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Kaltebrückeiifreier und feuchtigkeitsdichter Kabelverschluß und Anschlußenden-
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schutz elektrisch temperierbarer Einzelrohre, Rohrbündel oder Rohrbündelkabel
Die vorilegende Erfindung bezieht sich auf kältebrückenfreie und feuchtigkeitsdichte
Kabel verschlüsse sowie den Anschlußendenschutz temperierbarer Einzelrohre, Rohrbündel
oder Rohrbündelkabel, bei denen unter einer Wänmedämmschicht elektrische Heizleiter
oder Heizbänder - mit oder ohne Schutzleiter - z. 8.
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als Bei lauf oder in Form einer Wendel angebracht sind.
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In der chemischen Industrie beispielsweise sind schon seit längerer
Zeit Rohrleitungen oder Rohrleitungssysteme im Einsatz, die dem temperierbaren Medientransport
dienen. Solche, auch als Analysenleitungen bekannten Rohrleitungen weisen eine Isolierung
z. B. aus einer Asbest-, Glasfiber- oder Thermovlies-Bandbewicklung oder auch aus
einem geschäumten Material über dem Einzelrohr bzw. über dem aus Einzelrohren bestehenden
Bündel auf, die die Aufgabe übernimmt, die Temperaturverluste gegenüber der äußeren
Umgebung in Grenzen zu halten. Insbesondere über längere Strecken reicht die beschriebene
Isolierung allein im allgemeinen nicht aus, die Temperatur des zu transportierenden
Mediums auf dem Wege von der Aufnahme bis zur Abgabe konstant zu halten. Da aber
dies in vielen Fällen eine wichtige Forderung für den Transport solcher
Medien
ist, die bei einer größeren Temperaturänderung ihren Aggregatzustand ändern, hat
sich die Beheizung von Rohren oder Rohrsystemen bereits allgemein durchgesetzt.
Die Beheizung selbst kann durch ein oder mehrere zusätzlich mitgeführte Rohre erfolgen,
die durch ein entsprechendes Heizmedium für die Temperierung sorgen, sie kann aber
auch auf elektrischem Wege durchgeführt werden.
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Im letzten Fall wird beim temperierbaren Einzelrohr die elektrische
Beheizung durch einen oder mehrere Heizleiter oder Heizbandbeiläufe oder auch durch
Lknwicklungen mit Heizleitern oder Heizbändern bewirkt. Beim Rohrbündel oder Rohrbündel
kabel dienen dem gleichen Zweck in den Rohrverband einlaufende oder diesen wendelförmig
umgebende Heizleiter oder entsprechende Heizbänder. Beim Einzelrohr und Rohrbündelkabel
besteht der Außenmantel über der Wärmeisolierung für gewöhnlich aus einem Kunststoff,
beim handkonfektionierten Rohrbündel aus einem Blechmantel.
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Für die Beheizung der angesprochenen Produkte werden in neuerer Zeit
im zunehmenden Maße auch selbstregulierende, die Temperatur selbstbegrenzende Heizbänder
verwendet, die unterhalb einer äußeren temperaturfesten Kunststoffhülle zwischen
den Stromleitern einen halbleitenden Steg besitzen, in dem die Wärme erzeugt wird.
Für den Einsatz bei explosionsgeschützten Anlagen oder Vorrichtungen wird in der
Regel über der Kunststoffhülle der Heizleiter noch ein Schutzleitergeflecht aufgebracht,
welches im Anschlußkasten mit anzuschließen ist.
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Einzelrohre oder Rohrbündel können aber auch eine gemeinsame Bandbewicklung
haben, die in ganzer Länge mit einem bei laufenden Leiter in Kontakt ist, der dem
Schutzleiteranschluß dient.
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Temperierte Rohrleitungen, Rohrbündel sowie Rohrbündelkabel der beschriebenen
Art haben sich in der Praxis bereits bewährt. Schwierigkeiten ergeben sich jedoch
an den Anschlußstellen, wenn die nach dem Verlassen des Kabels getrennt weitergeführten
Rohre sowie Heizleiter oder Heizbandenden einzeln gegen Kältebrückenbildung und
Eindringen von Feuchtigkeit zu schützen und die Austrittseite aus der elektrisch
beheizten Rohrleitung oder dem Rohrbündelkabel zu verschließen ist. Durch mangelhaften
Feuchtigkeitsschutz können nämlich an den elektrischen Leiterenden unerwünschte
Kriechströme auftreten, die vor allem in explosionsgefährdeten Betrieben gefährlich
sind. Außerdem kann sich von den Enden eindringende Feuchtigkeit über die gesamte
Rohr- oder Kabellänge ausbreiten, so
daß die Wirkung der Wärmedämmung
im Kabel vermindert und zwischen den Metallrohren unter Umständen Korrosion hervorgerufen
werden kann. Das gilt ganz besonders für die Fälle, wo Rohrbündelkabel z. B. im
Freien mit offenen Enden der Witterung ausgesetzt sind.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige
Möglichkeit zu finden, an den Kabelenden das Eindringen von Feuchtigkeit zu vermeiden,
die abgehenden Rohr- und Heizleitungen mit oder ohne Schutzleiter einzeln gegen
Wärmeverlust und Feuchtigkeitseintritt zu schützen sowie die Heizleiter- oder Heizbandanschlüsse
kriechstromfest in die Anschlußgarnituren einzuführen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rohr-
und Heizleiter- oder Heizbandenden einschließlich eventueller Schutzleiter in ganzer
Länge mit wännedä~menden Isolierhüllen überzogen, zunächst durch Austrittstüllen
thermoplastischer Aufteilschrumpfkappen herausgeführt und dann anschließend bis
zu den Anschlüssen mit einer thermoplastischen Schrumpfschlauchhülle gegen Zutritt
von Feuchtigkeit geschützt sind. Eine solche Maßnahme verhindert mit Sicherheit
das Eintreten von Feuchtigkeit, sie gewährleistet aber auch den kältebrückenfreien
An- und Abschluß z. B. selbstregulierender Heizbänder.
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Ein explosionsgeschützter Anschluß für ein wärmeisoliertes selbstregulierendes
Heizband mit oder auch ohne Schutzleiter ist beispielsweise so ausgeführt, daß das
oder die Anschlußenden über eine mit Gießharz gefüllte Einführungshülse mit einem
aus Metall oder Kunststoff hergestellten Anschlußkasten verbunden werden. Auf die
Gießharzfüllung kann je nach den Sicherheitsvorschriften unter tknständen verzichtet
werden, wenn, wie in Weiterführung der Erfindung vorgesehen, der den Feuchtigkeitsschutz
bewirkende Schrumpfschlauch gleichzeitig die Einführungshülse für das Heizband oder
die Heizleiter bzw. den Schutzleiter am Anschlußkasten dicht mit überdeckt. Hierdurch
wird auch die Montage erheblich erleichtert.
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Die heute in der Anschluß- oder Verbindungstechnik verwendeten Schrumpfschl#uche,
Aufteilschnapfkappen etc. sind an ihrer inneren Oberfläche mit einer
Klebschicht,
z. B. auf Basis eines Zweikomponenten-Klebers, beschichtet. Diese Klebschicht soll
die Feuchtigkeitsabdichtung der mechanischen Verbindung zwischen Schrumpfartikel
und überdecktem Teil, z. B. Kabelverschluß oder Einführungshülse des Anschlußkastens
erhöhen. Da die Haftfestigkeit der üblichen Kleber Jedoch temperaturabhängig ist,
bringen so ausgebildete Schrumpfartikel kaum eine Verbesserung,wennes,wie z. B.
im vorliegenden Fall, um die Abdichtung beheizter Rohrbündel oder Rohrbündelkabel
geht. Hier schafft die Erfindung dadurch Abhilfe, daß die Heizleiter und Heizbandenden
mit oder ohne vorhandenem Schutzleiter zunächst mit einer wärmedämmenden Isolierhülle
überzogen sind. Denn erst durch Verwendung der Wärmedämmung, die im Falle flacher
oder ovaler Heizleiter mit oder ohne Schutzleiter gleichzeitig auch als Ausfüllmaterial
zu ihrer Rundformung beiträgt, ist der übliche Kleber mit Sicherheit einsetzbar,
da ihn beeinträchtigende Temperatureinflüsse vom Inneren her ferngehalten werden.
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Für die wärmedämmende Isolierung des Medienrohres sowie des Heizleiters
oder des Heizbandes mit oder ohne Schutzleiter wird man zweckmäßig beispielsweise
einen vorgefertigten mehrlagigen Wickelschlauch verwenden, dessen Lagen untereinander
verschweißt sind und der z. B. aus einem an sich bekannten Thermovliesband besteht.
Dieser Wickelschlauch wird bei der Montage über die ganze Länge der Anschlußenden
geschoben, über den dann im zweiten Schritt als Schutz gegen Feuchtigkeit ein thermoplastischer
Schrumpfschlauch aufgebracht wird.
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Die Erfindung sei anhand der in den Figuren 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiele explosionsgeschützter Anschlüsse für ein Elektroheizband näher
erläutern.
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Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein wärmeisoliertes Einzelrohr
1, dessen Medium führendes Innenrohr mit 2 und dessen mitgeführtes Heizband nebst
Schutzleiter mit 3 bezeichnet ist. Zur gemeinsamen Wärmeisolierung dient z. B.
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eine Theruovliesbandbewicklung 4, die von einer Umhüllung 5 ähnlich
einem Kabelmantel,beispielsteise aus einem Polyvinylchlorid oder einem chlorsulfonierten
Polyäthylen zur Erzeilung eines gewissen Flammenschutzes,umgeben ist. An der Abzweigstelle
dient eine Aufteilkappe 6 aus einem schrumpffähigen Material als Feuchtigkeitsschutz
sowohl für das Kabelende selbst, als auch für das abgehende Rohr 2 und das nach
außen geführte Heizband 3 nebst Schutzleiter.
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Bis zum Anschluß an den Endverbraucher ist das Rohr 2 durch einen
vorgefertigten aufschiebbaren Wärmedämmschlauch 7 isoliert, den Feuchtigkeitsschutz
nach außen übernimmt außerhalb der Aufteilkappe der überlappt aufgebrachte Schrumpfschlauch
8. In gleicher Weise dient der Wärmeisolierung des Heizbandes 3 der ebenfalls vorgefertigte
Wärmedämmschlauch 9 z. B. aus einem Thermovliesband, der im Beispiel bis in die
Reduktionsmuffe 10 aus einem Hart-Polyvinylchlorid reicht. Ein Schrumpfschlauch
11 liefert wiederum den notwendigen Feuchtigkeitsschutz, er überragt an dem einen
Ende die Durchlaßtülle 12 der Aufteilkappe 6 und wird am anderen Ende vom Schrumpfschlauch
13 überdeckt, der über die z. B. mit einem Gießharz 14 gefüllte Einführungsdose
15 hinüberragt. Der Anschlußkasten für die Stromzuführung und den Schutzleiteranschluß
ist nicht dargestellt.
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In gleicher Ausführungsweise ist in der Fig. 2 der explosionsgeschützte
Endenabschluß für ein Elektroheizband eines wärmeisolierten Einzelrohres dargestellt.
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Auch hier ist eine Aufteilkappe 17 vorgesehen, die auf der einen Seite
über das Ende des Rohrbündelkabels 18 hinüberragt und dort fest aufgeschrumpft ist
und die am anderen Ende Durchlaßtüllen 19 und 20 aufweist, die einmal zum wärmeisolierten
feuchtigkeitsdichten Anschluß des Einzelrohres 21 an einen Endverbraucher und zum
anderen zur wärmegedämmten und feuchtigkeitsgeschützten Fortleitung des Heizbandes
22 in die Abschlußdose 23 dient. Die Heizbandleiter nebst Schutzleiter sind in der
Abschlußdose 23 angeklemmt und mittels des Gießharzes 24 kriechstromfest eingegossen,
die Einführung erfolgt ggf. über die Reduktionsmuffe 25, die von einem Schrumpfschlauch
26 überdeckt wird, der einmal auf der Endenabschlußdose 23 für das Heizband und
zum anderen auf der Durchlaßtülle 20 der Aufteilkappe endet.
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In analoger Weise lassen sich auch kältebrückenfreie und feuchtigkeitsdichte
Verbindungen temperierbarer Einzelrohre, Rohrbündel oder Rohrbündelkabel herstellen.
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Die zu verbindenden Enden werden dann ebenfalls entsprechend den Fig.
1 und 2 mit Aufteilkappen versehen. Die Bewerkstellung der Wärmedämmung und Feuchtigkeitsabdichtung
erfolgt über die Rohrverbindungsstrecken mit den erwähnten wärmedämmenden Isolierhüllen
und Schrumpfschläuchen. Die Strom- und Schutzleiterverbindung
kann,
wenn eine Neueinspeisung der Verlängerungsstrecke nicht angezeigt ist, auch beispielsweise
über einen Verbindungskasten mit zweiseitigen Einführungsdosen geschehen.
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