DE1183757B

DE1183757B - Construction to enable longitudinal sliding and transverse expansion of a heated pipeline

Info

Publication number: DE1183757B
Application number: DER26150A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich-Ka Rottmann
Original assignee: LOTTE ROTTMANN GEB KEMPCHEN
Current assignee: LOTTE ROTTMANN GEB KEMPCHEN
Priority date: 1959-08-12
Filing date: 1959-08-12
Publication date: 1964-12-17

Description

Konstruktion zum Ermöglichen des Längsleitens und der Querdehnung einer beheizten Rohrleitung Die Erfindung geht aus von einer Konstruktion zum Ermöglichen des Längsgleitens und der Querdehnung einer beheizten, insbesondere im Erdreich verlegten Rohrleitung in einem druckfesten Isoliermantel aus Schaumbeton.Construction to enable longitudinal guidance and transverse expansion a heated pipeline The invention is based on a construction to enable the longitudinal sliding and the transverse expansion of a heated one, especially in the ground laid pipeline in a pressure-resistant insulating jacket made of foam concrete.

Während früher beheizte Rohrleitungen nur- in Kanälen in das Erdreich verlegt wurden, wird heute immer mehr dazu übergegangen, insbesondere bedingt durch den Fernheizungsbau, Rohre direkt in das Erdreich zu verlegen. Dabei werden sowohl die Vorlauf- wie auch die Rücklaufrohre mit einer gegen die Erdfeuchte und Erdsäuren resistenten Isolierschicht umgeben. Als besonders zweckmäßig hat sich eine Isolierung aus Schaumbeton ergeben, wie er im Handel unter den verschiedensten Namen vertrieben wird.Whereas previously heated pipelines only existed in channels in the ground have been relocated, today more and more is going over to it, in particular due to district heating construction, laying pipes directly in the ground. Both the flow as well as the return pipes with one against the earth moisture and earth acids surrounded by a resistant insulating layer. Insulation has proven to be particularly useful made of foam concrete, as it is marketed under various names will.

So ist es bereits bekannt, ein unter Flur verlegtes, längsverschiebbares Rohr für Dampf und Warmwasser mit einem gesickten Blech zu umgeben; das das Rohr von der Isolationsschicht trennt und in dem die Rohre leicht verschiebbar sind, so daß bei Temperaturschwankungen das Auftreten von Verwerfungen und Brüchen im Rohr nicht zu befürchten ist. An sich ist jedoch Blech selbst kein Isolationsmaterial, sondern dient zur Abdeckung vor mechanischen Beschädigungen. Im bekannten Fall hat es allein die Aufgabe, die Verschiebbarkeit sicherzustellen. Vor allem aber hat es sich gezeigt, daß die vorstehenden Sicken oder gar die aufliegende Blechspirale im Laufe der Zeit korrodiert und die Bewegungsfähigkeit nicht mehr gegeben ist.So it is already known, a longitudinally displaceable installed under the floor Surrounding the pipe for steam and hot water with a corrugated sheet metal; that the pipe separates from the insulation layer and in which the pipes can be easily moved, so that with temperature fluctuations the occurrence of faults and breaks in the Pipe is not to be feared. In itself, however, sheet metal is not an insulation material, but serves to cover against mechanical damage. In the known case, has the sole task of ensuring that it can be moved. But above all it has it has been shown that the protruding beads or even the overlying sheet metal spiral corroded over time and the ability to move is no longer given.

Es ist weiterhin eine Konstruktion vorbekannt geworden, bei der ebenfalls eine Längsausdehnung und eine Querausdehnung des Rohres ermöglicht werden. Die Teile, die jedoch die Bewegungen des zu isolierenden Rohres ermöglichen, liegen nur an einzelnen Stellen mit geringerer Flächenberührung an dem zu isolierenden Rohr an. Diese Teile sind aus federndem Stahl hergestellt.There is also a construction previously known in which also a longitudinal expansion and a transverse expansion of the pipe are made possible. The parts, however, they only allow the pipe to be insulated to move individual points with less surface contact on the pipe to be insulated. These parts are made of resilient steel.

Demgemäß ergibt sich die Schwierigkeit, daß an den Berührungsflächen eine hohe Pressung auftritt, wobei das Rohr diese hohe Pressung ertragen muß. Auf Grund der örtlichen hohen Flächenpressungen können an dem zu isolierenden Rohr Deformationen an der Oberfläche auftreten, so daß Beulen und Falten im Rohr entstehen oder aber, und das ist der häufig auftretende Fall, es treten Längsrisse in der Isolierschicht infolge der Querdehnung des Rohres auf. Diese eintretenden Wärmespannungen führen, wenn eine Längsausdehnung nicht mehr gewährleistet ist, zu einer Leckage des Rohres, so daß die Zerstörung der Isolierung durch das eingesickerte Medium von innen her eintritt. Das Auftreten von Querrissen dürfte bei dieser Konstruktion vermieden sein. Durch das Altern des Federstahles, insbesondere unter dem Einfluß von Korrosion, wird jedoch auch diese herabgemindert, so daß durch die entstehenden Querrisse in der Isolierschicht Feuchtigkeit aus dem Boden von außen in die Isolierung eindringen kann, die auf diese Weise ebenfalls langsam zerstört wird, und schließlich eine Korrosion des den Wärmeträger leitenden Rohres eintritt: Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Konstruktion zum Ermöglichen des Längsgleitens und der Querdehnung -einer beheizten, insbesondere im Erdreich verlegten Rohrleitung in einem druckfesten Isoliermantel aus Schaumbeton insoweit zu verbessern, daß die Funktionsfähigkeit der Quer- und Längsbewegungsmöglichkeit des Rohres unter dem Einfluß der Wärme bei längerer Betriebszeit und nicht beschädigter Rohroberfläche erhalten bleibt.Accordingly, there arises a problem that at the mating surfaces a high pressure occurs, the pipe must endure this high pressure. on Due to the local high surface pressures, deformations can occur on the pipe to be insulated occur on the surface, so that bumps and folds arise in the pipe or else, and this is the most common case, longitudinal cracks appear in the insulating layer due to the transverse expansion of the pipe. These occurring thermal stresses lead to if a longitudinal expansion is no longer guaranteed, leakage of the pipe, so that the destruction of the insulation by the infiltrated medium from the inside entry. The occurrence of transverse cracks should be avoided with this construction be. Due to the aging of the spring steel, especially under the influence of corrosion, However, this is also reduced, so that the resulting transverse cracks in the insulation layer, moisture from the ground penetrates the insulation from the outside can, which is also slowly destroyed in this way, and finally a Corrosion of the pipe conducting the heat transfer medium occurs: The invention has proven itself the task set, the construction to enable the longitudinal sliding and the Transverse expansion of a heated pipeline, especially one laid in the ground in to improve a pressure-resistant insulating jacket made of foam concrete that the Functionality of the transverse and longitudinal movement of the pipe under the Influence of the heat in the case of longer operating times and the pipe surface not being damaged preserved.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Konstruktion eine'Schicht aus folgenden, an sich bekannten Materialien ist: Eine mit einem Bindemittel "getränkte Korkschicht, wobei das Bindemittel aus einem Material besteht, das in der Nähe, insbesondere aber etwas unterhalb der auftretenden Rohrwandteniperaturen, seine feste Konsistenz verliert und teigig bzw. schmierig wird, wie beispielsweise Bitumen oder Steinkohlenteerpech.The object is achieved according to the invention in that the construction is a layer of the following materials known per se: One with a binder "Impregnated cork layer, the binding agent consisting of a material that is in in the vicinity, but especially a little below the pipe wall temperature, loses its firm consistency and becomes doughy or greasy, such as Bitumen or coal tar pitch.

Als für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen sind weitere Merkmale aus den am Schlusse der Beschreibung angeführten Unteransprüchen 2 und 3 zu entnehmen.As further training that is advantageous and conducive to solving tasks are further features from the subclaims listed at the end of the description 2 and 3.

Erfindungsgemäß wird gegenüber den bisher bekannten Lösungen ein technischer Fortschritt erreicht, da eine höhere Isolierwirkung erzielt wird und die Konstruktion, die das Längsgleiten und die Querdehnung ermöglicht, mehr als bisher auch zur Isolation der Rohrleitung mitwirkt. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion wird auch jener Teil der Rohroberfläche geschont, der bei der bisher bekannten Konstruktion besonders starken Beanspruchungen unterworfen war. Bei der Erfindung wird somit insgesamt die bisher als Schwierigkeit empfundene Tatsache, daß Korkisolierungen an warmen Leitungen, wenn sie mit bei niedrigen Temperaturen weich werdenden, billigen Bindemitteln verarbeitet werden, teigig und schmierig wurden, dazu benutzt, eine Gleitschicht zwischen Rohr und Schaumbetonschicht herzustellen. Diese ermöglicht einmal ein Gleiten des Rohres in Längsrichtung und zum anderen ein Ausdehnen in Querrichtung. Bei letzterem tritt ein Gleiten der Korkteile gegeneinander mit der Tendenz einer Verdichtung der Korkschicht ein, während bei einer kalt werdenden Leitung die Korkteilchen wieder ihr ursprüngliches Volumen zwischen Rohrwand und Isolierung einzunehmen bestrebt sind.According to the invention, compared to the previously known solutions, a technical one Progress achieved, as a higher insulation effect is achieved and the construction, which enables longitudinal sliding and transverse stretching, more than before isolation the pipeline is involved. The construction according to the invention also becomes that Part of the pipe surface is spared, especially with the previously known construction was subjected to heavy loads. The invention is thus a total the previously perceived as a difficulty fact that cork insulation on warm Cables if they are made with cheap binders that soften at low temperatures processed, doughy and greasy, used a sliding layer between pipe and foam concrete layer. This enables sliding once of the pipe in the longitudinal direction and, on the other hand, an expansion in the transverse direction. With the latter If the cork parts slide against each other with a tendency towards compression the cork layer, while when the pipe becomes cold, the cork particles come back endeavors to occupy its original volume between the pipe wall and insulation are.

Der erfindungsgemäße Erfolg wird somit durch zwei Maßnahmen sichergestellt. Einmal wird zwischen den Korkteilchen eine nichtmetallische Schicht angeordnet, in der diese bei Erwärmung gleiten oder schwimmen, und zum anderen wird diese Schicht zwischen einem Rohr und der dieses umgebenden Isolierung angebracht. Auf diese Weise wirkt die Gleit- und Pufferschicht noch zusätzlich als Isolierung, die eine Kostenersparnis ermöglicht; denn entweder kann die Isolierbetonschicht dünner gemacht werden, oder bei gleicher Dicke tritt eine bessere Isolierwirkung ein.The success according to the invention is thus ensured by two measures. Once a non-metallic layer is placed between the cork particles, in which these slide or swim when heated, and on the other hand this layer becomes attached between a pipe and the insulation surrounding it. In this way the sliding and buffer layer also acts as insulation, which saves costs enables; because either the insulating concrete layer can be made thinner, or With the same thickness, there is a better insulating effect.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is simplified in the drawing shown.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch eine isolierte Rohrleitung.The drawing shows a longitudinal section through an insulated pipeline.

Auf die Rohrleitung 1, durch welche Dampf oder Warmwasser geleitet wird, ist eine Korkschicht 2, die mit Steinkohlenteerpech als Bindemittel versehen ist und die verhältnismäßig dünn ist, aufgebracht. Diese Schicht ermöglicht ein Gleiten und Verschieben der Rohrleitung 1 gegenüber dem als thermische Isolierung wirkenden Isoliermantel 3.On the pipe 1, through which steam or hot water is passed, a cork layer 2, which is provided with coal tar pitch as a binding agent and which is relatively thin, is applied. This layer enables the pipeline 1 to slide and shift with respect to the insulating jacket 3, which acts as thermal insulation.

Claims

Claims: 1. Construction to enable longitudinal sliding and the transverse expansion of a heated pipeline, especially one laid in the ground in a pressure-resistant insulating jacket made of foam concrete, characterized in that the construction is a layer of the following materials known per se: a with a binding agent impregnated cork layer (2), wherein the binding agent consists of a There is material that is in the vicinity, but especially slightly below the occurring Pipe wall temperatures, loses its firm consistency and becomes doughy or greasy such as bitumen or coal tar pitch.

2. Construction according to Claim 1, characterized in that; that the binder on the cork layer (2) applied reinforced on the side lying on the pipe to be insulated (1) or soaked.

3. Construction'nach claim 1, characterized in that several layers of cork layers (2) are provided, the most heavily soaked Layer rests on the pipeline (1). Publications considered: German Patent Nos. 821292, 840 786; German patent application M 4595 XII / 47f (published on November 13, 1952); German utility model No. 1697 501, 1756 952, 1792 802; U.S. Patent No. 2 707 493.