DE69701710T2

DE69701710T2 - Verbundrohr mit einem gewickelten Kern

Info

Publication number: DE69701710T2
Application number: DE69701710T
Authority: DE
Inventors: John Derek Guest
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 2000-08-10
Anticipated expiration: 2017-02-14
Also published as: EP0793045A1; GB9603827D0; DE69701710D1; JPH09317958A; EP0793045B1; ES2144825T3; US5848618A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbundrohr, welches auf einfache Weise in eine erforderliche Form oder ein erforderliches Profil gebogen werden kann.
Es sind verschiedene Formen gefalteter Rohre für verschiedene Anwendungen bekannt. Insbesondere werden Rohre gefaltet, um eine größere Flexibilität ohne Knickstelle zu ermöglichen. Zusätzlich sind, insbesondere bei Anwendungen, bei welchen verschiedene Eigenschaften für die Innen- und Außenschichten des Rohrs erforderlich sind, Kunststoffrohre mit einer geeigneten Innen- und Außenschicht bekannt.
Die EP-A-0 616 160, welche als nächstkommender Stand der Technik betrachtet wird, offenbart ein Verbundrohr, umfassend einen gefalteten rohrförmigen Kern mit koextrudierten inneren und äußeren Kunststoffschichten, womit ein Verbundrohr mit einer glatten Innenöffnung und einer glatten Außenoberfläche bereitgestellt wird.
Die US-A-5,129,429 offenbart eine flexible Schlauchkonstruktion, umfassend einen inneren gewellten Schlauch, welcher aus Polymermaterial hergestellt ist und eine Mehrzahl von nach außen gerichteten konvexen Vorsprüngen mit dazwischenliegenden nach außen gerichteten Ausnehmungen aufweist. Der innere Schlauch weist eine Mehrzahl von nach innen gerichteten konvexen Vorsprüngen mit dazwischenliegenden nach innen gerichteten Ausnehmungen auf. Eine äußere Hülse aus Verstärkungsmaterial ist teleskopartig auf dem inneren Schlauch angeordnet, ein erstes Rohr aus Polymermaterial ist zwischen der Hülse aus Verstärkungsmaterial und dem inneren Schlauch angeordnet und weist eine Innenumfangsfläche auf, welche mit den nach außen gerichteten konvexen Vorsprüngen in einer im wesentlichen geradlinigen Art und Weise von ihrem einen Ende zu dem anderen Ende in Eingriff steht, um zu verhindern, daß die Hülse aus Verstärkungsmaterial in die nach außen gerichteten Ausnehmungen des Schlauchs in einem Maß eintritt, das dazu führen würde, die Flexibilitätseigenschaften des inneren Schlauchs im wesentlichen zu verringern. Ein zweites Rohr aus Polymermaterial ist innerhalb des inneren Schlauchs angeordnet und weist eine Außenumfangsfläche auf, welche mit den nach innen gerichteten konvexen Vorsprüngen in einer im wesentlichen geradlinigen Art und Weise von einem Ende zum anderen Ende in Eingriff steht.
Die US-A-3,827,893 offenbart einen Schlauch einer Kunststoff- Mehrschichten-Konstruktion mit einem Verstärkungsmaterial, welches flexibel und unter normalen Betriebsbedingungen steif ist, und welches eine Fließtemperatur aufweist, welche niedriger als die Fließtemperatur der Umkleidung und der inneren Schichten des Schlauchs ist und welche im Abstand zueinander angeordnete Verstärkungselemente für den Schlauch bildet.
Diese Erfindung stellt ein dreiteiliges Verbundrohr bereit mit einer glatten Innenöffnung und einer glatten Außenoberfläche, umfassend einen rohrförmigen Kern, wobei der Kern äußere Umfangsvertiefungen aufweist und koextrudierte innere und äußere Kunststoffschichten aufweist, wobei die äußere Schicht die Vertiefungen an der Außenseite des Kerns füllt, um die glatte Innenöffnung und eine glatte Außenoberfläche bereitzustellen; dadurch gekennzeichnet, daß der Kern mit in Umfangsrichtung verlaufenden Faltungen ausgebildet ist, welche abwechselnd auf der Innen- und auf der Außenseite des Kerns Vertiefungen vorsehen, daß die Innenschicht die Vertiefungen an der Innenseite des Kerns füllt, um die glatte Innenöffnung bereitzustellen, und daß der Kern aus einem Metall oder Kunststoff ausgebildet ist, welches bzw. welcher im Verhältnis zu den Kunststoffschichten relativ steif ist und eine bleibende Verformung annimmt, wenn er derart gebogen wird, daß das Verbiegen des sich ergebenden den Kern umfassenden Verbundrohrs dazu führt, daß das Rohr eine bleibende Verformung annimmt.
Beispielsweise weisen die Faltungen, welche das Rohr kreisförmig umgeben, ein im allgemeinen quadratisches Profil auf mit abgerundeten Innen- und Außenkanten.
Das folgende ist eine Beschreibung einiger spezieller Ausführungsbeispiele der Erfindung, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in welchen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht durch eine Länge eines koextrudierten Rohrs mit Innen- und Außenschichten gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und
Fig. 2 eine Querschnittsansicht durch das Rohr aus Fig. 1 ist, wobei die Innenschicht über einen Teil der Länge weggeschnitten ist und die Außenschicht über dem Rest weggeschnitten ist.
Zunächst bezugnehmend auf Fig. 1 der Zeichnungen ist ein dreiteiliges Verbundrohr gezeigt, umfassend einen inneren Metall- oder Polymerkern 10, welcher mit in Umfangsrichtung verlaufenden Faltungen 11 an in Abstand zueinander angeordneten Orten über die Länge des Kerns ausgebildet ist. Die Faltungen weisen im wesentlichen quadratische Form mit abgerundeten Innen- und Außenkanten auf, wie sie jeweils bei 12 und 13 gezeigt sind.
Der Kern ist an seiner Innen- und Außenfläche mit Schichten aus Polymermaterial 14, 15 beschichtet, welche auf den Kern in einem einzigen Extrusionsschritt koextrudiert sind, um ein Verbundrohr mit einer glatten Innenöffnung 16 und einer glatten Außenoberfläche 17 auszubilden.
Der innere gefaltete Rohrkern ist relativ steif im Verhältnis zu den polymeren Schichten, nimmt jedoch dann, wenn er verbogen wird, eine bleibende Verformung an. Somit kann das Verbundrohr in einen erforderlichen Radius oder in eine andere Form gebogen werden und der innere Kern hält das Rohr in dieser Form.
Der innere Kern kann aus Polymermaterialien der erforderlichen Steifigkeit und Flexibilität hergestellt sein.
Metall-lKunststoff-Kombination-Rohre existieren bereits in bestimmten Anwendungsbereichen. Sie bieten eine Reihe von Vorteilen: größere mechanische Festigkeit/Steifigkeit; niedrigere thermische Expansion; konstante Steifigkeit über einen Arbeitstemperaturbereich; verringerte oder überhaupt keine Permeationen; und Feuerbeständigkeit. Auch die Metallschicht beseitigt das Kunststoff-"Gedächtnis" und ermöglicht, daß das Rohr auf einfachere Weise in die erforderliche Form geformt werden kann. Gefaltete Rohre aus Kunststoff und Metall existieren bereits. Sie bieten eine größere Flexibilität ohne Knickstellen, usw.
Die vorliegende Erfindung kombiniert einen gefalteten rohrförmigen Kern mit koextrudierten inneren und äußeren Schichten aus Polymermaterial, welche auf dem Kern aufgebracht werden. Das sich ergebende Verbundrohr weist die folgenden Vorteile auf:
- ein gefaltetes Rohr, jedoch mit glatten Innenseiten- und Außenseitendurchmessern, welche eine herkömmliche Abdichtung usw. ermöglichen.
- Ein Kunststoffrohr kann durch Variieren der inneren Faltung angepaßt werden, welche zugunsten optimaler mechanischer Eigenschaften hinsichtlich der Steifigkeit jedoch ohne Erhöhung von Kosten und Gewicht aufgrund übermäßiger Verwendung von Material ausgebildet sind.
- Die gefaltete Schicht ermöglicht, daß das Rohr (aufgrund des dünneren Metalls) einfach geschnitten werden kann, verringert jedoch die Zerstörung des Rohrendes aufgrund einer Abflachung während des Schneidens und des Gebrauchs.
- Die Faltung kann auch als Führung wirken, um als Hilfe sicherzustellen, daß das Schnittende des Rohrs bezüglich seiner Achse rechtwinklig verläuft.
- Die gefaltete Schicht kann auch aus Kunststoff hergestellt sein.

Claims

1. Dreiteiliges Verbundrohr mit einer glatten Innenöffnung (16) und einer glatten Außenoberfläche (17), umfassend einen rohrförmigen Kern (10), wobei der Kern äußere in Umfangsrichtung verlaufende Vertiefungen aufweist und koextrudierte innere und äußere Kunststoffschichten (14, 15) aufweist, wobei die äußere Schicht (15) die Vertiefungen an der Außenseite des Kerns füllt, um die glatte Innenöffnung und eine glatte Außenoberfläche vorzusehen; dadurch gekennzeichnet, daß der Kern mit in Umfangsrichtung verlaufenden Faltungen (11) ausgebildet ist, welche abwechselnd an der Innen- und der Außenseite des Kerns Vertiefungen vorsehen, daß die innere Schicht die Vertiefungen an der Innenseite des Kerns füllt, um die glatte Innenöffnung vorzusehen, und daß der Kern (10) aus einem Metall oder Kunststoff ausgebildet ist, welcher im Verhältnis zu den Kunststoffschichten relativ steif ist und welcher eine bleibende Verformung annimmt, wenn er derart gebogen wird, daß das Biegen des sich ergebenden den Kern umfassenden Verbundrohrs dazu führt, daß das Rohr eine bleibende Verformung annimmt.

2. Verbundrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Rohr kreisförmig umgebenden Faltungen (11) im wesentlichen quadratisches Profil mit abgerundeten Innen- und Außenkanten (12, 13) aufweisen.