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Feld der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine für
Tieftemperaturanwendungen geeignete Isolationsbaueinheit; ein System
von Baueinheiten zum Isolieren einer Komponente; ein Verfahren zur
Herstellung der Isolationsbaueinheiten; und ein Verfahren zum Installieren der
Isolationsbaueinheiten.
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Hintergrund der Erfindung
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Der
Zweck einer Isolation ist bekannt, sie soll durch Verringerung der
Wärmeübertragung-Antriebskraft
zwischen der isolierten und der äußeren Umgebung
den Einfluß der äußeren Umgebungsbedingungen
auf die gewünschte
Temperatur innerhalb der isolierten Umgebung reduzieren. Der Isolationsvorgang
weist das Anordnen und Befestigen einer oder mehrerer Schichten
aus isolierenden Materialien, die gleicher oder unterschiedlicher
Art sein können,
um die zu isolierende Komponente herum auf. Die Installation kann
ein Wickeln eines isolierenden Materials um die Komponente herum
aufweisen, es können aber
auch andere Konstruktionen, zum Beispiel Plattenkonstruktionen,
die an der Komponente angeklebt oder auf eine andere Weise befestigt
werden, verwendet werden.
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Im
industriellen Zusammenhang beinhalten die Ziele einer Isolation
einer Komponente eine Aufrechterhaltung einer gewünschten
Temperatur innerhalb dieser Komponente; und einen Schutz von Personen.
So können
in einer chemischen Prozeßanlage
Behälter
und Rohre Materialien, beispielsweise Feststoffe, Gase oder Flüssigkeiten,
enthalten oder transportieren, die für eine wirkungsvolle Verwendung
in dem in der chemischen Prozeßanlage
durchzuführenden
Prozeß innerhalb
gesteuerter Temperaturgrenzen gehalten werden müssen.
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Ein
Erreichen dieses Ziels ist direkt mit der Wirtschaftlichkeit der
chemischen Prozeßanlage
verbunden, da Heiz- und Kühlkosten
wesentlich sein können
und durch eine wirkungsvolle Isolation, die eine Wärmeabfuhr
oder -zufuhr aus der isolierten Komponente verhindert, reduziert
werden können.
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Isolieren
einer chemischen Prozeßanlage
ist ein teueres Verfahren. Allgemein verlangt es von dem Installateur
den Transport der erforderlichen Mantel- und Isolationsmaterialien
zu dem Installationsort, wo sie dann in die gewünschte Form gefertigt werden,
um die Isolationsarbeit durchzuführen.
Daher ist das Verfahren zeitaufwendig und erfordert sehr viel Organisation,
die kompetent und kosteneffektiv durchzuführen ist.
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Die
UK-Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer
2296749 im Namen von Villain SA, die als Repräsentation des am nächsten liegenden
Stands der Technik betrachtet wird, offenbart Rohrisolationselemente,
die in situ um die zu isolierenden Rohre herum verbunden werden.
Jedoch sagt dieses Dokument nichts über die Verwendung von Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen,
wie sie in der vorliegenden Erfindung vorgestellt werden. Insbesondere
offenbart dieses Dokument keine inneren, umfänglich angeordneten Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen
entlang der Länge
der Baueinheit, wie sie in dem Merkmal (e) von Anspruch 1 definiert
sind. Ferner sagt sie nichts über
eine zu der mindestens einen Wasserdampfbarriereschicht separate
Mantelschicht, wie sie im Merkmal (d) von Anspruch 1 definiert ist.
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Eine
Entwicklung von geeigneten Isolationsmaterialien für Tieftemperaturprozesse
wirft ein besonders Problem auf. Tieftemperaturanlagen im herkömmlichen
Gebrauch, zum Beispiel bei einer Gasverarbeitung, werden bei Temperaturen
weit unterhalb des Gefrierpunkts von Wasser betrieben. In der Tat
können
die Temperaturen –140°C oder niedriger sein.
Daher sind Isolationsbarrieren in Tieftemperaturanlagen hohen thermischen
Belastungs- oder Spannungsprofilen ausgesetzt, was die Entwicklung von
geeigneten Isolatoren sehr schwierig macht.
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Beispielsweise
kann der Temperaturunterschied zwischen dem Inneren der isolierten
Komponente und der äußeren Umgebung
in der Größenordnung
von 200°C
sein, so daß ein
Expansionsverhalten in äußeren Abschnitten
der Isolation anzutreffen ist und ein Kontraktionsverhalten in inneren
Abschnitten der Isolation anzutreffen ist.
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Außerdem muß die Isolationsbarriere
einen Eintritt von Wasser verhindern, das, wenn gefroren, einen
Verlust an Isolationsvermögen
und möglicherweise
ernsthaftere Probleme, ein Versagen der Isolation eingeschlossen,
bewirken wird. Alle diese Probleme bedeuten, daß in Tieftemperaturanwendungen spezielle
Isolationstechniken und -materialien erforderlich sind.
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Ebenso
wie bei anderen Isolationsanwendungen entstehen die Hauptkosten
bei dem Installationsvorgang, da verschiedene Isolationsmaterialien vor
Ort gefertigt werden müssen,
um die Anforderungen der Anwendung zu erfüllen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung strebt danach, Isolationsbaueinheiten, Systeme
und Verfahren zu ihrer Herstellung und Installation bereitzustellen,
die in dem maximalen praktischen Maße die Kosten-, technischen
und Sicherheitsnachteile der derzeitigen Techniken vermeiden und
zugleich das Isolationsziel erreichen.
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Die
vorliegende Erfindung ist in dem angefügten Satz von Ansprüchen definiert.
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Unter "vorgefertigt" ist zu verstehen,
daß die Isolationsbaueinheit
vor dem Transport zu und vor einer Installation an einem Fabrikort
als ein fertiger Isolationsgegenstand hergestellt werden kann. Der
Fabrikort bzw. Herstellungsort kann sehr weit von dem Ort, wo die
Installation erfolgt, entfernt sein. Eine solche Vorfertigung von
Baueinheiten, die direkt vor Ort installiert werden, spart wesentliche
vor Ort anfallende Kosten und reduziert die Kosten des Isolationsvorhabens.
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Die
vorgefertigte Baueinheit kann aus einer beliebigen Anzahl von Isolationsschichten
und einer beliebigen Anzahl von Mantelschichten hergestellt sein,
obwohl eine Minimierung der Anzahl der Schichten eine präzise Herstellung
erleichtern wird. Jede Schicht hat eine für die Anwendung geeignete Beschaffenheit
und Dicke.
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Erstens
müssen
die Isolationsschichten nahe an der isolierten Komponente und am
vorteilhaftesten im Kontakt mit ihr mindestens eine erste innere
Isolationsschicht aus einem Isolati onsmaterial, idealerweise ein
Polymerschaum, aufweisen, das flexibel bleibt und bei tiefen Temperaturen
nicht versprödet.
Eine solche Schaumschicht nimmt das thermische Expansion/Kontraktion-Verhalten
der isolierten Komponente auf und muß daher geeignete Wärmeschockeigenschaften
unter Tieftemperaturbedingungen haben. Ein Beispiel für ein solches
Isolationsmaterial ist ein Polyimidschaum.
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Eine
oder mehrere weitere zweite Schichten aus Isolationsmaterialien
der gleichen oder einer unterschiedlichen Art wie die erste Schicht
oder die ersten Schichten können
radial außerhalb
der ersten Isolationsschicht angeordnet sein. Polyisocyanurat-Harz
(PIR), Polyurethan oder möglicherweise
andere Polymerschäume,
die härter
sein können
als die erste Schicht, können
für diese
weiteren Schichten verwendet werden. Fünf oder mehr solche Isolationsschichten
können
vorgesehen sein, von denen drei oder mehr aus einem Polymerschaum
geformt sein könnnen.
Vorteilhafter können
eine oder mehrere der Isolationsschichten integral gebildet sein,
um die Herstellung zu erleichtern. Beispielsweise können die
radial außerhalb
der inneren Isolationsschicht angeordneten Schichten integriert
sein, um die Anzahl von Isolationsschichten zu verringern. Typisch
kann die PIR- oder Polyurethan-Schaumschicht als eine einzige Schicht
gebildet sein.
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Eine
oder mehrere Schichten, die zwischen den ersten und zweiten Schichten
oder radial außerhalb
davon angeordnet sein können,
bilden eine Wasserdampfbarriere. Eine solche Schicht ist vorzugsweise
radial außerhalb
der zweiten Isolationsschicht(en) angeordnet. Mindestens eine Wasserdampfbarriereschicht
kann zwischen der Mantelschicht und einer Polymerschaum-Isolationsschicht angeordnet
sein. Metallfolien können
als geeignete Barrieren verwendet werden. Alternativ kann eine Dampfbarriere
aus Kunststoff, beispielsweise Mylar oder einem geeignet klassifizierten
Mastixharz, oder eine geeignete Ummantelung mit einer niedrigen Wasserdampfdurchlaßrate ("WVTR") verwendet werden.
Die Wasserdampfbarriere kann mit Glasfasern oder anderen Mitteln
verstärkt
sein.
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Jede
der mehreren Isolations- und Wasserdampfbarriereschichten ist mittels
geeigneter Verfahren mit den benachbarten Isolationsschichten verbunden.
Vorteilhaft können
benachbarte Isolationsschichten durch einen geeigneten Klebstoff,
der für die
erwartete Betriebstemperatur klassifiziert ist, aneinander geklebt
sein. Verschiedene Mastixharzarten können geeignet sein. Da Mastixharze
für verschiedene
Temperaturklassifzierungen erhältlich
sind, sollte das verwendete Mastixharz für die Temperatur und WVT-Rate
bei dieser Temperatur geeignet gewählt werden. So können unterschiedliche
Mastixharze erforderlich sein, wobei ein Mastixharz verwendet wird, um äußere Isolationsschichten
zu kleben, und ein anderes Mastixharz verwendet wird, um innere
Isolationsschichten zu kleben.
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Das
Kleben ist ein Arbeitsschritt, der sorgfältig durchgeführt werden
muß, da
ein gleichmäßiges Auftragen
von Klebstoff auf die Kontaktflächen
der äußeren Isolationsschichten
erforderlich ist, wenn ein entsprechendes Isolationsvermögen und
eine Verhinderung von Wasserdampfeintritt erzielt werden soll. Um
diese Anforderung zu erfüllen,
kann ein manuelles Auftragen des Klebstoffs erforderlich sein. Isolationsmaterialien
können
miteinander vermischt werden. Die Konfiguration der vorgefertigten
Baueinheit wird von der Art der Isolationsaufgabe und akzeptablen
Kosten für
die Baueinheit abhängen.
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Die
Isolationsschichten müssen
in Hinblick auf ein Spannungsprofil hergestellt sein. Thermisch hervorgerufene
Spannungen werden sowohl in Längs-
als auch in radialer Richtung der Isolationsbaueinheit auftreten
und eine wirkungsvolle Isolation muß diese aufnehmen. Zu diesem
Zweck sind entlang der Länge
der Baueinheit innere Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen bzw.
-Fugen gebildet und sind an jedem ihrer Enden in den Endkontaktflächen Kontraktion/Expansion-Endverbindungsstellen bzw.
-Fugen gebildet.
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Die
Baueinheiten werden üblicherweise
Verbindungseinrichtungen aufweisen, die Verbindungsstellen bzw.
Fugen sein können,
die eine Umfangs- und Längsverbindung
von jeweiligen benachbarten Baueinheiten erlauben, so daß in der
Isolationsschicht keine Unterbrechungen auftreten. Solche Verbindungseinrichtungen
sind in den Längs-
und Endkontaktflächen
der Baueinheit gebildet. Die Verbindungsstellen eines beliebigen
Profils, zum Beispiel einer Wellenform, sind in beliebig viele Schichten oder
in jede Schicht der Baueinheit geschnitten oder auf eine andere
Weise geformt. Die Verbindungsstellen können relativ zueinander versetzt
angeordnet sein. Die Verbindungsstellen werden während der Installation unter
Verwendung eines Mastixharzes oder eines anderen geeigneten Klebstoffs
aneinander geklebt. Die Verbindungsstellen sind so konfiguriert,
um Verbindungsstellen von Baueinheiten, die dazu gedacht sind, benachbart
zu sein, komplementär
zu ergänzen.
In der Mantelschicht können andere
Verbindungseinrichtungen gebildet sein. Außerdem können andere Befestigungsvorrichtungen, beispielsweise
Metallbänder,
bei der Verbindung von benachbarten Baueinheiten verwendet werden.
Die Wasserdampfbarriereschichten können angeordnet sein, um die
Längs-
und Umfangsverbindungsstellen zu überlappen.
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Die
Mantelschicht kann so gebildet sein, um an einem ersten Ende einer
Baueinheit die Isolationsschichten umfänglich zu überlappen. Der Überlappungs-
oder überstehende
Abschnitt kann gesenkgeschmiedet sein, um eine Verbindung mit einer
benachbarten Baueinheit zu erlauben. An dem anderen Ende der Baueinheit
erstreckt sich die Isolationsschicht in einer zum ersten Ende komplementären Konfiguration über die
Mantelschicht hinaus. Einige Baueinheiten können mit sich längs erstreckenden überstehenden
Abschnitten gebildet sein und komplementäre Baueinheiten sind ohne solche überstehende
Abschnitte gebildet.
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Benachbarte
Isolationsbaueinheiten sind konfiguriert, um sich leicht miteinander
verbinden zu lassen, da eine Isolation von Prozeßkomponenten, beispielsweise
Rohre und Behälter,
eine Verbindung von vielen Baueinheiten nötig machen kann.
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Für den Fall,
daß die
zu isolierende Komponente ein Rohr oder ein Rohrformstück, beispielsweise
ein Kniestück
oder ein T-Stück,
ist, kann eine vorgefertigte Baueinheit einen Abschnitt des Rohrs
oder Rohrformstücks
bedecken. Diese Baueinheit wird mit einer anderen Baueinheit oder
mehreren anderen Baueinheiten verbunden, um die Isolation des Rohrs oder
Rohrformstücks
fertigzustellen. Herkömmlich können die
Baueinheiten in diesem Fall eine halbzylindrische Geometrie oder
einen teilkreisförmigen Querschnitt
haben, obgleich die Baueinheit auch ein Teilzylinder eines beliebigen
gewünschten
Kreisumfangs sein kann. Es kann sich herausstellen, daß für eine Isolation
von Rohren bis ungefähr
50,8cm (20'') Durchmesser halbzylindrische
Baueinheiten geeignet sind, oberhalb dieses Durchmessers können die Baueinheiten
einen geringeren Anteil eines Zylinderumfangs bilden. Das heißt, es kann
sich als günstiger herausstellen,
mehr als zwei Baueinheiten zu verwenden, um ein Rohrleitungsstück zu isolieren.
Es versteht sich von selbst, daß die
Baueinheit in ihrer Anwendung nicht auf die Isolation von Rohren
beschränkt
ist, nicht linear sein muß und
keinen kreisförmigen
oder teilkreisförmigen
Querschnitt zu haben braucht. Viele Komponenten, beispielsweise
Behälter,
können
unter Verwendung geeigneter vorgefertigter Baueinheiten isoliert
werden, die überhaupt
keine zylindrische Geometrie haben müssen. Die bestimmenden Faktoren
bei der Auswahl der Konfiguration der Baueinheiten sind wie folgt:
Geometrie der zu isolierenden Komponente, Isolationsanforderungen
und Kosten.
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In
einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zur Herstellung einer Isolationsbaueinheit bereitgestellt, das aufweist:
Herstellen von Isolationsschichten aus einem isolierenden Material,
wie oben beschrieben; Herstellen eines Mantelmaterials; Zusammenbauen
der Mantel- und Isolationsschichten; und Formen des Ganzen zu Isolationsbaueinheiten
zum Isolieren von Komponenten.
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In
einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Isolationssystem zum
Isolieren einer Prozeßkomponente
bereitgestellt, das erfindungsgemäße vorgefertigte Baueinheiten,
wie oben beschrieben, aufweist, wobei benachbarte Baueinheiten durch
Verbindungseinrichtungen, wie oben beschrieben, miteinander verbunden
werden, um das die Komponente isolierende Isolationssystem zu bilden.
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In
einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zum Isolieren einer Komponente bereitgestellt, das aufweist: Herstellen
von vorgefertigten Isolationsbaueinheiten, wie oben beschrieben;
Anbringen von vorgefertigten Baueinheiten an einer Komponente oder
an einem Teil einer Komponente und an anderen die Komponenten isolierenden
Baueinheiten, um eine Isolation dieser Komponente oder eines Teils
der Komponente zu ermöglichen.
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Vorgefertigte
Baueinheiten, aus denen sich die Isolation zusammensetzt, können mit
einer oder mehreren benachbarten Baueinheiten und/oder mit der Komponente
oder einem Teil der Komponente verbunden werden, wie oben beschrieben
ist.
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Die
Isolationsbaueinheit kann durch Anbringen an der zu isolierenden
Komponente sicher in Position zusammengefügt werden. Das Anbringen sollte
eine thermische Expansion und Kontraktion der isolierten Komponente
berücksichtigen.
Baueinheiten können
durch Eingriff oder auf andere Weise aneinander befestigt werden.
Die Verbindungseinrichtungen können
mechanischer oder chemischer Natur sein, müssen aber unter Berücksichtigung
der Umgebungs- und Prozeßanlagebedingungen
dauerhaft sein. Beispielsweise müßte eine
chemische Verbindungseinrichtung, zum Beispiel ein Klebstoff, eine Temperaturbeständigkeit,
Wasserbeständigkeit
und eine Beständigkeit
in bezug auf kleine Undichtigkeiten oder kleine Prozeßanlagekonzentrationen
von Prozeßmaterialien
haben. Die Verbindungseinrichtungen sollten eine wasserdichte Abdichtung
erlauben. Geeignete Dichtungsmittel und Bänder können für diese Anwendung verwendet
werden. Ringe können
straff um die Baueinheiten gezogen werden, um eine Befestigung an
einer zu isolierenden Komponente zu erleichtern.
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Die
Baueinheit, das Installationssystem und -verfahren, die die Aspekte
der vorliegenden Erfindung bilden, weisen Kosten-, Effizienz- und
Sicherheitsvorteile in Vergleich zu den derzeit für eine Isolation
verwendeten Systemen und Verfahren auf. Isolationsbaueinheiten sind
im Falle eines Funktionsverlusts außerdem ohne weiteres austauschbar.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die
verschiedenen Aspekte der Erfindung lassen sich aus der folgenden
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen besser verstehen,
die mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen gemacht ist.
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1 ist
eine seitliche Schnittansicht einer zum Isolieren eines Rohrleitungsstücks geeigneten vorgefertigten
Baueinheit gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine Endansicht entlang Linie A-A von 3 auf ein
Ende von zwei sich gegenüberliegenden
vorgefertigten Baueinheiten zum Isolieren eines Rohrabschnitts gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; Baueinheiten zum Isolieren eines Rohrabschnitts
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 ist
eine Endansicht entlang Linie B-B von 3 auf das
eine Ende der zwei sich gegenüberliegenden
vorgefertigten Baueinheiten von 2 und 3;
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6 ist
eine seitliche Schnittansicht von zwei weiteren sich gegenüberliegenden
Baueinheiten, die zu den Baueinheiten von 5 längs benachbart
sind, vor dem Zusammenbau;
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7 ist
eine Perspektivansicht von oben, die die Baueinheit von 1 bis 4 und
ihre sich umfänglich
und längs
erstreckenden Verbindungsstellen zeigt;
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8 ist
eine Endansicht auf einen Vorformling für eine äußere Isolationsschicht zum
Einbauen in die Baueinheit von 1 bis 7;
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9 ist
eine Endansicht auf ein Ende des Vorformlings von 8 im
Anschluß an
ein Schneiden einer Kontraktion/Expansion-Endverbindungsstelle;
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10 ist
eine Endansicht von Polyimid-Vorformlingen zum Einsetzen in eine
innere Kontraktion/Expansion-Verbindungsstelle der in 1 bis 7 gezeigten
Baueinheit;
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11 ist
eine Endansicht von zwei Baueinheiten einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung vor dem Zusammenbauen; und
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12 ist
eine Endansicht von zwei Baueinheiten einer dritten Ausführungsform
der Erfindung vor dem Zusammenbauen.
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Detaillierte Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung
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Baueinheiten
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Mit
Bezug nun auf 1 bis 7 sind Isolationsbaueinheiten 310 und 320 gezeigt,
die zur Verwendung in Tieftemperaturanwendungen geeignet sind. Die
Baueinheiten 310 und 320 sind konfiguriert, um
miteinander verbunden zu werden, um einen Rohrabschnitt zu isolieren,
und sind demgemäß teilzylindrisch
und linear, um diese Aufgabe zu erfüllen. Die teilzylindrische
lineare Geometrie ist nicht die einzig mögliche Konfiguration für Baueinheiten
der Erfindung. Die Konfiguration der Baueinheit ist an die besonderen
Anforderungen, die für
eine Tieftemperatur-Isolation typisch sind, angepaßt. Die
wichtigste dieser Anforderungen ist die Notwendigkeit, die hohen
thermischen Spannungen, die von einer Temperaturdifferenz von einigen
200°C bis
250°C zwischen dem
Innern einer isolierten Komponente und der äußeren Umgebung hervorgerufen
werden, aufzunehmen.
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Jede
Baueinheit 310 und 320 hat eine erste innere Isolationsschicht 314,
die eine Wärmeschockabsorptionsschicht
bildet, die für
Tieftemperaturanwendungen geeignet ist und aus einem flexiblen Polyimidschaum
hergestellt ist. Die innere Isolationsschicht 314 hat eine
innere Oberfläche 314d zum Kontaktieren
des zu isolierenden Rohrs sowie Längskontaktflächen 315 und
Endkontaktflächen 315a.
Ein geeigneter Polyimidschaum ist unter dem Handelsnamen TA 301 SOLIMIDE
von Imi-Tech Corporation erhältlich.
Diese Schicht 314 nimmt eine thermische Expansion/Kontraktion
des Rohrs auf. Ein Zwischenraum, wie er in der herkömmlichen
Praxis gelassen wird, um eine solche Expansion/Kontraktion aufzunehmen,
ist nicht gelassen.
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Eine
zweite äußere Isolationsschicht 316 ist radial
außerhalb
der Schicht 314 angeordnet und ist aus einem geeigneten
Polymerschaum, beispielsweise Polyurethan- oder Polyisocyanurat-Schaum (PIR),
für Isolationsanwendungen
hergestellt. Diese Schicht 316 ist mit sich längs erstreckenden
Kontaktflächen 390 und
Endkontaktflächen 337, 387 gebildet.
Die Flächen 390 sind
mit ebenen Flächenabschnitten 391 gebildet.
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Jede
Schicht hat eine teilzylindrische, tatsächlich allgemein halbzylindrische,
Form und jede Schicht ist koaxial um eine Längsachse jeder Baueinheit 310 und 320 angeordnet.
Anzahl und Dicke jeder der Schichten 314 und 316 werden
in Übereinstimmung
mit entsprechenden technischen Standards in Hinblick auf die spezielle
Isolationsanwendung gewählt.
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Außerdem ist
eine Wasserdampfbarriereschicht 319 radial außerhalb
der äußeren Schicht 316 angeordnet.
Das Material der Schicht 319 muß eine sehr niedrige Wasserdampfdurchlaßrate (WVTR)
haben und kann eine Metallfolie, beispielsweise Aluminiumfolie,
Kunststoff-Folie oder ein Laminat sein, wie dasjenige, das unter
dem Handelsnamen MYLAR erhältlich
ist. Unter dem Handelsnamen Foster 60-38 oder 60-39 erhältliche
Mastixharze (WVTR 0,08 perm bei 30 × 10–3 Zoll
trocken (0,05 metrische perm)) können
verwendet werden. Glasgewebe, beispielsweise Foster Nr. 10, oder
Glas- oder andere Fasern können
als Verstärkung
für das
Barrierematerial verwendet werden. Eine weitere Wasserdampfbarriereschicht,
beispielsweise aus Mastix, kann diese überlappen.
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Die äußerste Mantelschicht 318 kann
in Form eines Metall- oder
Kunststoffmaterials, beispielsweise Aluminium oder Stahl, vorliegen.
Ein korrosionsbeständiges
Material ist bevorzugt. Alternativ kann die Mantelschicht 318 aus
einem feuerfesten Material hergestellt sein, wie dasjenige, das
unter den eingetragenen Warenzeichen CHARTEK, erhältlich von
Chartek Inc.; oder THERMALAG, erhältlich von Thermal Science
Inc., erhältlich
ist. Die Mantelschicht 318 kann eine Wasserdampfbarriereschicht bilden.
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Die
Schichten 314, 316 und 319 können auf eine
beliebige geeignete Weise aneinander geklebt oder miteinander verbunden
sein, vorteilhaft unter Verwendung eines geeignet gewählten Klebstoffs, der
für die
Temperaturen, denen er in Betrieb ausgesetzt ist, entsprechend klassifiziert
sein muß.
Der Klebstoff kann vorteilhaft eine Wasserdampfbarriere sein. Dementsprechend
kann eine Klebstoffschicht zwischen den Isolationsschichten 314 und 316 angeordnet
sein. Ein Mastixharz kann die Klebstoffschicht bilden. Die Temperaturklassifizierung
für das
Mastixharz ist –29°C bis +121°C und ein
geeignetes Produkt ist unter dem Handelsnamen 60-38 Foster oder 60-39
Foster erhältlich.
Eine Nichtverwendung eines entsprechend klassifizierten Klebstoffs
kann zu einer kalten Versprödung,
Eisbildung, Delaminierung oder irgendeinem Versagen der Isolationsbaueinheit
führen.
Eine Isolationsschaumschicht 316 weist mindestens eine
geeignete innere Kontraktion/Expansion-Verbindungsstelle bzw. -Fuge 370 auf,
die entlang der Länge
der Baueinheiten 310 und 320 gebildet ist. Die
Verbindungsstelle 370 kann die Form einer teilzylindrischen
Aussparung haben, die mit einem geeigneten flexiblen teilkreisförmigen,
tatsächlich
halbkreisförmigen,
Vorformlingteil 372 aus einem flexiblen Material, beispielsweise
aus Polyimidschaum, wie oben beschrieben, belegt ist, das konfiguriert
und angeordnet ist, um eine Expansion/Kontraktion der Isolationsschicht 316 der
Baueinheiten 310 und 320 aufzu nehmen. Das Teil 372 ist
genau in die Aussparung der Verbindungsstelle 370 eingepaßt. Da das meiste
Kontraktionsverhalten ungefähr
in dem inneren Drittel des Abstands zwischen der Oberfläche der Isolationsbaueinheit 310 und
der Oberfläche
der Komponente beobachtet wird, muß sich die Kontraktion/Expansion-Verbindungsstelle 370 nicht
bis zur Oberfläche
erstrecken. Sie endet an einem geeignet angeordneten äußeren Ende 371.
Außerdem
sind an jedem Ende der Baueinheit 310 und 320 in
den Endkontaktflächen 337 und 387 Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen 334, 335 und 380 gebildet.
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Die
Baueinheiten 310 und 320 sind mit komplementären Längsverbindungsstellen 340, 342 und komplementären Umfangsverbindungsstellen 330, 334 gefertigt,
die so konfiguriert sind, um jeweils eine geeignete sichere Verbindung
von benachbarten, radial angeordneten Baueinheiten 310 und 320 sowie längs angeordneten
Baueinheiten 310, 320 zu erlauben (wie in 6 gezeigt).
Verschiedene Verbindungstechniken können verwendet werden.
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Die
komplementären
Profil-Längsverbindungsstellen,
die gekrümmte
Flächen
in der Art Berg 342 und Tal 340 haben, wobei – nach dem
Verbinden – Berg 342 im
Tal 340 angeordnet ist, sind in die sich längs erstreckenden
Kontaktflächen 390 der
Baueinheiten geschnitten, wie in 9 für ein Ende 387 der Baueinheiten 310 und 320 praktisch
gezeigt ist. Andere Profile können
verwendet werden.
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An
jedem Ende der Isolationsbaueinheit 310 und 320 sind
die Isolationsschaumschichten 314, 316 mit Umfangsverbindungsstellen 330, 334 versehen,
die in die Endkontaktflächen 337 und 387 geschnitten
sind, wie in 1 bis 7 gezeigt
ist. An einem ersten Ende sind kreisförmige Nute 335 und 380 in
die Endkontaktflächen 387 geschnitten,
um einen Zungenabschnitt 330 zu bilden. An dem anderen Ende
ist eine kreisförmige
Nut 334 in die Endkontaktfläche 337 geschnitten,
um eine zu einem Zungenabschnitt bzw. Federabschnitt 330 einer
benachbarten Baueinheit komplementäre Verbindungseinrichtung zu
bilden (wie in 5 und 6 zu sehen
ist). Andere Konfigurationen sind möglich. Jede dieser Umfangsverbindungsstellen
hat eine geeignete Konfiguration und eine ausreichende Fläche, um
mit Hilfe des geeignet temperaturklassifizierten Klebstoffs, vorteilhaft
eines Mastixharzes, die Herstellung einer guten sicheren Verbindung
zwischen komplementären
benachbarten Isolationsschichten von benachbarten Baueinheiten zu
erlauben.
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Die
Mantelschicht 318 ist so gebildet, um an dem ersten Ende,
dem Ende, an welchem der Zungenabschnitt 330 gebildet ist,
die Isolationsschicht 316 zu überlappen. An dem anderen Ende,
wo die Isolationsschicht 316 einen freiliegenden Abschnitt 346 hat,
erstreckt sich die Isolationsschicht 316 über die
Mantelschicht 318 hinaus. Die Überlappung 322 ist
gesenkgeschmiedet, um bei der Installation über das Ende der Mantelschicht 318 einer
längs benachbarten
Baueinheit 320 geklammert zu werden (siehe 6).
Beide Baueinheiten 310 und 320 haben diesen umfänglichen Überlappungsabschnitt 322.
Die Baueinheit 320 ist zusätzlich mit einem sich längs erstreckenden Überlappungsabschnitt 322 gebildet.
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An
dem ersten Ende 387 der Baueinheit 320 ist ein
flexibler Streifen 324, zum Beispiel aus Gummi, beispielsweise
Butylgummi oder einem Gummi mit ähnlichen
Eigenschaften, an eine innere Oberfläche des Mantelabschnitts 318 geklebt
und überlappt die
Verbindungsstelle zwischen der Isolationsschicht 316 und
der Überlappung 322.
Er nimmt eine Bewegung auf und bildet Teil einer Kontraktion/Expansion-Endverbindungsstelle.
Während
der Installation ist der Streifen 324 an dem freiliegenden
Abschnitt 346 der Isolationsschicht 316 einer
längs benachbarten
Baueinheit anzukleben (siehe Baueinheit 320 von 6,
die zu der Baueinheit 320 von 5 längs benachbart
ist).
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An
dem anderen Ende 337 jeder Baueinheit 310 und 320 erstreckt
sich die Isolationsschicht 316 über die Mantelschicht 318 hinaus
und bildet dadurch einen freiliegenden Abschnitt 346. Beim
Verbinden mit einer längs
benachbarten Baueinheit wird die Mantelschicht 318 komplett.
In Hinblick darauf können
die Überlappungsabschnitte 322,
die sich längs entlang
der Baueinheit 320 erstrecken, über die Mantelschicht 318 einer
längs gegenüberliegenden
Baueinheit 310 klammern, deren Mantelschicht 318 mit den
sich längs
erstreckenden Kontaktflächen 390 im wesentlichen
bündig
ist. Entlang der Baueinheit 310 können Perlen (nicht gezeigt)
entsprechend gebildet sein, über
welche der ge senkgeschmiedete Abschnitt 322a einer Längsüberlappung 322 eingreifen würde, um
eine sicherere Verbindung herzustellen.
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Beim
Zusammenbauen werden die kreisförmigen
Schaumteile 381 und 382 in den Nuten 335 und 380 angeordnet,
um die Kontraktion/Expansion-Verbindungsstelle an dem ersten Ende
fertig herzustellen. Diese flachen Teile 381 und 382 können aus
einem Polyimidschaum oder einem anderen geeigneten Material hergestellt
sein, um eine Betriebsspannung aufzunehmen. Um die andere Kontraktion/Expansion-Endverbindungsstelle
zu bilden, wird an dem anderen Ende ein kreisförmiges Schaumteil 336 in
der Nut 334 angeordnet.
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In
einer anderen Ausführungsform
dieser vorliegenden Erfindung, wie zum Beispiel in 11 gezeigt,
kann die Isolationsschicht 316 in weitere Isolationsteilschichten
segmentiert sein. Alle diese Teilschichten können aneinander geklebt sein,
wie weiter unten beschrieben ist. Jede Baueinheit 310 und 320 hat
mehrere Schichten: eine innere Isolationsschaumschicht 314, äußere Isolationsschaumschichten 316a und 316b und
eine Mantelschicht 318. Außerdem sind Wasserdampfbarrieren 319, 321, 323 aus
geeigneten Materialien (wie hierin beschrieben) zwischen der Mantelschicht 318 und
der Isolationsschaumschicht 316b und jeweils zwischen den
Isolationsschaumschichten 314, 316a und 316a, 316b angeordnet.
Alle Wasserdampfbarriereschichten 319, 321, 323 müssen eine
sehr niedrige Wasserdampfdurchlaßrate (WVTR) haben und können aus
einer Metallfolie, beispielsweise Aluminiumfolie, oder einer Kunststoff-Folie
oder einem Laminat, beispielsweise demjenigen, das unter dem Handelsnamen
MYLAR erhältlich
ist, oder aus Mastixharzen hergestellt sein, wie oben beschrieben.
Ein Glasgewebe, Foster Nr. 10 Glasgewebe, könnte als eine Verstärkung für das Mastixharz
verwendet werden. Die Isolationsschicht 314 ist aus einem
Polyimidschaum hergestellt.
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Die
weiteren Isolationsschichten 316a und 316b sind
aus einem Polymerschaum, beispielsweise Polyurethan- oder Polyisocyanurat-Schaum
hergestellt. Jede Schicht ist im wesentlichen zylindrisch und koaxial.
Die Dicke jeder Schicht ist ungefähr 50mm, die genaue Dicke wird
in Übereinstimmung mit
entsprechenden Technikstandards gewählt.
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Jede
Isolationsschaumschicht 314, 316a, 316b weist
mindestens eine geeignete Kontraktion/Expansion-Verbindungsstelle 370 auf,
die konfiguriert und angeordnet ist, um eine Expansion/Kontraktion
entlang des mit den Isolationsbaueinheiten 310 und 320 isolierten
Rohrabschnitts aufzunehmen. Anzumerken ist, daß jede Kontraktion/Expansion-Verbindungsstelle 370 in
Längs- und Umfangsposition
relativ zu einer anderen versetzt angeordnet ist. Diese Anordnung
wird verwendet, um eine sichere Verbindung und ein minimales Risiko
eines Wasserdampfeintritts zu ermöglichen.
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Jede
Isolationsschicht 314, 316a und 316b ist
mittels einer geeigneten Technik, beispielsweise Kleben, mit der
oder den benachbarten Isolations- oder Wasserdampfbarriereschichten
verbunden. In der gezeigten Ausführungsform
ist jede Schicht mittels eines Mastixharz-Klebstoffs mit ihrer benachbarten
Schicht verbunden.
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Die
Isolations- und Wasserdampfbarriereschichten 323, 316b und 319 sind
mittels eines Mastixharzes, das eine Temperaturklassifizierung –29°C bis +121°C hat und
unter dem Handelsnamen 60-38 Foster oder 60-39 Foster erhältlich ist,
aneinander geklebt.
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Da
die innerhalb der sekundären
Wasserdampfbarriere 323 angeordneten Schichten, das heißt, 314, 316a und 322,
kälteren
Temperaturen ausgesetzt sind, wird ein anderes Mastixharz oder ein
anderer Klebstoff verwendet, das oder der eine kältere Temperaturklassifizierung
hat. Ein geeigneter Klebstoff ist unter dem Handelsnamen 60-96 Foster erhältlich und
hat eine Klassifizierung –190°C bis +120°C. Eine Nichtverwendung
eines entsprechend klassifizierten Klebstoffs kann zu einer kalten
Versprödungsdelaminierung
oder irgendeinem Versagen der Isolationsbaueinheit führen.
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Jede
Isolationsschaumschicht 314, 316a und 316b ist
sowohl mit den zungenartigen (federartigen) als auch den nutenartigen
Umfangsverbindungsstellen, wie sie oben mit Bezug auf 1 bis 7 beschrieben
sind, hergestellt, wobei in der Zeichnung Zunge 330 gezeigt
ist. Erste Längsverbindungsstellen 362, 364, 366 und 367 sind
an sich längs
erstreckenden Flächen 390 der
Baueinheit 320 gebildet. Komplementäre Längsverbindungsstellen 361, 363 und 365 sind
an sich längs
erstreckenden Flächen 390 der
Baueinheit 310 gebildet. Diese Längsverbindungsstellen bilden
eine rechteckige stufenweise Anordnung im Gegensatz zu der mit Bezug auf 1 bis 10 beschriebenen
Ausführungsform.
Die Verbindungsstellen 361 bis 367 und die Umfangsverbindungsstellen
sind konfiguriert, um eine geeignete sichere Verbindung benachbarter Baueinheiten 310 und 320 sowie
anderer, nicht gezeigter Baueinheiten zu erlauben. Verschiedene
Verbindungstechniken können
verwendet werden. Die Wasserdampfbarriereschichten 321, 323 und 319 sind
angeordnet, um jede dieser Verbindungsstellen zu überlappen.
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Jede
solche Verbindungsstelle hat eine geeignete Konfiguration und eine
ausreichende Fläche, um
mit Hilfe des entsprechend temperaturklassifizierten Klebstoffs,
vorteilhaft eines Mastixharzes, die Herstellung einer guten sicheren
Verbindung zwischen komplementären
benachbarten Isolationsschichten von benachbarten Baueinheiten zu
erlauben.
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In
einer alternativen Ausführungsform
können
die Isolationsschichten 314 und 316a zwischen sich
eine dünne
Metallfolie, beispielsweise eine Silberfolie, angeordnet haben,
die dabei hilft, thermische Spannungen aufzunehmen.
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12 zeigt
eine Konstruktion, in welcher die Isolationsschichten 316a und 316b integral
als eine einzige Schicht 316 größerer Dicke gebildet sind.
Die zwischenliegende Klebstoff/Wasserdampfbarriereschicht 323 ist
weggelassen. Die Verbindungstechnik ist die gleiche, wie in 11 gezeigt
ist.
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Die
mit Bezug auf 1 bis 7, 11 und 12 beschriebenen
Baueinheiten sind von Bains Harding Industries Ltd. unter dem Handelsnamen
CRYOLAG erhältlich.
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Herstellungsverfahren
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Die
Herstellung der Isolationsbaueinheiten 310 und 320 wird
nachstehend mit Bezug auf die bevorzugten Baueinheiten, wie sie
in 1 bis 7 gezeigt sind, beschrieben.
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Zur
Herstellung der inneren Wärmeschockschicht 314 werden
zuerst Polyimid-Vorformlinge einer halbzylindrischen Form hergestellt.
In diese müssen
keine Verbindungsstellen bzw. Fugen geformt werden. Das Polyimid
ist wie oben beschrieben. Außerdem
werden zur Herstellung der Isolationsschicht 316 halbzylindri sche
PIR-Vorformlinge 1316 geeigneter Länge hergestellt. Diese Vorformlinge 1316 haben
Verbindungsstellenprofile mit einem Profil aus Berg 342/Tal 340,
wie in 8 gezeigt ist. Die Polyimidabschnitte 372 einer
flachen Geometrie, wie in 10 gezeigt,
werden hergestellt, um sie in die Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen 370 einzupassen.
Sie haben das Längsverbindungsstellenprofil
der Vorformlinge 1316. Andere Materialien könnten verwendet
werden.
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Außerdem werden
für die
Kontraktion/Expansion-Endverbindungsstellen flache kreisförmige Polyimid-Halbprofile 336, 381 und 382 hergestellt, die
zu den Nuten 334, 335 und 380, die, wie
nachstehend beschrieben herzustellen sind, eine komplementäre Form
und Größe haben.
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In
das eine Ende 387 der Vorformlinge 1316, wie in 8 gezeigt,
werden die Nute 380 und 335 geschnitten, um die
Zunge 330 zu bilden. Eine zur Zunge 330 komplementäre innere
Umfangsnut 334 einer geeigneten Breite und Tiefe kann dann
in das andere Ende 337 jedes der in 8 gezeigten
halbzylindrischen PIR-Vorformlinge 1316 geschnitten werden.
Die gezeigten Endumfangsnute 335 und 380, die
in 3 mit Polyimid-Halbprofilen 381 und 380 belegt
sind, werden auch in die PIR-Vorformlinge 1316 geschnitten.
Die PIR-Vorformlinge 1316 können dann zusammengebaut und
zwischenzeitlich mit Band zusammengebunden werden.
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Zur
Herstellung der Mantelschicht 318 jeder Baueinheit 310 und 320 werden
dann Metallblechmantelprofile hergestellt. Das eine Profil kann
ohne Längsüberlappung
geformt werden und das andere kann mit einem sich längs erstreckenden
Längsüberlappungsabschnitt 322 geformt
werden. Beide Profile werden mit Umfangsüberlappungen geformt. Das Stück, das
keine Überlappung
hat, wird an einem seiner Enden gesenkgeschmiedet, und das Stück, das eine Überlappung
hat, wird entlang dreier Seiten gesenkgeschmiedet, wobei ein Ende
nichtgesenkgeschmiedet bleibt. Eine umfängliche Installationslinie 394,
die das Überlappungsende
benachbarter Baueinheiten 310 und 320 markiert,
wird an einem vorgegebenen Abstand zu dem nichtgesenkgeschmiedeten
Ende markiert. Für
einen Eingriff mit dem Umfangsüberlappungsab schnitt 322a kann
an dieser Linie eine Perle geformt werden. Das Profil wird dann auf
einen geeigneten Durchmesser gewalzt.
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Streifen 324 eines
flexiblen Materials, zum Beispiel Gummi beispielsweise Butylgummi,
oder andere geeignete Materialien 324 werden dann ausgeschnitten
und mit Hilfe eines geeigneten Klebstoffs an die Innenseite des
Metallblechprofils geklebt, wie in 1, 5 und 6 gezeigt
ist. Eine richtige Positionierung der Butylgummi-Streifen 324 und
eine gute Verbindung mit dem Metallblech ist für eine Aufnahme einer Bewegung
und für
eine richtige Funktionsweise der Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen
wesentlich.
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Dann
kann auf die Oberfläche
der PIR-Vorformlinge 1316 eine Klebstofferstbeschichtung,
beispielsweise ein geeignet klassifiziertes Mastixharz (Wasserdampfbarriere)
wie oben beschrieben, aufgebracht werden. In die noch nasse Erstbeschichtung
kann eine Schicht aus Foster-Glasgewebe Nr. 10 eingebettet werden,
um die verstärkte
Wasserdampfbarriereschicht zu bilden. Eine zweite dickere Beschichtung
aus Mastixharz wird dann oberhalb des Gewebes aufgebracht. Die Längsverbindungsstellen 340, 342 sollen
nicht mit dem Mastixharz bedeckt werden.
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Während das
Mastixharz noch naß ist,
werden die PIR-Vorformlinge 1316 mit
dem die Mantelschicht bildenden Metallblech 318 bedeckt,
wobei eine gewisse Länge
von ungefähr
50mm frei bleibt, wie in 1 gezeigt ist. Die Längsüberlappungen 322 an
dem Überlappungsrofil
sollten die gleiche Länge
haben. Die Anordnung kann dann für
24 Stunden ausgehärtet
werden. Der Herstellung ist dann im wesentlichen abgeschlossen.
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Zu
diesem Zeitpunkt können
die inneren Kontraktion/Expansion-Polyimidprofile 336, 381, 382 in
die inneren Nute 334, 335 und 380 eingesetzt
werden und mit Hilfe der oben beschriebenen Mastixharze darin angeklebt
werden. Zur Herstellung der inneren Wärmeschockschicht 314 werden
die Polyimid-Vorformlinge 314a in
die entsprechenden PIR-Vorformlinge 1316 geklebt.
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Die
Isolationsbaueinheit kann in bestimmten Längen produziert werden oder
nach Kundenwunsch passend für
eine beliebige zu isolierende Komponente produziert werden, insbesondere
für spezielle Komponenten,
beispielsweise Rohrformstücke,
in einer Prozeßanlage,
obgleich andere Anwendungen für
die Baueinheit in Betracht gezogen werden können. Ein Satz von Baueinheiten
könnte
durch Schneiden der Längen
in kleinere zweckmäßige Größen am Installationsort
oder in der Fabrik hergestellt werden. Diese Unter-Baueinheiten
sind dann für
eine Installation an der Prozeßanlage
benutzbar. Es versteht sich von selbst, daß für einen kostengünstigen
Transport zum Installationsort die Längen und die Anzahl der Baueinheiten
zweckmäßig sein
sollten.
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Im
Falle eines Winkelstücks
oder Knies werden entsprechend geformte vorgefertigte Isolationselemente
und Mantelmaterialien passend zu dem Knie hergestellt und werden
auf gleiche Fertigungsweise zusammengebaut, wie die Baueinheiten 10 und 320, mit
Zuschneiden der Baueinheiten in die erforderliche Form.
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Isolationsverfahren
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Das
Installationsverfahren für
ein Rohr oder ein Rohrformstück
unter Verwendung der mit Bezug auf 1 bis 10 beschriebenen
Baueinheiten geht wie folgt vor sich. Es ist zu beachten, daß andere
geeignete Techniken zum Isolieren möglich sind und die folgende
Beschreibung nicht als Einschränkung
zu verstehen ist.
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Zuerst
kann eine untere halbe Baueinheit 310, die keine Längsüberlappung
aufweist, unterhalb des Rohrs angebracht werden. Dann wird ein erster Klebstoff,
zum Beispiel ein unter dem Handelsnamen Foster 60-38 oder 60-39
erhältliches
Mastixharz, auf die Oberflächenabschnitte 391 nur
der sich längs
erstreckenden Kontaktflächen 390 der
Baueinheiten 310 und 320 oberhalb der mit Foster-Glasgewebe
Nr. 10 verstärkten
Wasserdampfbarriereschicht 319 aufgebracht. Ein Verbindungsstellendichtungsmittel,
ein Mastixharz mit der gleichen oder einer unterschiedlichen Temperaturklassifizierung
wie das erste Mastixharz, beispielsweise dasjenige, das unter dem
Handelsnamen Foster 95-50 erhältlich
ist, kann dann entlang der gekrümmten
Oberflächen 340, 342,
die die Längsverbindungsstellen
in den Oberflächen 390 bilden,
aufgebracht werden. Die sich längs
erstreckende Kontaktfläche 315 der
Polyimidschicht 314 der Baueinheit 310 soll nicht
mit einem Dichtungsmittel bedeckt werden. Diese wird einen trockenen
Kontakt mit der gegenüberliegenden
Oberfläche 315 einer oberen
benachbarten Baueinheit 320 haben. Die Teile 372 werden
in die inneren Kontraktion/Expansion-Verbindungsstellen 370 jeder
Baueinheit eingesetzt, so daß sie
gut darin eingepaßt
sind. Kleben kann verwendet werden. Dann kann die obere Baueinheit 320,
die eine Überlappung
hat, locker klebend entlang den sich längs erstreckenden komplementären Kontaktflächen 390 und 391 angebracht
werden, um Unterbrechungen in der Isolation zu vermeiden, so daß die Baueinheit 310 nicht
entlang des Rohrs gleiten kann. Die Längsüberlappungsabschnitte 322 der
Baueinheit 320 können über der
Mantelschicht 318 der Baueinheit 310 in Position
geklammert werden. Verbindungsstellen können mit Band umwickelt werden.
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Dann
wird Mastixharz auf freiliegende Abschnitte der Polyimidteile 381 und 382,
der Zungen 330 und auf freiliegende Abschnitte 324a des
Butylgummistreifens 324 der installierten Baueinheiten 310 und 320 aufgebracht
(siehe 5). Die obigen Schritte werden für das nächste Paar
längs benachbarter
Baueinheiten (siehe 6) so wiederholt, daß Längsnähte 375 relativ
zu den Nähten 375 des
ersten Abschnitts 324a eines Baueinheiten-Paars versetzt angeordnet
sind. Das Baueinheiten-Paar 310/320 (6),
dessen Endkontaktflächen 337 und
freiliegende Abschnitte 346 geeignet mit Mastixharz beschichtet
sind, mit Ausnahme der Umfangskontaktflächen 315a der Schicht 314,
wird in Richtung der Pfeile zu dem Baueinheiten-Paar 310/320 geschoben
(5), bis die umfängliche Installationslinie 394 erreicht
ist oder eine Perle mit dem Umfangsüberlappungsabschnitt 322 im
Eingriff ist. Dies hat zur Folge, daß die Teile 336 der
Baueinheit 320 (6) und die Teile 381, 382 der
ersten Baueinheit 320 (5) zusammengepreßt werden,
wodurch benachbarte Baueinheiten an den komplementären Verbindungsstellen
aus Zunge 330 und Nut 334 und an den komplementären Endkontaktflächen 337 und 387 des
benachbarten Baueinheiten-Paars zusammenkleben, um Unterbrechungen
in der Isolation zu verhindern.
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Um
ein Aneinanderkleben der Kontaktflächen benachbarter Isolationsbaueinheiten
zu begünstigen,
können
dann Ringe aus rostfreiem Stahl an dem aus den Baueinheiten 310 und 320 bestehenden
Baueinheiten-Paar (5) straff gezogen werden, so
daß eine
gute Isolationsbarriere um das Rohr herum gebildet wird. Es sei
daran erinnert, daß an
den Kontaktflächen 315, 315a der
inneren Wärmeschockschicht 314 aller
benachbarter Baueinheiten sowie an Kontaktflächen der Teile 372 der
unteren und oberen Baueinheiten ein trockener Kontakt aufrechterhalten
werden soll.
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Die
obigen Schritte werden dann für
die untere Hälfte
des nächsten
Rohrabschnitts wiederholt. Das Anbringen beginnt angrenzend an der
oben beschriebenen Anordnung. In jedem Fall wird das nächste Baueinheiten-Paar
so wie oben geeignet vorbereitet und zu der zuvor angebrachten Baueinheit
geschoben, bis die umfängliche
Installationslinie 394 erreicht worden ist, wobei die Polyimid-Halbprofile 381, 382 über eine
gewisse Distanz zusammengepreßt
werden. Längsnähte 375 werden
versetzt angeordnet. Nach diesem Anbringen können die Ringe aus rostfreiem
Stahl an dem vorherigen Baueinheiten-Paar straff gezogen werden.
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Die
obigen Schritte werden wiederholt, bis die Installationsarbeit fertig
durchgeführt
ist. Fast der gleiche Vorgang, unter Berücksichtigung von Unterschieden
in der Geometrie, wird für
andere Komponenten als Rohre durchgeführt.
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Nach
Prüfen
der Offenbarung durch den fachlich qualifizierten Leser dieser Offenbarung
können
Modifikationen und Variationen an der vorliegenden Erfindung vorgenommen
werden. Diese Modifikationen und Variationen sind als im Bereich
der vorliegenden Erfindung liegend zu betrachten.