DE1779599B2 - Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von abstandshaltern fuer koaxiale rohrsysteme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Abstandshaltern für mit einem aufschäumbaren Kunststoff thermisch isolierte koaxiale Rohrsysteme zum Transport flüssiger oder gasförmiger erwärmter oder gekühlter Medien, die aus mindestens zwei vorzugsweise gewellten konzentrisch zueinander angeordneten Rohren bestehen, zwischen denen der Abstandshalter wendelförmig verlaufend angeordnet ist.

Es sind thermisch isolierte Leitungsrohre bekanntgeworden, die aus zwei koaxialen gewellten Metallrohren bestehen, zwischen denen eine Schicht aus aufgeschäumtem Kunststoff zur thermischen Isolierung angeordnet ist (DT-Gbm 19 54 245).

Bei der Herstellung derartiger Leitungsrohre wird auf das bereits gefertigte Innenrohr ein aufschäumbarer Kunststoff getropft und das Innenrohr von einem längseinlaufenden Metallband umhüllt, welches längsnahtverschweißt und anschließend gewellt wird. Der Zwischenraum zwischen den Rohren wird dann von dem aufschäumenden Kunststoff ausgefüllt. Um sicherzustellen, daß die beiden Rohre auch während der Fertigung konzentrisch zueinander bleiben, werden in der Regel Abstandshalter verwendet, die z. B. in Form eines tragenden Mittelteiles mit drei oder mehr Stützfüßen von Hand auf das Innenrohr aufgesteckt werden. Neben der Zentrierung des Innenrohres im Außenrohr ist es erforderlich, daß sie der Fortbewegung des Schaumes in Längsrichtung zur Herstellung einer einwandfreien Wärmeisolierung keinen oder durch nur geringen Widerstand entgegenbringen. Die von Hand aufsteckbaren Abstandshalter lassen jedoch eine kontinuierliche Herstellung thermisch isolierter, koaxialer Rohrsysteme nur in gewissen Grenzen zu.

Zur Behebung dieser Schwierigkeiten ist bei derartigen Rohren bereits ein wendelförmig angeordneter Abstandshalter bekannt

Die Herstellung von Schaumstoffsträngen ist bereits bekannt, wobei ein aufschäumbarer Kunststoff auf einen kontinuierlich bewegten, U-förmig ausgebildeten bandförmigen Träger aufgebracht und dort ohne obere Begrenzung frei geschäumt und der entstehende Strang quer zu seiner Bewegungsrichtung geschnitten wird. Um eine möglichst glatte Oberfläche der Oberkante des

ίο Stranges zu erhalten, ist vorgesehen, das aufschäumende Material mittels Mikrowellen zu bestrahlen, wodurch der Schaumstoff gleichmäßig über den gesamten Querschnitt aufschäumt. Derartige Stränge können aus hartem, halbhartem oder weichem Schaumstoff hergestellt werden (US-PS 32 16 849).

Stränge aus Weichschaum scheiden als Abstandshalter für koaxiale Rohrsysteme aus, da sie keine genügende Festigkeit aufweisen. Stränge aus Hartschaum lassen sich ohne besondere Vorkehrungen nicht biegen.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von Abstandshaltern aus Hartschaumstoff anzugeben, die so flexibel sind, daß sie als Abstandshalterwendel in koaxialen Rohrsystemen eingesetzt werden können und die einen konstanten Abstand zwischen Innenrohr und Außenrohr gewährleisten.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise ein aufschäumbarer Kunststoff auf einen kontinuierlich bewegten. U-förmig ausgebildeten bandförmigen Träger aufgebracht, dort ohne obere Begrenzung frei aufgeschäumt und der entstehende Strang quer zu seiner Bewegungsrichtung geschnitten wird und daß dabei der die Höhe des Trägers überragende Teil des aufgeschäumten Kunststoffes entfernt und anschließend der weiterbewegte Strang in regelmäßigen Abständen mit quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Einschnitten versehen wird.

Ein solches Schaumstoffband, das aus dem Trägermaterial und dem aufgeschäumten Kunststoff besteht, kann z. B. auf das Innenrohr wendelförmig aufgebracht werden. Die beim Aufbringen auf das Innenrohr aufklaffenden Einschnitte ermöglichen dem den Zwischenraum zwischen den Rohren ausfüllenden Schaumstoff die Bewegung in axialer Richtung, so daß Lunker nicht auftreten. Das Herstellen der Abstandshalter und das Aufbringen auf das Innenrohr kann mit in den Herstellungsprozeß des thermisch isolierten Rohrsystems eingegliedert werden, so daß wesentlich höhere Fertigungsgeschwindigkeiten als bisher möglich sind.

Als bandförmiger Träger kann z. B. ein Gewebeband verwendet werden, das besonders große Zugspannungen aufzunehmen in der Lage ist. Oft ist jedoch als Träger auch ein längseinlaufendes Papierband, das gekreppt sein kann, zweckmäßig. Zur Erhöhung der Zugfestigkeit, die der Träger nun einmal beim Aufbringen der Abstandshalter auf das Innenrohr braucht, hat sich in diesem Fall ein in der Mitte im Papierband angeordneter, in Längsrichtung verlaufender Gewebestreifen als vorteilhaft erwiesen.

Die Erfindung sei anhand des in den F i g. 1 bis 5 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Das von der Vorratsscheibe 1 abgezogene und als Träger dienende Papierband 2 wird in an sich bekannter Weise — wie in der F i g. 1 angedeutet — U-förmig umgebogen und der Formvorrichtung 3 zugeführt, die

einen ebenfalls U-förmigen Querschnitt aufweist Während der Verformung des Papierbandes 2 wird mittels der Tröpfvorrichtung 4 flüssiger Kunststoff auf das Band aufgebracht Diese Tropfvorrichtung 4 ist mit zwei nicht näher bezeichneten Zuführungsleitungen für die beiden Komponenten A und B des aufzuschäumenden Kunststoffes, im Falle von Polyurethan, Polyol und Isocyanat, ausgerüstet Die zugeführten Komponenten werden dann in einer besonders ausgebildeten Kammer gemischt und schließlich durch eine nicht dargestellte Düse auf das Papierband aufgetropft Der so aufgebrachte Kunststoff schäumt dann entsprechend der vorliegenden Topfzeiten dieses Materials mindestens senkrecht zum Papierband 2 in mehr oder weniger kurzer Zeit frei auf, so daß sich der in der Fig. 1 angedeutete, über die Formvorrichtung 3 hinausragende Schaumstoffstrang 5 bilden kann. Dieser fortlaufende Schaumstoffstrang wird durch das Band 2 weitertransportiert und der Schneid- oder Fräsvorrichtung 6 zugeführt, mit deren Hilfe der Strang auf Maß geschnitten wird, um so einen definierten Abstand der konzentrisch angeordneten Rohre eines koaxialen Rohrsystems sicherzustellen. Das U-förmig gebogene und den Strang 5 an den Seitenflächen begrenzende Papierband 2, das ein Verkleben des Kunststoffes mit der Formvorrichtung 3 verhindert, bleibt zweckmäßig mit dem Strang 5 in Verbindung.

Um beispielsweise das wendeiförmige Aufwickeln des auf diese Weise hergestellten Stranges aus einem aufgeschäumten Kunststoff auf das Innrre zweier koaxialer Rohre zu erleichtern, wird man vorteilhaft Sollbruchstellen in gewissen Abständen vorsehen, beispielsweise in der Weise, daß der auf Maß gebrachte Schaumstoffsfang 5 quer zur Durchlaufrichtung mehr oder weniger eingeschnitten wird. Wesentlich hierbei ist, daß ein gegebenenfalls vorhandener, auf dem Träger befindlicher Meldeleiter durch den Schneidvorgang nicht beschädigt wird. Befindet sich der Meldeleiter aber z. B. unterhalb des Trägers, dann ist es ohne weiteres möglich und oft auch von Vorteil, den mehr oder weniger breiten Einschnitt bis auf den Träger herunter zu führen.

In der F i g. 2 ist gegenüber der F i g. 1 die Formvorrichtung 3 vergrößert dargestellt. In die im Querschnitt U-förmige Formvorrichtung ist das Papierband 2 eingeführt, als Träger für den Schaumstoff, das zur Erhöhung der Zugfestigkeit mit einem in Längsrichtung angeordneten Gewebestreifen 7 versehen ist. Zusammen mit dem Papierband und dem Gewebestreifen können eine oder mehrere Meldeadern 8 mit in die Formvorrichtung einlaufen, die nach dem Aufschäumen des Kunststoffes 5 fest in diesen eingebettet sind.

Abweichend von dem Ausführungsbeispiel nach der F i g. 2 ist in den F i g. 3 und 4 das Papierband 2 durch den im Papierband befindlichen Gewebestreifen 7 zur Erhöhung der Zugfestigkeit verstärkt. Der oder die Meldeleiter 8 können dann an den Seitenkanten des Gewebestreifens 7 (Fig.3) oder in der Mitte oberhalb des Gewebestreifens (F i g. 4) angeordnet sein. Weiterhin ist es aber auch möglich, den Gewebestreifen 7, wie aus der F i g. 5 ersichtlich, zusammen mit dem oder die Meldeleiter unterhalb des Papierbandes 2 anzuordnen.

Handelt es sich bei den mittels des Verfahrens nach der Erfindung hergestellten Abstandshaltern um solche, die im Bereich tiefer Temperaturen bis hin zur Supraleitfähigkeit eingesetzt werden sollen, dann ist z. B. ein Polyamid-Schaum besonders vorteilhaft, der sich durch gute Isoliereigenschaften auszeichnet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Abstandshaltern für mit einem aufschäumbaren Kunststoff thermisch isolierte koaxiale Rohrsysteme zum Transport flüssiger oder gasförmiger, erwärmter oder gekühlter Medien, die aus mindestens zwei vorzugsweise gewellten konzentrisch zueinander angeordneten Rohren bestehen, zwischen denen der Abstandshalter wendelförmig verlaufend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise ein aufschäumbarer Kunststoff auf einen kontinuierlich bewegten. U-förmig ausgebildeten bandförmigen Träger aufgebracht, dort ohne obere Begrenzung frei geschäumt und der entstehende Strang quer zu seiner Bewegungsrichtung geschnitten wird und daß dabei der die Höhe des Trägers überragende Teil des aufgeschäumten Kunststoffes entfernt und anschließend der weiterbewegte Strang in regelmäßigen Abständen mit quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Einschnitten versehen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger ein Papierband mit in Längsrichtung verlaufenden Gewebestreifen, -kordein oder dergleichen verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Träger gehaltene Meldeleiter mit eingeschäumt werden.