198995. lajstromszámú szabadalom • Magas hőállóságú, kétrétegű hőszigeteléssel ellátott, előregzártható csőelemek és csővezetékek
1 HU 198995 B 2 A találmány hőszigctelt csővezeték-elem előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. Ismeretes, hogy a műszaki élet különféle területein van szükség hőszigetelést igénylő közegek, elsősorban forró víz vagy gőz csővezetéken történő továbbítására. Ezeket a csővezetékeket a hőszigetelésen kívül általában vízszigeteléssel is el kell látani. Az előregyártásnak a műszaki területen nagy a jelentősége: a hőszigetelt csővezetékeket túlnyomórészt üzemben előállított csővezetékelemekből építik össze, és az építéshelyen a szomszédos csővezetékelemek között hőszigetelő és vízzáró kapcsolatok létesítésével alakítják ki a végleges szerkezetet. A DE 1 600 488 számú szabadalmi leírásból olyan csőhőszigetelési eljárás ismerhető meg, amelynejt sor^Jtí Ccső bevonására por-halmazállapot ú^.VÍZtasztító, £s' hőközléssel szinterezhető anyagot, példáid gllzonitot alkalmaznak. Első lépésben a * csövet, olyan, mechanikai hatásoknak ellenálló műanyagréteggel vonják be, amelynek a külső felülete szabálytalan alakú. Ezt követően történik a szinterezett anyag felhordása. Mivel a szerkezetnek nincs közbenső hőszigetelő rétege, a hőszigetelés hatékonysága kérdéses. A DE 2 227 162 számú szabadalmi leírásból megismerhető fémcső-hőszigetelő rendszert egy külső köpenycső, és azt kívülről körülvevő szálasanyag-burkolat alkotja. Az ilyen módon hőszigetelt csővezetékek azonban földbe nem fektethetők, külső (atmoszférikus) hatásokkal szemben nincsenek megvéde, és hőszigetelésük hatékonysága nem megfelelő. A HU 178 150 számú szabadalmi leírás szerint a haszoncsövön legalább két, egymástól eltérő tulajdonságú habosított műanyagréteget hordanak fel. Az ilyen rendszernek sincs külső behatásokkal szemben megfelelő védelme, így közvetlenül nem fektethető a talajba. Elterjedten alkalmaznak olyan előregyártott csővezetékelemeket is, amelyeknek belső, a hőhordó közeget szállító haszoncsöve acélból van, és ezt a belső csövet koncentrikusan — a vízszigetelési funkciót is betöltő — műanyagból készült külső védőcső veszi körül. A két cső közötti tér valamilyen műanyaghabbal van kitöltve. A különféle műanyaghabok csővezetékek szigetelésére rendkívül alkalmasak, mert alacsony hővezetési tényezőjük folytán jó hőszigetelést biztosítanak, hátrányuk viszont, hogy hőállóságuk korlátozott, ami behatárolja a csővezetékben szállítandó hőhordó közegnek a hőmérsékletét: a maximális hőmérséklet, amelyet a műanyaghabok még elbírnak, legfeljebb 130 —160 °C lehet. Különféle szálas hőszigetelő anyagokat is alkalmaznak csővezetékek hőszigetelésére, amelyek hőtűrő képessége minden, a gyakorlatban felmerülhető hőmérsékletnek megfelel, illetve 130-160 °C-t jóval meghaladó hőmérsékletű közegek továbbítására szolgáló csővezetékek hőszigetelésére is alkalmazhatók. Hátrányuk viszont, hogy a hőszigetelő szerkezetnek ilyen szálasanyagokból való elkészítése sokkal munkaigényesebb, mint a műanyaghab-bázisú hőszigeteléseké. Hőszigetelő anyagként kis térfogatsúlyú, őmleszthető szilárd szemcsés, illetve porszerű anyagokat is használnak. Ezek közül a duzzasztott perlit-granulátumnak vagy perlitőrleménynek van kiemelkedő jelentősége. Az ilyen anyagok hőállósága is megfelelő, alkalmazás azonban csak úgy lehetséges, ha valamilyen utószilárdulő kötőanyaggal alaktartóvá teszik azokat. Ilyen formájukban azonban a szilárd szemcsés anyagok hővezetési tényezője már jelentésen növekszik, vagyis hőszigetelő képességük tetemsen romlik. Az ömleszthető szilárd szemcsés anyagok önmagukban való alkalmazhatóságát kizárja, hogy a jelenleg ismert módszerekkel megfelelő mértékben nem töm8ríthetők, illetve tömöríthetőségüknek korlátái vannak. A szemcsés anyag, például perlit ugyanis nagy felületen érintkezik az acélanyagú haszoncsővel, és minél nagyobb a tömör ítendő tömegnek a tömörítési felülethez viszonyított aránya, annál kevésbé hatékony a tömörödés, és annál nagyobb mértékben fennáll az utólagos lokális tömörödések kialakulásának a veszélye, ami értelemszerűen lokális tömörödötlség-csökkentéseket okoz, és ezeken a helyeken a hőszigetelő képesség igen nagy mértékben csökkenhet. A hőszigctelt csővezetékeknél az acélcső hőmozgása idézhet elő lokális betömörödéseket és idézheti elő más helyeken hézagok, vagyis hőhidak keletkezését. A hőmérséklet-változások eredményeként is változhat a szemcsés anyag tömörsége, ha pedig abba nedvesség kerül, a képződő gőz az egész csővezeték tönkremenetelét eredményezheti. A találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson előregyártóit hőszigetelt, több közbenső hőszigetelő réteggel rendelkező ("cső a csőben" rendszerű) csővezeték-elemek előállítására, amely csővezeték-elemek hőtűrése a mindenkori gyakorlati igényeknek felel meg, vagyis a 16Ü °C- ot lényegesen meghaladja, ugyanakkor a gyártáshoz ismert anyagok és technológiák alkalmazhatók, és a gyártás munkaigénye lényegesen kisebb, tnint amekkora a szálasanyagú hőszigetelő szerkezetek esetében szükséges. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy az ömleszthető szilárd szemcsés anyag és műanyaghab oly módon kombinált ható, hogy az Utóbbi a haszoncsövet körülvevő szemcsés anyagra olyan mértékű nyomást fejt ki, amely elegendő annak tökéletes betömörítéséhez. Ily módon olyan réteges hőszigetelő szerkezet hozható létre, amelynek nagy hőtűrő képességű szemcsés anyag-rétege veszi körül az általában acélból készült haszoncsövet, míg a köpenycsövön belül egy műanyaghab-réteg helyezkedik el. A szemcsés anyag-réteget és a habréteget közbenső elválasztócső választja el egymástól. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amely eljárás során egy, a hőszigetelendő közeget továbbító haszoncső és egy azt koncentrikusan távközzel körülvevő köpenycső közötti térben hőszigetelő réteget alakítunk ki, és amely eljárásra az jellemző, hogy a haszoncső 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
