weiter bevorzugt 5 bis 35 mm, insbesondere bevorzugt 8 bis 30 mm. Der U-Wert des VIP beträgt vorzugsweise weniger als 0,3 W/(m²K), weiter bevorzugt weniger als 0,25 W/(m²K).
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das isolierte Rohr ferner eine Diffusionsbarriere zwischen dem einen oder den mehreren inneren Rohren und dem flexiblen Vakuumisolationspanel. Die Diffusionsbarriere ist vorzugsweise gegenüber Feuchtigkeit beständig. Zum Beispiel kann eine Aluminiumfolie für die Diffusionsbarriere verwendet werden. Es ist möglich, die Diffusionsbarriere auf dem inneren Rohr zu extrudieren. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, das VIP in einer Diffusionsbarriere, zum Beispiel einer Aluminiumfolie, einzuwickeln. Das Einwickeln des VIP in der Diffusionsbarriere verbessert die Alterungseigenschaften des VIP.
Als das Material für den äußeren Mantel kann der gleiche Kunststoff, wie vorstehend für das eine oder die mehreren inneren Rohre spezifiziert, verwendet werden.
In einer bevorzugt Ausführungsform umfasst das isolierte Rohr ferner eine flexible Schicht unterhalb dem äußeren Mantel, vorzugsweise hergestellt aus, vorzugsweise vernetztem, Polyethylenschaum oder Polyurethan. Im Hinblick auf die verringerte Brüchigkeit ist vernetzter oder nicht-vernetzter Polyethylenschaum bevorzugt. Diese flexible Schicht stellt sicher, dass die Temperatur des VIPs während der Herstellung des äußeren Mantels nicht zu hoch wird. Vernetzter Polyethylen(PEX)-Schaum ist aufgrund seiner Hitzestabilität, die die Herstellung des Rohrs erleichtert, bevorzugt. Eine andere Funktion ist der mechanische Schutz des VIP und die thermische Isolierung.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das isolierte Rohr ferner ein oder mehrere Platzhalter zwischen dem Vakuumisolationspanel und dem äußeren Mantel, vorzugsweise aus geschäumtem Polymer.
In einer bevorzugt Ausführungsform umfasst der Kern des Vakuumisolationspanels anorganische Oxide in Form eines Pulvers, vorzugsweise Siliziumdioxidpulver, weiter bevorzugt gerauchtes Siliziumdioxidpulver (englisch: ”fumed silica powder”). Ein solches Pulver aus anorganischen Oxiden ist bevorzugt, da es die Flexibilität des VIP, insbesondere im Vergleich zu vorgepresstem Siliziumdioxid, verbessert. Siliziumdioxid ist bevorzugt, da es gegenüber Alterung beständiger ist (das heißt eine Druckzunahme aufgrund des Hineindiffundierens von Gasen erhöht das Lambda mit einer niedrigeren Rate für das Siliziumdioxidpulver aufgrund seiner Nano-Struktur). Zudem besitzt Siliziumdioxid eine kleinere Porengröße und ist nicht so druckempfindlich wie, zum Beispiel, Glasfaser. Daher ist Siliziumdioxid für Langzeitanwendungen, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, wenn die Diffusion schneller eintritt, geeignet. Gerauchtes Siliziumdioxid, auch als pyrogenes Siliziumdioxid (englisch: ”pyrogenic silica”) bekannt, da es in einer Flamme hergestellt wird, besteht aus mikroskopischen Tröpfchen aus amorphem Siliziumdioxid, die in verzweigte, kettenähnliche, dreidimensionale Sekundärteilchen verschmolzen sind, die dann in tertiäre Teilchen agglomerieren. Das resultierende Pulver besitzt eine extrem niedrige Schüttdichte und hohe spezifische Oberfläche. Gerauchtes Siliziumdioxid wird durch Flammenpyrolyse aus Siliziumtetrachlorid oder aus Quarzsand, das bei 3000°C im elektrischen Lichtbogen verdampft wurde, hergestellt. Es kann von Weltkonzernen, wie Evonik (Aerosil^®), Cabot Corporation (Cab-O-Sil^®), Wacker Chemie (HDK^®), Dow Corning, und OCI (Konasil^®) bezogen werden. Gerauchtes Siliziumdioxid ist insbesondere bevorzugt, da VIPs umfassend gerauchtes Siliziumdioxid sich ungefähr 100-mal langsamer als mit Glasfaser gefüllte Panele verschlechtern, und daher für Anwendungen bei erhöhter Temperatur bevorzugt sind. Zum Beispiel kann der Kern des VIPs gerauchtes Siliziumdioxid, IR-Trübungsmittel (englisch: ”IR opacifiers”) und eine kleine Menge an organischen Fasern umfassen. Das Kernmaterial ist vorzugsweise nicht-brennbar. Es ist vorzugsweise mit einer Folie mit hohen Gasbarriereeigenschaften und einer zusätzlichen Glasfasertextilie zum Schutz vor mechanischen Stößen versiegelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Vakuumisolationspanel ferner eine äußere Hülle aus einem Element, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus metallisierter Folie, Polyester, Polyamid und deren Kombinationen, vorzugsweise metallisierter Folie, besteht. Es sei angemerkt, dass Aluminiumfolie – für die gleiche Fläche – 21-mal mehr Aluminium verglichen mit metallisierter Folie enthält. Zudem besitzt Aluminium eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Daher sind in der Aluminiumfolie umfassenden VIP mehr Wärmebrücken verglichen mit dem metallisierte Folie umfassenden VIP zu erwarten, was zu einem niedrigeren Lambdawert des VIP führt. Daher ist metallisierte Folie hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit bevorzugt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Vakuumisolationspanel Ethylen-Vinylalkohol-Copolymerschichten innerhalb des Vakuumisolationspanels. Solche Ethylen-Vinylalkohol-Copolymerschichten sind hinsichtlich der Alterungseigenschaften bevorzugt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Vakuumisolationspanel eine überlappende Verbindung (englisch: ”shiplap”) für lückenlose Verbindungen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das isolierte Rohr ein inneres Rohr, das auf konzentrische Weise hinsichtlich der optionalen Diffusionsbarriere, des Vakuumisolierungspanels und dem äußeren Mantel angeordnet ist. In dieser Ausführungsform kann das Vakuumisolationspanel mehr als einmal, vorzugsweise 2-mal, um das innere Rohr gewickelt sein. Eine solche Anordnung ist für die inneren Rohre umfassend ein inneres Rohr mit einem Durchmesser von weniger als 100 mm, weiter bevorzugt weniger als 75 mm, insbesondere weniger als 50 mm, bevorzugt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das isolierte Rohr zwei innere Rohre, die auf nicht-konzentrische Weise hinsichtlich des äußeren Mantels angeordnet sind. In dieser Ausführungsform kann jedes innere Rohr mit einer optionalen Diffusionsbarriere und einem Vakuumisolationspanel umgeben sein. Alternativ kann eines der inneren Rohre durch eine optionale Diffusionsbarriere und ein Vakuumisolationspanel umgeben sein. Alternativ können beide innere Rohre mi einem Vakuumisolationspanel umwickelt sein. Vorzugsweise ist das Umwickeln der zwei inneren Rohre mit dem alleinigen Vakuumisolationspanel derart, dass das innere Rohr zum Transportieren des Fluids mit den höheren Temperaturen besser isoliert ist. Weiter bevorzugt ist das innere Rohr zum Transportieren von Fluiden mit höheren Temperaturen vollständig in das VIP eingewickelt, während nur der Teil des Umfangs des zweiten inneren Rohrs zum Transportieren der Fluide mit niedrigerer Temperatur, die dem ersten inneren Rohr nicht gegenübersteht, in das VIP eingewickelt ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform unterscheidet sich die 90°-Biegekraft zum Binden eines Rohrstücks mit einem inneren Rohr mit einem Durchmesser von 20 bis 60 mm, vorzugswiese 25 bis 50 mm, insbesondere 25 bis 40 mm, das bei einem Abstand von 1 m festgeklemmt ist, um einen Träger um weniger als 120 N, vorzugsweise weniger als 40%, weiter bevorzugt weniger als 30%, verglichen mit dem gleichen Rohr ohne Vakuumisolationspanel.
In einer bevorzugten Ausführungsform unterscheidet sich die 90°-Biegekraft zum Biegen eines Rohrstücks mit einem inneren Rohr mit einem Durchmesser von 60 bis 120 mm, vorzugsweise 65 bis 100 mm, insbesondere 65 bis 90 mm, das bei einem Abstand von 1 m eingeklemmt ist, um einen Träger um weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10%, verglichen mit dem gleichen Rohr ohne Vakuumisolationspanel.
In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das isolierte Rohr eine thermische Leitfähigkeit λ von weniger als 0,02 W/(m·K), vorzugsweise weniger als 0,015 W/(m·K).
In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das isolierte Rohr einen U-Wert von weniger als 0,35 W/(m²·K), vorzugsweise weniger als 0,3 W/(m²·K), weiter bevorzugt weniger als 0,25 W/(m²·K), insbesondere weniger als 0,2 W/(m²·K).
In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das isolierte Rohr eine lineare thermische Leitfähigkeit ∧ von weniger als 0,08 W/(m·K), vorzugsweise weniger als 0,07 W/(m·K).
In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das isolierte Rohr eine lineare thermische Leitfähigkeit ∧, die 60%, vorzugsweise 65%, verglichen mit dem gleichen Rohr ohne Vakuumisolationspanel, verringert ist.
Die erfindungsgemäßen Rohre können in geeigneter Weise zur Verteilung von warmem Trinkwasser oder lokalen Wärmeverteilung, insbesondere für die lokale Wärmeverteilung, an die Enddestinationen (Sekundärnetzwerke) verwendet werden. Die Rohre besitzen sehr gute thermische Isolationseigenschaften, die alle gegenwärtigen rechtlichen Anforderungen in Europa erfüllen. Die Größe des Rohrs ist verglichen mit Rohren des Stands der Technik mit den gleichen Isolationseigenschaften (niedrige Wärmeleitfähigkeit) kompakter. Darüber hinaus ist die Flexibilität der Rohre ausreichend, um zum Beispiel das Aufrollen, zum Beispiel in Längen von 200 m, zu ermöglichen.
Im Folgenden werden die Figuren kurz beschrieben:
1 zeigt ein Vakuumisolationsrohr umfassend ein inneres PEX-Rohr,
2 zeigt ein Vakuumisolationsrohr umfassend ein inneres PEX-Rohr mit einer alternativen Anordnung des VIP,
3 zeigt ein Zwillingsrohr umfassend zwei innere Vakuumisolations-PEX-Rohre,
4 zeigt ein Zwillingsrohr umfassend zwei innere PEX-Rohre, worin ein inneres Rohr Vakuum-isoliert ist,
5 zeigt ein Zwillingsrohr umfassend zwei innere PEX-Rohre, worin ein VIP um beide innere Rohre gewickelt ist.
2 zeigt eine alternative Ausführungsform eines isolierten Rohrs umfassend ein inneres PEX-Rohr 1, eine optionale Diffusionsbarriere 2, ein VIP 3, einen PEX-Schaum 4 und ein Mantelrohr 5, die auf konzentrische Weise angeordnet sind. In dieser alternativen Ausführungsform ist das VIP mehr als einmal um das innere PEX-Rohr gewickelt. Eine solche Anordnung ist für isolierte Rohre mit einem äußeren Durchmesser unterhalb von 100 mm bevorzugt.
3 zeigt ein Zwillingsrohr umfassend zwei Vakuum-isolierte PEX-Rohre umfassend jeweils ein inneres PEX-Rohr 1, eine optionale Diffusionsbarriere 2 und ein VIP 3. Diese zwei inneren Rohre sind mit einem PEX-Schaum 4 umgeben, der wiederum mit einem Mantelrohr 5 umgeben ist. Das Zwillingsrohr zeigt eine nicht-konzentrische Anordnung der zwei inneren Rohre.
4 zeigt eine erste alternative Ausführungsform eines Zwillingsrohrs umfassend zwei innere PEX-Rohre, worin das hineinkommende Rohr (höchste Temperaturen) 6 ein inneres PEX-Rohr 1, eine optionale Diffusionsbarriere 2 und ein VIP 3 umfasst, und worin das Rückführungsrohr (niedrigere Temperatur) 7 ein inneres PEX-Rohr 1 und eine optionale Diffusionsbarriere 2 umfasst. Diese zwei inneren Rohre sind durch einen PEX-Schaum 4 umgeben, der wiederum mit einem Mantelrohr 5 umgeben ist. Das Zwillingsrohr zeigt eine nicht-konzentrische Anordnung der zwei inneren Rohre.
5 zeigt eine zweite alternative Ausführungsform eines Zwillingsrohrs umfassend zwei innere PEX-Rohre, worin das hineinkommende Rohr (höchste Temperaturen) 6 und das Rückführungsrohr (niedrigere Temperatur) 7 jeweils ein inneres Rohr 1 und eine optionale Diffusionsbarriere 2 umfasst. Ein VIP 3 ist um beide innere Rohre derart gewickelt, dass das hineinkommende Rohr (höchste Temperaturen) 6 (fast) vollständig durch das VIP 3 umgeben ist, während das Rückführungsrohr (niedrigere Temperatur) 7 teilweise durch das VIP 3 bedeckt ist. Diese zwei inneren Rohre sind mit einem PEX-Schaum 4 umgeben, der wiederum mit einem Mantelrohr 5 umgeben ist. Das Zwillingsrohr zeigt eine nicht-konzentrische Anordnung der zwei inneren Rohre.
Rohre gemäß der Ausführungsform von 1 und 2 werden hinsichtlich ihrer Wärmeleifähigkeit und Flexibilität untersucht.
Wärmeleitfähigkeitsmessungen
Ein 2600 mm Stück eines Rohrs gemäß der Ausführungsform von 1 umfassend ein PEX-Rohr mit einem Durchmesser von 32 mm, einem VIP (Va-Q-plus^® der Firma Va-Q-Tec), PEX-Schaumschicht und äußerer Kunststoffmantel wurde als Testprobe verwendet. Das gleiche Rohr ohne VIP wurde als Referenz verwendet.
Das Testverfahren basiert auf Standards SFS-EN 253:2009 + A1:2013 und EN ISO 8497. Die Temperatur wurde auf 70 (+5) °C eingestellt.
Die Kunststoffabdeckung der Probe wurde durchbohrt, um Temperatursensoren um die Probe herum auf die äußere Oberfläche der Isolierung zu installieren. Die Temperaturen der Isolierung der äußeren Oberfläche wurden an 14 Stellen um die Probe herum gemessen. Eine durchschnittliche Temperatur wurde unter Verwendung von den zehn letzten Punkten berechnet. Die durchschnittliche Temperatur ist in der Ergebnis-Tabelle dargestellt.
Beide Enden wurden mit > 10 cm Polyurethan-Endkappen isoliert, um einen axialen Wärmefluss zu verhindern. Da die Endverluste unbedeutend waren, wurden diese ignoriert. Der Heizwiderstand wurde in der Mitte des Flussrohrs zwischen den Endkappen festgemacht. Die Temperatur des Flussrohrs wurde im Bereich von 70 (+5) °C gehalten. Das Rohr wurde bei der Testtemperatur für > 10 Stunden stabilisiert.

Es wurden Temperaturmessfühler innerhalb des Flussrohrs platziert und mit Keramikschildern bedeck. Das Verfahren wich von dem Standardverfahren ab. Daher wird der thermische Widerstand des PEX-Rohrs rechnerisch unter Verwendung von Werten für ein PEX-Rohr mit 32 mm von d = 0,0044 m für die PEX-Wanddicke und λ = 0,35 W/mK berücksichtigt. Tabelle 1: Ergebnisse der Messungen für die thermische Leitfähigkeit

	Einheit	VIP32/140	Referenz (D140)
Isolationsumfang	m	0,33395	0,3708
Flussrohrdurchmesser	m	0,0323	0,0323
Flussrohrtemperatur	°C	68,80	67,46
Isolationstemperatur	°C	10,37	13,80
Leistung	W	8,84	17,67
Thermische Leitfähigkeit, λ	W/mK	0,011	0,034
Lineare thermische Leitfähigkeit, ∧	W/mK	0,058	0,165
Differenz zur Referenz (∧)	%	65	0

Darüber hinaus wurden Messungen auf einem 75 mm Rohr gemäß der Ausführungsform von 2 durchgeführt. Diese Messung wird mit dem berechneten Wert des Rohrs ohne VIP verglichen.

Durchmesser äußeres Kunststoffrohr [mm] Rohr-Wanddicke [mm] VIP-Dicke [mm] Schaumisolierung [mm] Mantelrohrdurchmesser [mm] U-Wert [W/m²K]

75 6,8 12 20,5 140 0,155

75 6,8 0 32,5 140 0,386
Diese Messung zeigt, dass es unter Verwendung eines VIPs möglich ist, die Wanddicke des äußeren Mantels zu verringern, während ein sehr hoher U-Wert beibehalten wird.
In Kürze: Ein Ende des Rohrs wird fixiert und das andere Ende wird gezogen, um eine Biegung herzustellen. Das Rohr wird gebogen, bis die Bewegung durch den Träger vollständig beschränkt ist, was in Theorie 90° entspricht.
Im Einzelnen wurde das folgende Verfahren verwendet:

– Zusammenbauen des Geräts, sodass der Abstand zwischen Flaschenzug und Klemmfixierung 1 m beträgt,
– Einklemmen eines Rohrs, sodass der Abstand zwischen den Einklemmstellen 1 mm beträgt. Daher muss die Länge der Probe mehr als 1 m betragen. (Draht/Rohr-Winkel 45°),
– Einstellen des Trägers, sodass dieses das Rohr berührt,
– Verbinden der Einklemmstelle und der Kranwinde mit Stahldraht und Anheben des Krans, bis der Draht fest ist,
– Tarieren der elektrischen Kranwinde,
– Beginnen des Aufzeichnens mit einer Kamera, sodass die Kranwinde im Video gesehen werden kann,
– Beginnen des Anhebens des Überkopfkrans mit der geringsten Geschwindigkeit.

Anheben und Aufzeichnen kann gestoppt werden, nachdem der Träger vollständig die Biegung aufhält und der Kranrollenwert signifikant schneller zunimmt.
Nachstehend werden die Ergebnisse der Flexibilitätsmessungen angegeben.
”Thermo single” gibt an, dass nur ein Rohr innen ist, nicht zwei.

”75” oder ”32” ist der Durchmesser des PEX-Rohrs und die andere Zahl ist der äußere Manteldurchmesser.
”VIP long” = VIP Panele mit einer Länge von 1300 mm
”VIP short” = VIP Panele mit einer Länge von 313 mm
Wenn VIP nicht erwähnt ist = Isolierung nur durch PEX-Schaum, kein VIP vorhanden Tabelle 2: Biegekraft [N]/90°

	Biegekraft in [N] bei 90°
Thermosingle 75/D200	688
Thermosingle 75/D175 (VIP long)	677
Thermosingle 75/D140 (VIP long)	703

Tabelle 3: Biegekraft [N]/90°

	Biegekraft in [N] bei 90°
Thermosingle 32/D140	76
Thermosingle 32/D140 (VIP long)	97
Thermosingle 32/D140 (VIP short)	94
Thermosingle 32/D90 (VIP short)	69
Thermosingle 32/D90 (VIP long)	76

Bezugszeichenliste

1: inneres PEX-Rohr
2: optionale Diffusionsbarriere
3: Vakuumisolationspanel (VIP)
4: PEX-Schaum
5: äußerer Kunststoffmantel
6: ”hineinkommendes” Rohr (höchste Temperatur)
7: Rückführungsrohr (niedrigere Temperatur)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 95/00797 A1 [0004]
WO 2014/183814 A1 [0012]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

ASTM-Standard F876 [0010]
ISO 15875 [0010]
Standards SFS-EN 253:2009 + A1:2013 [0042]
EN ISO 8497 [0042]

Claims

Isoliertes Rohr umfassend: – ein oder mehrere innere Rohre umfassend einen Kunststoff, – ein flexibles Vakuumisolationspanel, das das eine oder die mehreren inneren Rohre umgibt, – ein äußerer Mantel.
Isoliertes Rohr gemäß Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren inneren Rohre umfassen, vorzugsweise bestehen aus, einem vernetzten oder nicht-vernetzten Polyolefin, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyethylen (PE), vorzugsweise PE-RT (Polyethylen mit Beständigkeit bei erhöhter Temperatur), Polypropylen, vorzugsweise PPR (ungefähr 5% PE in der Molekularkette aus PP als statistisch gleichförmiges Polymer (statistisches Copolymer)), Polybutylen (PB), vernetztes Polyethylen (PEX), und deren Mischungen, insbesondere vernetztes Polyethylen (PEX).
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Diffusionsbarriere zwischen dem einen oder den mehreren inneren Rohren und dem flexiblen Vakuumisolationspanel und/oder umfassend eine Diffusionsbarriere, die um das Vakuumisolationspanel gewickelt ist.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend eine flexible Schicht unterhalb dem äußeren Mantel, vorzugsweise bestehend aus vernetztem oder nicht-vernetztem Polyethylenschaum oder Polyurethan.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Kern des Vakuumisolationspanels ein Pulver aus anorganischen Oxiden, vorzugsweise Siliziumdioxidpulver, weiter bevorzugt gerauchtes Siliziumdioxidpulver, umfasst.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das isolierte Rohr ein inneres Rohr umfasst, das auf konzentrische Weise hinsichtlich der optionalen Diffusionsbarriere, dem Vakuumisolationspanel und dem äußeren Mantel angeordnet ist.
Isoliertes Rohr gemäß Anspruch 6, wobei das Vakuumisolationspanel mehr als einmal, vorzugsweise 2-mal, um das innere Rohr herumgewickelt ist.
Isoliertes Rohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das isolierte Rohr zwei innere Rohre umfasst, die auf nicht-konzentrische Weise hinsichtlich des äußeren Mantels angeordnet sind.
Isoliertes Rohr gemäß Anspruch 8, wobei jedes innere Rohr mit einer optionalen Diffusionsbarriere und einem Vakuumisolationspanel umgeben.
Isoliertes Rohr gemäß Anspruch 8, wobei nur eines der inneren Rohre mit einer optionalen Diffusionsbarriere und einem Vakuumisolationspanel umgeben ist.
Isoliertes Rohr gemäß Anspruch 8, wobei beide innere Rohre mit einem einzigen Vakuumisolationspanel eingewickelt sind, vorzugsweise derart, dass das innere Rohr zum Transportieren des Fluids mit den höheren Temperaturen besser isoliert ist.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Biegekraft zum 90°-Biegen eines Rohrstücks mit einem inneren Rohr mit einem Durchmesser von 20 bis 60 mm, vorzugsweise 25 bis 50 mm, insbesondere 25 bis 40 mm, eingeklemmt bei einem Abstand von 1 m, um einen Träger sich um weniger als 40%, weiter bevorzugt weniger als 30%, verglichen mit dem gleichen Rohr ohne Vakuumisolationspanel unterscheidet.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Biegekraft zum 90°-Biegen eines Rohrstücks mit einem inneren Rohr mit einem Durchmesser von 60 bis 120 mm, vorzugsweise 65 bis 100 mm, insbesondere 65 bis 90 mm, eingeklemmt bei einem Abstand von 1 m, um einen Träger sich um weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10%, verglichen mit dem gleichen Rohr ohne Vakuumisolationspanel unterscheidet.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das isolierte Rohr eine thermische Leitfähigkeit λ von weniger als 0,02 W/(m·K), vorzugsweise weniger als 0,015 W/(m·K), besitzt.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das isolierte Rohr eine lineare thermische Leitfähigkeit ∧ von weniger als 0,08 W/(m·K), vorzugsweise weniger als 0,07 W/(m·K), besitzt.
Isoliertes Rohr gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das isolierte Rohr eine lineare thermische Leitfähigkeit ∧ besitzt, die 60%, vorzugsweise 65%, verglichen mit dem gleichen Rohr ohne Vakuumisolationspanel, reduziert ist.