DE1675390A1 - Composite pipe with an inner metal pipe and an outer casing that acts as a heat insulator - Google Patents

Description

DIPL-ING. HELLMUTH KOSEL DIPL-ING. HORST ROSE DSPL-ING. PETER KOSELDIPL-ING. HELLMUTH KOSEL DIPL-ING. HORST ROSE DSPL-ING. PETER KOSEL

3353 iod GoMknlwi··, 1· ^ärz 19683353 iod GoMknlwi ··, 1 · ^ arz 1968

Browtsdtw(ie«r Str. 22Browtsdtw (ie. Str. 22

Telefon: (05382) 342Telephone: (05382) 342

Telegramnt'AdrM»: Siedpatent Bad GandenheimTelegramnt'AdrM »: Siedpatent Bad Gandenheim

SGCIBTA¹ METALLURGIGA ITALIAKA
Patentgesuch vom 1. März 1968SGCIBTA ¹ METALLURGIGA ITALIAKA
Patent application dated March 1, 1968

SOCIETA¹ METALLUEGICA ITALIANASOCIETA ¹ METALLUEGICA ITALIANA

Borgο Pinti, 99
Florenz/ Italien „Borgο Pinti, 99
Florence / Italy "

Verbundrohr mit einem inneren Metallrohr und einer äußeren, als Wärmeisolator wirkenden UmkleidungComposite pipe with an inner metal pipe and an outer casing that acts as a heat insulator

Die Erfindung betrifft umkleidete Metallröhre und inabesondere ein Metallrohr, das mit einer Kunststoffumkleidung versehen ist, i^ie so angeordnet ist, daß zwischen der Außenfläche des Metallrohrs und der Innenfläche der Umkleidung ein Zwischen- oder Luftraum gebildet wird.The invention relates to jacketed metal tubing and in particular a metal tube with a plastic casing is provided, i ^ ie is arranged so that between an intermediate or air space is formed between the outer surface of the metal pipe and the inner surface of the casing.

Es ist bekannt, daß in verschiedenen Verwendungsgebieten Metallrohre verwendet werden, die im allgemeinen aus Kupfer hergestellt und mit einer äußeren Umkleidung öder Hülle versehen sind mit dem Zweck, das Metallrohr gegen Verwitterung und von außen, einwirkende Stoffe zu schützen und gleichzeitig eine Schicht aus isolierendem und dämmenden Stoff zu bilden, um Wärmeübergänge zwischen der Flüssigkeit an der Innenseite des Rohres und der umgebenden Luft zu verringern. ·It is known that metal pipes are used in various fields of use, which are generally made of copper and provided with an outer cladding or sheath with the purpose of protecting the metal pipe against weathering and from the outside, agents and at the same time a layer of insulating and to form insulating material in order to reduce heat transfer between the liquid on the inside of the pipe and the surrounding air. ·

Zur Erhöhung dieser Dämmwirkung sind aus synthetischen Stoffen, im allgemeinen Plastikstoffen hergestellte Umkleidungen verwendet worden, deren innere, mit der Außenfläche des Rohres in Berührung stehende !'lache mit Längsrippen oder vorstehenden Teilen versehen ist, um ao eine Anasahl von Längskanälen und Hohlräumen zu schaffen, die eineTo increase this insulating effect are made of synthetic Fabrics, coverings made in general from plastics have been used, the inner surface of which is in contact with the outer surface of the tube and has longitudinal ribs or protruding parts is provided to ao an anasahl of longitudinal channels and cavities to create the one

209815/0269 726/8 Hg. 209815/0269 726/8 ed.

Anzahl Zwischen- oder Lufträume Dilüeii, die aie Bämmwirkung der Umkleidung ernöhen und gleichzeitig die Steifheit aer Rohre gegen Biegewiricung verringern. Zu diesem Zweck sind bereits Längsnuten verschiedener Formen, z.B. dreieckige, trapezförmige und ähnliche Längsnuten vorgeschlagen worden.Number of intermediate or air spaces Dilüeii, the aie embankment effect increase the casing and at the same time reduce the stiffness of the pipes against bending effects. To this end are Longitudinal grooves of various shapes, e.g., triangular, trapezoidal and similar longitudinal grooves, have already been proposed.

Rohre dieser Art naben Jedoch einige .Nachteile.However, pipes of this type have some disadvantages.

Die Dämmwirkungs ist nicht völlig befriedigend insofern, als im allgemeinen die auf diese Weise zwischen dem Metallrohr und .der Umkleidung aus Kunststoff erzieloaren Lufträume von geringem Volumen sind, da die aus ziemlich weicnem Material bestehenden Rippen oder voratenenden Teile zahlreich genug und mit genügend oreiter Berührungsfläche versehen sein müssen, um zwischen den zusammenwirkenden Teilen eine oefriedigende Abstützung und Wechselwirkung sieherzustellen. Daraus ergibt sich, daß von dem zwischen der Außenfläche des Metallrohres und der Innenfläche der Umkleidung befindlichen Volumen ein beträchtlicher TeiJ. von derartigen Rippen und vorstehenden Teilen eingenommen wird und dadurch senr wenig Platz für die Luft bleibt.The insulating effect is not entirely satisfactory in that, in general, the between the Metal pipe and .the plastic casing achieved Air spaces are of low volume because the ribs or protruding ends are made of fairly white material Parts must be numerous enough and provided with sufficient surface contact to allow between the interacting parts Share an unsatisfactory support and interaction between them. It follows that from the between a considerable part of the volume located on the outer surface of the metal pipe and the inner surface of the casing. from such ribs and protruding parts is taken and this leaves little space for the air.

Außer durch das unzureichende Volumen der in den. Zwischenräumen vorhandenen Luft wird die Dämmwirkung ferner dadurch verschlechtert, daß die Berührungsfläcnen zwischen dem Metallrohr und den Rippen oder vorstehenden Teilen notwendigerweise sehr groß sind und daher auch die Wärme von. der Flüssigkeit von der Innenseite des Rohres nach außen Übertragende Gesamtfläche besonders groß wird.Except for the insufficient volume of the. Spaces existing air, the insulating effect is further deteriorated by the fact that the contact surfaces between the Metal pipe and the ribs or protruding parts are necessarily very large and therefore the heat from. the Liquid from the inside of the pipe to the outside transferring total area is particularly large.

Schließlich ist auch die Biegbarkeit dieser allgemein beschriebenen Art von Rohren nicht sehr gut, da die Dicke der Umkleidung und der unmittelbar in der Umkleidung ausgebildeten Rippen besonders groß ist und dadurch auch ein hohes Widerstandsmoment mit sich bringt.Finally, the bendability of this generally described type of pipe is not very good, since the thickness of the Casing and the ribs formed directly in the casing are particularly large and therefore also high Brings moment of resistance with it.

Erfindungsgemäß wird ein Verbundrohr geschaffen, das eine innere Metaliröhre, eine äußere isolierende Umkleidung und einen Zwischen- oder Luftraum mit der Funktion der Wärmedämmung zwischen der inneren Metallröhre und der. äußeren Umkleidung aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, daß zur· Bildung des isolierenden Zwischen- oder Luftraums zwischen der Außenfläche der Metallröhre und der Innenfläche derAccording to the invention, a composite pipe is created which has an inner metal tube, an outer insulating jacket and an intermediate or air space with the function of thermal insulation between the inner metal tube and the. has outer casing and is characterized in that for Formation of the insulating intermediate or air space between the outer surface of the metal tube and the inner surface of the

209815/0219. . BAD ÖRI9.NAL209815/0219. . BAD ÖRI9.NAL

Umkleidung ein gesondertes durchgehendes Abstandsstück vorgesehen ist. Dies durchgehende Abstandsstück Kann in geeigneter Weise aus einem oder mehreren durchgehenden Elementen mit gleicholeibendem Querschnitt, die längs einer zur Achse des Honres koaxialen Sehrauoenlinie angeordnet aina, oder auch aus einer Anzahl durchgehender Elemente mit gleichbleibendem Querschnitt oestehen, die parallel zur Rohrachse und in gleichmäßigem Abstand um die Außenfläche .des Rohres herum angeordnet sind.Covering a separate continuous spacer is provided. This continuous spacer can be used in suitably from one or more continuous Elements with the same cross-section, which along a to the axis of the Honres a coaxial visual line aina, or a number of continuous elements with a constant cross-section that are parallel to the Pipe axis and evenly spaced around the outer surface .The pipe are arranged around.

Bas so geschaffene Verbundrohr ermöglicht daher die Beseitigung der oben angeführten Machteile. Die Anordnung eines Abstandsstacks zwischen dem Rohr und der Umkleidung führt nämlich zur Bildung einer Anzahl Kammern oder Lufträume, deren Volumen größer ist infolge der Tatsache, daß das durchgehende Abstandsstück stark reduzierte G-e ε amtmaße haben kann, da es aus einem Desondere festen, vom Werkstoff der Umkleidung verschiedenen Material hergestellt werden kann. Außerdem kann die gesamte Berührungsfläche zwischen Abstandsstück und Metallrohr sowie zwischen Abstandsstück und äußerer Umkleidung auf sehr geringe Werte reduziert werden, die beträchtlich niedriger liegen als bei den bisherigen Verbundrohren, oei denen die .Berührung zwischen den Rippen und dem Metallrohr besteht. Schließlich ist die Biegbarkeit des so geschaffenen Verbundrohres im Vergleich zu bisherigen Verbundrohren gleichen Außendurchmessers beträchtlich verbessert, da die aus den drei Bauteilen, nämlich inneres Rohr, Abstandsstück, äußere Umkleidung, bestehende Einheit infolge der möglichen Relativbewegungen zwischen diesen drei Bauteilen wesentlich weniger biegesteif ist.The composite pipe created in this way therefore enables elimination of the powers listed above. The placement of a spacer stack between the pipe and the casing leads namely to form a number of chambers or air spaces, the volume of which is greater due to the fact that the continuous Spacer can have greatly reduced G-e ε official dimensions, because it is made of a special solid, the material of the casing different material can be made. In addition, the entire contact surface between spacer and metal pipe as well as between the spacer and the outer casing are reduced to very low values are, which are considerably lower than the previous composite pipes, oei which the .Berführung between the ribs and the metal tube. Finally, the bendability of the composite pipe created in this way is in comparison considerably compared to previous composite pipes of the same outer diameter improved because the three components, namely inner tube, spacer, outer casing, existing unit is significantly less rigid due to the possible relative movements between these three components is.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in der Zeichnung dargestellt. Es zeigernFor a better understanding of the invention, exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Show it

Pig. 1 eine Ansicnt, teilweise im Schnitt, eines Stücks, des erfindungsgemäßen Verbundrohres, woDei das Abstandsstück als scnrauoenlinienförmig gewundener Draht, Faden, Seil o.dgl. ausgebildet ist,Pig. 1 a view, partly in section, of a piece, of the composite pipe according to the invention, whereDei is the spacer as a line of twisted wire, thread, Rope or the like is trained,

³ - . BAD ORIGINAL ³ -. BATH ORIGINAL

209815/0269209815/0269

2 einen senkrecht zur Rohrachse geführten Querschnitt durch das Rohr nach Fig. 1,2 shows a cross-section perpendicular to the pipe axis through the pipe according to Fig. 1,

Pig. 3 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Stücks des erfindungsgemäßen Verbundrohres, wobei das Abstands-' stück durch eine Anzahl zur Rohrachse paralleler Drähte o.dgl. gebildet wird, und=Pig. Figure 3 is a view, partly in section, of a piece of the composite pipe according to the invention, wherein the spacer 'piece by a number of wires parallel to the pipe axis or the like. is formed, and =

Pig. 4 einen senkrecht zur Rohrachse geführten Querschnitt durch das Ronr nach Pig. 3·Pig. 4 shows a cross section through the Ronr according to Pig, perpendicular to the pipe axis. 3 ·

Wach Pig. 1 weist das Verbundrohr ein normalerweise aus Kupfer hergestelltes Metallrohr 1 auf, auf das ein Draht schraubenlinienförmig aufgewickelt ist. Der Querschnitt des Drahtes 2 kann beliebig, z.B.- kreisförmig, quadratiscn, recnt ™ eckig, trapezförmig o.dgl. sein, und die Schraubenlinie kann jede gewünschte Steigung aufweisen. Es ist ferner auch möglich, statt nur eines Drahtes 2 mehrere Drähte zu verwenden, die dann'mehrere, zur Rohrachse koaxialeSchraubenlinien bilden.Awake Pig. 1 shows the composite pipe a normally Copper-made metal pipe 1 on which a wire Is wound helically. The cross-section of the wire 2 can be arbitrary, e.g. circular, square, straight ™ angular, trapezoidal or the like. be, and the helix can have any slope desired. It is also possible, instead of just one wire 2, to use several wires, which then have several helical lines coaxial to the pipe axis form.

Der Draht oder die Drähte 2 bilden so ein durchgehendes Abstandstück, auf dem eine Umkleidung oder Hülle in Form eines schlauchfb'rmigen Elements aufbringbar ist, dessen Achse mit der Rohrachse zusammenfällt.The wire or wires 2 thus form a continuous one Spacer on which a casing or cover in the form of a tubular element can be applied, whose axis coincides with the pipe axis.

■ Nach Pig. 3 besteht das Abstandsstück aus einer Anzahl in Längerichtung angeordneter Drähte 4, deren Achsen somit,■ According to Pig. 3 the spacer consists of a number wires 4 arranged in the longitudinal direction, the axes of which are thus

^ parallel zur Achse des Rohres 1 und der Umkleidung 3 sind.^ are parallel to the axis of the pipe 1 and the casing 3 .

^w Auch, in diesem Pail kann der Querschnitt der Drähte 4" jede gewünschte Form aufweisen, und die gleichmäßig um das Rohr herum verteilten Drähte 4 können jeden gewünschten Abstand voneinander aufweisen. ^w Also, in this Pail, the cross section of the wires may include 4 "any desired shape, and uniformly distributed around the pipe wires 4 may have any desired spacing from one another.

Die Drähte 2 und 4 können aus jedem geeigneten Werkstoff, vorzugsweise aus Metall, aus einem synthetischen Material wie Plastik, aus natürlichen Pasern wie Hanf, Jute ' u.dgl. hergestellt sein.The wires 2 and 4 can be made of any suitable material, preferably made of metal, a synthetic material such as plastic, natural fibers such as hemp, jute ' and the like.

Das beschriebene Rohr kann beispielsweise wie folgt hergestellt werden«The pipe described can be manufactured as follows, for example «

• Zunächst wird da^ Metallrohr 1 nach einem geeigneten " ■ Verfahren, z.B. durch Ziehen, hergestellt. Palis das Ab— standsstücic als schraubenlinienförmig gewundener Draht• First, the ^ metal pipe 1 after a suitable " ■ Process, e.g. by drawing, produced. Palis the ab- standstücic as a helically wound wire

209815/0269209815/0269

ausgebildet sein soll, wird dann auf das k'etallronr 1 mittels einer geeigneten Vorrichtung der Draht oder die Drähte 2 aufgewickelt, der bzw. die ein durchgehendes Abstandsstück bilden. Auf die so zusammengefügten Teile wird dann die äußere Umkleidung 3 extrudiert, deren Innendurchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des schraubenlinienförmig aufgewickelten Abstandsstücks, wodurch die zusammengefügten Teile leicht in das Innere der Umkleidung einführbar sind. Schließlich wird das so gebildete Verbundrohr durch ein Ziehwerkzeug geführt, das die Innenfläche der umkleidung gegen die Außenfläche aes durchgehenden Abstandsstücks führt und so eine Berünrung und gegebenenfalls eine leicnte wechselseitige Durchdringung dieser beiden Teile bewirkt..should be formed, is then on the k'etallronr 1 wound by means of a suitable device, the wire or wires 2, the one or more continuous Form spacer. The outer casing 3, the inner diameter of which is then extruded, onto the parts assembled in this way is slightly larger than the outer diameter of the helically wound spacer, making the assembled parts easily into the interior of the Casing are insertable. Finally, the composite pipe thus formed is passed through a drawing tool which the inner surface of the casing against the outer surface aes continuous spacer leads and so a greening and possibly a slight mutual penetration these two parts causes ..

-. 5 -209815/0269-. 5 -209815/0269

Claims (1)

PatentansprächePatent claims 1. Verbundrohr mit einer inneren Metallröhre» einer äußeren isolierenden umkleidung und einem zwischen diesen angeordneten wärmedämmenden Zwischen— oder Luftraum, dadurch, gekennzeichnet, daß sur Bildung des isolierenden Zwischen- oder Luftraums swisohen der Außenfläche der inneren Metallröhre (1) und der Innenfläche der Umkleidung (3) ein durcngehendes Abstandsstück (2 Dew. 4) vorgesehen ist. ■ 1. Composite pipe with an inner metal tube »an outer insulating casing and a heat-insulating intermediate or air space arranged between these, characterized in that the outer surface of the inner metal tube (1) and the inner surface of the casing are formed by forming the insulating intermediate or air space (3) a continuous spacer (2 dew. 4) is provided . ■ 2· Verbundrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichaet, daä das durchgehende Abstandsstück (2) aus einem oder mehreren durchgehenden Elementen mit gleichbleibendem Quer» schnitt bestehen kann, die länge einer mit der Achse äter Rohr· (1) koaxialen Schraubenlinie angeordnet sind.2 · composite pipe according to claim 1, gekennzeichaet by daae the continuous spacer (2) from one or more continuous elements with constant cross "can consist cut, the length of a äter with the axis of pipe x (1) coaxial with the helical line are arranged. J. Verbundrohr »ach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, deJ das durchgehend· Abstandestück aus einer Anzahl durchgehender Elemente (4) aalt gleichbleibendem Querschnitt besteht (die parallel zur Achse der Röhre (1) und in gleichmäßiges Abstand um die Außenfläche der Röhre herum angeordnet sind J. Composite _{pipe according to claim I 9,} characterized in that the continuous spacer consists of a number of continuous elements (4) with a constant cross-section (which are arranged parallel to the axis of the pipe (1) and at a uniform distance around the outer surface of the pipe D!p!.-!ng. Hellmuth Koset Diph-ing. Horst Röte Dipl.-3ng. Peter KoeerD! P! .-! Ng. Hellmuth Koset Diph- ing. Horst red Dipl.-3ng. Peter Koeer gA GRIQlNAU' 20S815jf §2.69gA GRIQlNAU '20S815jf §2.69