DE2854846C2

DE2854846C2 - Wärmeisolierung

Info

Publication number: DE2854846C2
Application number: DE2854846A
Authority: DE
Inventors: Bradley Robert Lancaster Ohio Murdock
Original assignee: Babcock and Wilcox Co
Current assignee: Babcock and Wilcox Co
Priority date: 1978-02-22
Filing date: 1978-12-19
Publication date: 1986-01-30
Also published as: US4221094A; DE2854846A1; SE439677B; BR7900390A; FR2418412B1; SE7813033L; ES477349A1; FR2418412A1

Description

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chen. tionsblech 12 befestigt ist, auffächern; trotzdem wird In F i g. 1 ist eine Reihe von biegsamen reflektieren- der Abstand zwischen den Isolationsblechen aufrechterden Isolationsblechen 10,12,14 mit einem fortlaufenden halten. Auch der Abschluß bzw. die Abdichtung jeder Streifen 16 gezeigt, der senkrecht zun» Verlauf seiner vom Streifen 16 umschlossenen Zelle bleibt aufgrund Kanten gewellt ist und mit seinen schmalen Kanten an 5 des anpassungsfähigen Sitzes der Isolationsbleche auf den Oberflächen der einzelnen Isolationsbleche 10, 12, dem gewellten Streifen 16 bestehen. Eine äußere Hülle 14 anliegt, jedes Isolationsblech 10, 12 und 14 besteht 32 deckt die innere Hülle 30 ab, um die Verkleidung 34 aus ungefähr 0,10 mm dicken nichtrostendem Stahl und zu vervollständigen.

ist äußerst biegsam und leicht Die Isolationsbleche 10, Wie in F i g. 3 und 4 gezeigt ist, kann der gewellte 12 und 14 weisen eine Fläche von ca. 91,44 cm² auf. Der 10 Streifen 16 auf verschiedene Weise auf einer Fläche des dünnwandige druckfeste und gewellte Streifen 16 be- Isolationsbleches 10 befestigt werden. Nach F i g. 3 ist steht aus 0,076 mm dickem nichtrostendem Stahl und ist eine dreieckförmige Klemme 36 mit einem Paar flacher ungefähr 838 mm breit Der Streifen 16 hält nicht nur Oberflächen 37 mit dem Isolationsblech 10 punktvereinen genauen Abstand zwischen den Isolationsblechen schweißt Diese Klemme 36 kann auch mit Hilfe eines aufrecht, sonde™ umschließt auch einen Raum bzw. ei- 15 Niets oder einer öse an dem Isolationsblech 10 befestigt ne Zelle zwischen den benachbarten Isolationsblechen. sein.

Dieses Umschließen bzw. Abdichten der Zelle verhin- Wie am besten aus F i g. 4 hervorgeht, sind zwei bedert eine Wärmeübertragung durch Konvektion und nachbarte Teile des gewellten Streifens 16 zusammenverbessert die thermischen Eigenschaften einer solchen gedrückt, um einen überlappenden Bereich 38 zu bilden. Wärmeisolierung. 20 Das freie Ende dieses Bereichs 38 ist gebogen oder verWenn eine Wärmeisolierung mit beabstandeten und dreht, bis es rechtwinklig zum Rest des gewellten Streiabgeschlossenen Isolationsblechen 10,12 und 14 in ver- fens 16 verläuft und flach auf dem Isolationsblech 10 tikaler Richtung eingebaut wird, werden die Isolations- liegt Dieser Teil kann an dem Isolationsblech 10 punkteigenschaften erhöht, wenn die vertikale Höhe der von geschweißt, genietet oder geöst sein. Dabei muß eine dem gewellten Streifen 16 umschlossenen Zelle unge- 25 genügende Länge des Bereiches 38 geschaffen werden, fähr 30,48 cm beträgt Weitere gewellte Streifen 18 kön- um die Kante des Streifens 16 auf konstanter Höhe zu nen jeweils horizontal alle 30,48 cm längs der Breite der halten.

Isolationsbleche 10 und 12 eingebaut werden. Bei einem Es ist eine ausreichende Befestigung geschaffen, um

derartigen Abstand ergeben sich besonders gute Isola- den Streifen 16 bzw. 18 an dem Isolationsblech festzu-

tionseigenschaften bei minimalem Einsatz der weiteren 30 halten.

Streifen 18. Wie in F i g. 5 gezeigt ist sind Tests an einer Wärme-Nach F i g. 2 sind die Isolationsbleche 10,12 und 14, isolierung mit Isolationsblechen durchgeführt worden, die von den Streifen 16 und 18 im Abstand gehalten und wobei zwischen den Isolationsblechen ein Abstand von abgeschlossen sind, in einer starren Verkleidung 20 ein- 635 bis 12,7 mm bestand; dort ist die Übertragung gegebaut welche anschließend an einem zu isolierenden 35 gen die Temperaturdifferenz aufgezeichnet Jedes Isola-Körper 22 befestigt wird. Die Verkleidung 20 weist eine tionsblech hatte eine Größe von ungefähr 91,44 cm². innere Hülle 24 aus einem relativ festen Material wie Vertikale Abstände von 45,72 cm und 30,48 cm sind unz. B. 0,48 mm dickem nichtrostendem Stahl oder Alumi- tersucht worden, wobei jeweils drei und vier Streifen 18 nium auf. In dieser Hülle 24 ist in Abhängigkeit von der als Zwischenstücke zwischen den jeweiligen Isolationsgeforderten Isolierung eine Anzahl von beabstandeten 40 blechen eingebaut wurden. Wie aus den Kurven der und abgeschlossenen Isolationsblechen 10, 12 und 14 F i g. 5 hervorgeht sind die Isolationseigenschaften der eingebaut Die innere Hülle 24 ist mit einer äußeren Verkleidung gut, wenn drei Streifen 18 jeweils zwischen Hülle 26 abgedeckt, um die Verkleidung 20 zu vervoll- den Isolationsbiechen angeordnet sind und ein Abstand ständigen und die beabstandeten Isolationsbleche 12,14 von 45,72 cm zwischen diesen Streifen 18 besteht. Durch und 10 abzuschließen. Der gewellte Streifen 16 und die 45 Hinzufügen eines weiteren Streifens 18, so daß vier Reiweiteren Streifen 18 sind nur an einem Isolationsblech, hen von Streifen 18 als Zwischenstücke vorgesehen sind nach F i g. 3 und 4 am unteren Isolationsblech 10 befe- und ein Abstand von 30,48 cm zwischen den Zwischenstigt wobei das obere Isolationsblech auf der oberen stücken 18 eingehalten wird, wird eine geringe Verbes-Kante der Streifen 16,18 verschiebbar aufliegt Die an- serung der Isolationseigenschaft erzielt. Hieraus ergibt dere Seite des Isolationsbleches 12 weist einen weiteren 50 sich, daß eine weitere Verringerung des Abstands oder Satz gewellter Streifen 16,18 auf, die an diesem Isola- der vertikalen Höhe zwischen den Streifen 18 mit zutionsblech befestigt sind, während sich das Isolations- sätzlichen Material- und Arbeitskosten für das Hinzufüblech 14 frei längs der oberen Kanten der Streifen be- gen weiterer Streifen 18 eine mögliche Verbesserung wegen kann. Diese Bewegung der Isolationsplatten 12 der Isolationseigenschaft nicht kompensieren würde.

und 14 längs der freien Ränder der befestigten Streifen 55

ist von Seitenteilen der inneren Hülle 24 begrenzt Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Wie in F i g. 2a gezeigt ist, ist eine gekrümmte innere

Hülle 30 vorgesehen, welche sich der Krümmung des
Körpers 28 anpaßt Die anfangs flachen Isolationsbleche 10,12 und 14 sind biegsam und können sich ebenfalls 60
der Krümmung der inneren Hülle 30 anpassen. Der gewellte, an dem Isolationsblech 10 befestigte Streifen 16
j£ wird an der oberen Seite, an welcher das Isolationsblech
j£ 12 angeordnet ist, auffächern; ein solches Auffächern
ίϊ wird nicht durch das Isolationsblech 12 beeinträchtigt, 65
i| da dieses nicht an dem gewellten Streifen 16 befestigt
pi ist, sondern verschieblich auf dem oberen Rand liegt. In
iß ähnlicher Weise wird der Streifen 16. der an dem Isola-

Claims

1 2 krümmte Oberflächen möglich wird. Durch diese Maß-Patentansprüche: nähme werden die einzelnen Zellen jedoch nicht dicht gegeneinander abgeschlossen, so daß die Isolationswir-

1. Wärmeisolierung mit im Abstand voneinander kung durch Konvektion zwischen den einzelnen Zellen angeordneten reflektierenden Isolationsblechen und s gemindert ist

längs des gesamten Umfanges der Isolationsbleche Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht

vorgesehenen Abstandhalten! aus dünnwandigen darin, eine Wärmeisolierung der eingangs umnssenen

druckfesten Streifen, deren schmale Kanten an den Art zu schaffen, die auch an stark gekrümmte Oberflä-

Oberflächen der Isolationsbleche anliegen und senk- chen wie etwa Rohre oder dergL ohne Minderung der

recht zum Verlauf der Kanten gewellt sind, da- io Isolationswirkung angepaßt werden kann,

durchgekennzeichnet, daß die Streifen (16) Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

nur an einem der beiden dünnwandigen Isolations- daß die Streifen nur an einem der beiden dünnwandigen

bleche (10,12) befestigt sind, während das andere Isolationsbleche befestigt sind, während das andere Iso-

Isolationsblech auf den Streifen (16) verschieblich laüonsblech auf den Streifen verschieblich aufliegt, wo-

aufliegt, wobei die abdichtende Wirkung der Strei- ts bei die abdichtende Wirkung der Streifenkanten auf die

fenkanten auf die Zellen zwischen den beiden Isola- Zellen zwischen den beiden Isolationsblechen erhalten

tionsblecben (10,12) erhalte» bleibt bleibt

2. Wärmeisolierung nach Anspruch 1, dadurch ge- Durch diese Maßnahme ergibt sich eine Wärmeisoliekennzeichnet daß jeder Streifen (16) mit seinem ei- rung, bei welcher die einzelnen Isolationsbleche voneinnen, mit dem entsprechenden Isolationsblech paral- 20 ander im Abstand gehalten und die Zellen gegeneinanlelen Endabschnitt an dem Isolationsblech punktge- der abgeschlossen werden, wobei die erforderliche FIeschweißtist xibilität des Aufbaus beibehalten wird, so daß er um

3. Wärmeisolierung nach Anspruch 1, dadurch ge- einen gewölbten Körper herum angeordnet werden kennzeichnet, daß der mit dem Isolationsblech paral- kann, ohne dabei den Abstand zwischen den Isolationsiel verlaufende Endabschnitt des Streifens (16) mit- 25 blechen oder den Abschluß zwischen denselben Blechen tels einer mit dem Isolationsblech punktgeschweiß- zu beeinträchtigen.

ten Klemme (36) fixiert ist Weiterbin bleiben auch bei Isolierung von Rohren

4. Wärmeisolierung nach einem der Ansprüche 1 oder dergL die Zellen zwischen den einzelnen Isolationsbis 3, dadurch gekennzeichnet daß zwischen be- blechen und den Streifen abgedichtet zumal die Streifen nachbarten Isolationsblechen mindestens ein weite- 30 nur an einem Isolationsblech befestigt sind, während das rer gewellter Streifen (18) vorgesehen ist andere Isolationsblech sich längs und quer zu den es

berührenden schmalen Kanten eines jeden druckfesten gewellten Streifens bewegen kann. Die Wellenform des

Streifens ermöglicht also eine Biegung des Paars von

35 reflektierenden Isolationsblechen entweder in der vertikalen oder horizontalen Ebene, ohne daß der Abstand

Die Erfindung betrifft eine Wärmeisolierung mit im zwischen den Blechen beeinträchtigt wird. Damit läßt Abstand voneinander angeordneten reflektierenden sich der Wärmeübergang durch Konvektion möglichst Isolationsblechen und längs des gesamten Umfanges klein halten. Es wurde festgestellt, daß für vertikal monder Isolationsbleche vorgesehenen Abstandhaltern aus 40 tierte reflektierende Isolationsbleche mit einem Abdünnwandigen druckfesten Streifen, deren schmale stand von ungefähr 635 bis 12,7 mm ein optimales ErKanten an den Oberflächen der Isolationsbleche anlie- gebnis erreicht wird im Hinblick auf die Begrenzung des gen und senkrecht zum Verlauf der Kanten gewellt sind. Wärmeübergangs durch Konvektion, und zwar ohne

Eine solche Wärmeisolierung wird insbesondere zur wesentliche Erhöhung des Wärmeübergangs durch Lei-Umhüllung des Hauptkörpers und zugeordneter Rohr- 45 tung zwischen den Isolationsplatten aufgrund der zuanlagen von Kernreaktoren verwendet um den Wärme- sätzlichen Konvektionsbarrieren bei einer vertikalen verlust der Kernreaktoren möglichst gering zu halten. Höhe der umschlossenen Zellen zwischen den Streifen

Wenn eine anfangs flache Wärmeisolierung mit bieg- von im wesentlichen 30,48 cm.

baren Isolationsblechen um einen gekrümmten zu iso- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung

lierenden Körper gelegt wird, können Probleme auftre- 50 sind in den Unteransprüchen angeführt ten, wenn Klammern als Abstandhalter verwendet wer- Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbei-

den. Die in der Nähe des gekrümmten zu isolierenden spielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläu-Körpers angeordneten Bleche müssen eine kleinere tert. Strecke abdecken als die weiter entfernten Bleche. Da- In der Zeichnung zeigt

bei neigen die Bleche, die nahe dem zu isolierenden 55 F i g. 1 perspektivisch drei reflektierende Isolations-Körper angeordnet sind, zur Wellenbildung, während bleche mit dazwischen vorgesehenen Abstandhaltem in die am weitesten von dem zu isolierenden Körper ent- Form von Streifen,

fernten Bleche zu einer geradlinigen Ausdehnung zwi- F i g. 2 eine Seitenansicht vertikaler Isolationsbleche

sehen den Klammern neigen, da die Klammer eine mit den dazwischen vorgesehenen Streifen, Überlappung der Bleche verhindert. Es ergibt sich da- 60 Fi g. 2a eine längs einer gekrümmten Oberfläche anher eine Wärmeisolierung, bei welcher der Abstand zwi- geordnete Wärmeisolierung, sehen den Isolationsblechen veränderlich wird. F i g. 3 eine Möglichkeit der Befestigung des Streifens

Für eine gute Isolierung muß das Volumen zwischen an einem Isolationsblech,

den Isolationsblechen abgeschlossen bzw. abgedichtet F i g. 4 und 4a weitere Arten einer Befestigung des

sein, um eine Wärmeübertragung durch Konvektion zu 65 Streifens an einem Isolationsblech, verhindern. Bei dem Vorschlag nach der DE-PS 6 33 428 F i g. 5 eine graphische Darstellung der Übertragung

wird so vorgegangen, daß die Isolationsplatten gewellt gegen die Temperaturdifferenz für verschiedene vertisind und dadurch eine Anpassung der Isolierung an ge- kale Abstände bei vertikal montierten Isolationsble-