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Feuchtigkeitsdichte Endenausführung eines aus gebündelten
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Einzelrohren bestehenden Rohrbündelkabels Die vorliegende Erfindung
betrifft eine feuchtigkeitsdichte Endenausführung für die Aufteilung eines aus gebündelten,
d. h. verseilten oder unverseilten Einzelrohren bestehenden Rohrbündelkabels.
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Im Zuge fortschreitender Automatisierung kommen auf allen Gebieten
der Technik in zunehmendem Maße auch pneumatische oder hydraulische Fernsteuerungseinrichtungen
zur Anwendung. Dabei werden für die Meß- und Regelimpulse über längere Strecken
anstelle einer Vielzahl von Einzelrohren mit wirtschaftlichem Vorteil Rohrbündelerzeugnisse,
d. h. mehrere zu einem Bündel zusammengefaßte oder verseilte Rohre, verwendet. So
hat ßich beispielsweise in der chemischen Industrie eine pneumatische Übertragung
der, Meßwerte oder Regelimpulse von Anlagen wegen der möglichen Explosionsgefahren
zu den Kontroll- oder Regelstationen sowie die Entnahme von Probematerial, zum Beispiel
flüssige
oder gasförmige Stoffe, mittels Rohrbündekbabel durchgesetzt. Im letzteren Fall
sind häufig die Kabel zur Temperierung des zu transportierenden Mediums beheizt
oder gekühlt.
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Aber auch in der Hydraulik bedient man sich zunehmend der Rohrbündelkabel.
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Schwierigkeiten bei allen bekannten Ausführungen von Rohrbündelkabeln,
ob temperiert oder nicht, ergeben sich jedoch in manchem Anwendungsfall dann, wenn
am Ende der Übertragungsstrecke eine Aufteilung der im Verband ankommenden Röhrchen
oder Rohre auf die einzelnen Anschlüsse erfolgen muß. Die bisher übliche Technik
des-Spreizens und Anschließens ließ nämlich außer acht, daß-gegebenenfalls an der
Spreizstelle über die Zwickelräume zwischen den einzelnen Rohren leicht Feuchtigkeit
eindringen kann. Eingedrungene Feuchtigkeit kann sich dann über die gesamte Länge
nach Art einer Wasserleitung ausbreiten und z. B. bei Metallrohren zu Korrosionserscheinungen,
bei temperierten Kabeln mit einer Wärmedämmung aber noch der Durchfeuchtung zur
Herabsetzung der Wärmeleitzahl führen. Das gilt insbesondere in all den Fällen,
wo Rohrbündelkabel mit offenen Enden der Witterung ausgesetzt sind und in geneigter
Anordnung über längere Strecken geführt sind, z. B. auf Schiffen, in Tanks, auf
Bohrinseln usw..
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit
zu finden, die Endenausführungen von Rohrbündelerzeugnissen so auszuführen, daß
ein Eindringen von Feuchtigkeit in jedem Fall verhindert wird, dennoch aber eine
unbehinderte Montage der einzelnen Rohre erfolgen kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Endenausführung eines
aus gebündelten Einzelrohren bestehenden Rohrbündelkabels dadurch gelöst, daß eine
thermoplastische Aufteil-Schrumpfkappe verwendet wird, aus deren Boden fingerartige
Durchlaßtüllen herausführen, die die gespreizten Rohre einzeln, oder mehrere gemeinsam
im geschrumpften Zustand dicht umfassen, während der Kappenhals das noch ummantelte
Kabelende sowie die aus dem
Ende weiterführenden zusammengefaßten
Einzelrohre fest umschließt. Damit ist ein feuchtigkeitsdichter Abschluß gewährleistet,
der Schutz läßt sich rasch und einfach durchführen. Bei der Wahl des Werkstoffes
für die Rohre selbst, wenn es sich um Metallrohre handelt, ist es nunmehr außerdem
möglich, innerhalb des Kabels auch an sich korrosionsanfälligere Materialien einzusetzen
bzw. den Wanddicken-Korrosionszuschlag gleich Null zu setzen. Das führt zu einer
Verbilligung der Kabel.
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Dieser sichere Feuchtigkeits- und damit Korrosionsschutz ist auch
dann gewährleistet, wenn,wie wiein Weiterführung der Erfindung vorgesehen, temperierte
Rohrbündelkabel verwendet werden.
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In diesem Fall sind das Kabelende einschließlich der gespreizten Rohre
einzeln oder auch mehrere Rohre gemeinsam von einer wärmeisolierenden Hülle umgeben,
die von der Aufteil-Schrumpfkappe bzw. deren Durchlaßtüllen überdeckt sind. Vorteilhaft
wird man hier so vorgehen, daß um das oder die gespreizten Röhrchen z. B. ein sogenanntes
Thermo-Vliesband in einer oder mehreren Lagen aufgewickelt und darüber der oder
die Formteile geschoben werden, die dann aufgeschrumpft werden.
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Die Isolierhülle kann auch zum einfachen Überschieben vorgefertigt
sein. Es werden zweckmäßig solche Formteile verwendet, die am Halsende als Kabelmanschette
ausgebildet sind, um das ummantelte Kabelende zu umschließen, und die am anderen
Ende Aufteilungsfinger aufweisen, das sind rohrförmige Anschlußstutzen, durch die
die aufgeteilten Rohre einzeln oder mehrere gemeinsam hindurchgeführt sind.
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Insbesondere bei Rohrbündelerzeugnissen größerer Rohrzahl, z. B. mit
12, 18 oder 24 Einzelrohren, von denen eines oder mehrere auch beheizt sein können,
hat es sich in Durchführung der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, die Gesamtzahl
der Rohre durch mehrere Schrumpfformteile in Abstufung auf die Endaufteilung zu
reduzieren. Hierbei kann in jedem Aufteilzweig ein Heizrohr mitgeführt werden. Die
Montage einer Auf-
teil-Schrumpfkappe erfolgt vorteilhaft in der
Weise, daß diese nach Durchstecken der freien Rohrenden über das Mantelende des
abgesetzten Kabelendes geschoben wird. Nach Schrumpfung der Kappe durch äußere Wärmeanwendung
sind der Kabelmantel vom Kappenhàls und die Rohre von den Durchstecktüllen manschettenartig
dicht umschlossen. Ve#rstärkt wird dieser Effekt, wenn in Weiterführung des Erfindungsgedankens
das Innere der Aufteil-Schrumpfkappe beispielsweise mit einer Heißschmelz-Kleberbeschichtung
versehen ist. Auf diese Weise werden die Aufteilkappen auch druckdicht, was z. B.
bei Anschlüssen in Tanks von Bedeutung ist.
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Da es technologisch schwierig ist, im Kappenboden beliebig viele Durchlaßtüllen
unterzubringen, kann man zweckmäßig bei Kabeln mit vielen Rohren so verfahren, daß
zunächst eine Aufteil-Schrumpfkappe -mit wenigen Durchlaßtüllen, aber solchen größeren
Durchmessers verwendet wird, wobei durch jede Tülle zunächst mehrere- zu einer Gruppe
zusammengefaßte Rohre herausgeführt werden. Als besonders vorteilhaft hat es sich
hierbei in Dur#chführung der Erfindung erwiesen, zwischen einer solchen Rohrgruppe
und dem jeweiligen Hals der Aufteilkappe einen Hohl zylinder, etwa aus einem geeigneten
Isoliermaterial vorzusehen, der dafür sorgt, daß nach dem Schrumpfen die Tüllen
rund bleiben und damit einen guten Sitz für die nachfolgend überzuschiebenden Aufteilkappen
ermöglicht. Mit Hilfe von über einer jeden Tülle neu aufgesteckten weiteren Aufteilkappen
lassen sich die Rohre stufenweise weiter aufteilen, bis schließlich jede Tülle nur
noch ein Rohr enthält.
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Müssen die Rohrabgänge bei beheizten oder gekühlten Kabeln wärmeisoliert
sein, so werden in Weiterführung des Erfindungsgedankens die Rohre mit Isolierhülle
durch die Tüllen herausgeführt. Auf diese Weise lassen sich wärmeisolierte Kabel
bis zu den Anschlüssen hin schützen. Eine Schrumpf-Aufteilkappe ist insbesondere
bei Kabeln mit- innerer Isolierhülle deshalb wichtig, damit diese von den Enden
her keine Feuchtigkeit aufnimmt Ände#renfalls wäre die Wirkung der Wärmeisolierung
zumindest vermindert.
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Ein weiterer Erfindungsgedanke besteht darin, eine Tülle der Aufteilkappe
zur Einschrumpfung eines Ventils zu benutzen.
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Dadurch ist es möglich, einen Druckausgleich zwischen den Hohlräumen
im Kabel und dem Druck außerhalb des Kabals herbeizuführen. Dies kann z. B. nützlich
sein, wenn die Kabel beheizt sind.
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Die Erfindung sei an Hand der in den Fig. 1 bis 4 als Ausführungsbeispiel
dargestellten Endenabschlüsse für Rohrbündelkabel näher erläutert.
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Das in der Fig. 1 im Schnitt dargestellte Kabel 1 besteht aus der
Seele aus zu einem Bündel zusammengefaßten zwölf Einzelrohren 2, z. B. aus Edelstahl,
die zur Fortleitung eines strömenden Mediums dienen. Mit 3 ist der äußere Schutzmantel
bezeichnet, der aus Polyäthylen oder auch z. B. aus einem flammwidrigen, thermisch
hoch stabilisierten Polyvinylchlorid für den Einsatz bei erhöhten Temperaturen bestehen
kann.
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Zur Aufteilung der zwölf Einzelrohre 2 des Kabels für den Anschluß
an beliebige Verbraucher geht man zweckmäßig, wie aus der Fig. 2 ersichtlich, so
vor, daß zunächst einmal der abgesetzte Mantel 3 von Ö1- oder Fettresten gesäubert
wird. Die Rohre 2 werden z. B. zu Dreiergruppen zusammengefaßt und gespreizt. Nach
Durchstecken der freien Rohrenden jeder Gruppe durch die Durchlaßtüllen 4 der Aufteil-Schrumpfkappe
5 wird diese über das Mantelende des abgesetzten Kabelendes geschoben. Durch äußere
Wärmeanwendung, z. B. Föhnen oder Beflämmen, schrumpft die Aufteilkappe auf, so
daß der Kabelmantel 3 vom Hals 6 der Kappe 5 und die Rohrgruppen von den Durchstecktüllen
4 manschettenartig dicht umschlossen sind. Der zwischen Rohrgruppe und Durchlaßtülle
4 eingeschobene Hohlzylinder 7 sorgt dafür, daß die Tüllen 4 nach dem Schrumpfen
rundbleiben und einen guten Sitz für die nachfolgend überzuschiebenden Aufteilkappen
8 ermöglich=; Faltenbildungen beim Schrumpfprozeß, die Anlaß zu Undichtigkeiten
sein können, sind damit vermieden. Die Aufteilkappen 8 dienen zur Auf-
teilung
jeder Rohrgruppe in Einzelrohre 2, die von den Durchlaßtüllen 9 der Aufteilkappe
8 dicht und fest umschlossen sind. Die Dichtigkeit wird noch verstärkt durch eine
im Innern der verwendeten Aufteilkappen befindliche Klebschicht, vorzugsweise auf
Basis eines Heiß-Schmelzklebers.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel dienen zur Aufteilung der zwölf
Rohre 2 eine Schrumpfkappe 5 mit vier Fingern 4 und vier nachgeschaltete Aufteilkappen
8 mit drei Fingern 9. Bei höherpaarigen Kabeln läßt sich die Aufteilung bis zum
Einzelrohr stufenweise durch eine entsprechende Anzahl von Aufteilkappen bewerkstelligen.
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Abweichend-von dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist in
den Fig. 3 und 4 die Anordnung einer Aufteilung von temperierten Rohrbündelkabeln
dargestellt. Hierbei besteht unter anderem die Forderung einer fortlaufenden Isolierung
einschließlich der abgezweigten Einzelrohre, so daß beim Übergang vom Kabel mit
einer alle Rohre gemeinsamen wärmeisolierenden Hülle auf die Rohrgruppen bis hin
zu den Einzelrohren auch eine Aufteilung der Isolierung erfolgen muß.
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Bei dem in der Fig. 3 im Querschnitt dargestellten zwölfadrigen Kabel
10 mit den Einzelrohren 11 führt das Rohr 12 ein Heizmedium. Die Kabelseele ist
demzufolge umhüllt von der gemeinsamen Wärmeisolierung 13, etwa einer Wärmedämmbewicklung
aus einem hochtemperaturfesten Glasgewebeband und mehreren Lagen eines sogenannten
Thermo-Fibervliesbandes.
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Statt eines zentralen Rohres 12 können auch zwei oder mehrere in der
Seele angeordnete Rohre zur Beheizung des Kabels herangezogen werden. Mit 14 ist
der Außenmantel bezeichnet, z.B.
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aus Polyvinylchlorid, einem Polyäthylen hoher Dichte oder auch aus
einem synthetischen Kautschuk. Die Rohre selbst können aus Kupfer, Kupfer-Nickel,
Edelstahl oder anderen Metallen bestehen, es können aber auch ganz oder teilweise
Rohre aus thermoplastischen Materialien, z. B. auf der Basis von Polytetrafluoräthylen,
verwendet werden.
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Die Aufteilung der in der Fig. 4 dargestellten temperierten Rohrbündelkabelausführung
erfolgt in ähnlicher Weise, wie bereits bei der Fig. 2 beschrieben. Auch hier werden
zur Aufteilung bis zum Einzelrohr die beiden Aufteilschrumpfkappen 15 und 16 eingesetzt.
Um jedoch hierbei die Kontinuität der Wärmeisolierung bis zum Einzelrohr sicherzustellen,
erfolgt bereits bei der Gruppenbildung jeweils eine Wärmeisolierung der Gruppe und
bei der Einzeirohraufteilung eine Isolierung des Einzelrohres etwa durch die Bewicklung
17, wobei jede Rohrgruppe und jedes Einzelrohr einschließlich der Isolierung durch
die Tüllen, z. B. 181 herausgeführt werden. Bei solchen Ausführungen ist der Einsatz
dichtender Aufteil-Schrumpfkappen von besonderer Bedeutung. Die Wärmeisolierung
17 der Rohre 11 bzw. 12 wird als Bandbewicklung fixiert oder bei Verwendung vorgefertigter
Isolierschläuche über die Rohre bis in die Tüllen 18 geschoben. Durch Aufschrumpfen
eines äußeren Schrumpfschlauches über die Tüllen, die Wärmeisolierung (17) und über
einen Teil des blanken Rohres 2 wird das Eindringen von Feuchtigkeit vermieden.
Mit Vorteil kann erfindungsgemäß zuvor die Isolierung (17) am blanken Rohranfang
noch mit einem besonders wärmebeständigen Schrumpfschlauch z. B. aus Silikon oder
Teflon so fixiert werden, daß sowohl die Wärmeisolierung als auch das blanke Rohr
überdeckt ist. Das gilt insbesondere für das Heizrohr. Hierdurch wird vermieden,
daß der äußere Schrumpfschlauch auch unmittelbar das heiße Rohr berührt.
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