DE1908993B2 - Rohrbundelkabel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein durch ein flüssiges oder gasförmiges Heiz- oder Kühlmedium temperiertes Rohrbündelkabel, das aus einer Vielzahl von Rohren besteht, die von einem flexiblen metallischen Mantel mit schraubenlinienförmig verlaufender Wellung umgeben sind.

Im Rahmen der fortschreitenden Automatisierung kommen in zunehmendem Maße pneumatische oder hydraulische Fernsteuerungseinrichtungen zur Anwendung. Dabei werden für die Übertragung der Meß- und Regelimpulse über längere Strecken an Stelle einer Vielzahl von Einzelrohren mit wirtschaftlichem Vorteil Rohrbündelkabel, d. h. mehrere zu einem Bündel verseilte Rohre, verwendet. So hat sich beispielsweise in der chemischen Industrie eine pneumatische Übertragung der Meßwerte oder Regelimpulse von Anlagen wegen der hierbei möglichen Explosionsgefahr zu den Kontroll- oder Regelstationen sowie die Entnahme von Probematerial, z. B. flüssige und gasförmige Stoffe, mittels Rohrbündelkabel durchgesetzt. Es werden Steuerungskräfte, Zug- und Druckmeßwerte hydraulisch übertragen und Spülluft bei Druck- und Durchflußmengenmessungen aggressiver Gase oder Dämpfe befördert. Auch die Steuerung von Werkzeugmaschinen, Pressen u. dgl. erfolgt vielfach pneumatisch.

Es sind bereits Rohrbündelkabel aus in einer Ebene liegenden, parallel miteinander geführten Rohren bekannt, die mit einem gemeinsamen Mantel aus Kunststoff umspritzt oder im Innern eines die Rohre umschließenden Schlauches angeordnet sind. Wo es jedoch auf besonders exakte Meß- oder Regelimnulse ankommt, ist das bekannte Rohrbündelkabel oft nur bedingt einsatzfähig, da schon leichte Temperaturschwankungen bewirken, daß da> zur Lbertrasune der der Meß- oder Regelimpulsi.- dienende Medium sein Volumen \ erändert und so ungewollt einen falschen Meß- oder Regelimpuls überträgt.

Bekannt ist auch bereits eine Anordnung zum Kühlen oder Erwärmen von Rohren od. dgl., bei der das Rohr aus einem Kernrohr und einem oder meh-

lu reren spiralförmig aufgewickelten Metallbändern besteht. Die MetaUbänder können profiliert sein, um Kanäle zum Durchtritt der verwendeten Medien /u bilden. Dabei handelt es sich jedoch um Einzelrohrkünlung bzw. -heizung des Kernrohrs, und eh ist kein insbcbsjndere flexibler, geschlossener Maine! um du> Kernrohr gelegt.

Bekannt sind aber auch bereits temperieue Rohr bündelkabel, die aus einer Vielzahl von Einzelrohren bestehen, von denen eines oder mehrere zur Führung eines wärmenden oder kühlenden Mediums dienen. Als Mantel bei dieser bekannten Konstruktion die nen profilierte MetaUbänder. die wendelförmig um die zu einer Seele zusammengefaßten Rohre herumgewickelt sind. Schwierigkeiten bereitet bei diesen be-

kannten RohrbündC'kabeln eine Temperierung, die alle Rohre des Kabels gleichmäßig beeinflußt, ohne daß dazu die Anzahl der das wärmespendende Medium führenden Rohre wesentlich erhöht werden muß. Im übrigen ist der bekannte Mantel aus ledig· lieh formschlüssig ineinandergreifenden Profilwindungen hergestellt, ist also nicht gasdicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von dieser bekannten Kabelkonstruktion, ein Rohrbündelkabel zu schaffen, bei dem durch entsprechende Führung des Temperiermediums eine bessere Temperaturkonstanz im gesamten Rohrbündelkuuc! erzielt wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Mantel aus einem in Längsrichtung des Kabels verlaufenden, um das Rohrbündel zur Rohrform gebogenen und an den Stoßkanten gasdicht verschweißten Metallband besteht und mit der Wellung derart ausgebildet ist, daß um das Rohrbündel wcndclförmige Kanäle zur Führung des Temperierelementes vorhanden sind.

Läßt man durch die wendeiförmigen Kanäle des gemäß der Erfindung ausgebildeten Kabels ein Medium mit konstanter Temperatur strömen, so ist damit gewährleistet, daß die Temperatur des zur i'hertragung der Meß- oder Regelimpulse dienenden Mediums sich ebenfalls nicht ändert. Eine ungewollte Vcrändjrung der Meß- oder Regelimpulse durch Temperaturschwankungen ist somit ausgeschlossen. Ein solches Rohrbündelkabel zeichnet sich ferner infolge der hohen Gewölbesteifigkeit und Querstabilität des Mantels durch eine hohe mechanische Festigkeit aus, die insbesondere bei der Verlegung im Erdboden einen gegenüber den bekannten Kabeln wesentlich verbesserten Schutz der das Medium führenden Rohre bewirkt. Trotz dieser erhöhten Festigkeit gegenüber äußeren Beanspruchungen ist ein solches Kabel in bekannter Weise in endlosen Längen herstellbar und auf Trommeln aufzuwickeln.
Zwar sind an sich Anordnungen zur Kühlung eines rohrartigen Behälters in Form schraubenlinienförmig gewellter Mantel bekannt, diese Anordnungen unterscheiden sich jedoch als starre Rohr von einem flexiblen, auf Trommeln wickelbaren Rohrbündelkabel

grundsätzlich. Des weiteren liegt ihnen das Prinzip mgrunde. Temperiermedien in Einzelrohren zu führen, nicht jedoch die entsprechende Ausnutzung der Wellung eines flexiblen Mantels.

Anstatt lediglich einen Mantel um das Rohrbündel lierumzulcgeri. ist es auch möglich und oft von besonderem Vorteil, um einen inneren gewellten Metallmantel einen weiteren äußeren herumzulegen. Dabei kann der Raum zwischen den beiden Mänteln von dem kühlenden oder wärmenden Medium durchströmt werden.

Der jeweils äußerste Mantel ist an seinem äußeren Umfang mit einer isolierenden Schicht versehen, so daß das in den Kai¹ ,en fließende Medium gegen Temperaturschwankungen von außen abgeschirmt ist. Zweckmäßig wird man auf den Mantel eine isolierende Kunststoffschicht aufextrudieren.

Die Rohre können gewellt sein, wodurch eine gute Flexibilität des Rohrbündelkabels gewährleistet ist. Darüber hinaus wird durch d\f Wellung eine wesentliche Oberflächenvergrößerung erreicht, die den Wärmeübergang weiter begünstigt.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Figur erläutert.

Die Rohre 1, die aus Kunststoff oder Metall, vorzugsweise aus Kupfer, bestehen und gewellt sein können, sind zu einem Bündel verseilt. Die Rohre 1 werden durch ein Band 2 aus Kunststoff oder einer dünnen Metallfolie in Lage gehalten. Konzentrisch zu diesem Rohrbündel ist der gewellte Mantel 3 angeordnet, der aus einem rohrförmig gebogenen, längsnahtgeschweißten Metallband hergestellt ist. Es ist aber auch möglich, einen Mantel aus einem Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen, zu verwenden. Der Metallmantel 3 wird durch eine nicht dargestellte, an sich bekannte Schicht aus Kunststoff gegen Korrosion, bzw. zur Isolierung, geschützt. Das erwärmte oder gekühlte Medium, das für eine kon-

ä stante Temperatur des die Meß- oder RegelimpuNe übertragenden Mediums im Innern der Rohre 1 sorgt, strömt durch die durch die Wellung Jos Mantels 3 gebildeten wendeiförmigen Kanäle 4 sowie in die Zwickel zwischen den Rohren, so daß eine weiu-stgehende ' mspülung der Rohre 1 gewährleistet ist.

Der Raum zwischen dem gewellten Mantel und dem Rohrbündel kann auch mit einem unter Druck stehenden Medium gefüllt sein und zur Überwachung

is der Dichtigkeit der einzelnen Rohre dienen. Eine Beschädigung der Rohre hätte dann beispielweise einen meßbaren Druckverlust im Raum zwischen Rohrbündel und Mantel zur Folge, der zur Steuerung entsprechender Ab'-:haltorgane verwendet werden kann.

Der zwischen Mantel und Rohr einstellbare Druck kann auch als Stützdruck für die einzelnen Ro! το verwendet werden, so daß diese mit erhöhtem Betriebsdruck betrieben werden können.

Als Medium, das durch die Kanäle zwischen Mantel und Rohrbündel strömt, lassen sich sowohl gasförmige als auch flüssige Medien verwenden. Die Rohre des Rohrbünaels sind vorteilhaft aus Metall hergestellt, so daß sich die Temperatur des erwiirmten oder gekühlten Mediums gut auf das im Innern der Rohre befindliche Medium zur Übertragung der Meß- und Regelimpulse überträgt. Gut eignen sich Kupfer oder Aluminium mit sehr guten Wärmeleiteigenschaften.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Durch ein flüssiges oder gasförmiges Heizoder Kühlmedium temperiertes Rohrbündelkabel, bestehend aus einer Vielzahl von Rohren, die von einem flexiblen metallischen Mantel mit schraubenlinienförmig verlaufender Wellung umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (3) aus einem in Längsrichtung des Kabels verlaufenden, um das Rohrbündel (I) zur Rohrform gebogenen und an den Stoßkanten gasdicht verschweißten Metaliband besteht und mit der Wellung derart ausgebildet ist. daß um das Rohrbündel wendeiförmige Kanäle (4) zur Führung des Temperiermediums vorhanden sind.

2. Rohrbündelkabel nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet daß der Mantel (3) von einem weiteren koaxial angeordneten Metallmantel umgeben ist.

3. Rohrbündelkabel nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der radial äußerste oder der äußerste gewellte Mantel an der Außenfläche mit einer Isolierschicht aus Kunststoff versehen ist.

4. Rohrbündelkabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohre des Rohrbündels gewellt sind.