DE3542318A1 - Wanddurchfuehrung fuer rohrleitungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wanddurchführung für Rohrleitungen, mit einem fest in die Wand einbaubaren Schutzrohr, mindestens einer an dem Schutzrohr und der Rohrleitung befestigbaren Manschette, sowie in den Ring­ raum zwischen der Rohrleitung und dem Schutzrohr einbring­ baren Stopfmaterial aus einer elastischen Silikonkaut­ schukmasse mit eingelagertem Füllstoff hoher Dichte.

Wanddurchführungen mit einem Stopfmaterial mit einge­ lagertem Füllstoff hoher Dichte werden überall dort eingesetzt, wo eine radiologische Abschirmung oder eine wirkungsvolle Schalldämmung an der Durchführungsstelle gefordert wird. Derartige Forderungen bestehen insbe­ sondere beim Bau von Kernkraftwerken.

Die Verwendung von elastischer Silikonkautschukmasse für das Stopfmaterial solcher Wanddurchführungen hat dabei den Vorteil, daß Relativbewegungen der Rohrleitungen gegenüber der Wand reaktionskraftfrei erfolgen können.

Der Werkstoff Silikonkautschuk garantiert dabei eine hohe Wärmebeständigkeit und stellt sicher, daß bei richtiger Zusammensetzung im Brandfalle keine toxischen Gase frei werden.

Bisher wird bei Wanddurchführungen der be­ kannten Art als Stopfmaterial eine flüssige aus­ härtbare Zweikomponenten-Silikonmasse mit einge­ lagerten Bleikörnern oder Bleipulver verwendet, die zwischen die Teile eingegossen oder eingespritzt wird. Hierfür ist eine verhältnismäßig aufwendige mobile technische Einrichtung erforderlich, die je­ weils an den Verarbeitungsort verbracht werden muß. Von Nachteil ist bei dieser bekannten Methode, daß Hohlraumbildung beim Gieß- oder Spritzvorgang nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden kann, die Ge­ fahr einer Entmischung der Komponenten und insbesondere die Ge­ fahr des Absinkens der Bleiteilchen und damit eine Veränderung der Abschirmeigenschaften besteht. Nach erfolgtem Aushärtvorgang ist darüberhinaus eine Kon­ trolle auch nur über eine Zerstörung des Stopfmaterial­ körpers möglich.

Die Verarbeitung der beiden Komponenten an der Bau­ stelle hat ferner den Nachteil, daß stets unterschied­ liche Bedingungen hinsichtlich Temperatur, Luftfeuchtig­ keit. Schmutzanfall und Arbeitsraum in Kauf genommen werden müssen, die das Erreichen eines optimalen Er­ gebnisses hinsichtlich der vorgegebenen Eigenschaften häufig nicht zulassen. Muß das Stopfmaterial zur Durchführung von Repara­ tur-, Revisions- oder Kontrollmaßnahmen entfernt wer­ den, so ist dies nur im Wege einer Zerstörung möglich, so daß eine Wiederverwendung ausgeschlossen ist, was insbesondere bei Nuclearanlagen zusätzliche Entsorgungs­ probleme aufwirft.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine vollkommen neuartige Wanddurchführung zu schaffen, die die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Stopfmaterial eine vorgefertigte vulkanisierte geschäumte Silikonkautschukmasse ist.

Durch die Vorfertigung der Masse kann der Herstellungsprozeß von der Baustelle in eine Produktionsstätte verlegt werden, in der die Herstellung nicht nur unter genau definierten Bedingungen, sondern auch in Massenferti­ gung erfolgen kann. Dadurch wird zum einen eine opti­ male und gleichbleibende Qualität (hinsichtlich gleich­ mäßiger Struktur, gleichbleibender Dichte und gleich­ bleibenden definierten mechanischen und thermischen Kennwerten) sichergestellt und zum anderen eine wirt­ schaftliche Herstellung ermöglicht.

Bei der Montage der Baustelle muß deshalb auf die Ein­ haltung bestimmter Umgebungseinflüsse nicht mehr ge­ achtet werden.

Der erfindungsgemäße Einsatz von vulkanisiertem geschäumten Silikonkautschuk hat den Vorteil, daß das Stopfmaterial elastischer ist als Stopfmaterial aus ungesschäumter Silikonmasse, so daß einerseits eine größere reaktionskraftfreie Bewegung zwischen den Teilen zugelassen werden kann und andererseits die Montage vereinfacht wird. Die Vereinfachung ist darauf zurück­ zuführen, daß die Montage einerseits ohne aufwendige technische Geräte durchführbar ist und andererseits das Stopfmaterial aufgrund seiner Kompressibilität leicht und gezielt eingebracht werden kann.

Die Vorfertigung im Werk ermöglicht es, daß die Silikon­ masse heiß vulkanisiert werden kann. Dadurch wird das Stopfmaterial hinsichtlich seiner mechanischen und thermischen Eigenschaften erheblich verbessert.

Besonders gute Ergebnisse in Bezug auf die radiologische Abschirmung und die Schalldämmung werden gemäß einer vor­ teilhaften Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß als eingelagerter Füllstoff Bleipulver mit einer Korngröße unter 100 µ, vorzugsweise mit einer Korn­ größe unter 75 µ verwendet wird.

Gegenüber bekanntem Stopfmaterial in Form von Bleischnüren oder Bleiwolle hat das erfindungsgemäß eingesetzte Stopf­ material mit eingelagertem Füllstoff aus Bleipulver den Vorteil, daß es eine höhere Standdauer im Brand­ falle besitzt. So läuft Bleischnur oder Bleiwolle bei Erreichen des Schmelzpunktes ab, so daß die radiologische Abschirmung bzw. die Schalldämmung unwirksam wird. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung dagegen werden die Blei­ partikel bei Erreichen des Schmelzpunktes durch das "Silikongerüst" noch in ihrer Lage gehalten, so daß die Abschirmung zumindest noch über eine bestimmte Zeit wirk­ sam bleibt.

Stopfmaterial der beschriebenen Art kann besonders kostengünstig hergestellt werden, wenn als Füllstoff Schwerspat verwendet wird. Schwerspat hat darüberhinaus den Vorteil, daß es im Gegensatz zu Blei vollkommen unschädlich und umweltfreundlich ist.

Grundsätzlich kann das Stopfmaterial jede beliebige Form und Größe aufweisen. So ist es zweckmäßig das Stopf­ material im Bedarfsfalle als ein- oder mehrteiliger Form­ körper auszubilden. Eine besonders vorteilhafte Aus­ bildung wird jedoch erreicht, wenn das Stopfmaterial in Form von Band-, Schlauch- oder Schnurform oder Ab­ schnitten davon vorgefertigt wird. Vorteilhaft ist auch die Vorfertigung in Würfel-, Kugel-, Linsen- oder Tonnenform. Bei einer derartigen Ausbildung können selbst schwierige Stopfprobleme auf einfache Weise gelöst werden, da sich das Material selbst kompliziert geformten Hohlräumen anpassen läßt und somit ein optimales Stopfergebnis erreicht werden kann.

Falls erforderlich, kann die nach außen zugängliche Abschlußfläche des Stopfmaterials durch eine Abschluß­ schicht oder Abschlußraupe abgedeckt werden. Diese Schicht oder Raupe kann aus Silikondichtmasse be­ stehen, welche bei Raumtemperatur vulkanisiert. Diese Schicht hat den Vorteil, daß das Stopfmaterial selbst bei starker mechanischer Beanspruchung, wie sie bei großen Relativbewegungen zwischen den Teilen nicht auszuschließen ist, seine vorgegebene Form sicher beibehält.

Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besse­ ren Verständnis zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt schematisch in einem Querschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Wand­ durchführung für eine Rohrleitung, und

Fig. 2 zeigt ein dem ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen entsprechendes zweites Ausführungs­ beispiel einer Wanddurchführung, bei der jedoch zusätzlich Isoliermaterialschichten vorgesehen sind.

Wanddurchführungen der hier zur Diskussion stehenden Art haben die Aufgabe, einer durch eine Wand 1 hindurchgeführ­ ten Rohrleitung 2 einerseits die für den jeweiligen Be­ triebsfall erforderliche Beweglichkeit im Durchführungs­ bereich zu gestatten und andererseits sicherzustellen, daß trotz dieser Beweglichkeit im Durchführungsbereich die geforderte radiologische Abschirmung oder Schalldäm­ mung sichergestellt ist.

Um dies zu erreichen, umfaßt die Wanddurchführung ein Schutzrohr 3, welches fest in die Wand 1 einbaubar und derart bemessen ist, daß es an beiden Seiten der Wand etwas über deren Oberfläche hinausragt. Ferner umfaßt die Wanddurchführung ein Stopfmaterial S, welches in den durch die Rohrleitung 2 und das Schutzrohr 3 gebildeten Ringraum einbringbar ist.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht dieses Stopfmaterial S aus einer vorgefertigten vulkanisierten geschäumten Silikonkautschukmasse in Schnurform, in die ein Füllstoff, wie beispielsweise Bleipulver oder Schwerspat in einer bestimmten Korn­ größe und Menge eingelagert ist. Sobald die Rohr­ leitung 2 durch das Schutzrohr 3 hindurchgeführt ist, wird das Stopfmaterial in Form der Silikonkautschuk­ schnur in der dargestellten Weise in den Ringraun, beispielsweise durch mehrlagiges Umwickeln der Rohr­ leitung 2 eingebracht. Da das Einbringen Lage für Lage erfolgt, ist sichergestellt, daß das Stopfmaterial S hohl­ raumfrei eingebracht werden kann.

Wie erwähnt, hat im dargestellten Ausführungsbeispiel die vorgefertigte vulkanisierte und geschäumte Silikon­ kautschukmasse des Stopfmaterials Schnurform. Das Stopf­ material kann jedoch auch in Band- oder Schlauchform oder Abschnitten davon bzw. in Würfel-, Kugel-, Linsen-, Tonnen- oder jeder anderen beliebigen Form vorgefertigt werden.

Falls erforderlich, kann die von der Seite her zugängliche Abschlußfläche des Stopfmaterials mit einer Abschluß­ schicht oder Abschlußraupe aus einer bei Raumtempera­ tur vulkanisierenden Silikondichtmasse (nicht darge­ stellt) abgedeckt werden. Für einen erhöhten Brand­ schutz kann dann gegebenenfalls Isoliermaterial 4, wie Mineralwolle oder dergleichen, in der in Fig. 2 darge­ stellten Weise eingesetzt werden. Sind diese Arbei­ ten durchgeführt worden, wird die Wanddurchführung durch Aufsetzen von Manschetten (5) komplettiert. Der­ artige Manschetten (5) bestehen im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem scheibenförmigen, balgartig geformten Mittelteil sowie an diesem anschließende Flanschen 6 und 7. Der Flansch 6 wird dabei über eine Schlauchschelle 8 an der Rohrleitung 2 und der Flansch 7 über eine Schlauch­ schelle 9 an dem Schutzrohr 3 befestigt.

Claims (7)

1. Wanddurchführung für Rohrleitungen, mit einem fest in die Wand einbaubaren Schutzrohr, mindestens einer an dem Schutzrohr und der Rohrleitung befestigbaren Man­ schette, sowie in den Ringraum zwischen der Rohrleitung und dem Schutzrohr einbringbaren Stopfmaterial aus einer elastischen Silikonkautschukmasse mit eingelagertem Füll­ stoff hoher Dichte, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopfmaterial (S) eine vorgefertigte vulkanisierte geschäumte Silikonkautschukmasse ist.

2. Wanddurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vorgefertigte geschäumte Silikon­ kautschukmasse heiß vulkanisiert ist.

3. Wanddurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der eingelagerte Füllstoff Bleipulver mit einer Korngröße unter 100 µ ist.

4. Wanddurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der eingelagerte Füllstoff Bleipulver mit einer Korngröße unter 75 µ ist.

5. Wanddurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der eingelagerte Füllstoff Schwerspat ist.

6. Wanddurchführung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopfmaterial (S) in Band-, Schlauch- oder Schnur­ form oder Abschnitten davon vorgefertigt ist.

7. Wanddurchführung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stopfmaterial (S) in Würfel-, Kugel-, Linsen- oder Tonnenform vorgefertigt ist.