DE2854847C2 - Wärmeisolierung mit reflektierenden Isolationsblechen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmeisolierung mit reflektierenden Isolationsblechen und mit zwischen den einzelnen Isolationsblechen angeordneten Abstandhaltern aus dünnwandigen, druckfesten Materialsireifen. die mit ihren schmalen Kanten an der Oberfläche der jeweils zugeordneten Isolationsbleche anliegen und senkrecht zum Verlauf der Kanten gewellt sind, und die den so gebildeten Zwischenraum zwischen den einzelnen Isolationsblechen wellenförmig aufteilen.

Eine solche Wärmeisolierung findet beispielsweise Anwendung zur Umhüllung des Hauptkörpers und zugeordneter Rohranlagen von Kernreaktoren, um Wärmeverluste möglichst klein zu halten. Die aus Stapeln beabstandeter Bleche gebildete Wärmeisolierung wird dazu zwischen dickeren Hüllen eingeschlossen, die so geformt sind, daß sie sich den Konturen des Reaktors und der zugeordneten Rohranlagen anpassen. Es kommt daher darauf an, daß die Blechstapel sich entsprechend krümmen lassen, wobei es wichtig ist, daß der ursprüngliche gegenseitige Abstand möglichst erhalten bleibt und auf jeden Fall vermieden ist, daß benachbarte Bleche einander berühren, da sonst die Wärmeisolationsfähigkeit beträchtlich herabgesetzt würde. so

Bei einer bekannten Wärmeisolierung der eingangs genannten Art (deutsche Patentschrift 6 33 428) verlaufen die Abstandhalter in einer Richtung oder sind Besiandteil eines Gitters, bei dem die einzelnen Teile stumpf aneinanderstoßen. Die Reihen von Abstandhaltern bzw. das aus Abstandhaltern gebildete Gitter sind dabei fest mit den Isolationsbiechen verbunden. Es liegt damit eine Struktur vor. die relativ starr ist und bei der die Gefahr besteht, daß dann wenn solcher Art gebildete Pakete von Isolationsblechen gekrümmten Oberflächen angepaßt werden, die Abstandhalter aus ihrer senkrechten Ausrichtung bezüglich der Isolationsbleche verschoben werden, wodurch sich der Abstand dieser Isolationsbleche verringert mit den genannten nachteiligen Folgen für die Wärmeisolationsfähigkeit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Wärmeisolierung zu schaffen, die diesbezüglich günstiger ist, also eine relativ große Flexibilität aufweist, beim Biegen entsprechend einer gekrümmten Oberfläche aber den Abstand der einzelnen Isolationsbleche beibehält

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein fortlaufender Materialstreifen die Isolationsbleche nahe ihrer Ränder umschließt und weitere Materialstreifen im Abstand längs oder quer verlaufen und die Materialstreifen derart montiert sind, daß ein Wellenabschnitt des fortlaufenden Materialstreifens flächig zusammengedrückt ist, wobei ein Ende des weiteren Materialstreifens dazwischen angeordnet ist und die so entstandene Streifenschicht derart gedreht ist daß sie flach auf der Oberfläche eines Isolationsbleches aufliegt und nur dort stoff- und formschlüssig verbunden ist.

Durch die erfindungsgemäße Art der Befestigung der Abstandshalter, nämjich jeweils nur an einem der Bleche und durch deren Anordnung und gegenseitige Lage lassen sich einerseits solche Pakete von Isolationsblechen relativ leicht biegen, andererseits ergibt sich beim Biegen eine Art vsn Auffächerung der Materialstreifen mit der Folge, daß der gegenseitige Abstand der Isolationsbleche weitgehend erhalten bleibt

Die Art, wie in der erfindungsgemäßen Weise die Befestigung der Materialstreifen aneinander und an dem jeweils einen Isolationsblech erfolgt, ist fertigungstechnisch besonders günstig.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

Fig. 1 eine perspektivisch« Ansicht von drei reflektierenden Isolationsblechen mit den zwischen diesen eingebauten Abstandshaltern,

Fig.2 eine Seitenansicht einer vertikal eingebauten, reflektierenden Wärmeisolierung.

Fig. 2a eine Wärmeisolierung, welche längs einer gekrümmten Oberfläche eingebaut ist,

Fig.3 und 3a die Befestigung des gewellten Abstandshalters an einem reflektierenden Isolationsblech.

Fig. 1 zeigt eine Reihe von biegsamen reflektierenden Isolationsblechen 10, 12, 14 mit einem Streifen 16 aus gewelltem Material, der längs seiner Kante zwischen die einzelnen Bleche 10 und 12 und 14 gelegt ist. jedes Isolationsblech 10,12 und 14 besteht aus ungefähr 0,1016 mm dickem rostfreiem Stahl, wodurch die Bleche 10,12 und 14 äußerst biegsam und leicht sind. Die Bleche 10,12 und 14 sind quadratisch mit einer Kantenlänge von ungefähr 91,44 cm. Der gewellte Materialstreifen 16 besteht aus 0,0762 mm dickem rostfreiem Stahl und ist ungefähr 8382 mm breit und dicht gewellt. Die Wellungen können verschiedene Formen annehmen, z. B. sinusförmig, harmonisch oder jede andere bekannte, sich wiederholende geometrische Form. Wenn der gewellte Streifen 16 längs seiner Kante eingelegt ist. wird ein Abstand von ungefähr 8382 mm zwischen benachbarten Isolationsblechen 10 und 12 und 12 und 14 in genauer und einfacher Weise aufrechterhalten. Der gleiche gewellte Streifen 16 hält nicht nur einen genauen Abstand zwischen den Blechen aufrecht, sondern bildet auch Zellen zwischen den benachbarten Isolationsble-

chen. Diese Bildung von Zellen verhindert eine Wärmeübertragung durch Konvektion und verbessert die thermischen Isolationseigenschaften einer Wärmeisolierung, die aus solchen reflektierenden Isolationsblechen hergestellt ist Es ist festgestellt worden, daß bei einer Breite der von dem gewellten Streifen 16 umschlossenen Zellen von ungefähr 30,48 cm die thermischen Isolationseigenschaften erhöht werden.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht sind die Isolationsbleche 10,12 und I* die durch die gewellten Abstandshalter 16 und 18 im Abstand gehalten sind, in einer starreren Gehäuseverkleidung 20 eingebaut welche anschließend an dem zu isolierenden Körper 22 befestigt wird. Die Verkleidung 20 hat normalerweise eine innere Hülle 24 aus einem dickeren und festeren Material wie z. B. 0.4826 mm dickem rostfreiem Stahl oder Aluminium. In einer solchen Hülle 24 kann irgendeine Anzahl von beabstandeten Isolationsblechen 10, 12 und 14 eingebaut werden in Abhängigkeit von der geforderten Isolierwirkung. Der Übersichtlichkeit willen zeigt die vorliegende Verkleidung 20 nur die darin eingebauten Isolationsbleche iO, 12 und 14. Die innere Hüiie 24 ist mit einer äußeren Hülle 26 abgedeckt, um die Verkleidung 20 zu vervollständigen und die beabstandcten Isolationsbleche 12,14 und 10 abzuschließen. Es wird angemerkt daß die gewellten Streifen 16 und 18 nur an einem Isolationsblech, vorzugsweise dem unteren Blech befestigt sind, wobei das obere Blech sich frei längs der Oberfläche der oberen Kante des gewellten Streifens 16 und IS bewegen kann. Die gewellten Streifen 16 und 18 sind daher am Isolationsblech 10 befestigt, während das Blech 12 sich frei längs des gewellten Streifens 16 und 18 bewegen kann. Die andere Seite des Isolationsblechs 12 weist einen weiteren Satz von gewellten Streifen 16 und 18 auf, die an dieser Platte befestigt sind, während das Isolationsblech 14 sich frei längs der oberen Kanten der gewellten Streifen bewegen kann. Die Bewegung der Isolationsbleche 12 und 14 längs der Oberseiten der befestigten gewellten Streifen ist natürlich durch die Seitenteile der inneren Hülle 24 begrenzt

Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, sind die Abstandhalter 18 in den Fällen, in welchen die Verkleidung 20 verwendet wird, um einen Körper 22 längs einer vertikalen Richtung zu isolieren, im Abstand von ungefähr 30.48 cm eingebaut.

Die Biegsamkeit dieser Wärmeisolierung ist besonders zweckmäßig bei der Isolierung eines gekrümmten Körpers 28. Wie in Fig. 2a gezeigt, ist eine gekrümmte innere Hülle 30 vorgesehen, welche sich der Krümmung des Körpers 28 anpaßt. Die anfangs ebenen Isolationsbleche 10, 12 und 14 können sich leicht der Krümmung der inneren Hülle 30 anpassen. Der gewellte, am Isolalionsblech 10 befestigte Streifen 16 wird an der oberen Seile, an welcher das Blech 12 angeordnet ist, auffächern. Seine Fähigkeit aufzufächern wird nicht durch das Blech 12 beeinträchtigt, da dieses nicht an dem gewellten Streifen 16 befestigt ist, sondern lediglich auf der Oberfläche aufliegt. In ähnlicher Weise wird der L-eu eilte Streifen 16. der an dem Blech 12 befestigt ist, auffächern. Trotzdem wird der Abstand zwischen den Einlageplaiten in einheitlicher Weise aufrechterhalten. Auch die Abdichtung des vom Umfang des gewellten Streifens 16 umschlossenen Volumens wird seine Unversehrtheit nicht verlieren, aufgrund des anpassungsfähigen Sitzes der Bleche auf dem gewellten Abstandshalter 16. Eine äußere Hülle 32 deckt die innere Hülle 30 ab, um die Verkleidung 34 zu vervollständigen. Wie in I' i L'. 3 und 3a gezeigt in, sind die gewellten Streifen 16 und 18 auf einer Fläche eines Isolationsbleches wie z. B. des Bleches 10 in einfacher Weise befestigt Ein Teil des gewellten Streifens 16 kann derart bearbeitet sein, um seine eigene Befestigungseinrichtung an dem Blech 10 zu schaffen. Wie am besten aus F i g. 3 hervorgeht, werden zwei Teile des gewellten Streifens 16 zusammengedrückt um einen überlappenden Bereich 38 zu bilden. Zwischen die zusammengedrückten Teile des gewellten Streifens wird das Ende eines weiteren Materialstreifens 18 eingefügt Die dadurch entstandene dreilagige Streifenschicht wird nunmehr derart verdreht (etwa um 90°), daß sie flach auf der Oberfläche eines Isolationsbleches aufliegt und dann durch Punktschweißen oder Nieten mit dem Isolationsblech verbunden, wodurch sowohl der Materialstreifen 16 als auch der weitere Materialstreifen 18 festgehalten sind. Bei dieser Art der Befestigung kommt es darauf an, daß der überlappende Bereich eine ausreichende Länge au/weict. so daß durch das Biegen die Kante der stehenden Streifen auf einer konstanten Höhe gehalten wird und damit die zellenförmige Unterteilung des Zwischen ν ums zwischen den isoiationsbiechen voll erhalten bleibt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Wärmeisolierung mit reflektierenden Isolationsblechen und mit zwischen den einzelnen Isoiationsblechen angeordneten Abstandhaltern aus dünnwandigen, druckfesten Materialstreifen, die mit ihren schmalen Kanten an der Oberfläche der jeweils zugeordneten Isolationsbleche anliegen und senkrecht zum Verlauf der Kanten gewellt sind, und die den so gebildeten Zwischenraum zwischen den einzelnen Isolationsblechen zellenförmig aufteilen, dadurch gekennzeichnet, daß ein fortlaufender Materialstreifen (16) die Isolationsbleche (10, 12, 14) nahe ihrer Ränder umschließt und weitere Materialstreifen (18) im Abstand längs oder quer verlaufen und die Materialstreifen (16, 18) derart montiert sind, daß ein Wellenabschnitt des fortlaufenden Msterialstreifens (16) flächig zusammengedrückt ist. wobei ein Ende des weiteren Material-Streifens (18) dazwischen angeordnet ist, und die so entstandene Streifenschicht derart gedreht ist, daß sie flach auf der Oberfläche eines Isolationsbleches aufliegt und nur dort stoff- und formschlüssig verbunden ist.

2. Wärmeisolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialstreifen mit der Oberfläche eines Isolationsbleches (10, 12, 14) durch Punktverschweißen verbunden sind.

3. Wärmeisolierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialstreifen mit der Oberfläche eines Isolation!.bleches: <Ί0,12,14) durch Nieten verbunden sind.