DE1997962U

DE1997962U - Mehrwandiges rohr

Info

Publication number: DE1997962U
Application number: DE1997962U
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Vahlbrauk
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-06-21
Filing date: 1968-06-21
Publication date: 1968-12-05

Description

DIPL-ING. HELLMUTH KOSEL DIPL.-ING. HORST ROSE D*PL.-iNG. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 Bad Gandersheim, 20. Juni 19δ8

Braunschweiger Straße 22

Telefon: (05382)2842

Telegramm-Adresse: Siedpatent Bad Gandersheim

Karl Heinz Vahlbrauk
Eintragungsgesuch vom 20. 6.1968

Karl Heinz Vahlbrauk

Bad Gandersheim
Kriegerweg 1

Mehrwandiges Rohr

Das Gebrauchsmuster bezieht sich auf ein mehrwandiges Rohr zum Transport fester, flüssiger und gasförmiger Medien, bestehend aus einem dichten durchgehenden ^-nnenrohr aus Metall oder einer Metallegierung, einem Außenmantel und einer swischen Innenrohr und Außenmantel angeordneten Zwischenschicht aus Kunststoffschaum.

Derartige Rohre dienen zum Transport der eingangs angegebenen Medien, die die verschiedensten Temperaturen und je nach ihrer Zusammensetzung verschiedene akustische und chemische Wirkungen auf das i'ransportrohr haben. Es sind verschiedene Ausführungsformen von Rohren zum Transport solcher Medien bekannt. Bei einer bekannten Rohrart wird das metallene Innenrohr am Einsatzort isoliert. Es wird dabei ein handgefertigter islechmamel um das Innonrohr in einem Abstand herumgelegt. Der sich ergebende Hohlraum wird durch Schottringe in bestimmte Sektionen aufgeteilt. Die einzelnen Sektionen werden danach abschnittweise mit dem Kunststoffsohaum ausgeschäumt. Heben dem Nachteil der endgültiger) fertigung am Einsatzort selbst weist diese bekannte Rohrart den Nachteil auf, daß die sich aus den Vernetzungskriterien ergebenden Verarbeitungsbedingungen der einzusetzenden Kunststoffschäume bedingen, daß zum Erhalt der gewünschten oder notwendigen Eigenschaften das gesamten

Bankkonto: Braunschweigische Staatsbank, Filiale Bad Gandersheim, Kto.-Nr. 22.118.970 · Postscheckkonto: Hannover 06715

Rohres eine verhältnismäßig enge Temperaturverarbeitungstoleranz eingehalten werden muß. Diese sehr kritischen
Bedingungen können am Einsatzort nur sehr schwer gewährleistet werden, bei vielen Anwendungsfällen sind die ~u forder den Toleranzen nicht einzuhalten, so dt~ß sich eine ungenüge de Isolierung ergibt.

ils ist ferner bekannt, Metallrohre durch vorgefertig te Kalb schalen aus Kunststoffschaum zu isolieren» Mit Hilfs dieser Methode werden z.B. auch Formstücke mit entsprechenden Profilhalbsehaien isoliert. Bei dieser Verfahrensweise ergeben sich folgende Nachteile: Die zwischen den einzelner Halbschalen bestehenden Stoßstellen Wirker, als Kältebrückei ferne·" bedingt die Herstellung der Halbschalen, die aus
vollen Blöcken geschnitten werden, einen verhältnismäßig
großen Verschnittabfall. Die bei dieser Isolierungsart fehlende Außendampfsperre läßt ferner ungehinderte Dampfdiffusion mit all ihren schädlichen Folgen zu.

Schließlich ist ein mehrwandiges Rohr der eingangs angegebenen Art bekannt, das bereits im Herstellungswerk
vorisoliert wird. Bei diesem bekannten Rohr wird das inner Stahlrohr mit einem koaxialen Kunststoffaußenrohr größeren Durchmessers kombiniert. Es wird der sich zwischen dem met lenen -^nnenrohr und dem Kunststoffaußenrohr ergebende Ring hohlraum mit dem Kunststoffschaum ausgeschäumt. Diese Rohr form ist in der Qualität ihrer Punktionssicherheit in fast allen Anwendungsfällen ungenügend. Das Kunststoffaußenrohr und der eingebracht- Isolierschaum besitzen bedingt durch aen Werkstoff einen völlig unzureichenden Dampfdiffusionsw_verstand, ^s hat sich gezeigt, daß sich bei Temperaturefciiie und einer daraus resultierenden Partialdruckcüfferer.2 eine stetig steigende Durchnässung des Kunststoff-
:-chaur.es, ein sich daraus ergebender stetig steigender Vei _us'„ ier Isolationswirkung sowie eine Absprengungsgefahr
der Isolierung bei Frost aichx vermeiden lassen. 3ei tiefe 1-r;. - raxuren ist ferner durch die darm bestehende große
Srrr^irkeit -.es Kunststoffaußenroares die Gefahr einer
-esc^-j-äiirar^g des üohres gegeben-

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DeM. Gebrauchsmuster liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rohr der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei dem die geschilderten Nachteile der bekannten Rohrformen und Isolier-! formen vermieden werden und ein vorgefertigtes einsatzbereite! Rohr zur Verfügung steht, das die jeweils gewünschten Isolierwirkungen genau einhält und den jeweiligen -Beanspruchungen des Anwendungsfalls gewachsen ist. Dies wird nach dem Gebrauchsmuster dadurch erreicht, öaS der Außenmantel ein lichtes durchgehendes Rohr aus Metall ode? einer Metallegierung ist und in an sich bekannter Vneise der die Zwischenschicht bildende Kunststoff in den Raum zwischen Außenrohr und Innenrohr eingebracht und ausgeschäumt ist, Das Innen- und das Außenrohr aus Metall oder einer Metallegierung sichern den aus ge schäumten Isolierhohlrauis bei allen Anwendungsfällen gegen Dampfdiffusion, schädliche mechanische Beanspruchungen sowie Einsickern von Wasser. Das metallene Außenrohr beseitigt die ^efahr einer Beschädigung des Rohrs bei tiefen Temperaturen. Das Ausschäumen des Kunststoffs der Zwischenschicht innerhalb des Saums zwisehen des AuSen- und dea Innenrohr gewährleistet eine innige Verbindung des Kunststoffschäumes mit den Wandungen der beiden Rohre und damit eine erhöhte Festigkeit. Insgesamt werden die FunkviGS-ssieherksit und die Isolieröl rlnmg des Rohres wesentlich verbessert. Durch die Zerlegung der Metallaasse in die Außenhaut des Rohres und damit is die Ssasa feöokst^r

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ein Leichtrohr mit sehr hohem Widerstandsmoment geschaffen.

Soll das Rohr nach dem Gebrauchsmuster insbesondere eine starke Wärmedämmung aufweisen, so besteht nach einer Ausführungsform des Gebrauchsmusters die Zwischenschicht zweckmäßig aus einem geschlossenporigen Sunststoffscbauis. Das verwendete Treibmittel, üblicherweise fluorierte Halogenalkane, wirkt als porenfüllendes Medium und setzt aufgrund seiner geringen üigenwäraielei^tung die .'armeleitung des Sehaumsystems noch weiter toerab.

Soll dagegen das Rohr überwiegend eine Schalldämmung ausführen, so besteht zweckmäßig in weiterer Ausbildung des Gebrauchsmusters die Zwischenschicht aus einem offenporigen Kunststoffschaum. Hierbei wird z.B. Koslendioxyd als Ireib-

mittel verwendet. Offenporige sogenannte Weichschäume besitzen bekanntlich einen geringen Schallreflexionsgrad sowie die Fähigkeit, mechanische Schwingungen durch innere Dämpfung in Wärme zu überführen.

Das verwendete metallene Außenrohr oietet hinsichtlich der Schallisolierung oder Schalldämpfung die Möglichkeit, daß nach einer weiteren Ausführungaform des Gebrauchsmusters der Werkstoff und/oder die Wandstärke des Außenrohrs in. Abhängigkeit von dsa su transportierenden Medium derart gewählt sind, daß die mechanische Eigenfrequenz des Außenrohres außerhalb des für das zu transportierende Medium kritischen Bereichs liegt. Es kann also hier eine Resonanz mit dem Innenschall für den kritischen, d.h. störenden Bereich mit Sicherheit verhindert werden, so daß für den jeweiligen Anwendungsfall optimale Bedingungen für die Schallisolierung geschaffen werden können.

Für eine besonders gute Korrosions- und chemische Beständigkeit kann es von Vorteil sein, wenn in weiterer Ausbildung des Gebrauchsmusters wenigstens die Außenwändung des Außenrohres und/oder die Innenwandung des ^nnenrohres kunststoffbesch."htet sind. Die Kunststoffbeschichtung sichert die Reh ve vollständig gegen die möglicherweise aggressiven Medien und gegen andere Korrosionseinflüsse,

Nach einer weiteren Ausführungsform des Gebrauchsmusters ist der Querschnitt des Außenrohres rechteckig. Hierdurch wird die "Verwendung des Rohres nach dem Gebrauchsmuster in Gebäuden wesentlich gefördert, da der rechteckige Außenquerschnitt sich leicht in die gemauerten Wandungen und in ähnliche Baukörper einpassen läßt.

Sowohl von den geschilderten Isolierungs- und Dämmungseigenschaften als auch von der Festigkeit und dem Gewicht her gesehen, ist es von besonderem Vorteil, wenn in weiterer Ausbildung des Gebrauchsmusters Außen- und Innenroh: aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen.

Nach einer weiteren Ausführungsform des Gebrauchsmusters ist das Außen-:hr ein sehutzgasgeschweißtes Aluminiumrohr. Dadurch sind wesentlich dünnere Wandstärken dieser

Rohre möglich als bei gepreßten Rohren, woraus sich ein gerin ges Gewicht, geringere Kosten und eine Erweiterung das Anwendirngsbereichs ergeben.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Gebrauchsmusters dargestellt, is zeigen:

Pig. 1 eine verkürzte Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines mehrwandigen Rohres nach dem Gebrauchsmust er,

ε Fig. 2 eine entsprechende Sehsitt-ansielit der Half ta

einer ähnlichen Ausführungsform eines Rohres,

ji Fig. 3 und 4 einen Längsschnitt und einen Querschniti

durch eine weitere Ausführungsform des Rohres mit rechteckigem Querschnitt von Innen- und Außenrohr,

! Fig. 5 und 6 einen Längsschnitt und einen Quer

schnitt einer anderen Ausführungsform des Rohres mit zylindrischem Querschnitt des Innenrohrs und rechteckigem Quer-

j schr.itt des Anßenrohrs.

j Sie in der Zeichnung dargestellten mehrwandigen

Rohre bestehen aus einem dichten durchgehenden Innenrohr 1 j aus Metall oder einer Metallegierung, zweckmäßig Aluminium

oder einer Aluminiumlegierung, einem dichten durchgehenden Außenrohr 2 aus Metall oder einer Metallegierung, zweckmäßig

Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, sowie aus einer Zwischenschicht 3 aus eines Kunststcffschauia, wobei der die Zwischenschicht 3 bildende Kunststoff in den Raum zwischen Außenrohr 2 und Innenrohr 1 eing rächt und ausgeschäumt ist und so eine adhäsive innige Verbindung mit den Rchrwandungen herstellt=.

Das in j?ig. 1 dargestellte ixcienroar 1 weist eins Einsteckmuffe 4 auf, die zur Aufnahme eines !ansteckendes eines weiteren Anschlußrohres dient, üir.e ähnliche iinsteckmuffe besitzt auch das Innenrohr 1 der AusiüLrungsforca nach Pig. 2. Bei der Ausfülirungsforia in Fi-:. 2 ist ferner zur Sicherung der Zwischenschicht 3 ein rin^fcraiger einsäts 6 zwischen der Muffe 5 t"nd des Auäenronr 2 Torgeser.en.

Bei der Misführungsfona gemäß Fig. 3 tmc 4 weisen sowohl öas Iimeuro!!- 1 als a-en das Außenroiir 2 recHteekxgen

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Querschnitt auf. Bei der Ausführungsforai gemäß Pig. 5 und 6 ist das Innenrohr 1 mit einem zylindrischen Querschnitt, das Außenrohr 2 dagegen wriederum mit eines rechteckiges Querr schnitt versehen. Die Ausführungsformen mit dem rechteckigen Querschnitt des Außenrohrs 2 eignen sich besonders gut zur Einfügung in Baukörper oder Wandungen. Die Quersehnittsform des Innenrohrs kann für den jeweiligen Anwendungsfall, insbesondere für das jeweils zu transportierende ^ediuia gewählt werden.

Die Zwischenschicht 3 kann im Pail der Wärmedämmung aus einem geschlossenporigen Kunststoffschaum bestehen, im Fall einer überwiegenden Schalldämmung aus einem offenporigei Kunststoffsohaum. Ferner können das ^xnnenrohr 1 und/oder das Außenrohr 2 kunststoffbeschichtet sein, und zwar wenigstens auf der Außenwandung des Außenrohres 2 und auf der Innenwandung des Innenrohres 1, beide Rohre können aber vollständig kunststoffbeschichtet sein.

Bei Anwendung zur Schalldämmung werden der Werkstoff und/oder die Wandstärke des Außenrohres 2 in Abhängigkeit von dem zu transportierenden Medium derart gewählt, daß die mechanische Eigenfrequenz des Außenrohres 2 außerhalb des für das zu transportierende Medium kritischen Bereichs liegt.

Zweckmäßig ist ^ei den geschilderten Ausführungsbeispielen das Außenrohr 2 ein schutzgasgeschweißtes Aluminiumrohr.

Claims

Schutzansprüche

1. ^ehrwandiges Rohr zum Transport fester, flüssiger I und gasförmiger Medien, "bestehend aus einem dichten durch- \ gehenden Innenrohr aus Metall oder einer Metallegierung, einem Außenmantel und einer zwischen ^xnnenrohr und Außenmantel angeordneten Zwischenschicht aus Kunststoffschaum, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel ein dichtes durchgehe ι. ie s Rohr (2) aus Metall oder einer Metallegierung ist und in an sich bekannter Weise der die Zwischenschicht (3) bildende Kunststoff in den Raum zwischen Außenrohr (2) und Innenrohr (i) eingebracht und ausgeschäumt ist.

2. Rohr nach Anspruch 1 mit Wärmedämmung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (3) aus einem geschlossenporigen Kunststoffschaum besteht.

3. Rohr nach Anspruch 1 mit Schalldämmung, dadurch gekennzeichnet., daß die Zwischenschicht (3) aus einem offenporigen Kunststoffschaum besteht.

4. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3_S dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Außenwandung des Außenrohrs (2) und/oder die Innenwandung des Innenrohres(1) kunststoffbeschichtet sind.

5· Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet j daß der Werkstoff und/oder die Wandstärke des Außenrohrs (2) in Abhängigkeit von dem zu transportierenden Medium derart gewählt sind, daß die mechanische Eigenfrequenz des Außenrohrs außerhalb des für das zu transportierende Medium kritischen Bereichs liegt.

6. Rohr nach einem de Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Außenrohrs (2) rechteckig ist.

7. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Außen- (2) und Innenrohr(i) aus Aluminium oder einer Alusiniumlegieruiig bestehen.

8. Rohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (?^N ein schutzgasgeschweil

tes Alümiriiumronr ist. Patentanwalt·

DipUfig. Hellmuth Kose! Dlpi.-Ing. Horst Röte