DE4035268A1 - Verfahren zur herstellung von pur-verschaeumten fernwaermerohren und zur umhuellung derselben mit einer wasserdichten und stossfesten aussenhaut aus silikatischen bindemitteln - Google Patents

Description

Verfahren zur Herstellung von PUR-verschäumten Fernwärme­ rohren und zur Umhüllung derselben mit einer wasserdichten und stoßfesten Außenhaut aus silikatischen Bindemitteln.

Die Erfindung gehört verfahrenstechnisch zum Gebiet der erdverlegten Fernwärmeleitungen, bei denen die Wärme­ dämmung der Rohre vorzugsweise aus Polyurethan-Hartschaum hergestellt wird, die von einem Außenmantel umhüllt ist. Der Stand der Technik wird auf diesem Gebiet durch Lösun­ gen bestimmt, mit denen zum einen korrosionsgeschützte Medienrohre nach DD WP 1 31 876 und DD WP 1 31 877 mit einem geriffelten PVC-Schlauch oder einer gewendelten PVC-Folie als Außenmantel umhüllt werden, wobei die geriffelte oder gewendelte Umhüllung nach der Erdverlegung einen festen Verbund mit dem Erdreich eingeht und nur das Medienrohr gleitend angeordnet ist. Zum anderen werden Medienrohre mit PUR-Schaum und ebenso PE-Rohr als PVC-gewendeltes Unendlichrohr nach dem System der Fa. Panisovit fest miteinander verbunden und eine Gleitfähigkeit zwischen PE-Rohr und Erdreich bewirkt. Eine ähnliche Lösung der Fa. Kabelmetal, Hannover, sieht geriffelte PE-Rohre als Umhüllung für Medienrohre im Durchmesser größer als ³/₄ Zoll und kleiner als 2 Zoll mit Längen bis 250 m vor.

Bei den genannten Lösungen ist typisch, daß der Freiraum zwischen Medienrohr und der Außenhülle gegen den Außen­ mantel ausgeschäumt wird. Je nach Länge des zu ver­ schäumenden Rohres entstehen dabei unterschiedliche Dichten und Dämmungsquerschnitte wie auch unerwünschte Hohlräume im Schaumkörper. Die PVC-Umhüllung ist kosten­ aufwendig und das Aufbringen des Außenmantels einschließ­ lich der Ausschäumung ist mit einem hohen manuellen Auf­ wand verbunden.

Zur Beseitigung der Nachteile in der Qualität und im Auf­ wand bei erdverlegten wärmeisolierten Fernwärmeleitungen erfolgt erfindungsgemäß die Herstellung von PUR-ver­ schäumten Fernwärmerohren, indem korrosionsgeschützte Medienrohre ab 1 m bis zu einer Länge von 12 m mit einer Nennweite von 50 bis 250 mm in einer mit Gelenken und Verriegelungen versehenen aufklappbaren und verschließ­ baren klimatisierten Form, die rechtsseitig eine verstell­ bare Stirnwand besitzt, verschäumt werden. Der Innen­ mantel der aus zwei Halbschalen bestehenden Form wird mit einem konstant von 18 bis 20°C gehaltenen Wärmemedium, vorzugsweise Warmwasser, umspült, was zu einer homogenen Schaumausbreitung und damit zur Herausbildung eines geo­ metrisch gleichmäßigen Schaumkörpers um das Medienrohr in der Form führt. Die geständert und mit einem Neigungs­ winkel bis zu 15° aufgestellte Form ist in der oberen aufklappbaren Halbschale im Abstand von 1 m mit Stopfen verschließbaren Luftaustrittsöffnungen versehen, durch die in Verbindung mit dem Neigungswinkel bzw. der Schräg­ stellung der Form die durch den PUR-Schaum verdrängte Luft aus dem Innenraum der Form erleichtert entweichen kann. Die Verschäumung ist abgeschlossen und wird angezeigt, wenn aus der unmittelbar vor der verstellbaren Stirnwand offen gehaltenen Luftaustrittsöffnung PUR-Schaum austritt. Die Form besitzt eine feste und eine verstellbare Stirnwand, die jeweils mittig kreisrunde Öffnungen mit einem Durch­ messer von ca. 255 mm haben, auf die von der Form abgekehr­ ten Seite jeweils Flanschstücke angebracht sind, die zur Aufnahme und Auflagerung der zu verschäumenden Medienrohre dienen. Die Justierung der Medienrohre mit einem Nenn­ durchmesser unter 250 mm in die Mittelachse der Form er­ folgt durch jeweils 3 umläufig in den Flanschstücken an­ geordneten Justierschrauben, welche gleichzeitig einen festen Sitz der verstellbaren Stirnwand ermöglichen.

Der bei Nennweiten unter 250 mm zwischen Außendurchmesser des Medienrohres und den Öffnungen der Stirnwände ent­ stehende Freiraum wird vor der Justierung des Medienrohres mit auf das Medienrohr aufschiebbaren Dichtungsringen ab­ gedeckt, deren Halterung die Justierschrauben mit über­ nehmen. Der PUR-Schaum wird in die untere Halbschale der Form unmittelbar hinter der festen Stirnwand zugeführt. Unmittelbar nach der Verschäumung wird die Form aufge­ klappt, das verschäumte Rohr herausgenommen und in eine flache Tauchwanne gelegt. Die Tauchwanne ist bis zu einem Drittel ihres Volumens mit einem Gemisch, bestehend aus 60 bis 75% Quarzkiessand der Körnung 0 bis 5 mm, 5 bis 10% Zement und 15 bis 25% Wasserglas gefüllt.

Das Wasserglas wird hierbei als mineralisches Bindemittel und Anmachflüssigkeit, analog wie bei den bekannten spe­ zifischen Anwendungsgebieten Anstriche und Imprägnierun­ gen, Hochtemperaturkitten, Kitte, Putze und Spachtelmassen, eingesetzt. In der Tauchwanne, deren Baulänge auf die Auf­ nahme von bis zu 12 m langen und verschäumten Medien­ rohren bemessen ist, werden die verschäumten Medienrohre rechts- oder linksläufig vollständig umlaufend durch das Quarzkiessand-Zement-Wasserglas-Gemisch bewegt bis zum Erreichen der vollen Sättigung der PUR-Schaum-Außen­ haut. In der Innenseite der Tauchwanne ist ein durchge­ hender verstellbarer Stahlkamm als Abstreifer angeordnet, welcher einen gleichmäßigen Gemischauftrag auf die PUR- Schaum-Außenhaut bewirkt. Zur Auflage des Rohrendes bzw. des Rohrstoßes innerhalb der Tauchwanne bei PUR-verschäum­ ten Medienrohren mit einer Länge unter 12 m wird eine dem Durchmesser des Medienrohres entsprechende halboffene rinnenförmige Abfangvorrichtung beidseitig auf dem Tauch­ wannenrand aufgelegt.

Nach dem Rollbad der PUR-verschäumten Fernwärmerohre wer­ den diese zur Zwischenlagerung auf eine Rollbahn aufge­ geben und hier erfolgt die Aushärtung der wasserdichten und stoßfesten Außenhaut.

Die Ausführung der Erfindung wird durch ein Beispiel näher beschrieben und anhand von Zeichnungen (Fig. 1 bis 4) dargestellt. Die Zeichnungen zeigen

Fig. 1 Schnitt durch die Form,

Fig. 2 Seitenansicht der Form,

Fig. 3 Ansicht der flachen Tauchwanne,

Fig. 4 Draufsicht auf die Tauchwanne mit Stahlkamm/ Abstreifer.

In die geöffnete geständerte Form 5, deren Baulänge ca. 12 050 mm beträgt, wird ein korrosionsgeschütztes Medien­ rohr 1 mit einer Länge von 3500 mm und mit einem Nenn­ durchmesser von 150 mm von oben eingelegt, indem der linke Rohrstoß 22 durch die mittige kreisrunde Öffnung 7 der festen Stirnwand 14 zur Auflage geführt wird. An den rechten Rohrstoß 22 wird die verstellbare Stirnwand 15 herangeführt und deren mittige kreisrunde Öffnung 7 eben­ so zur Auflage desselben benutzt. Zur Abdeckung der zwi­ schen dem Außendurchmesser des korrosionsgeschützten Medienrohres 1 und den mittigen kreisrunden Öffnungen 7 entstehenden Freiräume werden über die Rohrstöße 22 Dichtungsringe aus Metall oder Hartgummi aufgeschoben. Anschließend erfolgt die Arretierung des korrosionsge­ schützten Medienrohres 1 in die Mittelachse der Form mittels der Justierschrauben 9, die jeweils 3fach auf dem Flanschstück 8 der Stirnwände 14, 15 angeordnet sind.

Nach der Arretierung wird die mit Gelenken 2 und Verriege­ lungen 3 versehene Form Fig. 1, Fig. 2 geschlossen. Von der festen Stirnwand 14 aus werden die ersten zwei je im Abstand von 1 m angeordneten Luftaustrittsöffnungen 6 mit Stopfen verschlossen. Über die PUR-Schaum-Zuführung 12 erfolgt die Verschäumung des korrosionsgeschützten Medien­ rohres 1 solange, bis aus der dritten Luftaustrittsöffnung 6 PUR-Schaum austritt. Die PUR-Schaum-Zuführung 12 wird sodann geschlossen. Danach wird das aus der geöffneten Form Fig. 1, Fig. 2 entnommene verschäumte Medienrohr 18 in eine flache Tauchwanne 16 gelegt, die bis zu einem Drittel ihres Volu­ mens mit einem Gemisch aus 72% Quarzkiessand, 8% Zement und 20% Wasserglas gefüllt ist. Zur Auflage des rechten Rohrstoßes 22 innerhalb der Tauchwanne 16 wird eine halb­ offene, rinnnenförmige Abfangvorrichtung 21 beidseitig auf den Tauchwannenrand aufgelegt. Anschließend wird das ver­ schäumte Medienrohr rechts- und/oder linksläufig umlaufend gedreht. Das von der PUR-Schaum-Außenhaut 20 aufgenommene bzw. anhaftende Gemisch wird mittels eines in der Tauch­ wanne 16 durchgehend angeordneten Stahlkammes als Ab­ streifer 19 gleichmäßig aufgetragen bis zur vollen Sätti­ gung der PUR-Schaum-Außenhaut 20. Die aufgetragene Schicht­ dicke des Gemisches 17 auf die PUR-Schaum-Außenhaut 20 be­ wegt sich zwischen drei und sechs Millimeter und wird be­ stimmt durch die Korngröße des eingemischten Quarzkiessandes. Nach dem Rollbad des verschäumten Medienrohres 18 in der Tauchwanne 16 wird das mit dem Gemisch 17 aus silikatischen Bindemitteln behandelte Rohr 18 auf eine Rollbahn aufge­ geben und während der Zwischenlagerung, die mit zur Aus­ härtung genutzt wird, bildet sich eine wasserdichte und stoßfeste Außenhaut heraus.

Die Vorteile der Erfindung bestehen in der Einsparung von kostenaufwendigen PE-Rohren (PVC) und PVC-Schläuchen als Umhüllungen, in einer wesentlich besseren Qualität des Schaumkörpers um das Medienrohr und in einer jederzeit möglichen Reparatur von Schäden der Außenhaut, die z. B. beim Transport oder beim Einbau entstehen können. Ebenso können die Baustellenstöße der Rohre, die mit PUR-Halb­ schalen abgedeckt werden, in gleicher Weise von außen abgedichtet werden.

Verzeichnis der Bezugszeichen

1 Korrosionsgeschütztes Medienrohr
2 Gelenk
3 Verriegelung
4 Innenmantel, Wärmemedium
5 geständerte Form
6 Luftaustrittsöffnung
7 mittige kreisrunde Öffnung
8 Flanschstück
9 Justierschraube
10 untere Halbschale
11 obere Halbschale
12 PUR-Schaum-Zuführung
13 geometrisch gleichmäßiger Schaumkörper
14 feste Stirnwand
15 verstellbare Stirnwand
16 flache Tauchwanne
17 Gemisch (Quarzkiessand, Zement, Wasserglas)
18 verschäumtes Medienrohr
19 Stahlkamm/Abstreifer
20 PUR-Schaum-Außenhaut
21 halboffene rinnenförmige Abfangvorrichtung
22 Rohrende/Rohrstoß

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung von PUR-verschäumten Fern­ wärmerohren und zur Umhüllung derselben mit einer wasserdichten und stoßfesten Außenhaut aus silikati­ schen Bindemitteln, bestehend aus Hebegeräten, einer klimatisierten Form, flachen Tauchwanne und einer Rollbahn zur Zwischenlagerung, dadurch gekennzeichnet, daß korrosionsgeschützte Medienrohre (1) unterschied­ licher Längen und Nenndurchmesser mit einem hohlraum­ freien, homogenen und geometrisch gleichmäßigen Schaum­ körper (13) als Wärmedämmung in einer geständert, auf­ klappbaren, verschließbaren und geneigt aufgestellten klimatisierten Form (5), die mit einer festen Stirn­ wand (14) und einer verstellbaren Stirnwand (15), welche zur Auflage der Rohrstöße (22) mittige kreis­ runde Öffnungen (7) mit angebrachten Flanschstücken (8) und Justierschrauben (9) besitzen, sowie mit Luftaus­ trittsöffnungen (6) ausgestattet ist, hergestellt wer­ den und deren PUR-Schaum-Außenhaut (20) anschließend in einer flachen Tauchwanne (16) durch ein Rollbad bis zur vollen Sättigung in einem Gemisch aus silikatischen Bindemitteln (17) mit einem gleichmäßigen Beschichtungs­ auftrag mittels eines durchgehend in der Tauchwanne (16) angeordneten Stahlkammes als Abstreifer (19) umhüllt wird, wobei die Auflage des rechten Rohrstoßes (22) durch eine halboffene rinnenförmige Abfangvorrichtung (21) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch (17) ein Stoffgemenge aus 60 bis 75% Quarz­ kiessand der Körnung 0 bis 5 mm, 5 bis 10% Zement und 15 bis 25% Wasserglas ist und nach dessen Auftrag auf die PUR-Schaum-Außenhaut (20) zu einer wasserdichten und stoßfesten Umhüllung aushärtet.