DE69928076T2

DE69928076T2 - Extrudrierte, mehrfachrohrförmige Vorrichtung

Info

Publication number: DE69928076T2
Application number: DE69928076T
Authority: DE
Inventors: Sergio Oscar Sanoner; Rafael Ricardo Levy Fresco; Jorge Marciano
Original assignee: GAIMONT UNIVERSAL Ltd I BV
Current assignee: GAIMONT UNIVERSAL Ltd I BV
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2019-12-11
Also published as: ES2252921T3; JP2000283341A; DE69928076D1; US6564831B1; BR0001397A; ATE308709T1; EP1039201A2; EP1039201B1; EP1039201A3

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine stranggepresste multitubulare Leitung, insbesondere auf eine heptatubulare, dodecatubulare und tridecatubulare Leitung, auf deren Verwendung in der Kabeleinlegung und -verlegung, auf das Verfahren und das Gesenk für die Herstellung derselben, auf eine Methode für den Einbau derselben, auf einen Verbindungsteil, und auf die Verwendung des genannten Verbindungsteiles.
Aus der US-A-4729409 ist eine erdverlegte elektrische Leitung mit hexagonalem Querschnitt und inneren Trennwänden, die die Leitung in einer Vielfalt von länglichen Dukten unterteilt, bekannt. Die inneren Trennwände sind um eine zentrale Längsachse der Leitung symmetrisch angeordnet, und dienen als Aussteifungsstrukturen um die Aussenwände der Leitung zu verstärken und abzustützen.
Der Privatisierungsprozess in Argentinien verursachte einen erhöhten Bedarf an Kabelverlegung, hauptsächlich Lichtleitfaser ("LF"), von mehr als einen Kabel gleichzeitig.
Folglich, Ende des Jahres 1991 und Anfang des Jahres 1992, forderte Telefónica de Argentina von ihren Lieferanten eine Rohrleitung an, bekannt als "DREIFACHES ROHR FÜR LICHTLEITFASERTRANSPORT", die bereits in Europa seit Jahren verwendet wurde.
Die genannte Anforderung für den Einbau von LF richtete sich fast ausschliesslich auf dieses Produkt, sowohl seitens Telefónica und Telecom als auch seitens anderer Auftragnehmer, die sich entschlossen haben, mit diesen Produkten zu arbeiten statt getrennte Einzelrohre zu verwenden.
Nach der Erscheinung des dreifachen Rohres waren sich die Unternehmen bewusst um die Vorteile mehrfache Kanäle zu betreiben mit einmaligen Einbaukosten. Dieses kann man in Telephonie ersehen und in alle anderen Fällen in denen mehr als ein LF-Kabel bzw. andere Kabel mit kleinerem Innendurchmesser verlegt werden müssen. Beispiele schliessen zweifache Rohre für Datenübertragung in Öl-Pipelines, dreifache Rohre für Datenübertragung innerhalb eines Unternehmens, dreifache Rohre für Videokabel und viele andere Verwendungen, ein. Zur Zeit wird das Konzept von mehrfachen planaren Rohrleitungen bis vierfache Rohre in Betracht gezogen (Quater-Rohre).
Andererseits und in letzter Zeit traten andere Probleme in Erscheinung, die eine Lösung erforderten.
Nach dem Beginn der Privatisierungen, erfolgte der Einbau in grossen Städten im Freien. Die Kanalbildung erfolgte durch das Aufwerfen von Gräben in den Strassen. Dieses ergab eine sehr schmutzige Verlegung mit mehrfachen Interferenzen, und ausserdem, die darauffolgenden Unannehmlichkeiten in Bezug auf den Verkehr, die Sicherheit und Umweltschäden.
Nachdem die Behörde der Stadt Buenos Aires, viele Gemeinde vom Grossraum Buenos Aires und andere Städte des Landes die Probleme, die das Einbauverfahren mit sich brachte, erkannten, wurden eine Reihe von strengeren Massnahmen für die Durchführung der neuen Arbeiten erlassen um die Organisierung der Arbeiten zu fördern.
Diese Weisungen bestimmen, dass jede neue Verlegung die entsprechende Genehmigung der Gemeinde braucht, aber selbst diese Genehmigung erlaubt das Aufwerfen von Gräben in den Strassen oder Gehsteigen nicht, mit Ausnahme einer Mindestfläche zur Bohrung eines Loches. Aus dieser Bohrungsstelle und mit besonderen Geräten, wie Mikrotunnelbau oder ähnliche Geräte, muss eine andere Bohrung, die in einer gewissen Entfernung von der Ersten ist, erreicht werden. Ferner, mindestens in der Stadt Buenos Aires, müssen die Arbeiten von Montags bis Freitags während der Nacht (von 8 p.m. bis 8 a.m. des nächsten Tages) durchgeführt werden, wobei zur Zeit es auch möglich ist Samtags und Sonntags ganztags zu arbeiten. Diese Beschränkungen erforden, dass beide Bohrungen (Eingang und Ausgang) geschlossen und genau angezeigt werden müssen, wenn die Arbeiten unterbrochen werden.
Der Tunnelbau schliesst die Verwendung von nicht konventionelle Einbautechnologien ein, im Allgemeinen bekannt als Grabenlose-Technologie ("Trenchless"). Dieses System wird immer häufiger angewandt in Städten oder wenn man Hindernisse überwältigen muss, d.h., Fälle in welchen der Einbau durch konventionelle Technologien sehr schwer oder sogar unmöglich ist. Es ist wichtig zu merken, dass Hartpolyethylen (HDPE) das Material ist, das besonders gut für die Rohrleitungseinbauarbeiten mittels der Grabenlose-Technologie ist, weil die HDPE-Rohre in einer ununterbrochenen Form geliefert werden, gleich ob in Form von Spulen oder Strecken, die durch Stumpfschweissen und ähnliches (wie eine einzige Rohrleitung ohne möglichen Leckstellen in den Verbindungsstellen) verbunden werden, wobei diese Rohre ausreichend flexibel sind um Trassenänderungen aufzunehmen und eine hervorragende Schlagzähigkeit vorzeigen, und speziell geeignet sind für jede Bodenart und die Umwelt nicht beeinträchtigen.
Die Unternehmen, die für die Verlegung verantwortlich sind, müssen auch für zukünftige Rohrverlegungsserien vorsorgen, zusätzlich zu der eigenen Verlegung, die gleich oder grösser sein kann als die, die für die eigene Leistung verwendet wurde.
Zur Zeit schliessen die Arbeiten sieben Einzelrohre mit jeweils 40 mm AD, die ein zentrales Rohr von 64 mm AD umschliessen, ein, wie in 1 schematisch dargestellt wird.
Diese Anordnung fordert Tunnels mindestens 20% grösser als die von 150 mm AD des Systems, an, und ausserdem, um die Installation durchführbar zu machen, muss ein Rückreibahl benutzt werden, welcher in einer Maßskala von 20–25% grösser als dieser letzter Durchmesser arbeitet, und dementsprechend wird ein Tunnelbaugerät benötigt, welches Bohrungen mit Durchmesser grösser als 225 mm durchführen kann.
Ferner, die Eigenschaft des Systems ist, dass das 63 mm Rohr zuerst eingelegt wird wo der Rohrsatz paketiert ist. Zur gleichen Zeit, und um das Gleiten des Rohrpakets im Tunnel leichter zu machen, werden die Arbeiten mit Bentonitpumpen oder Bentonit- bzw. Polymerbäder durchgeführt. Da dieses System nicht massig ist, nimmt es einen Teil des gepumpten Bentonits auf, welcher dann zwischen den Rohren bleibt. Dieses erzeugt Ausdehnungen und Schrumpfungen von dem Rohrleitungspaket zwischen den paketierten bzw. nicht paketierten Flächen, wobei der Anordnungsdurchmesser vergrössert wird in einer unterbrochenen Form.
Die maximale Zugspannung, die die Rohre während der Installation derselben aushalten können, ist eine Funktion der zulässigen Spannung des HDPE vor seinem Fliesspunkt (Fliesspunkt σ) (Zugwert ab den das Material kein elastisches Verhalten mehr vorzeigt, mit wiederherstellbarer Verformung, aber ein klares plastisches Verhalten, mit permanenten oder nicht wiederherstellbaren Verformungen), und von der Widerstandsfläche.
Die Widerstandsfläche des Pakets kann in den schematischen Abbildungen gesehen werden, aber nur in Bezug auf die sieben Aussenrohre.
Anderseits, die benötigte Kraft um das Rohrpaket durch den Tunnel zu ziehen, von einer Bohrung zu der anderen, muss höher sein als die gesamte Widerstandskraft, die durch das Rohrpaket während dessen Verschiebung ausgeübt wird, und die von zwei Effekten abhängt: ein Reibungseffekt und ein Effekt, der durch das Gewicht des Rohrpaket während des Ziehens verursacht wird. Das Reibungseffekt ist eine Funktion der Reibungsfläche und ein "Koeffizient der Eigenreibung" des Rohrspakets in den Tunnel und der Boden der durchquert werden muss. Der Gewichteffekt ist genau eine Funktion des Gesamtgewichts des Pakets (Rohre von 40 mm Durchmesser + Strecken von 63 mm Rohre + Befestigung + Anteil von Wasser und Bentonit, das zwischen der Rohren verbleibt) beinflusst durch ein Wiege-Koeffizient.
Die netto Reibungsfläche ist die ganze Fläche, die mit dem Tunnel in Berührung ist, d.h., der Umfang mal die Länge des Pakets das eingebaut werden muss. Da Ausdehnungen und Schrumpfungen den "netto Kontaktumfang" zwischen Paket und Tunnel vergrössern und eine maximale Kraft, die nicht überstiegen werden muss, besteht, besteht auch eine maximale netto Reibungsfläche die auch nicht überstiegen werden muss. Folglich, wenn das Paket gezogen werden muss, jede Zunahme des netto Kontaktumfangs fordert die Abnahme oder Begrenzung der maximalen Entfernung zwischen den Bohrungen, damit die maximale Ziehkraft kleiner als, oder gleich ist, wie die maximale Widerstandskraft, die das Rohrpaket aushalten kann.
Dementsprechend, desto kleiner das Gewicht des einzubauenden Rohrleitungspakets, desto kleiner der Querschnitt des Tunnels und desto kleiner die Widerstandskraft des anzuwendenden Systems ist, desto kleiner werden die Installationskräfte sein (da kleinere Installationsgeräte angewandt werden können), eine längere Verlegung wird erreicht werden können (mehr Meter zwischen den Kammern) und die Installationsdauer wird kürzer sein.
Diese Erfindung stellt eine multitubulare Leitung für erdverlegte Kabel zur Verfügung, einschließlich Lichtleitfaser-, Koaxialfernseh-, Kraftstrom-, Telefon- und Computer-Kabel, bestehend aus eine periphärisch geschlossene Aussenrohrleitung mit einer glatten äusseren Oberfläche und einem der Länge nach gleichmässiges Profil oder einem unveränderlichen Querschnitt; und sich in die Länge erstreckende, einzelne, Innenhohlräume in der genannten Aussenrohrleitung, wobei jede der genannten Innenhohlräume eine Querschnittfläche hat, die grösser als die von mindestens eines der erdvelegten Kabel ist, und die mindestens teilweise durch radiale Trennmembranen abgegrenzt ist, die sich von der genannten Aussenrohrleitung nach innen erstrecken, und mindestens teilweise durch eine periphärisch geschlossene innere kreisförmige oder gleichförmige Polygonalwand, die durch einen zentralen Hohlraum abgegrenzt ist, wobei die Aussenrohrleitung zylindrisch ist und einen kreisförmigen Querschnitt hat, der genannte zentrale Hohlraum ist konzentrisch mit der genannten zylindrischen Aussenrohrleitung, und die genannte zylindrische Aussenrohrleitung, die genannten Trennmembranen, und die genannte mindestens eine periphärisch geschlossene innere kreisförmige oder gleichförmige Polygonalwand, aus Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Die Leitung kann insbesondere eine zylindrische Aussenrohrleitung umfassen, die ein Profil mit einem gleichmässigen Längsquerschnitt aufweist, mit sieben Hohlräume abgegrenzt durch Trennmembranen, wobei sechs von diesen Hohlräumen eine unregelmässige trapezoidale Form aufweisen und der verbleibende Hohlraum eine runde, hexagonale oder gleichmässige polygonale Form aufweist, wobei der gennante Hohlraum in Bezug auf die gennante zylindrische Aussenrohrleitung konzentrisch angeordnet ist, wobei die Trennmembrane zwischen den gennanten trapezoidalen Hohlräume und der genannte zentrale Hohlraum die kleinere Innenseiten von jedem der genannten trapezoidale Hohlräume und der innere Umfang des zentralen Hohlraumes abgrenzt; die Membrane, die die genannten trapezoidalen Hohlräume und der genannte zentrale Hohlraum trennt, die genannte zylindrische Aussenrohrleitung und die genannten Trennmembranen, sind aus Kunststoff, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Eine sehr vorteilhafte Lösung wurde jetzt gefunden um das Endziel zu erreichen, d.h. eine ähnliche Quantität von LF-Kabeln zu installieren mit niedrigeren Kosten per eingebautem Meter.
Zum Beispiel, die multitubulare Vorrichtung kann eine heptatubulare, dodecatubulare oder tridecatubulare Vorrichtung sein, die aus einen HDPE-stranggepressten mehrfachen Dukt formiert wurde, die kompakter und leichter ist, und einen ununterbrochenen Querschnitt aufweist.
Es folgt jetzt eine Beschreibung von einigen spezifischen Ausführungsformen, anhand der beiliegenden Abbildungen, worin:
1 zeigt eine Anordnung des früheren Stands der Technik von tubularen Leitungen für erdverlegte Kabel, worin ein grosses zentrales Rohr sieben weitere Rohre aufweist, die um die Periphärie des zentralen Rohres angeordnet sind;
2 ist eine Querschnittsansicht durch eine erfindungsgemässe multitubulare Leitung für erdverlegte Kabel umfassend ein zylindrisched Aussenrohr, das eine glatte äussere Oberfläche hat, ein Innenrohr, das mit dem Aussenrohr konzentrisch ist und eine polygonale Wand und Trennmembranen, die sich zwischen dem Innenrohr und den Aussenrohr erstrecken und Platz für sechs trapezoidale inneren Hohlräume machen, aufweist.
3 ist eine Querschnittsansicht durch einen Strecke der Rohrleitung, wie in 2 gezeigt;
4 ist eine Ansicht in Perspektive von einer Strecke der erfindungsgemässen Rohrleitung, die ein zylindrisches Innenrohres hat;
5 ist eine Querschnittsansicht durch ein Rohr von ähnlicher Form wie die auf 2;
6 ist eine Querschnittsansicht durch eine Leitung von der Form wie auf 4;
7 ist eine Querschnittsansicht durch eine veränderte Form der Rohrleitung gezeigt auf 6;
8 ist eine Querschnittsansicht durch eine erfindungsgemässe Leitung, worin das innere zylindrische Rohr polygonal an beiden Oberflächen, d.h. die innere und die äussere Oberfläche, ist;
9 und 10 zeigen weitere Anordnungen basiert auf die Leitung auf 8;
11 zeigt eine weitere Form der erfindungsgemässen Leitung, die innere und äussere Gruppen von Hohlräume innerhalb der äusseren zylindrischen Leitung aufweist;
12 bis 14 zeigen weitere Anordnungen basiert auf die Anordnung auf 11;
15 zeigt ein erfindungsgemässes Trideca-Rohr;
16 und 17 zeigen weitere Formen von erfindungsgemässen Leitungen;
18 bis 20 zeigen Anordnungen für Verbindungen zwischen Strecken von einer heptatubularen Leitung;
21 ist eine graphische Darstellung, die den lanfristigen Widerstand von thermoplastischen Rohren bei konstantem Innendruck, zeigt;
22 und 23 zeigen eine Vorderansicht und eine Querschnittsansicht von einem Gesenk für die Ausführung einer erfindungsgemässen Rohrleitung; und
24 zeigt eine Vorkalibrierung für eine multitubulare Leitung.
Eine multitubulare Vorrichtung besteht aus einem mehrfachen Dukt, welcher auf Spulen von kundenbezogenen Längen geliefert wird (ununterbrochenes System), hergestellt durch ein einzelnes Extrusionsverfahren, der zwei Konzepte verbindet. Einerseits, die Form, das Profil oder das äussere Aussehen der zylindrischen Rohrleitung, welche durch ein "in-line" Produktionssystem hergestellt wird, wie solche die für die konventionelle Rohrleitungen verwendet werden (Aussendurchmesser viel kleiner als gefordert für die gleichzeitige Verlegung der obengenannten sieben Rohre), und andererseits, das der Länge nach konstante Querschnittsprofil, welches dennoch innere Hohlräume aufweist. Im besonderem Fall des Heptarohres, besitzt dieses sieben Innenhohlräume, jeder derselben ähnlich zu denjenigen die in dem obengenannten Schema verwendet wurden, die gemäss der Anordnung schematisch gezeigt auf 2–10 verteilt wurden.
Diese Schemata zeigen die äussere zylindrische Querschnittsform, jede der sieben Hohlräume und, insbesondere anhand des 6, kann man die verschiedene Umkreise sehen, welche Lichtleitfaser darstellen, die mit den zur Zeit verfügbaren maximalen und minimalen Aussendurchmessern verwendet werden können, die in üblichen Rohre bzw. in andere, die weiter unten entwickelt werden können, verlegt werden.
11–15 zeigen Schemata von Trideca-Rohre. Ausserdem, die genannten Abbildungen zeigen verschiedene Umkreise, die die zu verwendenden Lichtleitfaser darstellen, mit den zur Zeit verfügbaren maximalen und minimalen Ausserdurchmessern und die in üblichen Rohre eingebaut werden.
Demgemäss, Ziel der vorliegenden Erfindung, ist eine multitubulare Vorrichtung, die eine äussere zylindrische oder gleichmässige polygonale Rohrleitung umfasst, die ein Profil mit einem der Länge nach gleichmässigen oder unveränderlichen Querschnitt aufweist und Innenhohlräume abgegrenzt durch Trennmembranen, wobei die genannte äussere zylindrische oder gleichmässige polygonale Rohrleitung und die genannten Trennmembranen aus Hartpolyethylen (HDPE) oder Kunststoff sind.
Vorzugsweise, ist die genannte multitubulare Vorrichtung ein Hepta-, Dodeca- oder Trideca-Rohr.
Im Fall eines Hepta-Rohres, umfasst dieses Multirohr eine äussere zylindrische Rohrleitung (1), die ein Profil mit einem der Länge nach gleichmässigen Querschnitt aufweist, mit sieben Hohlräume (2) abgegrenzt durch Trennmembranen (3), wobei sechs von diesen Hohlräumen eine unregelmässige trapezoidale Form aufweisen und der verbleibende Hohlraum eine runde, hexagonale oder gleichmässige polygonale Form aufweist, wobei der gennante Hohlraum in Bezug auf die gennante äussere zylindrische Rohrleitung konzentrisch angeordnet ist, wobei die Trennmembrane zwischen den gennanten trapezoidalen Hohlräume und der genannte zentrale Hohlraum die kleinere Innenseiten (4) von jedem der genannten trapezoidalen Hohlräume und der innere Umfang (5) des zentralen Hohlraumes abgrenzt; wobei die Trennmembranen (3) zwischen den genannten trapezoidalen Hohlräume und der genannte zentrale Hohlraum, die genannte äussere zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen, aus Hartpolyethylen (HDPE) sind. Die genannten Referenzen (1) bis (5) werden auf den 2–10 gezeigt.
Vorzugsweise, im Fall des Hepta-Rohres, hat die äussere zylindrische Rohrleitung einen Aussendurchmesser von 110 mm ± 1,5 mm und einen Innendurchmesser, der zwischen 94 mm und 104 mm variiert; die Dicke von jede der Trennmembranen die sich zwischen den trapezoidalen Hohlräume befinden, variiert zwischen 1,5 und 5,5 mm, die Dicke von jede der Trennmembranen, die sich zwischen den trapezoidalen Hohlräume und den zentralen Hohlraum befinden, variiert von 1,5 bis 5,5 mm, und die Aussenmembrane variiert von 3 bis 8 mm.
Vorzugsweise, im Fall des Hepta-Rohres, der innere gleichmässige hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum befindet sich innerhalb eines Umkreises, dessen Durchmesser variiert von 36 mm bis 48 mm, und seinerseits der genannte hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum grenzt einen Umkreis ab, dessen Durchmesser von 30 mm bis 42 mm variiert, die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume unter sich trennen, variiert von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm.
Vorzugsweise, im Fall des Hepta-Rohres, der Aussendurchmesser des inneren kreisförmigen zentralen Hohlraumes liegt im Bereich von 36 bis 48 mm, und der Innendurchmesser variiert von 30 mm bis 42 mm; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume trennen, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm.
Die 2 und 3, insbesondere, zeigen ein Hepta-Rohr, das eine äussere zylindrische Rohrleitung (1) umfasst, die ein Profil mit einem der Länge nach gleichmässigen Querschnitt aufweist, und sieben Hohlräume (2) abgegrenzt durch Trennmembranen (3), wobei sechs von dem genannten Hohlräumen eine äquivalente Fläche von trapezoidaler Form haben und der verbleibende Hohlraum eine runde Form aufweist, wobei der letztgennante Hohlraum in Bezug auf die gennante äussere zylindrische Rohrleitung konzentrisch angeordnet ist, wobei kleinere runden Seiten (4) von jedem der genannten trapezoidalen Hohlräume und der innere Umfang (5) des zentralen Hohlraumes abgrenzt werden; wobei die Trennmembranen (3), die sich zwischen den genannten trapezoidalen Hohlräume und der genannte zentrale Hohlraum, befinden, die genannte äussere zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen, aus Hartpolyethylen (HDPE) sind.
In Bezug auf das Dodeca-Rohr, umfasst dieses Multi-Rohr eine äussere zylindrische Rohrleitung (6), die ein Profil mit einem der Länge nach gleichmässigen Querschnitt aufweist, und zwölf Hohlräume (7) abgegrenzt durch Trennmembranen (8), wobei acht von den genannten Hohlräumen eine unregelmässige trapezoidale Form aufweisen und der zentrale Hohlraum eine runde, oktogonale oder gleichmässige polygonale Form aufweist, wobei der gennante zentrale Hohlraum in Bezug auf die gennante äussere zylindrische Rohrleitung konzentrisch angeordnet ist, und der genannte zentrale Hohlraum in vier Hohlräume von äquivalentem Querschnitt aufgeteilt ist, somit wird ein zentraler Kern (9) gebildet durch den Schnittpunkt der Membrannen, die die genannten vier Hohlräume, in denen sich der zentrale Hohlraum teilt, unter sich trennen, wobei der zentrale Kern (9) kleinere innere Seiten (11') von jedem der genannten trapezoidalen Hohlräume und der innere Umriss (10) des zentralen Hohlraumes abgrenzt; wobei die Membrane (8) die die gennanten trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennt, die genannte äussere zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen, aus Hartpolyethylens (HDPE) sind. Die obengenannten Referenzen (6)–(11) werden in den 16 und 17 gezeigt. Der genannte zentrale Kern übt nur bauliche Zwecke aus.
Vorzugsweise, im Fall des Dodeca-Rohres, hat die äussere zylindrische Rohrleitung einen Aussendurchmesser von 160 mm ± 3 mm und einen Innendurchmesser von 144 bis 154 mm; die Dicke von den Trennmembranen, zwischen den trapezoidalen Hohlräume, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, variiert zwischen 1,5 und 5,5 mm.
Vorzugsweise, im Fall des Dodeca-Rohres, befindet sich der innere oktogonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum innerhalb eines Umkreises, dessen Durchmesser im Bereich von 66 mm bis 84 mm liegt, und seinerseits der genannte oktogonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum grenzt einen Umkreis ab, dessen Durchmesser von 63 mm bis 81 mm variiert; wobei die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume (7) unter sich trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt und wobei die Dicke von jeder der Membranen, die jede der trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, auch im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt, und die Dicke der Membranen, die die Unterteilungen des zentralen Hohlraumes trennen im Bereich von 1,5 bis 5,5 liegt.
Vorzugsweise, im Fall des Dodeca-Rohres, liegt der Aussendurchmesser von dem inneren runden zentralen Hohlraum im Bereich von 66 mm bis 84 mm, und der Innendurchmesser liegt im Bereich von 63 mm bis 81 mm; wobei die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt; wobei die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume vom zentralen Hohlraum trennen, auch zwischen 1,5 und 5,5 mm variiert, und wobei die Dicke der Membranen, die die Unterteilungen von dem zentralen Hohlraum trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt.
Im Fall des Trideca-Rohres, umfasst das Multi-Rohr eine äussere zylindrische Rohrleitung (11), die ein Profil mit einem der Länge nach gleichmässigen Querschnitt aufweist, mit dreizehn inneren Hohlräume (12) abgegrenzt durch Trennmembranen (13), wobei zwölf von den genannten inneren Hohlräumen in Bezug auf dem runden, hexagonalen oder gleichmässigen polygonalen zentralen Hohlraum ringförmig sind; der erste mit dem zentralen Hohlraum konzentrischen Ring zeigt sechs trapezoidale Hohlräume abgegrenzt durch Trennmembranen (13) zwischen denselben, der zentrale Hohlraum und die äusseren ringförmigen Hohlräume; der zweite Ring oder Aussenring besteht aus sechs trapezoidalförmige Hohlräume abgegrenzt durch Trennmembranen (13) angeordnet zwischen denselben, die äussere kreisförmige Membrane und die Hohlräume vom ersten Ring, wobei die genannte äussere zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen aus Hartpolyethylen (HDPE) sind. Die Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume unter sich und die äusseren ringförmige Hohlräume unter sich trennen sind ausgerichtet (11 und 12) oder abwechselnd (13 und 14), wobei die äussere ringförmige Hohlräume mit zementartigem Mörtel (14) eingespritzt werden können (12 und 14) um den mechanischen Schutz von den inneren ringförmigen Hohlräume und dem zentralen Hohlraum zu erzeugen. Die obengenannten Referenzen (11) bis (13) werden in den 11 bis 14 gezeigt. Die Referenz (14) wird in den 12 und 14 gezeigt.
Vorzugsweise, im Fall des Trideca-Rohres, zeigt die äussere zylindrische Rohrleitung einen Aussendurchmesser von 160 mm ± 3 mm und einen Innendurchmesser zwischen 144 und 154 mm; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume trennen, liegt zwischen 1,5 und 5,5 mm und die Dicke der Membranen, die jeden der trapezoidalen Hohlräume unter sich und von dem zentralen Hohlraum trennen, liegt zwischen 1,5 und 5,5 mm.
Vorzugsweise, im Fall des Trideca-Rohres, befindet sich der innere hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum innerhalb eines Umkreises, dessen Durchmesser im Bereich von 26 mm bis 40 mm liegt, und seinerseits der genannte innere hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum einen Umkreis abgrenzt, dessen Durchmesser von 22 mm bis 36 mm variiert; die Dicke von jeder Membrane, die die trapezoidalen Hohlräume trennen, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume unter sich und von dem zentralen Hohlraum trennen, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke der Membranen, die die inneren und äusseren Ringe unter sich trennen variiert von 1,5 bis 5,5.
Vorzugsweise, im Fall des Trideca-Rohres, hat der innere runde zentrale Hohlraum einen Aussendurchmesser der zwischen 26 mm und 40 mm variiert, und einen Innendurchmesser der zwischen 22 mm und 36 mm variiert; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume unter sich trennen, liegt im Bereich zwischen 1,5 und 5,5 mm, die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen und dem zentralen Hohlraum trennen, variiert auch zwischen 1,5 und 5,5 mm, und die von der Membrane, die den Innenring vom Aussenring trennt, variiert zwischen 1,5 und 5,5.
Eine andere Ausführungsform des Multi-Rohres gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein Trideca-Rohr bestehend aus einem Multi-Rohr, das eine äussere zylindrische Rohrleitung (22) aufzeigt, die ein Profil mit einem der Länge nach gleichmässigen Querschnitt aufweist und dreizehn inneren Hohlräume (23) abgegrenzt durch Trennmembranen (24), wobei zwölf von den Hohlräumen in Bezug auf dem runden, hexagonalen oder gleichmässigen polygonalen zentralen Hohlraum ringförmig sind; wobei die gennanten zwölf Hohlraüme unregelmässige trapezoidale Form aufweisen; wobei der gennante zentrale Hohlraum im Bezug auf die genannte äussere zylindrische Rohrleitung konzentrisch angeordnet ist, wobei kleinere Innenseiten (25) von jedem der genannten zwölf trapezoidalen Hohlräume (23) und der innere Umfang des gennanten zentralen Hohlraumes (26) abgrenzt werden, wobei die Membrane (24) die genannten trapezoidalen Hohlräume (2) unter sich und von dem zentralen Hohlraum abgrenzt; wobei die äussere zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen, aus Hartpolyethylen (HDPE) sind.
Die obengennanten Referenzen (22) und (26) werden in der 15 gezeigt, in diesem Fall im Bezug auf das Trideca-Rohr; der Aussendurchmesser der zylindrischen Rohrleitung ist 160 mm ± 3 mm und der Innendurchmesser variiert zwischen 144 und 154 mm; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume trennen, liegt zwischen 1,5 und 5,5 mm; die Dicke der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, liegt zwischen 1,5 und 5,5 mm; und die Aussenmembrane variiert zwischen 3 und 8 mm.
Vorzugsweise, im Fall des Trideca-Rohres, befindet sich der innere gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum innerhalb eines Umkreises, dessen Durchmesser im Bereich von 89 bis 95 mm liegt, und seinerseits der genannte gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum grenzt einen Umkreis ab, dessen Durchmesser von 84 bis 90 mm variiert; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume trennen, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm; und die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm; wobei die gennante zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen aus Hartpolyethylen (HDPE) sind, wobei sie eine Vorrichtung mit 13 Hohlräumen bilden (Trideca-Rohr).
Vorzugsweise, im Fall des Trideca-Rohres, zeigt der innere runde zentrale Hohlraum einen Durchmesser der zwischen 89 und 95 mm variiert und einen Durchmesser der zwischen 84 und 90 mm variiert; die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume unter sich trennen liegt zwischen 1,5 und 5,5 mm und die Dicke der Membranen, die jeden der trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen liegt auch zwischen 1,5 und 5,5 mm; wobei die gennante zylindrische Rohrleitung und die genannten Trennmembranen aus Hartpolyethylen (HDPE) sind, wobei sie eine Vorrichtung mit 13 Hohlräumen bilden (Trideca-Rohr).
Vorzugsweise, der Innendurchmesser, der sich innerhalb von trapezoidalen Hohlräume befindet, beträgt 32 mm ± 3 mm.
Um die innere Reibung zu reduzieren, die durch die Kabeln, die innerhalb der Hohlräume des Multi-Rohres verlegt sind, verursacht wird, muss eine selbstschmierende Technik einbezogen werden, sodass eine Abkratzung der inneren Fläche der gennanten Hohlräume des Multi-Rohres einbezogen ist, wobei die Kontaktfläche auf genaue Kontakte eingeschränkt ist, wobei die Reibungskräfte effizient vermindert werden und kleinere Zugspannungen während der Faserverlegung ermöglichen, was mit sich bringt das längere Strecken von Kabeln verlegt werden können, ohne Spleissen bzw. dazwischenliegende Ziehstellen. Diese Bedingung erlaubt die Wiederherstellung der Ziehkapazität von zu verlegenden Kabeln bzw. Fasern, was einen grossen Vorteil bedeutet im Bezug auf den Gebrauch derselben. Folglich, innere Flächen der Hohlräume des erfindungsgemässen Multi-Rohres können wahlweise Rillen oder Schlitze (15) zeigen (siehe, z.B., 7, 9, 11, 13 und 14).
Ferner, die Möglichkeit einen zentralen Hohlraum mit einer runden, hexagonalen, oder gleichmässigen polygonalen Form zu haben, bietet verschiedene Optionen die noch bessere Vorteile mit sich bringen in Bezug auf den Kontaktstellen von Kabeln bzw. Fasern, die in dem zentralen Hohlraum verlegt werden sollen.
Ferner, die obengennante geometrische Anordnung ermöglicht eine höhere bauliche und mechanische Steifigkeit, die zu einer höheren Zugfestigkeit führt, und ausserdem erhöht sie die Fähigkeit äussere Belastungen zu widerstehen während verschiedenen Verlegungsbedingungen im Vergleich mit ähnlichen Querschnittsflächen, die mit einzelnen Rohrleitungen gebaut sind.
Zusammen mit diesem Optimierungsverfahren der Eigenkapazität des Produktes der Erfindung, wurde durch die Veränderlichkeit der Dicke der inneren und äusseren Trennmembranen eine Verbesserung der Produktkosten und eine höhere Anpassungsfähigkeit erreicht, im Gegensatz zu den verschiedenen inneren Drucken, die die Rohrleitung während der Kabel- bzw. Faserverlegung ertragen muss, oder nach der Einwirkung von Ziehelemente und dem Einbau des Duktes.
Die Kombination dieser Alternativen und die geometrische Varianten in Bezug auf dem Querschnitt des Multi-Rohres bietet eine Reihe von Möglichkeiten an, die bei verschiedenen Einbauspezifikationen von Multi-Rohren und/oder Kabeln bzw. Fasern innerhalb derselben richtig angepasst werden können, und somit einen vernünftigen Technik-Kosten Ausgleich gemäss der Produktverwendung und dem Produktzweck sichern.
Auch unter Berücksichtigung der Umweltvorschriften welche den Gebrauch des Hepta-Rohres und die Umgebung betreffen, der Zweck war, durch die Optimierung des geometrischen Querschnittes, einen Produkt zur Verfügung zu stellen, das die Situation, die hervortritt wenn eine gemeinsame Installation von mehr als ein Multi-Rohr gefordert wird, berücksichtigt und optimiert.
Da die durch die Multi-Rohre (Hepta-Rohre) gelieferte technische, wirtschaftliche und umgebungsbedingte Vorteile beschränkt werden, wenn eine höhere Kapazität von Kabeln bzw. Fasern innerhalb einer Leitung benötigt wird, war es nötig die Tragfähigkeit zu erhöhen, wobei in diesem Fall neue Optionen zur Verfügung gestellt wurden, einschliesslich zwölf und dreizehn Löcher, d.h., Dodeca-Rohre und Trideca-Rohre und die obengennanten variablen Kapazitäten der letztgenannten.
Die Ergebnisse ergeben eine erhöhte Tragfähigkeit von Kabeln bzw. Fasern, die Möglichkeit zementartigen Mörtel in den Aussenring einspritzen zu können um den mechanischen Schutz gegen die Wirkung von Aussenbelastungen zu erhöhen, die bauliche Steifigkeit zu erhöhen und hauptsächlich den Raum durch ein Multi-Rohr mit einem Aussendurchmesser von 160 mm zu verringern, der ansonsten durch mehr als ein Multi-Rohr von 110 mm besetzt wird. Der Vorteil des geometrischen Modells ist, dass dieses die Durchmesser der Bohrungen reduziert, die für die Multi-Rohr-Installation benötigt werden, mittels grabenloser Technik. Wenn dieses Modell die schon beschriebenen Spezifikationen in Bezug auf ein 110 mm Multir-Rohr aufnimmt, werden die Fähigkeiten verbessert und es ergibt sich eine Verbesserung des technischen-wirtschaftlichen-umweltlichen Gleichgewichts, und somit wird die Optimierung der Auswahl des geeignetsten Querschnittes in Bezug auf die Endverwendung und Bestimmung gesichert.
Einen anderen Vorteil bezieht sich auf die Handhabungs- und Transportkosten, und verschiedene Modelle ergeben verschiedene Querschnitte von Innenhohlräume, wobei eine erhöhte Anpassungsfähigkeit und eine leichtere innere Verlegung von Kabeln bzw. Fasern erreicht wird, was einer der unbedingten Ziele der vorliegenden Erfindung ist.
Die beigefügte Abbildungen definieren und ergänzen die vorgeschlagenen Beschreibungen und sind ein wesentliches Teil des erfindungsgemässen multitubularen Produktes. Die Entwicklung, wegen der verbreiteten Verwendung von diesem Produkt, wird eine ständige Verbesserung in Bezug auf das geometrische Design desselben erzeugen, und folglich sind im selbigen alle Möglichkeiten und Kombinationen von Hohlräumemengen, Dicken von Trennmembranen und relative Anordnung innerhalb des runden Querschnittes des multitubularen Produktes gegeben.
Andererseits, wenn man das Multi-Rohr mit der Länge nach gleichmässigen Querschnitt hat, welches sieben oder mehr Hohlräume zum Transport von Kabeln bzw. Fasern im Inneren derselben zur Verfügung stellt, müssen die Rohrstrecken verbunden werden.
Das oben erwähnte wird erreicht mittels eine minimale Bohrung und eine minimale Aufopferung des verwendbaren Querschnittes von jedem Hohlraum.
Das erfindungsgemässe Verbindungsteil erfüllt verschiedene Aufgaben, z.B.:
Es ermöglicht die Verbindung von zwei Rohrquerschnitten, mittels einer mechanischen Verbindung und/oder von Thermo- oder Elektrofusion-Techniken.
Es ermöglicht die Erzeugung eines Übergangstückes in einzelnen Mono-Rohre, und somit ermöglicht es die Erzeugung von geschützten Verzweigungen.
Es ermöglicht die Anwendung und Anpassung von Blaswerkzeuge bzw. -vorrichtungen und Transportvorrichtungen von Kabeln bzw. Fasern.
Es ermöglicht den Kabeltransport innerhalb den Hohlräumen ohne den brauchbaren Querschnitt zu vermindern und mit den erforderlichen Ausgängen.
Es trägt einen eigenen strukturellen Widerstand und erzeugt keine übermässige Ausbreitung des Aussendurchmessers, wobei es eine Erleichterung der Verlegung mittels grabenlose Techniken ermöglicht.
Es versieht den Hohlräumen mit einer ununterbrochenen Ausrichtung und insbesondere, während der Verbindung derselben.
Es ist anpassungsfähig und zwei Verbindungsteile können kombiniert werden um eine klare Spleisse zu erzeugen, die in der Werkstatt an den Enden von jeder Strecke angebracht werden kann.
Es fordert keine sehr ausgebildete Arbeitskräfte für dessen Anwendung.
Die Vorbereitung- und Verbindungszeiten sind minimal und beeinflussen nicht die Einbauzeiten, und ergeben somit ein neues Element in Bezug auf die Wirtschaflichkeit der Installation.
In Bezug auf dessen geometrische Anordnung, es umfasst ein zylindrisches Übergangstück, welches den Übergang von trapezoidalen zu runden Querschnitten von äquivalenten Durchmessern liefert und es kann leicht angepasst werden mittels einen progressiven Übergang von einer Form zur anderen.
Dessen Innendurchmesser ist erheblich grösser als der vom Rohr, das verbunden werden muss, um eine Identifizierung desselben zu ermöglichen und auch für die Unterlage der Schweissnaht, die während des Schmelzverfahrens erzeugt wurde.
Es besitzt ein rundes, hexagonales oder polygonales Zentrierelement das die Ausrichtung hält und die relative Verschiebung der Hohlräume vermeidet.
Innere runde Querschnitte sind an den Enden abgeschrägt um einen leichten und stufenweise Übergang zu ermöglichen.
Kanten von solchen Teilen von jedem Querschnitt, die in den Fusionsverfahren eingeschlossen sind, werden angepasst um zu vermeiden, dass potentielle Schweissnähte die freien runden Querschnitte beeinträchtigen.
Es trägt ausserdem eine einfache Ausrichtung und einen Einbaumechanismus zwischen zwei Anschlüsse oder Verbindungssteile, die die Verbindung von vormontierten Anschlüsse erlaubt, um runde Querschnitte auszurichten.
Die Länge der Verbindungsteile wird ausgestaltet gemäss der Verwendung oder dem Zweck. Es kann benutzt werden als Anschluss, Verzweigung, Streckenverbindung, Kopf, usw.
Sämtliche Verwendungen und Kombinationen von der Anzahl der Hohlräume können zusammengesetzt werden, wobei sie eine bedeutende Anpassungsfähigkeit der Verbindungssysteme und Anschlüsse ergeben, die als Produkt beschrieben werden.
Es ist neu insofern als es ein aktuelles Problem löst, welches in der Verbindung von Rohren mit unregelmässigen Hohlraümen durch den Übergang von runden Queschnitten und die Absicherung der Ausrichtung liegt, um die Blockierung des Querschnittes zu vermeiden. Ausserdem, wird es speziell bei Multi-Rohre angewandt.
Es kann auch als Kopf von einem Rohr mit äquivalenten Aussendurchmesser verwendet werden, wobei es eine perfekte Verteilung der Kabeln innerhalb eines Duktes erzeugt. Die spezielle und neue Funktion ist, die Möglichkeit der Verbindung von Multi-Rohren mit unregelmässigen Hohlräumen zu schaffen.
Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist ein Verbindungsteil, das eine äussere Rohrleitung mit inneren Längshohlräume, die durch Trennmembranen definiert sind, umfasst, wobei der innere zentrale Hohlraum von einer Membrane umgeben ist, die ein Ausrichtung- und Ausrüstungsteil bildet, welche in einer parallelen Ebene in Bezug auf der Ebene der restlichen Hohlräume, Membranen, und Aussenrohrleitung ist, wobei die gennante Aussenrohrleitung, die gennanten Trennmembranen und das gennante Ausrichtungs- und Ausrüstungsteil aus Hartpolyethylen (HDPE) sind. Insbesondere, das genannte Teil kann 7 Hohlräume umfassen, wie in den 18, 19A und 19B gezeigt wird. In diesem Fall, umfasst das Verbindungssteil eine Aussenrohrleitung (16) mit sieben inneren Längshohlräume (17) abgegrenzt durch Trennmembranen (18), wobei sechs von diesen Hohlräumen eine trapezoidale bis runde Übergangsform aufweisen und der verbleibende Hohlraum eine runde, hexagonale oder polygonale Form aufweist, wobei der gennante Hohlraum in Bezug auf die gennante äussere zylindrische Rohrleitung konzentrisch angeordnet ist, wobei der innere Umriss (19) von jeder der gennanten Hohlräume von trapezoidaler bis runder Übergangsform und der innere Umriss (20) des zentralen Hohlraumes abgegrenzt werden, wobei die Membrane (18) die gennanten Hohlräume von trapezoidaler bis runder Übergangsform und der gennante zentrale Hohlraum trennt, wobei das innere zentrale Hohlraum durch eine runde, hexagonale oder polygonale Membrane umgeben ist, die ein Ausrichtungs- und Ausrüstungselement (21) bildet, welches in einer paralellen Ebene in Bezug auf der Ebene der restlichen Hohlräume, Membranen, und Aussenrohrleitung ist, wobei die gennante äussere zylindrische Rohrleitung, die gennanten Trennmembranen und das Ausrichtungs- und Ausrüstungselement aus Hartpolyethylen (HDPE) sind. Die obengennanten Referenzen (16) bis (21) werden in den 18, 19A und 19B gezeigt.
Das genannte Ausrichtungs- und Ausrüstungselement befindet sich auf eine oder beiden Seiten des Verbindungsteils.
Die 20 zeigt wie ein Verbindungssteil zusammengebaut würde im Fall des Hepta-Rohres.
Es folgt eine kurze Beschreibung des zu verwendenden Materials (HDPE), des Herstellungsverfahrens mit den bekannten und neuen bzw. originalen Stufen, dessen Installationsverfahren und die Zweckmässigkeit desselben in neuen Technologien (wie der grabenlose Fall), und mögliche Verwendungsbereiche.
Polyethylen hoher Dichte oder Hartpolyethylen (HDPE) ist ein Polymer der durch die chemische Reaktion der "Polymerisation" von Ethylen erhalten wird. Wenn nur Ethylenmoleküle intervenieren, erhält man Polyethylen Homopolymere.
Andere Olefine können intervenieren, wie z.B., vom Typ Buten, Hexen, Okten, usw., die Polyethylen Copolymere basiert auf Buten, Hexen, usw., ergeben.
Somit,
Diese Reaktion erfolgt weil die Ethylenbindungen C=C (zweifache Bindungen) weniger stabil als die Polyethylenbindungen C-C sind.
Das ist kein einfaches Verfahren. Damit es erfolg hat, müssen die Operationen unter bestimmten Druck- und Temperatur-Bedingungen durchgeführt werden, und in Anwesenheit von besondere Katalysatoren (chemische Agenzien, die die chemische Reaktion fördern und beschleunigen).
Die Reaktion erfolgt in chemischen (petrochemischen) Reaktoren und der Reaktionsprodukt ist nicht immer gleich.
Nicht alle gebildete Moleküle haben die gleiche Länge und die gleiche Form. Nicht immer polymerisieren sie in eine einzige Richtung, es kann eine kompetitive Reaktivität mit H-Atome geben, die verzweigte Strukturen ergeben würden. Die thermischen, physikalischen, mechanischen und End-Eigenschaften werden von dem vorliegenden chemischen Verfahren abhängen.
Diese Eigenschaften werden stark von den Parametern abhängen, die die Polymere charakterisieren, wie z.B., Dichte, durchschnittliches Molekulargewicht der Polymere und Verteilung des durchschnittlichen Molekulargewichts.
Die Polyethylene (PE) werden klassifiziert, in Bezug auf die Dichte in:

– Type I (PE niederer Dichte – LDPE) ρ ≤ 0,93 g/cm³
– Type II (PE mittlerer Dichte – MDPE) 0,93 g/cm³ < ρ ≤ 0,94 g/cm³
– Type III (PE hoher Dichte – HDPE) 0,94 g/cm³ < ρ

Früher wurden nur LDPE's in Rohrleitungen verwendet. Da verbesserte Polymerisationsverfahren entwickelt wurden, wurden auch Verbesserungen in den Polyethylen-Eigenschaften erreicht und, hauptsächlich, durch die Erhöhung des durchschnittlichen Gewichts (AMW = "Average Molecular Weight") derselben.
Die PE-Molekülen werden zusammenverbunden durch physikalische Mechanismen. Die Bindungen zwischen C-Atome ermöglichen die Rotation derselben und die Bildung von Winkeln kleiner als 180°. Das ermöglicht, dass die Molekülen oder Molekülketten sich ineinanderflechten und verwinden zwischen denselben, was ihnen die verschiedenen Eigenschaften geben, in festem Zustand und in verschmelztem Zustand.
Die Phasenänderungen in den Polymeren sind nicht so ausgeprägt wie im Fall von kleineren Molekülen (wie im Fall von Wasser zu Eis und umgekehrt). Hier tragen nicht nur die durchschnittliche Grösse der Moleküle (AMW) bei, sondern auch die durchschnittliche Grössenverteilung (ASD = "Average Size Distribution") derselben; ganz gleich ob es sich von Homopolymere oder Copolymere handelt, und in diesem Fall, der Ausgangsmonomer. Infolgedessen, gibt es nicht einen einzigen Schmelzpunkt sondern vielmehr ein Bereich von Schmelzpunkten.
Aus dieser Sicht, eine der wichtigsten Eigenschaften, die bestimmt werden muss, is diejenige die als Glasübergangstemperatur, T_g, bekannt ist. Diese Eigenschaft ist durch folgende starke Veränderungen bestimmt, wie z.B., spezifisches Volumen des PE oder Wärmekapazität. Es gibt eine Veränderung in der Neigung der Kurve, und der Punkt auf welchen die zwei Neigungen sich einschneiden bestimmt die T_g.
Die Bedeutung von dieser Temperatur, die im Fall von PE von ca. –80°C ist, ist, dass unter der genannten Temperatur das Material sich wie Glas verhält. Die Moleküle und die Molekülketten haben nicht viel Beweglichkeit und Elastizität. Da die Moleküle so nah beieinander sind, besteht eine starke Anziehungskraft zwischen derselben, was die relative Bewegung begrenzt. Es wird eine starke Kraft benötigt um dieselben zu verformen. In diesem Zustand sind die Eigenschaften nicht zeitabhängig.
Bei höheren Temperaturen als T_g, verhält sich das Material wie ein Elastomer – ein sehr zehflüssiges Schmelzmaterial. Die Eigenschaften desselben sind zeitabhängig.
Bezüglich der einfachen oder reinen Materialien, wenn Verspannung auf denselben angewandt wird, sind sie der Deformation unterworfen, die zu einem bestimmten Grad linear ist, und die Besonderheit des Materials ist, dass wenn die genannte Verspannung entzogen wird, das Material zu seiner Ursprungsposition zurückfindet. Dieses Verhalten ist elastisch, es folgt das Gesetz von Hooke, welches besagt, dass die Beziehung oder Quotient von Verspannung zu Deformation eine Konstante für jedes Material ist, bekannt als Elastizitätsmodul des Materials, E.
Bezüglich der Polymere im allgemeinen und vor allem PE, es besteht nicht nur ein elastisches Verhalten bis zu einem gewissen Punkt, i.e., Fliesspunkt oder elastische Grenze, sondern die Molekülen haben ein plastisches Verhalten wenn die Verspannung, die die Deformation verursacht, wächst. Das bedeutet, dass das Material wird sich weiter verformen wegen des Effektes der höheren Verspannung, was eine nicht-reversibel dickflüssige Flüssigkeit ergibt.
Im ersten Teil, es besteht ein Strecken der C-C Verbindungen der Ketten, aber bei > Verspannung, beginnt ein Gleiten der Moleküle oder Molekülketten. Folglich, werden die Polymere als viskoelastische Materialien betrachtet.
In alle diese Fälle, wirken zwei Arten von Kräften:

1. Eine potentielle Energie (Newton Gravitationskraft), die Kräfte zwischen den Molekülen liefert.
2. Eine kinetische Energie (Energie bezogen auf Bewegung), die eine direkte Funktion der Wärme oder thermische Bedingung des Systems ist.

Im Fall von Feststoffe, ist die potentielle Energie > als die kinetische, die neigt die Moleküle zu trennen. Folglich, gibt es eine systematische Struktur, deren Bewegung durch die molekulare Anziehungskraft begrenzt ist.
Mit grösserer thermischer Energie, wird das System in einem flüssigen Zustand umgesetz (sehr dickflüssiges geschmelztes Material) in welchem die potentielle bzw. die kinetische Energien gleich sind. Es gibt eine grössere relative Beweglichkeit aber die Kohäsionskräfte sind genügend stark um das System als ein ununterbrochenes Medium zu erhalten.
Die zwei wichtigsten Typen von Verbindungskräften der Polymere sind:
– Kovalente Bindungen:
In diesen gibt es gemeinsame Elektronen aus dem äusseren Orbital von zwei Atome (C-C). Ihre Dissoziationsenergie ist 85 Kcal/mol.
– Sekundäre Bindungen oder van der Waals Kräfte:
Diese sind von elektrostatische Natur, Ihre Dissoziationsenergie liegt im Bereich von 2 bis 5 Kcal/ml.
Sie bestehen zwischen Molekülsegmente und Moleküle.
Die Dissoziationsenergie variiert mit der 6. Potenz der Entfernung zwischen Molekülen.
Diese erzeugen ein Teil des Fliesswiderstandes. Sie sind bekannt als kohäsive Kräfte. Sie stellen die Energie, die benötigt wird, um eine Moleküle eine Entfernung von seinen Nachbarn zu trennen, dar.
Einen Beispiel von einem energetischen Zustand kann durch die Analyse eines PE Kubus in welchem kein Material eindringen bzw. verdrängt werden kann, gegeben werden. Wenn die Temperatur steigt, vergrössert sich auch die Entfernung zwischen den Molekülen. Wenn die kohäsiven Kräfte abnehmen, mit der 6. Potenz der genannten Entfernung, sind dieselben einer viel grösseren Beweglichkeit unterworfen. Das bedeutet, dass das spezifische Volumen zunimmt und die Dichte abnimmt. Sollte es den Fall geben, dass die T_g übersteigt wird, wird das Material von dem Festzustand in den Schmelzzustand übergehen. Das ist der Grund warum alle die Eigenschaften so stark von der Temperatur abhängen.
POLYETHYLENARTEN
Sie können linear oder verzweigt sein:
Sie werden durch verschiedene petrochemische Verfahren erhalten; vorzugsweise, werden die Verzweigte durch petrochemische Verfahren mit sehr hohem Druck und Temperatur erzeugt, wobei die Lineare durch relativ niedrigem Druck und Temperatur erhalten werden.
Eigenschaften verbunden mit der molekularen Konfiguration
Die Homopolymere sind mehr lineare Moleküle, und als solche erzeugen sie mehr kristallines PE (mit weniger % von amorpher Phase). Sie weisen eine höhere Dichte auf, sind mechanisch sehr widerstandsfähig, aber brüchig.
Im Gegensatz dazu, erzeugen die Copolymere mehr verzweigte PE und mit niedrigerer Dichte. Sie sind mehr dehnbare PE, die nicht so widerstandsfähig sind wie die krystalline, aber erlauben eine höhere Bruchdehnung und bessere Kriecheigenschaften und höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Spannungsrisse. Manche haben im allgemeinen langfristig bessere Eigenschaften.
Es gibt eine Schwierigkeit in Bezug auf die Polymerisationsverfahren, die mit der Einfügung der monomeren Moleküle verbunden ist. Im Fall von den üblichen Reaktoren und Katalysatoren, erzeugt das im allgemeinen eine schnelle Reduktion der Reaktivität von Ethylen (das AMW nimmt ab) und die resultierende Struktur kann nicht sehr gut kontrolliert werden. Zur Zeit wird eine neue Technologie entwickelt, die die Katalysatorenfamilie verändert und die molekulare Struktur ändert. Diese Entwicklung, die, zum Beispiel, bei Dow Química INSIDE gennant wird, erlaubt das Erzielen eines Produktes, dessen Struktur viel besser kontrolliert wird, mit besseren und mehr voraussagbaren Eigenschaften.
In Bezug auf die Dichte, muss ein viel höherer Wert angestrebt werden, um eine höhere Zugfestigkeit, eine höhere Oberflächenhärte, einen höheren Wärmeverformungs- bzw. Erweichungspunkt zu erreichen, aber auch das durchschnittliche Molekulargewicht AMW und AMW – AMWD müssen in Betracht gezogen werden.
Folglich, haben die Polymere mit einem höheren AMW bessere Schmelzviskosität, Zugfestigkeit, Ausdehnung, Kriechfestigkeit (Deformation unter Belastung), Schlagfestigkeit und Spannungsrissbeständigkeit (ESCR). Das obengenannte bedeutet eine längere Lebendauer für die Rohrleitungen.
Das AMW wird durch das Schmelzindex (MI) gemessen. Das bedeutet Gramm per 10 Minuten, die durch ein Kapillarrohr mit genau abgegrenzten Abmessungen durchgehen kann, wenn es auf eine konstante Temperatur von 190°C erwärmt, und durch ein Gewicht von 2160 g vorwärtsgetrieben wird. Mit diesem Gewicht, kann das MI der Polymere, die ein AMW von 250.000 Gramm/mol aufweisen, ermittelt werden. Im Fall von PE mit AMW von bis zu 1.500.000, können andere Gewichte benutzt werden (5000 g oder 21600 g), oder > Temperaturen. Sollte das AMW noch höher sein, werden andere Techniken verwendet.
Ein anderes wichtiges Element, das in Betracht gezogen werden muss, ausser die Dichte und das AMW, ist die Verteilung des AMW.
Während der Synthese des PE, wachsen nicht alle Moleküle gleich, und nicht alle erreichen die gleichen Abmessungen. Die Variation des MW kann sehr gross bzw. sehr eng sein. Das wird von dem Polymerisationsverfahren abhängen und vom Typ der beteiligten Comonomere, wenn es solche gibt. Dann wird es nicht nur ein AW geben, sondern auch eine AW-Verteilung. Es wird eine Nummer oder Quantität von Molekülen von jedem AW geben. Es wird ein öfters vorkommende AW geben und auf jede Seite wird es eine AW-Reduktion geben, die im allgemeinen eine Kurve des Gausstyps geben. Es ist wahrscheinlich, dass einige Verfahren mehr als ein AW-Spitzen erzeugen, in welchem Fall die resultierende Produkte als bimodale bekannt sind. Offensichtlich, in Abhängigkeit von diesen Kurven, werden einige dieser Eigenschaften verändert. Die Abhängigkeit der Eigenschaften in Bezug auf AMW und MWD ist wie folgt:

Wie man daraus ersehen kann, alle diese Eigenschaften werden in der Herstellung der PE-Rohrleitung gewünscht.

Merkmale	Beeinflusste Eigenschaften
Dichte	Beeinflusst durch Verzweigungen (ComonomerTyp), wirk auf die Kristallinität und die Steifigkeit
Durchschnitliches Molekulargewicht	Steht in Zusammenhang mit dem Fliessindex >, verbessert die innere Druckfestigkeit, die Verarbeitbarkeit des PE und die mechanische Eigenschaften (Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Schlagfestigkeit)
Verteilung des Molekulargewichts	Beeinflusst die Verarbeitbarkeit und die physikalische Eigenschaften (ESCR, Kriechfestigkeit)

VERWENDUNGEN DES SYSTEMS VON ROHRLEITUNGEN UND ZUBEHÖR AUS POLYETHYLEN HOHER DICHTE (HDPE)
Ein System ist bekannt als eine Gruppe von Elementen, Rohrleitungen und Zubehör, zusammengesetz als ein Ganzes durch geschweisste Verbindungssteile oder mechanische Verbindungssteile (durch Wärme-Schmelzen oder Elektrofusion), die die Kontinuität desselben als ein einziges Produkt versichern, die die erforderlichen Leistungen bringen und dessen Verbindungssteilenwiderstand nicht nur versichert ist sondern auch besser ist als der von den Rohrleitungen und/oder Zubehör einzeln.
Die Systeme weisen keine schwache Punkte auf, da geschweisste Verbindungssteile eine bessere Leistung haben als die Elemente aus die sie zusammengesetzt sind, nicht nur in Bezug auf Druck sondern auch in Bezug auf Verspannung.
Die PE-Rohrleitungen können als Spulen bearbeitet werden (bis zu einem gewissen Durchmesser) oder als Strecken.
Da PE ein fast inertes Material in Bezug auf alle chemische Agenzien ist und während seine ganze Lebensdauer formbeständig bleibt, nicht nur weil es die genannte Eigenschaft aufweist inert zu sein, sondern auch weil es nicht durch biologische Agenzien befallen wird, die sich auch nicht darauf ablagern, weist es einen sehr guten Abriebwiderstand und einen sehr niedrigen Reibungskoeffizient, und sein Anwendungsbereich ist sehr umfassend in Bezug auf Zweck und Leistungen für die es bestimmt ist.
Es kann bei Temperaturen im Bereich von –80°C und 40°C liegen, und Drucke im Bereich von 0 und 18 kg/cm², benutzt werden.
Einige der typischen Verwendungen der PE-Rohre sind: Transport von Lichtleitfaserkabel, Druckwassersysteme, Wasserleitungen und Sanitätssysteme, Spray-Bewässerung und Tropf-Bewässerung, Ölraffinerie, petrochemische Anlagen, Gas- bzw. Ölerzeugende Anlagen, Bergbau für den Transport von weiche und harte Steine durch Wirbelbett, Papierfabriken, Kraftwerke, Kläranlagen, Landwirtschaft- und Viehzucht-Industrien, Brauereien, Nahrungsmittel- und Düngemittel-Verarbeitungsanlagen, Haus- oder Industrie-Abwasserleitungen, Bodenwiedergewinnung durch Entwässerung, Gasverteilungs-Systeme.
Charakterisierung von Polyethylen
Es müssen bestimmte Werkstoffanalysen durchgeführt werden um die PE's zu klassifizieren.
Der Zweck ist, ein Produkt zu erzeugen, das die Herstellung eines Systems erlaubt, welches die erwarteten Funktionen langfristig ("lange Lebensdauer") erfüllen kann, ohne die Nachteile, die dem System anhaften, zu haben.
Demgemäss, ist es wesentlich eine korrektes System Design durchzuführen. Die Designparameter müssen genau erhalten werden, was uns erlauben wird, genau zu bestimmen, dass eine bestimmte Rohrleitung, mit einem bestimmten Durchmesser und Dicke, fähig sein wird einen bestimmten Designdruck (DP = "Design Pressure") zu tragen, während die Periode in der erwartet wird, dass sie betrieben wird (bis zu 50 Jahren), und, dass keine Brüche oder Dauerverformungen entstehen, die Instandsetzungen oder Änderungen mit sich bringen.
Das Material wird von einem petrochemischen Unternehmen geliefert. Es hat ein bestimmtes festgelegtes mechanisches Verhalten, welches die weitere Gestaltung desselben erlaubt.
Um das genannte Verhalten festzulegen, wurde ein Verfahren durchgeführt, gemäss ISO-Norm 9080/92 ("Thermoplastische Rohre für den Transport von Flussigkeiten – Standard-Extrapolations-Methode zur Erreichung eines langfristigen Widerstandes bei konstantem Innendruck" (siehe 21).
Verschiedene Standardproben mit genaue definierte geometrische Merkmale werden verschiedenen konstanten Drucken bei einer gegebenen Temperatur unterworfen, gemäss den Spezifikationen. Wegen der Verwendung von sehr hohen Drucken, werden einige der Proben werden. Dann können statistische Vorhersagen gemacht werden über die Lebensdauer und den langfristigen Widerstand der Rohren, auf der Basis der Nummer von induzierten Versagen und die Zeit, die gebraucht wurde, bis sie versagt haben. Die Information wird graphisch dargestellt in einer bestimmten Form, die bekannt ist als "Widerstands- und Lebensdauer-Kurve". Diese Kurve gibt ein bestimmtes Verhältnis wieder zwischen die erwartete Lebensdauer der Rohre und die inneren Spannungen bei einer gegebenen Betriebstemperatur.
Die Regressionskurve wird gezogen, die in einer Log-Log-Graphik eine Gerade sein wird, diese wird extrapoliert zu 50 Jahren (438000 Stunden) und es werden Geraden gezogen; eine darüber und die andere darunter. Die Untere ist die untere Vertrauensgrenze (LCL = "Lower Confidence Limit") die 97,5% des Wertes der Regressionskurve beträgt.
Gemäss den Werten, die von dieser Gerade resultieren, in ihre Intersektion mit der Zeit (50 Jahren) werden drei verschiedenen Bereiche für HDPE genommen:

– Alle solche PE in welche die Intersektion der LCL-Linie mit der Zeit von 50 Jahren einer Verspannung > 10 MPa entspricht, werden klassifiziert als PE 10 (MPa), PE 100 (Ba) oder erforderliche Mindestfestigkeit MRS (= "Minimum Required Strength") von 10 MPa oder MRS 100 (Ba).
– Alle solche PE in welche die Intersektion der LCL-Linie mit der Zeit von 50 Jahren einer Verspannung ≤ 10 MPa und > 8 MPa entspricht, werden klassifiziert als PE 8 (MPa), PE 80 (Ba) oder MRS von 8 MPa oder MRS 80 (Ba).
– Alle solche PE in welche die Intersektion der LCL-Linie mit der Zeit von 50 Jahren einer Verspannung ≤ 8 MPa und > 6,3 MPa entspricht, werden klassifiziert als PE 6,3 (MPa), PE 63 (Ba) oder MRS von 6,3 MPa oder MRS 63 (Ba).

Wenn man mit dem Design von Rohren arbeitet, wird die erforderliche Mindesfestigkeit MRS durch ein Sicherheits-Koeffizient "C" beeinflusst. Dieser Wert wird von der Verwendung des Systems abhängen. Einige typischen Werte sind:

– C ≥ 2 – Gasrohre
– C ≥ 1,25 – Wasserrohrleitungen

Mit dem Wert "C" wird die Entwurfspannung ("Design Tension") δ_s ermittelt die die maximal erlaubte Spannung für eine bestimmte Verwendung ist: δ_s = MRS/C.
Wir werden uns jetzt auf den Herstellungsverfahren der erfindungsgemässen multitubularen Vorrichtung, insbesondere auf die Herstellung eines Hepta-Rohres, beziehen.
Herstellungsverfahren: "Rohrleitungs-Profil" Konzept
Das Verfahren für die Erzeugung einer heptatubularen Vorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst folgende Stufen:

1. Extrusion, mit oder ohne Co-Extrusion
2. Vor-Kalibrierung
3. Kalibrierung (luftdichtes Gefäss betrieben unter Vakuum, mit gerillten Bronze-Verteilerplatten und Startkalibrator mit kleinerer bis grösserer Trennung während es sich von dem Kalibrator oder der Einlassfläche trennt; mit Sprühkühlung)
4. Kühlung (eine oder mehrere Gefässe mit Sprühkühlung)
5. Ziehung (Abzieh- oder Raupenschlepperartige Ziehung mit zwei oder mehrere Spuren, mit Geschwindigkeitsregulierung)
6. Markierung (mit Druckvorrichtung, Heiss-Stempelart, oder Tintenstrahldruckvorrichtung, einschliesslich sämtliche erforderliche Information um Rohrleitung, Lieferant, Material, Hauptabmessungen von Rohren und Hohlräumen, Kundenname falls erfordert, eingetragenes Warenzeichen, und andere erforderten Daten, zu identifizieren)
7. Windung

Die Beschreibung der Stufen wird begrenzt auf diejenige, die dieses besondere Produkt auszeichnen oder diejenige, die ein zusätzliches Kommentar erfordern. Die anderen Stufen, die den Stufen für die Erzeugung einer herkömlichen Rohrleitung ähnlich sind, sind durch der in der aufgezeichneten Stufen gegebenen Information (Kalibrierung, Kühlung, Ziehung und Markierung), begrenzt.
1. Extrusion, mit oder ohne Co-Extrusion
Das Extrusionsverfahren benötigt:

(a) ein konventioneller Extruder für HDPE, Einzelschraube, Schraubenverhältnis Länge-Durchmesser (L/D) ≥ 30:1, Verarbeitungsleistung 150 und 250 kg/h;
(b) helikoidale oder einsackartige Rohrköpfe,
(c) Leistungsgesenk für die Entwicklung des "Rohrleitungsprofil" Prinzips
(d) inneres Kühlsystem
(e) Co-Extruder nur im Falle wo Identifizierungs-Längslinien eingeschlossen werden müssen (blau oder eine andere Farbe)

Auch in diesen Fall werden nicht konventionellen Stufen beschrieben, (c) und (d), wobei die oben erwähnte Beschreibung für die anderen Stufen ausreicht.

(c) Gemäss den beigefügten Abbildungen, arbeitet dieser Kopf mit dem profilartigen Produktionskriterium, in dem Material vom Kopf (b) in einen Hohlraum eingeschlossen wird dessen einzigen Ausgang durch die Aussendüse ist, bestehend aus eine Anordnung von sechs trapezoidalen Blätter oder aus einen zylindrischen Einzelteil mit inneren zylindrischen Hohlräumen und radialen Rillen für die Erzeugung von trapezoidalen Hohlräumen (gelenkter Strom), und einen mit zentraler zylindrischer Form. So wird das Profil geformt, das in den 2 bis 10 gezeigt wird. Man muss berücksichtigen, das alle Blätter oder das gennante Einzelteil gebohrt werden, was denen erlaubt eine unabhängige äussere Luftverbindung für jeden Hohlraum zu haben. Das Kalibrierungssystem von Stufen 2 und 3 [Vorkalibrator (24) und Kalibriergefäss] arbeitet unter Vakuum. Da jeder Hohlraum unter atmosphärischen Druck geformt wird (wegen den obengenannten Aussenverbindungen und -bohrungen von sämtlichen Blättern oder vom Eizelstück), und da der Druck der inneren Kalibrierungskammer kleiner als der atmosphärische ist, neigt das ganze System zum aufblasen wie ein Luftballon und kopiert die innere Wand des jeweiligen Kalibrators, wobei das innere Durchmesser eingestellt wird (siehe 22).

Zum Schluss, muss berücksichtigt werden, dass wenn der Kunde eine Identifizierung mittels äusserer Längslinien fordert, dessen Menge bestimmt werden muss (2, 3, 4 oder mehr), muss ein andere kleinerer Extruder verwendet werden um das Material in der gewünschten Farbe zu liefern. Dieser Extruder wird Co-Extruder gennant und wird an dem Gesenkauslassteil angewendet mit einer herkömmlichen Kupplungs- und Kanalisierungsvorrichtung (siehe 23).
2. Vorkalibrierung
Diese erfolgt mit einem Vor-Kalibrator wie in 24 schematisch dargestellt.
Dieser Vor-Kalibrator schliesst folgende Teile ein:

(a) Ein Flüssigkeitsringsystem welches zwei Arbeiten ausrichtet: Schmierung des Rohres das aus dem Extruder herauskommt und in dem Vorkalibrator eintritt, und Erzeugung einer ersten leichte Kühlung der Aussenfläche des Rohres, um das Aussehen der Oberfläche zu verbessern.
(b) Vorkalibrator, bestehend aus zwei Teile:
1. Einen Hauptkörper das zwei machinell bearbeitete Haupthelikoiden (heller und dunkler in den Schemata) mit der gleichen Teilung aber durch einer halben Teilung unter sich getrennt. Eine der gennanten Helikoiden erfüll einen Vakuumzweck. Es hat einen Einzelvakuumeingang und es ist mit dem Inneren des Vorkalibrators verbunden durch kleine Bohrungen entlang des Helikoids. Das andere Haupthelikoid ist für Kühlwasserförderung. Es ist nicht mit dem Inneren des Kalibrators verbunden and arbeitet durch Übertragung (nicht über Kontakt). Es hat einen Wassereingang und -ausgang, das Wasser wird dann mittels einen Verteiler gesprüht um das Rohr zu durchnässen bevor es in die nächste Vorrichtung eintritt, nämlich das Kalibriergefäss. In der Aussenfläche dieses Hauptkörpers und zwischen den Haupthelikoiden eingeschoben, befinden sich zwei kleine machinell zu vearbeitenden Nebenhelikoiden in denen ein O-ringartiges Gummi eingefügt werde muss, wobei diese Gummi als eine Dichtung und ein Abstandsstück zwischen den Vakuum- und Wasser-Hohlräume arbeiten wird.
2. Ein zylindrischer Deckel wird das Hauptkörper des Vorkalibrators dicht versiegeln und hat die obengennanten O-ringe.

7. Windungen
Die Windung muss mit einem wichtigen Innendurchmesser durchgeführt werden, wegen zwei Tatsachen.
Erstens, während diese Rohrleitung eine grössere Windungsmöglichkeit hat als im Fall von herkömmlichen Rohrleitungen, da innere Wände (Teilungen die Hohlräume aufteilen) als Verstärkungen arbeiten, brauchen diese immer noch einen wichtigen Rollendurchmesser um eine zu grosse Annäherung an die Wand zu vermeiden.
Das zweite Effekt ist eigens des Materials. Das zugelassene Kurvenradius von diesem Material ist direkt mit dem Aussendurchmesser des Rohres und der Dicke desselben verbunden.
Andererseits, da das Gewicht per Meter des Rohres 2 kg überschreitet, und eine 300 m Rolle mehr als 600 kg wiegt, zusammen mit dessen Volumen, sorgt dieses für extra Vorsichtsmassnahmen während der folgenden Handhabung. Es wird Empfohlen die Trailer und Rolle zu benutzen um eine sichere Arbeit zu gewährleisten.
Folglich, einen anderen Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren für die Herstellung von der multitubularen Vorrichtung, welche folgende aufeinanderfolgende Stufen umfasst:

– Extrusion eines Hartpolyethylens (HDPE), ausgeführt mittels eines Extruders bestehend aus einem mit mechanischem Antrieb versehenen Gesenks für die Herstellung einer Vorrichtung, die ein multitubulares Profil aufweist, bestehend aus einer Anordnung von mehreren Blättern oder einen Einzelstück, wobei jedes der Blätter oder die zwischen den Rillen des Einzelstückes umfasste Fläche, eine Lochung für die Verbindung derselben mit der Aussenluft aufweist, damit jeder der Hohlräume der Vorrichtung, die ein geformtes multitubulares Profil aufweist, sich unter atmosphärischen Druck befinden kann;
– Vorkalibrierung der Vorrichtung, die ein multitubulares Profil aufweist, erzeugt in der Strangpressenetappe, wobei in der ersten Etappe ein Flüssigkeitsringsystem die aus dem Extruder herauskommende Vorrichtung mit multitubularen Profil schmiert, und eine erste gleichmässige Kühlung der Aussenoberfläche der genannten ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, erzeugt, um das Oberflächenaussehen zu verbessern, wobei in einer zweiten Etappe die in der genannten ersten Etappe erzeugte, ein multitubulares Profil aufweisende, Vorrichtung, durch den Hauptkörper des Vorkalibriergerätes passiert, wobei sich die ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung spontan aufblässt wegen des Druckunterschiedes, der zwischen den Hohlräumen der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die unter atmosphärischen Druck stehen, und der Druck des Hauptkörpers, welches unter Vakuum arbeitet, besteht, infolgedessen kopiert die Vorrichtung, die ein multitubulares Profil aufweist, die innere Wand des Hauptkörpers des Vorkalibriergerät und stellt sich so in Bezug auf den Aussendurchmesser der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, ein, wobei der genannte Hauptkörper auch einen Wasserauslass aufweist, welches durch einen Zerstäuber gesprüht wird, um die ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung einzusaugen bevor sie in die nächste Etappe eintritt;
– Vakuumkalibrieren in einem luftdichten Gefass und Sprühkühlen der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Vorkalibrierungsetappe kommt;
– Sprühkühlung der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Kalibrierungsetappe kommt, in einem Gefäss;
– Ziehen der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Kühlungsstufe herauskommt, mittels einen Ausziehers oder mittels einer zweispurigen Zieheinrichtung;
– optionalle Markierung der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Ziehstufe kommt, und
– Wicklung der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Ziehstufe oder gegebenenfalls, aus der Markierstufe, kommt.

Wie vorher erwähnt, kann die Extrusionsstufe auch mit einem Co-Extruder erfolgen.
Im besonderen Fall des Hepta-Rohres, das gennante Gesenk besteht aus einer Anordnung von sechs trapezoidalen Blättern oder aus einem zylindrischen Einzelteil mit inneren zylindrischen Loch und radialen Rillen die trapezoidalen Hohlräumen erzeugen (gelenkter Strom), und einen mit zentraler zylindrischer Form, wobei jedes der Blätter oder die Fläche, die zwischen den Rillen des Einzelteiles ist, zeigen eine Bohrung für die Verbindung derselben mit der Aussenluft.
Installationsverfahren
Wie vorher erwähnt, die multitubulare Vorrichtung, insbesondere das Hepta-Rohr, Dodeca-Rrohr und Trideca-Rohr, können für herkömmliche Installationen berücksichtigt werden, und für andere Installationen die durch neue Technologien entworfen wurden, wie grabenlose Techniken.
In Bezug auf die letztere, die Tatsache dass die Einführung eines Produktes welches kompakter ist (kleinere Tunnelgrösse), vollkommen geignet für die Installation desselben (kleinerer Reibungswiderstand), mit höherem Zugfestigkeit (es ermöglicht die Verlegung von mehr Metern ohne die bereits obengennante Formänderungsfestigkeit zu erreichen), machen diese Multitubularevorrichtung, ganz besonders das Hepta-Rohr, das Dodeca-Rohr und das Trideca-Rohr, tauglich für die Installation derselben durch kleinere Tunnelbaumaschinen, mit verbundenen kürzeren Zeiten und mit grösseren Entfernungen zwischen den Verbindungskammern.
Es folgen einige Beispiele die sich auf Installationen beziehen mit solchen Effekten.
1. Maximale Entfernung für das Verlegen von Lichtleitfaserkabel.
Es müssen einige Erwägungen gemacht werden für diese Ermittlung die von der Anordnung des LichtleitfaserkKabels stammen, das sich innerhalb des HDPE Mantelrohrs befindet. Während der gennanten Studie, wurden die Reibungs- und Gewichtspannungen in Betracht gezogen für die Ermittlung der Ziehkraft, die benutzt werden muss, um das Lichtleitfaserkabel durch das Mantelrohr zu ziehen.
Es ist zu berücksichtigen, dass der für die Ermittlung benutzter Reibungskoeffizient für die Installation von erdverlegten HDPE-Rohrleitungen (durch Tunnelbau) gültig ist, und infolgedessen in unserem Fall, der Koeffizient, der zu dem System Lichtleitfaserkabel-HDPE Mantelrohr entspricht, sollte kleiner als, oder gleich wie, der angenommene Koeffizient sein. Folglich, die von demselben ermittelten Ziehkraft wird in jedem Fall grösser sein als die wirklich erforderte. Es ist ein Überwert → zusätzlicher Absicherungskoeffizient.
Ermittlungsmethodologie:
Hypothese:
Die Hypothesen, die bis jetzt benutzt wurden sind:

1. Die Berührungsoberfläche ist nur ein Teil der inneren Fläche von jedem Hohlraum des Hepta-Rohres.
2. Der Widerstand, der überwindet werden muss, umfasst solche die eine Reibung des Lichtleitfaserkabels gegen die inneren Wände des Mantelrohres erzeugen, und das Gewicht des Lichtleitfaserkabels (wobei das letzte durch ein Wert zwischen 0,3 ≤ μ ≤ 0,5 beeinflusst wird).
3. Es wird ein Reibungswiderstand in der HDPE-Rohrleitung = 0,15 kg/m² angenommen.
4. Es wurden zwei verschiedene Beispiele zur Berücksichtung des Lichtleitfaserkabels:
– Kabel von 48 Fasern; Durchmesser 10,5 mm; 0,102 kg/m; maximale Ziehkraft 4200 Newton; zulässige Ziehkraft 1400 Newton.
– Kabel von 144 Fasern; Durchmesser 18,5 mm; 0,315 kg/m; maximale Ziehkraft 5500 Newton; zulässige Ziehkraft 2000 Newton. Siehe 6.

Ermittlung:
Die Ermittlung wird bestimmen, ob die Ziehkraft, die benötigt wird, um die Lichtleitfasern in dem HDPE-Rohr zu installieren, niedriger ist, als die maximale zulässige Ziehkraft im Fall einer Lichtleitfaser LF.
Innere Rillen fördern das Gleiten des LF-Kabels, insbesondere in grossen Entfernungen. Es muss berücksichtigt werden, dass die besondere Geometrie der Hepta-Rohre deutet an, dass von der ganzen inneren Fläche innerhalb des Hohlraumes, nur ein kleiner Teil das Lichtleitfaserkabel berühren wird, und, dass desto kleiner der AD des LF-Kabels ist, desto kleiner wird diese Fläche sein. Wir nehmen an, dass die Berührung in einer Fläche erfolgen wird, die die Äquivalente eines zehntels der äusseren Fläche des LF-Kabels sein wird.
Stufen:

1. Ermittlung der Fläche, die durch das LF-Kabel und das HDPE-Rohr per Meter berührt wurde A1 = π·⌀AUSS LF-KABEL·100 cm/m/10 = ⌀·1,8 cm·100 cm/m/10·A1 = 57 cm2/m.
2. Ermittlung des Ziehreibungswiderstandes per Meter mit dem Reibungskoeffizient: RREIB/Meter = δFRIC·A1 = 15 kg/m2·57 cm2/m·10–4 m2/cm2 RREIB/Meter = 0,0855 kg/m
3. Ermittlung des Reibungswiderstandes per Gewicht mit dem Gewicht per Meter des LF-Kabels: Für schwerere Faser = 0,315 kg/m Berichtigungsfaktor μ = 0,3 für PE mit HDPE ⇒ ⇒ RGEWICHT/Meter = 0,0945 kg/m
4. Gesamter Ziehwiderstand/Meter = RREIB/Meter + RGEWICHT/Meter = Gesamter Ziehwiderstand/Meter = 0,0855 kg/m + 0,0945 kg/m = Gesamter Ziehwiderstand/Meter = 0,18 kg/m
5. Maximale LF-Meter, die verlegt werden können mit der zulässigen Ziehkraft von 2000 Newton = 200 kg_f Maximale Länge, die verlegt werden kann = 200 kg_f/0,18 kg_f/m Maximale Länge, die verlegt werden kann = 1111 m

Schlussfolgerung:
Es können mehr als 1000 m Lichtleitfaserkabel verlegt werden ohne höhere Spannungen als die zulässige zu erzeugen.
Im Fall eines LF-Kabels von 144 LF und 500 m, sollte die Ziehkraft ≈ 90 kg_f betragen. Im Fall eines Kabels mit 48 LF, würden die Bedingungen noch besser sein.
Um den Innendruck, den jeder Hohlraum ohne Schädigung ertragen könnte, zu ermitteln, sollte dieser zylindrisch sein, mit einem Innendurchmesser äquivalent zu 32,5 mm (aus der Ermittlung des Innenumfangs jedes Hohlraumes geteilt durch n und eine -minimale- Dicke von 2,5 mm. In diesem Fall würde es einen Innendruck von 9,5 Ba ertragen (mit einem HDPE Typ MRS 80 Ba). Dieser würde der Entwurfdruck sein, wobei der Hohlraum eines Druckes von bis zu 1,5 mal den Entwurfdruck unterworfen sein könnte während kürzere Zeitperioden, ohne das Risiko einzugehen, dass dauerhafte Schäden in dem Rohr produziert werden.
Eine Strategie, die in Betracht gezogen werden muss, ist, alle Emissäre gleichzeitig durch die sieben Rohre zu transportieren, womit zwei gleichzeitige Effekte erzeugt werden:

– die Installationszeiten sind schneller,
– die Drucken zwischen den verschiedenen Hohlräume werden kompensiert, wobei eine Beschädigung der inneren Membranen vermieden wird.

Infolgedessen, wird die maximale Verlegungsentfernung des LF-Kabels von der maximalen Ziehkraft, die die Fasern ertragen können, abhängen, und von der maximalen Entfernung auf die der Emissär geworfen werden kann. Wenn man das Gewicht des Emissärs kennt, die Berührungsfläche auf der inneren Oberfläche jedes Hohlraumes und sein Oberflächenwiderstand bezüglich des Schubes der Druckluft, und der maximale Betriebsdruck, der dieser Hohlraum ertragen kann, würde es möglich sein die Länge zu ermitteln, die der Emissär erreichen würde.
Anwendungsbereiche der erfindungsgemässen multitubulare Vorrichtung
Die Folgende, sind einige der Anwendungen die für die multitubular Vorrichtung in Betracht kommen, insbesondere im Fall eines Hepta-Rohres, Dodeca-Rohres und Trideca-Rohres:
Verlegung aller Art Kabeln, zum Beispiel:

1. Kommunikationen – Lichtleitfaser
(a) Orstsfesten Telefonieanlage
(b) Zelullare Telefonie
(c) Datenübertragung
(d) Signalisierung (Züge, U-Bahnen, Autobahnen, usw.)
2. Kabelfernsehen
3. Kraftstrom
4. Coaxial
5. Computer

Das ist offensichtlich ein Mindestteil einer viel weiteren Auflistung der Anwendungen, die sich deutlich zeigen werden, wenn das Produkt im Markt bekannt wird.

Claims

Eine multitubulare Leitung für erdverlegte Kabel einschließlich Lichtleitfaser-, Koaxialfernseh-, Kraftstrom-, Telefon- und Computer-Kabel, bestehend aus eine periphärisch geschlossene Aussenrohrleitung (1) mit einer glatten äusseren Oberfläche und einem gleichmässigen Längsprofil oder einem unveränderlichen Querschnitt; und sich in die Länge erstreckende, einzelne, Innenhohlräume (2) in der genannten Aussenrohrleitung (1), wobei jede der genannten Innenhohlräume (2) eine Querschnittfläche hat, die grösser als die von mindestens eines der erdvelegten Kabel ist, und die mindestens teilweise durch radiale Trennmembranen (3) abgegrenzt ist, die sich von der genannten Aussenrohrleitung (1) nach innen erstrecken, und mindestens teilweise durch eine periphärisch geschlossene innere kreisförmige oder gleichförmige Polygonalwand (5), die durch einen zentralen Hohlraum (2) abgegrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenrohrleitung (1) zylindrisch ist und einen kreisförmigen Querschnitt hat, dass der genannte zentrale Hohlraum (2) konzentrisch mit der genannten zylindrischen Aussenrohrleitung (1), und dass die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (1), die genannten Trennmembranen (3), und die genannte mindestens eine periphärisch geschlossene innere kreisförmige oder gleichförmige Polygonalwand (5), aus Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus eine zylindrische Aussenrohrleitung (1), die ein Profil mit einem gleichmässigen Längsquerschnitt aufweist besteht, mit sieben Hohlräume (2) abgegrenzt durch Trennmembranen (3), wobei sechs von diesen Hohlräumen (2) eine unregelmässige trapezoidale Form aufweisen und der verbleibende Hohlraum (2) eine runde, hexagonale oder gleichmässige polygonale Form aufweist, wobei der gennante Hohlraum (2) in Bezug auf die gennante zylindrische Aussenrohrleitung konzentrisch angeordnet ist (1), wobei die Trennmembrane (3) zwischen den gennanten trapezoidalen Hohlräume (2) und der genannte zentrale Hohlraum (2) die kleinere Innenseiten (4) von jedem der genannten trapezoidale Hohlräume (2) und der innere Umfang (5) des zentralen Hohlraumes (2) abgrenzt; die Membrane die die genannten trapezoidalen Hohlräume (2) und der genannte zentrale Hohlraum (2) trennt, die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (1) und die genannten Trennmembranen (3), sind aus Kunststoff, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von der zylindrischen Aussenrohrleitung (1) 110 mm ± 1,5 mm ist und der Innendurchmesser derselben zwischen 94 mm und 104 mm liegt; die Dicke von jeder der die trapezoidale Hohlräume trennende Membranen (3) von 1,5 bis 5,5 mm variiert, die Dicke von jeder Trennmembrane (3) zwischen den trapezoidalen Hohlräume (2) und den zentralen Hohlraum (2) variiert von 1,5 bis 5,5 mm, und die Aussenmembrane variiert von 3 bis 8 mm.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte innere hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum (2) sich innerhalb eines Umkreises befindet, dessen Durchmesser im Bereich von 36 mm bis 48 mm liegt, und seinerseits der genannte hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum (2) einen Umkreis abgrenzt, dessen Durchmesser von 30 mm bis 42 mm variiert, die Dicke von jeder Membrane (3), die die trapezoidalen Hohlräume (2) unter sich trennt, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke von jeder der Membranen (3), die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennen, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser des inneren kreisförmigen zentralen Hohlraumes (2) im Bereich von 36 bis 48 mm liegt, und der Innendurchmesser desselben variiert von 30 mm bis 42 mm, die Dicke von jeder Membrane (3), die die trapezoidalen Hohlräume (2) unter sich trennt, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke von jeder Membrane (3), die die trapezoidalen Hohlräume von dem zentralen Hohlraum trennt, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer zylindrischen Aussenrohrleitung (11) besteht, die ein Profil mit einem gleichmässigen Längsquerschnitt aufweist, mit dreizehn innere Hohlräume (12) abgegegrenzt durch Trennmembranen (13), wobei zwölf von den genannten inneren Hohlräumen (12) in Bezug auf dem runden, hexagonalen oder gleichmässigen polygonalen zentralen Hohlraum (12) ringförmig sind; der erste mit dem zentralen Hohlraum (12) konzentrischen Ring zeigt sechs trapezoidale Hohlräume (12) abgegrenzt durch Trennmembranen (13) zwischen denselben, der zentrale Hohlraum (12) und die äusseren ringförmigen Hohlräume (12); der zweite Ring oder Aussenring besteht aus sechs trapezoidalförmige Hohlräume (12) abgegrenzt durch Trennmembranen (13) angeordnet zwischen denselben, die äussere kreisförmige Membrane und die Hohlräume (12) vom ersten Ring, wobei die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (11) und die genannten Trennmembranen (13), aus Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat; wobei die Membranen (13), die die trapezoidalen Hohlräume (12) vom inneren Ring unter sich und solche aus dem äusseren Ring unter sich trennen, ausgerichtet und abwechselnd sind, und die äussere ringförmige Hohlräume (12) mit zementartigen Mörtel (14) eingespritzt sind, um den mechanischen Schutz von den inneren ringförmigen Hohlräume (12) und dem zentralen Hohlraum (12) zu erzeugen.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von der zylindrischen Außenrohrleitung (11) 160 mm ± 3 mm ist und ihr Innendurchmesser zwischen 144 und 154 mm liegt, dass die Dicke von jeder der Membranen (13), die die trapezoidalen Hohlräume (12) trennen, zwischen 1,5 und 5,5 mm liegt, dass die Dicke der Membranen (13), die jeden der trapezoidalen Hohlräume (12) und den zentralen Hohlraum (2) trennen, zwischen 1,5 und 5,5 mm variiert.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte innere hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum (12) sich innerhalb eines Umkreises befindet, dessen Durchmesser im Bereich von 26 mm bis 40 mm liegt, und seinerseits der genannte innere hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum (12) einen Umkreis abgrenzt, dessen Durchmesser von 22 mm bis 36 mm variiert, die Dicke von jeder der Membranen (13), die die trapezoidalen Hohlräume (12) unter sich trennen, liegt im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke von jeder der Membranen (13), die die trapezoidalen Hohlräume (12) von dem zentralen Hohlraum (12) trennen, variiert auch von 1,5 bis 5,5 mm, und die Dicke der Membrane (13), die die innere und äussere Ringe trennt, auch von 1,5 bis 5,5 variiert.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von dem inneren gleichmässigen zentralen hexagonalen oder polygonalen Hohlraum (12) zwischen 26 mm und 40 mm variiert, und einen variablen Innendurchmesser zwischen 22 mm und 36 mm hat; die Dicke von jeder der Membranen (13), die die trapezoidalen Hohlräume (12) trennen, liegt im Bereich zwischen 1,5 und 5,5 mm, die Dicke von jeder der Membranen (13), die die trapezoidalen Hohlräume (12) und den zentralen Hohlraum (12) trennen, variiert auch zwischen 1,5 und 5,5 mm, und dass die Membrane (13), die den Innenring vom Aussenring trennt, zwischen 1,5 und 5,5 variiert.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer zylindrischen Aussenrohrleitung (22) besteht, die ein Profil mit einem gleichmässigen Längsquerschnitt aufweist, mit dreizehn Hohlräume (23) abgegrenzt durch Trennmembranen (24), wobei zwölf von den genannten Hohlräumen (23) eine unregelmässige Form aufweisen und der restliche Hohlraum (23) eine runde oder gleichmässige polygonale Form aufweist, wobei der gennante runde oder gleichmässige polygonale Hohlraum (23) im Bezug auf die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (22) konzentrisch angeordnet ist wobei kleinere Innenseiten (25) von jedem der genannten trapezoidalen Hohlräume (23) und der innere Umfang (26) des runden oder gleichmässigen polygonalen zentralen Hohlraumes (2) abgrenzt werden, wobei die Membrane die genannten trapezoidalen Hohlräume (2) und der genannte zentrale Hohlraum (23) abgrenzt; die Membrane (24), die die genannten trapezoidalen Hohlräume (23) und der genannte runde oder gleichmässige polygonale Hohlraum (23) trennt, die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (22) und die genannten Trennmembranen (24), sind aus Kunststoff, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von der zylindrischen Außenrohrleitung (22) 160 mm ± 3 mm ist und der Innendurchmesser zwischen 144 und 154 mm liegt, dass die Dicke der Membranen (24) die die trapezoidalen Hohlräume (23) unter sich trennen, zwischen 1,5 und 5,5 mm liegt, dass die Dicke der Membranen (24), die die trapezoidalen Hohlräume (23) von dem zentralen Hohlraum (23) trennen, zwischen 1,5 und 5,5 mm variiert, und die Aussenmembrane im Bereich von 3 bis 8 mm liegt.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte innere hexagonale oder gleichmässige polygonale zentraler Hohlraum (23) sich innerhalb eines Umkreises befindet, dessen Durchmesser im Bereich von 89 mm bis 95 mm liegt, und seinerseits der genannte hexagonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum (23) einen Umkreis abgrenzt, dessen Durchmesser von 84 mm bis 90 mm variiert; und dass die Dicke von jeder der Membranen (24), die die trapezoidalen Hohlräume (23) unter sich trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt, und dass die Dicke von jeder der Membranen (24), die die trapezoidalen Hohlräume (23) von dem zentralen Hohlraum (23) trennt, auch von 1,5 bis 5,5 mm variiert.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser von dem inneren zentralen Hohlraum (23) zwischen 89 mm und 95 mm variiert, und sein Innendurchmesser zwischen 84 mm und 90 mm liegt, und dass die Dicke von jeder der Membranen (24), die die trapezoidalen Hohlräume (23) trennen, zwischen 1,5 und 5,5 mm variiert, und dass die Dicke von jeder der Membranen (24), die die trapezoidalen Hohlräume (23) von dem zentralen Hohlraum (23) trennen, auch im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm variiert.
Eine multitubulare Leitung nach den Ansprüchen 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (23) die Einführung der Einzelrohren von kleinerem Aussendurchmesser erlaubt, wobei solche Einzelrohren aus Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat, womit die multitubulare Kapazität erstreckt wird, wobei der genannte Hohlraum (23) für zukünftige Ausweitungen reserviert wird.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer zylindrischen Aussenrohrleitung (6) besteht, die eine gleichmässige längliche Querschnittsform hat, mit zwölf Hohlräume (7) abgegrenzt durch Trennmembranen (8); wobei acht solcher Hohlräumen (7) eine unregelmässige trapezoidale Form haben und der zentrale Hohlraum eine runde, oktogonale oder gleichmässige polygonale Form hat wobei der genannte Hohlraum in Bezug auf die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (6) konzentrisch angeordnet ist, wobei der genannte zentrale Hohlraum in vier Hohlräume (7) von äquivalentem Querschnitt aufgeteilt ist, wobei der Schnittpunkt der Membrannen (8) die genannten vier Hohlräume (7) trennt, worin der zentrale Hohlraum getrennt ist und bildet ein zentraler Kern (9) bildet, der die kleinere innere Seiten (11) von jedem der genannten trapezoidalen Hohlräume (7) und der innere Umriss (10) des zentralen Hohlraumes abgrenzt, wobei die Membrane (8) die die gennanten trapezoidalen Hohlräume (7) von dem zentralen Hohlraum trennt, die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (6) und die genannten Trennmembranen (8), aus Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von der zylindrischen Außenrohrleitung (6) 160 mm ± 3 mm ist und einen Innendurchmesser hat der im Bereich von 144 bis 154 mm liegt, wobei die Dicke von jeder der Membranen (8), die die trapezoidalen Hohlräume (7) unter sich trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt, wobei die Dicke der Membranen (8), die jeder der trapezoidalen Hohlräume (7) von dem zentralen Hohlraum trennen, zwischen 1,5 und 5,5 mm variiert.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der oktogonale oder gleichmässig polygonale innere zentrale Hohlraum sich innerhalb eines Umkreises befindet, dessen Durchmesser im Bereich von 66 mm bis 84 mm liegt, und seinerseits der genannte oktogonale oder gleichmässige polygonale zentrale Hohlraum einen Umkreis abgrenzt, dessen Durchmesser von 63 mm bis 81 mm variiert; wobei die Dicke von jeder der Membranen (8), die die trapezoidalen Hohlräume (7) unter sich trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt; wobei die Dicke von jeder der Membranen (8), die jeden der trapezoidalen Hohlräume (7) von dem zentralen Hohlraum trennen, auch im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt, und die Dicke der Membranen (8), die die Unterteilungen des zentralen Hohlraumes trennen im Bereich von 1,5 bis 5,5 liegt.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von dem inneren runden zentralen Hohlraum im Bereich von 66 mm bis 84 mm liegt, und der Innendurchmesser im Bereich von 63 mm bis 81 mm liegt; wobei die Dicke von jeder der Membranen (8), die die trapezoidalen Hohlräume (7) unter sich trennen, im Bereich von 1,5 bis 5,5 mm liegt; wobei die Dicke von jeder der Membranen (8), die die trapezoidalen Hohlräume (7) vom zentralen Hohlraum trennen, auch zwischen 1,5 und 5,5 mm variiert, und wobei die Dicke der Membranen (8), die die Unterteilungen von dem zentralen Hohlraum trennen, auch im Bereich von 1,5 und 5,5 mm liegt.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer zylindrischen Aussenrohrleitung (1) besteht, die eine der Länge nach gleichmässige Querschnittsform hat, mit sieben Hohlräume (2) abgegrenzt durch Trennmembranen (3); wobei sechs der genannten Hohlräume (2) eine trapezoidale Form von äquivalenter Fläche haben, und der verbleibende Hohlraum (2) eine runde Form hat, wobei der Hohlraum (2) in Bezug auf die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (1) konzentrisch angeordnet ist, wobei die kleinere innere Seiten (4) von jedem der genannten trapezoidalen Hohlräume (2) und die innere Kontur (5) des kreisförmigen Hohlraumes (2) abgegrenzt werden, wobei die Membrane (3) die die gennanten trapezoidalen Hohlräume (2) von dem genannten kreisförmigen Hohlraum (2) trennen, die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (1) und die genannten Trennmembranen (3), aus Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Eine multitubulare Leitung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser von der zylindrischen Außenrohrleitung (1) 110 mm ist und der Innere 97,6 mm ist, dass die Dicke von jeder der Membranen (3), die die trapezoidalen Hohlräume (2) trennen, 3 mm ist, und dass die Dicke von jeder der Membranen, die die trapezoidalen Hohlräume (2) von dem kreisförmigen Hohlraum (2) trennen, 3,05 mm ist.
Eine multitubulare Leitung nach einem der vorliegenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie gewickelt sein kann.
Eine multitubulare Leitung nach einem der vorliegenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Oberfläche von den genannten Hohlräume (2) gerillt oder geschlitzt (15) sein kann.
Verwendung der multitubularen Leitung nach einem der vorliegenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Vorrichtung für die Einlegung oder Verlegung von Kabeln benutzt wird.
Verwendung der multitubularen Leitung nach einem der vorliegenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Leitung für Kabelverlegung jeder Art, einschliesslich Lichtleitfaser-, Koaxialfernseh-, Kraftstrom-, Computer-Kabel, benutzt wird.
Ein Verfahren für die Herstellung einer multitubularen Leitung nach Anspruch 1 mittels den aufeinanderfolgenden Stufen: – Strangpressen eines Kunststoffes der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat, ausgeführt mittels eines Extruders bestehend aus einem mit mechanischem Antrieb versehenen Gesenks für die Herstellung einer Vorrichtung, die ein multitubulares Profil aufweist, bestehend aus einer Anordnung von mehreren Blätter oder einen Einzelstück, wobei jedes der Blätter oder die zwischen den Rillen des Einzelstückes umfasste Fläche, eine Lochung für die Verbindung derselben mit der Aussenluft aufweist, damit jeder der Hohlräume der Vorrichtung, die ein geformtes multitubulares Profil aufweist, sich unter atmosphärischen Druck befinden kann; – Vorkalibrierung der Vorrichtung, die ein multitubulares Profil aufweist, erzeugt in der Strangpressenstufe, wobei in der ersten Stufe ein Flüssigkeitsringsystem die aus dem Extruder herauskommende Vorrichtung mit multitubularen Profil schmiert, und eine erste gleichmässige Kühlung der Aussenoberfläche der genannten ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, erzeugt, um das Oberflächenaussehen zu verbessern, wobei in einer zweiten Stufe die in der genannten ersten Stufen erzeugte, ein multitubulares Profil aufweisende, Vorrichtung, durch den Hauptkörpers des Vor kalibriergerätes passiert, wobei sich die ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung spontan aufblässt wegen des Druckunterschiedes, der zwischen den Hohlräumen der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die unter atmosphärischen Druck stehen, und der Druck des Hauptkörpers, welches unter Vakuum arbeitet, besteht, infolgedessen kopiert die Vorrichtung, die ein multitubulares Profil aufweist, die innere Wand des Hauptkörpers des Vorkalibriergerät und stellt sich so in Bezug auf den Aussendurchmesser der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, ein, wobei der genannte Hauptkörper auch einen Wasserauslass aufweist, welches gesprüht durch einen Zerstäuber wird, um die ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung einzusaugen bevor sie in die nächste Stufe eintritt; – Vakuumkalibrieren in einem luftdichten Gefäss und sprühkühlen der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Vorkalibrierstufe kommt; – Sprühkühlung der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Kalibrierstufe kommt, in einem Gefäss; – Ziehen der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung die aus der Kühlungsstufe herauskommt, mittels einen Ausziehers oder mittels einer zweispurige Zieheinrichtung; – optionalle Markierung der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Ziehstufe kommt, und – Wicklung der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung, die aus der Ziehstufe oder gegebenenfalls, aus der Markierstufe, kommt.
Ein Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Gesenk aus einer Anordnung von sechs trapezoidalen Blätter oder einen einzigen zylindrischen Stück mit einer zylindrischen Innenbohrung und radiale Rillen besteht, um trapezoidale Hohlräume und einen zylindrischen zentralen Hohlraum zu erzeugen, wobei jedes der Blätter oder die zwischen den Rillen des Einzelstücks umfasste Fläche, die eine Lochung für die Verbindung desselben mit der Aussenluft aufweist, damit jeden der Hohlräume der Vorrichtung, die ein geformtes multitubulares Profil aufweist, unter atmosphärischen Druck steht.
Ein Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper des Vorkalibriergeräts aus zwei Haupthelikoide mit der gleichen Teilung aber unter sich getrennt durch eine halbe Teilung, besteht, wobei eines der Helikoide für Vakuum ist, und mit dem Inneren des Hauptkörpers des Vorkalibriergerätes, mittels kleine Bohrungen längs des Helikoids, verbunden ist, und das andere Helikoid für Wasserkühlung benutzt wird, wobei das genannte Helikoid durch Übertragung arbeitet, wobei der genannte Hauptkörper durch eine zylindrische Haube gedeckt ist und das genannte Vakuum und das Wasserhelikoid durch Gummidichtungen getrennt sind.
Ein Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Extruder ein herkömlicher Extruder, einschneckenartig, aus Kunststoff, ist, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat, mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser der Schnecke (L/D) ≥ 30:1 und einen helikoidartigen Kopf umfasst.
Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass sollten Identifizierungslängslinien zu der ein multitubulares Profil aufweisende Vorrichtung hinzugefügt werden, wird die Strangpressstufe durchgeführt mit der Hinzufügung eines komplementären Extruders, wobei der genannte komplementäre Extruder and den Gesenkausgangsstück angebracht ist, mittels einer herkömmlichen Kupplung und Abführvorrichtung.
Eine Methode für die Installation einer multitubularen Rohrleitung nach den Ansprüchen 1 bis 24, die die folgenden Stufen umfasst: a) Durchführung von zwei Öffnungen am Boden, beide durch einen Tunnel verbunden, wobei der genannte Durchmesser des Tunnels die benötigte ist, um den Transport der genannten multitubularen Leitung durch denselben zu akzeptieren; b) Einführung der genannten multitubularen Leitung durch eine der gennanten Öffnungen; und c) Versetzen der genannten multitubularen Leitung entlang des genannten Tunnels um die andere Öffnung zu erreichen.
Ein Gesenk für die Herstellung einer multitubularen Leitung nach Anspruch 2, wobei das Gesenk eine Anordnung von sechs trapezoidalen Blätter oder einen zylindrischen Einzelstück aufweist, mit einer zylindrischen Bohrung drinnen und radiale Rillen für die Erzeugung von trapezoidalen Hohlräumen, und eine zentrale zylindrische Form, wobei jedes der Blätter oder die Fläche innerhalb des Einzelstücks, eine Bohrung für die Verbindung derselben zu der Aussenluft hat.
Ein Verbindungsteil, zur Verbindung mit der multitubularen Leitung, nach einem der Ansprüchen 1 bis 24, bestehend aus eine Aussenrohrleitung (16) mit inneren Längshohlräume (17) abgegrenzt durch Trennmembranen (18), wobei der zentrale Innenhohlraum (17) von einer Membrane umgeben ist, die ein Ausrichtungs- und Einbauelement (21) bildet, das parallel zu der Ebene der restlichen Hohlräume (17), Membranen (18) und Aussenrohrleitung (16) ist, wobei die genannte Aussenrohrleitung (16), die genannten Trennmembranen (18) und das genannte Ausrichtungs- und Einbauelement (21) aus einem Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Ein Verbindungsteil nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Aussenrohrleitung (16) mit sieben längliche Innenhohlräume (17) umfasst, abgegrenzt durch Trennmembranen (18), wobei sechs der genannten Hohlräume (17) eine trapezoidale bis runde Übergangsform aufweist und der restliche Hohlraum (17) eine runde, hexagonale oder polygonale Form aufweist, wobei der genannte Hohlraum (17) konzentrisch angeordnet ist in Bezug auf die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (16), wobei die innere Kontur (19) von jeden Hohlraum (17) mit einer trapezoidalen bis runden Übergangsform, und die innere Kontur (20) des zentralen Hohlraumes (17), abgegrenzt werden, wobei die Membrane (18) die genannten Hohlräume (17) mit einer trapezoidalen bis runden Übergangsform von dem genannten zentralen Hohlraum (17) trennt, wobei der zentrale innere Hohlraum (17) von einer runden, hexagonalen oder polygonalen Membrane umgeben ist, die ein Ausrichtungs- und Einbauelement (21) bildet, das parallel zu der Ebene der restlichen Hohlräume (17), Membranen (18) und Aussenrohrleitung (16) ist, wobei die genannte zylindrische Aussenrohrleitung (16), die genannten Trennmembranen (18) und das genannte Ausrichtungs- und Einbauelement (21) aus einem Kunststoff sind, der die Festigkeitseigenschaften des Hartpolyethylens (HDPE) hat.
Ein Verbindungsteil nach den Ansprüchen 32 und 33, dadurch gekennzeichnet, dass sich das genannte Ausrichtungs- und Einbauelement (21) an einer oder beiden Seiten der Dichtung befindet.
Ein Verbindungsteil nach den Ansprüchen 33 und 34, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten kreisförmigen Hohlräume (17) einen äquivalenten Durchmesser haben.
Ein Verbindungsteil nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussendurchmesser des Verbindungsteiles bedeutend grösser ist als der der zu verbindenden multitubularen Leitung.
Ein Verbindungsteil nach einem der Ansprüchen 33 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten kreisförmigen Hohlräume (17) abgerundet sind.
Ein Verbindungsteil nach einem der Ansprüchen 32 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kante der Hohlräume (17) angepasst ist, um die Erzeugung von Schweissraupen zu ermöglichen, die kaum, wenn überhaupt, den inneren Hohlraum während des Schweissverfahrens schaden.
Ein Verwindungsteil nach einem der Ansprüchen 32 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge derselben von ihre Verwendung abhängig ist, wie z.B. Terminal, Verzweigungselement, Streckendichtung, Kopf.
Verwendung eines Verbindungsteiles nach einem der Ansprüchen 32 bis 39 zur Verbindung von multitubularen Leitungen gemäss eine der Ansprüche 1 bis 24.
Verwendung eines Verbindungsteiles nach einem der Ansprüchen 32 bis 39, benutzt als Kopf einer Rohrleitung von äquivalenten Aussendurchmesser, wobei eine perfekte Verteilung von Kabeln innerhalb eines Duktes erzeugt wird.
Verwendung eines Verbindungteiles nach einem der Ansprüchen 32 bis 39, für die Verbindung von multitubularen Leitungen mit unregelmässigen Hohlräumen.
Verwendung eines Verbindungteiles nach einem der Ansprüchen 32 bis 39, zur Erzeugung eines Übergangsstückes auf einzelne Rohrleitungen, wobei die Erzeugung von geschützten Verzweigungen ermöglicht wird.