DE2025351B2 - Schutzhülle gegen Hitze- und Feuereinwirkung von außen für Rohrbündelkabel - Google Patents

Description

werden dürfen, sie sollen vielmehr lediglich durch Verkoken noch über eine gewisse Zeit die Aufrechterhaltung des Betriebes des Rohrbündelkabels ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einer Schutzhülle eingangs erwähnter Axt gemäß der Erfindung dadurch und nur dadurch gelöst, daß gleichzeitig zur Anwendung kommen

a) eine oder mehrere die Seele unmittelbar umschließende Schichten aus Faserstoff oder -vlies, z. B. aus Jutefasern,

b) eine diese Schichten überdeckende Hülle aus hitzebeständigem und/oder feuerfestem Material,

c) darüber aufgebrachte Schichten aus Thermopla- '⁵ sten oder Elastomeren,

d) und zwischen diesen Schichten, insbesondere zwischen dem Außenmantel und der darunterliegenden Schicht jeweils mindestens eine als Druckmanschette wirkende Hülle aus hitzebeständigem und/oder feuerfesten· Material.

Die besonderen Vorteile dieses Schichten aufbaues sind darin zu sehen, daß z. B. das Merkmal a) unter der ein Weiterfressen des Feuers verhindernden Schicht b) eine hinreichende Wärmedämmung und die zwischen den Elastomerschichten betindliche Hülle b) gleichsam als Druckmanschette dafür sorgt, daß an die darunterliegenden Schichten keine Luft herankommt. Diese Schichten können dann lediglich verkoken, aber nicht verbrennen, so daß in diesem sich bildenden Versetzungsprodukt durchaus noch über Minuten eine einwandfreie Funktion des Kabels gesichert ist. So tritt bei längerer Einwirkung höherer Temperaturen, beispielsweise bei Verwendung von Polyvinylchlorid, eine Zersetzung und Verschwelung der inneren Schichten ein. Das verschwelte Kohlenstoffgerüst, das durch die erfindungsgemäße Schichtenanordnung fest bandagiert bleibt und nicht abfällt, wirkt dann weiterhin wärmeisolierend für die inneren Röhrchen. Da auf diese Weise die inneren Schichten auch bei Hitzeeinwirkung in ihrer konzentrischen Lage um die Seele herum verbleiben, bewirkt dieser Aufbau außerdem, daß die bei Zersetzung oder Verschwelung der inneren Schichten entstehenden Gase sich vorteilhaft für die Zwecke der Wärmeisolierung auswirken, indem sie ein nur langsam entweichendes Gaspolster mit eier entsprechend hohen Wärmedämmung bilden.

Die Schichten aus Faserstoff oder -vlies bewirken eine zusätzliche Wärmeisolierung, in der die Kabelseele bildenden Röhrchen gegenüber den von außen einwirkenden Temperaturen bzw. dem herrschenden Wärmeniveau, die sich in den darüberliegenden Schichten aus Thermoplasten und/oder Elastomeren, bei deren Zersetzung und Verkokung einstellen.

In Weiterbildung der Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, den Schichten aus Fasermaterial, Stoffe beizumengen, die bei schon geringen Temperaturen unter Wärmeverbrauch reagieren. Dies kann eine feuerfeste Imprägnierung, beispielsweise aus Wasserglas, sein. Als zweckmäßig hat sich aber auch eine Tränkung der Schichten aus dem Fasermaterial mit Alaunen, beispielsweise Natriumalaun, erwiesen, da diese bei den Temperaturen ihres Umwandlungspi.nktes von unter 100° C Kristallwasser unter Wärmeverbrauch abgeben. Das bedeutet, daß sich, solange noch Alaun in dem Faserstoff oder in dem Faservlies, vorhanden ist, die Temperatur während des Verlaufs der endothermen Reaktion im Bereich der Seele des Rohrbündelkabels nicht wesentlich über die Reaktionstemperatur des Alauns erhöht.

Vorteilhaft ist es auch, die Hülle oder die Hüllen aus hitzebeständigem und/oder feuerfestem Material aus einem bandförmigen Gewebe aus einem mineralischen Stoff, vorzugsweise aus einem Glasseidegewebeband herzustellen. Ein solches Gewebeband läßt sich leicht verarbeiten und hat gute mechanische Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen. Das Gewebeband wird wohl glühend, reißt aber nicht. Ist das Gewebe überdies engmaschig, so werden bei dieser Konstruktion die Flammen vom Innern des Rohrbündelkabels abgehalten, wobei gleichzeitig je nach Aufbau aus den inneren Schichten flammenlöschende Gase austreten können, die die Flamme von den empfindlichen Rohrchen fernhalten. Hinzu kommt, daß der Zutritt'.. <n Sauerstoff in das Innere des Kabels erschwert wird. Vorteilhaft ist es auch weiterhin, wenn in Weiterführung der Erfindung den thermoplastischen oder elastomerischen Schichten Stoffe beigemischt sind, die flammenerstickend wirken. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit ist die, wärmeverbrauchende chemische Reaktionen in den inneren Schichten aus Thermoplasten oder Elstomeren zur Erhöhung der Temperaturhaltezeit des Kabels auszunutzen, so daß den thermoplastischen oder elastomerischen Schichten Stoffe beigemischt sind, die bei erhöhter Temperatur unter Wärmeverbrauch chemisch reagieren. Durch die endothermen Reaktionen steigt über eine gewisse Zeitspanne die Temperatur in den inneren Schichten nicht über die Umwandlungstemperaturen an. So kann man beispielsweise den Elastomeren und Thermoplasten Gips und/oder Alkali-Aluminiumsulf ate in fein verteilter Form beigeben.

Die Erfindung sei an Hand der in der Figur als Ausführungsbeispiel dargestellten Umhüllung eines Rohrbündelkabels näher erläutert.

Mit 1 ist die Kabelseele bezeichnet, die beispielsweise aus einer Vielzahl von miteinander verseilter oder unverseilter Röhrchen aus einem thermoplastischen Material bestehen kann. Um die Kabelseele 1 herum sind eine oder mehrere Lagen Kreppapier 2 gewickelt. Auf diese Lagen Kreppapier 2 ist mindestens eine Lage Jute 3 aufgebracht, die vor oder nach dem Aufbringen mit Wasserglas getränkt wird. Die Juteschicht 3 hat wärmedämmende Eigenschaften und ist durch die Imprägnierung mit Wasserglas nahezu unbrennbar. Statt der Imprägnierung mit Wasserglas kann auch eine Tränkung mit Alaun durchgeführt werden. Das hat den Vorteil, daß die Temperatur im Bereich der Kabelseelei so lange nicht über die U.nwandlungstemperatur des Alauns ansteigt, wie noch kristallwasserhaltiges Alaun in der Juteschicht 3 vorhanden ist. Auf die Juteschicht 3 ist ein Glasseidengewebeband 4 aufgebrecht, das die Juteschicht 3 fest zusammendrückt. Weiterhin hält das Glasseidenband infolge seines engen Maschenwerkes die Flammen im Brandfall von der Juteschicht 3 fern.

Der weitere Aufbau zeigt eine Schicht 5 aus Polyvinylchlorid, dem Stoffe beigemengt sind, die bei erhöhter Temperatur endotherm reagieren. Hierfür bieten sich Gips, Alkali-Aluminiumsulfate und andere an. Durch die endotherme Zersetzung, beispielsweise

lie Abspaltung des Kristallwassers steigt über eine jewisse Zeitspanne die Temperatur in der Polyviiylchloridschicht nicht über die Zersetzungstemperaur an. Um die Polyvinylchloridschicht 5 ist ein weieres Glasseidengewebeband 6 fest aufgebracht, das im Brandfalle die Flammen von der Polyvinylchloridschicht 5 abhält und nach dem Verschwelen das Kohlenstoffgerüst zusammenhält. Als Schutz gegen äußere mechanische Einwirkungen ist der Außenmantel 7, ebenfalls aus Polyvinylchlorid vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 hydraulischen Übertragung von Steuerimpulsen, Patentansprüche: Meßwerten od. dgl. Im Brandfall oder bei ähnlichen Wärmeeinwirkun-

1. Schutzhülle gegen Hitze- und Feuereinwir- gen auf ein Rohrbündelkabel ist man insbesondere in kung von außen für Rohrbündelkabel aus einer 5 chemischen und petrochemischen Betrieben bestrebt, Vielzahl miteinander verseilter oder unverseilter die Seele, die beispielsweise aus mit einem thermo-Röhrchen aus einem thermoplastischen Kunst- plastischen Kunststoff isolierten Leitern oder Röhrstoff zur pneumatischen oder hydraulischen cheii aus einem Kunststoff besteht, einen möglichst Übertragung von Steuerimpulsen, Meßwerten od. langen Zeitabschnitt in ihrer Funktionsfänigkeit zu dgl., gekennzeichnet durch die gleich- io erhalten, um insbesondere bei automatischen AnIazeitige Anwendung gen mit Fernübertragung nach Erkennen des Scha-

a) einer oder mehrerer die Seele (1) unmittel- densfeuers über die Leitungen noch die auch aus bar umschließender Schichten (2, 3) aus Sicherheitsgründen erforderlichen Meß- und Regel-Faserstoff oder -vlies, ζ. B. aus Jutefasern, vorgänge ausführen zu können.

b) siner diese Schichten überdeckenden Hülle 15 Es ist deshalb schon bekannt, zur Übertragung von (4) aus hitzebeständigem und/oder feuerfe- Meßwerten, Regelimpulsen u. dgl., beispielsweise stem Material, - Rohrbündelkabel mit hitzebeständigen Rohren aus

c) darüber aufgebrachter Schichten (5, 7) aus Kupfer oder Stahl zu verwenden oder auch die Rohr-Thermoplasten oder Elastomeren, bündeikabel in Metallrohre einzuziehen und diese

d) und zwischen diesen Schichten (5, 7), insbe- ao mit einer entsprechenden Wärmeisolierung zu versesondere zwischen dem Außenmantel (7) und hen. Abgesehen von dem hohen Preis für solche Meder darunterliegenden Schicht (5) jeweils tallrohrhündelkabel oder auch dem hohen Istallamindestens einer als Druckmanschette wir- tionsaufwand der Verlegung ist eine solche Ausbilkenden Hülle (6) aus hitzebeständigen und/ dung aus verlegetechnischen Gründen nicht immer oder feuerfesten Material. as anwendbar.

2. Schutzhülle nach Anspruch 1, dadurch ge- Bei Rohrbündelkabeln mit Röhrchen aus einem kennzeichnet, daß die Schicht (2, 3) aus Faser- thermoplastischen Kunststoff ist es auch schon bematerial mit einer feuerfesten Imprägnierung, kannt, für den Mantel eine schwer entflammbare Mibeispielsweise Wasserglas, versehen ist. schung aus Kunststoff zu verwenden. Dieser schmilzt

3. Schutzhül'." nach Anspruch 1 oder 2, da- 30 und zerfließt jedoch bei höheren Temperaturen und durch gekennzeichnet, daß der Schicht (2, 3) aus kann im Brandfall die Kabelseele sehr schnell freile-Fasermaterial Stoffe beigegeben jind, die bei be- gen und sie der Wärmeeinwirkung aussetzen und dastimmten Temperaturen uviter Wänneverbrauch bei das Kabel funktionsunfähig machen,
reagieren. ■ Bei Rohrbündelnkabeln, die von innen mit Dampf

4. Schutzhülle nach Anspruch 3, dadurch ge- 35 oder auf elektrischem Wege beheizt werden, ist es kennzeichnet, daß dem Fasermaterial Alaune, bekannt, die Kabelseele mit einer Schicht aus Jute beispielsweise Natriumalaun, beigegeben sind. und einer weiteren Schicht aus thermoplastischem

5. Schutzhülle nach einem oder mehreren der Kunststoff zu umgeben. Die Jutescnicht dient hierbei Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeisolierung, um die Kabelseele und damit die Hülle (4) aus hitzebeständigem und/oder 40 das in den Röhrchen fließende Medium auf einer befeuerfestem Material aus einem bandförmigem stimmten Mindesttemperatur zu halten. Im Brandfall Gewebe aus einem mineralischen Stoff, Vorzugs- würde jedoch auch bei dieser Kunstruktion der äuweise aus einem Glasseidegewebeband, besteht. ßere Kunststoffmantel zerfließen und die Jute weg-

6. Schutzhülle nach einem oder mehreren der brennen und somit die Röhrchen den Flammen frei-Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß 45 geben. -_t

den thermoplastischen oder elastomerischen Die vorliegende Erfindung geht von Rohrbündel-Schichten (5, 7) Stoffe beigemischt sind, die flam- kabeln aus einer Vielzahl verseilter oder unverseilter menerstickend wirken. thermoplastischer Kunststoff-Röhrchen aus, die zur

7. Schutzhülle nach einem oder mehreren der pneumatischen oder hydraulischen Übertragung von Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß 50 Steuerimpulsen u. dgl. verwendet werden. Da die den thermoplastischen oder elastomerischen hierbei verwendeten Röhrchen aus einem thermopla-Schichten (5, 7) Stoffe beigemischt sind, die bei stischen Kunststoff, also einem Werkstoff hoher erhöhten Temperaturen unter Wärmeverbrauch Wärmeempfindlichkeit hergestellt sind, ist es die chemisch reagieren. Aufgabe der Erfindung für solche Kabel eine geeig-

55 nete Schutzhülle zu finden, die auch bei ethöhter Temperaturbeanspruchung, z. B. im Brandfalle, noch die Möglichkeit bietet, wichtige Schalt- oder Regelgeräte zu beeinflussen. Die Standzeit des Kabels muß

■ sich also trotz der wirkenden Temperaturen noch

60 über eine gewisse Zeit erstrecken können. Hierzu ist einmal eine erhöhte Wärmedämmung von außen nach innen erforderlich, um ein Weichwerden der Röhrchen möglichst lange hinauszuschieben. Zum

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutz- anderen sollen die umgebenden Schichten möglichst hülle gegen Hitze- und Feuereinwirkung von außen 65 lange, z. B. der Einwirkung einer Flamme widerstefür Rohrbündelkabel aus einer Vielzahl miteinander hen, ehe sie sich selbst aktiv am Brand beteiligen, verseilter oder unverseilter Röhrchen aus einem ther- und im weiteren soll zumindest ein Teil der Schichmoplastischen Kunststoff zur pneumatischen oder ten überhaupt nicht von einer offenen Flamme erfaßt