DE2722715A1

DE2722715A1 - Waermestabilisierung von erde

Info

Publication number: DE2722715A1
Application number: DE19772722715
Authority: DE
Inventors: Lowell Carver Frank; Walton Wallace Welna
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1976-05-17
Filing date: 1977-05-16
Publication date: 1977-12-01
Also published as: JPS52141006A; SE429869B; SE7705606L; CH629270A5; FR2352423B1; JPS6226556B2; FR2352423A1; CA1089211A; DE2722715C2; GB1564068A

Description

IBERLIN 33 B MÜNCHEN ·· Dr. RUSCHKE & PARTNER

r. RUSCHKE & PARTNER JTZ

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TELEX: S22TC7

5822

Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota 55I0I, V.St.A.

Wärmestabilisierung von Erde

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Material mit relativ geringem Wärmedurchlaßwiderstand, das besonders zur Schaffung einer wärmebeständigen Umgebung für erdverlegte elektrische Ubertragungs- und Verteileranlagen, wie z.B. Kabel und Transformatoren geeignet ist.

In den letzten Jahren sind aus ökologischen und betriebsmäßigen Gründen elektrische Anlagen, wie z.B. Hochspannungsleitungen und Stromverteilungsleitungen, Transformatoren usw., unter der Erde verlegt worden. Eine der stärksten Beschränkungen für die Möglichkeit derartiger Installationen ist die Ableitung der durch das Fließen von elektrischem Strom durch diese Anlagen erzeugten Wärme. Wenn der Wärmedurchlaßwiderstand der Umgebung der erdverlegten Anlage ungeeignet hoch ist, kann die während des Betriebs der Anlage erzeugte Wärme zu einer Temperaturerhöhung der Anlage führen, und zwar über die Toleranzgrenzen derselben hinaus, und bei längerem Betrieb bei derartigen Temperaturen kann ein Versagen oder eine Zerstörung der Anlage stattfinden.

Aus diesem Grunde müssen unter der Erde verlegte Anlagen typischerweise unter Berücksichtigung der erwarteten Wärmebedingungen in der Umgebung geplant werden. Weil ferner der größte Teil der Wärmeimpedanz von der Wärmequelle, d.h. dem elektrischen i

Leiter, zu der Luft auf der dazwischenbefindlichen Erde beruht, ist die Erde ein maßgeblicher Faktor bei der Berechnung der Größe einer Anlage. Bei solchen Berechnungen müssen Einschränkungen in Betracht gezogen werden, die eich aus der Ungleich-

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mäßigkeit der umgebenden Erde herleiten. Z.B. variiert die Erde, die entlang des Weges eines erdverlegten Kabels angetroffen wird, im allgemeinen in großem Maße hinsichtlich der Wärmeleitungseigenschaften. Dadurch ist es erforderlich, die Kabelgröße so abzustimmen, daß sie den Erdbereichen mit dem größten Wärmedurchlaßwiderstand angepaßt ist. Aus diesen Gründen wird natürliche Erde selten für ein Stromleitungsgraben benutzt.

Zur Erleichterung dieser Situation sieht die derzeitige Praxis die Verwendung eines zubereiteten Auffüllmaterials mit bekannten Widerstandseigenschaften zum Ersatz der natürlichen Erde vor. Ein solches Auffüllmaterial ist im allgemeinen größenmäßig gut abgestufte Erde, die einen Wärmedurchlaßwidastand innerhalb eines geeigneten Bereichs für angenommene Wärmeverhältnisse, d.h. bei Aufrechterhaltung einer erwarteten Erdschichttemperatur und unter Berücksichtigung der zur Verfügung stehenden Feuchtigkeit hat. In vielen Fällen jedoch muß dieses Auffüllmaterial zu der Baustelle transportiert werden, wodurch die Kosten des Projekts stark erhöht werden. Ferner muß in vielen Fällen die ersetzte natürliche Erde von der Baustelle abtransportiert werden. Auf diese Weise werden die Installationskosten für die Durchführung des Projekts sehr gesteigert.

Eine Lösung des Problems der Wärmeableitung bei erdverlegten elektrischen Transformatoren wird in der US-Patentschrift 3 212 563 beschrieben, bei denen es sich um ummantelte Transformatoren handelt, bei denen Kühlwasser in Leitungen zu und von dem

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Transformatormantel geführt wird, um die während des normalen Betriebs erzeugte Wärme abzuleiten. Obwohl das Kühlwasser tatsächlich die erzeugte Wärme abzuleiten vermag, erhöht eine solche Ausführungsform sehr stark die Transformatorkosten und können die Instandhaltungsprobleme ein solches System industriell unhaltbar werden lassen.

Eine andere Lösung dieses Problems, wie sie in der US-Patentschrift 3 719 511 beschrieben ist, besteht in der Verwendung eines mageren oder schwachen Betongemischs zum Umhüllen der elektrischen Anlage. Es besteht jedoch eine gewisse Schwierigkeit des Wiederhineingelangens, wenn das Betongemisch erst einmal angewendet worden ist, und außerdem kann eine gewisse Hißoder Sprungbildung bei dem Betonsystem auftreten, wodurch die Fähigkeit des Betongemischs, als wirksames Auffüllmaterial zu dienen, verringert wird.

Noch ein anderes Auffangfüllmaterial, wie es in der US-Patentschrift 3 o82 111 beschrieben ist, besteht aus einer Masse mit speziell definierten Prozentgehalten an sortierten Sandteilchen, das eine optimale Packungsdichte und dementsprechend einen optimalen Wärmedurchlaßwiderstand ergeben soll. Ein solches Material führt zu keiner Senkung der Kosten, die durch den Transport des Auffangfüllmaterials zu der Baustelle usw. entstehen.

Es ist nun gefunden worden, daß Erde in einfacher Weise mit einem Stabilisierungsmittel, das einen Ton, vorzugsweise Kaolinit-

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oder Montmorillonitton, mit einem Dispergiermittel dafür enthält, behandelt werden kann, so daß eine Auffüllmasse mit verbessertem Wärmedurchlaßwiderstand erhalten werden kann. Je nach den Eigenschaften der natürlichen Erde, die während der Kabelgrabenherstellung ausgegraben wird, kann in vielen Fällen die gleiche Erde behandelt und als Auffangfüllmaterial in den Kabelgraben zurückgegeben werden.

Die Erfindung schlägt ein Auffüllmaterial vor, das aus etwa 9o bis 99 Gew.-# Erde und etwa 1,o bis 1o,o Gew.-% eines Stabilisierungsmittels besteht, das aus einem Gemisch von Ton und einem Dispergiermittel dafür besteht, wobei das Dispergiermittel mindestens etwa o,25 Gew.-% des besagten Gemischs ausmacht.

Das Ton-Dispergiermittel-Gemisch verringert überraschenderweise! den Wärmedurchlaß des Auffüllmaterials unter den Wert für den Wärmedurchlaß, der bei gesonderter Verwendung der Komponenten ' des Gemischs mit Erde ermittelt wird. i

Die Wärmeableitung durch Erde ist natürlich ein komplexes Phänomen, und zwar wegen der komplexen Natur der Erde selbst. Erde, wie sie hier verwendet wird, besteht aus festem Material, wie z.B. Sand, Ton oder Triebsand (silt), und schließlich Luft und Wasser. Der Wärmedurchlaßwiderstand, der hier von Hauptinteresse ist, hängt typischerweise von der Erdzusammensetzung und -dichte, dem Feutitigkeitsgehalt, der Teilchengröße und der Teilchengrößenverteilung der Erde usw. ab.

Der hauptsächliche physikalische Kennwert eines wärmestabilisierenden Mittels zum Auffüllen von erdverlegten elektrischen Anlagen, wie z.B. Kabeln, ist eine als "Wärmeohm¹¹ bzw. "kalorisches Ohm" bekannte Widerstandseinheit, die definiert wird als die Anzahl Celsiusgrade des Temperaturabfalls durch einen Würfel mit Seitenabmessungen von 1 cm, durch welchen Wärme mit einer Leistung von 1 Watt, d.h. 1 Joule pro Sekunde, fließt. Dieser Kennwert wird entweder mit dem griechischen Buchstaben "p" oder "rho" bezeichnet.

Weil feste Stoffe den niedrigsten Wärmedurchlaßwiderstand haben, ist natürlich ein hoher Gehalt an festen Stoffen erwünscht. Fester Quarz z.B., der Hauptbestandteil von Kieselerdesand, hat einen Wärmedurchlaßwiderstand von annähernd 11°C-cm/Watt. Wasser andererseits hat einen Wärmedurchlaßwiderstand von etwa 165⁰C-cm/Watt und Luft von etwa 4ooo°C-cm/Watt. Aus diesen Zahlen ist ersichtlich, daß für einen minimalen Wärmedurchlaßwiderstand die Erde einen maximalen Anteil von festen Stoffen und einen minimalen Anteil von Luft enthalten soll. Es ist natürlich unmöglich, die festen Teilchen ohne Zwischenräume darin als Auffangfüllung einzusetzen. Praktisch ist das Ziel der oben genannten US-Patentschrift 3 o82 111, eine Masse zur Verfügung zu stellen, die speziell definierte Teilchengrößen hat, um so zu versuchen, die Packungsdichte des Auffangfüllmaterials auf einen Höchstwert zu steigern und dadurch den Warmedurchlaßwiderstand in wirksamer Weise zu verringern.

Vom Standpunkt der physikalischen Beschaffenheit einer Masse

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aus sollten ideale Auffüllmaterialien zur Wärmestabilisierung einen niedrigen Wärmedurchlaßwiderstand haben, der innerhalb eines breiten Bereichs klimatischer Bedingungen konstant ist, ein gutes Feuchtigkeitsretentionsvermögen haben, leicht wiederbenetzbar und leicht zu handhaben sein. Solche Eigenschaften werden mitbewirkt durch einen hohen Feststoffgehalt eines Materials, das von sich aus einen niedrigen Wärmedurchlaßwiderstand hat.

Zur Zeit ist eines der am meisten geeigneten derartigen Materialien ein Quarzsand, der aus Teilchen mit einem breiten Größenbereich beseht, welche so größenmäßig abgestuft sind, daß ein dichtes Gemisch erzielt wird. Jedoch ist das Feuchtigkeitsretentionsvermögen von Sand gering. Außerdem hängt eine hohe Dichte eines solchen Gemische davon ab, daß die Teilchen mit jeder Teilchengröße gründlich vermischt sind. Teilchen eines relativ trocknen Sands entmischen sich jedoch sehr leicht beim Handhaben. Ein Ausgleich für diesen Nachteil wird zur Zeit dadurch erzielt, daß in der Masse ein kleiner Anteil Ton, d.h., etwa 5 bis etwa 1o Gew.-%, vorhanden ist, der erwartungsgemäß zur Bildung eines dünnen Überzugs auf den einzelnen Sandteilchen ausreicht. Dadurch wird dem Gemisch das Feuchtigkeitsretentionsvermögen von Ton verliehen, wird der Kontaktbereich zwischen benachbarten ; Sandteilchen erhöht und eine genügende Adhäsion zwischen den ί Teilchen geschaffen, so daß ein Entmischen verringert wird.

Ton ist ebenfalls eine der Komponenten in dem wärmestabilen Ma-

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terial der Erfindung. Es ist festgestellt worden, daß bis herauf zu etwa 1o Gew.-% Ton in Erde eine geeignete Verringerung des Warmedurchlaßwiderstands sich ergibt, wenn der Ton gemeinsam mit dem nachfolgend näher erläuterten Dispergiermittel verwendet wird. Zu beispielhaften und bevorzugten Tonen gehören Kaolinitton, wie er z.B. als Dixie-Ton(von R.I.Vanderbilt Company) im Handel erhältlich ist, und Montmorillonitton, wobei der Kaolinitton am meisten bevorzugt wird.

Es ist überraschenderweise gefunden worden, daß ein synergistischer Effekt in bezug auf die Wärmestabilisierung von Erde erreicht werden kann, wenn der Ton ein Material enthält, das für diesen ein Dispergiermittel ist. Es ist festgestellt worden, daß das Vorhandensein eines solchen Mittels gemeinsam mit dem Ton und Erde zu einer Verringerung des Wärmedurchlaßwiderstands führt, der unter demjenigen liegt, der durch Verwendung jeder Komponente alleine mit der Erde erhalten wird.

Offensichtlich wirkt das Dispergiermittel inder Weise, daß es die Tonteilchen dispergiert und diese vor einem Absetzen in einem wässrigen Medium hindert, und zwar offenbar durch Aufladen der Tonteilchen. Die elektrostatische Abstoßungskraft zwischen diesen aufgeladenen Teilchen bewirkt, daß diese voneinander Abstand halten, und verhindert ein Absetzen der Teilchen, wodurch ein wirksameres Vermischen mit der Erde ermöglicht wird. Es wird ferner angenommen, daß ein sekundärer Effekt eines Dispergiermittelgehalts in der Masse in der Erniedrigung der Oberflächen-

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spannung liegen kann, was eine wirksamere Teilchenbenetzung fördert.

Zu Beispielen für bevorzugte Dispergiermittel, die bei der Erfindung wirksam sind, gehören anionische Materialien, wie z.B. Darvan Nr. 1 und Darvan Nr. 2, welche von R.T.Vanderbilt Company im Handel erhältlich sind. Darvan Nr. 1 besteht aus Natriumsalzen von polymerischen Alkylnaphthalinsulfonsäuren, und Darvan Nr. 2 besteht aus Natriumsalzen von polymerisierten substituierten Benzoldalkylsulfonsauren. Ein beispielhaftes Dispergiermittel, das kationischer Natur ist, ist Atlas G-357o, das von Atlas Chemical Co. im Handel erhältlich ist, und ein beispielhaftes nicht-ionisches Dispergiermittel ist Atlas G-144-1. Die anionischen Dispergiermittel werden bevorzugt.

Es ist festgestellt worden, daß mindestens etwa o,25 Gew.-% des Ton-Dispergiermittel-Gemisches aus dem Dispergiermittel bestehen muß, um den Wärmedurchlaßwiderstand des Materials wirksam zu verringern. Obwohl keine obere Konzentrationsgrenze für das Dispergiermittel ermittelt worden ist, verringern Dispergiermittel-* konzentrat ionen über etwa o,2 Gew.-% nur in geringerem vorteilhaften Maße den Wärmedurchlaßwiderstand der Erde.

Die Benutzung eines solchen einfachen Behandlungsmaterials zur Erzielung einer Wärmestabilisierung von Erde erlaubt die Verwendung vieler natürlicher Erdsorten, die von der Kabelgrabenstelle entfernt worden sind, so daß die Erde durch Vermischen

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mit dem Ton-Dispergiermittel-Gemisch an der Baustelle wiederverwendet werden kann, wodurch die Notwendigkeit des Transports von stabilisierenden Auffüllmaterialien und der Abtransport der natürlichen Erde von der Baustelle effektiv entfallen.

Die Art und Weise der Zugabe des Ton-Dispergiermittel-Stabilisierungsmittels ist ohne Bedeutung, sofern ein gründliches Durchmischen stattfindet. Praktisch können der Ton und das Dispergiermittel getrennt zu der Erde gegeben werden und dennoch die Stabilisierung derselben bewirken. Wasser wird natürlich benutzt, um das Dispergieren des Stabilisierungsmittels zu unterstützen. Das Wasser kann in der Erde enthalten sein oder mit dem Stabilisierungsmittel zugegeben werden.

Die Erfindung wird in den nachfolgenden nicht-begrenzenden Beispielen weiter erläutert. In den Beispielen sind alle Teile Gewichtsteile, falls es nicht anders angegeben wird.

Beispiel 1

Die Bestimmung des Wärmedurchlaßwiderstands wird unter Verwendung einer Thermonadel bestimmt, die im Effekt darauf beruht, daß die Beziehung zwischen dem Wärmedurchlaßwiderstand einer Substanz und der Temperaturerhöhung einer Wärmequelle in Linienform in der betreffenden Substanz ausgenutzt wird. Wie in A.I. E.E. Trans (Power Apparatus and Systems), Vol. 79» Seiten 836-84-3 (i960) angegeben ist, enthält die Thermonadel ein Heizelement und ein Thermoelement, so daß man die Temperatur-Zeit-

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Kennwerte von einer bestimmten Wärmezufuhr beobachten kann. Nach den Angaben in dem oben genannten Artikel wurde eine für das Laboratorium geeignete Thermonadel mit einer Länge von 10,16 cm hergestellt.

Unter Benutzung dieser Vorrichtung wurde die als Ausgleichsmethode bzw. "Transientmethode" bekannte Technik benutzt, um den Wärmedurchlaßwiderstand zu messen. Die Ausgleichsmethode basiert im allgemeinen auf der Theorie, daß die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung eines Körpers von den Wärmeeigenschaften der Substanz abhängig ist, in der sich der Körper befindet. Die Grundlage der Methode ist in A.I.E.E. Trans. (Power Apparatus and Systems), Volumen 71, Teil 3 auf den Seiten 57o - 577 (1952) beschrieben. Unter Benutzung eines Datenerfassungssystems wurde die Millivoltspannung an dem Thermoelement der Thermonadel in vorgewählten Zeitintervallen automatisch aufgezeichnet. Im allgemeinen wurde ein 1o-Sekunden-Zeitintervall benutzt, und wurden die Versuche für eine Dauer nicht über 8 Minuten durchgeführt. Der Strom und die Spannung an der Nadel wurden kontrolliert, und ein Mittel dieser Ablesungswerte wurde benutzt, um die zugeführte Leistung zu berechnen. Die Auswertung der Daten wurde unter Benutzung eines Computerprogramms nach der Methode der kleinsten Quadrate durchgeführt, um eine Kurve der Temperaturerhöhung der Proben vs. Zeit zu erhalten.

Die spezielle Erde, die für viele der hier erörterten Tests verwendet wurde, ist Ottawa-Sand, der den in ASTM-C-1o9 enthaltenen

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Bestimmungen entspricht. Dieser Sand ist ein natürlicher Kieselerdesand von Ottawa, Illinois, und ist im allgemeinen von gleichmäßiger Größe und gerundeter Form. Übereinstimmend mit den obigen Erörterungen verleihen diese beiden Eigenschaften dem Sand einen hohen Wärmedurchlaßwiderstand, d.h. in der Größenordnung von 27o°C-cm/Watt.

Erdproben wurden im einzelnen vor dem Testen verdichtet. Die benutzte Verdichtungsmethode ist im einzelnen in ASTM D698-7o erläutert. Außerdem wurden die Proben vor dem Testen gründlich getrocknet, um gleichmäßige Bedingungen beim Testen sicherzustellen und auf der Basis maximaler Wärmeimpedanz zu messen.

Zur Bestimmung der Wirksamkeit der Erfindung bei Ottawa-Sand wurde eine Probe von Ottawa-Sand, die 5 Gew.-% Wasser enthielt, gemäß ASTM D698-7o verdichtet. Nach dem Trocknen der Probe zur Entfernung des Wassers wurde der Wärmedurchlaßwiderstand der Probe unter Verwendung der Thermonadel gemessen, und es wurde festgestellt, daß dieser Widerstand 275°C-cm/Watt betrug. Eine zweite Probe von Ottawa-Sand wurde mit 2,94- Gewichtsteilen Dixie-Ton gründlich in einem Hobart-Mischer vermischt. Der Dixie-Ton wurde in wässriger Suspension zugegeben, indem 5 Teile Wasser mit 2,94- Teilen Ton vermischt wurden und das Gemisch zu dem trockenen Ottawa-Sand gegeben wurde. Eine gleiche Probe wurde hergestellt, bei der jedoch der Dixie-Ton aus der Formulierung weggelassen wurde und stattdessen 0,06 Gewichtsteile Darvan Nr. 1 in 5 Teilen Wasser mit der Erde in einem Hobart-Mischer

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gründlich vermischt wurden. Der Wärmedurchlaßwiderstand der Pro,-be betrug 27o° C-cm/Watt. Schließlich wurden zu einer vierten Probe von getrocknetem Ottawa-Sand 5 Gewichtsteile Wasser, 2,°A Gewichtsteile Dixie-Ton und 0,06 Gewichtsteile Darvan Nr. 1 gegeben. Der Wärmedurchlaßwiderstand der Probe betrug gemäß Messung ?A,3^OC/Watt.

Der Effekt der Komponenten auf die Wärmestabilisierung von Erde wurde außerdem unter Benutzung einer Erde getestet, die als Erde der Klasse 5 bezeichnet wurde und eine relativ gut größenmäßig abgestufte Erde ist, die im allgemeinen zur Installierung von Bahnkörpern benutzt wird. Die verdichtete Erde der Klasse 5 hatte als solche nach dem Trocknen zur Entfernung des Wassers ohne Zugabe von Ton oder Dispergiermittel einen Wärmedurchlaßwiderstand von 68,2°C-cm/Watt, was die größere Wirksamkeit (im Hinblick auf den Wärmedurchgangswiderstand) einer gut größenmässig abgestuften Erde im Gegensatz zu einer Erde mit im wesentlichen gleichmäßigen Teilchengrößen, d.h. zu Ottawa-Sand, zeigt. Wenn die Erde nach Zugabe von 2,9^ Gewichtsteilen Dixie-Ton getestet wurde, wurde ein Wärmedurchlaßwiderstand von 7o,7°C-cm/ Watt gemessen, was zeigt, daß durch die alleinige Zugabe des Tons zu der gut größenmäßig abgestuften Erde der Klasse 5 nur ein sehr kleiner Effekt erzielt wurde. Wenn 0,06 Teile Darvan Nr. Λ zu der Erde gegeben und mit dieser in einem Hobart-Mischer gründlich vermischt wurden, wurde ein Wärmedurchlaßwiderstand von 69,7°C-cm/Watt gemessen, was wiederum einen sehr geringen Effekt durch Zugabe eines Dispergiermittels zu der Erde zeigt.

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Wenn ,iedoch die Erde der Klasse 5 mit 2,9^ Teilen Dixie-Ton und 0,06 Teilen Darvan Nr. 1 put vermischt wurde, nahm der Wärmedurchlaßwiderstand der Erde bis auf 57,O⁰C-cm/Watt ab, was eindeutig den synergstischen Effekt der Zugabe von Dispergiermittel und Ton zu der Erde zeigt.

Beispiele 2 bis 13

Zur Bestimmung der Wirksamkeit des Ton-Dispergiermittel-Gemischs auf andere Erdsorten wurden Erdsorten mit den in der nachfolgenden Tabelle 1 angegebenen Analysenwerten verwendet.

Die getesteten Erdsorten sind im allgemeinen typisch für die verschiedenen Typen von Erde, die in den USA gemäß Klassifizierung des U.S.Department of Agriculture angetroffen werden.

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Tabelle

	Teilchenerößenanalyse von	9	Sand %	grob %	Erdprobe η	(silt)	Ton %
Erdtyp	Probe Nr.	Io		4,6	Triebsand	insgesamt %
		11	1,8	o,9	fein %	47,7	5o,5
triebsandiger	Ton 1		15,7	6,1	43,1	51,6	32,8
triebsandiger	Ton-Lehm 2	82,8	11,3	5o,7	13,2	3,9
lehmiger Sand	3	4o,1	12,4	7,1	41,3	18,6
Lehm	4	63,2	33,4	3o,o	25,9	1o,9
sandiger Lehm	5	16,1	13,9	13,5	65,6	18,3
Triebsand-Lehm	6	34,9	11,0	32,1	36,2	28,9
Ton-Lehm	7	52,5		22,3	23,o	24,5
sandiger Ton-Lehm 8	1oo,o	35,4	12,o
Sand	14,6	3,6		75,3	1o,1
Triebsand-Lehm	2,6		39,9	2o,1	77,3
Ton		16,5		27227

Durch die Behandlung ,jeder Erde mit dem Ton-Dispergiermittel-Gemisch wurden Werte für den Wärmedurchlaßwiderstand erhalten, wie sie in der Tabelle 2 angegeben werden.

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Tabelle

Effekt	der Behandlung von Erdsorten der	Wasser gehalt Gew.-T.	DIXIE-Ton Gew.-Teile	Tabelle 1	Wärmedurch- Bemerkungen laß-wider- stand ⁰C-cm/Watt	Probe 0 ¹¹ 0	gequollen ,32 cm ,32 cm
Probe Nr.	Erdgehalt Gew.-Teile	13,64		Darvan Nr.1 Gew.-T.	164	" 0	,32 cm ^
9	1oo	13,64			165
	1oo	6,38	6,38	o,13o	77,1
	1oo	11,11 11,11		o,13o	113 129
3	1oo 1oo	9,89	6,38	o,13o	8o,4
	1oo	11,11		o,13o	74,9
5	1oo	11,11			65,4
	1oo	11,11	6,38	o,13o	71,1	Probe	leichtris
	1oo	14,94		o,13o	99,6	Il	sig ^*
8	1oo	14,94			81,7	Il	PO
	1oo	19,o5	6,38	o,13o	85,o
	1oo	13,64		0,130	77,5
4	1oo	13,£4			77,4
	1oo	13,64	6,38	o,13o	93,o
	1oo	o,13o

Sand Sand Sand lehmiger Sand

lehmiger Sand lehmiger Sand sandiger Lehm sandiger Lehm sandiger Lehm

sandiger Ton-Lehm sandiger Ton-Lehm sandiger Ton-Lehm

Lehm Lehm

Tabelle 2 (Fortsetzung) Effekt der Behandlung von Erdsorten der Tabelle 1

Erde

Probe Wasser-

Nr. Erdgehalt gehalt Gew.-Teile Gew.-T. DIZIE-Ton DAEVAN- Wärmedurch-Gew.-T. Nr. 1 laßwider-Gew.-T. stand

°C-cm/Watt

Bemerkungen

Ton-Lehm Ton-Lehm

Ton-Lehm

triebsandiger Ton-Lehm triebsandiger Ton-Lehm triebsandiger Ton-Lehm

Triebsand-Lehm Trieb sand-Lehm Triebsand-Lehm Triebsand-Lehm Triebsand-Lehm Triebsand-Lehm

triebsandiger Ton

loo	21,95
loo	21,95
100	25,oo
loo	19,05
loo	19,o5
100	21,95
100	16,28
100	16,28
100	16,28
100	19,o5
loo	19,o5
loo	19,o5

loo

28,21

114

o,13o 1o2 o,13o 95,o

121

0,130 117 0,130 1o7

84,7

o,13o 87,6 o,13o 78,4

179

o,13o 17o o,13o 135

Probe leichtrissig

Il Il

Probe leichtrissig

It

ti fy

Probe leichtrissig

Il Il

Probe riß so stark, daß es nicht möglich ^* war, sinnvolle Ergeb- ^ nisse zu erhalten - ^T Behandlung wurde nicht _(Tl fortgesetzt. Wenn die Probe trocken war, war sie zum Testen ungeeignet.

Wie der Tabelle 2 entnommen werden kann, führte die Behandlung
der verschiedenen Erdsorten mit dem Ton-Dispergiermittel-Gemisch in den meisten Fällen zu einem verringerten Wärmedurchlaßwiderstand.

Der Wassergehalt von allen Kontrollproben und stabilisierten
Proben wurde so gewählt, daß eine maximale Verdichtung der Proben und dementsprechend jeweils der größte Wärmedurchlaßwiderstand erhalten wurden, in den nur Dispergiermittel enthaltenen ' Proben wurde der Wassergehalt der Kontrollprobe benutzt.

Dr.Ve/ho

Claims

Patentansprüche

1. Stabiliserungsmittel zur Behandlung von Erde zur Verringerung des Wärmedurchlaßwiderstands derselben, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Gemisch von Ton und einem Dispergiermittel für den Ton besteht, wobei das Dispergiermittel mindestens etwa o,25 Gew.-% des besagten Gemischs ausmacht.

2. Stabilisierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ton aus der Gruppe gewähltworden ist, die aus Kaolinitton und Montmorillonitton besteht.

3. Stabilisierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispergiermittel ein anionisches Dispergiermittel ist.

4. Material, geeignet zur Verwendung als Auffüllmaterial um erdverlegte elektrische Installationen herum, dadurch gekennzeichnet, daß das Material aus etwa 9o bis etwa 99 Gew.-% Erde und etwa 1 bis etwa 1o Gew.-% eines Stabilisierungsmittels besteht, Welches aus einem Gemisch von Ton und einem Dispergiermittel für diesen Ton besteht, wobei das Dispergiermittel mindestens etwa o,25 Gew.-% des Stabilisierungsmittels ausmacht.

5. Material nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Ton aus der Gruppe gewählt worden ist, die aus Kaolinitton und

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Montmorillonitton besteht.

6. Material nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet _% daß das Dispergiermittel ein anionisches Dispergiermittel ist.

7. Verfahren zur Verringerung des Wärmedurchlaßwiderstands von Erde, dadurch gekennzeichnet, daß man mit der Erde ein Stabilisierungsmittel vermischt, das aus einem Gemisch von Ton und einem Dispergiermittel für diesen Ton besteht, wobei das Dispergiermittel mindestens etwa o,25 Gew.-% des Stabilisierungsmittels ausmacht.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß man den Ton aus der Gruppe wählt, die aus Kaolinitton und Montmorillonitton besteht.

9. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß man als Dispergiermittel ein anionisches Dispergiermittel verwendet.

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