CN105209813B - 绝热的波纹状导管 - Google Patents
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Abstract
在用于液体、例如用于远程加热网络的绝热的波纹状导管中，由例如由聚氨酯泡沫构成的绝热层(14)包围至少一个由塑料或金属制成的介质管(2)。由塑料构成的外壳(15)的波纹(25，26)如此构成，即不仅波谷(25)而且波峰(26)是圆的、特别是圆形的。此外波纹这样确定尺寸，即在导管外直径范围为63mm至202mm时波纹深度T处在4.5mm至8mm的范围内。导管的这样的造型和尺寸设计得出很好的可弯性和从而管的用于输送的可卷绕性。
Description
技术领域
本发明涉及一种绝热的波纹状的导管，包括至少一个由塑料或金属制成的内部的介质管、包围介质管的由塑料制成的绝热层和包围绝热层的由塑料制成的外壳，波纹一直延伸到绝热层中。本发明还涉及一种方法用以制造这样的绝热的波纹状导管。
背景技术
EP-A 0 897 788描述一种方法用以构成波纹状的和绝热的导管。按该方法制成的开头所述型式的导管已证明是合用的。由WO2010/085906已知方法的进一步构成，借其可以获得较深的波纹，其中明确示出具有波纹的导管，其总是具有在外壳和绝热层中的在各直地延伸的部分之间的U形凹部。波纹深度为4mm至10mm并且应该达到导管的较好的可弯性。导管的很好的可弯性允许在较大的供给长度上卷绕到导管传送辊上，这对物流成本是有利的。此外安装时的力量消耗可以是较少的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有改进特性的绝热的波纹状导管。
该目的这样达到，即波纹的波谷和波峰具有圆形的横截面形状，并且在导管的外直径处在63mm至202mm的范围内的情况下波纹深度处在4.5mm至8mm的范围内。
已表明，利用这种造型和尺寸设计可获得具有特别均匀的外壳厚度的外壳，从而在波谷和波峰中存在在很大程度上相同的外壳材料厚度。利用这种造型和尺寸设计在波谷中不会出现不利的材料聚集。此外表明，在导管的商业上常见的在63mm至200mm范围内的外直径时也可以达到明显改进的可弯性。特别优选的是，波谷和波峰在横截面中看分别由圆的部分构成并因此波谷或波峰分别具有圆弧的形状，其中各圆的部分通过基本上直的部分相连接。在4.5mm至8mm范围内的波纹深度与圆的形状、特别是圆弧形状的组合按导管直径与具有光滑的外壳的管相比在导管弯曲的情况下得出20％至60％提高的柔性，这可以得出每一卷绕的传送单位的20％至40％的较长的供给量。这得出较低的物流成本并且导管由于提高的柔性得出简化的操纵。
优选导管这样构成，即在导管的外直径D在63mm至90mm范围内时波纹深度T处在4mm至5mm范围内，特别是波纹深度T为4.5mm。进一步优选的是，在导管的外直径的外直径D在大于90mm至202mm范围内时波纹深度T处在5mm至8mm范围内，特别是波纹深度T为5.5mm。已表明，波纹深度对导管外直径的这种匹配得出特别好的提到的优点。
进一步优选，圆半径在各圆形的波谷或波峰时这样选择，即波谷的圆半径RT大于波峰的圆半径RB。这得出特别好的可弯性和外壳的厚度的均匀性。以下说明对于不同的导管外直径而言各圆半径的特别优选的范围。
此外对于两个相邻的波谷的间距W具有优选的范围，这同样有利地影响可弯性和外壳的厚度的均匀性。为此也根据导管的外直径范围规定以下的优选的范围。
已表明，如提到的，在使用上述造型或参数制造导管时得出外壳沿波纹的很均匀的材料分布，这导致材料节省，通过权利要求12的特征得出优选的制造方法。
对此也采用对于波纹深度和/或圆半径和/或各波峰的间距的提到的优选的范围，如在导管时提到的，以便得到所述的优点。
附图说明
由各从属权利要求和由各实施例借助各图的以下描述得出设备和方法的其它的实施形式、优点和应用，其中：
图1一种按照本发明的导管通过中纵轴线的横剖面图，和
图2示意示出一种用于实施导管的制造方法的设备。
具体实施方式
图1示出导管22的剖视图(通过导管的中纵轴线L的横剖面图)，其中只示出整个导管22的一个较短的部分。但导管沿其长度如同借助该部分说明地设计。如果提到横剖面，则指的是按图1的通过纵轴线L的横剖面视图，该视图使导管的波纹形状和其内部结构成为显而易见的。但各个层或管不是按比例的或对于附图是简化示出的。
导管22在本发明的该实施例中具有一个单个的内部的介质管2，在使用导管时待输送的介质或流体流过该介质管。也可以存在多个介质管。介质管2可以由塑料例如由聚乙烯或由金属构成。介质管可以是光滑的管或波纹状的管。介质管由绝热层14包围，绝热层优选由聚氨酯泡沫构成。以下借助图2说明如何可以实现介质管的包围发泡。优选绝热层由具有密度45kg/m3至80kg/m3的聚氨酯硬泡沫材料构成。导管22的外壳15在附图中为了其简化只作为线条示出，然而是一种几毫米厚度(特别是在2mm至5mm范围内的厚度)的塑料外壳。外壳的材料同样是一种塑料优选聚乙烯(PE)，例如作为具有从915kg/m3至935kg/m3的密度的低密度聚乙烯。也可以采用其它的PE种类或其它的塑料。
按照本发明的导管22是波纹状导管，其中不仅外壳15而且绝热层14具有波纹。导管的该两部分处于直接接触并且外壳15无中断地与绝热层邻接。这特别利用借助图2说明的制造方式达到。
波纹构成有波谷25和波峰26，其在图1的横剖面中是显而易见的。波纹形状的该两个元素按照本发明是圆形成形的。优选不仅波谷25而且波峰26在横截面中看上去是圆弧，或波纹的这些元素分别是圆的部分。相应地可以对于波谷规定半径RT，而对于波峰规定半径RB。对此进一步优选，波谷的半径大于波峰的半径，亦即适用关系RT>RB。波峰和波谷优选通过基本上直地延伸的波纹部分相连接。
波纹的深度T、亦即在波峰26的最上面的位置与波谷25的最下面的位置之间的差值按照本发明在外直径D(从波峰起测量的)在63mm至202mm范围内时处在4.5mm至8mm的范围内。证明有利的是，利用这样的造型和尺寸设计在以下说明的导管的制造方法中得出很均匀的外壳厚度，而其它的形状或尺寸可能导致沿波纹的纵向方向的变波动的厚度。这是不合期望的，因为在这种情况下外壳一般必须选择成较厚的，以便即使在最薄的位置上仍具有足够的厚度，而在这种情况下在最厚的位置存在不必要的材料过量。因此利用按照本发明的波纹成型和波纹的深度有利地可以实现这样的外壳，其具有均匀的厚度并从而在外壳材料方面也具有材料节省。还表明，这些导致均匀的外壳厚度的特征也促成导管22的改进的可弯性。
优选在导管22的外直径D在63mm至90mm的范围内时，波纹深度T设计成在4mm至5mm范围内。优选波纹深度T为4.5mm。
优选在导管22的外直径D在大于90mm至202mm范围内时，波纹深度T在5mm至8mm范围内。优选波纹深度T为5.5mm。
此外，存在两个依次相继的波谷25的最深位置之间的间距W的优选范围，其特别好地提供均匀的外壳和很好的可弯性的效果。该间距优选在25mm至50mm的范围内。
优选在导管的外直径D在63mm至90mm范围内时，两个相邻的波谷之间的所述间距W处在25mm至33mm范围内并且特别处在25mm至27mm范围内。
进一步优选的是，在导管的外直径D在大于90mm至202mm的范围内时，两个相邻的波谷的最深位置的间距W处在大于33mm至50mm范围内并且特别处在大于33mm至40mm范围内、特别优选处在大于33mm至35m范围内。已表明，这些优选的范围对于外壳的可弯性和均匀性带来好的结果。
图2示出导管22的制造，其在基本特征方面由EP-A0897788已知。在此从储备滚筒1上连续地抽出介质管或内管2。在此未示出用于沿制造方向的抽出或输送的装置。因为这样的装置对于普通技术人员而言是已知的。介质管可以是塑料管或金属管，并且介质管可以是光滑的或波纹状的。特别是应用由交联的聚乙烯制成的介质管。介质管2可以被引导通过一个定径辊对3，定径辊对的各辊是被驱动的。定径辊对3优选能够在两个横向于制造方向或抽出方向的、相互垂直的方向上移动。如已提到的，在导管内也可以存在两个或更多个介质管并且相应地将两个或更多个内管共同供给进一步的步骤。
从储备筒管4上抽出塑料薄膜5、特别是聚乙烯薄膜，并且塑料薄膜围绕介质管2与介质管同心地成形为具有粘结的或焊接的纵向接缝的管6。塑料薄膜5也可以是多层薄膜。在敞开的管6中注入例如借助于喷嘴7注入(特别是聚氨酯基或聚乙烯基的)发泡塑料混合物。将闭合的管6插入成型模具9中，其由多个模具半部9a和9b构成，这些模具半部共同形成用于设有绝热层和薄膜5或6的介质管的“移动的模具”。薄膜5因此形成绝热体的最外层。
各模具半部9a和9b的面向薄膜5或管6的表面具有上述的波纹轮廓，薄膜5、6由于泡沫压力进入所述波纹轮廓中。从成型模具排出的坯件10因此具有波纹状表面，其具有所说明的要求的波纹。
坯件10然后可以穿过已知的X射线装置11，借助X射线装置连续地检验坯件10，以检查介质管2是否具有准确的同心位置或多个介质管2在绝热层14内是否具有正确的位置。
在下一制造步骤中在坯件10上借助挤压机12由塑料挤出导管的外壳15。在此按已知的方法产生真空，其导致外壳贴紧坯件10的发泡的绝热层或薄膜5、6。外壳15紧靠地坯件10的波纹上，由此导管得到要求的造型或尺寸设计。在此外壳由于其通过挤出而得到的高温与塑料薄膜5、6粘结，从而外壳无中断地或直接贴紧绝热层。然后完成的具有按照本发明的造型和尺寸设计的导管22可以借助于被驱动的抽出装置抽出并且卷绕到传送辊上。
Claims (23)
1.一种绝热的波纹状的导管(22)，包括至少一个由塑料或金属制成的内部的介质管(2)、包围介质管(2)的由塑料制成的绝热层(14)和包围绝热层(14)的由塑料制成的外壳(15)，导管(22)的波纹一直延伸到绝热层(14)中，波纹的波谷(25)和波峰(26)具有圆形的横截面形状，并且在导管的外直径为63mm至202mm时波纹深度T处在4.5mm至8mm的范围内，波谷(25)和波峰(26)的圆形的横截面形状分别是圆的部分，这些圆的部分通过波纹的基本上直的部段相连接，其特征在于，波谷(25)的圆半径RT大于波峰(26)的圆半径RB。
2.按照权利要求1所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时波纹深度T处在4.5mm至5mm范围内。
3.按照权利要求1所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时波纹深度T处在5mm至8mm范围内。
4.按照权利要求1所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时，波谷(25)的半径RT处在大于10mm且小于等于11mm的范围内并且波峰的半径RB处在大于9mm且小于等于10mm范围内。
5.按照权利要求1所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，波谷(25)的半径RT处在大于15mm且小于等于18mm的范围内并且波峰(26)的半径RB处在大于13mm且小于等于15mm的范围内。
6.按照权利要求1所述的导管，其特征在于，两个相邻的波谷(25)的最深位置的间距W处在25mm至50mm的范围内。
7.按照权利要求6所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时，两个相邻的波谷(25)的间距W在25mm至33mm的范围内。
8.按照权利要求6所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，两个相邻的波谷(25)的间距W处在大于33mm且小于等于50mm范围内。
9.按照权利要求1所述的导管，其特征在于，绝热层(14)由具有密度45kg/m3至80kg/m3的聚氨酯硬泡沫材料构成。
10.按照权利要求2所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时波纹深度T为4.5mm。
11.按照权利要求3所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时波纹深度T为5.5mm。
12.按照权利要求7所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时，两个相邻的波谷(25)的间距W在25mm至27mm范围内。
13.按照权利要求8所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，两个相邻的波谷(25)的间距W处在大于33mm且小于等于40mm的范围内。
14.按照权利要求13所述的导管，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，两个相邻的波谷(25)的间距W处在大于33mm且小于等于35mm的范围内。
15.一种用于制造按照权利要求1至14之一项所述的绝热的波纹状的导管(22)的方法，该导管包括至少一个内部的介质管(2)、相对于介质管间隔开设置的由塑料制成的波纹状外壳(15)和填满在介质管(2)与外壳之间的空间的由发泡塑料制成的绝热层(14)，其中，首先利用绝热层(14)对介质管(2)包围发泡并且在此过程中形成绝热层，而后将外壳(15)挤出到由被包围发泡的介质管形成的坯件(10)上，并且在形成绝热层时产生波纹的具有在横截面中圆形的横截面形状的波谷(25)和波峰(26)，并且在导管的外直径为63mm至202mm时产生处在4.5mm至8mm范围内的波纹深度T，将波谷(25)和波峰(26)的圆形的横截面形状分别作为圆的部分产生，其特征在于，波谷(25)的圆半径RT大于波峰(26)的圆半径RB。
16.按照权利要求15所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时，产生在大于10mm且小于等于11mm范围内的波谷(25)半径RT并且产生在大于9mm且小于等于10mm范围内的波峰半径RB。
17.按照权利要求15所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，产生在大于15mm且小于等于18mm范围内的波谷(25)半径RT并且产生在大于13mm且小于等于15mm范围内的波峰(26)半径RB。
18.按照权利要求15所述的方法，其特征在于，产生两个相邻的波谷(25)的最深位置之间的处于25mm至50mm范围内的间距W。
19.按照权利要求18所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时，产生两个相邻的波谷(25)的处在25mm至33mm范围内的所述间距W。
20.按照权利要求18所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，产生两个相邻的波谷(25)的处在大于33mm且小于等于50mm范围内的所述间距W。
21.按照权利要求19所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在63mm至90mm的范围内时，产生两个相邻的波谷(25)的处在25mm至27mm范围内的所述间距W。
22.按照权利要求20所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，产生两个相邻的波谷(25)的处在大于33mm且小于等于40mm范围内的所述间距W。
23.按照权利要求22所述的方法，其特征在于，在导管(22)的外直径D在大于90mm且小于等于202mm的范围内时，产生两个相邻的波谷(25)的处在大于33mm且小于等于35mm范围内的所述间距W。
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