DE2325227A1

DE2325227A1 - Glasfaserverstaerktes kunststoffrohr

Info

Publication number: DE2325227A1
Application number: DE2325227A
Authority: DE
Inventors: Herbert Schulze-Heiming; Hermann-Josef Schulzeheiming
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1973-05-18
Filing date: 1973-05-18
Publication date: 1974-12-05
Also published as: NL7312172A

Description

Glasfaserverstärktes Kunststoffrohr Die Erfindung betrifft ein elektrisch beheizbares glasfaserverstärktes Kunststoffrohr zum Transport von Medien, die bei bestimmten Temperaturen #infrieren, erstarren, auskristallisieren oder sich sonstwie verfestigen, wobei das glasfaserverstärkte Kunststoffrohr im Wickelverfahren hergestellt ist.
Rohre zum Transport der oben genannten Medien müssen beheizt und gegen niedrige Außentemperaturen isoliert sein.
Üblicherweise werden die das Medium führenden Rohre mit einer Dampfbegleitheizung versehen, und zwar derart, daß unter dem Medienrohr ein Dampfrohr verlegt ist und daß beide Rohre nach außen hin isoliert sind. Die bisher am häufigsten eingesetzten Tampfbegleitheizungen sind schlecht regelbar. Die-Isolierung muß unrund ausgeführt sein und ist daher teuer. Außerdem ist die Erwärmung einseitig.
Aufgrund des erheblichen Bedarfs an beheizbaren Beitungen bemüht man sich seit längerer Zeit, wegen der besseren Regelbarkeit die Rohre elektrisch- zu beheizen. Die bisher gefundenen Lösungen sind außerordentlich aufwendig und stellen technisch kein Optimum dar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rohrleitung zu schaffen, die auf dem in Rede stehenden Arbeitsgebiet wesentliche Verbesserungen bringt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rohr aus drei konzentrischen Schichten besteht, von denen die innere und die äußere Schicht aus glas-faserverstärktem Kunststoff und die mittlere -Schicht aus elektrisch leitfähigem Material besteht.
Durch Anlegen einer elektrischen Spannung all die mittlere Schicht bildet sich eine elektrische Strömung aus, die infolge des Ohm'schen Widerstandes der mittleren elektrisch leitfähigem Schicht letztere und somit auch das Rohr selbst erwärmt. Die Höhe der Temperatur läßt sich durch den Ohm' schen Widerstand der inneren Schicht beeinflußen, d.h. also durch den Gesamtquerschnitt, durch die elektrische Leitfähigkeit, wie überhaupt durch die Materialbeschaffenheit der inneren Schicht, was sich alles auf die Größe des Ohm' schen Widerstandes auswirkt. Eine weitere Beeinflußung der Temperatur liegt in der Höhe der angelegten Spannung.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die mittlere Schicht auf die zuvor ausgehärtete innere Schicht aufgalvanisiert ist. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die mittlere Schicht aus einer oder mehreren auf die innere Schicht aufgewickelten Drahtlagen besteht.
Außerdem ist es möglich, die mittlere Schicht aus einem engmaschigen Drahtgeflecht auszubilden, das auf die innere Schicht aufgewickelt ist.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist darin zu sehen, daß die mittlere Schicht aus einer auf die innere Schicht aufgewickelten Folie besteht.
Weiterhin kann die mittlere Schicht aus Metallpulver bestehen. Hierbei empfiehlt es sich, das Metallpulver auf die innere Schicht vor oder nach deren Aushärten aufzubringen.
Das Rohr zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß es durch Anlegen einer elektrischen Spannung an beiden Rohrenden oder an Jeder beliebigen Stelle des Rohres zu beheizen ist Die vorliegende Erfindung hat neben dem Rohr selbst auch ein Verfahren zur Herstellung des glasfaserverstärkten Kunststoffrohres durch Wickeln des Seelenrohres auf einem Wickeldorn zum Gegenstand Das Verfahren zur Herstellung der aufgalvanisierten mittleren Schicht zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß nach dem Aushärten des Seelenrohres auf dieses eine elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht wird, indem das Seelenrohr nacheinander in einem Beizbad, einem Palladiumbad und einem Nickelbad behandelt wird1 wobei zwischen jeder Badbehandlung jeweils eine Spülung in Spülbädern erfolgt, und daß auf die elektrisch leitfähige Schicht die Außenschicht aus glasfaserverstärktem Kunststoff aufgewickelt wird. In dem Beizbad wird die Oberfläche des Seelenrohres derart vorbereitet, daß sich in dem anschließenden Palladiumbad auf der Oberfläche des Seelenrohres Palladizmteilchen ablagern können, die der im dritten Bad aufgetragenen Wickelschicht den notwendigen festen Halt geben. Die Spülbäder sind dazu vorgesehen, um von dem Seelenbad die Reste des jeweils vorhergegangenen Bades zu entfernen.
Zur Xerstellung der m#ittleren Schicht aus einer oder mehreren Drahtlagen sieht die Erfindung ein Verfahren derart vor, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten eine oder mehrere Lagen Draht gewickelt werden, worauf das Rohr fertiggewickelt wird.
Außerdem sieht die Erfindung vor, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten eine oder mehrere Lagen Draht gewickelt werden, worauf das Rohr fertiggewickelt wird.
Weiterhin besteht die Erfindung darin, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten ein Drahtgeflecht gewickelt wird, auf das die Außenschicht aufgebracht wird. Dieses Verfahren eignet sich zur Herstellung eines glasfaserverstärkten Kunststoffrohres mit einer aus einem engmaschigen Drahtgeflecht bestehenden mittleren Schicht.
Zur Herstellung der mittleren Schicht aus einer Folie ist erfindungsgemäß ein Verfahren vorgesehen, wonach auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten eine Folie gewickelt wird, bevor das Rohr fertiggewickelt wird.
Schließlich besteht die Erfindung noch darin, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten gleichmäßig verteilt Metallpulver aufgebracht wird, wonach das Rohr fertiggewickelt wird. Das Metallpulver kann vor dem Aushärten in das noch nasse, weiche Seelenrohr eingebracht werden. Es ist auch möglich, das ausgehärtete Seelenrohr mit einem Kleber zu bestreichen und auf diesen Kleber die Metallpulverschicht aufzubringen, beispielsweise aufzustreuen oder aufzuspritzen.
Bei dem erfindungsgemäßen Rohr kann es nicht zu örtlichen überhitzungen kommen; hierdurch ist eine gleichmäßige Ausdehnung des glasfaserverstärkten Kunststoffs und somit eine einheitliche Spannungsverteilung gewährleistet. Eine-etwaige örtliche Zerstörung der leitfähigen mittleren Schicht ist ohne Einfluß auf ihre Leitfähigkeit.
Das vorstehend beschriebene glasfaserverstärkte Kunststoffrohr ist neben dem Transport erstarrungsgefährdeter Medien auch für die Anwendung als Wärmespender wie beispielsweise als Heizung, Heizkörper, Tauchsieder und dgl. geeignet. Wegen seiner Säurebeständigkeit kann man es auch als Badwärmer in galvanischen Bädern einsetzen. Weiterhin eignet es sich für die frühe Schadenserkennung in Strahlungsbereichen, wie beispielsweise in der Reaktortechnik. Schließlich läßt sich das glasfaserverstärkte Kunststoffrohr noch als Antennenschutzrohr benutzen, was vor allen Dingen in den kalten Regionen der Erfde Vorteile mit sich bringt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Sie beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausführungsform, vielmehr sind im Rahmen der Erfindung weitere Abwandlungen möglich.
Auf dem Seelenrohr 1 ist die leitfähige mittlere Schicht 2 aufgebracht, die ihrerseits von der Außenschicht 3 umgeben ist. Die Spannungsquelle 4 ist über die Leitungen 5 und 6 mit der leitfähigen Schicht 2 verbunden, wodurch es bei Fließen eines elektrischen Stromes zur Erwärmung des Rohres kommt.
- Ansprüche -

Claims

Ansprüche 1. Elektrisch beheizbares glasfaserverstärktes Kunststoffrohr zum Transport von Medien, die bei bestimmten Temperaturen einfrieren, erstarren, auskristallisieren oder sich sonstwie verfestigen, wobei das glasfaserverstärkte Kunststoffrohr im Wickelverfahren hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus drei konzentrischen Schichten (1, 2, 3) besteht, von denen die innere (1) und die äußere Schicht (3) aus glasfaserverstärktem Kunststoff und die mittlere Schicht (2) aus elektrisch leitfähigem Material besteht.
2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schicht (2) auf die zuvor ausgehärtete innere Schicht (1) aufgalvanisiert ist.
3. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schicht (2) aus einer oder mehreren auf die innere Schicht (1) aufgewickelten Drahtlagen besteht.
4. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schicht (2) aus einem auf die innere Schicht (~1)- aufgewickelten engmaschigen Drahtgeflecht besteht.
5. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schicht (2) aus einer auf die innere Schicht (1) aufgewickelten Folie besteht.
6. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Schicht (2) aus Metallpulver besteht.
7. Rohr nach Anspruch 6, dadurch, gekennzeichnet, daß das Metallpulver auf die innere Schicht (1) vor oder nach deren Aushärten aufgebracht ist.
8. Rohr nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch g;ekennzeichnet, daß das Rohr durch Anlegen einer elektrischen Spannung an beiden Rohrenden oder an jeder beliebigen Stelle des Rohres zu beheizen ist.
9. Verfahren zur Herstellung des glasfaserverstärkten Kunststoffrohres nach den Ansprüchen 1 und 2 durch Wickeln des Seelenrohres auf einem Wickeldorn, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aushärten des Seelenrohres auf dieses eine elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht wird, indem das Seelenrohr nacheinander in einem Beizbad, einem Palladiumbad und einem Nickelbad behandelt wird, wobei zwischen jeder Badbehandlung jeweils eine Spülung in Spülbädern erfolgt, und daß auf die elektrisch leitfähige Schicht die Außenschicht aus glasfaserverstärktem Kunststoff aufgewickelt wird.
10. Verfahren zur Herstellung des glasfaserverstärkten Kunststoffrohres nach den Ansprüchen -1 und 3 durch Wickeln des Seelenrohres auf einem Wickeldorn, dadurch gekennzeichnets daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten eine oder mehrere Lagen Draht gewickelt werden, worauf das Rohr fertiggewickelt wird.
11. Verfahren zur Herstellung des glasfaserverstärkten Kunststoffrohres nach den Ansprüchen 1 und 4 durch Wickeln des Seelenrohres auf einem Wickeldorn, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten ein Drahtgeflecht gewickelt wird, auf das die Außenschicht aufgebracht wird.
12. Verfahren zur Herstellung des glasfaserverstärkten Kunststoffrohres nach den Ansprüchen 1 und 5 durch Wickeln des Seelenrohres auf einem Wickeldorn, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten eine Folie gewickelt wird, bevor das Rohr fertiggewickelt wird.
13. Verfahren zur Herstellung des glasfaserverstärkten Kunststoffrohres nach den Ansprüchen 1, 6 und 7 durch Wickeln des Seelenrohres auf einem Wickeldorn, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Seelenrohr vor oder nach dessen Aushärten gleichmäßig verteilt Metallpulver aufgebracht wird, wonach das Rohr fertiggewickelt wird.