DE1135815B

DE1135815B - Verfahren zum Herstellen von Isolierkoerpern

Info

Publication number: DE1135815B
Application number: DEB49717A
Authority: DE
Inventors: Rer Pol Techn Fritz Bohle Dipl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-07-22
Filing date: 1958-07-22
Publication date: 1962-08-30

Description

Verfahren zum Herstellen von Isolierkörpern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von hitzebeständigen Isolierkörpern, mit denen in erster Linie wärmeführende Rohrleitungen, Behälter u. dgl. isoliert werden sollen.
Es ist bereits bekannt, Isolierkörper in der Weise herzustellen, daß man kieselige Rohstoffe, wie Ton, Kieselgur u. dgl. unter Zugabe von Wasser und einem Bindemittel, wie Kalk oder Portlandzement, zu einem Gießbrei verarbeitet, in Formen gießt und in gespanntem Dampf härtet, so d'aß ein mikroporöser Formkörper entsteht.
Derartige hergestellte Isolierkörper haben den Nachteil, daß sie einerseits nicht hitzebeständig sind und andererseits nicht die Isoliereigenschaften aufweisen, die für eine gute Wärmeisolierung notwendig sind. Würden beispielsweise mit den bekannten Isolierkörpern Rohrleitungen isoliert, die Temperaturen bis 700° C erreichen, so wären Zerfallerscheinungen der Isolierkörper infolge Wärmedehnungen und dadurch hervorgerufene Rißbildungen unvermeidlich. Ferner ist das spezifische Gewicht dieser Isolierkörper trotz ihrer porösen Struktur relativ hoch, da andernfalls diese Isolierkörper keine ausreichende Festigkeit haben.
Für die Außenisolation sehr heißer Behälter oder Leitungen hat man deshalb üblicherweise Mineralfasern in loser Form oder zu Matten gesteppt, um die zu isolierenden Objekte gelegt und mit einem druckfesten Außenmantel umschlossen.
Diese in rein handwerklicher Arbeit aufgebrachten Isolierungen sind wegen des hohen Arbeitsaufwandes und der großen Menge der verarbeiteten Mineralfasern verhältnismäßig teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, wonach hochhitzebeständige und hochisolierende Isolierkörper hergestellt werden können, die auch. mechanischen Beanspruchungen standhalten können.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß Kieselgur, ein schnell abbindender Zement, Ton und Mineralfasern unter Zugabe von Wasser und eines schaumbildenden Mittels zu einem Formkörper mit geringem Raumgewicht verarbeitet werden und daß nach dem Austrocknen des aus mineralischer Schaummasse gebildeten Formkörpers auf dessen Außenseite eine sich mit dem Formkörper innig verbindende Schicht aus organischem Schaumstoff auf der Basis von Polyurethan aufgeschäumt wird.
Durch den Zusatz von Mineralfasern wird der aus mineralischer Schaummasse gebildete Formkörper hochhitzebeständig. Die Mineralfasern haben neben ihrer Isolierwirkung die Aufgabe, den mineralischen Schaumkörper zu bewehren und Rißbildungen zu verhindern. Ferner bewirkt die Beinnschung von Mineralfasern in Verbindung mit einem schaumbildenden Mittel .und einem schnell abbindenden Zement, daß der aus mineralischen Stoffen bestehende Formkörper ein sehr geringes spezifisches Gewicht erhält, was zur Erzielung einer hervorragenden Isoliereigenschaft dient. Die Mineralfasern verhindern ein Zusammenfallen des in eine Gießform eingefüllten Mineralschaumes und geben dadurch dem nach kurzer Zeit erstarrten und abgebundenen Formkörper eine gleichmäßige Zellenstruktur.
Die unmittelbar auf den aus mineralischer Schaummasse hergestellten Formkörper aufgeschäumte Schicht aus organischem Schaumstoff verbindet sich infolge ihrer hohen Klebefähigkeit in hervorragender Weise mit diesem Formkörper und bildet auf Grund ihrer relativ hohen Festigkeit und ihrer hohen Elastizität einen wirksamen mechanischen Schutz des an sich gegen Druckkräfte empfindlichen Formkörpers aus mineralischer Schaummasse. Außerdem erhöht diese aufgeschäumte Schicht die Isolationswirkung des Isolierkörpers erheblich.
Die mechanische Beanspruchbarkeit der nach diesem Verfahren hergestellten Isolierkörper ist so hoch, daß die Isolierkörper als Fertigteile zu Schalen u. dgl. verarbeitet werden können, die auf Lager gelegt und je nach Bedarf zur Baustelle transportiert und dort montiert werden können.
In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, daß die mineralische Schaummasse zu einem hohlzylindrischen Formkörper, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser eines zu isolierenden Rohres entspricht, verarbeitet wird und der organische Schaumstoff zwischen diesem Formkörper aus mineralischer Schaummasse und einer im Abstand um den Formkörper konzentrisch angeordneten, aus einem Gewebe, einer Folie, wie Hartpappe, insbesondere einer Wellpappe oder dergleichen gebildeten Formwand eingeschäumt wird, so daß sich der organische Schaumstoff innig mit, dem Farmkörper und der Formwand verbindet, die anschließend einen Schutzmantel für den Isolierkörper- bildet.
Der zusätzliche Schutzmantel bewirkt, daß die mechanische Beanspruchbarkent des Isolierkörpers nochmals wesentlich erhöht wird, und dadurch, daß der Schutzmantel gleichzeitig als Formwand dient, das Umschäumen des aus mineralischen Stoffen bestehenden Formkörpers mit einem organischen Schaumstoff in ganz besonders einfacher Weise möglich ist. Da der hart eingestellte organische Schaumstoff eine geschlossene Zellenstruktur aufweist, wird der Isolierkörper auch wirksam gegen Feuchtigkeit geschützt.
Die derart hergestellten Isolierkörper sind so standfest, daß damit isolierte Rohrleitungen begehbar sind, insbesondere dann, wenn der Schutzmantel aus Pappe oder Gewebe vor seiner Verarbeitung z. B. im Tauchverfahren mit einem Härtemittel imprägniert wird.
Ein besonders zweckmäßiger, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter Isolierkörper ist gekennzeichnet durch eine den hohlzylindrischen Isolierkörper in zwei Halbschalen teilende Fuge, die den Schutzmantel nur einmal, und zwar so durchtrennt, daß die Halbschalen durch den Schutzmantel scharnierartig verbunden bleiben.
Durch diese Anordnung einer Trennfuge bleiben jeweils zwei Halbschalen scharnierartig miteinander verbunden. Die Trennfuge wird dabei von einer Mantellinie der äußeren Zylinderfläche ausgehend radial durch den hohlzylindrischen Körper bis an den Schutzmantel auf der gegenüberliegenden Mantellinie geführt. Auf diese Weise dient der Schutzmantel an seiner nicht durchtrennten Seite der Trennfuge als Scharnier der beiden Halbschalen und dichtet gleichzeitig die Trennfuge an dieser Seite zuverlässig ab. Die Verbindung zweier Halbschalen unmittelbar durch ihren Schutzmantel hat ferner die Vorteile, daß jeweils zwei zusammengehörige, sich zu einem maßhaltigen Hohlzylinderkörper ergänzende Halbschalen vereint bleiben, daß die Montage derartiger Isolierkörper besonders einfach ist, und daß die gegen mechanische Beanspruchungen empfindlichen Teile auch im nicht montierten Zustand der Isolierkörper, d. h. während der Zeit, in der sie auf Lager gehalten werden und während ihres Transportes zur Montagestelle, durch den Schutzmantel ringsum geschützt sind.
Um den hohlzylindrischen Formkörper aus mineralischer Schaummasse in einfacher und zweckdienlicher Weise herstellen- zu können, wird eine Gießform vorgeschlagen, die aus; einer oberen und unteren Abstandsscheibe, einer um die beiden Abstandsscheiben mittels leicht lösbarer, Zugbänder spannbaren elastischen Kunststoffplatte- und einem in den Abständsscheiben zentrisch geführten Rohrdorn, dessen Durchmesser dem der zu isolierenden Rohre entspricht, besteht. Der Mineralschaum wird durch eine in der oberen Abstandsscheibe befindliche. Einfüllöffnung in die, Gießform eingebracht; .', _.: Durch einfaches Öffnen der Zugbänder öffnet sich der aus einer elastischen Kunststoffplatte gebildete Formmantel so, daß der gegen stärkere mechanische Beanspruchungen empfindliche Formkörper leicht der Form entnommen werden kann. Der zentrisch in die Gießform einbringbare Rohrdorn kann nach dem Abbinden der mineralischen Schaummasse gegebenenfalls so lange im Formkörper verbleiben, bis nach dem Aufschäumen der Moltoprenschicht der Isolierkörper zu Halbschalen geteilt wird. Schon wenn der hohlzylindrische Körper nur an einer Seite bis zum Rohrdorn durchschnitten ist, federt der Isolierkörper infolge seiner Innenspannung um ein Geringes auf, so daß der Rohrdorn leicht aus dem Formkörper herausgezogen werden kann.
In der nachfolgenden Beschreibung wird ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter Isolierkörper sowie eine Gießform zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in Fig. 1 -eine schaubildliche Darstellung eines aus zwei Halbschalen bestellenden Isolierkörpers- und in Fig.2 eine Schnittansicht einer Gießform. zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zur Isolation einer Rohrleitung 1 dienen halbschalenförmige Isolierkörper 2 und 3, die an einer Längskante über einen beiden Halbschalen 2 und 3 gemeinsamen äußeren Schutzmantel 4 scharnierartig verbunden sinä.
Die beiden Halbschalen 2 und 3 bestehen aus einer inneren Schicht 5 aus mineralischer Schaummasse und einer zwischen dieser Schicht 5 und dem äußeren Schutzmantel 4 eingeschäumten Schicht 6 aus organischem Schaumstoff auf der Basis von Polyurethan.
Die Herstellung derartiger Isolierschalen geschieht in der Weise, daß zunächst Kieselgur, ein schnell abbindender Zement, Ton und Mineralfasern unter Zugabe von Wasser und eines schaumbildenden Mittels zu einem hohlzylindrischen Formkörper -verarbeitet wird, der nach seiner Aushärtung und Trocknung ein sehr geringes Raumgewicht -hat. Nun wird im gleichmäßigen Abstand um diesen Formkörper eine Formwand aus einem Gewebe, einer Folie, einer Hartpappe, insbesondere Wellpappe angeordnet und zwischen dieser Formwand und dem Formkörper aus mineralischer Schaummasse ein organischer Schaumstoff eingeschäumt. Die Formwand bildet nachher den Schutzmantel 4 für den Isolierkörper. Um die Formwand bzw. den Schutzmantel 4 besonders widerstandsfähig oder wasserdicht zu machen, kann das Gewebe, die Pappe od. dgl. beispielsweise mit einem Härtemittel im Tauchverfahren imprägniert werden.
Der aus den Schichten 5 und 6 sowie dem Schutzmantel 4 bestehende hohlzylindrische Körper wird nun so durchtrennt, da.ß die durch die Fuge gebildeten Halbschalen 2 und 3 an einer Seite durch den Schutzmantel 4 scharnierartig verbunden bleiben.
Bei der Montage dieser Isolierhalbschalen werden die offenen Trennfugen sowie die zwischen benachbarten Isolierkörpern befindlichen Umfangsfugen mittels Kunststoffklebebänder abgedichtet.
Fig.2 zeigt eine Gießform zum Herstellen des hohlzylindrischen Formkörpers aus mineralischer Schaummasse. Diese Gießform besteht aus einer Kunststoffplatte 10, die mittels leicht lösbarer Zug-Bänder 11 und 12 um eine untere als Formboden dienende Abstandsscheibe 13 und eine obere Abstandsscheibe 14 gespannt ist. In der oberen- Abstandsscheibe 14 befindet sich eine Einfüllöffnung 15. In diese Gießform ist ein Rohrdorn 16 einfuhrbar, der in der oberen und unteren Abstandsscheibe 13, 14 zentrisch geführt ist. Der Durchmesser des Rohrdorns 16 entspricht dem Durchmesser der zu isolierenden Rohre.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Herstellen von Isolierkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß Kieselgar, ein schnell abbindender Zement, Ton und Mineralfasern unter Zugabe von Wasser und eines schaumbildenden Mittels zu einem Formkörper mit geringem Raumgewicht verarbeitet werden und daß nach dem Austrocknen des aus mineralischer Schaummasse gebildeten Formkörpers auf dessen Außenseite eine sich mit dem Formkörper innig verbindende Schicht aus organischem Schaumstoff auf der Basis von Polyurethan aufgeschäumt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mineralische Schaummasse zu einem hohlzylindrischen Formkörper, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser eines zu isolierenden Rohres entspricht, verarbeitet wird und der organische Schaumstoff zwischen diesem Formkörper aus mineralischer Schaummasse und einer im Abstand um den Formkörper konzentrisch angeordneten, aus einem Gewebe, einer Folie, wie Hartpappe, insbesondere einer Wellpappe oder dergleichen gebildeten Formwand eingeschäumt wird.
3. Isolierkörper, hergestellt nach einem Verfahren gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine den hohlzylindrischen Isolierkörper in zwei Halbschalen (2, 3) teilende Fuge, die den Schutzmantel (4) nur einmal, und zwar so durchtrennt, daß die Halbschalen durch den Schutzmantel scharnierartig verbunden bleiben.
4. Gießform zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Kunststoffplatte (10), die mittels leicht lösbarer Zugbänder (11, 12) um eine untere, als Formboden dienende Abstandsscheibe (13) und eine obere, mit einer Einfüllöffnung (15) versehene, als Formdeckel dienende Abstandsscheibe (14) gespannt ist und einen in die Form einbringbaren, in. der oberen und unteren Abstandsscheibe (13, 14) zentrisch geführten Rohrdorn (16), dessen Durchmesser dem der zu isolierenden Rohre entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 347 057, 626 576, 882826.