DE2807036C2 - Isolierschale für ein Rohr - Google Patents

Isolierschale für ein Rohr

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Description

Die Erfindung betrifft eine Isolierschale für ein Rohr, bestehend aus einem Hohlzylinder aus Schaummaterial und einer Außenhülle aus einer Metallfolie mit Stoßkanten parallel zur Achse der Außenhülle, wobei auf der Innenfläche der Metallfolie eine thermisch erweichbare Beschichtung vorgesehen ist, mittels der die Innenfläche der Metallfolie mit der Oberfläche des Schaummaterials verschweißt ist.
Eine Isolierschale dieser Art ist durch die US-PS 22 248 bekannt. Der Isolierkörper besteht aus zwei Schalenhälften aus Schaummaterial, die während der Montage zu einem Hohlzylinder zusammengeklappt werden, und ist mit einer Außenhülle aus einer Aluminiumfolie als Dampfsperre durch schmale, sich parallel zu den Stoßkanten erstreckende Streifen aus einem thermisch erweichbaren Material verbunden. Die Außenhülle liegt infolgedessen in den Bereichen zwischen den Streifen mehr oder weniger lose auf der
5 Oberfläche des Isolierkörpers auf. Wird die Isolierschale zur Isolierung von Rohrbogen verwendet, so werden die beim Biegen auftretenden Zugkräfte ausschließlich von der Metallfolie aufgenommen. Die eingeleitete Verformungsenergie wird auf sehr eng begrenzte Bereiche
ίο konzentriert Die Außenhülle zeigt daher -die für Zugbelastungen von Metallen typischen Verformungseigenschaften in Gestalt von Einschnürungserscheinungen und ähnlichem. Eine Isolierschale dieser Art läßt sich aus diesem Grunde selbst dann, wenn der Isolierkörper aus einem weichelastischen Material bestehen würde, nicht ohne Beschädigung der Biegung beanspruchen.
Ein weiterer Nachteil dieser Isolierschale besteht darin, daß die Stoßkanten der metallischen AuSenhülle durch einen dauerplastischen Kleber verbunden sind. Bei einer erhöhten mechanischen Belastung, wie sie beispielsweise beim Biegen der fertigen Isolierschale auftritt, kann sich deshalb die Verbindung lösen, wie sie beispielsweise in ähnlicher Weise bei dem Versuch
auftritt, einen schweren Gegenstand mittels eines Klebebandes dauerhaft an einer senkrechten Wand aufzuhängen. Eine solche Isolierschale kann infolgedessen nicht ohne Beefciträchtigung des Dampfdiffusionswiderstandsfaktors durch einfaches Aufschieben auf einen Rohrbogen montiert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Isolierschale der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich ohne eine Beschädigung der Metallfolie auf Rohrbögen aufschieben läßt
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schaummaterial ein Weichschaum ist, daß die thermisch erweichbare Beschichtung auf der gesamten Innenfläche der Metallfolie vorgesehen ist und die Innenfläche der Metallfolie durchgehend mit der Oberfläche des Weichschaumes verr hweißt ist und daß im Bereich der Stoßkanten die beiden Enden der Metallfolie aufgebogen sind und die aneinander anliegenden Innenflächen der Aufbiegungen mittels der Beschichtung miteinander verschweißt sind.
Die erfindungsgemäße Isolierschale besteht somit aus einem schlauchförmigen Mantel aus einem Schaummaterial mit weichelastischen Eigenschaften. Die Oberfläche dieses schlauchförmigen Gebildes ist durchgehend mit der Metallfolie abgedeckt, wodurch ein Dampfdiffu sionswiderstandsfaktor von mehr als 20 000 erreicht wird. Der Permeationskoeffizient liegt unterhalb eines Wertes von 0,75 · 10-(i g/m · h · mbar, was eine ausgezeichnete Abdichtung gegen Flüssigkeiten und Gase bedeutet.
Bedingt durch den kristallinen Aufbau haben die zur Anwendung kommenden Metallfolien an sich insbesondere beim Biegen der Isolierschalen nur unzureichende mechanische Festigkeitseigenschaften. Diese lassen sich durch eine Variation der Dicke der Metallfolien nur in unzureichendem Maße verbessern. Erfindungsgemäß werden die beim Biegen auftretenden Zugbeanspruchungen, wie sie beispielsweise beim Aufschieben auf Rohrbögen vermeidbar sind, über die auf der Folie angeordnete Beschichtung aus thermisch erweichbarem Kunststoff abgetragen. Es genügt dabei grundsätzlich eine Beschichtung der Innenfläche der Folie, die gleichzeitig zur Herstellung der Verbindung mit dem Schaummaterial dient. Durch das Verschweißen der
beiden aufgebogenen Enden der Metallfolie mittels der Beschichtung wird die AuQenhQlle gas- und dampfdicht verschlossen.
In vielen Fällen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Metallfolie zusätzlich auf der Außenseite mit einer weiteren Kunststoffolie zu beschichten. Es genügt dabei, daß diese äußere Kunststoffolie eine geringere Dicke aufweist als die auf der Innenseite der Metallfolie angeordnete Beschichtung. In jedem Falle wird eine ausgezeichnete Verteilung der auftretenden Spannungen auf einen größeren Flächenbereich der Metallfolie gewährleistet Die erfindungsgemäße Isolierschale läßt sich infolgedessen auf Rohrbögen mit relativ kleinen Biegeradien ohne jede Beeinträchtigung des erwünschten Diffusionswiederstandsfaktors aufschieben.
Nach einer besonderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Metallfolie eine Aluminiumfolie mit einer Dicke von 10 bis 40 μ ist, vorzugsweise mit einer Dicke von 18 μ. Die Außenfläche dieser Folie wird vorzugsweise mit einem thermisch erweichbaren Polyester mit einer Dicke von 5 bis 20 μ beschichtet, während sich für die Beschichtung der Innenfläche insbesondere Polyäthylenfolien mit einer Dicke von 10 bis 50 μ Gewährt haben.
Nach einer besonderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Weichschaum und die Beschichtung der Innenfläche der Metallfolie aus en-jm artverwandten Kunststoff bestehen. Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn der Weichschaum aus einem geschlossenzellig geschäumten, vernetzten Polyolefin besteht und die Beschichtung aus einem ungeschäumten und unvernetzten Polyolefin. Als Polyolefine kommen insbesondere Polyäthylene zur Anwendung. Für die Ausbildung des Weichschaumes hat sich insbesondere ein Raumgewicht von 20 bis 50 kg/m3 bewährt und für die Dicke der Beschichtung der Innenfläche der Folie Werte von 10 bis 50 μ. Eine besonders günstige Ausführungsform weist einen Weichschaum mit einem Raumgewicht von 30 kg/m3 und eine Beschichtung mit einer Dicke von 30 μ auf.
Die Zeichnung zeigt eine beispielhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Isolierschale in perspektivischer Darstellung. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet den eigentlichen Isolierkörper, der vorzugsweise aus einem geschlossenzelligen, vernetzten Polyäthylenschaum besteht Die Oberfläche des Isolierkörpers ist durchges hend verschweißt mit der auf der Innenseite einer Aluminiumfolie 2 angeordneten ungeschäumten Polyäthylenfolie. Im Bereich der in Längsrichtung verlaufenden Stoßkante 3 sind die beiden Enden der Metallfolie aufgebogen, und die aneinander anliegenden Innenflächen mittels der Beschichtung unter Anwendung von Temperatur und Druck miteinander verschweißt, wodurch die Umhüllung gas- und dampfdicht verschlossen wird. Der besondere Vorteil dieser Ausbildung der Stoßkante besteht darin, daß ein vollkommen gleichmäßiger Verbund der miteinander verschweißten Flächen erzielt wird unter gleichzeitiger Ausübung einer gleichmäßigen radialen Vorspannkraft auf der Außenhülle der Isolierschale. Bereichsweise unterschiedliche Vorspannungen, wie sie beispielsweise aus dem Aufbau der Umhüllung in Gestalt eines Spiralrohres unvermeidlich resultieren würden, werden hierdnsch ausgeschlossen.
Die metallische Außenhülle der erfindungsgemäßen Isolierschale weist eine außergewöhnlich hohe Festigkeit gegenüber mechanischen Belastungen auf, wie sie beispielsweise in Form von Zugbeanspruchungen beim Biegen der Isolierschale unvermeidlich sind. Diese hohe Festigkeit ist im wesentlichen darauf zurückzuführen, daß die auftretenden Zugspannungen von der oder den unmittelbar aufkaschierten Kunststoffolien auf eine größere Fläche der Metallfolie verteilt werden, wodurch eine »Abschnürung« und ein nachfolgender Bruch in einem sehr eng begrenzten Bereich verhindert werden. Die erfindungsgemäße Isolierschale läßt sich infolgedessen ohne jedes Risiko für die erwünschte Diffusionsdichtigkeit auf Rohrbogen mit einem relativ kleinen Radius aufschieben. Die im Anschluß an solche extremen Biegungen mitunter im Bereich der Oberfläche erkennbare Querrippung ist zurückzuführen auf eine Dickenverminderung im Bereich einer gröberen Fläche. Eine nennenswerte Verringerung der ursprünglichen Diffusionsdichtigkeit tritt hierdurch nicht ein.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Isolierschale für ein Rohr, bestehend aus einem Hohlzylinder aus Schaummaterial und einer Außenhülle aus einer Metallfolie mit Stoßkanten parallel zur Achse der Außenhülle, wobei auf der Innenfläche der Metallfolie eine thermisch erweichbare Beschichtung vorgesehen ist, mittels der die Innenfläche der Metallfolie mit der Oberfläche des Schaununaterials verschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaummaterial ein Weichschaum (1) ist, daß die thermisch erweichbare Beschichtung auf der gesamten Innenfläche der Metallfolie (2) vorgesehen ist und die Innenfläche der Metallfolie durchgehend mit der Oberfläche des Weichschaumes verschweißt ist und daß im Bereich der Stoßkanten (3) die beiden Enden der Metallfolie aufgebogen sind und die aneinander anliegenden Innenflächen der Aufbiegungen mittels der Beschichtung miteinander verschweißt sind.
2. Isolierschale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie είπε Aluminiumfolie ist mit einer Dicke von 10 bis 40 μ, vorzugsweise 18 μ.
3. Isolierschale nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie zusätzlich auf der Außenseite mit einer thermoplastischen Kunststoffolie beschichtet ist, vorzugsweise mit einer Folie aus einem thermisch erweichbaren Polyester mit einer Dicke von 5 bis 20 μ.
4. Isolierschale nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichschaum und die Beschichi -ng der Innenfläche der Metallfolie aus einem artverwandten Kunststoff bestehen.
5. Isolierschale nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, d*ß der Weichschaum aus einem geschlossenzellig geschäumten, vernetzten Polyolefin besteht und die Beschichtung aus einem ungeschäumten und unvernetzten Polyolefin.
6. Isolierschale nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Polyolefine Polyäthylene sind.
7. Isolierschale nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichschaum ein Raumgewicht von 20 bis 50 kg/m3 aufweist und die Beschichtung der Innenfläche der Metallfolie eine Dicke von 10 bis 50 μ.
8. Isolierschale nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichschaum ein Raumgewicht von 30 kg/m3 aufweist und die Beschichtung eine Dicke von 30 μ.
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