DE3940149A1 - Cylindrical hollow body - with heat insulating jacket of microporous material with reduced pressure inside jacket - Google Patents

Cylindrical hollow body - with heat insulating jacket of microporous material with reduced pressure inside jacket

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Johannes Dipl Ing Reisacher
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Abstract

A body is prepd. from a cylindrical hollow body, jacketted with a heat insulation based on a microporous heat insulation material, in which the pressure inside the jacket has been lowered to down to 10power(-6) bars. The microporous heat insulation contains 20-100 (20-89) wt.% of finely divided metal oxide, 0-80 (10-70)% of inert filler, 0-50 (1-50)% of fibrous material, and 0-20 (0-10(% of hardener. The metal oxide is pyrogenic SiO2 and/or Al2O3, opt. treated with a hydrophobising agent. The degree of deformation of the material used for the jacket is 1-100%. The article has several, pref. 1-10, layers. ADVANTAGE - The heat insulation is incombustible, is formed from non-toxic materials, releases no toxic materials on heating, esp. on burning, has low heat conductivity, is impermeable to vapours, and is easily fixed.

Description

Die Erfindung betrifft einen mit einer Wärmedämmung versehe­ nen, im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper.The invention relates to a versehe with a thermal insulation NEN, essentially cylindrical hollow body.

Wärmedämmkörper auf der Basis von verpreßtem, mikroporösem Wärmedämmstoff für zylindrische Hohlkörper sind beispiels­ weise gemäß DE-A 36 36 341, DE-A 30 49 871 bzw. der entspre­ chenden US-A 44 18 724 und DE-A 36 38 579 bekannt. Es ist weiterhin aus der EP-A 03 15 169 und der EP-A 01 64 006 bzw. der entsprechenden US-A 46 36 416 bekannt, Wärmedämmformkörper der in Rede stehenden Art mit Umhüllungen zu versehen und den Druck innerhalb der Umhüllung zu vermindern.Heat insulation body based on pressed, microporous Thermal insulation for cylindrical hollow body are example according to DE-A 36 36 341, DE-A 30 49 871 or the entspre US-A 44 18 724 and DE-A 36 38 579 known. It is Furthermore, from EP-A 03 15 169 and EP-A 01 64 006 or the corresponding US-A 46 36 416 known, thermal insulation molding to provide the type in question with wrappings and to reduce the pressure within the enclosure.

Gegenstand der Erfindung ist ein mit einer Wärmedämmung ver­ sehener, im wesentlichen zylindrischer Hohlkörper herstellbar aus einem mit einer Umhüllung versehenen Wärmedämmformkörper auf der Basis von mikroporösem Wärmedämmstoff, wobei der Druck innerhalb der Umhüllung auf bis zu 10-6 bar vermindert ist, und einem im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper.The invention relates to a ver with a thermal insulation, substantially cylindrical hollow body produced from a provided with an envelope thermal insulation molding on the basis of microporous thermal insulation material, wherein the pressure within the enclosure is reduced to 10 -6 bar, and a substantially cylindrical hollow body.

Vorzugsweise ist der Hohlkörper an seiner Außenseite mit der Wärmedämmung versehen.Preferably, the hollow body is on its outside with the Thermal insulation provided.

Die im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper gemäß der Er­ findung können beispielsweise als Behälter oder Gehäuse, insbesondere als horizontale, im wesentlichen zylindrische Hohlkörper ausgebildet sein. Ein Beispiel für derartige, horizontale Hohlkörper sind Rohre, die auch Krümmungen auf­ weisen können.The substantially cylindrical hollow body according to the Er can be used, for example, as a container or housing, in particular as a horizontal, substantially cylindrical  Be formed hollow body. An example of such, horizontal hollow bodies are pipes that also curvatures up can show.

Die erfindungsgemäßen Hohlkörper finden Verwendung zur Be­ förderung oder Aufbewahrung, insbesondere Beförderung, von gekühlten oder erwärmten, insbesondere gekühlten, flüssigen oder gasförmigen, insbesondere flüssigen, Medien.The hollow bodies according to the invention are used for loading promotion or storage, in particular carriage, of cooled or heated, in particular cooled, liquid or gaseous, especially liquid, media.

Die erfindungsgemäß enthaltene Wärmedämmung erfüllt eine Vielzahl der Anforderungen, die an derartige Wärmedämmungen gestellt werden, wie Nichtbrennbarkeit, nichttoxische Aus­ gangsmaterialien, keine toxischen Spaltprodukte bei Wär­ meeinwirkung, insbesondere bei Bränden, geringe Wärmeleit­ fähigkeit, Dampfdichtigkeit, sowie problemloser Transport und problemlose Montage der Wärmedämmung wegen ihres geringen Raumbedarfs und ihrer hohen Bruchfestigkeit. Einzelne dieser Anforderungen sind auch bereits im Stand der Technik gelöst, wobei diese aber immer unter Vernachlässi­ gung weiterer wesentlicher Anforderungen realisiert werden mußten.The insulation contained according to the invention fulfills a Variety of requirements for such thermal insulation such as non-combustibility, non-toxic starting materials, no toxic fission products in the case of influence, especially in fires, low thermal conductivity ability, vapor-proof, and easy transport and easy installation of thermal insulation because of their small space requirement and their high breaking strength. Some of these requirements are already in the state of Technique solved, but these are always neglected tion of other essential requirements had.

Als mikroporöser Wärmedämmstoff werden verpreßte, fein­ teilige Metalloxide eingesetzt. Folgende typische Zusammen­ setzungen für das Wärmedämmaterial haben sich bewährt:
20-100 Gew.-% feinteiliges Metalloxid,
0-80 Gew.-% inertes Füllmaterial,
0-50 Gew.-% Fasermaterial,
0-20 Gew.-% Härter. As a microporous thermal insulation compressed, finely divided metal oxides are used. The following typical compositions for the thermal insulation material have proven successful:
20-100% by weight of finely divided metal oxide,
0-80 wt.% Inert filler material,
0-50% by weight fiber material,
0-20% by weight hardener.

Bevorzugte Zusammensetzungen enthalten:
30-89 Gew.-% feinteiliges Metalloxid,
10-70 Gew.-% inertes Füllmaterial,
1-50 Gew.-% Fasermaterial,
0-10 Gew.-% Härter.Preferred compositions contain:
30-89% by weight of finely divided metal oxide,
10-70% by weight of inert filler,
1-50% by weight fiber material,
0-10% by weight hardener.

Besonders gute Ergebnisse werden mit folgenden Zusammensetzungen erreicht:
50-75 Gew.-% feinteiliges Metalloxid,
20-60 Gew.-% inertes Füllmaterial,
5-20 Gew.-% Fasermaterial,
0- 5 Gew.-% Härter.Particularly good results are achieved with the following compositions:
50-75% by weight of finely divided metal oxide,
20-60 wt.% Inert filler material,
5-20% by weight of fiber material,
0-5 wt .-% hardener.

Beispiele für feinteiliges Metalloxid sind pyrogen erzeugte Kieselsäuren, einschließlich Lichtbogenkieselsäuren, Fäl­ lungskieselsäuren, analog hergestelltes Aluminiumoxid, Ti­ tanoxid und Zirkonoxid, sowie deren Mischungen und deren mit Hydrophobierungsmitteln behandelten Analoga. Vorzugsweise werden pyrogen erzeugte Kieselsäure, Aluminiumoxid, deren Mischung oder deren mit Hydrophobierungsmitteln behandelte Analoga verwendet. Die feinteiligen Metalloxide weisen spe­ zifische Oberflächen von vorzugsweise 50-700 m2/g insbesondere 70-400 m2/g, auf.Examples of finely divided metal oxide are fumed silicas, including arc silicas, precipitated silicas, analogously prepared aluminum oxide, titanium oxide and zirconium oxide, and mixtures thereof and their analogs treated with water repellents. Preference is given to using fumed silica, alumina, their mixture or their analogs treated with water repellents. The finely divided metal oxides have spe cific surfaces of preferably 50-700 m 2 / g, in particular 70-400 m 2 / g, on.

Als inerte Füllmaterialien finden vorzugsweise Metalloxide, Metallcarbonate, Metallsilikate, Metallaluminate und/oder Metallcarbide Verwendung. Die Teilchengröße liegt vorzugs­ weise zwischen 0,1 und 200 µm, insbesondere 0,5 und 40 µm.As inert fillers preferably find metal oxides, Metal carbonates, metal silicates, metal aluminates and / or Metal carbide use. The particle size is preferred way between 0.1 and 200 .mu.m, in particular 0.5 and 40 microns.

Beispiele für inerte Füllmaterialien sind Calciumoxid, Cal­ ciumcarbonat, Dolomit, Ilmenit, Titandioxid, Siliciumcarbid, Eisen-II-Eisen-III-Mischoxid, Chromdioxid, Zirkonoxid, Man­ gandioxid, Eisenoxid, Siliciumdioxid, beispielsweise gefäll­ te Kieselsäure, Aluminiumoxid, Siliciumaluminat und Zirkon­ silikat, sowie deren Mischungen. Vorzugsweise werden Ilminit und Calciumoxid verwendet. Werden Trübungsmittel als Füllmaterialien verwendet, so weisen sie vorteilhafterweise ein Absorptionsmaximum im Infrarotbereich zwischen 1,5 und 10 µm auf.Examples of inert fillers are calcium oxide, Cal calcium carbonate, dolomite, ilmenite, titanium dioxide, silicon carbide, Ferrous iron-III mixed oxide, chromium dioxide, zirconium oxide, man gandioxid, iron oxide, silicon dioxide, for example gefäll te silica, alumina, silicon aluminate and zirconium silicate, as well as their mixtures. Preferably, ilminite and calcium oxide used. Be clouding agents as  Fillers used, they have advantageously an absorption maximum in the infrared range between 1.5 and 10 μm.

Beispiele für Fasermaterial sind Glaswolle, Steinwolle, Ba­ saltwolle, Schlackenwolle, keramische Fasern, wie sie aus Schmelzen von Aluminium- und/oder Siliciumoxid gewonnen wer­ den, und Asbestfasern, sowie deren Mischungen. Vorzugsweise werden Fasern, gewonnen aus der Schmelze von Aluminium- und/oder Siliciumoxid sowie Aluminiumsilikat, verwendet.Examples of fiber material are glass wool, rock wool, Ba Salt wool, slag wool, ceramic fibers, as they are made Melting of aluminum and / or silica won who and asbestos fibers and mixtures thereof. Preferably fibers obtained from the melt of aluminum and / or silica and aluminum silicate.

Die Faserlänge sollte sich vorzugsweise zwischen 5 mm und 60 mm bewegen. Dabei sollen allerdings Fasern verwendet werden, deren Faserlängenverteilung ein Maximum über 10 mm auf­ weist. Bevorzugte Faserlängen liegen zwischen 20 und 50 mm. Die Faserdicke sollte aus physiologischen Gründen 2,5-10 µm betragen. Sehr vorteilhaft haben sich Fasern verarbeiten lassen, deren Dicke im Maximum zwischen 2,5 und 6 µm lag.The fiber length should preferably be between 5 mm and 60 mm move. However, fibers should be used whose fiber length distribution has a maximum over 10 mm has. Preferred fiber lengths are between 20 and 50 mm. The fiber thickness should be 2.5-10 μm for physiological reasons be. Very advantageous fibers have processed let, whose thickness was in the maximum between 2.5 and 6 microns.

Gegebenenfalls können die mikroporösen, verpreßten Wärme­ dämmstoffe mit anorganischem Härter versehen werden. Solche Härter sind beispielsweise in der EP-A-29 227 offenbart, auf die in diesem Zusammenhang ausdrücklich verwiesen wird. Vorzugsweise werden Boride des Aluminiums, des Titans, des Zirkons, des Calciums, Silicide, wie Calciumsilicid und Calcium-Aluminium-Silicid, insbesondere Borcarbid einge­ setzt. Beispiele für weitere Bestandteile sind basische Oxi­ de, insbesondere Magnesiumoxid, Calciumoxid oder Bariumoxid. Vorzugsweise werden 0,1-5,0 Gew.-% Härter eingesetzt.Optionally, the microporous, compressed heat insulating materials are provided with inorganic hardener. Such Hardeners are disclosed, for example, in EP-A-29,227 which is expressly referred to in this context. Preferably, borides of aluminum, of titanium, of Zircons, calcium, silicides, such as calcium silicide and Calcium-aluminum silicide, in particular boron carbide turned puts. Examples of other ingredients are basic oxi de, in particular magnesium oxide, calcium oxide or barium oxide. Preferably, 0.1-5.0 wt .-% hardener are used.

Die Grundkörper der erfindungsgemäß eingesetzten Wärmedämm­ formkörper auf Basis von verpreßtem, mikroporösem Wärmedämm­ stoff können neben diesen verpreßten, mikroporösen Wärmedämmstoffen aus weiteren Isoliermaterialien bestehen. The basic body of the thermal insulation used according to the invention molded body based on compressed, microporous thermal insulation fabric can be pressed in addition to these, microporous Insulating materials consist of other insulating materials.  

Hierbei hat sich die Anordnung der unterschiedlichen Mate­ rialien als Schichtkörper bewährt. Die Schichten können durch organische oder anorganische Bindemittel wie Wasser­ glas unterschiedlicher Zusammensetzung, Kieselsol oder kera­ mische Kleber, aber auch durch mechanische Befestigungen wie Klammern miteinander verbunden sein.Here is the arrangement of the different Mate proven materials as a layered body. The layers can by organic or inorganic binders such as water glass of different composition, silica sol or kera mix glue, but also by mechanical fixings like Clamps connected to each other.

Beispiele weiterer Temperaturisoliermaterialien sind Alu­ miniumsilikatmatten, Calciumsilikatmatten, Vliese und Gewebe aus Glaswolle, Steinwolle, Basaltwolle, Papiere, Pappe und Cellulose, aber auch Metallfolien.Examples of other temperature insulating materials are aluminum minium silicate mats, calcium silicate mats, nonwovens and fabrics from glass wool, rock wool, basalt wool, papers, cardboard and Cellulose, but also metal foils.

Wird ein Schichtkörper unterschiedlicher Wärmedämmstoffe verwendet, so sind zweischichtige Körper bevorzugt, bei de­ nen eine Schicht erfindungsgemäß aus verpreßtem mikroporösem Wärmedämmstoff besteht und die zweite Schicht vorzugsweise aus Aluminiumsilikatmatten, Calciumsilikatmatten, Vliesen und Geweben aus Glaswolle, Steinwolle oder Basaltwolle be­ steht.Is a laminate of different thermal insulation materials used, so two-layered body are preferred in de NEN one layer according to the invention of compressed microporous Heat insulation material is made and the second layer preferably made of aluminum silicate mats, calcium silicate mats, nonwovens and woven fabrics of glass wool, rock wool or basalt wool stands.

Die Wärmedämmformkörper auf Basis von verpreßtem, mikropo­ rösem Wärmedämmstoff sind erfindungsgemäß mit einer Umhül­ lung versehen, wobei der Druck innerhalb der Umhüllung auf bis zu 10-6 bar vermindert ist. Da innerhalb der Umhüllung immer ein Unterdruck herrscht, müssen die Umhüllungen natür­ lich gasdicht sein und den Grundkörper vollständig ein­ schließen. Die Höhe des angelegten Vakuums richtet sich nach dem erforderlichen Verformungsgrad. Bevorzugt sind Unter­ drücke im Bereich von 100 bis 10-3 bar. Für die erfindungs­ gemäßen Wärmedämmformkörper sind nur solche Umhüllungen geeignet, bei denen während des Verformungsvorgangs keine Materialtrennung durch Dickeabnahme auftritt. Vorzugsweise werden Umhüllungen verwendet, die einen Verformungsgrad von 1% bis 100% aufweisen, d. h. in der Länge um 1% bis 100% dehnbar sind. Insbesondere werden Umhüllungen mit einem Ver­ formungsgrad von 30% bis 60% verwendet. Bevorzugte Materia­ lien für die Umhüllungen sind Folien auf Basis organischer Polymere, die auch thermoplastisch sein können, Metallfolien oder deren Kombinationen in der Form von Verbundfolien. Die Dicke der Folien richtet sich weitgehend nach dem erforder­ lichen Verformungsgrad. Als vorteilhaft haben sich folgende Dicken der Folien erwiesen:
Folien auf Basis organischer Polymere,
5 bis 200 µm, insbesondere 50 bis 70 µm,
Metallfolien,
5 bis 500 µm, insbesondere 40 bis 50 µm,
Verbundfolien,
7 bis 600 µm, insbesondere 50 bis 200 µm.The thermal insulation molding on the basis of pressed, mikropo rous thermal insulation according to the invention provided with a Umhül development, wherein the pressure within the enclosure is reduced to up to 10 -6 bar. Since there is always a negative pressure within the envelope, the shells must be naturally gastight and close the body completely. The height of the applied vacuum depends on the required degree of deformation. Preference is given to pressures in the range from 10 0 to 10 -3 bar. For the fiction, contemporary thermal insulation moldings only those shells are suitable in which no material separation occurs by thickness decrease during the deformation process. Preferably, casings are used which have a degree of deformation of 1% to 100%, ie are stretchable in length by 1% to 100%. In particular, casings having a deformation degree of from 30% to 60% are used. Preferred materials for the coverings are films based on organic polymers, which may also be thermoplastic, metal foils or combinations thereof in the form of composite films. The thickness of the films depends largely on the erforder union degree of deformation. The following thicknesses of the films have proved to be advantageous:
Films based on organic polymers,
5 to 200 μm, in particular 50 to 70 μm,
Metal foils,
5 to 500 μm, in particular 40 to 50 μm,
Composite films,
7 to 600 microns, especially 50 to 200 microns.

Beispiele für Umhüllungsmaterial sind Folien auf Basis or­ ganischer Polymere aus Acrylester-Butadien-Kautschuk, Acryl­ ester-2-Chlorethylvinylether-Copolymeren, Terpolymeren aus Tetrafluorethylen, Trifluornitrosomethan und Nitrosoper­ fluorbuttersäure, Acylester-Acrylnitril-Copolymeren, Ure­ than-Kautschuk auf Polyester-Basis, Polychlortrifluorethy­ len, Chlorpolyethylen, Epichlorhydrin-Kautschuk, Chloropren- Kautschuk, Chlorsulfonylpolyethylen, Epichlorhydrin-Copoly­ meren, Ethylen-Propylen-Terpolymeren, Ethylen-Propylen-Co­ polymeren, Urethan-Kautschuk auf Polyethylen-Basis, Vinyli­ denfluorid-Hexafluorpropylen-Copolymeren, Isobutylen-Iso­ pren-Kautschuk, Polybutylen, Isopren-Kautschuk, Methylsili­ con-Kautschuk mit Fluorgruppen, Methylsilicon-Kautschuk mit Phenylgruppen, Methylsilicon-Kautschuk mit Phenyl- und Vinylgruppen, Methylsiliconkautschuk, Methylsiliconkautschuk mit Vinylgruppen, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Acryl­ nitril-Chloropren-Kautschuk, Pyridin-Butadien-Kautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Styrol-Chloropren-Kautschuk, Styrol-Isopren-Kautschuk, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Co­ polymeren, Acrylnitril-Methylmethacrylat-Copolymeren, Cellu­ loseacetat, Celluloseacetobutyrat, Celluloseacetopropionat, Kresolformaldehyd, Carboxymethylcellulose, Cellulosenitrat, Cellulosepropionat, Kasein, Ethylcellulose, Epoxid, Melamin­ formaldehyd, Polyamid, Polycarbonat, Polychlortrifluorethy­ len, Polydiallylphthalat, Polyethylen, chloriertes Polyethy­ len, Polyethylenterephthalat, Phenolformaldehyd, Polyisobu­ tylen, Polymethylmethacrylat, Polyoxymethylen, Polyphenylen­ sulfid, Polypropylen, Polystyrol, Polytetrafluorethylen, Po­ lyurethan, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyvinylbuty­ rat, Polyvinylchlorid, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren, chloriertes Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvi­ nylidenfluorid, Polyvinylfluorid, Polyvinylformiat, Polyvi­ nylcarbazol, Styrol-Acrylnitrit-Copolymeren, Styrol-Buta­ dien-Copolymeren, Silikonen, Styrol- α -Methylstyrol-Copoly­ meren, Harnstofformaldehyd und ungesättigten Polyestern, wo­ bei diese Kunststoffe durch Fasern, wie Glasfasern, Asbest­ fasern, Borfasern, Kohlenstoffasern, Metallfasern, Synthese­ fasern oder Wiskern verstärkt sein können, oder Metallfolien aus Aluminium, Kupfer, Eisen, Eisenlegierungen und Legierun­ gen aus Aluminium und Magnesium beziehungsweise Silicium.Examples of wrapping material are films based on or ganic polymers of acrylic ester butadiene rubber, acrylic ester-2-chloroethyl vinyl ether copolymers, terpolymers Tetrafluoroethylene, trifluoronitrosomethane and nitrosoper fluorobutyric acid, acylester-acrylonitrile copolymers, Ure Polyester-based rubber, polychlorotrifluoroethyl chloropolyethylene, epichlorohydrin rubber, chloroprene Rubber, chlorosulfonyl polyethylene, epichlorohydrin copoly mers, ethylene-propylene terpolymers, ethylene-propylene-co polymeric, polyethylene-based urethane rubber, vinyli fluoride-hexafluoropropylene copolymers, isobutylene-iso pren rubber, polybutylene, isoprene rubber, methylsili con-rubber with fluorine groups, methyl silicone rubber with Phenyl groups, methyl silicone rubber with phenyl and Vinyl groups, methylsilicone rubber, methylsilicone rubber with vinyl groups, acrylonitrile butadiene rubber, acrylic nitrile-chloroprene rubber, pyridine-butadiene rubber, Styrene-butadiene rubber, styrene-chloroprene rubber, Styrene-isoprene rubber, acrylonitrile-butadiene-styrene-co polymeric, acrylonitrile-methyl methacrylate copolymers, Cellu loseacetat, cellulose acetobutyrate, cellulose acetopropionate,  Cresol formaldehyde, carboxymethyl cellulose, cellulose nitrate, Cellulose propionate, casein, ethylcellulose, epoxide, melamine formaldehyde, polyamide, polycarbonate, polychlorotrifluoroethyl len, polydiallyl phthalate, polyethylene, chlorinated polyethy len, polyethylene terephthalate, phenol formaldehyde, polyisobutene ethylene, polymethyl methacrylate, polyoxymethylene, polyphenylene sulfide, polypropylene, polystyrene, polytetrafluoroethylene, Po lyurethane, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyne Council, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, chlorinated polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvi nylidenfluorid, polyvinyl fluoride, polyvinyl formate, Polyvi nylcarbazole, styrene-acrylonitrile copolymers, styrene-buta diene copolymers, silicones, styrene-α-methylstyrene copoly urea-formaldehyde and unsaturated polyesters, where with these plastics through fibers, such as glass fibers, asbestos fibers, boron fibers, carbon fibers, metal fibers, synthesis fibers or wiskers can be reinforced, or metal foils made of aluminum, copper, iron, iron alloys and alloy conditions of aluminum and magnesium or silicon.

Bevorzugte Folien auf Basis organischer Polymere sind Folien auf Basis von Polyethylen und/oder Polyamid und/oder Poly­ vinylchlorid.Preferred films based on organic polymers are films based on polyethylene and / or polyamide and / or poly vinyl chloride.

Bevorzugte Metallfolien sind Aluminiumfolien wegen ihres günstigen IR-Reflektionsverhaltens.Preferred metal foils are aluminum foils because of their favorable IR reflection behavior.

Bevorzugte Verbundfolien haben eine Schichtfolge aus thermo­ plastischem Material/Metallfolie/thermoplastisches Material oder Metallfolie/thermoplastisches Material. Beispiele sol­ cher Verbundfolien haben Schichtfolgen aus Poly­ amid/Aluminium/Polyethylen; Polypropylen/Aluminium/Polypropylen; Polypropy­ len/Aluminium/Polyamid und Polypropylen; Copolymerisat aus Vinylchlorid und Vinylacetat/Aluminium. Preferred composite films have a layer sequence of thermo plastic material / metal foil / thermoplastic material or metal foil / thermoplastic material. Examples sol The composite films have layer sequences of poly amide / aluminum / polyethylene; Polypropylene / aluminum / polypropylene; polypropy len / aluminum / polyamide and polypropylene; Copolymerisate Vinyl chloride and vinyl acetate / aluminum.  

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Wärmedämmformkörper werden zunächst die Grundkörper auf Basis von mikroporösem, verpreßtem Wärmedämmstoff nach an sich bekannten Methoden vorgefertigt. Vorzugsweise umfaßt die Fertigung folgende Verfahrensschritte:For the preparation of the thermal insulation molding according to the invention First, the basic bodies based on microporous, pressed thermal insulation material according to known methods prefabricated. Preferably, the production includes the following Steps:

  • a) Vorverdichten der Wärmedämmischung auf Basis von fein­ verteiltem Metalloxid bei Drücken von 1 bis 5 bar, ins­ besondere 2 bar oder ungefähr 2 bar;a) pre-compression of the thermal insulation based on fine distributed metal oxide at pressures of 1 to 5 bar, ins special 2 bar or about 2 bar;
  • b) Verpressen des vorverdichteten Materials in die Form von planaren Platten oder einfachen, symmetrischen Körpern bei Enddrücken von 8 bis 20 bar, wobei die Dicke der re­ sultierenden Formen vorzugsweise 1 bis 25 mm, insbeson­ dere 2 bis 10 mm, beträgt;b) pressing the precompressed material into the form of planar plates or simple, symmetrical bodies at final pressures of 8 to 20 bar, the thickness of the re sultierenden forms preferably 1 to 25 mm, esp dere 2 to 10 mm, is;
  • c) gegebenenfalls Erhitzen des verpreßten Körpers bei Tem­ peraturen von 350 bis 900°C.c) optionally heating the compressed body at Tem temperatures of 350 to 900 ° C.

Beim Vorverdichten bzw. Verpressen sollen die in der Schüt­ tung eingeschlossenen Gase entweichen können. Daher erfolgt das Verdichten und Verpressen vorzugsweise unter Anlegen von Unterdruck. Das Entgasen kann auch schon vor dem Verdichten bzw. Verpressen erfolgen.When pre-compacting or pressing in the Schüt tion enclosed gases can escape. Therefore, done the compression and compression preferably under application of Negative pressure. Degassing can be done even before compacting or pressing done.

Der vorgefertigte Grundkörper, der gegebenenfalls noch mit Schichten weiterer Temperaturisoliermaterialien versehen sein kann, wobei deren Aufbringen auf den vorgefertigten Körper auf Basis von verpreßtem, mikroporösem Wärmedämmstoff in an sich bekannter Weise durch Auflegen, Aufkleben unter Druckeinwirkung mit Klebern wie Kieselsol, Wasserglas und keramischen Klebern oder mechanische Befestigung wie Klam­ mern erfolgt, wird anschließend in an sich bekannter Weise durch Auflegen mit einer Umhüllung versehen. Schließlich wird innerhalb der Umhüllung ein Unterdruck von bis zu 10-6 bar, vorzugsweise von 100 bis 10-3 bar, erzeugt. Dieser Unterdruck kann durch konventionelles Evakuieren mit einer Vakuumpumpe, wobei abschließend die Umhüllung luftdicht ver­ schlossen wird, beispielsweise durch Abschweißen der vorste­ hend beschriebenen Verbundfolien, oder durch Einschrumpfen in dazu geeignete, vorstehend beschriebene, thermoplastische Folien, erzeugt werden.The prefabricated body, which may optionally be provided with layers of further Temperaturisoliermaterialien, wherein their application to the prefabricated body based on pressed, microporous thermal insulation material in a conventional manner by placing, sticking under pressure with adhesives such as silica sol, water glass and ceramic adhesives or mechanical fastening as Klam numbers takes place, is then provided in a conventional manner by placing it with a wrapper. Finally, a negative pressure of up to 10 -6 bar, preferably from 10 0 to 10 -3 bar, generated within the envelope. This vacuum can be by conventional evacuation with a vacuum pump, wherein finally the enclosure is airtight ver closed, for example, by welding the vorste described composite sheets ago, or by shrinking into suitable, described above, thermoplastic films produced.

Für die mit einer Wärmedämmung versehenen, im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper gemäß der Erfindung werden in Ab­ hängigkeit von dem Außendurchmesser des Hohlkörpers vorzugs­ weise folgende Dämmstärken verwendet:For those provided with a thermal insulation, essentially cylindrical hollow body according to the invention are in Ab dependence on the outer diameter of the hollow body preference The following insulation thicknesses are used:

Außendurchmesserouter diameter Dämmstärkeinsulation thickness 20-200 mm20-200 mm 2-20 mm, insbesondere 2-12 mm2-20 mm, especially 2-12 mm 200-500 mm200-500 mm 2-30 mm2-30 mm <500 mm<500 mm 2-50 mm2-50 mm

Wo es dämmtechnisch erforderlich ist, werden die mit Umhül­ lung versehenen Wärmedämmformkörper mehrlagig, vorzugsweise in 1 bis 10 Lagen ausgestaltet, eingesetzt, wobei die ein­ zelnen Lagen versetzt angeordnet werden. Eine mehrlagige Dämmanordnung ist in der Abbildung dargestellt. Darin bedeu­ ten:
1 metallisches Rohr (Aluminium),
2 innerer flexibler Wärmedämmkörper,
3 äußerer flexibler Wärmedämmkörper.Where it is required insulation technology, the Umhül ment provided thermal insulation moldings are multi-layered, preferably configured in 1 to 10 layers, used, wherein the individual layers are arranged offset. A multi-layer insulation arrangement is shown in the figure. Meaning:
1 metallic tube (aluminum),
2 inner flexible heat insulation body,
3 outer flexible heat-insulating body.

Insbesondere bei Hohlkörpern mit einem Außendurchmesser <400 mm hat es sich als vorteilhaft erwiesen eine zwei- bis fünf­ lagige Anordnungen zu wählen.Especially with hollow bodies with an outer diameter <400 mm it has proved to be advantageous two to five to choose layered arrangements.

Die vorgefertigte Wärmedämmung wird vorzugsweise durch Bie­ gen an die Hohlkörper angeformt und durch Kleben, und/oder durch mechanische Befestigungen mit dem Hohlkörper verbunden.The prefabricated thermal insulation is preferably by Bie formed on the hollow body and by gluing,  and / or by mechanical fixings with the hollow body connected.

In besonderen Fällen wird ganzflächig verklebt (unebene Fläche) meist genügt jedoch eine punkt- oder linienförmige Verklebung. Als Klebemedien oder Haftvermittler kommen an­ wendungsbezogen doppelseitige Klebebänder, 1- oder 2-Kompo­ nentenkleber, sowie die gängigen organischen und anorganischen Kleber zur Anwendung.In special cases, the entire surface is glued (uneven Surface) but usually a point or line is sufficient Bonding. As adhesive media or adhesion promoter arrive application-related double-sided adhesive tapes, 1- or 2-compo adhesive, as well as the common organic and inorganic adhesive for use.

Die mechanische Befestigung wird vorzugsweise mittels Doppel-U-Leisten in Längsrichtung und/oder T-Leisten in Querrichtung realisiert. Zusätzlich können die mechanischen Verbindungen mittels Klebern bzw. Klebebändern stabilisiert werden.The mechanical attachment is preferably by means of Double U-bars in the longitudinal direction and / or T-bars in Transverse realized. In addition, the mechanical Stabilized compounds by means of adhesives or adhesive tapes become.

Gerade in Anwendungsfällen, bei denen die Körper hoher Luft­ feuchtigkeit ausgesetzt sind, wie im Reaktorbau werden me­ chanische Befestigungen, wie Halteriemen, Klammern, Befestigungsdrähte oder Metallbänder, bevorzugt.Especially in applications where the body high air are exposed to moisture, as in the reactor me mechanical fasteners, such as holding straps, staples, Fixing wires or metal bands, preferably.

Als Werkstoffe für die im wesentlichen zylindrischen Hohl­ körper kommen diejenigen zur Anwendung, die auch bisher für derartige Körper verwendet wurden. Dies sind insbesondere Polyvinylchlorid, Polyethylen, Polypropylen, glasfaserver­ stärkte Kunststoffe und Metalle, hauptsächlich Aluminium aber auch Stahl, Kupfer oder Metallegierungen.As materials for the substantially cylindrical hollow Body come to those who are also used for such bodies were used. These are in particular Polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, glasfaserver strengthened plastics and metals, mainly aluminum but also steel, copper or metal alloys.

Beispiel 1example 1

Eine 8 mm dicke verpreßte, mikroporöse Wärmedämmplatte der Zusammensetzung:
53 Gew.-% pyrogen erzeugte Kieselsäure,
18 Gew.-% gefällte Kieselsäure,
20 Gew.-% Calciumoxid,
9 Gew.-% Aluminiumsilikatfaser,
wurde mit einer 9 µm Aluminiumfolie, welche auf der einen Seite mit 75 µm Polypropylen und auf der anderen Seite mit 20 µm Polyethylen beschichtet war, versehen, und die Umhül­ lung wurde, nachdem innerhalb der Umhüllung ein Unterdruck von 10-1 bar erzeugt war, im Randbereich verschweißt. Diese Platte der Abmaße 480×515 mm wurde um ein Rohr (d = 164 mm) gelegt und am Stoß mit einem doppelseitigen Klebe­ band verklebt.An 8 mm thick compressed microporous thermal insulation board of the composition:
53% by weight of fumed silica,
18% by weight of precipitated silica,
20% by weight of calcium oxide,
9% by weight of aluminum silicate fiber,
was provided with a 9 micron aluminum foil which was coated on one side with 75 microns of polypropylene and on the other side with 20 microns polyethylene, and the Umhül development was after within the enclosure, a negative pressure of 10 -1 bar was generated, welded in the edge area. This plate of dimensions 480 × 515 mm was placed around a tube (d = 164 mm) and bonded to the joint with a double-sided adhesive tape.

Beispiel 2Example 2

Die Vorgehensweise gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurde am Stoß mit einer doppelten U-Leiste eingefaßt.The procedure of Example 1 was repeated, however was bordered at the push with a double U-bar.

Beispiel 3Example 3

Die Vorgehensweise gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Abänderung, daß die Umhüllung aus einer Verbundfolie aus 20 µm Polyethylen und 30 µm Polyamid bestand.The procedure of Example 1 was repeated with the Modification, that the wrapping consists of a composite foil 20 μm polyethylene and 30 μm polyamide.

Beispiel 4Example 4

Die Vorgehensweise gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Abänderung, daß die Wärmedämmplatte eine Zusammensetzung von,
60 Gew.-% pyrogen erzeugter Kieselsäure,
20 Gew.-% gefällte Kieselsäure,
10 Gew.-% Ilmenit,
10 Gew.-% Basaltwolle,
aufwies.The procedure according to Example 1 was repeated with the modification that the thermal insulation panel a composition of,
60% by weight pyrogenic silica,
20% by weight of precipitated silica,
10% by weight ilmenite,
10% by weight basalt wool,
had.

Claims (10)

1. Mit einer Wärmedämmung versehener, im wesentlichen zylindrischer Hohlkörper herstellbar aus einem mit einer Umhüllung versehenen Wärmedämmformkörper auf der Basis von mikroporösem Wärmedämmstoff, wobei der Druck innerhalb der Umhüllung auf bis zu 10-6 bar vermindert ist, und einem im wesentlichen zylindrischen Hohlkörper.1. Provided with a thermal insulation, substantially cylindrical hollow body produced from a provided with an envelope thermal insulation molding on the basis of microporous thermal insulation material, wherein the pressure within the enclosure is reduced to up to 10 -6 bar, and a substantially cylindrical hollow body. 2. Hohlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß der mikroporöse Wärmedämmstoff,
20-100 Gew.-% feinteiliges Metalloxid,
0- 80 Gew.-% inertes Füllmaterial,
0- 50 Gew.-% Fasermaterial und
0- 20 Gew.-% Härter enthält.2. Hollow body according to claim 1, characterized gekennzeichet that the microporous thermal insulation material,
20-100% by weight of finely divided metal oxide,
0-80 wt.% Inert filler material,
0-50 wt .-% fiber material and
0- 20 wt .-% hardener contains. 3. Hohlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, daß der mikroporöse Wärmedämmstoff,
20-89 Gew.-% feinteiliges Metalloxid,
10-70 Gew.-% inertes Füllmaterial,
1-50 Gew.-% Fasermaterial und
0-10 Gew.-% Härter enthält.3. Hollow body according to claim 1, characterized gekennzeichet that the microporous thermal insulation material,
20-89% by weight of finely divided metal oxide,
10-70% by weight of inert filler,
1-50 wt .-% fiber material and
0-10 wt .-% hardener contains. 4. Hohlkörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als feinteiliges Metall­ oxid pyrogen erzeugte Kieselsäure, Aluminiumoxid, deren Mischung oder deren mit Hydrophobierungsmittel be­ handelte Analoga eingesetzt werden.4. Hollow body according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that as finely divided metal fumed silica, alumina, their mixture or their be with water repellent traded analogues are used. 5. Hohlkörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Umhüllungen für den Wärmedämmformkörper Materialien mit einem Verformungs­ grad von 1% bis 100% verwendet werden. 5. Hollow body according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that as sheaths for the Thermal insulation molding materials with a deformation degrees from 1% to 100%.   6. Hohlkörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Umhüllung verse­ henen Wärmedämmformkörper mehrlagig eingesetzt und versetzt angeordnet werden.6. Hollow body according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the verse verse with Henen thermal insulation molding used in several layers and be arranged offset. 7. Hohlkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Umhüllung versehenen Wärmedämmformkörper in 1 bis 10 Lagen eingesetzt werden.7. Hollow body according to claim 6, characterized in that the coated thermal insulation molding in 1 up to 10 layers are used. 8. Hohlkörper nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, daß für Hohlkörper mit einem Außendurchmesser < 400 mm zumindest 2 Lagen der mit Umhüllung versehenen Wärme­ dämmformkörper eingesetzt werden.8. Hollow body according to claim 6 or 7, characterized gekennzeich net, that for hollow body with an outer diameter <400 mm at least 2 layers of heat provided with the envelope insulating moldings are used. 9. Hohlkörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit vom Außendurchmesser des Hohlkörpers folgende Stärken der Wärmedämmkörper verwendet werden: Außendurchmesser Dämmstärke 20-200 mm|2-20 mm 200-500 mm 2-30 mm <500 mm 2-50 mm
9. Hollow body according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the following thicknesses of the heat-insulating body are used depending on the outer diameter of the hollow body: outer diameter insulation thickness 20-200 mm | 2-20 mm 200-500 mm 2-30 mm <500 mm 2-50 mm
10. Verwendung der Hohlkörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 zur Beförderung oder Aufbewahrung von gekühlten oder erwärmten, flüssigen oder gasförmi­ gen Medien.10. Use of the hollow body according to one or more of Claims 1 to 9 for transportation or storage of cooled or heated, liquid or gaseous gen media.
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