DE1905867A1

DE1905867A1 - Rohrfuehrungskanal zur unterirdischen Verlegung von Rohrleitungen

Info

Publication number: DE1905867A1
Application number: DE19691905867
Authority: DE
Inventors: Wolff Ingemar Filip Paulus
Original assignee: BPA Byggproduktion AB
Current assignee: BPA Byggproduktion AB
Priority date: 1968-03-01
Filing date: 1969-02-06
Publication date: 1969-09-25
Also published as: IE32845L; FI51396B; IE32845B1; GB1267542A; NL160927B; FR2002975A1; NO122062B; JPS4943004B1; NL6902284A; CH499055A; DK135243B; SE329975B; FI51396C; BE728757A; AT308005B

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL.-ΙΝΘ. DR. IUR. DIPL.-ΙΝΘ. 1905867

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45 Osnabrück, den 5. Februar I969

MOSERSTRASSE SO/24 J)B/Ka

BPA Byggproduktion Aktiebolag, Tegnergatan 23»
Stockholm, Schweden

Rohrführungskanal zur unterirdischen Verlegung von Rohrleitungen

Die Erfindung bezieht sich auf die unterirdische Verlegung von Rohdeitungen für flüssige oder gasförmige Medien. Für die Verlegung derartiger Rohrleitungen finden diese aufnehmende, druckfeste Gehäuse Verwendung, welche eine vorzugsweise rohrförmige Betonkonstruktion umfassen, in deren Hohlraum sich die Rohrleitungen erstrecken. Die regelmäßig mit einer relativ dünnen Isolierung überzogenen Rohrleitungen können in dem Betongehäuse durch Hilfsmittel in ihrer Lage fixiert sein. Spezielle Einlauf- und Auslaufkonstruktionen an den Enden dieser Rohrführungskanäle schließen diese ab. Die zumeist aus Rohrabschnitten zusammengesetzten Rohrführungskanäle müssen sorgfältig

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abgedichtet werden, um einen Zutritt von Feuchtigkeit, namentlich Wasser,zu den Rohrleitungen zwecks Vermeidung von Korrosionserscheinungen auszuschließen. Gelangt infolge von Undichtigkeiten Feuchtigkeit in den Rohrführungskanal, so ist es erforderlich, diese mit hohem Arbeite- und Kostenaufwand schnellstmöglich zu entfernen, was beispielsweise mittels Durchblasen von Luft oder sonst geeigneter Trocknungsmethoden vorgenommen werden kann. In besonders schwerwiegenden Fällen lassen sich häufig Neuinstallationen nicht vermeiden. Die Schaffung feuchtigkeitsdichter Rohrführungskanäle bereitet in der Praxis hohe Installationskosten. Mit Rücksicht auf mechanische Beanspruchungen, welchen die Rohrführungskanäle ausgesetzt sind, und mit Rücksicht auf die Zahl der Dichtungen, die vor allem durch Nebenanschlüsse etc. erhöht wird, ist in der Praxis immer wieder festzustellen, daß ein Zutritt von Feuchtigkeit in den Innenraum der Rohrführungskanäle auf die Dauer nicht wirksam auszuschließen ist. Tritt jedoch Feuchtigkeit in den Innenraum der Rohrführungskanäle ein, so setzt eine Korrosion der Rohrleitungen ein, welche auch dann eintritt, wenn die Rohrleitungen ihrerseits Flüssigkeiten oder Gase mit einer Temperatur führen, die oberhalb der Umgebungstemperatur liegt, da in diesem Falle ein ständig ablaufender Verdampfungs- und ein Kondensationsprozeß stattfindet, welcher die in die Rohrführungskanäle eingetretene Feuchtigkeit erfaßt. Die Abgeschlossenheit des System schließt es dabei aus, daß verdampfte Feuchtigkeit aus dem Rohrführungskanal austritt und

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- 3 eine SeIbstaustrocknung stattfindet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rohrführungskanal aus einem äruckfesten, die mechanischen Beanspruchungen aufnehmenden Gehäuse zu schaffen, der den vorstehend aufgezeigten Problemen abhilft. Zu diesem Zweck ist der Rohrführungskanal nach der Erfindung in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus wasser- und gasdurchlässigem Material besteht sowie eine auf die von den aufzunehmenden Rohrleitungen im Mittel abgegebene Wärmemenge derart abgestimmte Querschnxttgimension und materialeigene Wärmeleitzahl aufweist, daß sich im und um das Gehäuse herum eine einen selbsttrocknenden Wärmeschirm bildende Wärmezone ausbildet.

Die Erfindung wendet sich völlig von dem bisherigen Prinzip der Plüssigkeitsabdichtung ab und schafft demgegenüber einen selbsttrocknenden Kanal, der grundsätzlich einen Zutritt von Feuchtigkeit in seinen Innenraum nicht ausschließt. Der jedoch gebildete Wärmeschirm bewirkt je nach Feuchtigkeitsandrang entweder die Abhaltung von Feuchtigkeit vor einem Zutritt zum Kanalinneren oder aber eine rasche Kanalaustrocknung,so daß insgesamt die aus einer dauernden Einwirkung von Feuchtigkeit auf die Rohrleitungen resultierenden Korrosionserscheinungen wirksam ausgeschlossen sind. Der Kanal ist dabei in seiner Herstellung und Verlegung außerordentlich billig und erfordert keinerlei Wartungsarbeiten, die bei herkömmlichen Rohr-

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führungskanälen Kosten verursachen können, welche jene der Installation erheblich übersteigen.

Das Gehäuse weist vorzugsweise einen zu einer veMkalen Längsmittelebene symmetrischen Querschnitt und eine nach oben gewölbte Gehäuseoberseite auf. Durch diese Ausgestaltung wird eine besonders im Bereich oberhalb des Gehäuses intensive Wärmeschirmausbildung begünstigt, was mit Rücksicht auf die HauptZutrittsrichtung von Feuchtigkeit erwünscht ist. Dies kann durch eine Anordnung der Rohrleitungen im Gehäuse in der Weise, daß die Rohrleitungen zur vertikalen Längsmittelebene des Gehäuses symmetrisch verlaufen, zusätzlich verstärkt werden.

Das Gehäuse ist vorzugsweise zweiteilig ausgebildet und umfaßt bodenseitig eine ebene Auflageplatte, die zwischen den nach unten weisenden¹ Schenkeln des Gehäuse Oberteils gelegen ist. Diese .Ausbildung vereinfacht die Gehäuseherstellung und zugleich die Verlegung. Ferner begünstigt sie die Ausbildung des Wärmeschirmes unter Beschränkung des benötigten Wärmebedarfes auf ein Mindestmaß. Ein Rohrdurchführungskanal zur Aufnahme einer einzelnen Leitung kann erfindungsgemäß ferner in der Weise ausgebildet sein, daß das Gehäuse wiederum zwei Teile umfaßt und Unterteil und Oberteil eine zu einer horizontalen Quermittelebene symmetrische Querschnittsform haben. Herste llungs- und wärmetechnisch ist eine Ausgestaltung des Ge-

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häuseoberteils mit einem Halbkreisförmigen Querschnitt bevorzugt .

Das Gehäusematerial weist vorteilhaft eine poröse Struktur auf, aufgrund derer das Gehäusematerial ein gewisses Feuchtigkeitshaltevermögen erreicht, während anderdrseits ungleichmäßige Wärmeabflüsse vermieden sind. Die Porosität begünstigt dabei zugleich auch die Feuchtigkeitsverteilung und beschleunigt die Selbstaustrocknung. Als Material kann erfindungsgemäß besonders vorteilhaft kunststoffimprägnierte, vorzugsweise gesponnene, Mineralwolle vorgesehen sein, welches sowohl im trockenen als auch im feuchtem Zustand die benötigte mechanische Druckfestigkeit beibehält und andererseits günstige thermische Eigenschaften wie Wärmekapazität, Wärmeleitzahl etc., aufweist. Zugleich liegen die Materialkosten bei der Herstellung niedrig.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung wiedergegeben sind, es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des geschnittenen Endes

eines Hohrführungskanals,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 in unterirdisch verlegtem Zustand,

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Pig. 3 eine Ansicht ähnlich Pig. I einer zweiten Ausführung,

Fig. 4 eine Querschnittsdarstellung zur Veranschaulichüng einer besonderen Rohrleitungsanordnung.

Bei der Ausführung des Rohrfuhrungskanals nach Pig. I und 2 besteht das Kanalgehäuse 3 aus zwei Teilen, von denen das Oberteil mit 4 und das Unterteil mit 2 bezeichnet ist. Das Oberteil 4 hat eine nach oben gewölbte, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen halbkreisförmige Querschnitt sgest alt. Das Unterteil 2 ist als ebene Platte ausgebildet, die in Zusammenbaustellung nach der Verlegung eine Lage zwischen den nach unten weisenden Schenkeln des Gehäuseoberteils 4 einnimmt.

Der von den beiden Gehäuseteilen 2,4 umgrenzte Luftraum 6 bildet den Aufnahmeraum für Rohrleitungen la urA Ib zur Förderung von flüssigen oder gasförmigen Medien mit einer Temperatur, die oberhalb der allgemeinen Umgebungstemperatur liegt. Als Beispiel kann auf Warmwasservorlaufrohre verwiesen werden. Die Rohrleitungen können unmittelbar auf der Platte 2 verlegt werden und gegebenenfalls durch geeignete Fixierungsmittel, z.B. im Abstand angeordnete Bänder, in ihrer Lage festgelegt werden. Zweckmäßig finden Rohrleitungen aus Kunststoff, rostfreiem Stahl od. dgl. korrosionsbeständigen Material Verwendung. Die Rohrleitungen werden je nach mittlerer

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Temperaturdifferenz zwischen der Temperatur des Fördermediums und der Umgebungstemperatur entweder ohne jegliche Eigenisolierung oder bei insbesondere hohen Temperaturdifferenzen mit einer Eigenisolierung verlegt. Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel mit zwei Rohrleitungen la und Ib finden diese im Kanalinnenraum 6 eine Anordnung beidseits einer eine Symmetrieebene des Gehäuses bildenden vertikalen Längsmittelebene, um die Ausbildung eines möglichst gleichmäßigen Wärmeschirms zu begünstigen.

Das für das Gehäuse 3 verwendete Material ist wasser- und gasdurchlässig und besteht vorzugsweise aus kunststoffbehandelter bzw. -imprägnierter Mineralwolle, Steinwolle od. dgl., die zweckmäßig in gesponnener Form Verwendung findet. Auf diese Weise hat die Gehäusewandung eine im wesentlichen gleichmäßige, poröse Struktur, die einerseits ein gewisses Feuehtigkeitshaltevermögen bedingt, andererseits bei feiner Feuchtigkeitsverteilung im Falle großen Feuchtigkeitsandränges dessen Durchtritt in einer - wie auch dann in der entgegengesetzten - Richtung gestattet.

Die relative Homogenität der porösen Struktur der Gehäusewandung wirkt hinsichtlich der WärmeVerbreitung im Gehäuse selbst und in dem über das Gehäuse nach außen hinausreichenden Bereich, welcher in Fig. 2 schematisch mit V versinnbildlicht ist, vergleichmäßigend, so daß der Wärmeschirm V über die ganze Länge des Rohrführungskanales seine

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ihm zugedachte Punktion erfüllen kann. Diese Vergleichmäßigung trägt mit dazu bei, daß die sich aus dem Aufbau eines wirksamen Wärmeschirms ergebenden Wärmeverluste gering bleiben. Hieran wirken auch die materialeigene Wärmeleitzahl sowie die Gehäusedimensionierung mit, deren Festlegung mit von der herrschenden mittleren Temperaturdifferenz abhängt und auf eine Optimierung der Wärmeisolationswirkung in Ansehung des auszubildenden Wärmeschirmes abzielt. Variationsmöglichkeiten bestehen im jeweiligen Einzelfall in der Wariddickenbemessung, in der Materialauswahl, z.B. der Wahl des für die Mineralwolle verwendeten Minerals, sowie in der Querschnittsform, welche zugleich die Form und das Volumen des für die Verlegung der Rohrleitungen zur Verfügung stehenden Kanalinnenraums 6 bestimmt. Bei verhältnismäßig hoher Temperaturdifferenz besteht die Möglichkeit, auf einen sonst erwünschten verbleibenden Hohl- oder Luftraum im Innern des Gehäuses 3 zu verzichten, wie das beispielsweise bei dem Gehäuse nach Fig. 3 der Fall ist, dessen Form auf die Verlegung einer einzelnen Rohrleitung abgestimmt ist. Bei dieser Ausführung umschließt das Gehäuse 7 mit seinem Oberteil 7a und seinem Unterteil 7b die Rohrleitung Ic praktisch spaltlos, wobei das Unterteil 7b zum Oberteil 7a hinsichtlich einer horizontalen Quermittelebene symmetrisch ausgestaltet ist. Es versteht sich, daß auch bei einer derartigen Ausführung Gehäuse zur Aufnahme mehrerer Rohrleitungen Verwendung finden können.

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Die Ausbildung des in Pig. 2 schematisch bei V wiedergegebenen Wärmeschirms führt dazu, daß beispielsweise von der Erdoberfläche her aufgrund von Regenfällen durch die den Rohrführungskanal überdeckende Sand- oder Erdschicht nach unten dringende Flüssigkeit zumindest zu einem erheblichen Teil verdampft und/ oder seitlich abgelenkt wird und das Gehäuse 3 gar nicht mehr oder nur noch zu einem erheblich verminderten Anteil erreicht. Je nach den gegebenen Umständen, z.B. bei verhältnismäßig lang anhaltenden und heftigen Regenfällen wird die bis zum Gehäuse 3 vordringende Flüssigkeit zunächst von diesem ganz oder jedenfalls zu einem sehr erheblichen Teil aufgenommen und unter der Wärmeeinwirkung nach und nach verdampft, ohne entweder überhaupt oder jedenfalls über längere Zeiträume mit den Rohrleitungswandungen in Kontakt zu kommen. Da der Wärmeschirm ein zum Gehäuseinnern hin zunehmendes Wärmegefälle hat, verstärkt sich die Verdampfungs- bzw. Ablenkungewirkung mit abnehmender Entfernung der Feuchtigkeit zu den wärmeäbgebenden Rohrleitungen. Der Wärmeschirm hat dabei weiterhin die Wirkung, daß beispielsweise mit dem Wasser als Feuchtigkeit mitgeführte Chloride, welche das Wasser aus dem Boden aufgenommen hat, ausgefällt werden und sich als Kondensat außerhalb des Gehäuses ablagern, ohne in Kontakt mit den Rohrleitungswandungen und in chemische Reaktion mit diesen zu kommen.

In Extremfällen, in denen dennoch ein Zutritt von Feuchtigkeit in den Gehäuseinnenraum auftritt, findet eine schnelle Selbst-

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austrocknung infolge Verdampfung statt, so daß schon nach kurzer Zeit der Rohrführungskanal seinen Trockenzustand wieder erreicht.

Die nach oben gewölbt.e Querschnittsform des Gehäuses verstärkt die Wärmeschirmbildung im Bereich oberhalb des Gehäuses, der gegen Feuchtigkeitszutritt üblicher Weise besonders gefährdet ist. In Abwandlung von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann eine derartige Verstärkung auch noch durch eine veränderliche Querschnittsgestaltung des Oberteils hinsichtlich der Wandstärke unterstützt werden.

Die Anordnung der Rohrleitungen im Gehäuseinnern kann ihrerseits dazu herangezogen werden, die Gleichmäßigkeit und die Intensität des Wärmeschirms V zu begünstigen. Bei der Verlegung von zwei Rohrleitungen werden diese gemäß Fig. 1 vorteilhaft symmetrisch beidseits der vertikalen Längsmittelebene des Gehäuses angeordnet. Bei der Verlegung von vier Rohrleitungen la,Ib,Id und Ie, wie dies Fig. 4 veranschaulicht, ist es bevorzugt, zwei Rohrleitungen Itfund Ie übereinander in der vertikalen Längsmittelebene zwischen den Rohrleitungen la und Ib anzuordnen, um die Wärmekonzentration zur Gehäuseoberseite hin zu verstärken. Geeignete Fixierungsmitte1, Abstandshalter etc. erleichtern derartige Anordnungen. In der Zeichnung sind die Rohrleitungen in Abständen bündelnde Bänder 8 zu diesem Zweck veranschaulicht.

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In besonders feuchten Böden kann es angebracht sein, Rohrführungskanälen ein gesondertes Dränagerohr zuzuordnen, welches in der Zeichnung unterhalb der Auflageplatte 2 angeordnet und mit 5 bezeichnet ist.

Abschließend sei darauf hingewiesen, daß die Querschnittsgestaltung der Rohrführungskanäle bezogen auf die Zahl und Querschnitte der aufzunehmenden Rohrleitungen so bemessen ißt , daß Luftzirkulationen innerhalb des Kanalinnenraumes 6 zur Vermeidung unerwünschter WärmeVerluste ausgeschlossen sind. Im übrigen besteht die Möglichkeit, mehrere Rohrleitungen innerhalb eines Rohrführungskanals vorzusehen, von denen nur eine oder einzelne ein warmes Medium mit einer oberhalb der Umgebungstemperatur liegenden Temperatur führen, während die anderen Rohrleitungen diese Bedingung nicht erfüllen. Voraussetzung hierfür ist, daß die Wärmeabgabe des oder der ein warmes Medium führenden Rohrleitungen ausreicht, um einen Wärmeschirm gewünschter, dem Einzelfall angepaßter Wärmeintensität und Erstreckung zu schaffen.

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Claims

Patentansprüche:

1,) Rohrführungskanal zur unterirdischen Verlegung von Rohrleitungen für flüssige oder gasförmige Medien mit einer die Umgebungstemperatur überschreitenden Temperatur, bestehend aus einem die Rohrleitung (en) aufnehmenden, druckfesten Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) aus wasser- und gasdurchlässigem Material besteht sowie eine auf die von den aufzunehmenden Rohrleitungen im Mittel abgegebene Wärmemenge derart abgestimmte Querschnittsdimension und materialeigene Wärmeleitzahl aufweist, daß sich im und um das Gehäuse herum eine einen selbsttrocknenden Wärmeschirm (V) bildende Wärmezone ausbildet.
2. Rohrführungskanal nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ■ zeichnet, daß das Gehäuse (3) einen zu einer vertikalen Längsmittelebene symmetrischen Querschnitts und eine nach oben gewölbte Gehäuseoberseite (4) aufweist.
3. Rohrführungskanal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) zweiteilig ausgebildet ist und bodenseitig eine ebene Auflageplatte (2) umfaßt, die zwischen den nach urten weisenden Schenkeln des Gehäuseoberteils (4) gelegen ist.
4. Rohr führungskanal nach Anspruch 1 oder 2, zur Aufnahme einzelner Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß das

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Gehäuse (7) zweiteilig ausgebildet ist und Unterteil (7b) und Oberteil (7a) eine zu einer horizontalen Quermittelebene symmetrische Querschnittsform haben.
5. Rohrführungskanal nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseoberteil (4,7a) im Querschnitt halbkreisförmig ausgebildet ist.
6. Rohrführungskanal nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäusematerial eine poröse Struktur aufweist.
7. Rohrführungskanal nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für das Gehäuse (3) kunststoffimprägnierte, vorzugsweise gesponnene, Mineralwolle vorgesehen ist.
8. Rohrführungskanal nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß diesem ein Dränagerohr

(5) zugeordnet ist.
9. Die Anordnung von Rohrleitungen in Rohrführungskanälen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (la,Ib) zur vertikalen Längsmittelebene des Gehäuses (3) symmetrisch angeordnet sind.

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10. Anordnung nach Anspruch 8, insbesondere für vier Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der Rohrleitungen (ld, Ie) übereinander in der vertikalen Längsmittelebene des Gehäuses (3) angeordnet sind.

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