LU500133B1 - Metallheißteildämmelement zur Verhinderung bzw. Verringerung des Entstehens umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein textiles oder teilmetallisches Metallheißteildämmelement (hierein auch als "Dämmelement" bezeichnet) zur Verhinderung bzw. Verringerung des Entstehens umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen, das in Form als Isoliermatratze, Isolierkissen/Pillow, Isoliermatte, Isoliermanschette, Isolierformteil, Isolierelement, Isolierhaube, Isolierdecke, Glasgewebeformmatte, Isolierkassette, Hardcoverelemente o.ä. ausgebildet ist und zur Wärmeisolierung von Metallheißteilen in einem Temperaturbereich von 20°C bis 750°C verwendet wird.

Description

-1- LU500133 Metallheifteildämmelement zur Verhinderung bzw. Verringerung des Entstehens umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft ein textiles oder teilmetallisches, vorzugsweise trennbares Metallheisteildämmelement (hierin auch als ,Dammelement* bezeichnet) zur Verhinderung bzw. Verringerung des Entstehens umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen, das in Form als Isoliermatratze, Isolierkissen/Pillow, Isoliermatte, Isoliermanschette, Isolierformteil, |solierelement, Isolierhaube, |solierdecke, Glasgewebeformmatte, Isolierkassette, Hardcoverelemente o.ä. ausgebildet ist und zur Wärmeisolierung von MetallheiBteilen in einem Temperaturbereich von 20°C bis 750°C eingesetzt wird.

Stand der Technik Prinzipiell sind verschiedene Arten von Dammelementen bzw. Dämmsystemen bekannt, die für die Wärmedämmung und/oder Schallddmmung aber auch als Hitzeschutz von Verbrennungsmotoren (wie bspw. Motoren von Kraftfahrzeugen, Nutzfahrzeugen, Baumaschinen, Schienenfahrzeugen und Schiffsmotoren), Motorenheißteilen, Bestandteilen von Abgassystemen wie z.B. Dieselpartikelfiltern, Turboladern, Katalysatoren, Schallddmpfern, SCR-Systemen und deren verbundenen Bauteilen, sowie Gas- und Dampfturbinen, Generatoren, Blockheizkraftwerken und ähnlichen Aggregaten, sowie zu sämtlichen zuvor genannten Anlagen gehörenden Zu- und Ableitungen eingesetzt werden. Diese bekannten Dämmelemente bzw. Dämmsysteme bestehen in der Regel aus einer Umhüllung aus textilen Flächengebilden unter Verwendung von E-Glas, ECR-Glas, Basalt oder anderen Hochtemperaturwerkstoffen, jeweils mit oder ohne Metalldrahtverstärkung, jeweils mit oder ohne unterschiedlichen Beschichtungen und/oder chemischen Imprägnierungen als auch zur Kaltseite hin mit Kaschierungen aus Kunststofffolien und/oder Metallfolien, die eine oder mehrere Lagen Dämmstoff umschließen, die gewöhnlich ebenfalls aus E-Glas, ECR-Glas, Basalt, Steinwolle oder anderen Hochtemperaturwerkstoffen bestehen, die so gewählt und gestaltet sind, dass sie den Betriebstemperaturen des zu isolierenden Objekts standhalten und auch noch über gute Wärme- und Schallisoliereigenschaften verfügen.

Folglich dienen die bekannten Dämmelemente bzw. Dämmsysteme der Wärmedämmung und/oder Schalldämmung und/oder als Hitzeschutz, dem Temperaturerhalt im System, dem ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-2- Hitzeschutz in der Nähe befindlicher Bauteile vor Wärme bzw. Erhitzung oder Überhitzung, LU500133 beziehungsweise um sonstigen Anwendungsanforderungen z.B. Schallschutz, Berührungsschutz, Brandschutz, Arbeitsschutz usw. gerecht zu werden. Der Aufbau dieser Dammelemente bzw. Dämmsysteme erfolgt in verschiedenen Ausführungen, wie z.B. in Kissenform, also bestehend aus einem Innengewebe (sog.

HeiBseite), einem oder mehreren innenliegenden Dämmstoffen und einem AuBengewebe (sog. Kaltseite), oder aber auch in Matratzenform, also bestehend aus einem Innengewebe (sog. HeiBseite), einer oder mehrerer Lagen Dämmstoff in Form von Dämmmatten, lose gefüllten Dämmmaterialien oder Kombinationen hieraus, einem AuBengewebe (sog.

Kaltseite) und einem sog. Gewebesteg (Seitenteil), der Innen- und AuB&engewebe verbindet und dem Dämmelement seine kasten- bzw. matratzenartige Form verleiht. Weitere Darstellungsformen sind hierin genannt und werden an dieser Stelle nicht näher beschrieben. In den letzten Jahren hat sich für Temperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C die Verwendung von E-Glasgeweben, ECR-Glasgeweben, HR-Glasgeweben, Basaltgeweben, Calcium-Silikatgeweben, jeweils mit und ohne Drahtverstärkung, als Träger- und Umhüllungsgewebe bewährt. Ebenfalls bevorzugt werden in diesem Temperaturbereich Isoliermassen, Wärmeleitzement, Spritzisolierung, Feststoffisolierungen, Steinwollmatten, E- Glasmatten, ECR-Glasmatten, HR-Glasmatten, Basaltmatten, Mineralfasermatten eingesetzt. Um eine temperaturbeständige ZweckmaRigkeit und Haltbarkeit zu erreichen, werden diese teilweise, insbesondere das heifBseitige Gewebe, mit besonderen Beschichtungen und/oder Imprägnierungen versehen. Das äußere, also kaltseitige Gewebe, ist oft mit einer wasser- und/oder ölabweisenden Beschichtung und/oder Imprägnierung versehen und/oder mit einer Kunststofffolie und/oder Metallfolie kaschiert. Teilweise sind die Außenseiten mit einer metallischen Verstärkung versehen. Als Dämmstoffe haben sich für Temperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C E- Glasnadelmatten, ECR-Glasnadelmatten, HR-Glasfasermatten, sogenannte Superwool- Produkte, Steinwolle, Basalt, keramische Fasern oder ähnliche Dämmmaterialien bewährt.

Alle vorgenannten, zurzeit bevorzugt eingesetzten Isoliergewebe und alle vorgenannten Hochtemperaturdämmstoffe weisen einen nicht unerheblichen Massengehalt von in Summe mehr als 5 Gew.-% an Alkali- und/oder Erdalkalimetallen und/oder Verbindungen damit (insbesondere Oxide davon), insbesondere in Summe von jeweils mehr als 5 Gew.-% an Calcium, Magnesium und/oder deren Verbindungen (insbesondere Oxiden) auf. ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-3- Typischerweise werden als wärmeisolierende Materialien mit einem hohen Anteil an LU500133 Calciumsilikat, einem Verbundoxid aus Calciumoxid und Siliziumoxid, für Heißteile verwendet, da Calciumsilikat als kostengünstiges Material mit guter Wärmebeständigkeit, Warmeisolation und Korrosionsbeständigkeit gilt. Handelsübliche wärmeisolierende Dämmstoffe enthalten das Verbundoxid Calciumsilikat als Hauptkomponente.

Bei der Demontage oder dem Austausch von im Einsatz gewesenen Dämmelementen oder Dämmsystemen von mit diesen ummantelten Anlagen (d.h. Heißteilen), wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, werden nun Stäube und/oder Ablagerungen aus gesundheits- und umweltschädlichen Schwermetallverbindungen, insbesondere Chromverbindungen, hier insbesondere Chrom(VI)-Verbindungen bspw. in Form von Calciumchromat (häufig in Form gelben Pulvers) festgestellt, die sich zwischen dem zu isolierenden Anlagenteil und der Isolierung absetzen. Diese können als Rückstände sowohl auf den isolierten Bauteilen, auf der Oberfläche des Innengewebes dieser Dämmelemente oder Dämmsysteme, innerhalb der Dammelemente oder Dämmsysteme, als auch auf der Oberfläche der verwendeten Isolierungen nachgewiesen werden. Es ist bekannt, dass beim Kontaktieren chromhaltiger Materialien, wie beispielsweise MetallheiBteile mit Sauerstoff, ggf. verstärkt unter dem Zutun von Wasserdampf hohen Temperaturen (bis zu 600°C) geringe Mengen der gasférmigen Chrom(VI)-Verbindungen CrV'O; bzw. Cr"Oz(OH)2 entstehen. CrOs ist dabei nur wenig thermodynamisch stabil und zersetzt sich bei einer Temperatur von 200°C wieder in Cr(Ill) und Oo. Dem Fachmann sind zudem wissenschaftliche Verôffentlichungen zur Bildung von Cr(VI)- haltigen Verbindungen aus Cr-haltigen Materialien bekannt, welchen eine Oxidation von Chrom, insbesondere Cr(lll) zu Cr(VI), in Gegenwart von Sauerstoff und CaO zugrunde liegt.

Die Forschungserkenntnisse zu den Ursachen der Bildung von Chrom (VI) an isolierten Heifsteilen Industrieanlagen im Hochtemperaturbereich sind auf dem Stand, dass sich an der Kontaktflache von HeifBteilen aus chromhaltigem Metall und calciumhaltigen und/oder natriumhaltigen Dämmmaterialien Cr(VI)-haltige Verbindungen bilden. Sayano et al. (2015) berichten von einer Zunahme der Bildung der Cr(VI)-Verbindungen, die zweifelsfrei mit einer steigenden Temperatur, einer steigender Kontaktzeit und einem steigendem Chrom-Gehalt des Stahls korreliert. Eindeutig wird die Entstehung von Na2CrO4 sowie eine charakteristisch gelbe Schicht aus CaCrO4 nachgewiesen, welche sich auf einem Natrium- und/oder Calcium enthaltenden Dämmmaterial aus abgeschieden hatte, wobei dessen Entstehung mit nachfolgender Reaktionsgleichung erläutert wird: Cr:O3 + CaO + 1.5 O2 — 2 CaCrO4 ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-4- Ansätze zur Unterbindung der Bildung derartiger gesundheits- und umweltschädlicher LU500133 Schwermetallverbindungen sind bspw. aus der Patentschrift JP2012220174A bekannt.

Diese schlägt ein insbesondere chromhaltiges MetallheifBteil mit einem Blech aus Metall, insbesondere aus Eisen oder Nickel vor, wobei das Blech auf der Oberfläche des Metallheifteils untrennbar ausgebildet ist.

Erst auf diesem Blech ist ein wärmeisolierendes

Material aufgebracht, dass zumindest Calcium, Kalium, Magnesium oder Natrium enthält.

Als Ergebnis wurde festgestellt, dass durch die Ausbildung das Blechs auf der Oberfläche des Metallheißteils und somit zwischen dem zu isolierenden chromhaltigen Metallheißteil und dem wärmeisolierenden Material die Bildung von sechswertigem Chrom unterdrückt werden kann.

Nachteilig ist hierbei, dass diese Metallheißteile, vorzugsweise direkt ab Werk von dem Hersteller selbst, mit diesem Blech überzogen werden müssen.

Eine nachträgliche Beschichtung von bereits im Einsatz befindlichen Metallheißteilen ist aufwendig, kostenintensiv und vor Ort nur schwer umsetzbar.

Die Patentschrift JP2011232021A wählt einen vergleichbaren Ansatz und schlägt demgegenüber vor, ein chromhaltiges Metallheißteil mit einem Film aus Keramik zu überziehen und auf diesen Film ein wärmeisolierendes Material aufzubringen, dass zumindest Calcium, Kalium, Magnesium oder Natrium enthält.

Nachteilig muss aber auch diese Schicht zumeist vom Hersteller direkt auf das chromhaltige Metallheißteil aufgebracht werden.

Hierzu muss eine Lösung, die einen Keramikvorläufer enthält, auf die Oberfläche des Metallheißteils aufgebracht werden, wobei die Ausbildung des Films durch die Zersetzung des Keramikvorläufers in Folge einer Wärmebehandlung erfolgen muss.

Das Anheizen/Aufheizen von Metallheißteilen (z.B.

Motoren/Turbinen), hohe Dauertemperaturen (400°C-750°C) und ggfs. das Einwirken von Feuchtigkeit, scheinen den

Prozess der Bildung von Schwermetallverbindungen zu befördern.

Die Dauertemperatur dieser Metallheißteile ist jedoch nicht so hoch, dass sich diese entstandenen Schwermetallverbindungen, insbesondere Chrom(VI)-Verbindungen, verflüchtigen/verbrennen.

Hierzu sind Temperaturen von mehr als 1.000°C erforderlich.

Die Menge entstehender Schwermetallverbindungen kann nicht vorausgesagt/eingegrenzt werden, da jedes MetallheiBteil unter anderen Bedingungen im Einsatz und somit anderen Einflüssen ausgesetzt ist.

Schwermetallverbindungen, insbesondere Chromverbindungen, hier besonders Chrom(VI)- Verbindungen gelten als höchst gesundheits- und umweltschädlich.

Sie können unheilbare Erkrankungen hervorrufen, gelten als besonders besorgniserregend, krebserzeugend und erbgutverändernd und können je nach Konzentration und Kontakt zum Tode führen.

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-5- LU500133 Der vorliegenden Erfindung liegt daher die technische Aufgabe zugrunde, ein Dämmelement oder Dämmsystem für den Einsatz bei Temperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C bereitzustellen, das bei bestimmungsgemäßer Verwendung die Entstehung von gesundheits- und umweltschädlichen Schwermetallverbindungen, insbesondere Chromverbindungen, ganz besonders bevorzugt Chrom(VI)-Verbindungen unterbindet, bzw. die Entstehung derart reduziert, dass von der entstehenden Konzentration dieser Verbindungen keinerlei bzw. durch geeignete zumutbare Schutzmaßnahmen abwendbare gesundheits- und umweltschädliche Risiken ausgehen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein vorzugsweise textiles oder teilmetallisches, insbesondere von dem zu dämmenden Metallheißteil trennbares Metallheißteildämmelement (1) zur Verhinderung bzw. Verringerung des Entstehens umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen gemäß Anspruch 1 gelöst, das zumindest einlagig bzw. einschichtig ausgebildet ist und somit zumindest eine erste Außenlage (2) (hierin auch als untere Außenlage bezeichnet) umfasst, wobei die erste Außenlage (2) bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Metallheißteildämmelements als direkte Kontaktlage für ein zu dämmendes Metallheißteil ausgebildet ist, wobei das Metallheißteildämmelement (1) durch seine Dreidimensionalität (bei bestimmungsgemäßem Gebrauch) zumindest folgendes umfasst: - eine untere Außenseite (3) (hierin auch als Heißseite bezeichnet), die (bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Metallheißteildämmelements) als direkte Kontaktfläche für ein zu dämmendes Metallheißteil ausgebildet ist, und - eine obere Außenseite (4) (hierin auch als Kaltseite bezeichnet), die der Kontaktfläche für das Metallheißteil gegenüberliegend angeordnet ist, wobei die erste Außenlage (2) Alkalimetalle bzw. Erdallkalimetalle und deren Verbindungen, zumindest jedoch Calcium und Calciumverbindungen (insbesondere Calciumoxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweist, d.h. die erste Außenlage (2) besteht aus Materialien bzw. Dämmmaterialien, die Alkalimetalle bzw. Erdallkalimetalle und deren Verbindungen, zumindest jedoch Calcium und Calciumverbindungen (insbesondere Calciumoxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweisen. Bevorzugt ist zumindest die erste Außenlage (2) bzw. untere Außenlage alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm ausgebildet, d.h., die untere Außenlage weist weniger als ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-6- Gew.-% eines Alkalimetalls, Erdalkalimetalls oder Verbindungen (insbesondere dessen LU500133 Oxide) auf. Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist zumindest die erste Außenlage (2) bzw. untere Außenlage (2) alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei ausgebildet.

5 Beispielsweise besteht die erste Außenlage (2) aus einer Folie oder einem textilen Flächengebilde, insbesondere einer Metallfolie, besonders bevorzugt einem Metallgewebe, insbesondere Edelstahlgewebe oder einer Edelstahlfolie oder Aluminiumfolie.

Vorteilhaft wird dadurch, dass zumindest die untere Außenlage (2) die calciumarm, vorzugsweise calciumfrei, besonders bevorzugt alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm, ganz besonders bevorzugt alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei ausgebildet ist, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Metallheißteils bzw. des MetallheiRgerätes unter Betriebstemperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C, insbesondere im Bereich von 200°C bis 750°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C das Entstehen umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen (insbesondere Chromverbindungen, ganz besonders Chrom(VI)-Verbindungen), die aufgrund chemischer Reaktionen zwischen dem metallischen Material des Metallheißteils bzw. den Stahlverstärkungen in den Dämmelementen und dem herkömmlichen Dämmelement bzw. Dämmmaterial, insbesondere den darin enthaltenen Alkalimetallen, Erdalkalimetallen bzw.

deren Verbindungen (insbesondere Oxiden) während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des MetallheiRgerätes entstehen, verhindert bzw. verringert (siehe Fig. 1).

Darüber hinaus wird durch die Verwendung des Metallheißteildämmelementes (1) mit dem erfindungsgemäßen Aufbau vorteilhaft die Korrosion des Metallheißteils — die insbesondere bei Anwesenheit von Feuchtigkeit bzw. Wasser (z.B. Regenwasser, Kondenswasser, Tauwasser- und Eisbildung) verstärkt auftritt — aufgrund der chemischen Reaktion zwischen dem metallischen Material des Metallheißteils und den herkömmlichen Dämmelementen, insbesondere mit den darin enthaltenen Alkali-, Erdalkalimetallen bzw. deren Verbindungen (insbesondere Oxiden), verringert oder sogar unterbunden. Unter Korrosion wird hierbei die chemische Reaktion eines Metallheißteils mit seiner Umgebung (bspw. mit dem Dämmmaterial) verstanden, die eine messbare Veränderung des Metallheißteils bzw. seiner strukturellen Beschaffenheit bewirkt und zu einer Beeinträchtigung der Funktion führen kann. Wie hierin für den Fachmann ersichtlich ist, ist das Metallheißteildämmelement (1) trennbar mit dem zu dämmenden Metallheißteil verbunden. Ein von dem zu dämmenden Metallheilteil trennbares Metallheißteildämmelement (1) bedeutet hierin, dass es nicht fest, ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-7- d.h. bspw. nicht durch VerschweifBen, einen Sinterprozess, durch Ausbrennen oder LU500133 dergleichen, mit dem MetallheifBteil verbunden ist. Das Metallheibteildämmelement (1) ist demnach von der Oberfläche des zu ddmmenden Metallheifteil lösbar, abnehmbar bzw. abtrennbar, insbesondere einfach abnehmbar ohne das Metallheil3teil, insbesondere dessen Oberfläche zu beschädigen. Dies erlaubt es, dass das eingesetzte Metallheißteildämmelement nach dessen Verschleiß einfach abgenommen werden kann und bspw. durch ein anderes Metallheißteildämmelement ersetzt werden kann. Alternativ erlaubt dies, dass das gedämmte Metallheißteil ohne großen Trennungsaufwand entsorgt werden kann. Dass das Metallheißteildämmelement (1) trennbar mit dem zu dämmenden Metallheißteil verbunden ist, schließt jedoch nicht (zwangsläufig) aus, dass das Metallheißteildämmelement (1) bspw. auf die Oberfläche des zu dämmenden Metallheißteils aufgeklebt ist, da gängige Kleber durch einfache Behandlung mit einem Lösungsmittel, vorzugsweise einem flüssigen Lösungsmittel von der Oberfläche des zu dämmenden Metallheißteils entfernt werden können, ohne dessen Oberfläche zu beschädigen.

Die Präposition „trennbar“ spezifiziert das Metallheißteildämmelement in seiner Eigenschaft somit als modulares, abnehmbares und/oder nicht fest verbundenes Metallheißteildämmelement bezüglich der erfindungsgemäßen Auf- oder Anbringung am Metallheißteil.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren. Ausführliche Beschreibung der Erfindung Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass Alkalimetalle und/oder Erdalkalimetalle und Verbindungen damit, insbesondere Calcium und Verbindungen damit gegenüber Schwermetallen, wie Chrom, welches bspw. in Stählen eingesetzt wird, als Oxidationsmittel dient und somit die Bildung von stark toxischen Metallverbindungen, bspw. in Form von Metalldämpfen und Metallstäuben fördert. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben zudem herausgefunden, dass dieser Effekt verstärkt auftritt, wenn MetallheiBteile, deren Materialien derartige Schwermetalle aufweisen, bei Temperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C, insbesondere im Bereich von 200°C bis 750°C, wie bspw. bei Temperaturen um 250°C, um 300°C bis 700°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C betrieben werden, insbesondere jeweils bis zu 700°C, 650°C, ganz besonders bevorzugt bis 600°C.

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-8- Unterschiedliche Untersuchungen scheinen die Vermutung zu bestätigen, dass die Bildung | LU500133 von gesundheits- und umweltschädlichen Schwermetallverbindungen, insbesondere Chrom- Verbindungen, insbesondere Chrom(VI)-Verbindungen, unmittelbar mit der Verwendung herkömmlicher alkalimetall- und erdalkalimetallhaltiger Dämmelemente und/oder Dämmsystemen und somit mit der Koexistenz von Alkali- bzw.

Erdalkalimetallelementen und/oder deren Oxiden zusammenhängt.

Gemäß der Definition in der Technik und der Chemie fallen unter den Begriff „Schwermetall“ Metalle (nur Nichteisenmetalle) mit einer Dichte > 5 g/cm?®. Viele Schwermetalle, insbesondere Blei, Cadmium, Chrom, Cobalt, Kupfer, Molybdän, Nickel, Quecksilber, Selen und Zink können für Tiere und den Menschen als Metall, Metallion oder in chemisch gebundenem Zustand stark toxisch wirken.

Die toxische Wirkung von Schwermetallen kann dabei stark vom Oxidationszustand bzw. von der chemischen Verbindung des Schwermetalls abhängig sein.

Ein Beispiel dafür ist Chrom, welches in elementarer Form ungiftig, als Chrom(lll) essentiell und als Chrom(VI) giftig und karzinogen ist.

Ein Beispiel für eine spezifische Umwandlung von ,ungiftigen“ Schwermetallverbindungen in umwelt- und/oder gesundheitsschädliche Schwermetallverbindungen aufgrund der chemischen Reaktion zwischen dem metallischen Material des Metallhei3teils und den herkömmlichen Dämmelementen, die Calciumoxid (CaO) enthalten, ist die Oxidation von

Chrom(lll) in Chrom(VI) bei Anwesenheit von Sauerstoff (O2) und Temperaturen im Bereich von 200°C bis 1.000°C, insbesondere 200°C bis 600°C:

Cr,O3 + 2CaO + 3/20, — 2CaCrO,

Zudem wurde herausgefunden, dass das Maximum der Chrom(II!)-Oxidation zu Chrom(VI) bei der Anwesenheit von Calciumoxid als auch bei der Anwesenheit von Magnesiumoxid

(MgO) und der Alkalimetallhydroxide Kaliumhydroxid (KOH) und Natriumhydroxid (NaOH), die aus den entsprechenden Oxiden bei der Anwesenheit von Wasser gebildet werden, und die damit einhergehende Auslaugung von gesundheits- und umweltschädlichen Chrom(VI)- Verbindungen aus MetallheifBteilen — die mit Materialien ummantelt oder gedämmt sind, die diese Verbindungen aufweisen — im Bereich zwischen 150°C bis 800°C bei Verwendung herkömmlicher Dammelemente zu erwarten ist (siehe Figur 1). MetallheiBteil Die Bezeichnung ,Metallheiteil“ bezeichnet im Zusammenhang dieser Erfindung metallische Heißgeräte (z.B.

Verbrennungsmotoren oder Dampf- bzw.

Gas-Turbinen) und metallische ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-9- Bauteile (z.B.

Zu- und Ableitungssysteme von HeiBgeräten), die während des LU500133 bestimmungsgemäfBen Gebrauchs eine Betriebstemperatur im Bereich von 20°C bis 750°C erreichen, erzeugen oder damit betrieben werden.

Der Fachmann versteht im Kontext der Erfindung, dass der bestimmungsgemäfe Gebrauch des MetallheiBsteils von dessen Einsatzgebiet und den hierin definierten oberen Betriebstemperaturen der Materialien, aus dem das Metallheißteil gebildet ist, abhängig ist und demnach bei einer Betriebstemperatur im Bereich von 20°C bis 750°C insbesondere im Bereich von 200°C bis 750°C, wie bspw. bei Temperaturen bis 300°C, bis 350°C, bis 400°C, bis 450°C, bis 500°C, bis 550°C, bis 600°C, bis 650°C oder bis 700°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C betrieben wird, insbesondere jeweils bis zu 700°C, 650°C, ganz besonders bevorzugt bis 600°C Die Metallheißteile die mit dem erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelement (1) gedämmt werden, bestehen aus Stahl bzw.

Stahlguss, der insbesondere schwermetallhaltige Legierungskomponenten wie Chrom, Nickel, Molybdän, Titan bzw.

Niob aufweist.

Beispiele hierfür sind Chrom-Stahl (für Metallheißteile mit Betriebstemperaturen von 100 bis 300°C), bspw. für Heizungsanlagen, Turbinen; Chrom-Vanadium-Stahl (für Metallheißteile mit einer oberen Betriebstemperatur bis zu 220°C); Chrom-Nickel-Stahl (für Metallheißteile mit einer oberen Betriebstemperatur bis zu 550°C), bspw. für den Maschinen- und Apparatebau.

Weitere Beispiele für warmfeste, schwermetallhaltige Stähle und Anwendungsbeispiele sind der nachstehenden Tabelle 1 zu entnehmen.

Tabelle 1: Beispiele für warmfeste, schwermetallhaltige Stähle 1 a 350-400°C WStE 39 bis 51 20 MnMoNi 55 Energieerzeugungsanlagen 400°C 19 Mn 5 Formstücke, Armaturen, Flansche im 500°C 15 Mo 3 Dampferzeuger- und Apparatebau 500°C 13 CrMo 44 500°C 10 CrMo 9 10 500°C = FE 26 NiCrMoV 8 5 Niederdruck-Dampfturbinen 26 NiCr 11 5 300-350°C 26 NiCrMoV 14 5 ee [TE Dame 530-550°C CrMoNiV 5 11 ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

- 10 - Beispiele für Metallheißteile im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Verbrennungsmotoren (wie bspw.

Motoren von Kraftfahrzeugen, Nutzfahrzeugen, Baumaschinen, Schienenfahrzeugen oder Schiffsmotoren), Motorenheißteile, Bestandteile von Abgassystemen wie z.B.

Dieselpartikelfiltern, Turboladern, Katalysatoren, Schalldämpfern,

SCR-Systemen und deren verbundene Bauteile, sowie Gas- und Dampfturbinen, Generatoren, Blockheizkraftwerke und ähnliche Aggregate, sowie zu sämtlichen zuvor genannten Anlagen gehörenden Zu- und Ableitungen.

Auch werden beispielsweise bei der geothermischen Stromerzeugung Turbinen als

Metallheißteile eingesetzt, bei denen (Wasser-)Dampf als Arbeitsmittel mit etwa 180°C als untere Grenze eingesetzt wird.

Dabei müssen die Turbinen geothermischer Dampfkraftwerke auf die entstehenden Temperaturen abgestimmt und entsprechend isoliert sein.

Dämmmaterialien

Bei der Auswahl des Materials für die Wärmedämmung von Metallheißteilen ist der Zweck der Dämmung zu beachten.

Unter Wärmedämmung sind Dämmsysteme gegen die Wärmeabstrahlung bzw. den Wärmeverlust für Metallheißteile (z.B.

Anlagen und MetallheiRgerate) als auch zur Verringerung der Oberflächentemperatur zu verstehen, die oberhalb der Umgebungstemperatur betrieben werden.

In Abhängigkeit der

Betriebstemperatur des zu dämmenden Metallheißteils kommen hierin unterschiedliche Materialien, die für das Dämmelement eingesetzt werden, für die Wärmedämmung zum Einsatz.

Grundsätzlich weiß der Fachmann, wonach er die geeigneten Materialien auswählen muss, wobei er auf Auswahlkriterien zurückgreifen kann, die bspw.

Eigenschaften des Materials,

wie Wärmeleitfähigkeit, Anwendungsgrenztemperatur, Wasserdampfdurchlässigkeit, hydrophobe Eigenschaften, Strömungswiderstand, Brandverhalten, mechanische Eigenschaften, Schwingungsverhalten, akustische Eigenschaften, Anteil organischer Bestandteile z.B. bei Luftzerlegungsanlagen, Schimmelfestigkeit in Feuchträumen, Korrosionsverhalten, z.B. geringer Gehalt an wasserlöslichen Chloridionen in Verbindung mit nicht rostenden austenitischen Stählen, Lagerfähigkeit, Transportierbarkeit, Verarbeitbarkeit, Alterungsbeständigkeit, Kosten des eingesetzten Materials und Entsorgung/Recycling ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-11- umfassen. Der Fachmann greift hierzu auf bekannte Tabellenwerke zurück. Hierin wird LU500133 beispielhaft auf die DIN 4140 verwiesen, die die Ausführung von Dammungen an betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der technischen Gebäudeausrüstung behandelt. Die Richtlinienreihe VDI 2055 ist eine Richtlinie zur Berechnung, Überprüfung der Eigenschaften von Dämmstoffen und der wärmetechnischen Eigenschaften von Dämmsystemen. Dabei können die einzelnen Komponenten des MetallheiBteildämmelements in Form von Gelegen, Gebinden, Geweben, Gestricken, Gewirken, Geflechten, Vliesen, Filzen, Pappen, Papieren, Nadelmatten, Nähgewirkmatten, Matten, Platten, verfestigten Fasern, ähnlichen Schichten, losen Fasern, Pulvern, Granulaten oder in Form als Isoliermasse oder Feststoffisolierung ausgebildet sein.

Erfindungsgemäß kommen als calciumarme, vorzugsweise alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarme, besonders bevorzugt calciumfreie, ganz besonders bevorzugt alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfreie Materialien insbesondere S-Glas, M-Glas, Q-Glas, D-Glas, Aluminoborosilicate, Aluminosilicate, Aluminafibre, Silica, Kohlenstoff und thermisch stabilisierte Zwischenprodukte auf dem Weg zur Carbonfaser, Cellulose, Textilfasern (Naturfasern, Kunstfasern), Metallfasern (bspw. Litzen, Drähte, Filamente), Metalle, Metalllegierungen, kunststoffbeschichtete Metalle, metallbeschichtete Kunststoffe, Kunststoffe oder Mischungen davon in Frage, die für die Wärmedämmung von Metallheißteilen bei Betriebstemperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C, insbesondere im Bereich von 200°C bis 750°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C geeignet sind.

Ein Material, das für das Dämmelement eingesetzt wird, insbesondere ein Dämmmaterial bzw. ein Dämmmaterialträger- bzw. ein Dämmelementumhüllungsmaterial ist im Sinne der vorliegenden Erfindung calciumarm, wenn dieses Calcium, Calciumionen und/oder Calciumverbindungen (insbesondere Calciumoxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 0 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 2 Gew.-%, 0 bis 1,5 Gew.-%, Obis1 Gew.-%, oder 1 bis 2 Gew.-% aufweist. Calciumfrei sind Materialien im Sinne der vorliegenden Erfindung, wenn diese Calcium, Calciumionen und/oder Calciumoxid lediglich als unvermeidbare Verunreinigungen von insgesamt nicht mehr als 0,50 Gew.-%, besonders bevorzugt von insgesamt nicht mehr als 0,25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von insgesamt nicht mehr als 0,10 Gew.-% enthalten.

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„12 - Ein alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarmes Material, das für das Dämmelement LU500133 eingesetzt wird, wie z.B. ein Dämmmaterial bzw. Dammmaterialtrager- bzw. Dämmelementumhüllungsmaterial zeichnet sich dadurch aus, dass diese Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Oxide mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 0 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 2 Gew.-%, 0 bis 1,5 Gew.-%, 0 bis 1 Gew.-%oder 1 bis 2 Gew.-% aufweisen. Alkalimetallfrei bzw. Erdalkalimetallfrei sind Materialien im Sinne der vorliegenden Erfindung, wenn diese Alkalimetalle und Erdalkalimetalle bzw. deren Verbindungen (insbesondere Oxide damit) lediglich als unvermeidbare Verunreinigungen von insgesamt nicht mehr als 0,50 Gew.-%, besonders bevorzugt von insgesamt nicht mehr als 0,25 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von insgesamt nicht mehr als 0,10 Gew.-% enthalten. Besonders vorteilhafte derartige für das Dämmelement einsetzbare Materialien sind S-Glas, M-Glas, Q-Glas, D-Glas, Aluminoborosilicate (z.B. Variante 1: SiO2 mit 94-97 Gew.-%, ALLO; mit 3-6 Gew.-%, Andere < 1 Gew.-%; Variante 2: SiO, mit 54 Gew.-%, Al203 mit 46 Gew.-%; Variante 3: SIO2 mit 54 Gew.-%, Al2O3 mit 43 Gew.-% und Cr2O3; mit 3 Gew.-%), Aluminosilicate, Aluminafibre und Silikat-Glas, da diese einerseits alkalimetallarm bzw. -frei sind und sich zudem teilweise durch eine gesteigerte Feuchtebeständigkeit und/oder Festigkeit auszeichnen.

Als S-Glas (S = Strength) wird ein Aluminiumsilikat-Glas bezeichnet, das sich für hohe mechanische Anforderungen bei hohen Temperaturen eignet. M-Glas (M = Modulus) ist ein berryliumhaltiges Glas, dass aufgrund seiner erhöhten Steifigkeit (E-Modul) bei höchsten mechanischen Anforderungen zum Einsatz kommt. Q-Glas (Q = Quarz) bezeichnet Fasern/Filamente aus Quarzglas (SiO), die üblicherweise bei sehr hohen Temperaturen von bis zu 1.450°C (bspw. als Brandschutz) eingesetzt werden. D-Glas (D = Dielectric) ist ein Borosilikatglas. Als Silikat-Glas werden Fasern/Filamente mit einem Massengehalt an SiO, von mehr als 94% bezeichnet. Die verbleibenden Massenanteile entfallen auf Al2O3 und ca. 1,5 % auf andere Bestandteile, wobei der Anteil an Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen (insbesondere Oxide damit) durch die hierin definierten Bereiche begrenzt ist. Silikat-Glas wird vorzugsweise durch das chemische Auslaugen (Leaching) erhalten, wobei (Erd-)Alkalimetallbestandteile entfernt werden. ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-13- Sonst üblicherweise für die Wärmedämmung von Heifteilen bei Betriebstemperaturen im LU500133 Bereich von 20°C bis 750°C eingesetzte Materialien, wie beispielsweise künstliche Mineralfaser, insbesondere aus E-Glas, ECR-Glas, C-Glas, Basalt, Calcium-Silikatfasern, CMS-Fasern (Calcium-Magnesium-Silikat), Steinwolle, Schlackenwolle, keramische Fasern _ weisen einen Massegehalt an Oxiden von Natrium, Kalium, Calcium, Magnesium und Barium in Summe von über 5 Gew.-% auf und sind somit nicht als calciumarme, vorzugsweise alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarme, besonders bevorzugt calciumfreie, ganz besonders bevorzugt alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfreie Materialien geeignet. Damit scheiden als Materialien für das Dammelement herkémmliches ECR-Glas (> 15 Gew.- % CaO), E-Glas (> 15 Gew.-% CaO) und/oder C-Glas (> 10 Gew.-% CaO), insbesondere für Komponenten des erfindungsgemäBen Metallheisteildäêmmelementes aus, die in direktem Kontakt mit dem zu däêmmenden MetallheiBteil stehen. Die vorgenannten Materialien (z.B. als Lage, Schicht oder Füllmaterial) scheiden auch dann für das MetallheiBteildämmelement aus, wenn diese direkten oder indirekten Kontakt (bspw. Auslaugung durch Feuchtigkeit) zum Metallheifteil bzw. sonstigen schwermetallhaltigen Komponenten des MetallheiBteildämmelementes haben. Typische Zusammensetzungen von Gläsern sind in der nachstehenden Tabelle 2 aufgelistet: Tabelle 2: Typische Zusammensetzungen von Gläsern pe [ae ess pes Ps os mes | EG 850 + pe fe peep ms pe 8-5 es nom ew fw peor || MeO Po-5 Pps Rod Pd FPS m0 oF ot Fr oF Es mfp EE pees | || me. po-s FFF FF 1] pa pos ue + + | peon | e+ FF FF FF FF 1 | Um der Entstehung bzw. Freisetzung von gesundheits- und umweltschädlichen Schwermetallverbindungen, insbesondere Chrom-Verbindungen, weiter bevorzugt Chrom(VI)-Verbindungen bei hohen Betriebstemperatur zu verhindern bzw. zu reduzieren, weisen die Materialien, die für das Dammelement eingesetzt werden, Natrium als Alkalimetall und/oder Natriumverbindungen (insbesondere Natriumoxid bzw.

Natriumhydroxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt im Bereich ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„14 - von 0 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-%, ganz besonders LU500133 bevorzugt im Bereich von 0 bis 2 Gew.-%, 0 bis 1,5 Gew.-%, 0 bis 1 Gew.-%, oder 1 bis 2 Gew.-% auf. Aus Fig. 1 geht hervor, dass es besonders bevorzugt ist, dass die hierin definierten Materialien, die für das Dämmelement eingesetzt werden, Kalium als Alkalimetall und/oder Kaliumverbindungen (insbesondere Kaliumoxid bzw. Kaliumhydroxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 0 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 2 Gew.-%, 0 bis 1,5 Gew.-%, 0 bis 1 Gew.-%, oder 1 bis 2 Gew.-% aufweisen.

Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weisen die Materialien, die für das Dämmelement eingesetzt werden, Magnesium als Erdalkalimetall, Magnesiumionen und/oder Magnesiumverbindungen (insbesondere Magnesiumoxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 0 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0 bis 2 Gew.-%, 0 bis 1,5 Gew.-%, 0 bis 1 Gew.-%, oder 1 bis 2 Gew.-% auf, wodurch die Entstehung bzw. Freisetzung von gesundheits- und umweltschadlichen Schwermetallverbindungen, insbesondere Chrom-Verbindungen, weiter bevorzugt Chrom(VI)-Verbindungen bei hohen Betriebstemperatur verhindert bzw. reduziert ist.

Allerdings können die vorgenannten Materialien, die Calcium, insbesondere Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen dann eingesetzt werden, wenn diese mit funktionellen Imprägnierungen und/oder Beschichtungen und/oder Kaschierungen versehen sind, die einer direkten chemischen Reaktion, insbesondere einer Reaktion zwischen Alkalimetallen, Erdalkalimetallen und deren Verbindungen mit einem Schwermetall oder einer Schwermetallverbindung unter Bildung gesundheits- und umweltschadlichen Schwermetallverbindungen, wie hierin definiert, bei bestimmungsgemäßem Gebrauch entgegenwirken, sodass die Entstehung von gesundheits- und umweltschädlichen Schwermetallverbindungen, bspw. Chrom-Verbindungen, insbesondere Chrom(VI)-Verbindungen verhindert bzw. derart reduziert wird, dass von der entstehenden Konzentration dieser Verbindungen keinerlei bzw. durch geeignete zumutbare Schutzmaßnahmen abwendbare gesundheits- und umweltschädliche Risiken ausgehen. Diese Imprägnierung, Beschichtung und/oder Kaschierung bewirkt somit für den Fachmann erkennbar vorteilhaft, dass die resultierenden, d. h. imprägnierten, beschichteten und/oder kaschierten vorgenannten Materialien, die Calcium, insbesondere Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen, gasdicht und/oder wasserdicht sind. Hierdurch können auch keine gasförmigen ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-15- Schwermetallspezies, insbesondere gasfôrmigen Chromverbindungen in direkten mit den LU500133 Materialien, die Calcium, insbesondere Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen. Die Imprägnierung, Beschichtung und/oder Kaschierung weist vorzugsweise eine Schichtdicke von 5 bis 120 um auf. Geeignete Kaschierungen umfassen beispielsweise Metallfolien (z.B. Aluminiumfolien, Edelstahlfolien, Kupferfolien, Titanfolien oder andere) oder Kunststofffolien (z.B. Siliconfolien, PTFE-Folien, Polyimidfolien, PVDF-Folien, Polyamidimid-Folien, PEEK-Folien, PPS-Folien, PPSU-Folien, PES-Folien, PSU-Folien, PEI-Folien oder andere).

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Ausgangsmaterial, d.h. die Materialien, die Calcium, insbesondere Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen, die herkômmilicherweise für die Herstellung von Heilteilddmmelementen verwendet werden, mit einer Schicht aus Metallen, vorzugsweise verdampfbarem Aluminium beschichtet. Insbesondere eignet sich Aluminium, da Aluminium einen hervorragenden Produktschutz sicher stellt, einfach verarbeitet werden kann und eine ideale, vorzugsweise porenfreie Barriere gegen äußere Einflüsse bildet. Geeignete funktionelle Imprägnierungen und/oder Beschichtungen sind beispielsweise auf Basis von Kieselsäure, Aluminiumoxid, Zirconiumoxid, Titanoxid, Siliciumcarbid oder Schichtsilikat (z.B Vermiculite) aufgebaut.

Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Schichtsilikat ausgewählt aus der Stoffgruppe der Zweischicht-Tonmineralien (1:1-Schichtsilikate), insbesondere der der Kaolinit-Serpentin-Gruppe zugehörigen Schichtsilikate ohne zellschadigende und/oder krebserzeugender Wirkung, vorzugsweise Kaolinit, Serpentin, sowie Dreischicht- Tonmineralien (2:1-Schichtsilikate), insbesondere Beidellit, Montmorillonit, Vermiculit, Illit, Saponit, Smectit, Laponit (z.B. Laponite XLG, XLS bzw. RD, RDS), Montmorillonit, Muskovit, Nontronit, Pyrophyllit, Saponit, Talk oder Hektorit.

Das Grundgerüst der Schichtsilikate (Phyllosilikate) weist dabei die folgende Strukturformel auf [Siz2nOsn]?"”, wobei x = 1,5 und n = 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22 oder 24 Aa Bo * Co Da [(SIO4x)]n [AIO3]m (OH): wobei A = H, Li, NH4, Na und/oder K; B = Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Fe, Mn; C = B, Al, Ga: ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

- 16 - D = Ti, Zr; LU500133 O<x<2und0<n<24und0 <mé4, 0<a<4, O<bé<4, 0sc=4, O<dé4, (atb+c+d-z) = n(4-2x) + 3m; Es hat sich gezeigt, dass der Anteil an A möglichst stark reduziert ist, um den Anteil an Na und/oder K zu minimieren. Aus diesem Grund ist vorzugsweise 0 < a < 2, ganz besonders bevorzugt O <a < 1, insbesondere ist 0 < a < 0,5, idealerweise ist a = 0 (wobei der Fachmann weiß, dass das Vorhandensein von Spuren und/oder Verunreinigungen von Na und/oder K nicht völlig ausgeschlossen werden kann).

Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist A = H, Li und/oder NH4, so dass die Strukturformel kein Na oder K aufweist.

Es hat sich gezeigt, dass der Anteil an A möglichst stark reduziert ist, um den Anteil an Ca und/oder Mg zu minimieren. Aus diesem Grund ist vorzugsweise 0 <b < 2, ganz besonders bevorzugt 0 <b = 1, insbesondere ist 0 <b < 0,5, idealerweise ist b = 0 (wobei der Fachmann weiß, dass das Vorhandensein von Spuren und/oder Verunreinigungen von Ca und/oder Mg nicht völlig ausgeschlossen werden kann).

Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist B = Sr, Ba, Zn, Fe, Mn, so dass die Strukturformel kein Mg oder Ca aufweist.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Materialien, die Calcium, insbesondere Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen, in einem chemischen Prozess so vorbehandelt sind, dass sie kein Calcium, insbesondere keine Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% mehr aufweisen. Hierin sind beispielsweise spezielle Leaching-Verfahren und ähnliches zu nennen.

Gleichwohl können die vorgenannten Materialien, die Calcium, insbesondere Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen, bspw. auch als wärmedämmende Füllmaterialien in Form als lose Fasern, Pulver, Granulate, Isoliermasse oder in jeder anderen hierin beschriebenen technisch sinnvollen ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„17 - Darstellungsform in einer ersten Innenlage (7) und/oder in zumindest einer zweite LU500133 Innenlage (8 ) zum Einsatz kommen, da in diesem Fall kein direkter Kontakt zwischen der metallischen Oberfläche des zu dämmenden MetallheifBteils und diesen Materialien gegeben ist und/oder wenn indirekter Kontakt (bspw. Auslaugung durch Feuchtigkeit) zum Metallheifteil bzw. sonstigen schwermetallhaltigen Komponenten des Metallheißteildämmelementes auszuschließen ist. Besonders bevorzugt sind Fasern/Filamente bestehend aus den Materialien S-Glas, M-Glas, Q-Glas, D-Glas, Aluminoborosilikate, Aluminosilikate, Aluminafiber, Silica-Fasern, Kohlefasern, Cellulosefasern, Textilfasern (insbesondere Naturfasern, Kunstfasern), textilmetallische Fasern, die aus Metall (bspw. Aluminium), Metalllegierungen (bspw. Stahlwolle), kunststoffbeschichtetem Metall, metallbeschichtetem Kunststoff oder einem vollständig mit Metall ummantelten Kern bestehen, und Kunststoffasern, wie Para-Aramid-, Meta-Aramid-,PBI-,PBO-, Polyimid- Polypropylen-, Polyamid- oder Polyesterfasern, die für die Wärmedämmung von Metallheißteilen bei Betriebstemperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C, insbesondere im Bereich von 200°C bis 750°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C geeignet sind. Als alkalimetallarmes bzw. erdalkalimetallarmes Material eignet sich auch Aluminium-Silikat-Wolle oder polykristalline Wolle. Darüber hinaus eignen sich als Material insbesondere zur Dämmung im Niedrigtemperaturbereich von 20°C bis 150°C Polyurethan-/Polyisocyanurat-Hartschaum (PUR/PIR), Polystyrol-Partikelschaum (EPS) und Extruderschaum (XPS) sowie flexibler Elastomerschaum (FEF).

Als Naturfasern, für Textilien bzw. textile Flächengebilde eignen sich insbesondere Fasern pflanzlichen Ursprungs, Fasern tierischen Ursprungs oder Chemiefasern aus natürlichen Polymeren. Als Fasern pflanzlichen Ursprungs kommen insbesondere Samenfasern, wie Baumwolle und Kapok u.a., Blattfasern wie Hanf, Jute, Ramie, Flachs (Leinen) u.a., Hartfasern, wie Sisal u.a. zum Einsatz. Als Fasern tierischen Ursprungs haben sich insbesondere feine Tierhaare, wie Schafwolle, Alpakawolle Kaschmirwolle, Angorawolle, Kamelhaar u.a.; grobe Tierhaare, wie Rosshaar, Rinderhaar, Schweineborsten u.a. und Seiden wie Maulbeerseide, Tussahseide u.a. erwiesen. Chemiefasern aus natürlichen Polymeren sind insbesondere aus regenerierter Cellulose, wie Viskose, Zellwolle, Modal, Lyocell, Cupro; aus Cellulose-Estern wie Acetat, Triacetat; Proteinfasern, wie Caseinfasern; Alginat; Chitin und biobasierte Polyamide.

Des Weiteren eignen sich als Kunstfasern für Textilien bzw. textile Flächengebilde Chemiefasern aus synthetischen Polymeren, wie bspw. Polyester (PES, PET, PTT, PBT); Polyamide (PA); Polyimid (PI); Polyamidimid (PAI); Aramide (AR) bspw. Meta-Aramid, Para- Aramid; Polyacryle (PAN); Modacryl (MAC); Polytetrafluorethylen (PTFE); Polyethylene (PE, ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-18- UHMW-PE, HM-PE; HP-PE); Polypropylen (PP); Polychloride (CLF; PVC); Elastane (EL, LU500133 EA/ELAS, PUE); Polybenzoxazol (PBO); Polybenzimidazol (PBI); Polyharnstoff, Melamine (MEL); Polyphenylensulfid (PPS); Trivinyl; Elastolefin (EOL); Elastomultiester (ELE); Polyvinylalkohol (PVA;PVAL); Vinylal (PVAL); Polycarbonat (PC); Polystyrol (PST, PS)) Es versteht sich, dass die hierin definierten Materialien, die für das Dammelement eingesetzt werden können, auch innerhalb einer Lage bzw. Schicht oder als wärmedämmendes Füllmaterial auch kombiniert, bspw. lose oder als Hybridmaterialien, eingesetzt werden können.

Das Material, das für das Dämmelement eingesetzt werden kann, kann auch oberflächenmodifiziert sein, z.B. kann es eine organische Schlichte oder eine andere Modifizierung, wie Polydimethylsiloxan (PDMS), Hexamethyldisilazan oder Alkylsilane enthalten.

Ein bevorzugter Faserdurchmesser liegt vorzugsweise im Bereich von 3 um bis 30 um, besonders bevorzugt bei 6 um bis 17 um, ganz besonders bevorzugt zwischen 6 um und Oum.

Die eingesetzten Fasern sind entweder Längenbegrenzt (sog. Stapelfasern oder Schnittfasern) bzw. endlos (Filamente).

Darüber hinaus können den Materialien, die für das Dämmelement eingesetzt werden können, IR-Trübungsmittel bspw. in Form als Pulver hinzugesetzt sein. In Frage kommen hierfür z.B. C, SiC, IImenit, Zirkonsilikat, Eisenoxid, TiO2, ZrO2, Manganoxid und Eisentitanat. Als wärmedämmende Füllmaterialien eignen sich auch Granulate und Pulver, wie z.B. pyrogene Kieselsäure, Aerogele, Silikonharze (z.B. Polymethylsiloxane oder Polyalkylphenylsiloxane und deren Copolymerisate mit Alkyd- , Acryl- oder Polyesterharzen oder Polyethern) , Polyfluorcarbonverbindungen, Acrylharze, oligomere Siloxane, Organosilane , Kieselsäureester oder Silikate mit hydrophobierenden Zusätzen, Siliconate, Stearate, Paraffine, Fettsäuren, Fettsäureester, Wachsester, Ceresine, Bitumen, Alkydharze, Acrylat-Copolymere (z.B. auch Organosilicium- Acrylat-Copolymere) , Styrol-Copolymere (z.B. Butadien-Styrol- Copolymere oder carboxylierte Butadien-Styrol-Copolymere) , Polyvinylacetat , Polyvinylpropionat , Polystyrolacrylate , Vinylchlorid-Copolymere , Vinylacetat-Copolymere , Vinylterpolymere, Polyolefine, Ethylen-Copolymere , Propylen- Copolymere, thermoplastische Polymere und Polymerblends (z.B. aus Polyethylen oder Polypropylen und Ethylen/Vinylacetat- oder Ethylen/Acrylat-Copolymeren, gegebenenfalls Silan-vernetzt zur Erhöhung der Erweichungstemperatur) und Kohlenstoff. Die Materialien, die für das Dammelement eingesetzt werden, können einzeln oder in Kombination eingesetzt werden.

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-19- Auch Schichtsilikate wie z.B.

Vermiculite (auch in expandierter Form) eignen sich als LU500133 wärmedämmende Füllmaterialien in Form von Granulaten und Pulvern.

MetallheifBteildäimmelement Unter der Bezeichnung ,Metallheifsteildämmelement” ist im Sinne der Erfindung eine

Wärmedämmung für MetallheiBsteile (wie hierin definiert) zu verstehen, die gegen die Wärmeabstrahlung als Hitzeschutz (bspw. ggu. in der Nähe befindlicher Bauteile) bzw. den Wärmeverlust zum Temperaturerhalt im System bei MetallheiRteilen eingesetzt werden, die oberhalb der Umgebungstemperatur, vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von 20°C bis 750°C, insbesondere im Bereich von 200°C bis 750°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C betrieben werden.

Die Dicke des erfindungsgemäfBen MetallheiBteildäâmmelements liegt im Bereich von 6 um (z.B.

Folien) bis 150 cm, 0,5 mm bis 100 cm, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 90 cm, 1 bis 80 cm, 1 bis 70 cm, 1 bis 60 cm, 1 bis 50 cm, 1 bis 40 cm, besonders bevorzugt von 10 bis

300 mm, 10 — 250 mm, 10 bis 200 mm, 10 bis 150 mm, ganz besonders bevorzugt von jeweils 10 bis 140 mm, bis 130 mm, bis 120 mm, bis 110 mm, bis 100 mm, bis 90 mm, bis 80 mm, bis 70 mm, bis 60 mm, bis 50 mm, bis 40 mm, bis 30 mm, bis 20 mm.

Das erfindungsgemäße MetallheifBteildämmelement ist zumindest einlagig bzw. einschichtig ausgebildet, sodass es zumindest eine sog.

AuBenlage (2) umfasst, die als Kontaktfläche für ein Metallheißteil ausgebildet ist.

Das erfindungsgemäße Dämmelement kann auch mehrlagig, vorzugsweise aus zwei, drei, vier, fünf oder mehr Lagen oder mehrschichtig ausgebildet sein.

Eine mehrlagige Dämmung ist eine Dämmung aus mehreren Lagen des gleichen Materials (auch Materialmischungen), während eine Mehrschichtddmmung eine Dämmung aus mehreren Schichten, wobei

Mindestens zwei Schichten aus unterschiedlichen Materialien (auch Materialmischungen) bestehen, darstellt.

Die Auswahl, ob das erfindungsgemäße Metallheißteildäiämmelement einlagig/einschichtig oder mehrlagig/mehrschichtig ausgebildet ist, die Auswahl der verwendeten Materialien und die Bestimmung der Dicke des Metallheißteildämmelementes richten sich nach der zu erreichenden Energieeffizienz der wärmezudämmenden Metallheißteile.

Basis für die Ermittlung von Dämmschichtdicken bilden, beispielsweise nach der Richtlinie VDI 2055 Blatt 1, betriebstechnische und wirtschaftliche Anforderungen sowie gesetzliche Auflagen und Verordnungen des Umweltschutzes, z.B. die Energieeinsparverordnung (EnEV). ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-20- Betriebstechnische Anforderungen sind z.B.: die Einhaltung einer vorgegebenen Obergrenze LU500133 für Warmestromdichte oder Gesamtwärmeverlust, Einhaltung einer vorgegebenen Oberflachentemperatur zum Schutz vor Verbrennungen und zur Verminderung der Entzündungsgefahr sowie zur Vermeidung von Tauwasser- und Eisbildung, die Begrenzung der Temperaturänderung eines Mediums innerhalb einer vorgegebenen Zeit für ein ruhendes Medium, z.B. Temperaturabfall in einem Behälter, oder innerhalb einer vorgegebenen Strecke für ein strômendes Medium, z.B. Temperaturabfall in einer Leitung. Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten sollen Kapitalaufwand und Wärmeverlustkosten für die zu ermittelnde Dämmschichtdicke ein Minimum ergeben, es ist zwischen Kapitalaufwand für die Erhöhung der Energieeffizienz und den durch Warmeverlust verursachten Kosten zu optimieren.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst das Metallheiteildammelement (1) zumindest eine zweite Außenlage (5) (hierin auch als obere Außenlage bezeichnet), die (bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Metallheißteildämmelements) der ersten Außenlage (2) gegenüberliegend angeordnet ist, wobei die zweite Außenlage (5) Calcium und Calciumverbindungen (insbesondere Calciumoxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweist.

Bevorzugt ist auch die zweite Außenlage (5) bzw. obere Außenlage alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm ausgebildet, d.h., die obere Außenlage weist weniger als 5 Gew.-% eines Alkalimetalls, Erdalkalimetalls oder dessen Verbindungen (insbesondere dessen Oxide) auf. Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die zweite AuBenlage (5) bzw. obere AuBenlage (5) alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei ausgebildet.

Die einzelnen Lagen bzw. Schichten des Dämmelements können dabei durch geeignete Fügetechniken miteinander verbunden sein. Beispielsweise können die Lagen bzw.

Schichten miteinander vernäht, verschweißt, versteppt, verklebt, vernadelt, geklammert, gebunden oder über andere Verbindungsmöglichkeiten verbunden sein. Gegebenenfalls kann auch auf eine Fügetechnik der einzelnen Lagen miteinander z.B. durch geeignetes zusammenlegen bzw. -falten verzichtet werden oder es wird eine Kombination der oben genannte Verbindungstechniken verwendet.

Die Lagen bzw. Schichten des erfindungsgemäßen Dämmelements können auch mit einer ein- oder mehrlagigen bzw. ein- oder mehrschichtigen Seitenwand (6) bzw. einem entsprechenden Seitenteil verbunden sein und dem Metallheißteildämmelement damit eine kasten- bzw. matratzenartige Form verleihen. Die Seitenwand kann bspw. als separates Seitenteil, welches mit der unteren Außenlage (2) und der oberen Außenlage (5) durch geeignete hierin beschriebene Fügetechniken verbunden ist, oder durch sogenannte ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„21 - Abnäher der unteren Außenlage (2) oder der oberen Außenlage (5) gebildet werden. Auch | LU500133 andere Darstellungsformen sind denkbar und werden hierin nicht näher beschrieben. Durch die Seitenwand (6) wird zusammen mit der ersten Außenlage (2) und der zweiten Außenlage (5) eine sogenannte Ummantelung des Metallheißteildämmelements bereitgestellt, die einen Freiraum aufspannt, welcher durch zumindest eine erste Innenlage ausgefüllt werden kann. Die erste Innenlage und weitere Innenlagen des Metallheißteildämmelements können in jeder hierin beschriebenen, technisch sinnvollen Darstellungsform ausgebildet sein.

Die erste Innenlage und weitere Innenlagen des Metallheißteildämmelements können bspw. lose verfüllt oder in Form von aus losen Fasern, Vliesen, Matten, Platten, Filzen, Gebinden, Papieren oder Pappen, ein- oder mehrlagig, bzw. ein- oder mehrschichtig bestehen, bevorzugt aus calciumarmen bzw. calciumfreien Dämmstoffen, besonders bevorzugt aus alkali- bzw. erdalkalimetallarmen bzw. -freien Dämmstoffen, ganz besonders bevorzugt aus Silikatfaser. Silikatfasern enthalten als asbestfreie und anorganische Produkte vorteilig keine giftigen oder reizenden Stoffe und weisen im Vergleich zu biolöslichen Fasern eine hervorragende Temperaturbeständigkeit bis 1200°C auf. Somit kann die Silikatfaser sogar im Brandfall vorteilhaft als Isolierungsmaterial dienen. Die Silikatfaser wird bevorzugt als lose Faser, Papier, Pappe, Gebinde, bevorzugt als Vlies, besonders bevorzugt als Filz, ganz besonders bevorzugt als in Form einer Fasermatte als Dämmmaterial verwendet.

Die Feinheit, d.h. der durchschnittliche Durchmesser der bevorzugt verwendeten Silikatfaser als Dämmmaterial des Metallheißteildäiämmelements beträgt beispielsweise 4 bis 17 um bevorzugt 4 bis 13 um besonders bevorzugt 4 bis 11 um ganz besonders bevorzugt 6 bis 9 pm. Eine so definierte Feinheit vermeidet vorteilig das Eindringen in die Lunge und mechanisch ausgelösten Juckreiz, welcher andernfalls bei Montage der Elemente entstehen kann.

Der SiO; Anteil der Silikatfaser liegt typischerweise zwischen 85 und 99 % bevorzugt zwischen 90 und 99 % besonders bevorzugt 92 und 99 % ganz besonders bevorzugt zwischen 94 und 98 %. Die verbleibenden Prozente verteilen sich auf Al2O3 und Sonstige, wobei klar ist, dass der Anteil an Alkalimetallen, Erdalkalimetallen und deren Verbindungen (insbesondere Oxide damit) durch die hierin definierten Bereiche begrenzt ist.

Die Fasermatte als eine Ausgestaltung des bspw. Silikatfasern enthaltenden Dämmmaterials des Metallheißteildämmelements, welche beispielsweise durch Vernadelung von Fasern und Fasermaterialien (wie hierin definiert) oder als Nähgewirk von Fasermaterialien (wie hierin ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„292 - definiert) hergestellt ist, kann Bindemittel mit bis zu 5 Gew.-% enthalten, bevorzugt bis 4 %, LU500133 besonders bevorzugt bis 3 %, bis 2 %, bis 1 %, ganz besonders bevorzugt < 1 % bzw. bindemittelfrei. Die Fasermatte umfasst oder besteht vorzugsweise aus Silikatfasern mit einer Faserlange von 1 mm bis 1000 mm, bevorzugt von 1 bis 500 mm, 1 bis 400 mm, 1 bis 300 mm, 1 bis 200 mm, besonders bevorzugt zwischen 1 bis 190 mm, 1 bis 180 mm, 1 bis 170 mm, 1 bis 160 mm, 1 bis 150 mm, 1 bis 140 mm, 1 bis 130 mm, 1 bis 120 mm, ganz besonders bevorzugt 1 bis 110 mm, 1 bis 100 mm, 1 bis 90 mm, 1 bis 80 mm, 1 bis 70 mm, 1 bis 60 mm, 1 bis 50 mm, 1 bis 40 mm, 1 bis 30 mm, 1 bis 20 mm, 1 bis 10 mm. Eine so definierte begrenzte Faserlänge ermöglicht vorteilhaft eine lockere Schichtung des Fasermaterials, sodass durch die gewonnenen isolierenden Hohlräume eine verbesserte Wärmedämmeigenschaft erzielt werden kann.

Die Dicke der Fasermatte als eine Ausgestaltung des Metallheißteildämmelements beträgt typischerweise zwischen 1 bis 150 mm bevorzugt 1 bis 140 mm, 1 bis 130 mm, 1 bis 120 mm, 1 bis 110 mm , 1 bis 100 mm besonders bevorzugt 3 bis 90 mm, 3 bis 80 mm, 3 bis 70 mm, ganz besonders bevorzugt 5 bis 60 mm, 5 bis 50 mm, 5 bis 40 mm, 5 bis 30 mm, 5 bis 25 mm, 10 bis 25 mm, 12,5 bis 25 mm, 15 bis 25 mm, 15 bis 20 mm, 10 bis 20 mm, 5 bis 20 mm.

Die Dichte der Fasermatte als eine Ausgestaltung einer Silikatfaser des Dammmaterials des Metallheiteilddmmelements beträgt vorzugweise zwischen 50 und 500 kg/m* bevorzugt zwischen 50 und 400 kg/m*, 50 und 300 kg/m*, besonders bevorzugt zwischen 50 und 290 kg/m? 50 und 280 kg/m*, 50 und 270 kg/m*, 60 und 260 kg/m?, 70 und 250 kg/m°, ganz besonders bevorzugt zwischen 80 und 240 kg/m°, 80 und 230 kg/m°,80 und 220 kg/m°,80 und 210 kg/m°,90 und 200 kg/m*, 100 und 200 kg/m*, 110 und 190 kg/m*, 120 und 195 kg/m*,130 und 180 kg/m°,130 und 170 kg/m°,130 und 160 kg/m°. Eine so definierte Dichte ermöglicht vorteilig ein geringes Gewicht des gesamten MetallheiBteildäâmmelements, welches ein wichtiges Kriterium der Anwendbarkeit, insbesondere bei grofflächiger Wärmedämmerfordernis von mechanisch instabilen Heißelementen wie beispielsweise Abrohrsystemen ist. Das Gewicht der Fasermatte ergibt sich zwangsläufig aus der Dicke der Fasermatte und deren Dichte.

Die Fasermatte, hierin als eine Ausgestaltung des Dämmmaterials des Metallheißteildämmelements beschrieben, kann beispielsweise roh, ohne weitere Vorbehandlung, bevorzugt thermisch entschlichtet, besonders bevorzugt vorgeschrumpft ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-23- Restschrumpf < 5 %, < 4 %, < 3 %, < 2 %, < 1 %, ganz besonders bevorzugt thermisch LU500133 entschlichtet und vorgeschrumpft Restschrumpf < 5 %, < 4 %, < 3 %, < 2 %, < 1% eingesetzt werden.

Als Materialien, die für die Seitenwand bzw. die erste und jede weitere Innenlage eingesetzt werden können, eignen sich die hierin definierten Materialien. Wie oben beschrieben, kann die eine oder die weiteren Innenlagen je nach Bedarf und Einsatzgebiet ausgewählt werden. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die ein- oder mehrlagige bzw. ein- oder mehrschichtige Seitenwand (6) calciumarm, ganz besonders bevorzugt alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm, vorzugsweise alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei ausgebildet. Wie oben bereits beschrieben, kann die Anwesenheit von Feuchtigkeit bzw. Wasser (z.B. Regenwasser, Kondenswasser-, Tauwasser- und Eisbildung) dazu führen, dass ein verstärktes Auslaugen gesundheits- und umweltschädlicher Schwermetallverbindungen bzw.

Vorlauferverbindungen davon beobachtet wird. Aus dieser Überlegung erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn die gesamte Ummantelung des erfindungsgemäßen Dämmelements aus Materialien besteht, die Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Oxide mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweisen, d.h. alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm, ganz besonders vorteilhaft alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei ausgebildet ist, damit dadurch alle möglichen (nach außen gerichteten) Kontaktflächen bzw. -stellen des Metallheißteildämmelements, die mit der Metalloberfläche des Metallheißteils in Kontakt treten können, während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Metallheißteils nicht zur Bildung toxischer (Schwer-)Metalldämpfe und (Schwer-)Metallstäube beitragen. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung besteht die Außenlage des MetallheiRteilddmmelements aus einem Metallgewebe, insbesondere Edelstahlgewebe oder einer Folie, insbesondere einer Metallfolie, besonders bevorzugt Edelstahlfolie. Zumindest ist das Metallheißteildämmelement vorzugsweise mit einer derartigen Folie umhüllt. Bei der Verwendung von Folien handelt es sich bei dem Metallheißteildämmelement insofern um ein nach außen zum Metallheißteil hin „geschlossenes System“, sodass ein direkter Kontakt zwischen dem Metallheißteil und den Materialien, die für das Dämmelement eingesetzt werden, verhindert ist. Ein „geschlossenes System“ ist hier als chemische Barriere zu verstehen, welche vorteilig den Austausch von Stoffen zwischen dem Metallheißteil und den Dämmmaterialien des Dämmelementes sowie der Umgenung, insbesondere mit dem Metallheißteil, oder zumindest das Eindringen von Stoffen, vorzugsweise toxischen Schwermetallverbindungen ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„24 - oder Prekusoren davon verhindert. Diese Stoffbarriere ermöglicht vorteilhaft und LU500133 inspesondere gegenüber konventionellen porôsen Dämmsystemen wie beispielsweise Calciumsilikaten oder Keramiken (bspw. JP2011232021A), dass der Austausch von Stoffen, insbesondere Feuchtigkeit und/oder Nebenprodukten der Heißmetallteile wie beispielsweise metallische Derivate, verhindert wird bzw. zumindest minimiert ist. Auf diese Weise wird einerseits der Bildung gesundheits- und umweltschädlicher Schwermetallverbindungen entgegengewirkt oder unterbunden sowie zugleich die Korrosion des Heißteils unter den gegebenen Umgebungsbedingungen des Metallheißteils verringert. Korrosion stellt eines der zentralen technischen Hürden der Großindustrie dar. Bis heute werden fast alle Isolierstoffe durch Korrosion mittel- oder langfristig abgebaut. Mit dem erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelement ist eine korrosionsschützende und flexible Isolierung bereitgestellt, wobei letzteres ersteres technisch fördert. Die Synergie von Korrosionsschutz und der Hexibilität des Metallheißteildämmelements ergibt sich daraus, dass das Zusammenwirken der korrosionsfördernden Einflüsse thermischer (Jahreszeiten, Tageszeiten, technisch bedingte Temperaturschwankungen), aktinischer (kosmische Strahlung), mechanischer (Vibration, Abrieb) oder chemischer (Nebenprodukte der Industrie, Feuchtigkeit, Gase) Natur vorteilig aufgehoben wird.

Ein „geschlossenes System“ erlaubt es weiterhin vorteilhaft, dass eine mögliche Füllung des Metallheißteildämmelements bzw. andere Lagen und/oder Schichten in der ersten bzw.

zweiten Innenlage bedenkenlos aus alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarmen Dämmmaterialien gefertigt sein können. Bevorzugt ist die Heißseite ein Edelstahlgewebe, also leicht wärmedurchlässig, was den Warmeeintritt „Heiß auf Dämmstoff“ positiv beeinflusst, damit eine effektive Wärmedämmung gewährleistet ist. Um die direkte Wärmeübertragung Heiß/Kalt zu verhindern, ist es von Vorteil, wenn die Kaltseite und Seitenwand eine nicht vollmetallische Schicht sind.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Metallheißteildämmelement (1) eine Ummantelung auf, wobei die Ummantelung folgende Komponenten umfasst, die als Abgrenzung des Dämmelements zur Umgebung vorgesehen sind: - eine erste Außenlage (2), die als direkte Kontaktfläche für das Metallheißteil ausgebildet ist, - eine zweite Außenlage (5), die der ersten Außenlage (2) gegenüberliegend angeordnet ist, und ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-25-

- optional zumindest eine Seitenwand (6), die die erste Außenlage (2) und die LU500133 zweite AuBenlage (5) verbindet und damit dem MetallheifBteildämmelement eine kasten- bzw. matratzenartige Form verleiht,

wobei die Ummantelung des MetallheiBteildäâmmelements aus Materialien besteht, die Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweisen, d.h. alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm, ganz besonders vorteilhaft alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei sind.

Es versteht sich, dass die einzelnen Komponenten der Ummantelung, nämlich die untere

Aufenlage (2), die obere Außenlage (5) und ein oder mehreren Seitenwände (6), je nach dem Einsatzgebiet jeweils unabhängig voneinander ein- oder mehrlagig bzw. ein- oder mehrschichtig ausgebildet sein kônnen.

Die einzelnen Lagen bzw.

Schichten kônnen dabei ebenfalls durch geeignete vorgenannte Fügetechniken miteinander verbunden sein.

Um Zerstörungen des MetallheiBteildämmelements durch Vibration und/oder

Relativbewegungen der Dammelemente zueinander bzw. zwischen Dämmelementen und dem zu isolierenden MetallheifBteil zu verringern bzw. bestenfalls zu verhindern, sind vorzugsweise einzelne Komponenten des Metallheiteildammelements, d.h. zumindest eine Außenlage (2, 5) oder zumindest eine Seitenwand (6) ganz oder teilweise, besonders bevorzugt die gesamte Ummantelung des Dämmelements, ganz besonders bevorzugt das gesamte Metallheißteildämmelement in Form von Gelegen, Gebinden, Geweben, Gestricken, Gewirken, Geflechten, Vliesen, Filzen, Pappen, Papieren, Nadelmatten, Nähgewirkmatten, Matten, Platten, verfestigten Fasern oder ähnlichen Schichten ausgebildet sein.

Zudem kann das Metallheißteildämmelement ganz oder teilweise mit einem gewebten,

gestrickten, gewirkten, oder auf andere Weise hergestellten metallischen Flächengebilde verstärkt sein, welches die Vibrationen des zu isolierenden Heißteils absorbiert.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die gesamte Ummantelung des Metallheißteildämmelements, d.h. die erste Außenlage (2), die zweite Außenlage (5) und die zumindest eine Seitenwand (6) als wärmedämmendes textiles Flächengebilde, Kunststofffolie, Metallfolie, kunststoffbeschichtetes Metall, metallbeschichteter Kunststoff, oder Mischungen davon ausgebildet.

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- 26 - Ein textiles Flachengebilde ist dabei ein Gelege, Gebinde, Gewebe, Gestrick, Gewirk, LU500133 Geflecht, Vlies, Filz, Pappe, Papier, Nadelmatte, Nähgewirkmatte, Matte, Platte, verfestigte Fasern oder ähnliche Schichten. Als Materialien für die Ummantelung des Metallheißteildämmelements kommen auch Folien, insbesondere Metallfolien, besonders bevorzugt Edelstahlfolien (perforiert oder unperforiert), oder metallische Gewebe in Betracht. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Ummantelung des Metallheißteildämmelements ganz oder teilweise in Form einer Metallfolie oder eines Metallbleches ausgebildet ist.

Dieser Aufbau ist einerseits von Vorteil, wenn als Innenlage (7) bzw. als wärmedämmendes Füllmaterial z.B. aus Kostengründen Materialien verwendet werden, die nicht alkalimetall- bzw. erdalkalimetallarm oder alkalimetall- bzw. erdalkalimetallfrei sind, sodass diese vor einem direkten Kontakt mit dem Metallheißteil abgeschirmt werden.

Gleichwohl ist dieser Aufbau besonders bevorzugt, wenn die zu dämmenden Metallheißteile einem erhöhten Einwirken von äußerer Feuchtigkeit (z.B. Regenwasser, Tauwasser- und/oder Eisbildung) oder äußeren mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Darüber hinaus erlaubt es dieser Aufbau, dass das Metallheißteildämmelement mit dem Metallheißteil (wie hierin definiert) verbunden werden kann, z.B. durch Schweißen, Verpressen, Verschrauben, Verkleben, oder andere Verbindungsmöglichkeiten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das Metallheißteildämmelement von einem metallischen Mantel (9) in Form einer Metallfolie oder eines Metallbleches (diese sind von vornherein alkali- und erdalkalimetallfrei) ganz oder teilweise umhüllt sein. Dabei kann auch hierbei vorgesehen sein, dass der metallische Mantel (9) mit dem Metallheißteil (wie hierin definiert) verbunden wird, z.B. durch Schweißen, Verpressen, Verschrauben, Verkleben, oder andere Verbindungsmöglichkeiten.

Der metallische Mantel (9) in Form einer Metallfolie oder eines Metallbleches kann dabei in Halb- oder Vollschalenform ausgeführt sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Metallheißteildämmelement (1) zumindest eine erste Innenlage (7), wobei die zumindest eine erste Innenlage (7) in Form als Lage (d.h. ein- oder mehrlagig bzw. ein- oder mehrschichtig), als wärmedämmendes Füllmaterial oder in jeder hierin beschriebenen technisch sinnvollen Form (d.h. bspw. in ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„27 - Form von losen Fasern, Pulvern, Granulaten oder Isoliermasse wie hierin definiert) LU500133 ausgebildet ist.

Ist die Innenlage (7) in Form als Lage ausgebildet, so kann diese als textiles Flächengebilde, Kunststofffolie, Metallfolie (wie z.B. Edelstahlfolie), kunststoffbeschichtetes Metall, metallbeschichteter Kunststoff, oder Mischungen davon ausgestaltet sein.

In einem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Metallheißteildäiämmelement um ein drei- oder mehrlagiges Dämmelement oder Dämmsystem, in Form einer ein- oder mehrlagigen unteren Außenlage (2), einer ein- oder mehrlagigen oberen Außenlage (5), sowie einer ein- oder mehrlagigen Innenlage (7). Das Vorhandensein von Seitenwänden (6) ist bei diesem Aufbau nicht erforderlich.

Optionale Folien, welche beispielsweise als Ummantelung (d.h. als die das Metallheißteildämmelement als solche und im Gesamten abgrenzende Schicht), für Kaschierungen der Dämmaterialien oder jede andere Komponente des erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelements verwendet werden können, sind bevorzugt aus Polymeren wie z.B. Polyimid, Polyaramid, Polyamid, Silikon, Polyethersulfone / Polyestersulfone, Polyphenylene, Polyarylether, Polyarylester, Polyarylsulfone, besonders bevorzugt Metallfolien z.B. Messing, Zinn, Bronze, Kupfer, Nickel, Monell, Titan, Aluminium ganz besonders bevorzugt Edelstahl- oder Inconelfolien ausgewählt. Diese ausgewählten Materialien weisen sind dem Fachmann als thermische Hochleistungswerkstoffe bekannt. Die eingesetzte Folie hat typischerweise eine Dicke zwischen 6 um und 500 um bevorzugt zwischen 6 um und 400 um, 6 um und 300 um, 6 um und 200 um, 6 um und 100 um, besonders bevorzugt zwischen 6 um und 90 um 6 um und 80 um, 6 um und 70 um, 6 um und 60 um, ganz besonders bevorzugt zwischen 6 um und 50 um, 6 um und 40 um, 6 um und 30 um, 6 um und 20 um, 6 um und 10 um. Die bevorzugte Dicke der Folien ermöglicht vorteilig mechanische Stabilität, ohne die erfindungsgemäße Flexibilität des Metallheißteildämmelements zu beeinträchtigen.

Das Gewicht, die Festigkeit, die Dehnung der eingesetzten Folie hängt vom verwendeten Werkstoff und dessen spezifische Dichte ab und ist somit ebenfalls definiert.

Die besonders bevorzugt verwendete Edelstahl- bzw. Inconelfolie besteht aus einem nicht rostenden austenitischen Stahl, besonders bevorzugt aus einem hochtemperaturbeständigen austenitischen nicht rostenden Stahl, ganz besonders bevorzugt aus den austenitischen Werkstoffen 1.4571, 1.4401, 1.4404, 1.4841, 1.4845, 1.4876, 1.4878, 1.4828, 1.4301,

1.4306, 1.4435, 1.4541, 1.4016.

Die Folie kann dabei in ihrer Ausgestaltung glatt, perforiert, geprägt oder kalottiert sein und und ermöglicht dem Fachmann vorteilig eine anwendungsspezifische Auswahl.

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-28- LU500133 Die Komponenten des Metallheißteildämmelements können ferner der technisch sinnvollen Darstellungsform von Geweben, Gebinden, und Hybridtextilien ausgebildet sein. Gewebe, Gebinden, und Hybridtextilien umfassen erfindungsgemäß (Erd-)alkalimetallarmes oder - freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporöse Metallfolie, bevorzugt Silikatgewebe, oder als Misch hieraus.

Das fur Gewebe, Gebinden, und Hybridtextilien bevorzugt gewählte Silikatgewebe des Metallheisteildämmelements weist beispielsweise ein Flächengewicht von 50 bis 5000 g/m?, bevorzugt von 100 bis 3000 g/m?, besonders bevorzugt von 300 bis 2000 g/m?, ganz besonders bevorzugt von 600 bis 1500 g/m? auf, wobei die bevorzugten Bereiche vorteilig zum technischen Erfordernis eins geringen Gewichts des Metallheiteilddmmelementes beitragen.

Die Dicke des bevorzugt eingesetzten Silikatgewebes beträgt im Allgemeinen bevorzugt zwischen 10 mm und 0,05 mm bevorzugt zwischen 9 und 0,1 mm, 8 und 0,1 mm, 7 und 0,1 mm, 6 und 0,1 mm, 5 und 0,1 mm, besonders bevorzugt zwischen 4 und 0,15 mm, 3 und 0,15 mm, 2 und 0,15 mm, ganz besonders bevorzugt zwischen 1,9 und 0,2 mm, wobei die so definierten Dicken vorteilig eine hohe Stabilität und gleichzeitig geringes Gewicht des Silikatgewebes ermöglichen.

Die Fadendichte des bevorzugten Silikatgewebes beträgt je Fadensystem (Kette oder Schuß) typischerweise zwischen 1 und 500 Fäden/10 cm, bevorzugt zwischen 10 und 450 Fäden/10 cm, besonders bevorzugt zwischen 20 und 400 Fäden/10 cm, ganz besonders bevorzugt zwischen 30 und 300 Fäden/10 cm.

Als Bindung (Konstruktion) des Silikatgewebes kann jede beliebige Gewebebindung wie z.B.

Dreherbindung, Scheindreherbindung, Leinwandbindung, Köperbindung, Panamabindung, Ripsbindung, Atlas oder Satinbindung, Ripstop, Doppel- oder Mehrfachgewebebindung oder Ableitungen von diesen Bindungen verwendet werden. Ganz besonders bevorzugt Leinwand, Panama, Kreuzköper, Köper, Ripstop.

Es versteht sich von selbst, dass jedes hierin beschriebene Silikatgewebe unterschiedliche Festigkeiten (zwischen 50 N/5 cm und 10000 N/5 cm) und Dehnungen (zwischen 0 und 25 %) in Kette und Schuß aufweist.

Die Feinheit der Silikatfaser des verwendeten Silicatgewebes als bevorzugtes Gewebe, Gebinde, und/oder Hybridtextilie des Metallheißteildämmelements beträgt 4 bis 17 um bevorzugt 4 bis 13 um besonders bevorzugt 4 bis 11 um ganz besonders bevorzugt 6 bis 9 Mm, wobei die so definierte Feinheiten vorteilig isolierende Hohlräume zu fördern ohne ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-29- gesundheitsschadliche Wirkungen zu veräußern. Zudem hat die Feinheit den Vorteil, dass | LU500133 keine Bruchstücke < 3 um, welche ggf. lungengangig sind, entstehen. Der SiO; Anteil der bevorzugt gewählten Silikatfaser liegt beispielsweise zwischen 85 und 99 % bevorzugt zwischen 90 und 99 % besonders bevorzugt 92 und 99 % ganz besonders bevorzugt zwischen 94 und 98 %. Die verbleibenden Prozente verteilen sich auf Al:O3 und Sonstige, wobei klar ist, dass der Anteil an Alkalimetallen, Erdalkalimetallen und deren Verbindungen (insbesondere Oxide damit) durch die hierin definierten Bereiche begrenzt ist. Eine bevorzugte Silikatfaser liegt als Spinnfaser, Filament, texturiertes Filament, Roving oder als Mischung hieraus vor.

Der aus der Silikatfaser hergestellte Faden der Silikatfaser des verwendeten Silicatgewebes als bevorzugtes Gewebe, Gebinde, und/oder Hybridtextilie des Metallheilteilddmmelements liegt als Einfachgarn, bevorzugt als Zwirn oder Mehrfachzwirn vor, und kann ohne Drahtverstärkung, aber bevorzugt mit Drahtverstärkung ausgestaltet sein. Die Drahtverstärkung besteht in diesem Fall typischerweise aus 1 bis 100 Drähten die einzeln oder als Drahtbündel vorliegen, bevorzugt aus 1 bis 90, 1 bis 80, 1 bis 70, 1 bis 60, 1 bis 50 Drähten, besonders bevorzugt aus 1 bis 40, 1 bis 30, 1 bis 20, 1 bis 10 Drahten, ganz besonders bevorzugt 1 bis 9, 1 bis 8, 1 bis 7, 1 bis 6, 1 bis 5, 1 bis 4, 1 bis 3, 1 bis 2 Drähten, wobei die hierin beschriebenen Drahtbündel der optionalen Drahtverstärkung besonders vorteilig für die Strukturstabilität der Silikatfaser fungieren.

Der Durchmesser des Drahtes einer Drahtverstärkung eines Fadens einer Silikatfaser des bevorzugt verwendeten Silikatgewebes des erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelements liegt beispielsweise zwischen 1 mm und 0,01 mm bevorzugt zwischen 0,9 mm und 0,01 mm, 0,8 mm und 0,01 mm, 0,7 mm und 0,01 mm, 0,6 mm und 0,01 mm, 0,5 mm und 0,01 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,4 mm und 0,05 mm, 0,3 mm und 0,05 mm, 0,2 mm und 0,05 mm, ganz besonders bevorzugt zwischen 0,19 mm und 0,1 mm, 0,18 mm und 0,1 mm, 0,17 mm und 0,1 mm, 0,16 mm und 0,1 mm, 0,15 mm und 0,1 mm, 0,14 mm und 0,1 mm, 0,13 mm und 0,1 mm, 0,12 mm und 0,1 mm, 0,11 mm und 0,1 mm, wobei die hierin definierten Durchmesser des Drahtes zweckmäßiger Stabilität der Silikatfaser dienen, ohne partikuläre und damit potentiell gesundheitsschädliche Eigenschaften auszuweisen.

Als Werkstoff für den Draht einer Drahtverstärkung eines Fadens einer Silikatfaser des bevorzugt verwendeten Silikatgewebes des erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelements dienen sämtliche Metalle und deren Legierungen wie z.B. Messing, Zinn, Bronze, Kupfer, Nickel, Monell, Titan, Aluminium, Eisen roh, Eisen verzinkt, Inconel, Stahl, Duplexstahl, Edelstahl, Martensitische Stähle, Ferritische Stähle, ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-30- Austenitische Stähle. Bevorzugt aus einem nicht rostenden austenitischen Stahl, besonders LU500133 bevorzugt aus einem hochtemperaturbeständigen, austenitischen, nicht rostenden Stahl, ganz besonders bevorzugt aus den Werkstoffen 1.4571, 1.4401, 1.4404, 1.4841, 1.4845,

1.4876, 1.4878, 1.4828, 1.4301, 1.4306.

Die für das Silikatgewebe des erfindungsgemäfBen MetallheiRteilddmmelements eingesetzten Garne/Zwirne weisen im Allgemeinen bevorzugt eine Feinheit von 11 tex (tex = g/1000 m) bis 3000 tex, bevorzugt von 34 tex bis 2700 tex, besonders bevorzugt 68 tex bis 2500 tex ganz besonders bevorzugt von 140 tex bis 2000 tex auf.

Das eingesetzte Silikatgewebe ist entweder ohne Drahtverstärkung, bevorzugt mit einer Drahtverstärkung in Kette oder Schuß, ganz besonders bevorzugt mit einer Drahtverstärkung in Kette und Schuß versehen, wobei die Stabilität des Silikatgewebes vorteilig modifiziert werden kann. Eine Drahtverstärkung des Silikatgewebes des erfindungsgemäßen MetallheiBteildämmelementes wird entweder durch ein wie hierin beschriebenes drahtverstärktes Garn oder durch Einweben wie hierin beschriebener Drähte erzielt. Die Drahtverstärkung erfolgt in Kette oder Schuß bevorzugt in beiden Fadensystemen. Sie erfolgt typischerweise in jedem einzelnen Faden bzw. als jeder einzelne Faden oder in einem Abstand von bis zu 100 aufeinander folgenden Faden. Bevorzugt im Abstand von 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10 besonders bevorzugt im Abstand von 9, 8, 7, 6, 5 ganz besonders bevorzugt im Abstand von 4, 3, 2, 1 Faden, wobei die Dichte Silikatgewebes durch den bevorzugten Abstand der einzelnen Faden vorteilig modifiziert werden kann. Das hierin beschriebene Silikatgewebe des erfindungsgemäBen Metallheisteildämmelementes wird sowohl roh bevorzugt thermisch entschlichtet, besonders bevorzugt vorgeschrumpft, ganz besonders bevorzugt thermisch entschlichtet und vorgeschrumpft eingesetzt. Das ausgewählte Silikatgewebe kann in der jeweiligen Erscheinungsform z.B. zur Verbesserung der Konfektionierbarkeit mit Imprägnierungen z.B. auf Basis von Polyacrylat, Polyvinylacetat, Polyurethan, Silikon oder einer Vermiculitdispersion versehen sein. Imprägnierungen sind weniger bevorzugt, da beim ersten Aufheizen ggf.

gesundheitsbeeintrachtigende oder -gefährdende Zersetzungsprodukte entstehen und abdampfen kônnen. Das eingesetzte Silikatgewebe des erfindungsgemäfBen MetallheiBteildäâmmelementes kann z.B. zur Verbesserung der Konfektionierbarkeit oder zum Schutz vor vibrationsbedingtem Abrieb mit einseitigen oder beidseitigen Beschichtungen z.B. auf Basis von Polyacrylat, Polyvinylacetat, Polyurethan, Silikon oder einer Vermiculitdispersion versehen sein, ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-31- bevorzugt wird jedoch hierauf verzichtet da beim ersten Aufheizen ggf. LU500133 gesundheitsbeeinträchtigende oder -gefährdende Zersetzungsprodukte entstehen und abdampfen kônnen. Auch kann das eingesetzte Silikatgewebe des erfindungsgemäBen MetallheiBteildäâmmelementes mit einer glatten, geprägten (z.B. Grobkornprägung), perforierten oder kalottierten Folie, wie beispielsweise einer Aluminiumfolie, Titanfolie, Edelstahlfolie oder sonstigen temperaturbeständigen Folie als Vibrations- oder Rieselschutz gestaltet sein, wobei ein- oder beidseitig kaschiert sein kann. Bevorzugt wird jedoch hierauf verzichtet, da beim ersten Aufheizen ggf. gesundheitsbeeinträchtigende oder -gefährdende Zersetzungsprodukte der verwendeten Kaschierkleber z.B. auf Basis von Polyacrylat, Polyvinylacetat, Polyurethan, Silikon, entstehen und abdampfen kônnen. Alternativ wird eine hierin beschriebene Folie ein- oder beidseitig z.B. durch Vernähen mit dem Silikatgewebe verbunden.

Von den hierin beschriebenen optionalen Lagen bzw. Schichten muss zumindest eine als sogenannte untere Lage vorhanden sein. Sind zwei oder mehrere unterschiedliche oder gleiche Lagen bzw. Schichten vorhanden, so können diese in beliebiger Abfolge vorkommen, bevorzugt jedoch wie in der Abfolge der Beschreibung.

Besitzt das Metallheißteildämmelement einen optionalen sogenannten Steg, so muss von den hierin beschriebenen optionalen Lagen bzw. Schichten zumindest eine als diese ausgebildet sein. Sind zwei oder mehrere unterschiedliche oder gleiche Lagen bzw. Schichten vorhanden, so können diese in beliebiger Abfolge vorkommen, bevorzugt jedoch wie in der Abfolge der Beschreibung. Die Auswahl, die Anzahl und die Abfolge der einzelnen Schichten bzw. Lagen des Stegs können von denen der unteren Lage abweichen, sind aber bevorzugt mit Auswahl, Anzahl und Abfolge identisch.

Von den hierin beschriebenen optionalen Lagen bzw. Schichten muss zumindest eine als sogenannte obere Außenlage vorhanden sein. Sind zwei oder mehrere unterschiedliche oder gleiche Lagen bzw. Schichten vorhanden, so können diese in beliebiger Abfolge vorkommen, bevorzugt jedoch wie in der Abfolge der Beschreibung. Die Auswahl, die Anzahl und die Abfolge der einzelnen Schichten bzw. Lagen der oberen Außenlage können von denen der unteren Lage bzw. vom Steg abweichen, sind aber bevorzugt mit Auswahl, Anzahl und Abfolge identisch.

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-32- Zum Schutz vor äußeren Umwelteinflüssen, wie beispielsweise Öl, Wasser oder LU500133 Verschmutzung, sollte die obere AuBenlage eines einlagigen Dammelementes und/oder eines mehrlagigen und/oder mehrschichtigen Dammsystems entweder aus einer wie hierin beschriebenen Folie bestehen, oder aus einem der hierin beschriebenen Gewebe, wobei dieses dann bevorzugt mit einer hierin beschriebenen Imprägnierung und/oder Beschichtung und/oder Kaschierung bzw. Folierung versehen ist. Jede Komponente des erfindungsgemäßen Dämmelementes kann ggf. mit funktionellen Ausrüstungen, Beschichtungen, Imprägnierungen und/oder Kaschierungen (insbesondere mit Metallfolien) versehen sein und kann Metallfasern, -litzen, -drähte oder -filamente enthalten und/oder aus diesen hergestellt sein. Die funktionellen Ausrüstungen, mit denen jede der Komponente des erfindungsgemäßen Dämmelementes versehen sein können, umfassen auch Beschichtungen, Imprägnierungen und/oder Kaschierungen, insbesondere funktionelle Imprägnierungen beispielsweise auf Basis von Kieselsäure; Aluminiumoxid, Zirconiumoxid, Titanoxid, Siliciumcarbid, Schichtsilikaten (z.B. Vermiculite) und/oder Beschichtungen auf Basis vorgenannter Materialien und/oder Kaschierungen beispielsweise mit Metallfolien (z.B. Aluminiumfolien, Edelstahlfolien, Kupferfolien, Titanfolien) oder Kunststofffolien (z.B. Siliconfolien, PTFE-Folien, Polyimidfolien, PVDF-Folien, Polyamidimid- Folien, PEEK-Folien; PPS-Folien, PPSU-Folien, PES-Folien, PSU-Folien, PEI-Folien).

Das trennbare Metallheißteildämmelement ist erfindungsgemäß als eigenständiges Funktional ausgebildet, welches als solches einfach und individuell montierbar und/oder leicht trennbar von dem Heißelement ist. Als solches kann das Erzeugnis vorteilig unabhängig vom zu bedämmenden Element, manuell und/oder halbautomatisch oder individuell anpassbar („Offset“) gefertigt werden kann.

Um das trennbare Metallheißteildämmelement (z.B. bei der Installation) leicht an die Form des HeilRgerates anzupassen, ist dieses als textiles oder teilmetallisches Metallheisteildämmelement ausgebildet, vorzugsweise ist das Metallheisteildämmelement so aufgebaut, dass seine Form der Kontur des HeiBgerâtes in einer um die Dicke des gesamten MetallheiRteilddmmelementes aufgepolsterten Form entspricht (Offset). Daraus ergibt sich eine besondere Eignung für Anwendungen an MetallheifBsteilen mit Untereinheiten von unterschiedlicher Gebrauchszeit, da hierbei die betreffenden Offset-Teile des Heibteildämmelementes unabhängig voneinander ausgetauscht werden können. Insbesondere für das Ersetzen von einzelnen Heißteilen besonderer Beanspruchung durch weiterentwickelte Hochleistungsstählen, dessen Legierungen sich zunehmend zu einem hohem Anteil Chrom, Nickel, Molybdän, Vanadium oder anderen verändern, bietet der ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„383 - Erfindungsgegenstand eine Lösung zur kostengünstigen Renovierung und/oder Nachrüstung LU500133 von individuellen Heißteildämmelementteilen. Darüber hinaus hat sich die Verwendung von textilen bzw. teilmetallischen, trennbaren Metallheiteilddmmelementen als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn diese von Haus aus alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarm sind. Besonders bevorzugt sind die textilen bzw. teilmetallischen Metallheißteildämmelemente von vornherein alkalimetall- und/oder erdalkalimetallfrei.

In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen sämtliche Komponenten, d.h. die Dämmelementummantelung, umfassend Außenlagen (2, 5) und ggf. Seitenwände (6) sowie die Innenlagen (7, 8) bzw. die Dämmelementfüllung des Metallheißteildämmelements aus Materialien, die Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen (insbesondere Oxide damit) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweisen. D.h. sämtliche Komponenten bestehen zumindest aus alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarmen Materialien, bestenfalls aus alkalimetall und/oder erdalkalimetallfreien. Dieser Aufbau erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn für die Ummantelung des Metallheißteildämmelements durchlässige Materialien, wie bspw. Gelege, Gebinde, Gewebe, Gestricke, Gewirke, Geflechte, Vliese, Filze, verfestigte Fasern oder ähnliche verwendet werden und/oder die zu dämmenden Metallheißteile einem erhöhten Einwirken von äußerer Feuchtigkeit (z.B. Regenwasser, Tauwasser- und Eisbildung) ausgesetzt sind und somit ein Auslaugen von herkömmlichen hierin beschriebenen Materialien zu erwarten ist.

Zudem ist dieser Aufbau von Vorteil, wenn das Metallheißteildämmelement zur Wärmedämmung von Metallheißteilen eingesetzt wird, die Wärme in einem derartigen Maße abstrahlen, dass selbst die Außentemperatur der „Kaltseite“ einzelner Dämmelemente eines Dammsystems ggf. noch in einem Temperaturfenster liegt wo möglicherweise selbst auf der Oberfläche der Kaltseite noch Chrom(VI) entstehen kann. Dies kommt häufig bei mehrlagigen Dämmsystemen bspw. bei Turbinenisolierungen vor.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung besteht die Ummantelung des trennbaren Metallheißteildämmelements aus einer Folie, insbesondere einer Metallfolie, besonders bevorzugt Edelstahlfolie. Zumindest ist das Metallheißteildämmelement vorzugsweise mit einer derartigen Folie umhüllt. In beiden Fällen handelt es sich bei dem Metallheißteildämmelement insofern um ein nach außen hin „abgeschlossenes System“, sodass z.B. das Eindringen von Feuchtigkeit in das Metallheißteildämmelement und ein ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„34 - Vordringen zur metallischen Oberfläche des Metallheißteildämmelements und ein damit LU500133 einhergehendes Auslaugen von (Erd-)Alkalimetallen und deren Verbindungen aus den Materialien verhindert ist. Dies erlaubt es vorteilhaft, dass eine môgliche Füllung des MetallheiBteildämmelements bzw. andere Lagen und/oder Schichten in der ersten bzw. zweiten Innenlage bedenkenlos aus alkalimetall- und/oder erdalkalimetallarmen Materialien, wie hierin definiert, gefertigt sein können. Somit wird die direkte Freisetzung von umwelt- und/oder gesundheitsschädlichen Schwermetallverbindungen in die Umwelt unterbunden, da kein direkter Kontakt zwischen der metallischen Oberfläche des Metallheißteildämmelements und einer calciumhaltigen, insbesondere (erd-)alkalimetallhaltigen Schicht gegeben ist. Schwermetallverbindungen können sich unter diesen Umständen allenfalls nur innerhalb des Metallheißteildämmelementes, bspw. an einer innenliegenden Kontaktfläche der untern/oberen Außenlage zur ersten und/oder zweiten Innenlage (Dämmmaterial) bilden, wobei die Freisetzung von Schwermetallverbindungen in die Umwelt durch die Art und Weise, wie die Ummantelung ausgestaltet ist, nämlich als „geschlossenes System“ (bspw. als Folie oder Metallfolie), unterbunden wird, wobei die Ummantelung als eine Barriere wirkt. Allerdings kann es vorkommen, dass ein Metallheißteildämmelement mit diesem Aufbau als Sondermüll entsorgt werden muss.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass die untere Außenlage (2), die als direkte Kontaktlage für ein zu dämmendes Metallheißteil ausgebildet ist, bzw. die untere Außenseite (3) bzw. das Metallheißteil selbst, eine genoppte oder im Wesentlichen quer oder schräg zur Längsachse gewellte bzw. geriefte Oberfläche (Oberfläche mit Erhebungen) aufweist. Noppen können dabei bspw. sowohl in Form von Pyramiden, Pyramidenstümpfen, Kegelstümpfen, Endloskeilen und/oder Halbkugeln eingesetzt werden.

Dabei ist festgestellt worden, dass eine entsprechende Ausgestaltung der Oberfläche der unteren Außenlage (2) bzw. des Metallheißteils selbst, als Abstandshalter zwischen der Oberfläche des zu dämmenden Metallheißteils (bspw. aus Stahl gebildet) und dem Metallheißteildämmelement, insbesondere Komponenten dieses Dämmelements, die nicht aus calciumarmen bzw. (erd-)alkalimetallarmen Materialien bestehen, fungieren kann. Der durch den zusätzlich gewonnenen Abstand entstehende Hohlraum begünstigt dabei vorteilig die Dämmwirkung der Außenlage.

Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die untere Außenlage (2) selbst als eine Schicht bestehend aus Noppen, wie vorstehend definiert, ausgebildet (siehe Fig. 13). ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-35- In beiden Fällen liegt der Abstand zwischen den Noppen bzw. Erhebungen der Oberfläche LU500133 im Bereich von 100 um bis 2 cm und die Höhe der zueinander beabstandeten Erhebungen im Bereich von 100 um bis 2 cm. Die Noppen bzw. Erhebungen der Oberfläche können eine Beschichtung aus Aluminiumoxyd, das wiederum mit Edelmetallen, insbesondere Platin, Rhodium, Palladium oder Nanopartikeln beschichtet sein kann, aufweisen. Einzelne Komponenten bzw. alle Komponenten des trennbaren Metallheißteildämmelements können auch durch Verbindungselemente (10a) miteinander verbunden und dadurch zueinander fixiert sein.

So kann vorgesehen sein, dass das Metallheißteildämmelement Längs- bzw. Quernähte, Steppnähte oder Versteppungen enthält, um dadurch vorteilhaft die Formgebung und die Formbeständigkeit (kein verrutschen/verschieben der Komponenten (Lagen/Schichten) zueinander) und somit eine passgenaue Montage zu gewährleisten.

Alternative Verbindungselemente (10a), um die einzelnen Komponenten bzw. alle Komponenten des Metallheißteildämmelements miteinander zu verbinden, sind z.B. Klammern, Haken, Schnüre, Riemen, Drähte oder ähnliche geeignete Verbindungselemente. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Aufbau des Metallheißteildämmelements bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des _Metallheißteildämmelements von heiß nach kalt: - ein Edelstahldrahtgewebe, oder eine Metallfolie (perforiert, nicht perforiert) und/oder einem Gewebe, welches (erd-)alkalimetallfrei oder -arm ist (Heißseite), - einer Innenlage (7) bzw. einem wärmedämmenden Füllmaterial, die/das (erd- )alkalimetallfrei oder -arm ist, und - einem Edelstahldrahtgewebe (vorzugsweise ôl- und wasserabweisend beschichtet), oder einer Metallfolie (perforiert oder nicht perforiert) und/oder einem Gewebe (vorzugsweise ôl- und wasserabweisend beschichtet), welches (erd-)alkalimetallfrei oder -arm ist (Kaltseite).

Das erfindungsgemäße trennbare MetallheiBteildämmelement kann in Form als Isoliermatratze, Isolierkissen/Pillow, Isoliermatte, Isoliermanschette, Isolierformteil, Isolierelement, Isolierhaube, Isolierdecke, Glasgewebeformmatte, Isolierkassette, Hardcoverelemente o.ä. ausgebildet sein.

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-36- LU500133 Dämmelemente sind oft viele Jahre im Einsatz. Dabei stehen die Dämmelemente Tag für Tag unter Dauerlast. Temperaturwechsel, ggf. Feuchtigkeit, Vibrationen und Leckagen, all das hat ein Dämmelement auszuhalten.

Daher kann das erfindungsgemäße MetallheiBteildämmelement ein optionales Drahtgestrick enthalten, welches eine bestimmte MaschengrôBe aufweist. Die MaschengrôRe ist beispielsweise von 50 x 50 mm bis 0,5 x 0,5 mm, vorzugsweise 45 x 45 mm, 40 x 40 mm, 35 x 35 mm, 30 x 30 mm, 25 x 25 mm, 20 x 20 mm, 15 x 15 mm, 10 x 10 mm, besonders bevorzugt 9 x 9 mm, 8 x 8 mm, 7 x 7 mm, 6 x 6 mm, 5 x 5 mm, 4 x 4 mm, 3 x 3 mm, 2 x 2 mm, 1x1 mm, 0,5 x 0,5 mm, ganz besonders bevorzugt 7,4 x 8 mm, 7 x 9 mm. Eine so definierte MaschengrôBe ermöglicht eine effektive Verringerung von Vibrationen, sodass mechanischer Abrieb des Metallheißteildämmelementes, insbesondere über lange Nutzungsdauer des Erfindungsgegenstandes, minimiert werden kann.

Hergestellt aus einem Draht des Drahtgestrickes beispielsweise mit einem Durchmesser von 6mm bis 0,01 mm, vorzugsweise 5,5 mm, 5,0 mm, 4,5 mm, 4,0 mm, 3,5 mm, 3,0 mm, 2,5 mm, 2,0 mm, 1,5 mm 1,0 mm, besonders bevorzugt 0,5 mm, 0,45 mm, 0,4 mm, 0,35 mm, 0,3 mm 0,25 mm, 0,2 mm, 0,15 mm, 0,1 mm, 0,05 mm, 0,01 mm ganz besonders bevorzugt 0,29 mm, 0,28 mm, 0,27 mm, 0,26 mm, 0,25 mm, 0,24 mm, 0,23 mm, 0,22 mm, 0,21 mm. Ein so definierter Durchmesser des Drahtes eines Drahtgestrickes ist gewährleistet vorteilig eine hohe mechanische Stabilität, welche beispielsweise besonders bei Anwendungen von Motor- Generator oder Auspuffheißteilen gefordert ist.

Als Werkstoff für den Draht des Drahtgestrickes dienen typerweise sämtliche Metalle und deren Legierungen wie z.B. Messing, Zinn, Bronze, Kupfer, Nickel, Monell, Titan, Aluminium, Eisen roh, Eisen verzinkt, Inconell, Stahl, Duplexstahl, Edelstahl, Martensitische Stähle, Ferritische Stähle, Austenitische Stähle. Bevorzugt aus einem nicht rostenden austenitischen Stahl, besonders bevorzugt aus einem hochtemperaturbeständigen austenitischen nicht rostenden Stahl, ganz besonders bevorzugt aus den Werkstoffen 1.4571, 1.4401, 1.4404,

1.4841, 1.4845, 1.4876, 1.4878, 1.4828, 1.4301, 1.4306 komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren Außenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw. Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb.

In einer Ausgestaltung umfasst das erfindungsgemäße Metallheißteildämmelement ein optionales Drahtgewebe/Siebgewebe/Drahtgeflecht, welches eine Maschenweite von 50,0 mm bis 0,01 mm, vorzugsweise 45 mm, 40 mm, 35 mm, 30 mm, 25 mm, 20 mm, 15 mm, 10 mm, besonders bevorzugt 9 mm, 8 mm, 7 mm, 6 mm, 5 mm, 4 mm, 3 mm, 2 mm, 1 mm, 0,5 ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

- 37 - mm, 0,1 mm, ganz besonders bevorzugt 0,09 mm, 0,08 mm, 0,07 mm, 0,06 mm, 0,05 mm, LUS00133 0,04 mm, 0,03 mm, 0,02 mm, 0,01 mm aufweist. Eine so definierte Maschenweite des Drahtgewebes/Siebgewebes/Drahtgeflechtes ermôglicht zum einen eine Verringerung von Vibrationen und damit mechanischen Abrieb des MetallheiBsteildämmelementes, wie oben beschrieben, und zum anderen eine Auflockerung von lose verfüllten Fasern, sodass voreilig Faserakkumulationen sowie der damit verbundenen verringerten Wärmedämmwirkung entgegengewirkt werden kann. Das optionale Drahtgewebe/Siebgewebe/Drahtgeflecht kann aus einem Draht mit einem Durchmesser von (d) von 6 mm bis 0,01 mm vorzugsweise 5,5 mm, 5,0 mm, 4,5 mm, 4,0 mm, 3,5 mm, 3,0 mm, 2,5 mm, 2,0 mm, 1,5 mm 1,0 mm, 0,5 mm, 0,1 mm, besonders bevorzugt 0,09 mm, 0,08 mm, 0,07 mm, 0,06 mm, 0,05 mm, ganz besonders bevorzugt 0,045 mm, 0,04 mm, 0,035 mm, 0,030 mm, 0,020 mm, 0,015 mm, 0,010 mm gebildet sein. Ein so definierter Durchmesser des Drahtes eines Drahtgewebes/Siebgewebes/Drahtgeflechtes ist gewährleistet vorteilige technische Effekte wie oben für Drahtgestricke beschrieben. Als Werkstoff für den Draht dienen sämtliche Metalle und deren Legierungen wie z.B. Messing, Zinn, Bronze, Kupfer, Nickel, Monell, Titan, Aluminium, Eisen roh, Eisen verzinkt, Inconel, Stahl, Duplexstahl, Edelstahl, Martensitische Stähle, Ferritische Stähle, Austenitische Stähle. Bevorzugt aus einem nicht rostenden austenitischen Stahl, besonders bevorzugt aus einem hochtemperaturbeständigen austenitischen nicht rostenden Stahl, ganz besonders bevorzugt aus den Werkstoffen 1.4571, 1.4401, 1.4404, 1.4841, 1.4845, 1.4876,

1.4878, 1.4828, 1.4301, 1.4306 komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren Außenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw. Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb und je nach Maschenweite zur Verhinderung des Austritts von Fasern oder Stäuben aus der nachfolgenden Lage. Die Feinheit (Mesh = Anzahl Maschen pro engl. Zoll) des Drahtgewebes/Siebgewebes/Drahtgeflechts beträgt beispielsweise zwischen 0,45 Mesh und 1270 Mesh, bevorzugt zwischen 0,5 Mesh und 2,51 Mesh, besonders bevorzugt zwischen 1,69 Mesh und 230 Mesh, besonders bevorzugt 2,79 Mesh und 169 Mesh, ganz besonders bevorzugt zwischen 188 Mesh und 1270 Mesh. Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten sollte die anwendungsorientierte Feinheit so gewählt sein, dass sich aus Materialkosten und Gewicht des Drahtgewebes/Siebgewebes/Drahtgeflechts ein Minimum ergibt. Als Bindung (Konstruktion) des Drahtgewebes/Siebgewebes/Drahtgeflechts kann typischerweise jede beliebige Gewebebindung wie z.B. Leinwandbindung, Köperbindung, Panamabindung, Ripsbindung, Atlas oder Satinbindung, Tresse, Ripstop, Dreherbindung, ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-38- Scheindreherbindung, Doppel- oder Mehrfachgewebebindung oder Ableitungen von diesen LU500133 Bindungen verwendet werden. Ganz besonders bevorzugt Leinwand, Kôper, Tresse, Ripstop, da diese die voreiligsten Eigenschaften unter hohen thermischen Belastungen aufweisen.

Die vorliegende Erfindung umfasst daher auch ein trennbares Metallheisteildämmelementsystem, das zumindest zwei ggf. unter- bzw. miteinander verbundene Metallhei3teilddmmelemente, wie hierin definiert, umfasst. Auch kann vorgesehen sein MetallheiBteildämmelemente, wie hierin definiert (d.h. die erste AuBenlage (2) besteht aus Materialien, die Alkalimetalle bzw. Erdallkalimetalle und deren Verbindungen, zumindest jedoch Calcium und Calciumverbindungen (insbesondere Calciumoxid) mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweisen) und herkömmlichen Dämmelementen zu einem Gesamtsystem zu kombinieren. Dadurch kann vorteilhaft ein Gesamtsystem ausgebildet werden, um einerseits die Montagefreundlichkeit des Gesamtsystems zu gewährleisten und um einen Wärmedurchgang an den StoRstellen der einzelnen Metallheiteildammelemente, speziell der unteren (zum MetallheifBteil hin angeordneten) Metallheilteilddmmelemente durch Versatz zu minimieren. Zugleich wird hierdurch eine bessere Formanpassung an das zu isolierende MetallheifBteil ermöglicht. Die Größe der Metallheifsteildäâmmelemente ist hierbei so zu wählen, dass eine schnelle Montage und Demontage möglich ist. Bei Wartungs- und Reparaturarbeiten können somit vorteilhaft kleine Einheiten ggf. repariert oder ausgetauscht werden.

Unabhängig von einem vorteilhaften Versatz der einzelnen MetallheiBteildäâmmelemente eines Gesamtsystems, ermôglicht ein solches Gesamtsystem eine bessere Formanpassung im Gesamten, da speziell das untere (zum Metallheifsteil hin angeordneten) MetallheiRteilddmmelemente des Gesamtsystems formschlüssig an das Metallheißteil verbunden werden kann. Dabei ist eine möglicherweise verringerte Wärmedämmung an ggf. entstehenden Knautschzonen des formschlüssig mit dem Metallheißteil verbundenen Metallheißteildämmelemente vorteilig durch eine Wärmedämmung der vom Metallheißteil weg angeordneten Metallheißteildämmelemente des Gesamtsystems aufgehoben.

Ein zum Metallheißteil hin angeordnetes Metallheißteildämmelement eines solchen Gesamtsystems ist dabei vorzugsweise parzelliert formschlüssig über die einzelnen technischen Teile des Metallheißteiles angebracht und von dem weiteren Metallheißteildämmelement, welches vom Metallheißteil weg angeordnet ist, flächendeckend überschlossen. Auf diese Weise ist vorteilig eine schnelle Montage und Demontage möglich, da bei Wartungs- und Reparaturarbeiten vorteilhaft kleine Einheiten ggf. repariert oder ausgetauscht werden können, sodass eine Zeit-, und Materialvorteil entsteht ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

-39- Die einzelnen MetallheiBteildämmelemente können dabei durch Verbindungselemente (10b), LU500133 wie z.B. Klammern, Haken, Federn, Schnallen, Laschen, Ösen, Schellen, Ringschrauben, Kappenschlösser, Schlaufen, Gurte, Bänder, Schnüre, Kordeln, Riemen, Zurrösen, Klettverbindungen, Überlappungen, Drähte oder ähnliche Verbindungselemente, die geeignet sind zwei oder mehrere Dämmelemente bzw. Dämmsysteme unter- und/oder miteinander zu verbinden, verbunden sein, um ein Metallheißteildämmelementsystem zu bilden. Gleichzeitig wird dadurch der Wärmedurchgang in Fugen, Spalten, Stößen etc. minimiert bzw. bestenfalls verhindert. Alternativ bzw. ergänzend dazu können die einzelnen Metallheißteildämmelemente des Metallheißteildämmelementsystems unter- und/oder miteinander vernäht, verschweißt, geklammert, versteppt, verklebt, vernadelt, gebunden oder auf andere Weise verbunden sein.

Ein besonderer Vorteil bei der Bereitstellung des Metallheißteildämmelementsystems, bei dem zumindest zwei Metallheißteildämmelemente unter- bzw. miteinander verbundenen sind, liegt insbesondere darin, dass dadurch ein gegenüber äußeren Umwelteinflüssen abgeschlossenes Dämmsystem entsteht, wodurch das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert wird bzw. zumindest minimiert ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Metallheißteildäiämmelementsystem, zumindest das Metallheißteildämmelement, wie hierin definiert, als auch das wärmezudämmende Metallheißteil, wobei zumindest ein Metallheißteildämmelement des Metallheißteildämmelementsystems über eine Kontaktseite zumindest teilweise mit dem Metallheißteil trennbar verbunden ist. Das Metallheißteil ist hierbei bevorzugt ein Verbrennungsmotor (wie bspw. ein Motor von Kraftfahrzeugen, Nutzfahrzeugen, Baumaschinen, Schienenfahrzeugen oder Schiffsmotoren), ein Motorenheißteil, ein Bestandteil von Abgassystemen wie z.B. Dieselpartikelfiltern, Turboladern, Katalysatoren, Schalldämpfern, SCR-Systemen und deren verbundene Bauteile, sowie eine Gas- und Dampfturbine, ein Generator, ein Blockheizkraftwerk und ähnliche Aggregate, sowie zu sämtlichen zuvor genannten Anlagen gehörende Zu- und Ableitungen.

Zudem umfasst die vorliegende Erfindung eine Metallheißteildämmelementkassette, wobei ein Metallheißteildämmelement (1), wie hierin definiert, oder ein Metallheißteildämmelementsystem, wie hierin definiert, in eine vorgefertigte Kassettenform (13) gelegt oder in dieser befestigt ist, sodass diese ein in Richtung des zu dämmenden Metallheißteil geschlossenes Dämmsystem bildet und anschließend als Ganzes auf bzw. an dem zu isolierenden Metallheißteil angebracht werden kann.

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- 40 - Die Metallheißteildämmelementkassette beschreibt eine bevorzugte Ausführungsform der LU500133 Erfindung, welche lediglich und vorteilig der Befestigung, nicht aber einer Dämmwirkung dient. Die Metallheißteildäimmelementkassette kann beispielsweise als ein trennbarer metallischer Mantel zur Anbringung des Metallheißteildäiämmelementes ausgestaltet sein.

Im Stand der Technik ist ein äußerer Stahlmantel ähnlicher Erzeugnisse als wesentliches Merkmal umfasst, welcher bedeutsam tragende, korrosionsbeständige und formstabilisierende Funktionen für das Gesamterzeugnis veräußert, beispielsweise ausgeführt als äußere Schicht. Der erfindungsgemäße Gegenstand ist hingegen ohne einen Stahlmantel ausgelegt, wobei metallene Elemente als Ausführungsbeispiele von großem technischem Vorteil sein können.

Dabei können zwei oder mehrere dieser Kassetten mit geeigneten Verbindungsmethoden bzw. Fügetechniken miteinander verbunden werden. Die vorliegende Erfindung schafft außerdem ein Verfahren zum Wärmedämmen von Metallheibteilen unter der gleichzeitigen Reduktion der Bildung umwelt- und/oder gesundheitsschädlicher Schwermetallverbindungen während des Betriebs von Metallheißteilen, wobei ein Metallheißteil (12) mit dem Metallheißteildämmelement nach einem der vorgenannten Ansprüche ummantelt wird.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung des hierin definierten Metallheißteildämmelements (1), des hierin definierten Metallheißteildäiämmelementsystems bzw. der hierin definierten Metallheißteildäiämmelementkassette als Wärmedämmung, Schalldämmung und/oder Hitzeschutz von Metallheißteilen (12), insbesondere Verbrennungsmotoren (wie bspw. Motoren von Kraftfahrzeugen, Nutzfahrzeugen, Baumaschinen, Schienenfahrzeugen und Schiffsmotoren), Motorenheißteilen, Bestandteilen von Abgassystemen wie bspw. Dieselpartikelfiltern, Turboladern, Katalysatoren, Schalldämpfern, SCR-Systemen und deren verbundenen Bauteilen, sowie Gas- und Dampfturbinen, Generatoren, Blockheizkraftwerken und ähnliche Aggregaten, sowie zu sämtlichen zuvor genannten Anlagen gehörenden Zu- und Ableitungen in einem Temperaturbereich von 20°C bis 750°C, insbesondere im Bereich von 70°C bis 750°C, besonders bevorzugt im Bereich von 200°C bis 750°C, ganz besonders bevorzugt im Bereich von 400°C bis 750°C, insbesondere jeweils bis zu 700°C, 650°C, ganz besonders bevorzugt bis 600°C.

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„41 - Hierzu kann es vorgesehen sein, das erfindungsgemäße trennbare LU500133 Metallheisteildämmelement in einer metallischen Engverschalung zu verwenden. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Metallheifsteildämmelement spezifisch zur Dämmung von MetallheiBsteilen verwendet bzw. bildet mit diesen ein hierin definiertes _Metallheißteildämmelementsystem, die in einem Temperaturbereich von 80 bis 120°C betrieben werden. Hierzu zählen insbesondere Motoren (z.B. Ottomotoren, Dieselmotoren), sowie sämtliche hierzu gehörenden Zu- und Ableitungen. Diese Metallheißteile sind im alltäglichen Betrieb zumeist unterschiedlichen Witterungsverhältnissen ausgesetzt, bei denen Feuchtigkeit bzw. Wasser (z.B. Regenwasser, Tauwasser- und Eisbildung) einwirkt.

Unter diesen Bedingungen bilden sich bei Kontakt mit alkalimetall- und erdalkalimetallhaltigen Materialien verstärkt umwelt- und/oder gesundheitsschädliche Schwermetallverbindungen (siehe Fig. 1). Es ist daher besonders sinnvoll, Abgaskatalysatoren und Abgaskanäle, wie bspw. Auspuffe für Abgase von Otto- oder Dieselmotoren, die aus Stählen hergestellt sind, die Schwermetallzusätze enthalten, mit dem erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelement zu dämmen. So erreichen Abgase bei Ottomotoren Temperaturen im Bereich von ca. 800°C (Leerlauf) bis ca. 900°C (Volllast). Demgegenüber werden mit Dieselmotoren Abgastemperaturen im Bereich von ca. 250°C (Leerlauf) bis ca. 650°C, bevorzugt bis ca. 500°C (Volllast) erreicht. Abgaskatalysatoren von Kraftfahrzeugen werden bei _Betriebstemperaturen im Bereich von 400°C bis 900°C betrieben. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung wird das trennbare Metallheißteildämmelement spezifisch zur Dämmung von Turbinen und deren Komponenten eingesetzt. Diese sind aus Stahl gefertigt, wobei die Wandtemperatur einer Turbine während des Betriebs im Bereich von 400°C bis 800°C liegt. Unter diesen Bedingungen bilden sich bei Kontakt mit alkalimetall- und erdalkalimetallhaltigen Materialien verstärkt umwelt- und/oder gesundheitsschädliche Schwermetallverbindungen (siehe Fig. 1). In einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltung wird das trennbare Metallheißteildämmelement spezifisch zur Dämmung von Wärmekraftmaschinen, wie z.B. für Organic-Rankine-Cycle- (ORC)-Systeme im Temperaturbereich von 110°C bis 550°C oder in Dampfprozessen bei Temperaturen von mehr als 150°C eingesetzt, um einen unerwünschten Wärmeverlust zu verhindern. ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„42 - Ausführungsbeispiele LU500133 Anhand folgender Figuren und Ausführungsbeispiele wird die vorliegende Erfindung näher erläutert, ohne die Erfindung auf diese zu beschränken.

Dabei zeigt Fig. 1: Entstehung von Chrom(VI) als Funktion der Erwärmungstemperatur bei der Anwesenheit von NaOH, KOH, CaO oder MgO bzw. bei Abwesenheit von Alkalimetall-/Erdalkalimetallverbindungen und der ausschließlichen Anwesenheit von Oo.

Fig. 2: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäBen Dammelements (1) in Kissenform, mit einer unteren Außenlage (2), einer oberen Außenlage (5) und einer ersten Innenlage (7).

Fig. 3: den schematischen Aufbau der unteren bzw. oberen dreidimensionalen Außenlage (2, 5) mit der unteren Außenseite (Heißseite) (3) und der oberen Außenseite (Kaltseite) (4).

Fig. 4: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Dämmelements (1) in Matratzenform mit der Seitenwand (6) und einer ersten Innenlage (7).

Fig. 5: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäBen Dammelements (1) in Matratzenform mit mehrlagiger Füllung. Mit einer ersten Innenlage (7) und einer zumindest zweiten bzw. weiteren Innenlage (8).

Fig. 6: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäfBen Dämmelements (1) welches partiell zusätzlich mit einem Drahtmantel (9), als vibrationsschützende Schicht an mindestens einer der Außenlagen und/oder dem Steg bestenfalls das gesamte Dammelement oder Dämmsystem versehen ist.

Fig. 7: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäBen Dammelements (1) in Kissenform, das an der unteren AuBenlage (2) Befestigungselemente (11) zur Anbringung an ein Metallheißteil (12) aufweist.

Fig. 8: 8(A), 8(B) und 8(C) den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäfBen Dammelements (1) in Matratzenform, welches zusätzlich mit geeigneten Verbindungselementen (10b) auf mindestens einer der AuRenlagen und/oder der Seitenwand versehen ist bzw. fixiert ist und/oder bei dem einzelne bzw. alle Lagen mit geeigneten Verbindungselementen (10a) (bspw. Quernahte) verbunden sind. Des Weiteren ist die Uberlappungslasche (15) bzw. eine Teilkassette (13) schematisch dargestellt.

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„43 - Fig. 9: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Dämmelementes (1), LU500133 welches in eine vorgefertigte Kassettenform (13) gelegt oder in dieser befestigt ist und anschließend auf dem zu isolierenden Metallheißteil angebracht wird und somit ein teil- bzw. vollgeschlossenes Dämmsystem bildet.

Fig. 10: den schematischen Aufbau eines trennbaren Metallheifsteildämmelementsystems, bei dem mehrere Lagen der Dämmelemente (1), in Kissen-, und/oder Matratzenform (val. Fig. 2, Fig. 4, Fig. 5) ein Gesamtsystem bilden, wobei die untere Lage Metallheisteildämmelemente (1) erfindungsgemäß ausgebildet ist. Weitere Lagen sind besonders vorteilhaft ebenfalls aus erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelementen (1) aufgebaut, können aber ggf. auch aus herkömmlichen Dämmelementen bestehen.

Fig. 11: eine Schnittdarstellung eines trennbaren Metallheißteildämmelements (1), dass zur Wärmedämmung um ein Metallheißteil (12) (bspw. Turbolader) angeordnet ist.

Fig. 12: den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Dämmelements (1), welches zusätzlich mit einem metallischen Mantel (9) ganz oder teilweise umhüllt ist. Hier ist die Darstellungsform einer Halbschale skizziert.

Fig. 13: die Oberfläche einer unteren Außenlage (2), die mit Erhebungen/Abstandshaltern in Form von Noppen ausgebildet ist: in Form von Halbkugeln (Fig. 13A), Endloskeilen und Pyramiden (Fig. 13B) als auch Pyramidenstümpfen und/oder Kegelstümpfen (Fig. 13C).

Das insgesamt mit (1) bezeichnete Dämmelement in Kissenform von Fig. 2 weist eine untere Außenlage (2), auch als Heißseite bezeichnet, eine obere Außenlage (5), auch als Kaltseite bezeichnet, und zumindest eine erste Innenlage (7), auch als Dämmmaterial bezeichnet, auf.

Für die hierin aufgeführten Anwendungstemperaturen des Metallheißteils bzw. des trennbaren Metallheißteildämmelements hat sich insbesondere folgender Aufbau in Kissenform bewährt: Ausführung 1 — alles arm oder frei Optional: Drahtgestrick, komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren AuBenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw. Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb.

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-44 - Untere Außenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, LU500133 Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporôse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw.

Silikatgewebe, auch als Misch hieraus Innenlage (Dämmung): (erd-)alkalimetallarmer oder -freier Dammstoff, als lose Fasern, Vlies, Matte, Filz, Gebinde, Papier oder Pappe, ein- oder mehrlagig, bzw. ein- oder mehrschichtig bevorzugt Silikatfasermatte oder anderen (erd-)alkalimetallarmen oder -freien Dämmstoffen Obere AuBenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporôse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw.

Silikatgewebe, auch als Misch hieraus, besonders bevorzugt ausgerüstet mit einer 6l- und wasserabweisenden Beschichtung/Kaschierung/Laminierung/Folierung, die (erd- )alkalimetallarm oder -frei ist und über ôl- bzw. wasserabweisende Eigenschaften verfügt.

Ausführung 2 — Heißseite arm oder frei/Füllung Kombi/Kaltseite arm oder frei Je nach Anwendungstemperatur und Einsatzbedingungen des Metallheißteils bzw. des trennbaren Metallheißteildämmelementes kann unter Sicherstellung der Verhinderung bzw.

Verminderung der Entstehung schwermetallhaltiger gesundheits- und/oder umweltgefährdender Verbindungen bspw. folgender Aufbau gewählt werden: Optional: Drahtgestrick, komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren Außenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw.

Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb.

Untere Außenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporöse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw.

Silikatgewebe, auch als Misch hieraus ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

- 45 - Innenlage (Dämmung): heißseitig (der unteren Außenlage zugewandt) (erd- LU500133 )alkalimetallarmer oder -freier Dämmstoff, bspw. als lose Fasern, Vlies, Matte, Filz, Gebinde, Papier oder Pappe, ein- oder mehrlagig bzw. ein- oder mehrschichtig, bevorzugt Silikatfasermatte, kombiniert mit einer oder mehreren Lagen bzw. ein- oder mehreren Schichten von Dämmstoffen in jeder hierin beschriebenen technisch sinnvollen Darstellungsform, die nicht (erd-)alkalimetallarm oder -frei sind, der oberen Aufenlage zugewandt.

Obere Aufenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporôse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus, besonders bevorzugt ausgerüstet mit einer 6l- und wasserabweisenden Beschichtung/Kaschierung/Laminierung/Folierung, die bestenfalls (erd-)alkalimetallarm oder -frei ist und über öl- bzw. wasserabweisende Eigenschaften verfügt. Ausführung 3 — Heißseite arm oder frei/Füllung Kombi/Kaltseite nicht arm oder frei Als weiterer Aufbau, je nach Anwendungstemperatur und Einsatzbedingungen des Metallheißteils bzw. des trennbaren Metallheißteildämmelementes kann unter Sicherstellung der Verhinderung bzw. Verminderung der Entstehung schwermetallhaltiger gesundheits- und/oder umweltgefährdender Verbindungen bspw. folgender Aufbau gewählt werden: Optional: Drahtgestrick, komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren Außenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw. Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb. Untere Außenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporöse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus Innenlage (Dämmung): heißseitig (der unteren Außenlage zugewandt) (erd- )alkalimetallarmer oder -freier Dämmstoff, bspw. als lose Fasern, Vlies, Matte, Filz, Gebinde, Papier oder Pappe, ein- oder mehrlagig ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

- 46 - bzw. ein- oder mehrschichtig, bevorzugt Silikatfasermatte, LU500133 kombiniert mit einer oder mehreren Lagen bzw. ein- oder mehreren Schichten von Dämmstoffen in jeder hierin beschriebenen technisch sinnvollen Darstellungsform, die nicht (erd-)alkalimetallarm oder -frei sind, der oberen Aufenlage zugewandt.

Obere AuBenlage: ein nicht (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporôse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus, besonders bevorzugt ausgerüstet mit einer 6l- und wasserabweisenden Beschichtung/Kaschierung/Laminierung/Folierung, die bestenfalls (erd-)alkalimetallarm oder -frei ist und über ôl- bzw. wasserabweisende Eigenschaften verfügt.

Ausführung 4 — HeiBseite arm oder frei/Füllung nicht arm oder frei/Kaltseite nicht arm oder frei Als weiterer Aufbau, je nach Anwendungstemperatur und Einsatzbedingungen des MetallheifBteils bzw. des trennbaren Metallheilteilddmmelementes kann unter Sicherstellung der Verhinderung bzw. Verminderung der Entstehung schwermetallhaltiger gesundheits- und/oder umweltgefährdender Verbindungen bspw. folgender Aufbau gewählt werden: Optional: Drahtgestrick, komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren Außenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw. Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb. Untere Außenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporöse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus Innenlage (Dämmung): eine oder mehrere Lagen bzw. ein- oder mehrere Schichten von Dämmstoffen in jeder hierin beschriebenen technisch sinnvollen Darstellungsform, die nicht (erd-)alkalimetallarm oder -frei sind ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„47 - Obere Außenlage: ein nicht (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, LU500133 Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporôse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus, besonders bevorzugt ausgerüstet mit einer 6l- und wasserabweisenden Beschichtung/Kaschierung/Laminierung/Folierung, die bestenfalls (erd-)alkalimetallarm oder -frei ist und über öl- bzw. wasserabweisende Eigenschaften verfügt.

Ausführung 5 — Heißseite arm oder frei/Füllung nicht arm oder frei/Kaltseite arm oder frei Als weiterer Aufbau, je nach Anwendungstemperatur und Einsatzbedingungen des Metallheißteils bzw. des trennbaren Metallheißteildämmelementes kann unter Sicherstellung der Verhinderung bzw. Verminderung der Entstehung schwermetallhaltiger gesundheits- und/oder umweltgefährdender Verbindungen bspw. folgender Aufbau gewählt werden: Optional: Drahtgestrick, komplett oder teilweise mit der eigentlichen unteren Außenlage verbunden, ggf. auch teilweise oder komplett im Stegbereich, zur Verhinderung bzw. Verringerung von vibrationsbedingtem, mechanischem Abrieb. Untere Außenlage: (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung, mit oder ohne Imprägnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporöse Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus Innenlage (Dämmung): eine oder mehrere Lagen bzw. ein- oder mehrere Schichten von Dämmstoffen in jeder hierin beschriebenen technisch sinnvollen Darstellungsform, die nicht (erd-)alkalimetallarm oder -frei sind Obere Aufenlage: ein (erd-)alkalimetallarmes oder -freies Gewebe, Gebinde, Hybridtextilie, mit oder ohne Drahtverstärkung mit oder ohne Impragnierung bzw. mit oder ohne Beschichtung, auch mikroporése Metallfolie, bevorzugt Edelstahlsiebgewebe bzw. Silikatgewebe, auch als Misch hieraus, besonders bevorzugt ausgerüstet mit einer 6l- und wasserabweisenden Beschichtung/Kaschierung/Laminierung/Folierung, die bestenfalls ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„48 - (erd-)alkalimetallarm oder -frei ist und über öl- bzw. LU500133 wasserabweisende Eigenschaften verfügt. Weitere Aufbauten, je nach Anwendungstemperatur und Einsatzbedingungen des MetallheiBteils bzw. des trennbaren MetallheiBteildämmelementes sind unter Sicherstellung der Verhinderung bzw. Verminderung der Entstehung schwermetallhaltiger gesundheits- und/oder umweltgefährdender Verbindungen môglich und werden an dieser Stelle nicht näher beschrieben.

In Fig. 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform des trennbaren Metallheißteildämmelements (1) in Matratzenform dargestellt. Das Metallheißteildämmelement umfasst eine untere Außenlage (2), eine obere Außenlage (5), vier Stege bzw. Seitenteile (6), die zusammen einen Freiraum aufspannen und dadurch dem Metallheißteildämmelement eine kasten- bzw. matratzenartige Form verleihen. Der Freiraum wird dabei zumindest durch eine erste Innenlage (7) gefüllt.

Für die hierin aufgeführten Anwendungstemperaturen des Metallheißteils bzw. Metallheißteildämmelements hat sich insbesondere ein Aufbau in Matratzenform bewährt, der wie die vorgenannte Kissenform, jedoch mit einem Steg, der oberen Außenlage entsprechend, bevorzugt der unteren Außenlage entsprechend aufgebaut ist. Besteht die untere Außenlage (Heißseite) aus einem metallischen Siebgewebe oder einer metallischen Folie, kann auf das optionale Drahtgestrick verzichtet werden. Die oben beschriebenen Aufbauten der Kissenform gelten entsprechend (nur durch Steg ergänzt) auch für die Matratzenform.

Beschreibung des Aufbaus eines beispielhaften erfindungsgemäßen Dämmelementes bzw. Dämmsystems: Das trennbare Metallheißteildämmelement oder Metallheißteildämmelementsystem hat bspw. eine ein- oder mehrlagige bzw. ein- oder mehrschichtige obere Außenlage (5), eine ein- oder mehrlagige bzw. ein- oder mehrschichtige Innenlage (7; 8), eine ein- oder mehrlagige bzw. ein- oder mehrschichtige untere Außenlage (2), die durch einen, der Dämmdicke entsprechenden Steg bzw. Seitenwand (6) verbunden sind. Sowohl die obere Außenlage (5), die Innenlage (7; 8), die untere Außenlage (2), sowie der Steg (6) sind aus Komponenten wie hierin definiert beschrieben ausgeführt.

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-49- Optional weist das MetallheiBteildämmelement oder MetallheiRteilddmmelementsystem auf LU5S00133 einer, mehreren bzw. allen äußeren Lagen (2; 5; 6) — der sog. Ummantelung — eine zusätzliche teilweise oder komplette Schutzlage (9) (z.B. in Form eines Metalldrahtgewebes, -gestrickes, einer Metallfolie oder einer anderen Darstellungsform eines als Schutzlage geeigneten Materials) auf, um das Dämmelement gegen sonstige äußere Einflüsse, insbesondere Vibration, Abrasion, elektrostatische Aufladung, Eindringen von Flüssigkeiten oder ähnlichen Einflüssen zusätzlich zu schützen. Diese optionale Lage kann ggf. eine oder mehrere Lagen 2, 5 bzw. 6 ersetzen. Optional kann das Dammelement oder Dämmsystem, wie in Fig. 8 dargestellt Langs bzw.

Quernähte (10a) enthalten bzw. mit Pins, Haken, Krampen, Steppnéhten, oder sonstigen geeigneten Verbindungsmôglichkeiten versehen sein, um ein Verschieben der einzelnen Lagen zueinander zu verringern bzw. zu verhindern, und um die Formgebung bzw. Formbeständigkeit und somit eine passgenaue Montage zu gewährleisten. Auch kann vorgesehen sein, dass das Dammelement oder Dämmsystem, wie in Fig. 8 dargestellt, Verbindungselemente (10b) wie z.B. Klammern, Haken, Federn, Schnallen, Laschen, Ösen, Schellen, Ringschrauben, Kappenschlôsser, Schlaufen, Gurte, Bander, Schnüre, Riemen, Zurrésen, Klettverbindungen, Uberlappungen, Drähte oder ähnliche Verbindungselemente enthalten, um zwei oder mehrere Dämmelemente unter- und/oder miteinander zu verbinden, um ein Dammsystem zu bilden, um dadurch möglichst den Warmedurchgang in Fugen, Spalten, Stößen etc. zu minimieren bzw. bestenfalls zu verhindern. Optional kann das Dämmelement wie in Fig. 7 dargestellt, Befestigungselemente (11) aufweisen, die es ermöglichen dieses direkt auf dem Metallheißteil zu fixieren und somit eine Verschiebung einzelner Dämmelemente eines Dammsystems auf dem Metallheißteil zu verhindern. Fig. 10 zeigt, dass das Dämmsystem aus zwei- oder mehreren Lagen Metallheiteilddmmelemente, die ein Gesamtsystem bilden aufgebaut ist, wobei zumindest die untere Lage (dem Metallheißteil zugewandte Lage) aus erfindungsgemäßen Metallheißteildämmelementen besteht. Hierdurch wird die Montagefreundlichkeit des Gesamtsystems gewährleistet und Wärmedurchgang an den Stoßstellen speziell der unteren Dämmelementelage durch Versatz der darüber liegenden Lage minimiert. Zugleich wird hierdurch eine bessere Formanpassung an das zu isolierende Metallheißteil ermöglicht. Die Größe der Dämmelemente ist so zu wählen, dass eine schnelle Montage und Demontage möglich ist. Bei Wartungs- und Reparaturarbeiten können somit kleine Einheiten ggf.

repariert oder ausgetauscht werden. Die einzelnen Lagen können wie oben beschrieben unter- und/oder miteinander verbunden werden. ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

- 50 - Bezugszeichenliste LU500133 1 trennbares Metallheifsteildämmelement 2 untere AuBenlage 3 untere Außenseite (Heißseite) 4 obere Außenseite (Kaltseite)

5 obere Außenlage 6 Seitenwand (Steg) 7 erste Innenlage (Dämmmaterial) 8 zweite oder weitere Innenlage

9 metallischer Mantel 10a Verbindungselemente als Mittel zur Verhinderung von Lagenverschiebungen innerhalb eines trennbaren Metallheilteilddmmelementes 10b Verbindungselemente als Mittel zur Verbindung von trennbaren MetallheiRteilddmmelementen zueinander

11 Befestigungselement 12 Metallheifsteil 13 Kassette (Teil- oder Vollkassette) 14 Abstandshalter 15 Uberlappungslasche

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Claims (21)

„51 - Patentansprüche LU500133

1. Metallheißteildämmelement (1), das zumindest einlagig bzw. einschichtig ausgebildet ist und somit zumindest eine erste Außenlage (2) umfasst, wobei die erste Außenlage (2) als direkte Kontaktlage für ein zu dämmendes Metallheißteil ausgebildet ist, wobei das Metallheißteildämmelement (1) zumindest folgendes umfasst: - eine untere Außenseite (3), die als Kontaktfläche für ein zu dämmendes Metallheißteil ausgebildet ist, und - eine obere Außenseite (4), die der Kontaktfläche für das Metallheißteil gegenüberliegend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Außenlage (2) calciumfrei ausgebildet ist, wobei Calcium, Calciumionen und/oder Calciumverbindungen im Bereich von 0 bis 3 Gew.-% enthalten sind, und wobei die erste Außenlage Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Oxide mit einem Massengehalt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-% aufweist..

2. MetallheiBteildäâmmelement nach Anspruch 1, wobei das Metallheifteildämmelement (1) zumindest eine zweite Außenlage (5) umfasst, die der ersten Außenlage (2) gegenüberliegend angeordnet ist, wobei die zweite Außenlage (5) Calcium und Calciumverbindungen mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-%, insbesondere Alkalimetalle bzw. Erdallkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von weniger als 5 Gew.-% aufweist.

3. Metallheibteildämmelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Metallheißteildämmelement (1) eine Ummantelung aufweist, wobei die Ummantelung folgende Komponenten umfasst: - eine erste AuBenlage (2), die als Kontaktflache für das MetallheiBteil ausgebildet ist, - eine zweite Außenlage (5), die der ersten Außenlage (2) gegenüberliegend angeordnet ist, und - optional zumindest eine Seitenwand (6), die die erste Außenlage (2) und die zweite AuBenlage (5) verbindet, ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„52 - wobei die Ummantelung des Metallheißteildämmelements aus Materialien besteht, die LU500133 calciumfrei ausgebildet sind, wobei Calcium, Calciumionen und/oder Calciumverbindungen im Bereich von 0 bis 3 Gew.-% enthalten sind, und wobei die Ummantelung Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Oxide mit einem Massengehalt im Bereich von 0 bis 3 Gew. % aufweist.

4. Metallheilteilddmmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Metallheißteildämmelement (1) zumindest eine erste Innenlage (7) umfasst, wobei die zumindest eine erste Innenlage (7) in Form als Lage oder wärmedämmendes Füllmaterial ausgebildet ist.

5. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Außenlage (2), die zweite Außenlage (5) und die zumindest eine Seitenwand (6) als textiles Flächengebilde, Kunststofffolie, Metallfolie, kunststoffbeschichtetes Metall, metallbeschichteter Kunststoff, oder Mischungen davon ausgebildet ist.

6. Metallheilteilddmmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sämtliche Komponenten des Metallheißteildämmelements aus Materialien bestehen, die calciumfrei ausgebildet sind, wobei Calcium, Calciumionen und/oder Calciumverbindungen im Bereich von 0 bis 3 Gew.-% enthalten sind, und wobei die erste Außenlage Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Oxide mit einem Massengehalt im Bereich von 0 bis 3 Gew.-% aufweist..

7. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Materialien, die Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von von 0 bis 3 Gew. % aufweisen, aus der Gruppe bestehend aus S-Glas, M-Glas, Q-Glas, D-Glas, Aluminoborosilicate, Aluminosilicate, Aluminafibre, Silica, Kohlenstoff und thermisch stabilisierte Zwischenprodukte auf dem Weg zur Carbonfaser, Cellulose, Textilfasern (Naturfasern, Kunstfasern), Metallfasern (bspw. Litzen, Drähte, Filamente), Metallen, Metalllegierungen, kunststoffbeschichtete Metalle, metallbeschichtete Kunststoffe, Kunststoffe oder Mischungen davon ausgewählt sind. ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„53 -

8. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die einzelnen LU500133 Komponenten des MetallheiBteildäâmmelements in Form von Gelegen, Gebinden, Geweben, Gestricken, Gewirken, Geflechten, Vliesen, Filzen, Pappen, Papieren, Nadelmatten, Nähgewirkmatten, Matten, Platten, verfestigten Fasern, ähnlichen Schichten, losen Fasern, Granulaten oder Pulvern ausgebildet sind oder aus Folien bestehen.

9. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei die Ummantelung des Metallheißteildämmelements ganz oder teilweise in Form einer Metallfolie oder eines Metallbleches ausgebildet ist.

10. Metallheibteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Metallheißteildämmelement von einem metallischen Mantel (9), wobei der metallische Mantel (9) in Form einer Metallfolie oder eines Metallbleches in Halb- oder Vollschalenform ausgeführt ist, ummantelt ist.

11. Metallheibteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei einzelne Komponenten des Metallheißteildämmelements durch Verbindungselemente (10a) miteinander verbunden und dadurch zueinander fixiert sind.

12. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Dämmmaterialien, die Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und deren Verbindungen mit einem Massengehalt von mehr als 5 Gew.-% aufweisen, imprägniert und/oder beschichtet und/oder kaschiert sind.

13. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei mindestens eine Außenseite (2, 5 oder 6) zumindest teilweise mit einem metallischen Schutz gegen direkte mechanische Belastung, z.B. durch Vibration, versehen ist, bspw. in Form eines Drahtgestricks, eines Drahtgewebes oder einer metallischen Folie.

14. Metallheißteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei auf mindestens einer Außenseite Verbindungselemente (10b, 11) angebracht sind, die eine Verbindung mindestens zweier Metallheißteildämmelemente zueinander ermöglichen bzw. das ALL-0005-P-DE Patentanmeldung

„54 - Anbringen mindestens eines Metallheißteildämmelements auf dem Metallheißteil LU500133 ermôglicht.

15. Metallheibteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei auf der unteren, dem MetallheiBteil zugewandten Seite Befestigungselemente (11) angebracht sind.

16. Metallheibteildämmelementsystem, umfassend zumindest zwei Metallheisteildämmelemente nach einem der vorgenannten Ansprüche, die ggf. unter- bzw. miteinander verbunden sind.

17. Metallheibteildämmelementsystem nach Anspruch 16, umfassend ein Metallheiteil und ein daran angebrachtes MetallheiBteildämmelement nach einem der Ansprüche 1 bis

15.

18. Metallheibteildämmelementkassette, wobei ein Metallheisteildämmelement (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 bzw. ein Metallheiteildammelementsystem gemäß Anspruch 16 oder 17 in eine vorgefertigte Kassettenform (13), bzw. metallische Engverschalung gelegt oder in dieser befestigt ist oder mit einem metallischen Mantel in Halb- oder Vollschalenform (9) versehen wird, sodass diese ein geschlossenes Dämmsystem bildet.

19. Verfahren zur Wärmedämmung von MetallheiBsteilen (12), dadurch gekennzeichnet, dass ein MetallheiBteil (12) mit einem Metallheilteilddmmelement bzw. mit einem Metallheisteildämmelementsystem nach einem der vorgenannten Ansprüche ummantelt wird.

20. Verwendung eines Metallheibteildämmelements (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, eines Metallheibteildämmelementsystems gemäß Anspruch 16 oder 17 oder einer Metallheisteildämmelementkassette gemäß Anspruch 18 als Wärmedämmung, Schallddmmung und/oder Hitzeschutz von Metallheifteilen in einem Temperaturbereich von 20°C bis 750°C.

21. Verwendung eines Metallheibteildämmelements (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, in einer metallischen Engverschalung.

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