DE3610446A1 - Verfahren zum auskleiden eines hohlkoerpers - Google Patents
Verfahren zum auskleiden eines hohlkoerpersInfo
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Description
Beschreibung Verfahren um Auskleiden eines Hohlkörpers
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen das Auskleiden eines Hohlteiles und betrifft insbesondere das
Auskleiden rohrförmiger Teile, insbesondere Leitungsrohre.
Stahlrohre werden in weitem Rahmen und in vielen Anwendungen
wegen der ihnen innewohnenden Festigkeit verwendet. Stahl ist jedoch gegenüber bestimmten Materialien
nicht korrosionsbeständig und folglich müssen Stahlrohre für bestimmte Zwecke ausgekleidet werden, um eine bestimmte
Leistungsfähigkeit zu erreichen. Zum Beispiel können Stahlrohre mit Blei ausgekleidet werden, um ein
Verbundrohr mit den gewünschten Eigenschaften zu erreichen.
Eine in diesem Zusammenhang bekannte Technik besteht einfach darin, einen rohrförmigen, vorgeformten Bleizylinder
in ein Stahlrohr einzusetzen. Diese Art des Aufbaus bietet zwar einen ansprechenden Korrosionsschutz, er hat
jedoch bestimmte Nachteile.
Zum Beispiel kann es dann, wenn das Innere des Rohres einem Unterdruck ausgesetzt wird, zu nach innen gerichteten
Verwerfungen des Bleizylinders kommen, die durch den Druck hervorgerufen werden, der auf das Äußere des Bleizylinders
durch den Luftspalt zwischen der Außenfläche des Bleizylinders und der Innenfläche des Rohres hervorgerufen
wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß infolge des wenig innigen Verbundes zwischen dem Stahlrohr
und dem Bleizylinder, die Wärmeleitfähigkeit des Verbundrohres von innen nach außen oder von außen nach
innen, je nach Art des auftretenden Falles, unzureichend ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher darin,
ein Verfahren zur Auskleidung des Inneren eines Hohlteiles zu schaffen. Obwohl das Verfahren insbesondere geeignet
ist, das Innere eines Rohres auszukleiden, kann es ebenso in anderen Gebieten Anwendung finden, so daß die
Erfindung nicht auf Rohrauskleidungen beschränkt ist.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Auskleiden des Inneren eines Hohlteiles, das die Schritte
der Anordnung eines vorgeformten Auskleidungsteiles innerhalb des Hohlteiles und der Ausdehnung des Auskleidungsteiles
zum Kontakt mit der Innenwand des Hohlteiles, insbesondere eines rohrförmigen Teiles
umfaßt.
Das Auskleidungsteil kann durch ein Druckfluid expandieren, das in den Zylinder eingebracht wird. Das Fluid kann
dabei auf irgendeine geeignete Weise unter Druck gesetzt werden, z.B. mit Hilfe von Pumpen oder dergleichen.
Das Fluid kann gasförmig oder flüssig sein.
Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird
das Auskleidungsteil durch eine Kraft expandiert, die durch Verbrennung, Zündung oder Detonation eines verbrennbaren
oder explosiven Material erzeugt wird. Zum Beispiel wird von einer explosiven Füllung Gebrauch gemacht,
die im inneren des Auskleidungsteiles angebracht wird und dann detoniert. In einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird von einer explosiven Gasmischung Gebrauch gemacht, z.B. von einer Mischung aus
Wasserstoff und Sauerstoff, die im inneren des Auskleidungsteiles unter abgedichteten Bedingungen zur Zündung
und Verbrennung gebracht wird.
Das Verfahren kann den Schritt der Anbringung eines adhäsiven Materials zwischen der Innenfläche des Hohlteiles
und der Außenfläche des Auskleidungsmaterials,
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d.h. der Anbringung eines Klebers umfassen. Der Kleber
verbindet die zwei Oberflächen innig miteinander, wenn das Auskleidungsteil sich' einmal ausgedehnt hat.
Die Grundsätze der vorliegenden Erfindung können bei
irgendeiner geeigneten Form des rohrförmigen Teiles angewandt werden, sie finden aber insbesondere Anwendung
bei der Auskleidung eines Rohres. In diesem Fall ist der Auskleidungskörper als Rohr vorgeformt, mit einem
Außendurchmesser, der geringfügig geringer als der Innendurchmesser des Rohres. Das Rohr selbst kann aus
irgendeinem geeigneten Material, z.B. aus Stahl bestehen Der Auskleidungskörper, in diesem Fall ein Zylinder, besteht
für alle Anwendungsfälle aus einem geeigneten Material,
z.B. einem elastischen oder einen unter Druak ver formbaren Material. Das Auskleidungsteil kann aus Blei
oder einer Bleilegierung bestehen.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere auf das Überziehen eines Rohres gerichtet, das entsprechend des vorerwähnten
Verfahrens ausgekleidet wird.
Die Erfindung erstreckt sich außerdem auf ein Verbundrohr,
daß ein Außenrohr und einen Innenrohr umfaßt, das innerhalb des Außenrohres angeordnet ist, wobei ein
Klebstoff die Außenfläche des Innenrohres innig mit der Innenfläche des Außenrohres verbindet.
Der Klebstoff, der verwendet wird, kann selbst wärmeleitend sein, so daß je nach Anwendung, das Verbundrohr
außerordentlich wärmeleitfähig ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:
ORIGINAL INSPECTED
-X- ψ
Fig. 1 einen Querschnitt eines Rohres, das gerade entsprechend dem Verfahren der vorliegenden
Erfindung ausgekleidet wird, und
Fig. 2 ein Bohr nach Fig. 1 im axialen Längsschnitt.
Die Zeichnungen zeigen ein äußeres Stahlrohr 10, in dem sich ein inneres Auskleidungsrohr 12 aus Blei oder einer
Bleiverbindung befindet. Ein Klebstoff 14 bedeckt die Innenfläche des Stahlrohres und die Außenfläche des Bleizylinders.
Bei der Herstellung des Verbundrohres werden das äußere Stahlrohr 10 und der innere Bleizylinder 12
entsprechend vorgeformt. Der Bleizylinder 12 und die innere Oberfläche des Stahlrohres 10 werden entfettet.
Der Bleizylinder 12 besitzt einen Außendurchmesser, der leicht geringer ist als der Innendurchmesser des Stahlrohres
10. Der Klebstoff 14, der anfänglich flüssig ist, wird auf die innere Oberfläche des Stahlrohres 10 oder
auf die äußere Oberfläche des Bleizylinders 12 oder auf beide Oberflächen gebracht. Anschließend wird der Bleizylinder
12 innerhalb des Stahlrohres 10 angeordnet.
Beide Enden des Bleizylinders 12 sind durch Platten 16
abgedichtet, die an Flanschen des Stahlrohres 10 befestigt werden, um einen gasdichten Abschluß zu gewährleisten.
Das Innere des Bleizylinders 12 wird dann entlüftet und durch eine Mischung 18 aus Wasserstoff und
Sauerstoff gefüllt, die von einer Quelle 20 durch ein Ventil 22 geliefert wird, das in einer Rohrleitung angeordnet
ist, die sich durch eine der Platten 16 hindurcherstreckt. Die Wasserstoff/Sauerstoff-Mischung 18,
die explosiv ist, wird dann durch einen Zündfunken gezündet, der zwischen zwei Elektroden 24 erzeugt wird, die sich
von der anderen Platte 16 aus in die Mischung hineinerstrecken. Die Elektroden 24 können einfach durch eine ge-*
eignete Zündkerze realisiert werden. Der Bleizylinder
wird dadurch einer im wesentlichen radial nach außen
gerichteten Druckkraft ausgesetzt, die in Fig. 1 durch die Pfeile 26 angedeutet ist und wird so nach außen in
engen Kontakt mit der Innenwand des Stahlrohres 10 expandiert. Der Klebstoff 14 klebt dann die zwei Teile untrennbar
zusammen. Der Klebstoff 14, der flüssig ist,
unterstützt die Entfernung der Luft aus dem Blei/Stahlgrenzbereich. Außerdem sorgt der Klebstoff dafür, daß der
Bleizylinder auch und sogar dann an dem Stahlrohr angeklebt bleibt, wenn das Innere des Bleizylinders einem
Unterdruck ausgesetzt ist. Ein dritter Aspekt besteht darin, daß der Klebstoff selbst aus einem wärmeleitfähigen
Material bestehen kann und dieser Umstand eine hohe Effizienz der Wärmeüberganges vom Inneres des Bleizylinders
an die Außenseite des Stahlrohres oder, falls erforderlich, in umgekehrter Richtung ermöglicht. Der
Klebstoff kann von irgendeiner geeigneten Art sein und ein Klebstoff, der zufriedenstellende Eigenschaften
zeigt, wird unter dem Handelsnamen MIDBOND (eingetragendes Warenzeichen) durch Paragon Rubber vertrieben.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann dazu verwendet werden, Stahlrohre über einen weiten Durchmesserbereich
mit einer Bleiauskleidung zu versehen. Die Dicke der Auskleidung kann ebenso in einem beträchtlichen Bereich
variieren, je nach Anwendungszweck. Es wurde gefunden, daß Rohrauskleidungen nach der vorliegenden Erfindung
in der Lage sind, einem Hochvakuum bei Temperaturen von bis zu 1500C zu widerstehen.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf die Anwendung einer explosiven Gasmischung beschrieben, die den
Auskleidungskörper ausdehnt. Wie bereits erläutert, könnte auch eine explosive Mischung verwendet werden, um
die gewünschten Expansionskräfte zu erzeugen. Andere Möglichkeiten sind die Anwendung eines unter Druck
stehenden Fluides, das in das Innere des abgedichteten
Auskleidungskörpers gepumpt wird und unter hohem Druck
durch Hochdruckpumpen gehalten wird. Die Anordnung wäre in diesem Fall ähnlich derjenigen, die in Fig. 2 gezeigt
ist, wobei dann das Bezugszeichen 20 eine Hochdruckpumpe
bezeichnete. Selbstverständlich sind Elektroden 24 in diesem Fall nicht erforderlich.
-/ΙΟ'
- Leerseite
Claims (11)
1. Verfahren zur Auskleidung des Innenraumes eines Hohlteiles
(10), gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte
der Anordnung eines vorgeformten Auskleidungskörpers (12) im Inneren des Hohlteiles (10) und anschließende Ausdehnung
des Auskleidungskörpers (12), um dieses in Kontakt mit der Innenwand des Hohlteiles (10) zu bringen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die
Verfahrensschritte der Anwendung eines adhäsiven Materials (14) zwischen der Innenfläche des Hohlteiles (10)
und der Außenfläche des Auskleidungsteiles (12), wobei das adhäsive Material diese zwei Oberflächen miteinander
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verklebt, nachdem der Auskleidungskörper (12) sich einmal ausgedehnt hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Ausdehnungskörper (12) durch ein Druckfluid
(18) ausgedehnt wird, das im Innenraum des Ausdehnungskörpers (12) angeordnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß der Ausdehnungskörper (12) durch Detonation
eines explosiven Materials (18) ausgedehnt wird, das im Inneren des Ausdehnungskörpers (12) angeordnet wird.
5. Verfahren nach Anspruch M , gekennzeichnet durch die
Verfahrensschritte der Abdichtung des Ausdehnungskörpers
(12), um einen im wesentlichen gasdichten Abschluß zu erreichen, der Einführung eines explosiven Gases (18) in
den abgeschlossenen Innenraum des Ausdehnungskörpers (12) und einer anschließenden Einwirkung auf das explosive Gas
(18), das dieses zur Detonation bringt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das explosive Gas (18) eine Mischung aus Wasserstoff und
Sauerstoff ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlteil (10) aus Stahl und der
Auskleidungskörper (12) aus Blei besteht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlteil (10) ein äußeres Rohr
und der Ausdehnungskörper (12) ein inneres Rohr ist, das im Inneren des äußeren Rohres (10) angeordnet ist.
9. Verbundrohr mit einem Außenrohr (10) und einem in
ORIGINAL INSPECTED
diesem angeordneten Innenrohr (12), dadurch gekennzeich net, daß ein Klebstoff (14) die Außenfläche des Innenrohres
(12) und die Innenfläche des Außenrohres (10)
innig miteinander verbindet.
innig miteinander verbindet.
10. Verbundrohr nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet,
daß der Klebstoff (HO wärmeleitend ist.
11. Verbundrohr nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn-*
zeichnet, daß das Außenrohr (10) aus Stahl und das Innenrohr (12) aus Blei besteht.
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19863610446 Withdrawn DE3610446A1 (de) | 1985-04-01 | 1986-03-27 | Verfahren zum auskleiden eines hohlkoerpers |
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