DE2427821B2

DE2427821B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Einbettungsmasse für unterirdisch zu verlegende Rohrleitungen, insbesondere Fernheizleitungen

Info

Publication number: DE2427821B2
Application number: DE2427821A
Authority: DE
Inventors: Joachim 4060 Viersen Pfeifer
Original assignee: Rohrisolierbau 4040 Neuss GmbH
Current assignee: Rohrisolierbau 4040 Neuss GmbH
Priority date: 1974-06-08
Filing date: 1974-06-08
Publication date: 1978-04-06
Also published as: RO71224A; CA1043508A; DE2427821A1; DK560974A; FR2273782A1; RO71224B; FR2273782B3

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Herstellen einer durch Vermischen von Bitumen und Korkmehl bei Mischtemperaturen von ^4S 180⁰C bis 220⁰C zu gewinnenden, korrosionsschützenden und wärmedämmenden Einbettiingsmasse für unterirdisch zu verlegende, von einem Heißmedium zu durchströmende Rohrleitungen, insbesondere Fernheizleitungen.

Für die unterirdische Verlegung von erhitzte Medien, wie z. B. Dampf, Heißwasser, Thermalöl, od. dgl. führenden Rohrleitungen, insbesondere Fernheizleitungen, ist es bekannt, letztere auf in vertieftem Erdreich vereinzelt zu errichtenden Gleitlagern zu verlegen, wobei die Leitungsrohre sowohl wärme- als auch feuchtigkeitsisoliert mit einer Bitumen sowie wärmedämmende Zuschlag- und Füllstoffe, insbesondere auch Kork, enthaltenden Einbettungsmasse in heißflüssigem Zustand umgössen werden. Das Umgießen der einzelnen Rohrleitungen mit dieser Einbettungsmasse braucht nicht unbedingt erst in der Grabensohle zu erfolgen, sondern kann auch bereits werkstattmäßig durchgeführt werden, indem einzelne Rohre oder Rohrpaare mit Abstand von einer Blechschalung umgeben und dann ^b5 durch die heißflüssige Einbettungsmasse umfüllt werden, so daß sich nach deren Erstarren ein hinreichend fester, transportabler Rohrisolierblock ergibt Solche Blöcke können dann in der Grabensohle in Reihe verlegt und an ihren gegenseitigen Verbindungsstellen durch die gleiche Einbettungsmasse heißflüsjig umgössen weiden. In beiden Fällen kommt man zu einem vollständigen äußeren Korrosionsschutz der unterirdisch verlegten Rohrleitung durch die sich umhüllende, Bitumen und Kork enthaltende Einbettungsmasse, die dabei zugleich die notwendige Wärmedämmisolierung bewirkt sowie weiterhin auch die statischen wie dynamischen Erddrücke bzw. -lasten aufzunehmen verm -₆. Eine besondere Wasserhaltung solcher verlegten Rohrstrecken ist nicht erforderlich. Vielmehr können solche isolierten Leitungen sogar in Grundwassergebieten gefahrlos verlegt werden. In allen Fällen wird damit eine einwandfreie und kostensparende unterirdische Verlegung von Heißmedien führenden Rohrleitungen, insbesondere Fernheizleitungen ermöglicht Die Aufbereitung bzw. Gewinnung der heißflüssigen Einbettungsmasse erfolgt dabei jeweils durch Vermischen des heißflüssigen Bitumens mit Korkmehl oder anderen wärmedämmenden Zuschlagstoffen bei Misch temperaturen von 180⁰C bis 220⁰C in entsprechend beheizbaren, mit einem Rührwerk versehenen Mischbehältern, insbesondere auch in verfahrbaren Asphaltmischern, wie sie im Straßenbau allgemein bekannt sind.

Es hat sich nun aber gezeigt, daß die auf die vorerwähnte herkömmliche Weise heißflüssig aufbereitete Einbettungsmasse zwar einen guten Korrosionsschutz der verlegten Rohrleitungen gewährleistet, nicht aber in allen Fällen auch die erwünschte hohe Wärmedämmwirkung bringt, so daß entsprechende Energieverluste nicht zu vermeiden waren. Wie festgestellt wurde, lag das nicht nur an der Art der verwendeten wärmedämmenden Zuschlagstoffe, sondern zum Teil auch an ihrer nicht ausreichend homogenen Verteilung in der bitumenhaltigen Einbettungsmasse.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine für die unterirdische Verlegung von ein Heißmedium führenden Rohrleitungen, insbesondere Fernheizleitungen bestimmte, durch Vermischen von heißflüssigem Bitumen und Korkmehl bei Mischtemperaturen von 18O⁰C bis 22O⁰C zu gewinnende Einbettungsmasse herzustellen, die unter Beibehalt ihrer hervorragenden festigkeitsmäßigen und korrosionsschützenden Eigenschaften eine noch wesentlich größere Wärmedämmwirkung ergibt, so daß die damit umfüllten Rohrleitungen noch wirksamer gegen Wärmeverluste geschützt werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung so verfahren, daß in das heißflüssige Bitumen unter ständigem intensiven Rühren der Bitumenmasse eine aus spezifisch verschieden schweren Korkarten, darunter auch Naturkork, bestehende Korkmehlmischung bis zu 20%, insbesondere zu 8 bis 15%, Gewichtsanteil eingerührt wird.

Zusammen mit der Korkmehlmischung kann dabei in geringem Umfang vorteilhaft auch Perlite in die heißflüssige Bitumenmasse eingerührt werden. Das Einrühren der Korkmehlmischung kann portionsweise, besser aber noch kontinuierlich vorgenommen werden. Wesentlich ist in jedem Falle, daß dabei die Bitumenmasse intensiv gerührt wird. Dadurch kommt man, wie auch die Praxis gezeigt hat, zu einer hauptsächlich durch die Anwesenheit des spezifisch sehr leichten Naturkorks bedingten hervorragend wärmedämmenden Einbettungsmasse, die bei Beachtung der einzelnen Verfahrensmaßnahmen die verschiedenartigen, insbesondere

auch leichten Korkanteile, in äußerst homogener Verteilung enthält. Da Naturkork ein relativ niedriges spezifisches Gewicht, nämlich von nur ungefähr 0,2 g/cm³ besitzt, ist es an sich sehr schwierig, ihn in genügend gleichmäßiger Verteilung in ciie heißflüssige Bitumenmasse einzubringen. Wenn man aber die Korkmehlmischung nacheinander intensiv in die Bitumenmasse einrührt, so zeigt sich, daß eine relativ schnelle Umschließung der einzelnen Korkpartikein mit Bitumen erfolgt und der Entmischungs- bzw. Absetzungspror.eß zwischen den leichten Korkanteilen und dem schweren Bitumen verhindert werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit mindestens einem beheizbaren zylindrischen Mischbehälter durchgeführt werden, der in bekannter Weise mit am Ende einer zentral angeordneten Antriebswelle bodennah sitzenden, bis nahe an die Behälterwandung reichenden Rohrflügeln sowie mit im Behälterdeckel angeordneten Öffnungen für die Zufuhr von Bitumen und die damit zu vermischenden Feststoffe versehen ist. Erfindungsgemäß besitzen dabei die Rührflügel eine eine schräg aufwärts gerichtete Rührbewegung der Mischmasse bewirkende Schrägansteilung und sind mit Drehzahlen zwischen 175 und 200 U/min antreibbar.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer zum erfindungsgemäßen Herstellen der Einbettungsmasse dienenden Vorrichtung zeigt, während

Fig.2 einen senkrechten Schnitt durch einen Mischbehälter und

Fig.3 die Draufsicht auf den Mischbehälter wiedergeben.

Die in F i g. 1 schematisch dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus den drei nebeneinanderliegenden beheizbaren Mischbehältern 1, die jeweils mit Aufgabeeinrichtungen 2 für die Zufuhr der gemeinsam gelagerten bzw. aufgeschütteten Korkmehlmischung 3 sowie für Perlite versehen und über die Leitungszweige 4' der Zuleitung 4 mit einem benetzbaren Bitumenvorratstank 5 verbunden sind, der an der Stelle 6 nachgefüllt werden kann. Die Beheizung des Bitumentanks 5 sowie der Zuleitung 4, der Zweigleitungen 4' und der Mischbehälterwände 1' erfolgt vorteilhaft durch Thermalöl, das in nicht dargestellter Weise in einem Wärmeofen auf eine ausreichend hohe, ungefähr bei 22O⁰C liegende Temperatur erhitzt und durch die entsprechend doppelwandig beschaffenen Behälterund Leitungswände gepumpt wird.

Der einzelne Mischbehälter 1 ist vorzugsweise von der in den F i g. 2 und 3 dargestellten Beschaffenheit. Er ist von zylindrischer Gestalt. Durch die Behälterdecke 7 hindurch ragt die Antriebswelle 8 zentral in das Behälterinnere 1" hinein. Am unteren Ende der Antriebswelle 8 sind die Rührflügel 9 radial verlaufend angeordnet, vorzugsweise sieben solcher Flügel. Diese sind schräg dargestellt und werden durch den Getriebemotor 10 über die Welle 8 in solchem Drehsinn umlaufend bewegt, daß sie eine schräg aufwärts gerichtete Rührbewegung der im Behälterinneren 1" befindlichen heißflüssigen Einbettungsmasse erzeugen. Es versteht sich, daß die Decke 7 des Mischbehälters genügend ausgesteift bzw. verstärkt ist, damit sie den Antriebsmotor 10 und die Welle 8 mit den Flügeln 9 sowie die Lagerung 11 der Welle zu tragen vermag. In <,<> die Decke 7 mündet die Bitumenzuleiiung 4' von oben kommend ein.

Desgleichen befindet sich in der Decke 7 eine durch den Klappdeckel 12 verschließbare öffnung 13 für die Zufuhr der Korkmehlmischung und der Perlite. Sowohl die Seitenwand 1' als auch der Boden 1'" des Behälters 1 sind doppelwandig ausgebildet. Der zwischen ihnen befindliche Raum l^lv wird von dem Thermalöl durchströmt, das das Behäiterinnere 1" auf der gewünschten Temperatur zwischen 180° und 220^cC zu halten erlaubt. Um Wärmeverluste soweit wie möglich zu vermeiden, ist der Behälter 1 außen noch mit einer Isolierschicht 14 versehen. In der Seitenwand Γ ist in Bodennähe der Auslauf 15 vorgesehen, der durch den Schieber 16 abgesperrt werden kann.

Zum Herstellen der Einbettungsmasse wird der Behälter 1" zunächst bis zu etwa ³A seiner Gesamthöhe mit heißflüssigem Bitumen gefüllt, das aus dem Vorratstank 5 über die Leitung 4 und die mit einem entsprechenden Absperrschieber versehene Zweigleitung 4' zufließt. Durch Einschalten des Motors 10 werden die Rührflügel 9 in umlaufende Bewegung versetzt. Sie sollen jedenfalls beim anschließenden Einrühren der Korkmehlmischung mit Drehzahlen zwichen 175 bis 200 Umdrehungen pro Minute rotieren. Die Zufuhr des Korkmehlgemisches 3, das sowohl aus expandiertem, also relativ spezifisch schwerem Korkmehl und aus Naturkork, also spezifisch sehr leichtem Kork besteht, kann in dosierter Form über ein entsprechend laufendes Förderband in kontinuierlicher Weise erfolgen. Zuweilen genügt aber auch eine portionsweise Zugabe des Korkmehls, sofern die betreffenden Portionen nicht allzu groß gewählt werden. In jedem Falle wird die Korkmehlmischung bei Temperaturen zwischen 180° und 220°C und gleichzeitigem Rotieren der Flügel 9 innig in das heißflüssige Bitumen eingerührt. Auch entsprechende Anteile an Peri-te werden dabei eingemischt. Nach etwa 12 Minuten Rühr- bzw. Mischdauer erhält man in dem Mischbehälter 1 die vergußfertige homogene Einbettungsmasse, bei den in der Praxis benutzten Mischbehältern jeweils Chargen von etwa 700 Liter heißflüssiger Einbettungsmasse mit äußerst homogen im Bitumen verteilten Korkmehl. Durch öffnen des Schiebers 16 kann der Mischbehälter 1 über den Auslauf 15 in einen entsprechend beschaffenen Kübelwagen entleert werden, von dem die Einbettungsmasse entweder direkt in entsprechende blechummantelte Formen gegossen wird, die gegebenenfalls auch bereits die einzubettenden Leitungsrohre enthalten können, so daß nach dem Erstarren entsprechende Rohrleitungsisolierblocks entstehen. Auch ist es natürlich möglich, die heißflüssige Einbettungsmasse in beheizbare verfahrbare Transportbehälter zu gießen, um sie dann zur Baustelle fahren und dort in der Grabensohle um die bereits verlegte Rohrleitung gießen zu können.

Die in Fig. 1 dargestellte Mehrfachanordnung der Mischbehälter 1 gewährleistet eine fortlaufende Herstellung der Einbettungsmasse, wobei in jeweilige. Wechsel der eine Mischbehälter mit Bitumen und den festen Zuschlagstoffen beschickt, im anderen Behälter die anhaltende Rühr- bzw. Mischarbeit durchgeführt und der dritte Behälter jeweils entleert und für die neue Füllung vorbereitet werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einer durch Vermischen von Bitumen und Korkmehl bei Mischtemperaturen von 180⁰C bis 220⁰C zu gewinnenden, korrosionsschützenden und wärmedämmenden Einbettungsmasse für unterirdisch zu verlegende, von einem Heißmedium zu durchströmende Rohrleitungen, insbesondere Fernheizleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß in das heißflüssige Bitumen unter ständigem intensiven Rühren der Bitumenmasse eine aus spezifisch verschieden schweren Korkarten, darunter auch Naturkork, bestehende Korkmehlmischung bis zu 20%, insbesondere zu 8 bis 15%, Gewichtsanteil eingerührt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit der Korkmehlmischung in geringerem Umfang auch Perlite in die heißflüssige Bitumenmasse eingerührt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Korkmehlmischung kontinuierlich in die heißflüssige Bitumenmasse eingerührt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, mit mindestens einem beheizbaren zylindrischen Mischbehälter, der mit am unteren Ende einer zentral angeordneten Antriebswelle bodennah sitzenden, bis nahe an die Behälterwandung reichenden Rührflügeln sowie mit im Behälterdeckel angeordneten Öffnungen für die Zufuhr von Bitumen und die damit zu vermischenden Feststoffe versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rührflügel (9) eine eine schräg aufwärts gerichtete Rührbewegung der Mischmasse bewirkende Schräganstellung besitzen und mit Drehzahlen zwischen 175 und 200 U/min, antreibbar sind.