DE9310053U1

DE9310053U1 - Verbundrohr

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Publication number: DE9310053U1
Application number: DE9310053U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-07-06
Filing date: 1993-07-06
Publication date: 1993-09-09
Anticipated expiration: 2003-07-07

Description

Verbundrohr

Die Erfindung betrifft ein Verbundrohr mit einem Innenmantel und einem Außenmantel, von denen zumindest einer aus einem Kunststoff, aus Gummi od. dgl. besteht.

Derartige Verbundrohre werden auf vielen technischen Gebieten, z. B. als Förderleitungen für strömende Medien, als Schutzrohre oder Schutzschläuche für elektrische Leitungen, Kabelstränge usw., eingesetzt, wobei durch entsprechende Werkstoffwahl für den Innen- und/oder Außenmantel spezielle Eigenschaften, wie Druckfestigkeit, Witterungsbeständigkeit, Korrosionsfestigkeit od. dgl., gezielt beeinflußt werden können. Bisher sind jedoch keine derartigen Verbundrohre

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bekannt geworden, die einen wirksamen Brandschutz gewährleisten und lokale Oberhitzungen des Rohrinnenraumes durch äußere Flammeneinwirkung verhindern oder zumindest verzögern.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verbundrohr zu schaffen, das einen effektiven Schutz gegen lokale oder großflächige Überhitzungen gewährleistet und das gleichzeitig einen wirksamen Schutz gegen Brandeinwirkung bietet.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Ringraum zwischen dem Innenmantel und dem Außenmantel eine Schicht aus einem Intumeszenz-Schaumstoff vorgesehen ist, der sich bei Erwärmung über eine vorgegebene Temperatur unter Bildung eines stabilen hitzebeständigen und wärmedämmenden Kohlenstoffgerüstes aufbläht.

Verbundrohre gemäß der Erfindung können universell für die verschiedensten Zwecke eingesetzt werden. So lassen sich beispielsweise elektrische Leitungen in derartigen Verbundrohren brandgeschützt in Gebäuden verlegen, wobei eine hier zweifache Schutzwirkung erzielt wird. Sollte nämlich zwischen den im Verbundrohr befindlichen elektrischen Leitungen ein Kurzschluß auftreten, dessen Überschlagsfunken bisher häufig die äußeren Isolierschichten durchschlug und Ursache für Brände war, wird durch die erfindungsgemäße Zwischenschicht aus dem hitzeresistenten Intumeszenz-Schaumstoff ein Durchschmelzen des Außenmantels wirksam verhindert. Die zweite unter Brandschutz-Aspekten möglicherweise wichtigere Schutzfunktion des Erfindungsgegenstandes liegt darin, daß die im Rohrinneren befindlichen elektrischen und/oder optischen Leiter vor einer äußeren Flammeneinwirkung wirksam ge-

schützt werden und auch im Falle eines Brandes betriebsbereit bleiben. Ferner kann der Ausbreitung von Bränden über die z. B. in Schächten verlegten Leitungen entgegengewirkt werden, weil Überhitzungen der Metalleiter bis auf die Entzündungstemperaturen von brennbaren Umgebungs-Materialien durch die besonderen wärmedämmenden Eigenschaften der in der Zwischenschicht verwendeten Intumeszenz-Schaumstoffe vermieden bzw. erheblich verzögert werden.

Die erfindungsgemäßen Verbundrohre eignen sich ferner als Leitungen für heiße und/oder explosionsfreudige Gase und Flüssigkeiten, da bei einer eventuellen Überhitzung des inneren Rohrmantels eine Reaktion des Schaumstoffes in der Zwischenschicht einsetzt, die eine Überleitung der Wärme auf den Außenmantel wirksam verhindert. Wenn der Außenmantel eine ausreichend hohe mechanische Festigkeit besitzt, kann bei Auftreten einer inneren lokalen Überhitzung des Innenmantels durch den Blähvorgang des Intumeszenz-Schaumstoffes der Zwischenschicht der gesamte Innenraum verschlossen und damit der Austritt des jeweiligen Fluids nach außen verhindert werden.

Eine herstellungstechnisch bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Ringraum zwischen dem Innenmantel und dem Außenmantel vollständig mit dem Intumeszenz-Schaumstof f ausgeschäumt ist, so daß eine beständige Haftung zwischen dem gleichmäßig verteilten Schaumstoff und dem Innen- bzw. dem Außenmantel besteht. Zur Herstellung eines solchen Verbundrohres kann der flüssige Kunststoff kontinuierlich oder vorzugsweise chargenweise in dosierten Mengen in den Ringraum eingegossen werden und innerhalb einer gewissen Reaktionszeit ausschäumen. Dabei ist es zur

Erzielung optimaler Eigenschaften des Verbundrohres zweckmäßig, daß der Innenmantel während des Einfüllvorganges und auch in der Reaktionsphase des Schaumes zentriert in dem Außenrohr gehalten ist, damit eine gleichbleibende Wandstärke der ausgeschäumten Zwischenschicht erreicht wird. Diese zentrierte Halterung des Innenrohres kann vorteilhaft durch Einlagen erzielt werden, die in Form von ringförmigen oder wendeiförmigen Abstandshaltern vor dem Einfüllen des flüssigen Kunststoffes in den Ringraum zwischen den Außenmantel und den Innenmantel positioniert werden und einen Durchfluß des Kunststoffes zulassen. Um die Brandschutzeigenschaften des Verbundrohres nicht zu beeinträchtigen und Wärmebrücken zu vermeiden, sollten diese Einlagen bzw. Abstandshalter ebenfalls aus einem Intumeszenz-Schaumstoff als vorgefertigte Formkörper bestehen. Es sind jedoch auch andere hitzebeständige und wärmeisolierende Materialien für solche Abstandshalter geeignet.

Zum Erhalt von schlauchartig flexiblen bzw. biegsamen Verbundrohren kann der Innen- und der Außenmantel aus weichelastisch verformbaren Materialien bestehen, wobei der Intumeszenz-Schaumstof f in der Zwischenschicht weich eingestellt ist, so daß er die Biegebewegungen des Verbundrohres nicht beeinträchtigt und die dabei auftretenden Relativbewegungen zwischen Außenmantel und Innenmantel zuläßt. Der Außen- und/oder Innenmantel kann auch als druckfester flexibler Metallschlauch ausgebildet sein, so daß der Erfindungsgegenstand auch als sog. Schleppleitung an bewegten Maschinen eingesetzt werden kann.

Wenn beispielsweise aus herstellungs- oder montagetechnischen Gründen mehrere Rohrschüsse zu einem erfindungsgemäßen

Verbundrohr vereinigt werden sollen, kann dies vorteilhaft durch Verwendung einer Muffe erfolgen, die z. B. an einem Ende des jeweiligen Rohrschusses angeformt oder auf andere Weise an diesem befestigt ist. Zur Einhaltung der Brandschutzwirkung besteht eine derartige Muffe aus einem Innenmantel und aus einer zwischen diesen und dem Außengehäuse der Muffe vorgesehenen Schicht aus dem Intumeszenz-Schaumstoff.

Die erfindungsgemäßen Verbundrohre haben die weiteren Vorteile einer wirksamen Dämpfung von Vibrationen, mechanischen Stoßen, Geräuschen und Temperaturschwankungen, welche auf den Verbundeffekt und auf die besonderen Eigenschaften der Schaumstoff-Zwischenschicht zurückzuführen sind. Darüber hinaus bietet das erfindungsgemäße Verbundrohr zusätzlich einen Leckageschutz durch seinen mehrlagigen Aufbau.

Weitere Vorzüge und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung im Axialschnitt dargestellten Ausführungsbeispiels.

Das erfindungsgemäße Verbundrohr besteht aus einem äußeren Rohrmantel 1, der hier ein einfaches Kunststoffrohr, z. B. ein PVC-Rohr, ist. Dieser äußere Rohrmantel kann jedoch auch aus anderen Materialien, z. B. Gummi oder Metall in Mono- oder Verbundbauweise, bestehen. Das Rohrinnere wird von einem inneren Rohrmantel 2 begrenzt, der hier ebenfalls aus einem geeigneten Kunststoff besteht, wobei jedoch auch andere Materialien, wie Metall oder Gummi, geeignet sind. Der Ringraum zwischen dem äußeren Rohrmantel 1 und dem inneren Rohrmantel 2 wird durch eine Zwischenschicht 3 ausgefüllt, die aus einem Intumeszenz-Schaumstoff besteht. Diese Zwi-

schenschicht 3 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel im Ringraum selbst durch Ausschäumen von flüssig eingebrachten Kunststoffkomponenten ausgeschäumt, so daß eine feste Bindung zwischen den Umfangsflachen des Innen- bzw. Außenmantels und der Zwischenschicht besteht. In Sonderfällen kann die Zwischenschicht jedoch auch als eigenständiger Schlauch ausgebildet sein, der dann in den Ringraum von einer Stirnseite her eingeschoben wird. Um beim Ausschäumen des Ringraumes eine gleichbleibende Wandstärke der Zwischenschicht zu erhalten, ist eine koaxiale Ausrichtung des Innenmantels zum Außenmantel erforderlich, die durch Zentriereinlagen 4 gewährleistet wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Zentriereinlagen 4 ringförmige Abstandshalter, die ebenfalls aus einem Intumeszenz-Schaumstoff vorgefertigt worden sind und vor dem Einfüllen des flüssigen Kunststoffes in den Ringraum eingeschoben werden. Jeder Abstandshalter 4 besitzt Öffnungen 5, um einen Durchfluß der flüssigen Kunststoffmaterialien zu ermöglichen, wobei diese Öffnungen mit ausgeschäumt werden. Statt der dargestellten ringförmigen Einlagen 4 können auch andere Abstandshalter, beispielsweise ein wendeiförmiger Strang mit oder ohne Durchflußöffnungen, verwendet werden.

Zur Verbindung des dargestellten Rohrstückes mit einem weiteren Rohrstück ist es zur Aufrechterhaltung der Brandschutz-Eigenschaften zweckmäßig, den äußeren Rohrmantel auf einer vorbestimmten Länge zu entfernen und bei dem anzuschließenden Rohrstück den inneren Rohrmantel zusammen mit der Zwischenschicht zu entfernen, so daß die beiden Rohrabschnitte ineinandergeschoben werden können. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, zur Verbindung zweier Rohrab-

schnitte eine Muffe zu verwenden, die ebenfalls eine Zwischenschicht aus einem Intumeszenz-Schaumstoff enthält.

Claims

Ansprüche

1. Verbundrohr, bestehend aus einem inneren und einem äußeren Rohrmantel,

dadurch gekennzeichnet ,

daß in dem Ringraum zwischen dem Außenmantel (1) und dem Innenmantel (2) ein Intumeszenz-Schaumstoff vorgesehen ist, der sich bei Erwärmung über einen vorgegebenen Temperaturbereich unter Bildung eines stabilen wärmedämmenden Kohlenstoffgerüsts aufbläht.

2. Verbundrohr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Ringraum mit dem Intumeszenz-Schaumstoff (3) ausgeschäumt ist.

3. Verbundrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß in dem mit dem Intumeszenz-Schaumstoff (3) ausgefüllten Ringraum Zentriereinlagen (4) vorgesehen sind.

4. Verbundrohr nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,

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daß der Außenmantel (1) und der Innenmantel (2) flexibel sind und die wärmedämmende Zwischenschicht (3) aus einem weich eingestellten Intumeszenz-Schaumstoff besteht.

5. Verbundrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (1) aus einem flexiblen druckfesten Metallschlauch besteht.

6. Verbundrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rohrschüsse durch Muffen miteinander verbunden sind, deren Ringraum zwischen einem rohrförmigen Innenmantel und dem äußeren Muffengehäuse mit einem Intumeszenz-Kunststoff ausgeschäumt ist.