DE2632467A1

DE2632467A1 - Waermedaemmender bauteil

Info

Publication number: DE2632467A1
Application number: DE19762632467
Authority: DE
Inventors: Guy Lemercier
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1975-07-24
Filing date: 1976-07-19
Publication date: 1977-01-27
Also published as: FR2319073B1; BE843976A; JPS6046313B2; IT1071139B; DE2632467B2; NL7607952A; DE2632467C3; US4055464A; JPS5248861A; GB1505323A; ES450145A1; FR2319073A1

Description

PATENTANWALT

DR. HANS ULRICH MAY D 8 MÖNCHEN 22, THIERSCHSTRASSE 27 TELEGRAMME: MAYPATENT MÖNCHEN TELEX 02 4487 PATOP TELEFON CO 893 22OOS1

CP 530/1468 München, den 19. Juli 1976

B 571 3.3 PG Dr.M./es

Commissariat ä 1·Energie Atomique in Paris/Frankreich Wärmedämmender Bauteil.

Die Erfindung betrifft einen wärmedämmenden Bauteil zum Schützen eines Bereichs oder eines Teils einer Wand oder anderen Gegenstands vor den Wirkungen einer bei hoher Temperatur befindlichen Atmosphäre, wobei dieser Bauteil den Vorteil aufweist, daß er sich der Form des zu schützenden Bereichs gut anpassen kann, besonders in einem Ringraum.

Die Erfindung ist besonders, jedoch nicht ausschließlich für den Fall bestimmt, wo die zu schützende Wand sich in einer gefährlichen und korrodierenden Atmosphäre befindet und noch spezieller in einer Atmosphäre von Aerosolen oder Dämpfen eines flüssigen Metalls, besonders Natrium, im Inneren des Behälters eines mit schnellen Neutronen arbeitenden Kernreaktors.

Die gestellte Aufgabe wird durch einen wärmedämmenden Bauteil gelöst, der aus einer Mehrzahl von je aus zwei länglichen Winkelprofilen (Winkeleisen) geformten Elementen besteht und erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß diese Elemente jeweils die einen in der Verlängerung der anderen angeordnet und dicht aneinanderstoßend gehalten sind, wobei die beiden Winkel- ■ eisen jedes Elements mit einem engen Spiel zwischen ihren parallelen Flächen ineinander gesetzt sind und zwischen sich eine nachgiebige Füllung aus einem Metallmaterial einschließen, so daß die Winkeleisen jeweils paarweise sowohl in Richtung ihrer Länge als auch in ihrer Ineinandersetzrichtung gegeneinander Spiel haben.

Die nachgiebige Füllung besteht aus einem Stapel von Blechen, Gittern oder Geweben aus Metall oder einer Packung von Metallwolle

oder -spänen. ·

Vorteilhafterweise und gemäß der einen oder anderen von zwei Ausführungsformen haben die Winkeleisen ein U- oder L-Profil.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besitzt jedes Winkeleisen an einem seiner Enden eine Verlängerung mit gegenüber dem Querschnitt des Winkeleisens etwas geringerem Querschnitt, wodurch das Ende in das entgegengesetzte Ende eines benachbarten entsprechenden Winkeleisens einschiebbar ist, um ein durchgehendes Gehäuse mit einer Länge zu bilden, die der Länge eines zu schützenden Bereichs angepaßt ist.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform besitzt jedes Winkeleisen an einem Ende mindestens einen Schlitz zum Einschieben in das gegenüberliegende Ende eines benachbarten Winkeleisens.

Schließlich weist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die zwischen den Winkeleisen angeordnete nachgiebige Füllung mindestens eine zum Boden der Winkeleisen parallele Innenplatte auf, welche die Wärmekonvektion durch die Füllung begrenzt.

Durch die Gegenwart dieser nachgiebigen metallischen Füllung im Inneren der Winkeleisen haben die Elemente des erfindungsgemäßen Bauteils eine erhebliche relative Elastizität, welche das Gleiten der Winkeleisen ineinander mit begrenztem Zusammendrücken ihrer Füllung ermöglicht, wodurch sie Ausdehnungen des Bauteils in der Ineinandersetzrichtung der Winkeleisen absorbieren können. Im übrigen kommt zu dieser Eigenschaft durch die Art der Montage der Winkeleisen von einem zum anderen Element noch die Eigenschaft, daß Dimens ions ver änderungen des Bauteils in der Längsrichtung toleriert werden.

Die Erfindung wird weiter erläutert durch die folgende Beschreibung mehrerer Ausführungs- und Anwendungsbeispiele, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Hierin zeigen: - Fig. 1 eine schematische Ansicht, teilweise im Schnitt, des erfindungsgemäßen Bauteils, welche die Form der ihn bildenden Elemente erläutertj

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- Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform;

- Fig. 3 eine andere abgewandelte Ausführungsform;

- die Figuren 4 bis 6 schematische Schnitte in kleinerem Maßstab von verschiedenen Anwendungen des Bauteils der Fig. 1 zum Schutz von Bereichen oder Wänden, besonders in einer korrodierenden und gefährlichen Atmosphäre bei höherer Temperatur.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht der erfindungsgemäße Bauteil aus mehreren nebeneinander angeordneten Elementen 1, die sich in Richtung der Länge dieses Bauteils erstrecken, besonders um ein durchgehendes oder nicht durchgehendes Gehäuse von Ringform oder anderer Form zu bilden. Diese Elemente 1 bestehen im wesentlichen aus zwei Winkeleisen (Winkelprofilen oder -blechen) 2 und 3, die ineinandergesetzt sind und zu diesem Zweck die Form eines breit geöffneten U haben, wobei die parallelen Schenkel'4 und 5 dieser Winkeleisen gegeneinander mit engem Spiel gleiten, so daß in dem engen Zwischenraum die in der den Bauteil umgebenden Atmosphäre vorhandenen Dämpfe oder Aerosole abgefangen werden können.

In dem durch die beiden so ineinandergesetzten Winkeleisen begrenzten Innenraum ist ein nachgiebiger Stapel von Metallblechen/oder -gittern oder -netzen gehalten, der eine gewisse Elastizität aufweist und eine beim Durchgang durch den Bauteil wirksame Wärmeschranke bildet. Vorteilhafterweise enthält der Stapel von Blechen, Gittern oder Netzen aus Metall eine Gruppe von parallel zu den gegenüberliegenden Böden der Winkeleisen 2 und 3 verlaufenden Platten 7.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Bauteils weist jedes Winkeleisen an einem seiner Enden eine Verlängerung 8 von etwas geringerem Querschnitt als der Querschnitt des Winkeleisens über den Rest seiner Längserstreckung auf, so daß zwei in der Längsrichtung des Bauteils benachbarte Winkeleisen ineinandergeschoben und so Elemente 1 des Bauteils zusammengesetzt werden können, um dem Bauteil die gewünschte Länge zu geben und ihn besser an die Form eines zu schützenden Bereichs oder einer zu schützenden Wand anzupassen. In der Fig. 1 ist nur die Verlängerung 8 des Winkeleisens 2 gezeigt, um die Zeichnung zu vereinfachen. Selbstver-

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ständlich kann eine entsprechende Ausbildung für das Winkeleisen 3 vorgesehen sein, um es in das benachbarte Winkeleisen des benachbarten Bauelements einsetzen zu können.

In einer in Fig. 2 gezeigten anderen Ausführungsform kann beispielsweise das Winkeleisen 2 an seinen seitlichen Schenkeln 4 und 5 offene Schlitze 8' aufweisen, wodurch die Schenkelenden Elastizität erhalten und das Winkeleisen in das benachbarte Winkeleisen eingesetzt werden kann und so· fort von einem zum folgenden Winkeleisen. Schließlich haben bei einer anderen Ausführungsform (Fig. 3) die Winkeleisen ein L-Profil mit o'der ohne zum Einsetzen ineinander ausgebildeten Abschnitten. Fig. 3 zeigt, daß die Winkeleisen 2 und 3 miteinander den nachgiebigen Stapel von Blechen, Netzen oder Gittern 6 aus Metall einschließen, ohne daß ein gegenseitiges ineinandergreifen der Winkeleisen erforderlich ist, was gegebenenfalls ihre gegenseitige Spielbewegung erleichtert. Dagegen können bei zwei aufeinanderfolgenden Elementen 1 die Winkeleisen 2 und 3 jeweils Verlängerungen 8 mit oder ohne Schlitzen 8' aufweisen, wobei die Gesamtanordnung ermöglicht, daß die Winkeleisen in der Längsrichtung des Bauteils mit gegenseitigem Spiel arbeiten können.

Die Figuren 4 bis 6 erläutern mehrere Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Bauelemente. Bei der in Fig. 4 gezeigten Anwendungsart soll ein Ringraum 9, der sich zwischen zwei koaxialen Metallwänden 10 und 11 befindet, mittels einer Wärmeschranke, die aus übereinander angeordneten Platten 12 besteht, die durch Abstandshalterblocke 13 voneinander.entfernt gehalten sind, vor einer bei hoher Temperatur befindlichen Atmosphäre geschützt werden. Vorteilhafterweise ruht mindestens eine der erwähnten Platten 12 mittels entsprechend Fig. 1 ausgebildeter wärmedämmender Bauteile 1 5 auf mit der Außenfläche der Wände 10 und 11 fest verbundenen Stützen 14. Diese Ausbildung besitzt den Vorteil, daß sich die Platte 12 bezüglich der Stützen 14 in axialer Richtung unter relativer Kompression der im Bauteil 1 5 enthaltenen Polster aus Gittern oder Netzen aus Metall bis zum Anschlag von Anschlagzapfen 16 verschieben läßt.

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Bei einem anderen, in Fig. 5 gezeigten Anwendungsbeispiel ist mit 17 ein Teil des Verschlußdeckels eines nicht gezeigten, mit schnellen Neutronen arbeitenden Kernreaktors bezeichnet. Dieser aus Beton hergestellte Verschlußdeckel 17 ist außen an seiner Unterseite und an seiner Seitenfläche mit einer Gurtplatte 18 aus Metall verkleidet, die mindestens eine Durchtrittsöffnung für eine Ringwand 19 aufweist. Gegen die Gurtplatte 18 der Verschlußplatte 17 ist eine Wärmeschutzverkleidung angedrückt, die aus Tafeln 20 und 21 besteht, die durch eine Gegenplatte 22 gehalten sind, welche selbst durch Befestigungsbolzen 23 fest mit der Gurtplatte 18 verbunden ist. Die zwischen dem seitlichen Teil der Gurtplatte 18 parallel zur ringförmigen Wand 19 angeordnete Tafel 20 ist durch eine Gegenplatte 24 gehalten, die an ihrem unteren Ende einen umgebogenen Rand 25 aufweist, der mit dem Außenrand 26 der Platte 22 einen Sitz bildet, in dem ein erfindungsgemäßer wärmedämmender Bauteil 27 gehalten ist, der ein elastisches Ausweichen der Ringwand 19 in radialer Richtung ermöglicht. Schließlich ist in einem anderen, in Pig. 6 gezeigten Anwendungsbeispiel das Ende 28 eines Leitungselements mit einer Endschulter 29 versehen, gegen die ein Flansch 3Ö durch ein System von Befestigungsmuttern 31 unter Andruck gegen eine Dichtung 32 gehalten ist. Diese Dichtung ist gegenüber Dämpfen und Aerosolen von Natrium dadurch geschützt, daß im Raum 33 zwischen der Schulter 29 und dem Flansch 30 ein erfindungsgemäßer wärmedämmender Bauteil 34 eingebaut ist, der sich gegen eine Tragfläche 35 ' der Schulter 29 und eine Anschlagfläche 36 des Flansches 31 abstützt, wobei der Bauteil in diesem Fall in Richtung der Achse der Leitung 28 elastisch ist.

Die Erfindung ist nicht nur auf die angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfaßt auch Abwandlungen. Besonders kann eine andere vorteilhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Bauteils darin bestehen, eine Folge von ineinandergesetzten L-Winkelprofilen zu verwenden, um von außen Reparaturen oder Kontrollvorrichtungen zu schützen, die in einen Kernreaktorbehälter eintauchen, besonders eine Einrichtung zum Reinigen von Natrium in einem durch einen Kreislauf von flüssigem Natrium gekühlten Reaktor*

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Claims

Patentansprüche

Λ.) Wärmedämmender Bauteil bestehend aus einer Mehrzahl von je aus zwei länglichen Winkelprofilen gebildeten Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (1) aneinanderstoßend und die einen in der Verlängerung der anderen angeordnet sind, wobei die zwei Winkelprofile (2 und 3) jedes Elements mit einem engen Spiel zwischen ihren parallelen Flächen (4,5) ineinander eingesetzt sind und miteinander eine nachgiebige Füllung (6) aus einem metallischen Material so einschließen, daß die Winkelprofile jeweils paarweise sowohl in Richtung ihrer Länge als auch in ihrer Ineinandersetzrichtung mit Spiel gegeneinander verschiebbar sind.
2. Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelprofile (2,3) ein U- oder L-Profil aufweisen.
3. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Winkelprofil (2,3) an einem seiner .Enden eine Verlängerung (8) mit etwas kleinerem Querschnitt als der Querschnitt des Winkelprofils aufweist, welche das Einschieben dieses Endes in das entgegengesetzte Ende eines entsprechenden benachbarten Winkelprofils ermöglicht, um ein durchgehendes Gehäuse von einer dem zu schützenden Bereich angepaßten Länge zu bilden.
4. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Winkelprofil (2,3) an einem Ende mindestens einen Schlitz (8·) für sein Einschieben in das entgegengesetzte Ende eines benachbarten Winkelprofils aufweist.
5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebige Füllung (6) aus einem Stapel von Blechen, Gittern oder Netzen aus Metall oder einer Füllung von Metallwolle ■s.

oder Metallspänen besteht.
6. Bauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Winkelprofilen angebrachte nachgiebige Füllung mindestens eine Innenplatte (7) aufweist, die zum Boden der Winkelprofile parallel ist und die Wärmekonvektion durch die Füllung begrenzt.

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