CH632576A5

CH632576A5 - Removable thermal insulation device, especially for nuclear installations

Info

Publication number: CH632576A5
Application number: CH634577A
Authority: CH
Inventors: Wolfgang Fricker; Gerd Rillig; Juergen Scharl; Dieter Vogel
Original assignee: Gruenzweig Hartmann Glasfaser
Priority date: 1976-05-26
Filing date: 1977-05-23
Publication date: 1982-10-15
Also published as: AT365831B; FR2353012A1; FR2353012B1; DE2623565A1; ES458628A1; ATA363677A; BE855013A; DE2623565C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine demontierbare Wärmedämmungseinrichtung, nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. The invention relates to a removable thermal insulation device according to the preamble of independent claim 1.

Solche Wärmedämmungseinrichtungen sind beispielsweise aus der FR-PS 20 97 564, der FR-PS 21 92 268 und der CH-PS 430 131 bekannt. Such thermal insulation devices are known for example from FR-PS 20 97 564, FR-PS 21 92 268 and CH-PS 430 131.

Es ist auch bereits bekannt, das eigentliche Wärmedämm-Material mit einem Gewebetuch, z.B. aus Asbestgewebe zu umhüllen. It is also already known to wash the actual thermal insulation material with a cloth, e.g. made of asbestos fabric.

Da der Aufbau einer Wärmedämmungseinrichtung aus sich mit ihren Seitenwänden berührenden Kästen zwangsläufig eine Unterbrechung des Oberflächenschutzes bedeutet, ergeben sich insbesondere bei nuklearen Anlagen Gefahren. Durch die gegebenen Spalten können Staub und Feuchtigkeit eindringen, die durch Mitführen von radioaktiven Substanzen die Isolierung verseuchen. Durch das geschlossene Umluftsystem in nuklearen Anlagen tritt die Luft in die Spalten ein, hinterlüftet die Wärmedämmungseinrichtung und vermindert somit ihre Wirkung. Die ungewollt aufgeheizte Umluft belastet zusätzlich die Kühlanlagen und vermindert den Wirkungsgrad der eigentlichen Heizanlagen. Ausserdem ist sowohl bei der Montage und den erforderlichen De- und Remontagen ein erheblicher Staubanfall nicht zu vermeiden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Umhüllung des Wärmedämm-Materials lediglich aus einem Gewebe, z.B. einem Asbestgewebe besteht. Durch die radioaktive Verseuchung der Wärmedämmungseinrichtung bis in das Wärme-dämm-Material hinein entstehen sehr hohe Kosten bei der Beseitigung der radioaktiven verseuchten Teile. Der bei der Verwendung von Geweben als Umhüllung unvermeidbare Abrieb erhöht die Staubbildung und verschlimmert die Gefahr. Since the construction of a thermal insulation device from boxes with their side walls inevitably means an interruption of the surface protection, dangers arise in particular in the case of nuclear plants. Dust and moisture can penetrate through the given gaps and contaminate the insulation by carrying radioactive substances. Due to the closed air circulation system in nuclear plants, the air enters the gaps, ventilates the thermal insulation device and thus reduces its effectiveness. The unintentionally heated circulating air puts additional strain on the cooling systems and reduces the efficiency of the actual heating systems. In addition, a considerable amount of dust cannot be avoided during assembly and the necessary disassembly and reassembly. This applies in particular if the covering of the thermal insulation material is only made of a fabric, e.g. an asbestos fabric. The radioactive contamination of the thermal insulation device right down to the thermal insulation material results in very high costs for the removal of the radioactive contaminated parts. The inevitable abrasion when using fabrics as a covering increases the dust formation and exacerbates the danger.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer demontierbaren Wärmedämmungseinrichtung der angegebenen Art, bei der 5 die einzelnen, mit ihren Seitenwänden einander berührenden, mit dem Wärmedämm-Material gefüllten und eine metallische Umhüllung aufweisenden Metallkästen selbst eine ausreichende Abdichtung an den Seitenwänden übernehmen und ausserdem gewährleisten, dass das in der Umhüllung eingeschlossene Wär-10 medämm-Material nicht nur nicht verseucht werden kann, sondern auch seinerseits nichts zu weiterer Staubbildung in der die entsprechende Anlage umgebenden Atmosphäre beiträgt. The object of the invention is to provide a removable thermal insulation device of the type specified, in which 5 the individual metal boxes themselves, which come into contact with one another with their side walls, are filled with the heat insulation material and have a metallic sheath, provide an adequate seal on the side walls and also ensure that the thermal insulation material enclosed in the casing not only cannot be contaminated, but also in turn does not contribute to further dust formation in the atmosphere surrounding the corresponding system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Die einzelnen Kästen lassen sich zu einer geschlossenen Konstruktion zusammenfügen, wobei die Kissen durch ihre Flexibilität die Wärmedehnung des Anlagenteiles mit aufnehmen können, ohne dass die Gefahr besteht, dass durch die durch die Wärmedehnung unver-2flmeidliche Reibung bei der Berührung der Kissen aneinander das innerhalb des Kissens befindliche Wärmedämm-Material beeinflusst, beispielsweise im Berührungsbereich abgerieben und damit zum Entstehungsort von Staub wird. Auch bei wiederholten Prüfungen, bei denen die Kästen ausgebaut werden, bleibt das Wärmedämm-Material immer staubdicht eingeschlossen. Die Metallfolie hat im Gegensatz zu einer mit festen Wandungen versehenen metallischen Umhüllung des Wärmedämm-Materials den besonderen Vorteil, dass sie elastisch ist und damit jegliche Spaltbildung auszugleichen vermag. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Metallfolie Prägungen, insbesondere Kugelprägungen aufweist. Damit wird die Berührung der einzelnen benachbarten Folienelemente punktförmig, wobei sich in den Nahtbereichen eine Wärmedämmung nach dem Prinzip der ganzmetallischen Wärmedämmung ergibt. Somit sind wesentliche Wärmeverluste in den Stossfugenbereichen ausgeschlossen. According to the invention, this object is achieved by the features of independent patent claim 1. The individual boxes can be put together to form a closed construction, whereby the cushions, due to their flexibility, can absorb the thermal expansion of the system part without the risk of the inevitable friction caused by the thermal expansion when the cushions come into contact with one another within the The thermal insulation material located in the cushion influences, for example, rubbed off in the contact area and thus becomes the source of dust. Even with repeated tests, during which the boxes are removed, the thermal insulation material is always kept dustproof. In contrast to a metallic covering of the thermal insulation material provided with solid walls, the metal foil has the particular advantage that it is elastic and can compensate for any gap formation. It is particularly advantageous if the metal foil has embossments, in particular spherical embossments. The contact between the individual adjacent film elements thus becomes punctiform, with thermal insulation in the seam areas based on the principle of all-metal thermal insulation. This means that significant heat losses in the butt joint areas are excluded.

In nuklearen Anlagen ergibt sich die grösste Ausfallquote durch die Spannungsrisskorrosion, die als Folge von Chloridansammlungen aus dem Wärmedämm-Material und aus der Umgebung entsteht. Durch die staubdichte metallische Umhüllung ist eine Chloridansammlung am Anlagenteil ausgeschlossen und somit eine Spannungsrisskorrosion unmöglich. In nuclear plants, the greatest failure rate is due to stress corrosion cracking, which arises as a result of chloride accumulations from the thermal insulation material and from the environment. The dust-proof metallic coating prevents chloride accumulation on the system part, making stress corrosion cracking impossible.

Vorzugsweise weist der das Kissen tragende Teil des Kastens einen Flachstahlrahmen auf, der mit entsprechenden Bohrungen versehen ist, so dass dieser Flachstahlrahmen die Stabilität des ganzen Kastens gewährleistet. The part of the box carrying the cushion preferably has a flat steel frame which is provided with corresponding bores, so that this flat steel frame ensures the stability of the entire box.

Die Verbindung der einzelnen Kästen kann über entsprechende Schraubenverbindungen mit Hilfe dieser Flachstahlrahmen erfolgen. The connection of the individual boxes can take place via appropriate screw connections with the help of these flat steel frames.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn in den Kissen mindestens ein Abstandshalter mit Wärmedehnungsausgleich angeordnet ist. Dadurch lässt sich das Kissen auch bei sehr weichelastischem Wärmedämm-Material unter einer bestimmten Spannung halten. Während nämlich der der Umgebungstemperatur ausgesetzte Kastenteil einer gleichmässigen Temperaturbeeinflussung unterliegt, unterliegt der Kissenteil insbesondere im Bereich seiner Anlage an der zu dämmenden Objektwand einer ständig sich ändernden Wärmedämmung, die durch die elastischen Abstandshalter aufgenommen wird. It is particularly advantageous if at least one spacer with thermal expansion compensation is arranged in the pillow. As a result, the cushion can be kept under a certain tension even with very soft, elastic thermal insulation material. While the box part exposed to the ambient temperature is subject to a uniform temperature influence, the cushion part, in particular in the area of its contact with the object wall to be insulated, is subject to constantly changing thermal insulation, which is taken up by the elastic spacers.

Es ist ohne weiteres erkennbar, dass eine nach der Erfindung hergestellte Wärmedämmungseinrichtung aus Elementen besteht, die von radioaktiven Verunreinigungen leicht dekonta-minierbar sind. Die dekontaminierten Teile können über die gesamte Standzeitdauer der Anlage wiederverwendet werden. It is readily apparent that a thermal insulation device made according to the invention consists of elements that are easily decontaminated from radioactive contaminants. The decontaminated parts can be reused over the entire service life of the system.

Schliesslich kann in weiterer Ausbildung der Erfindung der Metallkasten mit dem Kissen lösbar verbunden sein. Finally, in a further embodiment of the invention, the metal box can be releasably connected to the pillow.

35 35

40 40

45 45

50 50

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60 60

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Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele, und zwar Fig. 1 einen Ausschnitt aus aus mehreren Kästen zusammengebauten Wärmedämmung in perspektivischer Darstellung; The drawing shows exemplary embodiments, namely FIG. 1 shows a section of thermal insulation assembled from several boxes in a perspective view;

3 3rd

632 576 632 576

Fig. 2 und 3 zwei verschiedene Ausführungsformen von Kästen in perspektivischer Darstellung; Figures 2 and 3 show two different embodiments of boxes in perspective.

Fig. 2a und Fig. 2a and

3a zwei Seitenansichten eingebauter Kästen nach den Fig. 2 und 3. 3a two side views of built-in boxes according to FIGS. 2 and 3.

Das im einzelnen in Fig. 1 nicht dargestellte Objekt ist mit einer Wärmedämmung gedämmt, die aus Kästen 1 besteht, welche beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel einen Boden 2, einen Flachrahmen 2b und ein Kissen aufweisen, das aus einer Metallfolie 3a besteht, die beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel eine solche mit Kugelprägungen ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Kissen mit Haken 5a versehen, so dass sich Metallfedern 5 (vgl. Fig. 3a) einhängen lassen, die die einzelnen Kissen miteinander verbinden. Die Haken 5a können auch zur Befestigung des Kissens auf dem Metallrahmen 2/2b dienen. The object, not shown in detail in Fig. 1, is insulated with thermal insulation, which consists of boxes 1, which in the illustrated embodiment have a floor 2, a flat frame 2b and a cushion, which consists of a metal foil 3a, which in the illustrated embodiment, a is those with ball embossing. In the embodiment according to FIG. 3, the pillow is provided with hooks 5a, so that metal springs 5 (see FIG. 3a) can be hung in, which connect the individual pillows to one another. The hooks 5a can also be used to attach the cushion to the metal frame 2 / 2b.

5 Nach den Fig. 2a und 3a können in dem Wärmedämm-Material innerhalb des Kissens Abstandshalter 6 über Befestigungsbolzen 6b vorgesehen sein. Die wechselseitige Befestigung der Kästen über den Metallrahmenteil 2b erfolgt mit Hilfe von Schrauben, die durch die Öffnungen 2c geführt sind, wobei zwi- 5 According to FIGS. 2a and 3a, spacers 6 can be provided in the thermal insulation material within the cushion via fastening bolts 6b. The boxes are mutually attached via the metal frame part 2b with the aid of screws which are guided through the openings 2c,

10 sehen die einzelnen Rahmenteile 2b Dichtungen 7 eingesetzt werden. Die Schraubenverbindung ist in Fig. 2a bei 8 angedeutet. 10 see the individual frame parts 2b seals 7 are used. The screw connection is indicated at 8 in FIG. 2a.

C C.

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

632 576 632 576

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS

1. Demontierbare Wärmedämmungseinrichtung, insbesondere für nukleare Anlagen, bestehend aus an ihren Seitenwänden untereinander verbundenen Metallkästen, an denen je ein mit einer Umhüllung versehenes Teil aus Wärmedämm-Mate-rial angeordnet ist, um eine Wand für die Wärmedämmung zu bilden, wobei die Metallkästen an einer Stirnseite offen und die Teile aus Wärmedämm-Material je an der Aussenfläche des Bodens des zugeordneten Metallkastens angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jede Umhüllung (3a) aus einer Metallfolie besteht, welche den zugeordneten Teil (3) aus Wär-medämm-Material staubdicht umschliesst und gemeinsam mit diesem ein Kissen bildet, wobei diese Kissen dazu bestimmt sind, einer zu dämmenden Objektwand (9) zugewandt zu werden. 1. Removable thermal insulation device, in particular for nuclear plants, consisting of metal boxes connected to one another on their side walls, on each of which a part provided with a covering made of thermal insulation material is arranged to form a wall for thermal insulation, the metal boxes on one end face is open and the parts made of thermal insulation material are each arranged on the outer surface of the bottom of the associated metal box, characterized in that each covering (3a) consists of a metal foil which dustproof the associated part (3) made of thermal insulation material encloses and forms together with this a cushion, these cushions are intended to be facing an object wall (9) to be insulated.

2. Wärmedämmungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Metallfolie Prägungen (3b), insbesondere Kugelprägungen, aufweist. 2. Thermal insulation device according to claim 1, characterized in that each metal foil has embossments (3b), in particular spherical embossments.

3. Wärmedämmungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der das zugeordnete Kissen tragende Abschnitt jedes Metallkastens einen Flachstahlrahmen (2b) aufweist. 3. Thermal insulation device according to claim 1 or 2, characterized in that the section of each metal box carrying the associated cushion has a flat steel frame (2b).

4. Wärmedämmungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Kissen wenigstens ein Abstandshalter (6) mit einer Einrichtung (6a) zum Wärmedehnungsausgleich angeordnet ist. 4. Thermal insulation device according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one spacer (6) with a device (6a) for thermal expansion compensation is arranged in each cushion.

5. Wärmedämmungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Flachstahlrahmen (2b) der Metallkästen Dichtungszwischenlagen (7) angeordnet sind. 5. Thermal insulation device according to claim 3 or 4, characterized in that between the individual flat steel frames (2b) of the metal boxes sealing intermediate layers (7) are arranged.

6. Wärmedämmungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Metallkasten mit dem zugeordneten Kissen lösbar verbunden ist. 6. Thermal insulation device according to one of the preceding claims, characterized in that each metal box is detachably connected to the associated cushion.

25 25th

30 30th