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1. (WO2019042501) INSULATING ELEMENT AND METHOD FOR INSULATING A PIPELINE WITH SAME
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DÄMMELEMENT UND VERFAHREN ZUR DÄMMUNG EINER ROHRLEITUNG MIT EINEM SOLCHEN

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämmelement bestehend aus einem Dämmschichtstapel mit wenigstens zwei einen allseitigen Randversatz aufweisenden, im Wesentlichen rechteckigen Dämmschichtelementen, sowie jeweils wenigstens zwei Dämmschichtelemente gegenseitig fixierenden Verbindungsmitteln, sowie ein Verfahren zur Dämmung einer Rohrleitung mit einem solchen Dämmelement.

Ein solches Dämmelement und ein ähnliches Verfahren sind bereits aus der EP 0 087 613 A1 vorbekannt. Hierbei wird ein mehrschichtiges Schaumstoff- Plattenelement mit einem Versatz zwischen den Platten hergestellt, wobei die einzelnen Schichten über eine Schweißnaht miteinander verbunden sind. Hierbei weisen die Platten unterschiedliche Größen und einen Versatz auf, so dass diese rund um eine zu isolierende Leitung angeordnet werden können. Nach-dem ausgehend von der Schweißnaht die einzelnen Schichten nacheinander um das Rohr gewickelt wurden, wird die Konstruktion mithilfe eines Verschlussmittels entlang der Stoßkanten der äußersten Schicht verbunden, etwa mit einem Klebestreifen verklebt.

Auch aus der DE 94 18 369 U1 ist ein Verfahren bekannt, in dem ein Randversatz dazu führt, dass eine dichte Verbindung zwischen benachbarten Schichten erzeugt werden, was hier jedoch über einen Treppenversatz im vollen Material erreicht wird.

Es ist insoweit aus dem Stand der Technik bekannt, zu isolierende Flächen mit Dämmelementen zu verbinden, wobei hierfür viele verschiedene Materialien und Ausprägungen bekannt und gängig sind. Bei niedrigeren Temperaturen und großen Flächen wie etwa bei Fassadendämmungen ist beispielsweise eine Belegung mit Polystyrol verbreitet, bei der Dämmung von Rohrleitungen findet je nach Temperaturbereich der Anwendung häufig Schaumstoff oder Mineralwolle Verwendung.

Es sind jedoch in neuerer Zeit auch so genannte Aerogele im Einsatz, welche selbst bei einer sehr dünnen Verlegung ausgesprochen gute Eigenschaften als Wärmeisolatoren haben. Es handelt sich dabei um hochporöse Festkörper, die mittels eines Sol-Gel-Prozesses synthetisiert werden. Eine Nennung als

Dämmstoff findet etwa in der DE 20 201 1 050 488 U1 statt. Gerade bei solchen Aerogel-Materialien entstehen beim Verarbeiten feinste Staubpartikel, die zwar an sich nicht giftig sind, sich aber in der Lunge festsetzen und diese hierdurch schädigen können. Eine Verarbeitung kann daher nur unter entsprechenden Atemschutz-Vorkehrungen erfolgen und sollte auf ein Minimum beschränkt werden.

Die eingangs beschriebenen Dämmschichtstapel können aber nicht auf Aerogele übertragen werden. Die in der EP 0 087 613 A1 genannte Verschweißung der Schichten ist bei Aerogelen nicht realisierbar, ferner kann eine Verbindung des Dämmschichtstapels wie in der genannten Offenbarung vorgeschlagen nicht erfolgen.

Ein Versatz wie in der DE 94 18 369 U1 erfordert hingegen eine aufwändige Bearbeitung, die aber aufgrund der Eigenschaften des Aerogels aus gesundheitlichen Gründen vermieden werden soll.

Während gerade bei Rohrleitungen Aerogele einen besonderen Vorteil bringen, weil hierdurch erheblich an Raum gespart werden kann und teilweise bei eng beieinander liegenden Rohrleitungen hierdurch die Wärmedämmung deutlich verbessert werden kann, bedeutet dies einen ganz erheblichen Aufwand vor Ort und verursacht starke Verschmutzungen und gesundheitsschädlichen Staub durch die feinen beim Schneiden entstehenden Staubpartikel.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, den Aufwand des Zuschnitts von Dämmschichtelementen vor Ort zu redu-zieren und das Entstehen von Verschnitt und Materialstaub bei der Verlegung zu minimieren.

Dies gelingt durch ein Dämmelement gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 , sowie im Besonderen durch ein Verfahren zur Dämmung einer Rohrleitung ge-mäß den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 5. Weitere sinnvolle

Ausgestaltungen des Dämmelements können den Unteransprüchen 2 bis 4 entnommen werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Dämmelement aus einem Dämm-schichtstapel besteht, so dass mehrere Dämmschichtelemente auf einmal verlegt werden können. Hierbei weisen die Dämmschichtelemente einen gegenseitigen Randversatz auf, der bei aneinander angesetzten Dämmschichtelementen für eine Überlappung im Bereich des Randversatzes sorgt. Alle Dämmschichtelemente weisen also an zwei benachbarten Rändern einen Überstand zur nächsten Schicht auf, an den beiden anderen Rändern einen Rückversatz. Die im Wesentlichen rechteckig zugeschnittenen Dämmschichtelemente können damit Schritt für Schritt zu einer Fläche verbunden werden, ohne dass es zu einem durchgehenden Bruch in der Dämmung kommt. Der Dämmschichtstapel wird mithilfe von Verbindungsmitteln zusammengehalten, die jeweils wenigs-tens zwei Dämmschichtelemente, vorzugsweise aber alle Dämmschichtelemente eines Dämmschichtstapels auf einmal, miteinander verbinden und so ein Verrutschen der Dämmschichtelemente gegeneinander verhindern.

Bei einem Einsatz derart vorgefertigter und vorverbundener Dämmschichtstapel kann das Verlegen der Dämmschichtelemente deutlich beschleunigt werden und es wird gewährleistet, dass kein durchgehender Bruch durch die Dämm-schichtstapel hindurch für eine Wärme- oder Kältebrücke sorgt.

Insbesondere ist das vorliegende Dämmelement aus Aerogel vorteilhaft herstellbar, da gerade hier die schichtweise Verlegung besonders sinnvoll ist und aufgrund der Staubentwicklung während des Schneidens hier besonders schnittfrei während der Verlegung gearbeitet werden sollte.

Ferner sollte dabei eine Verbindung der einzelnen Dämmschichtelemente erfindungsgemäß durch eine Vernähung der einzelnen Schichten miteinander, oder des gesamten Stapels durchgehend, erfolgen. Die Vernähung erlaubt eine Ver-bindung von Aerogelplatten, die mit einer Verschweißung wie im Stand der

Technik nicht verbunden werden könnten.

Besonders vorteilhaft kann die Erfindung bei der Dämmung von Rohrleitungen eingesetzt werden, wobei im Folgenden ein speziell hierfür angepasstes Däm-melement beschrieben wird und anschließend erläutert wird, wie die Verlegung eines solchen erfolgt.

Bei einem erfindungsgemäßen Dämmelement, welches zur Dämmung einer Rohrleitung eingesetzt werden soll, muss berücksichtigt werden, dass die Dämmung von einer Dämmschicht zur nächsten um die Dicke dieser Dämmschicht zunimmt, der Rückversatz muss also von Schicht zu Schicht angepasst werden. Bei der Rundbiegung des Materials werden sich zudem in radialer Richtung die Schichten gegeneinander verschieben, so dass zunächst die Verbindungsmittel zwischen den Dämmschichtelementen ausschließlich entlang eines linien- oder streifenförmigen, parallel zu einem Längsrand ausgerichteten

Verbindungsbereichs angeordnet werden dürfen. Die Verbindung kann im Einzelnen entweder durchgehend oder abschnittsweise durchgehend entlang des

Verbindungsbereichs ausgebildet sein, oder auch nur punktuell an wenigstens zwei Punkten.

Die Biegung erfolgt dann parallel zu diesem Längsrand, der Verbindungsbe-reich verläuft im Verlegezustand der Rohrleitung entlang. Die quer zum Verbindungsbereich verlaufenden Ränder erfahren hingegen keine Verschiebung und dort bleibt auch der Randversatz von Schicht zu Schicht konstant, vorzugsweise bei allen Schichten gleich.

Bei dem Längsrand und dem gegenüberliegenden zweiten Längsrand verhält es sich jedoch anders. Sie weisen einen schichtweise unterschiedlichen Randversatz auf, wobei bei einem äußeren Dämmschichtelement der Überstand am größten und/oder der Rückversatz am kleinsten ist. Die Ausnahme bildet der Fall, dass der Verbindungsbereich direkt an einem Längsrand liegt. Dann bleibt der Rückversatz oder Überstand ebenfalls konstant.

Entsprechend ist in diesem Fall bei einem inneren Dämmschichtelement der Rückversatz gegenüber der nächst höheren Schicht am größten, auf der anderen Seite der Überstand am kleinsten.

Durch diese Vorkonfektionierung und die genannte Art der Verbindung kann ein Dämmelement auch für Rohre hergerichtet werden, das ebenfalls zumindest bei langen Rohren abschnittsweise ohne Schnitte verlegt werden kann. Erforderlich werden Schnitte hingegen dennoch, wenn ein Ansatzstück oder ein Endstück für die Verlegung benötigt wird. Ein Ansatzstück kann insbesondere dadurch gebildet werden, dass der Überstand oder der Rückversatz so weit abgeschnitten wird, dass der Schnitt an der Kante des am weitesten zurückliegenden Dämmschichtelements verläuft. Die Erfindung sieht hierfür vor, dass die Position des Randes mit dem größten Rückversatz auf dem gegenüberliegenden Dämmschichtelement markiert sein kann, so dass entlang dieser Linie der

Schnitt gesetzt werden kann, ohne dies nochmals auszumessen.

Bei der Dämmung einer Rohrleitung laufen im einzelnen unterschiedliche Schritte ab, die sich im Laufe der Rohrleitung wiederholen. Bei einem Ansatz wird zunächst aus einem Dämmschichtstapel ein Ansatzstück abgetrennt, beispielsweise durch Abtrennen entlang einer Perforation. Dieses wird um die Rohrleitung gewickelt und mit Spanngurten festgehalten, bis das Ansatzstück zwischen den Spanngurten, beispielsweise mit Wickeldraht, an der Rohrleitung befestigt ist.

Dann wird ein vollständiger Dämmschichtstapel über die Rohrleitung an das Ansatzstück angelegt, wobei der konstante Überstand des Dämmschichtstapels schlüssig an die korrespondierenden Rückversatze des Ansatzstücks angelegt werden. Dann wird auch dieser Dämmschichtstapel mit Spanngurten befestigt und von diesen so lange gehalten, bis erneut, vorzugsweise mit Wickeldraht, der Dämmschichtstapel mit der Rohrleitung verbunden ist. Dies wird beliebig oft wiederholt, bis kein vollständiger Dämmschichtstapel mehr Platz hat. Dann wird ein Endstück abgeschnitten und ebenfalls auf die beschriebene Art mit der Rohrleitung verbunden. Das von dem Endstück abgeschnittene Teil kann erneut als Ansatzstück für die nächste Rohrleitung eingesetzt werden.

Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen

Figur 1 ein Dämmelement mit einem Dämmschichtstapel aus drei Dämmschichtelementen in einer perspektivischen Darstellung von schräg oben,

Figur 2 eine Dämmschicht, bestehend aus drei Dämmelementen gemäß Figur 1 in einer perspektivischen Darstellung von schräg oben,

Figur 3 ein Schnittbeispiel für eine Dämmschicht aus mehreren Dämmelementen gemäß Figur 1 in einer schematischen seitlichen Draufsicht,

Figur 4 eine Abwandlung eines Dämmelements gemäß Figur

1 mit einem Flanschausschnitt in einer perspektivischen Darstellung von schräg oben,

Figur 5 eine mit einer Dämmschicht aus mehreren Dämmelementen gemäß Figur 1 belegte Rohrleitung ner schematischen seitlichen Draufsicht,

Figur 6.1 bis 6.6 eine schematische Darstellung einer Abfolge von Arbeitsschritten zur Anbringung von Dämmelementen gemäß Figur 1 an einer Rohrleitung.

Figur 1 zeigt ein Dämmelement 1 , welches als Dämmschichtstapel 2 aus drei Dämmschichtelementen 3, 4 und 5 hergestellt ist. Es handelt sich um ein äußeres Dämmschichtelement 3, welches in der Zeichnung zuoberst liegt, ein mittleres Dämmschichtelement 4 und eine inneres Dämmschichtelement 5, welches in der Darstellung der Figur 1 zuunterst liegt. Diese Dämmschichtelemente sind in einem streifenförmigen Verbindungsbereich 6 miteinander verbunden.

Die einzelnen Dämmschichtelemente 3, 4 und 5 sind rechteckig geschnitten und liegen flächig aufeinander, wobei die Elemente einen allseitigen Randversatz aufweisen. Jedes Dämmschichtelement 3, 4 und 5 weist gegenüber einem benachbarten Dämmschichtelement 3, 4 und 5 einen Überstand 7 an zwei benachbarten Rändern auf, hingegen einen Rückversatz 8 an den beiden anderen Rändern.

An dem im Bild linken Rand ist eine Schnittlinie 9 auf dem Dämmelement 1 aufgezeichnet, entlang derer ein Schnitt, etwa mit einem Messer oder einer Band- säge, so gesetzt werden kann, dass lediglich die Überstände der oberen beiden Dämmschichtelemente 3 und 4 abgetrennt werden kann, während das innere Dämmschichtelement 5 nicht angeschnitten wird. Dennoch werden so deckungsgleiche Kanten erzeugt und so ein Ansatzstück für eine Verlegung her-gestellt.

Die Dämmelemente 1 werden dann so zusammengelegt, wie in Figur 2 dargestellt. Die Überstände eines Dämmelements 1 überlappen genau die Rückversatze des jeweils benachbarten Dämmelements 1 und umgekehrt, so dass jede Schicht durchgehend gebildet ist und keine der Kanten übereinanderliegen um

Kälte- oder Wärmebrücken zu bilden. Dies ist weiter in Figur 3 illustriert, wo das Zusammenspiel zwischen Überständen und Rückversatzen noch deutlicher zu erkennen ist.

Ebenfalls in Figur 3 gezeigt ist die Entstehung eines Ansatzstücks und eines

Endstücks. Durch einen Trennschnitt 18 wird ein erstes Dämmelement 1 in ein Ansatzstück 10 und ein Endstück 1 1 zerteilt, wobei das Ansatzstück 10 dann an einem Flächenanfang angesetzt werden kann, während das Endstück 1 1 auf der gegenüberliegenden Seite angesetzt werden kann, um dort ebenfalls einen glatten Abschluss zu erhalten. Dies kann in beiden Flächenrichtungen so erledigt werden, so dass mit sehr wenigen Schnitten eine vollständige Flächenbelegung erfindungsgemäß realisiert werden kann.

Insbesondere eignet sich die Erfindung jedoch auch für die Belegung von Rohr-leitungen 13. In diesem Zusammenhang zeigt Figur 4 eine Variante der Figur 1 , bei der ein Flanschausschnitt 12 in dem Dämmschichtstapel 2 eingebracht wurde, der mit einer gemeinsamen glatten Kante durch die Dämmschichtelemente 3, 4 und 5 hindurchgreift.

Die Belegung einer Rohrleitung 13 ist ferner in Figur 5 gezeigt, wobei beispielhaft eine Rohrleitung zwischen zwei Absperrhähnen 14 gedämmt werden soll. Wie bereits beschrieben werden hier mehrere Dämmschichtstapel 1 aneinan-

dergesetzt und bilden eine dreischichtige Dämmung, weitestgehend ohne dass hierfür das Material geschnitten werden muss. Das Vorgehen zur Herstellung einer solchen Dämmung ist in den Figuren 6.1 bis 6.6 dargestellt.

Figur 6.1 zeigt zunächst ein Dämmelement 1 , welches einen Verbindungsbereich 6 quer zu seiner Längsrichtung besitzt. Parallel zu diesem Verbindungsbereich 6 kann das Dämmelement 1 gebogen werden, ohne dass Aufwerfungen in den einzelnen Dämmschichtelementen 3, 4, 5 entstehen, da die Verbindung dies aufgrund ihrer Ausrichtung und ihrer schmalen Ausprägung erlaubt.

In Figur 6.2 wird sodann mit einem Messer 15 entlang einer Schnittlinie 9 der Überstand der beiden obersten Dämmschichtelemente 3, 4 abgetrennt, um ein gerades Ansatzstück 10 zu erhalten.

Dieses Ansatzstück 10 wird sodann mittig auf der zu dämmenden Rohrleitung 13 aufgelegt, wie in Figur 6.3 gezeigt. Es wird gemäß Figur 6.4 um die Rohrleitung herumgewickelt, so dass die schmalen Kanten auf der Unterseite zusammenstoßen. Auch hier werden die korrespondierenden Kanten zusammengelegt und fügen sich auf Stoß zu drei durchgehenden Schichten zusammen.

Die Fixierung des Ansatzstücks 10, wie in Figur 6.5 dargestellt, erfolgt zunächst über Spanngurte 16, mit denen das Ansatzstück 10 zunächst provisorisch an der Rohrleitung 13 befestigt wird. Danach folgt die endgültige Befestigung mit-hilfe von Wickeldraht 17, welcher zwischen den Spanngurten 16 angeordnet wird. Schließlich werden die Spanngurte 16 entfernt und stehen für den nächsten Arbeitsschritt wieder zur Verfügung.

In Figur 6.6 ist abschließend nochmals gezeigt, wie nun das nächste Dämmelement 1 , nun jedoch ohne Beschnitt, an das Ansatzstück 10 angesetzt wird, wobei die jeweiligen Dämmschichtelemente 3, 4, 5 beider Elemente sich zu durchgehenden Schichten zusammenfügen.

Vorstehend beschrieben ist somit ein Dämmelement sowie ein Verfahren zur Dämmung einer Rohrleitung mit einem Dämmelement, wobei das Dämmelement unter allseitigem Randversatz aufeinander gestapelte und miteinander verbundene Dämmschichtelemente aufweist, deren Verbindung eine Rundbie-gung erlaubt und die eine mehrschichtige Umwicklung der Rohrleitung auf Stoß ermöglicht und gleichzeitig ein Zuschneiden der Dämmschichten vor Ort möglichst weitgehend vermeidet.

BEZUGSZE ICH ENLISTE

Dämmelement

Dämmschichtstapel

äußeres Dämmschichtelement

mittleres Dämmschichtelement

inneres Dämmschichtelement

Verbindungsbereich

Überstand

Rückversatz

Schnittlinie

Ansatzstück

Endstück

Flanschausschnitt

Rohrleitung

Absperrhahn

Messer

Spanngurt

Wickeldraht

Trennschnitt