DE3209600A1 - Tube for the transport of liquid or gaseous media - Google Patents

Tube for the transport of liquid or gaseous media

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Abstract

In the case of a composite tube which comprises an inner tube of plastic, an outer jacket of plastic and a metal foil adhesively bonded both to the inner tube and to the outer tube, the inner tube is of a crosslinked thermoplastic material. As foil, a metal foil coated with copolymer on both sides is used. The outer jacket is coloured black by adding blackening substances, for example carbon black.

Description

Rohr für den Transport von flüssigen oder gasförmigen MedienTube for the transport of liquid or gaseous media

Die Erfindung betrifft ein Rohr für den Transport von flüssigen oder gasförmigen Medien, bestehend aus einem Innenrohr, welches durch Extrusion eines thermoplastischen Kunststoffes hergestellt ist, einer konzentrisch zum Innenrohr mit überlappender Naht angeordneten Metallfolie und einem äußeren extrudierten Mantel aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem die Metallfolie sowohl mit dem Innenrohr als auch mit dem Außenmantel verklebt ist.The invention relates to a pipe for the transport of liquid or gaseous media, consisting of an inner tube, which by extrusion of a thermoplastic plastic is made, one concentric to the inner tube metal foil arranged with an overlapping seam and an outer extruded jacket Made of thermoplastic material, in which the metal foil is connected to both the inner tube as well as being glued to the outer jacket.

Aus der DE-OS 18 00 262 ist ein Rohr der eingangs geschilderten Art bekannt. Die Verklebung der Metallfolie mit den angrenzenden Schichten wird dort durch Aufbringen von zusätzlichen Klebebändern erreicht. Bei der anschliessenden Extrusion des Außenmantels wird die Metallfolie sowohl mit dem Innenrohr als auch mit dem Außenmantel verklebt. Die Naht wird bei dieser Konstruktion entweder verschweißt oder gefalzt. Das Aufbringen der Klebebänder auf das Innenrohr bzw. auf die Metallfolie bedeutet zusäztliche Arbeitsgänge, die die Herstellung des Rohres unnötig verteuern. Darüber hinaus ist das bekannte Rohr zum Transport von erwärmten Medien, d.h. Medien von mehr als 80 OC nicht geeignet, da der thermoplastische Kunststoff bei diesen hohen Temperaturen seine Stabilität verliert.From DE-OS 18 00 262 a tube of the type described above is known. The bonding of the metal foil to the adjacent layers is done there achieved by applying additional adhesive tape. In the subsequent Extrusion of the outer jacket will use the metal foil with both the inner tube as well glued to the outer jacket. In this construction, the seam is either welded or folded. Applying the adhesive tape to the inner tube or the metal foil means additional operations that make the production of the pipe unnecessarily expensive. In addition, the well-known pipe for Transportation of heated Media, i.e. media of more than 80 OC not suitable, because the thermoplastic material loses its stability at these high temperatures.

Weiterhin ist das bekannte Rohr nicht geeignet, ohne weiteres im Freien verlegt zu werden, da infolge der UV-Strahlung der Kunststoff des Außenmantels zersetzt wird.Furthermore, the known pipe is not suitable, without further ado, in the open air to be laid, as the plastic of the outer jacket decomposes as a result of UV radiation will.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Rohr anzugeben, welches auch für den Transport von erwärmten Medien geeignet ist, welches wesentlich kostengünstiger als das bekannte Rohr herstellbar und welches auch gegen Uv-Strahlung beständig ist.The invention is therefore based on the object of specifying a pipe, which is also suitable for the transport of heated media, which is essential cheaper to manufacture than the known tube and which also protects against UV radiation is constant.

Diese Aufgabe wird durch die Kombination folgender Merkmale gelöst: a) das Innenrohr besteht aus einem vernetzten thermoplastischen Kunststoff b) die Metallfolie ist beidseitig mit Copolymer beschichtet und im Bereich ihrer Überlappung verklebt c) der Außenmantel ist durch Zugabe von schwärzenden Stoffen, vorzugsweise von Ruß, schwarz eingefärbt.This task is solved by the combination of the following features: a) the inner tube consists of a cross-linked thermoplastic material b) the Metal foil is coated on both sides with copolymer and in the area of their overlap glued c) the outer jacket is preferably by adding blackening substances from soot, colored black.

Mit besonderem Vorteil ist das Innenrohr und ggf. auch das Außenrohr aus einem bei Anwesenheit von Feuchtigkeit vernetzbaren Kunststoff hergestellt. Durch die Vernetzung wird die Flexibilität des Rohres nicht wesentlich eingeschränkt, jedoch wird die Warmfestigkeit erheblich erhöht.The inner tube and possibly also the outer tube are particularly advantageous made of a plastic that can be crosslinked in the presence of moisture. Networking does not significantly limit the flexibility of the pipe, however, the heat resistance is increased considerably.

Bei einer optimierten Bemessung des Rohres beträgt das Verhältnis der Wanddicke des Innenrohres zur Wanddicke der Folie in etwa zwischen 5 : 1 und 10 : 1 und das Verhältnis der Wanddicke des Außenmantels zur Wanddicke der Folie zwischen 2,5 : 1 und 7 : 1. Durch diese Bemessung wird die geforderte Druckfestigkeit gewährleistet und ein Maximum an Flexibilität erreicht.With an optimized dimensioning of the pipe, the ratio is the wall thickness of the inner tube to the wall thickness of the film approximately between 5: 1 and 10: 1 and the ratio of the wall thickness of the outer jacket to the wall thickness of the film between 2.5: 1 and 7: 1. This dimensioning provides the required compressive strength guaranteed and achieved a maximum of flexibility.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach der Lehre der Erfindung. Dabei wird auf das extrudierte Innenrohr die Folie längs ein laufend mit überlappender Naht aufgebracht, über die Folie der Außenmantel extrudiert, das Rohr zu einem Ringbund gewickelt und abschließend das Innenrohr und ggf. auch das Außenrohr vernetzt. Bei der Extrusion des Außenmantels wird durch die Extrusionswärme die beidseitig aufgebrachte Copolymerschicht der Folie mit dem Innenrohr und dem Außenmantel verklebt. Man erhält so ein Verbundrohr- mit einer Gasdiffusionssperre (Metallfolie), bei dem die Gasdiffusionssperre auch bei Biegung nicht einreißt. Verwendet man einen feuchtigkeitsvernetzbaren Kunststoff, entsteht der wesentliche Vorteil, daß das Rohr nach der Verlegung am Verwendungsort durch Hindurchströmen eines erwärmten feuchten Mediums vernetzt werden kann. Schickt man beispielsweise erwärmtes Wasser durch das Innenrohr, so wird das Innenrohr infolge, der erhöhten Temperatur und der Anwesenheit des Wassers vernetzt. Das Außenrohr vernetzt infolge der Erwärmung und der Luftfeuchtigkeit, wobei zu bemerken ist, daß dieser Vorgang etwas länger dauert als die Vernetzung des Innenrohres. Man kann die Vernetzung des Außenrohres beschleunigen, indem die Menge des Katalysators, der die Vernetzung einleitet, im Außenmantel erhöht wird.The invention further relates to a method for producing a Rohres according to the teaching of the invention. This is done on the extruded inner tube Film applied lengthways with an overlapping seam, over the film the outer jacket extruded, the tube wound into a collar and finally the inner tube and if necessary also the outer pipe networked. During the extrusion of the outer jacket, the heat of extrusion the co-polymer layer applied on both sides of the film with the Glued inner tube and outer jacket. This gives a composite pipe with a Gas diffusion barrier (metal foil), in which the gas diffusion barrier even when bent does not tear. If you use a moisture-crosslinkable plastic, the result is the main advantage that the pipe after laying at the place of use Can be crosslinked flowing through a heated moist medium. Send one For example, heated water through the inner pipe, the inner pipe is the increased temperature and the presence of water cross-linked. The outer tube cross-linked as a result of the warming and the humidity, whereby it should be noted that this process takes a little longer than the networking of the inner tube. One can accelerate the crosslinking of the outer tube by increasing the amount of catalyst, which initiates the crosslinking, is increased in the outer jacket.

Das erfindungsgemäße Rohr läßt sich mit besonderem Vorteil als Verbindungsleitung zwischen im Freien aufgestellten Wärmetauschern bzw. Wärmeabsorbern und einem die Wärme verwertenden Apparat, beispielsweise einer Wärmepumpe einsetzen.The pipe according to the invention can be used with particular advantage as a connecting line between heat exchangers or heat absorbers installed outdoors and a die Use heat-utilizing apparatus, for example a heat pump.

Die Erfindung ist anhand des in der Figur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is shown schematically on the basis of the figure Embodiment explained in more detail.

Das erfindungsgemäße Rohr besteht aus einem Innenrohr 1 mit einer Wanddicke von in etwa 1 mm, einer Metallfolie 2 mit einer Wanddicke von 0,15 bis 0,2 mm, ggf. auch dünner, welche bei 3 mit überlappender Naht verklebt ist. Auf die Folie 2, vorzugsweise ist dies eine beidseitig mit Copolymer beschichtete Aluminiumfolie, befindet sich ein extrudierter Außenmantel 4 aus thermoplastischem Werkstoff mit einer Wanddicke zwischen 0,5 und 0,8 mm. Der Außenmantel 4 ist durch Zusatz von Ruß schwarz eingefärbt.The tube according to the invention consists of an inner tube 1 with a Wall thickness of about 1 mm, a metal foil 2 with a wall thickness of 0.15 to 0.2 mm, possibly also thinner, which is glued at 3 with an overlapping seam. on the film 2, preferably this is an aluminum film coated on both sides with copolymer, there is an extruded outer jacket 4 made of thermoplastic material with a wall thickness between 0.5 and 0.8 mm. The outer jacket 4 is by adding Soot colored black.

Das dargestellte Rohr läßt sich durch Extrudieren des Innenrohres 1,- Längsüberlappen des Innenrohres 1 mit der Folie 2 und anschließendes Aufextrudieren des Außenmantels 4 in einem Arbeitsgang herstellen.The tube shown can be made by extruding the inner tube 1. Longitudinal overlapping of the inner tube 1 with the film 2 and subsequent extrusion of the outer jacket 4 in one operation.

Das Innenrohr 1 wird vorteilhafterweise aus einer Mischung extrudiert, die sich aus 100 Teilen eines Polyäthylens 3 #mittlerer Dichte (0,93 - 0,95 g/cm ), 1-1,5 Teile Silan, 0,05 - 0,15, vorzugsweise 0,06 - 0,10 1,3-Bis (tert.The inner tube 1 is advantageously extruded from a mixture, which consists of 100 parts of a polyethylene 3 # medium density (0.93-0.95 g / cm ), 1-1.5 parts of silane, 0.05-0.15, preferably 0.06-0.10 1,3-bis (tert.

Butyl Peroxi-Isopropyl)-Benzol als Peroxid, 0,03 - 0,10, vorzugsweise 0,06 - 0,08 Dibutylzinndilaurat als Katalysator und ggf. einem Alterungsschutzmittel zusammensetzt.Butyl peroxy-isopropyl) benzene as peroxide, 0.03-0.10, preferably 0.06-0.08 dibutyltin dilaurate as a catalyst and, if necessary, an anti-aging agent composed.

Der Außenmantel wird aus einer Mischung extrudiert, die sich aus 100 Teilen Polyäthylen, 2 - 4 Teilen, vorzugsweise 2,5 - 3 Teilen Ruß, wobei vorzugsweise ein Acetylenruß verwendet wird, 1 - 1,5 Teilen Silan, 0,05 - 0,15, vorzugsweise 0,08 - 0,10 1,3-Bis (tert. Butyl Peroxi-Isopropyl)-Benzol, 0,03 - 0,20, vorzugsweise 0,08 -0,10 Dibutylzinndilaurat und Alterungsschutzmittel zusammensetzt. Bei der Mischung des Außenmantels 4 wird der Anteil des Katalysators Dibutylzinndilaurat etwas höher gewählt als bei der Mischung des Innenrohres, so daß bei der Vernetzung nach der Verlegung diese praktisch zeitgleich mit der Vernetzung des Innenrohres 1 abläuft.The outer jacket is extruded from a mixture consisting of 100 Parts of polyethylene, 2-4 parts, preferably 2.5-3 parts carbon black, preferably an acetylene black is used, 1-1.5 parts of silane, 0.05-0.15, preferably 0.08-0.10 1,3-bis (tert-butyl peroxy-isopropyl) benzene, 0.03-0.20, preferably 0.08-0.10 dibutyltin dilaurate and anti-aging agent. In the Mixing the outer jacket 4 is the proportion of the catalyst dibutyltin dilaurate chosen somewhat higher than in the case of the mixture of the inner tube, so that in the crosslinking after laying, this practically coincides with the networking of the inner pipe 1 expires.

Claims (6)

Patentansprüche 1 Rohr für den Transport von flüssigen oder gasförmigen Medien, bestehend aus einem Innenrohr, welches durch Extrusion eines thermoplastischen Kunststoffes hergestellt ist, einer konzentrisch zum Innenrohr mit überlappender Naht angeordneten Metallfolie und einem äußeren extrudierten Mantel aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem die Metallfolie sowohl mit dem Innenrohr als auch mit dem Außenmantel verklebt ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale a) das Innenrohr (1) besteht aus einem vernetzten thermoplastischen Kunststoff b) die Metallfolie (2) ist beidseitig mit Copolymer beschichtet und im Bereich ihrer Überlappung (3) verklebt c) der Außenmantel (4) ist durch Zugabe von schwärzenden Stoffen, vorzugsweise von Ruß, schwarz eingefärbt. Claims 1 pipe for the transport of liquid or gaseous Media consisting of an inner tube, which by extrusion of a thermoplastic Plastic is made, one concentric to the inner tube with overlapping Seamed metal foil and an outer extruded sheath made of thermoplastic Plastic, in which the metal foil with both the inner tube and the outer jacket is glued, characterized by the following features a) the inner tube (1) consists made of a cross-linked thermoplastic b) the metal foil (2) is on both sides coated with copolymer and glued in the area of their overlap (3) c) the outer jacket (4) is colored black by adding blackening substances, preferably carbon black. 2 Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innen- (1) und ggf. auch das Außenrohr (4) aus einem bei Anwesenheit von Feuchtigkeit vernetzbaren Kunststoff besteht.2 pipe according to claim 1, characterized in that the inner (1) and optionally also the outer tube (4) made of a crosslinkable in the presence of moisture Made of plastic. 3. Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet. daß das Verhältnis der Wanddicke des Innenrohres (1) zur Wanddicke der Folie (2) in etwa zwischen 5 : l und 10 : 1 und das Verhältnis der Wanddicke des Außenmantels (4) zur Wanddicke der Folie (2) zwischen 2,5 : 1 und 7 : 1 liegt.3. Tube according to claim 1 or 2, characterized. that the relationship the wall thickness of the inner tube (1) to the wall thickness of the film (2) approximately between 5 : 1 and 10: 1 and the ratio of the wall thickness of the outer jacket (4) to the wall thickness of the film (2) is between 2.5: 1 and 7: 1. 4. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auf das extrudierte Innenrohr die Folie längseinlaufend mit überlappender Naht aufgebracht und über die Folie der Außenmantel extrudiert, das Rohr zu einem Ringbund gewickelt und abschließend vernetzt wird.4. A method for producing a pipe according to claim 1 or one the following, characterized in that the film on the extruded inner tube Applied lengthways with an overlapping seam and the outer jacket over the film extruded, the tube is wound into a collar and then crosslinked. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr nach der Verlegung am Verwendungsort durch Hindurchströmen eines erwärmten Mediums vernetzt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the tube after laying at the place of use by flowing a heated medium through is networked. 6. Verwendung eines Rohres nach Anspruch 1 bis 3 bzw.6. Use of a pipe according to claim 1 to 3 or eines nach den Ansprüchen 4 und/oder 5 hergestellten Rohres als Verbindungsleitung zwischen im Freien aufgestellten Wärmetauschern bzw. Wärmeabsorbern und einem die Wärme verwertenden Apparat. a pipe produced according to claims 4 and / or 5 as a connecting line between heat exchangers or heat absorbers installed outdoors and a die Apparatus that utilizes heat.
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