DE2243995A1 - Verfahren und vorrichtung zur waermeisolation bei hoher temperatur - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur waermeisolation bei hoher temperatur

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Alphonse Peuchmaur
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Description

Patentanwalt»
Dlpl.-Ing. R. BEETZ »an»
D!p!-!nc. K. LA? r.PRECKT1
Dr.-lr-;?. !·.. U -i: £ TZJr.
München 22, Steinedorfrtr. ti
410-19.356P γ. 9. 1972
Commissariat a lfEnergie Atomique. Paris (Frankreich)
Verfahren und Vorrichtung zur Wärmeisolation bei hoher Temperatur
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärraeisolation bei hoher Temperatur.
In dem besonderen Fall von Kernreaktoren gibt es zahlreiche Rohrleitungen zur Verbindung der verschiedenen Teile des Reaktors, in denen Fluide mit hoher Temperatur strömen. Dies gilt z. B. für die Rohre, die das Herz des Reaktors mit den Wärmeaustauschern verbinden. Es ist daher nötig, daß diese Rohre mit einer sehr wirksamen Wärmeisolation überzogen sind, um wesentliche ■ Wärmeverluste zu vermeiden. Andererseits sind diese Rohre starken Temperaturgradienten ausgesetzt, dehnen sich aus und sind Stellen zahlreicher Verformungen; außerdem hat das Fluid, das im Inneren des
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Rohres strömt, eine hohe Temperatur und meist auch eine erhebliche Geschwindigkeit. Die Wärmeisolation, die die Innenwand des Rohres bedeckt, muß daher eine gute mechanische Festigkeit haben, und ihre Montage soll jede Vibration verhindern. Es ist weiter erwünscht, daß die Montage der Wärmθ-isolation am Rohr eine leichte Demontage zulaßt, um einen eventuellen Ersatz der Wärme!solationselemente zuzulassen.
Als Wärmeisolation verwendet man häufig Siliziumdioxydfasern. Dieses Material hat eine sehr niedrige mechanische Festigkeit. Seine Anbringung erfordert daher ein kompliziertes System für seinen Schutz. Daneben ist seine Abdichtungseigenschaft sehr mäßig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmeisolation bei hoher Temperatur zu entwickeln, womit die genannten Nachteile der bekannten Einrichtungen überwunden werden und insbesondere die Anbringung der Wärmeisolation erleichtert und ihre Abdichtung verbessert wird.
Gegenstand der Erfindung, womit dies· Aufgabe gelöst wird, ist zunächst ein Verfahren zur Wärmeisolation einer Rohrleitung bei hoher Temperatur mittels keramischen Materials, mit dem Kennzeichen, daß man mit Spiel an der Innenwand eines Ringes mit hohler Wandung aus einem verformbaren Werkstoff einen Kranz aus einem keramischen Material mit einem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, einer gegenüber Druck hohen Elastizitätsgrenze und einem niedrigen Wärmeleitungskoeffizienten anbringt, den Ring entsprechend passender Abmessungen mit Spiel in die Rohrleitung einführt
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und in die hohle Wandung des Ringes ein Fluid unter solchem Druck einleitet, daß der Ring verformt wird und den Keramikkranz durch die Rohrleitung unter Vorspannung setzt.
Nach einer Ausführungsart dieses Verfahrens ist das eingeleitete Fluid ein gasförmiger oder flüssiger Stoff, der bei der Temperatur der Rohrleitung im Betrieb seinen Zustand nicht ändert.
Gemäß einer ersten Variante wird das Fluid nach dem Einleiten im Wandungshohlraum des Ringes eingeschlossen, um die Vorspannung des Keramikkranzes zu sichern.
Nach einer anderen Variante wird das Fluid unter einem solchen Druck eingeleitet, daß sich der Ring plastisch derartig verformt, daß die bleibende Verformung nach Auslaß des Fluids und Verbindung des Wandungshohlraumes des Ringes mit dem Inneren der Rohrleitung die Vorspannung des Keramikkranzes sichert.
Nach einer dritten Variante hat das in den Wandungshohlraum des Ringes eingeleitete Fluid die Eigenschaft, bei der Temperatur, die die Rohrleitung im Betrieb annimmt, fest zu werden.
Man stellt also fest, daß sich das erfindungsgemäße Verfahren hinsichtlich der Art der Verformung des hohlen Ringes in drei Varianten durchführen läßt:
Das Fluid wird eingeleitet und anschließend aus dem Wandungshohlraum ausgelassen;
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- k - ί
das Fluid wird in den Wandungshohlraum eingeleitet und dort eingeschlossen ι
das Fluid wird in den Wandungshohlraum des Ringes eingeleitet und dort eingeschlossen, wobei das Fluid nach dem Einleiten fest wird.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, mit dem Kennzeichen, daß sie wenigstens ein ringförmiges Element umfaßt und daß jedes dieser Elemente aus einem verformbaren Ring mit hohler Wandung und aus einem zylindrischen Keramikkranz besteht, der an der Innenwand des Ringes angebracht ist, wobei dieser Ring zum Einleiten eines Fluide unter Druck in seine hohle Wandung dient.
Man stellt also fest, daß der Ring dazu dient, eine Vorspannung des Keramikkranzes zu bewirken, was einerseits die Sicherung der Abdichtung zwischen dem feuerfesten Element und der Rohrleitung und andererseits eine Kompensierung dea auf den Keramikkranz aufgrund des in Inneren der Rohrleitung zirkulierenden Fluids wirkenden Druckes ermöglicht. Nach der ersten Variante wird die Vorspannung durch den Ring mittels des die Hohlwandung des Ringes erfüllenden Fluiddrucks gesichert. Nach der zweiten Variante ist der Druck des Fluids zur Zeit des Einleitens derart, daß er eine plastische und daher bleibende Verformung des Ringes sichert, was gleichzeitig die Vorspannung des Keramikkranzes ermöglicht. Insbesondere läßt sich dieses Wärmeisolationesystem vorteilhaft in dem Fall anwenden, wo die Innenwand der Rohrleitung rauh, d. h. nicht fein bearbeitet ist.
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Nach einer ersten Ausführungsart der Vorrichtung besteht der hohle Ring aus einem zusammenhängenden Bauteil. Nach einer anderen Ausführungsart ist der Ring aus einer Anzahl von Segmenten zusammengesetzt, die durch diametrale Halbebenen begrenzt sind. Nach weiteren Ausführungsarten kann der Keramikkranz zusammenhängend oder aus segmentartig nebeneinander angeordneten Elementen bestehen»
Die Erfindung wird anhand mehrerer in der Zeichnung veranschaulichter, die Erfindung nicht beschränkender Ausführungsbeispiele näher erläutert} darin zeigern
Fig. 1 eine Perspektivansicht der verschiedenen Elemente der Vorrichtung vor der Montage, wobei der Keramikkranz einstückig ist;
Fig. 1' den Keramikkranz in dem Fall, wo er aus einer Mehrzahl einzelner Elemente besteht;
Fig. 2 eine Schnitt- und Perspektivansicht des Hohlwandringes mit unterbrochenen inneren Trennwänden ;
Fig. 21 einen Halbquerschnitt des Ringes mit hohler Wandung nach einer anderen Ausführungsart;
Fig. 3 eine Perspektivansicht eines Ringes mit hohler Wandung aus mehreren getrennten Elementen; und
Fig. k und 5 Beispiele der Montage und Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Pig. 1 erläutert die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung. Man führt den Keramikkranz 2 in den Ring h mit hohler Wandung ein, der wenigstens zwei Öffnungen 6 ; und 6· aufweist, dann führt man diese Einheit mit Spiel in, die zu isolierende Rohrleitung 8 ein. Duron eine der Öffnungen 6 oder 6· leitet man das Fluid unter Druck ein, um die Vorspannung des Keramikkranzes 2 zu sichern, wobei die andere der Öffnungen 6 oder 6· in einem ersten Zeitabschnitt dem Auslassen der im Ring k enthaltenen Luft dient. Wenn die Luft völlig evakuieret*'ist, schließt man eine der Öffnungen 6 und 61 und leitet das Fluid durch die andere Öffnung ein, bis man den gewünschten Druck erhält. Dann schließt man die zweite Öffnung. ■■'■'* ,..;';.;%;
Im Fall, wo die zu isolierende Rohrleitung horizontal liegt, kann man vor dem Einleiten des Fluids unter Druck irden unteren Teil des Ringes ein Fluidmaterial einführen, das bei der Temperatur, die die Rohrleitung im Betrieb annimmt, fest wird. Durch das Festwerden schafft das Fluidmaterial so wenigstens eine Trennwand im unteren Teil des Ringes. Diese die beiden Wände des Ringes verbindende Trennwand sichert die Starrheit und Festigkeit des hohlen Ringes in seinem Teil, wo er dem Gewicht des Keramikkranzes ausgesetzt ist.
Nach der zweiten Variante des Verfahrens leitet man in gleicher Weise das Fluid unter Druck ein. Nachdem man die geeignete plastische Verformung des Ringes erzielt hat, bringt man das Innere des hohlwandigen Ringes U mit der zu isolierenden Rohrleitung 8 in Verbindung. Hierzu kann man an der Seitenwand des Ringes h, d. h. an der Wand, wo sich bereits die Öffnungen 6 und 6' befinden, andere, wäh-
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rend des Vorganges des Füllens zunächst durch. Schweißpunkte verschlossene Öffnungen vorsehen. Wenn die plastische Verformung erreicht ist, beseitigt man diese Schweißpunkte und bringt so das Innere des hohlen Ringes mit der Rohrleitung in Verbindung, oder man kann auch Öffnungen in der Seitenfläche des Ringes h anbringen.
Das verwendete Fluid, um den Ring unter Druck zu setzen, kann ein Gas oder eine Flüssigkeit sein. Diese Flüssigkeit kann vorzugsweise Wasser sein. Jedoch ist es manchmal erforderlich, jede Spur.von Wasser in den Rohrleitungen zu vermeiden, in welchem Fall man zum Füllen des Rohres ein Gas wie Luft, Kohlensäure oder Helium verwenden kann.
Nach der dritten Variante, bei der das eingeleitete Fluid fest wird, kann das gewählte Fluid ein Mörtel mit sehr geringem Schwund, eine bei niedriger Temperatur schmelzende Legierung oder ein Kunststoffmaterial mit hohem Schmelzpunkt sein.
Die erste Variante weist außer ihrer leichten Durchführung den Vorteil auf, gegenüber Ausdehnungen der wärmezuisolierenden Leitungen unter der Wirkung des Drucks und der Temperatur unempfindlich zu sein. Gleichzeitig mit dem leichten Wachsen des Durchmessers der Rohrleitung unter der Wirkung der Temperatur erhöht sich nämlich der Druck des im Ring enthaltenen Fluids und ruft eine Verformung des Ringes hervor, die so die Ausdehnung der Rohrleitung kompensiert.
Damit die zweite Variante durchführbar ist, muß die Ausdehnung der wärmezuisolierenden Rohrleitung gleich oder unter der Ausdehnung des Keramikkranzeβ sein.
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Venn der Hohlraum des Ringes in Verbindung mit der Rohrleitung ist, ruft eine Erhöhung der Temperatur, die den Durchmesser der Rohrleitung steigert, nämlich keine Erhöhung des Drucks im Ring hervor. Man hat daher keine Kompensierung mehr.
Veiter erleidet der Ring nach dem Auslassen des eingeleiteten Fluids eine leichte elastische Zusammenziehung, die sich als unzulässig erweisen kann, wenn die Ausdehnung des Keramikkranzeβ nicht größer als die der Rohrleitung im Betrieb ist. Von diesem Gesichtspunkt aus sind die aus mehreren Segmenten (die im folgenden noch beschrieben werden) bestehenden Ringe basser als die einstUckigen Ringe, da der Schwund in der Wanddicke des Ringes (in der Größenordnung von 20 mm) statt im Radius des Ringes (in der Größenordnung von 600 mm) erfolgt.
Nach einer in Fig. 1* dargestellten Variante kann der zylindrische Keramikkranz 2 aus einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Elementen 10 bestehen, welche Variante den Vorteil aufweist, das Einfuhren des Kranzes 2 in den Ring k zu erleichtern, jedoch gleichzeitig den Nachteil mit sich bringt, nur eine geringere Abdichtung der Rohrleitung zur Folge zu haben.
In Fig. 2 ist eine besondere Ausführungβart des Ringes k mit hohler Vandung dargestellt. Im Inneren des Hohlraumes 22 zwischen den Vänden 12 des Ringes 4 bringt man getrennte, d. h. nicht durchlaufende radiale Trennwände an, die z. B. aus metallischen Plättchen Zk bestehen. Diese Trennwände fügen sich an die Seitenwände an, um die Axial- und Radialkräfte aifgrund der Strömung des wärmeführenden Gases und
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des Keramikgewichts aufzunehmen. Diese Trennwände sind leicht geneigt oder gebogen, um die Ausdehnung des Ringes k unter der Wirkung des Fluideinleitdruckes zu erleichtern, sie sind jedoch ausreichend steif, um die genannten Kräfte aufzunehmen.
Nach einer nicht dargestellten Variante begrenzen durchlaufende, radiale, nach Axialebenen längs angeordnete Trennwände im Inneren des Hohlraumes 22 des Ringes k mehrere dichte Kammern. Selbstverständlich muß mindestens je eine Fluideinlaßöffnung für jede dichte Kammer vorhanden sein. Im Fall einer horizontalen Rohrleitung ermöglicht diese Variante, in den dichten Kammern am unteren Teil des Ringes h einen etwas höheren Druck zur Einwirkung kommen zu lassen, als er in den anderen dichten Kammern herrscht, um das Gewicht des Keramikkranzes 2 zu kompensieren.
Nach einer anderen, in Fig. 21 dargestellten Variante weist der Ring 4 mit hohler Wandung durchlaufende radiale Trennwände 23 auf, die von kleinen kalibrierten Bohrungen 23' durchsetzt sind. Diese Variante ist besonders vorteilhaft, wenn das eingelassene Fluid eine Flüssigkeit ist. In diesem Fall variiert nämlich unter der Wirkung von möglicherweise auf die Wände 12 des Ringes h einwirkenden Vibrationen der Druck in den Kammern, was dank der Bohrungen 23* zu einer Verschiebung des Fluids von einer Kammer in die andere Kammer führt. Durch genaues Kalibrieren dieser Bohrungen 23' liefert der Druckabfall aufgrund dieser Bohrungen ein Dämpfungsglied für die Gesamtheit des Fluids und begrenzt so die Vibrationen.
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Nach einer anderen, in Fig. 3 dargestellten Variante besteht der Ring k mit hohler Wandung aus der Nebeneinander· fügung einer Mehrzahl von Segmenten 21 mit hohler Wandung. Jedes dieser Segmente 21 besteht aus einen Teil des Ringes h und ist durch zwei diametrale Halbebenen begrenzt. Jedes Segment 21 weist selbstverständlich wenigstens eine Öffnung zum Einleiten des Fluids auf. Diese Variante ermöglicht gleichfalls das Einleiten eines Fluids unter etwas höherem Druck in die Segmente 21, die den unteren Teil des Ringes bilden, um den Keramikkranz 2 zu zentrieren.
Natürlich verwendet man, um die Verfahrensvariante auszuführen, nach der das Fltidmaterial nach dem Einleiten erstarrt, vorzugsweise die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, da in diesem Fall das feste Material, das in der Wandung des Ringes bleibt, die Steifheit der ganzen Einheit sichert.
Wenn die Exzentrizität der Rohrleitung 8 sehr erheblich ist, kann man zwischen der Innenwand der Rohrleitung 8 und der Außenwand des Ringes k Luftkissen einführen, um eine gute Zentrierung des Keramikkranzes zu erzielen.
Im Fall des Ringes aus Segmenten kann man die axiale Dichtheit durch Ausfüllen der Zwischenräume zwischen den Segmenten mit einem geeigneten Material sichern.
Andererseits kann man auch einen zusätzlichen Stoff zwischen der metallischen Wand 12 des Ringes k und der Rohrleitung 8 (z. B. Kautschuk, Kunststoff od. dgl.) einsetzen, der die mechanische Beständigkeit durch seine elastischen Eigenschaften oder durch seine Haftfähigkeit erleichtert und eine axiale Abdichtung sichert.
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Nach einer Variante der Montage der Vorrichtung in einer Rohrleitung 25 gemäß Fig. 4 kann der Ring 4 an seiner Innenseite Ansätze 26 aufweisen, die in Nuten 26' eingreifen, die an der Seitenfläche jedes Keramikkranzes oder -elementes 2 angebracht sind, um diese Elemente gegenüber dem Ring 4 festzulegen. Einer der Ansätze 26 wird nach dem Einführen der Elemente 2 im Ring 4 verschweißt.
Man erkennt in Fig„ 4 außerdem oberhalb der Rohrleitung 25 das Gehäuse 34 aus vorgespanntem Beton und am Keramikkranz 2 zu beiden Seiten je eine Nut 50 mit einem dort eingreifenden O-Ring 52.
In Fig. 5 ist ein Wärmeisolations-Anwendungsbeispiel gemäß der Erfindung für eine Rohrleitung dargestellt, die das Traggerüst des Reaktorherzens mit dexi Wärmeaustauschern verbindet. Der Wärmeaustauscherschacht 28 ist mit dem unteren Teil des Traggerüstes 30 durch die Rohrleitung 32 verbunden, die mit einer Wärmeisolierung zu versehen ist,, Das Gehäuse 34 aus vorgespanntem Beton ist mit einem metallischen Überzug 36 ausgekleidet, der "Abdichtungshaut des Gehäuses" genannt wird. Dieser metallische Überzug wird im betrachteten Beispiel durch Wasserzirkulationsrohre 38 auf einer Temperatur nahe 60 °C gehalten.
Auf der Seite des Wärmeaustauscherschachtes 28 ist die metallische Wand 36 durch eine herkömmliche Wärmeisolation 40 geschützt. Auf der Seite des Traggerüsts 30 des Reaktorherzens bedeckt eine herkömmliche Wärmeisolation 42 die metallische Wand 36, die einen ringförmigen Hohlraum 44 schützt, der die Traggerüste 30 des Reaktorherzens umgibt, wobei diese unter einer Wand 46 (Graphit-Stahl) sind.
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Der Hohlraum 44 ist mit einem kalten Kühlmittel (in der Größenordnung von 300 °C) gefüllt, das einen etwas höheren Druck als das Kühlmittel aufweist, das aus den Kanälen des Reaktors austritt, und dessen Temperatur über 750 C liegt. Der Hohlraum 44 endet an seinem unteren Teil in einem Block 48 aus feuerfestem Keramikmaterial.
Im Inneren der Rohrleitung 32 befindet sich eine bestimmte Zahl von Värmeisolationsvorrichtungen a, b, c ge* maß der Erfindung. Nach der Schnittebene besteht jedes Wärmeisolationselement aus einem Keramikelement 2 und dem zugehörigen Ring 4. Jede Wärmeisolationsvorrichtung ist eng neben den benachbarten Vorrichtungen angebracht, was eine gute Abdichtung sichert. Die letzte Vorrichtung (c) ist in einer Schulter 47 des feuerfesten Blocke 48 aufgenommen. Um eine bessere Abdichtung zwischen diesen beiden Vorrichtungen zu sichern, bringt man im Inneren von Nuten 50 und 50*, die in diesen Vorrichtungen angebracht sind, eine metallische Dichtung 52, üblicherweise O-Ring genannt, an*
Um die Montage -der Wärmeisolation des Rohre· in der Reaktorkonstruktion zu erleichtern, kann man auch nur eine Nut 50 in dem Wärmeisolationselement c anbringen, um die metallische Dichtung 52 einzufügen. Man dreht dann die "offene11 Seite des O-Ringes zur höchsten Druckseite, d. h. in diesem Fall zum Äußeren der Rohrleitung. Um die Abdichtung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wärmeisolationsvorrichtungen a, b bzw. b, c zu verbessern, kann man auch hier eine Dichtungseinrichtung einfügen, wie sie in der Fig. 5 bei 5k gezeigt, und zwar mit der zum Abdichten zwischen der Vorrichtung c und dem Block 48 identisch ist. Zwischenräume 56 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ringen 4 (die wegen
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der Anwesenheit der Füllöffnungen dieser Ringe erforderlich sind) können mit Jedem geeigneten Material verstopft werden.
Beispielswelse erhält man bei Verwendung eines zusammenhängenden verformbaren Ringes und eines Keramikkranzes (Mas rock), dessen Außenradius das 2,6fache der Dicke beträgt, für eine Rohrleitung, in der ein Fluid mit 500 °C
ρ
unter einem Druck von 5h kg/cm zirkuliert, folgende Drücke für die verschiedenen Elemente der Wärmeisolationsvorrichtung s
Druck, im Ring! 80 kg/cm
Differentialdruck des Ringes s 26 kg/cm
Spannungen aufgrund dieses Differentialdruckess etwa 70 kg/cm2
Spannungen aufgrund des Wärmegradienten des Kränzest etwa + 70 kg/cm
tatsächliche Spannung an der Außenseite des Kranzes: etwa 0
tatsächliche Spannung im Inneren des Kränzest etwa IkO kg/cm2.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt alle im Rahmen der Ansprüche liegenden Möglichkeiten. Insbesondere kann auch der Keramikkranz 2 aus jedem den auferlegten Bedingungen entsprechenden Material hergestellt werden. Keramikstoffe auf Basis von Siliziumdioxyd entsprechen diesen Bedingungen as. B. gut.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    iJ Verfahren zur Wärmeisolation einer Rohrleitung bei hoher Temperatur mittels keramischen Materials, dadurch gekennzeichnet , daß man mit Spiel an der Innenwand eines Ringes mit hohler Wandung aus einem verformbaren Werkstoff einen Kranz aus einen keramischen Material mit einem niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, einer gegenüber Druck hohen Elastizitätsgrenze und einem niedrigen Wärmeleitungskoeffizienten anbringt, den Ring entsprechend passender Abmessungen mit Spiel in die Rohrleitung einführt und in die hohle Wandung des Ringes ein Fluid unter solchem Druck einleitet, daß der Ring verformt wird und den Keramikkranz durch die Rohrleitung unter Vorspannung setzt. '
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring aufgrund des Fluideinleitungsdrucks derart plastisch verformt wird, daß die bleibende Verformung nach Auslaß des Fluide und Verbindung des Wandungehohlraumes des Ringes mit dem Inneren der Rohrleitung die Vorspannung des Keramikkranzes sichert.
    3. Verfahren nach Anspruch1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fluid nach dem Einleiten im Wandungshohlraum des Ringes eingeschlossen wird, um die Vorspannung des Keramikkranzes zu sichern.
    k. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Wandungshohlraum des Ringes eingeleitete
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    Fluid die Eigenschaft aufweist, bei der Temperatur, die die Rohrleitung im Betrieb annimmt und die aufgrund der Anwesenheit des Keramikkranzes unter der des in der Rohrleitung zirkulierenden Fluids liegt, fest zu werden, jedoch bei der Erstarrung nur eine geringe Schwindung zu erleiden,,so daß gleichzeitig auf die Rohrleitung und den Keramikkranz eine ausreichende Vorspannung ausgeübt wird, um die Elemente des Keramikkranzes an Ort und Stelle zu halten*
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung horizontal liegt und man vor dem Einleiten des Fluids unter Druck in den unteren Teil des Ringes eine geringe Menge eines Fluidmaterials einführt, das sich bei der Temperatur der Rohrleitung im Betrieb verfestigt, und so wenigstens eine feste Trennwand im Inneren des Hohlraums des Ringes bildet.-
    6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens ein ringförmiges Element aufweist und daß jedes Element aus einem verformbaren Ring (k) mit hohler Wandung (12) und aus einem zylindrischen Keramikkranz (2) besteht, der an der Innenoberflache des Ringes angebracht ist, wobei der Ring zur Aufnahme eines Fluids unter Drück in seiner hohlen Wandung dient. ' '
    7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Keramikkranz (2) einstückig ist.
    8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
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    daß der zylindrische Keramikkranz (2) aus mehreren nebeneinander angebrachten Keramikelementen (1O) besteht, wobei jedes Element die Form eines Teils des zylindrischen Kranzes aufweist und von zwei diametralen Halbebenen begrenzt ist.
    9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Ring (k) einstückig ist.
    10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das eingeleitete Fluid unter Druck eine Flüssigkeit ist und daß der Ring (4) mit hohler Wandung einstückig ist und innere radiale, mit kalibrierten Bohrungen (23*) versehene Trennwände (23) aufweist.
    11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 9t dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (k) durchlaufende, in den Axialebenen angeordnete radiale Trennwände aufweist, die im Inneren des Ringes dichte Kammern bilden.
    12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (4) unterbrochene radiale Trennwände (2k) aufweist, die nach Durchmesserebenen des Ringes angeordnet sind.
    13· Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (k) aus einer Nebeneinanderfügung von Segmenten (21) mit hohler Wandung zusammengesetzt ist, wobei jedes Segment das Volumen eines Teils des Ringes einnimmt und durch zwei diametrale Halbebenen begrenzt ist.
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    14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das jeden Ring (4) mit hohler Wandung füllende Fluid unter der Gruppe gewählt ist, die Mörtel mit sehr geringer Schwindung, bei niedriger Temperatur scrbmelzende Legierungen und Kunststoffe mit hohem Schmelzpunkt umfaßt .
    15« Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Keramikkramz (z) an. seinen Basisflächen eine ringförmige Nut (5^) aufweist* die zur Aufnahme eines ringförmigen Dicht el ententes dient. .
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    ff
    L e e r s e i t e
DE2243995A 1971-09-09 1972-09-07 Verfahren und vorrichtung zur waermeisolation bei hoher temperatur Withdrawn DE2243995A1 (de)

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FR7147489A FR2166567A5 (en) 1971-12-30 1971-12-30 Thermal insulation - for reactor high temperature tubular components

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