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Die Erfindung betrifft einen insbesondere zur thermischen oder elektrischen Isolierung zumindest einer Leitung bestimmten rohrförmigen Hüllkörper mit zumindest zwei Schalen aus einem expandierten Kunststoff, wobei die Schalen an gegeneinander anliegenden Kontaktflächen durch eine eine Hinterschneidung bildende formschlüssige Verbindung, insbesondere Rastverbindungen, fixiert sind.
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Zur Verkleidung und Wärmedämmung von Leitungen, insbesondere von Rohrleitungen, ist es bekannt, zylindermantelförmige einstückige Umhüllungen aus einem wärmedämmenden Material über die Leitungen zu schieben. Die Dicke der Umhüllungen kann dabei mehrere Zentimeter betragen. Durch ihre einstückige Ausbildung besitzen diese Verkleidungen ein sehr gutes Wärmedämmvermögen. Wärmebrücken, wie beispielsweise beim stumpfen Stoß zweier Halbschalen, werden weitestgehend vermieden. Allerdings können diese Verkleidungen zur Montage nur von einem freien Ende der Rohrleitung aus über die Leitung geschoben werden. Zur nachträglichen Wärmedämmung einer bereits installierten Anlage eignen sich die Verkleidungen nicht. Im Falle einer Revision müssen die Umhüllungen in Längsrichtung aufgeschnitten werden.
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Aus diesen Gründen wurden zur wärmedämmenden Umhüllung von Rohrleitungen auch schon Halbschalen verwendet, die an ihrer Verbindungsstelle stumpf gestoßen werden. Zum Zusammenhalten der Schalen wird die Stoßstelle mit einem Klebestreifen überdeckt, der die Mantelflächen der beiden Halbschalen entlang der Stoßstelle verbindet. Diese Ausbildung erlaubt zwar eine nachträgliche Montage der Verkleidungen bzw. eine Revision der Rohrleitungen, sie erfordert jedoch ein umständliches und aufwendiges Verkleben der Stoßstelle. Hinzu kommt, dass ein stumpfer Stoß stets die Gefahr eines ungewollten Wärmeüberganges birgt.
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Es ist weiterhin auch bereits bekannt, Rohre in einem aus zwei Halbschalen bestehenden Gehäuse aus wärmedämmendem Kunststoff, insbesondere expandiertem Polypropylen, unterzubringen. Zum einfachen und schnellen Schließen der beiden Halbschalen und zur Vermeidung von Wärmebrücken ist der Stoßbereich nicht stumpf, sondern in Form einer einfach hinterschnittenen Falzleiste auf der einen Halbschale und der entsprechenden Nut auf der anderen Halbschale ausgebildet. Beim Zusammendrücken der beiden Halbschalen findet über die hinterschnittenen Flächen ein Einrasten und gegenseitiges Verriegeln statt.
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Die
US 5,875,821 A betrifft ein Gehäuse zur Aufnahme einzelner Komponenten einer Wärme- oder Kälteversorgungsanlage, die von Schalen aus wärmedämmendem Kunststoff eingeschlossen sind, beispielsweise expandiertes Polypropylen (EPP), Polyäthylen (EPE) oder Polystyrol (EPS). Wichtige Materialeigenschaften sind dabei neben dem Wärmedämmvermögen die Festigkeit, welche die in der Verbindungsfuge übertragbaren Kräfte bestimmt. Die Schalen weisen an ihren einander zugewandten Rändern Falzverbindungen auf, deren spezielle geometrische Gestaltung das Schließen und Öffnen des Gehäuses erleichtern soll.
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In der
AT 11429 U1 ist ein Bauteil bestehend aus expandiertem Polypropylen (EPP) beschrieben, das zum Umkleiden von Rohrleitungen verwendet wird. Es besteht aus zwei einzelnen Halbschalen, welche durch Steckverbindungen miteinander verbunden werden.
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Aus der
DE 195 10 490 A1 ist eine Wärmedämmung aus Polypropylen-Partikelschaum für Rohre bekannt, wobei eine Isolationsmanschette durch ineinander rastende Halbschalen realisiert ist, die jeweils auf der einen Seite eine Nut und auf der anderen Seite eine Feder aufweisen. Die Nuten und Federn sind dabei mit einem Hinterschnitt geformt und ermöglichen das Ineinanderrasten der Dämmkomponenten ohne weitere Verbindungselemente.
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Die
DE 198 17 690 A1 betrifft eine Isolierung für medienführende Rohre, insbesondere für Fernwärmerohre aus Kunststoff oder Metall, die aus einer mit Einschnitten versehenen Platte aus flexiblem, geschlossenzelligem Schaumkunststoff besteht, die so um das Rohr herumgelegt werden kann, dass ein kompakter Hohlzylinder entsteht. Geeignete Schaumkunststoffe bestehen beispielsweise aus Polyurethan, synthetischem Kautschuk, Polyolefin oder Polyethylen-Partikeln.
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Die
DE 10 2005 029 009 A1 betrifft einen Formkörper aus Thermoplast-Partikelschaumstoff, dessen hohen Wärme- und Schalldämmung auch Anwendungen im Baubereich ermöglicht.
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Die
DE 20 2011 003 874 U1 betrifft eine Wärmedämmvorrichtung für eine hydraulische Regelgruppe mit mehreren Rohrabschnitten mit einer Rückschale und einer Deckschale aus einem wärmeisolierenden Material, beispielsweise geschäumtes Polystyrol oder geschäumtes Polypropylen.
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Die
DE 20 2013 101 412 U1 betrifft allgemein einen aus einem expandierten polymeren Material hergestellten Anschlusskasten mit einem Deckel zur thermischen Isolierung von Hydraulikleitungen.
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Beim Stand der Technik kommen Halbschalen zur Anwendung, die auf unterschiedliche Art und Weise mechanisch verbunden werden. Jede Kontaktfläche erfordert jedoch zum Schutz vor Umwelteinflüssen eine gesonderte Abdichtung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit einem vergleichsweise geringen Aufwand herstellbaren Hüllkörper zu schaffen, welcher besonders einfach montiert werden kann und zudem einen verbesserten Schutz gegenüber Umwelteinflüssen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Hüllkörper gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
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Erfindungsgemäß ist also ein Hüllkörper vorgesehen, bei dem zwei benachbarte Schalen in einem den Kontaktflächen abgewandten Bereich einteilig miteinander durch eine ein Gelenk bildende, durch eine Reduzierung der Wandstärke des Hüllkörpers gegenüber angrenzenden Bereichen gebildete Materialschwächung beweglich miteinander verbunden sind. Hierdurch wird es erstmal möglich, alle für das Anbringen des Hüllkörpers erforderlichen Funktionselemente einteilig miteinander verbunden auszuführen und dadurch einerseits den Aufwand bei der Herstellung und Bereitstellung vor Ort zu reduzieren, andererseits aber auch die Montage durch Vermeidung von Fehlerquellen zu vereinfachen und die Gebrauchseigenschaften, insbesondere die Isolierwirkung, wesentlich zu verbessern.
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Im Vergleich zu Schrumpfmuffen, die vor allem im Bereich der Fernwärme oft zur Nachisolation verwendet werden, entfällt der Einsatz einer thermischen Energiequelle zur Behandlung der Enden der Muffe am Ende der Montage. Zudem umschließt der erfindungsgemäße Hüllkörper die Leitung durch die Hinterschneidung der Schalen formschlüssig, während bei einer Schrumpfmuffe die Oberfläche der Leitung aufgrund der kraftschlüssigen Verbindung mit einer Kraft belastet wird, deren Wirkung zudem von außen kaum überprüfbar ist. Darüber hinaus wird erfindungsgemäß vermieden, dass ein in den Hohlraum zur Isolierung durch Aufschäumen eingefülltes reaktives Zweikomponenten-System durch die Wirkung der Expansionskräfte die Schalen trennt.
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Im Vergleich zu Formhalbschalen, beispielsweise aus ABS oder aus Kompositmaterialien, ist kein nachträgliches Verkleben oder eine zusätzliche umfangsseitige Fixierung der Halbschalen notwendig, weil die erfindungsgemäßen Schalen einerseits einteilig durch die Materialschwächung, andererseits durch die die Hinterschneidung bildende Verbindung verbunden sind.
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Indem die Materialschwächung mit einer Orientierung in einer geodätisch höchstliegenden Position am Umfang der Leitung angeordnet wird, ist das Eindringen von Umwelteinflüssen, insbesondere Feuchtigkeit, von oben ausgeschlossen, weil sich in dem oben liegenden Bereich keine Naht mehr befindet. Die Materialschwächung könnte aber auch in der Äquatorialebene angeordnet werden. Vorzugsweise liegt die Verbindungsstelle nicht oben, sondern in der Äquatorialebene oder unterhalb der Äquatorialebene.
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Die Kontaktflächen werden sinnvollerweise unten liegend angeordnet und so das Risiko des Eindringens von Feuchtigkeit noch zusätzlich reduziert. Durch diese dem Gelenk gegenüberliegende Anordnung der Verbindungen kann auch entlang der Kontaktfläche kein Wasser in das Innere des Hüllkörpers fließen.
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Falls der Hüllkörper dauerhaft unterhalb eines Grundwasserspiegels liegt, kann an der Verbindung eine Adhäsionsverbindung zur weiteren Verbesserung der Abdichtung vorgesehen sein. Dabei werden auftretende Druckkräfte zuverlässig von der Hinterschneidung der Verbindung beispielsweise durch Nuten oder Zapfen oder dergleichen aufgenommen. Dadurch wird verhindert, dass Füllstoffe, die in den Hohlraum zwischen dem Hüllkörper und der Leitung eingebracht werden, beispielsweise Zweikomponenten-Systeme (2K Systeme) auf der Basis von Epoxidharz oder Polyurethan, welche im nicht ausgehärteten Zustand flüssig und nach der Aushärtung fest oder schaumförmig sind, vor dem Aushärten während der Expansion aus dem Hüllkörper entweichen können.
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In einer weiteren Ausführungsvariante könnte insbesondere bei EPP-Schalen eine Kaschierung durch Folien vorgenommen werden. Diese können beispielsweise aus Polypropylen (PP) bestehen. Dieses Verfahren hat den Vorteil, den Bereich der Materialschwächung durch die Folie mechanisch zu stärken und noch dazu die Dichtigkeit und den Schutz gegen Umwelteinflüsse weiter zu verbessern. Eine solche Kaschierung ist vor allem vorteilhaft bei Schalen, welche häufig geöffnet und wieder verschlossen werden müssen, weil die Verstärkung durch die Folie eine Verlängerung der Lebensdauer erwarten lässt.
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Der erfindungsgemäße Hüllkörper besteht im Gegensatz zum Stand der Technik aus mehreren miteinander verbundenen Schalen, die zur Montage lediglich entsprechend der durch die Materialschwächung realisierten Schwenkbeweglichkeit aus einer geöffneten, beispielsweise ebenen Nicht-Gebrauchsposition in die geschlossene Gebrauchsposition geschwenkt werden. Der Hüllkörper kann so über den abzudeckenden Bereich der Leitung gebracht werden. Das Verschließen entlang der Kontaktflächen erfolgt durch bekannte Verschlussmechanismen, beispielsweise Nuten, Zapfen oder dergleichen, wobei durch die Einteiligkeit zudem der logistische Aufwand und das Risiko verringert werden, dass Teile auf der Baustelle verloren gehen.
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Dabei ist die Nutzung der Schalen nicht auf die beispielsweise thermische oder elektrische Isolation beschränkt. Vielmehr dient der Hüllkörper ganz allgemein auch dem Schutz der inneren Leitung, beispielsweise einem Rohr, einem Kabel oder dergleichen.
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Außerdem kann der Hüllkörper auch als ein Gefäß für das Material genutzt werden, welches nachträglich eingefüllt werden kann, beispielsweise ein 2-Komponenten-Gemisch, welches dann in dem Innenraum vernetzt und aushärtet. Während der Lebensdauer dient der Hüllkörper auch dazu, Feuchtigkeit oder andere Medien, die von außen kommen, am Eindringen zu hindern.
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Dabei ist die Erfindung nicht auf zwei Halbschalen beschränkt. Vielmehr können auch drei und mehr Schalen durch jeweils eine ein Gelenk bildende Materialschwächung beweglich miteinander verbunden sein, wobei lediglich die beiden äußeren Schalen Kontaktflächen aufweisen, die mittels der Verbindungen verbunden sind. Dadurch kann gerade bei großen Durchmessern der einzuschließenden Leitung der Transport und die Montage des Hüllkörpers vereinfacht werden.
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Die Erfindung ist dabei zur Nachisolation, zur Abdeckung oder zum Schutz vor äußeren Einflüssen bei beliebigen flexiblen oder starren Leitungen, insbesondere auch bei medienführenden Leitungen für Fernwärmerohre oder für solarthermische Anwendungen geeignet. Vorzugsweise eignet sich der Hüllkörper zur Fixierung an gedämmten oder ungedämmten Rohren zum Transport von Flüssigkeiten, Gasen oder Feststoffen, oder an Kabeln, beispielsweise zur elektrischen Energieversorgung, oder zum Transport von Daten, einschließlich Lichtwellenleitern.
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Die Art und der Umfang der Materialschwächung sind neben der Geometrie des Hüllkörpers entscheidend auch von seinen Materialeigenschaften abhängig, wobei sich die Materialschwächung aus einer Reduzierung der Wandstärke des Hüllkörpers in diesem Bereich ergibt. Diese kann bereits durch das formgebende Werkzeug des Hüllkörpers oder aber durch eine spätere, irreversible Krafteinwirkung, beispielsweise eines Stempels, erzeugt werden.
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Eine besonders praxisgerechte Formgebung dieser Materialschwächung wird auch dadurch erreicht, dass die Materialschwächung als eine insbesondere parallel zu einer Mittellängsachse des Hüllkörpers verlaufende nutenförmige Aussparung ausgeführt ist. In Verbindung mit zwei Schalen ergeben sich so zwei zueinander schwenkbegliche, im Wesentlichen gleich große Halbschalen, die sich problemlos montieren lassen. Dabei hat die Aussparung vorzugsweise einen stetigen Verlauf, der beiderseits eines Nutengrundes symmetrisch ist. Demgegenüber sind polygonale Querschnittsformen der Aussparung ebenfalls nicht ausgeschlossen, die gleichermaßen vorzugsweise bezogen auf eine radiale Achse symmetrisch ausgeführt sein können.
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Dabei hat es sich bereits gezeigt, dass die schwenkbewegliche Verbindung der Schalen dadurch optimiert wird, dass die nutenförmige Aussparung an einer der Leitung zugewandten Innenwandfläche und einer der Leitung abgewandten Außenwandfläche des Hüllkörpers angeordnet ist, wobei sich die Aussparungen an der Innenwandfläche und der Außenwandfläche bevorzugt durch eine Anordnung in einer gemeinsamen radialen Ebene gegenüber liegen. Die Querschnittsform und -fläche der beiden gegenüberliegenden Aussparungen an der Innenwandfläche und der Außenwandfläche stimmt dabei vorzugsweise überein, sodass die Gelenkachse in der geometrischen Mitte der Wandstärke des Hüllkörpers liegt.
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Eine andere besonders vorteilhafte Ausgestaltungsform der Erfindung wird auch dadurch erreicht, dass die Hinterschneidung jeweils eine gegenüber der Ebene der Kontaktfläche der jeweiligen Schale vorspringende hakenförmige Ausformungen aufweist, die einander hinterschneidend formschlüssig verbunden sind. Hierbei greift die Ausformung der einen Schale hinter die entsprechende Ausformung der anderen Schale und verrastet vorzugsweise lösbar in dieser Endposition. Die Ausformungen erstrecken sich dabei vornehmlich über die gesamte Länge der Kontaktfläche der jeweiligen Schale, sodass dadurch zugleich eine optimale Abdichtung gegenüber Umwelteinflüssen erreicht wird.
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Ergänzend zu der hinterschnittenen Verriegelungsfläche der Ausformungen kann zusätzlich noch eine Führungsfläche vorgesehen sein, sodass beim Schließen der Schalen die jeweilige Ausformung zunächst auf die geneigte Führungsfläche im Bereich der Kontaktfläche an der anderen Halbschale trifft und an dieser entlanggleitet. Dabei erfolgt eine kontinuierliche, elastische Auslenkung der Ausformung. Beim Übergang von der Führung zu der Verriegelungsfläche schnappt die Ausformung infolge ihres elastischen Verhaltens hinter die gegenüberliegende Ausformung und fixiert so die beiden Schalen in der Gebrauchsposition. Die Ausformungen bewirken bei diesem Vorgang eine gleichzeitige Zentrierung der Schalen zueinander. Das Schließen des Gehäuses wird somit wesentlich erleichtert.
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Die Ausformungen an der jeweiligen Schale könnten sich in Längsrichtung unverändert fortsetzen. Bei einer ebenfalls besonders Erfolg versprechenden Abwandlung der Erfindung weisen die Schalen in Richtung der Mittellängsachse aufeinanderfolgende Teilbereiche mit jeweils abwechselnd radial nach außen weisender Ausformung und nach innen weisender Ausformung auf. Hierdurch führen äußere Krafteinwirkungen stets zu einer Verstärkung zumindest der radial nach außen oder nach innen weisenden Ausformungen, sodass die Schließkraft des Hüllkörpers insgesamt deutlich erhöht ist.
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Die geometrische Gestaltung der Innenwandflächen der jeweiligen Schalen kann problemlos an die Querschnittsform der Leitung angepasst werden, wobei auch eine an mehrere einzelne Leitungen angepasste Innwandfläche problemlos realisiert werden kann. Besonders praxisnah ist es dabei, wenn die Schalen jeweils eine kreisbogenförmige Innenwandfläche aufweisen, sodass der Hüllkörper eine innere kreisförmige Querschnittsfläche zur Aufnahme der Leitung ausspart. Dabei muss die abzudeckende medienführende Leitung bzw. deren äußere Oberfläche nicht notwendigerweise kreisförmig gestaltet sein. Ovale, elliptische oder polygonale Querschnittsformen sind ebenfalls denkbar und können durch entsprechende Ausformung der Schalen aus einem formstabilen oder elastischen bzw. flexiblen Material realisiert werden.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltungsform der Erfindung wird auch dadurch realisiert, dass der Hüllkörper gegenüber der eingeschlossenen Leitung einen ringförmigen Luftspalt bildet. Somit liegt der Hüllkörper nicht direkt auf der beispielsweise medienführenden Leitung auf, sondern ermöglicht das Einbringen von weiteren Dämmstoffen oder auch Funktionselementen, wie beispielsweise Sensoren. Beispielsweise kann so der zwischen einem Außenrohr und einem leitungsführenden Rohr der Leitung vorhandene Dämmstoff, der zur Verbindung aneinander angrenzender Rohre entfernt wurde, in entsprechender Weise zwischen dem Rohr und der Innenwandfläche des Hüllkörpers reproduziert werden. Dieser Ringspalt kann gefüllt sein mit einem beliebigen Material. Je nach Anwendung, bei Fernwärmerohren oder Rohren für solarthermische Anwendungen kann es sich dabei natürlich um Polyurethan-Schaum handeln, im Falle von Kabelsträngen auch um ein beliebiges anderes Polymer, welches als elektrischer Isolator wirkt.
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Die Tatsache, dass der Hüllkörper nicht direkt auf der Leitung aufliegt, hat auch zur Folge, dass die Schalen nicht genau entsprechend der Kontur der Leitung gefertigt werden müssen. Der Hüllkörper kann so gestaltet werden, dass der innenliegende Hohlraum genügend groß bleibt, sodass viele verschiedene, vorzugsweise medienführende Leitungen mit einem einheitlichen Hüllkörper abgedeckt werden können.
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Weiterhin erweist es sich als besonders gewinnbringend, wenn der Hüllkörper zumindest zwei insbesondere benachbart zu der Stirnfläche des Hüllkörpers angeordnete, ringförmige, gegen die Umfangsfläche der Leitung anlegbare Dichtungselemente einschließt. Diese Methode der Abdichtung der durch den Hüllkörper geführten Leitung erlaubt dadurch einen weitgehend universellen Einsatz, indem die verwendeten Dichtungselemente beispielsweise einen zwiebelschalenartigen Aufbau in standardisierten Größen aufweisen und durch einfaches Entfernen einzelner Ringschalen an den jeweiligen Leitungsdurchmesser dichtend angepasst werden können. Selbstverständlich können auch verschiedene Dichtungselemente mit einheitlichem Außendurchmesser und unterschiedlichen Innendurchmessern vorgesehen sein, die bedarfsweise gegeneinander ausgetauscht werden können.
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Die Innenwandfläche könnte über die gesamte Längserstreckung des Hüllkörpers einen konstanten Durchmesser aufweisen. Demgegenüber erweist sich eine Ausgestaltungsform als besonders praxisnah, bei welcher der Hüllkörper zumindest einen, vorzugsweise zwei übereinstimmende, radial nach innen weisende Vorsprünge mit einer Anlagefläche für eine Stirnseite insbesondere eines Außenrohres der Leitung aufweist, wobei die Vorsprünge axial beabstandet sind und die Länge des Überlappungsbereiches zwischen der Leitung und dem Hüllkörper festlegen. Die Vorsprünge verlaufen dabei insbesondere über den gesamten Umfang der Innenwandfläche und sind bevorzugt durch eine Reduzierung der freien Querschnittsfläche des Hüllkörpers realisiert. Indem die Vorsprünge als Anschlag für die Stirnseite der jeweilige Leitung dienen, wird verhindert, dass die Leitung relativ zu dem Hüllkörper axial verschoben werden kann, beispielsweise bei thermischer Ausdehnung der medienführenden Leitungen oder des Hüllkörpers.
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Je nach Anwendungszweck des Hüllkörpers kann es von Vorteil sein, wenn der Hüllkörper an seiner Außenseite zumindest abschnittsweise eine Schutzschicht aus Gewebe, Gewirke, Geflecht, Netz, Folie aus Kunststoff, beispielsweise Aramid, oder aus Metall, beispielsweise Stahl, aufweist, wobei die Schutzschicht auch integraler Bestandteil des Hüllkörpers bzw. des Herstellungsverfahrens sein kann. Hierdurch wird der Schutz der Leitung vor mechanischen Einflüssen durch den Hüllkörper weiter verbessert. Insbesondere kann die Oberfläche so gestaltet werden, dass Tiere wie Vögel oder Marder den Schaumstoff des Hüllkörpers nicht beschädigen können. Das kann beispielsweise durch Gewebe aus Aramid oder Stahl realisiert werden, welche auf der Oberfläche aufgebracht und entweder integraler Bestandteil des Bauteiles sind oder nachträglich befestigt werden. Insbesondere könnten derartige Gewebe oder Netze durch Einlegen in die Werkzeugformen direkt durch den Herstellprozess mit dem Grundmaterial der Schalen unlösbar verbunden werden.
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Vorzugsweise bedeckt die Schutzschicht zumindest abschnittsweise auch zumindest eine Stirnfläche des Hüllkörpers.
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Zur Herstellung des Hüllkörpers eignen sich grundsätzlich an sich bekannte Materialien. Vorzugsweise weist der Hüllkörper und/oder das Dichtungselement als einen wesentlichen Materialanteil einen expandierten thermoplastischen Schaumstoff wie Polypropylen, Polystyrol, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyurethane auf. Die Herstellung erfolgt beispielsweise durch Thermoplast-Schaumspritzgiessen oder durch Partikelschaum-Verbundspritzgiessen (PVSG). Weiterhin kann auch ein UV-Stabilisator als weiterer Materialbestandteil vorgesehen sein.
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Darüber hinaus hat es sich auch bereits als besonders sinnvoll erwiesen, wenn der Hüllkörper mehrere die innere freie Querschnittsfläche reduzierende, insbesondere schalenförmige Adapter aufweist. So gibt es beispielsweise im Rohrbereich verschiedene Fitting Typen, welche sich auch in ihrer Größe unterscheiden. Dadurch kann ein Hüllkörper für jeden Einzelfall problemlos durch Entfernen oder Ergänzen von Adaptern an den jeweiligen Leitungsquerschnitt angepasst werden. Beispielsweise kann durch Herausnehmen einzelner Adapter oder Adapterteile die Innenkontur so angepasst werden, dass der zu schützende Bereich optimal umschlossen wird.
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Der Hüllkörper eignet sich für nahezu alle Formen von Leitungen, vorzugsweise für medienführende Rohre, insbesondere für Fernwärmerohre oder Rohre solarthermischer Anwendungen aus Kunststoff oder Metall, aber auch zur elektrischen Isolierung von Stromleitungen.
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Hierzu kann der Hüllkörper oder einzelne Schalen auch mit an den Stirnflächen angeordneten Ausformungen ausgestattet sein, die eine Verlängerung der Umhüllung durch eine Verkettung der in axialer Richtung aneinander angrenzenden Hüllkörper und deren Verbindung zu einer Einheit ermöglichen.
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Eine besonders vielversprechende Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Hüllkörpers wird auch dadurch erreicht, dass die Verbindung der Schalen des Hüllkörpers lösbar ausgeführt ist. Indem die Schalen des Hüllkörpers durch eine mechanisch wirkende, lösbare Verbindung fixiert sind, kann diese beispielsweise zu Kontrollzwecken oder Wartungs- und Inspektionsarbeiten an der medienführenden Leitung geöffnet werden. Weiterhin können so nachträglich Messinstrumente eingebracht werden, beispielsweise Sensoren zur Messung oder Steuerung von Temperatur oder Druck.
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Ferner kann gemäß einer weiteren Ausgestaltungsform die Außenwandfläche des Hüllkörpers zumindest abschnittsweise eine Strukturierung aufweisen, die beispielsweise durch Abformung einer laserstrukturierten Werkzeugoberfläche erzeugt werden kann, wobei neben optisch aufwertenden oder rein dekorativen Effekten insbesondere auch die Wasserundurchlässigkeit der Schalen erreicht werden kann.
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Der Hüllkörper kann erdverlegt oder offen verlegt sein. Auch Anwendungen im Gebäudeinneren sind möglich.
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Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
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1 eine Draufsicht auf den an einer Leitung fixierten Hüllkörper;
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2 eine längsgeschnittene Darstellung des in 1 gezeigten Hüllkörpers;
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3 einen vergrößerten Querschnitt durch den Hüllkörper während der Montage an der Leitung;
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4 eine vergrößerte stirnseitige Ansicht des in 1 gezeigten Hüllkörpers;
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5 eine perspektivische Darstellung des in 1 gezeigten Hüllkörpers mit einer Schutzschicht.
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Der erfindungsgemäße Hüllkörper 1 wird nachstehend anhand der 1 bis 5 näher erläutert. Der Hüllkörper 1 dient in dem gezeigten Anwendungsbeispiel der thermischen Isolation zumindest einer Leitung 2, die ihrerseits aus einem medienführenden, als Wellrohr ausgeführten Innenrohr 3 und einem ebenfalls als Wellrohr ausgeführten Außenrohr 4 besteht, die zwischen sich eine Dämmschicht 5 einschließen. Das Außenrohr 4 und die Dämmschicht 5 sind zur besseren Zugänglichkeit zu dem Innenrohr 3 im Bereich des Hüllkörpers 1 entfernt, wie dies insbesondere in der 2 erkennbar ist.
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Die Funktion der Dämmschicht 5 wird von dem Hüllkörper 1 übernommen, der zwei Schalen 6, 7 aus einem expandierten Kunststoff aufweist. Diese Schalen 6, 7 sind einteilig miteinander verbunden, wobei die gegeneinander anliegenden Kontaktflächen 8, 9 durch in Richtung der Mittellängsachse 10 verlaufend angeordnete, eine Hinterschneidung bildende Verbindungen 11 und in einem den Kontaktflächen 8, 9 abgewandten Bereich durch eine ein Gelenk 12 bildende Materialschwächung 13 beweglich miteinander verbunden sind.
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Diese Materialschwächung 13 verläuft parallel zu der Mittellängsachse 10 und ist durch jeweils eine nutenförmige Aussparung 14 an einer der Leitung 2 zugewandten Innenwandfläche 15 und eine Aussparung 16 an einer der Leitung 2 abgewandten Außenwandfläche 17 des Hüllkörpers 1 gebildet, wobei die Aussparungen 14, 16 in einer gemeinsamen radialen Ebene 18 verlaufen. Auf diese Weise wird die Materialdicke D des Hüllkörpers 1 auf weniger als die Hälfte der Materialdicke d im Bereich der Materialschwächung 13 reduziert. Das sich dabei ausbildende Gelenk 12 ist zur Verdeutlichung des Wirkprinzips in 3 andeutungsweise dargestellt. Es ist leicht verständlich, dass die Materialschwächung 13 für einen optimalen Schutz gegenüber äußeren Einwirkungen stets an der höchsten Stelle der Leitung 2 positioniert wird.
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Die Verbindung 11 ist durch jeweils eine hakenförmig gegenüber der Kontaktfläche 8, 9 der jeweiligen Schale 6, 7 vorspringende Ausformung 19, 20 gebildet, die einander hinterschneidend formschlüssig verbunden sind. Beim Schließen der Schalen 6, 7 um die Leitung 2 werden die Ausformungen 19, 20 elastisch verformt, die bei Erreichen der Sollposition selbsttätig die Rastposition einnehmen.
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Die Ausformungen 19, 20 der in 1 dargestellten in Richtung der Mittellängsachse 10 aneinander anschließenden Teilbereiche 21 verlaufen abwechselnd radial nach außen und nach innen, um so äußere Krafteinwirkungen optimal aufnehmen zu können.
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Wie in den 2 und 4 zu erkennen bildet der Hüllkörper 1 gegenüber der eingeschlossenen Leitung 2 einen ringförmigen Luftspalt 22, um so insbesondere auftretende Toleranzen ausgleichen zu können. Zur Abdichtung des Innenraumes hat der Hüllkörper 1 zwei, zu einer jeweiligen Stirnfläche 23 des Hüllkörpers 1 geringfügig beabstandete ringförmige Dichtungselemente 24, die einerseits gegen die Umfangsfläche des Außenrohres 4 der Leitung 2, andererseits im Bereich einer Aufnahme 25 an der Innenwandfläche 15 des Hüllkörpers 1 gegen diese anliegt und die aus weicherem Material gefertigt sind als die Schalen 6, 7. Durch eine entsprechende Auswahl der Dichtungselemente 24 kann eine schnelle und problemlose Anpassung des Hüllkörpers 1 an verschiedene Leitungen 2 vorgenommen werden.
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Weiterhin hat der Hüllkörper 1 zwei nach innen weisende, Absätze bildende Vorsprünge 26 mit einer Anlagefläche für eine Stirnseite 27 insbesondere eines Außenrohres 4 der Leitung 2, um so eine unerwünschte relative axiale Verschiebung der Leitung 2 gegenüber dem Hüllkörper 1 zu vermeiden.
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Für einen noch besseren Schutz gegenüber Umwelteinflüssen ist der Hüllkörper 1 an seiner Außenwandfläche 17 mit einer Schutzschicht 28 aus einem Gewebe verstärkt, die auch eine Stirnfläche 23 des Hüllkörpers 1 bedeckt. Hierzu werden überstehende sektorförmige Abschnitte 29 um die Stirnfläche 23 herumgeführt und fixiert, wie dies insbesondere in 5 erkennbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Hüllkörper
- 2
- Leitung
- 3
- Innenrohr
- 4
- Außenrohr
- 5
- Dämmschicht
- 6
- Schale
- 7
- Schale
- 8
- Kontaktflächen
- 9
- Kontaktflächen
- 10
- Mittellängsachse
- 11
- Verbindung
- 12
- Gelenk
- 13
- Materialschwächung
- 14
- Aussparung
- 15
- Innenwandfläche
- 16
- Aussparung
- 17
- Außenwandfläche
- 18
- Ebene
- 19
- Ausformung
- 20
- Ausformung
- 21
- Teilbereich
- 22
- Luftspalt
- 23
- Stirnfläche
- 24
- Dichtungselement
- 25
- Aufnahme
- 26
- Vorsprung
- 27
- Stirnseite
- 28
- Schutzschicht
- 29
- Abschnitte
- d, D
- Materialdicke
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5875821 A [0005]
- AT 11429 U1 [0006]
- DE 19510490 A1 [0007]
- DE 19817690 A1 [0008]
- DE 102005029009 A1 [0009]
- DE 202011003874 U1 [0010]
- DE 202013101412 U1 [0011]
