ES2327072T3 - Proceso para producir un revestimiento de un conducto con aislamiento termico. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento destinado a la realización de una cubierta espumada o hinchada destinada a un tubo para tuberías flexible calorífugo, realizándose una mezcla de granulado basado en el polietileno y granulado basado en el polietileno al que se le añade un elemento propulsante en forma de bolitas huecas, introduciéndose la mezcla en un extrusor, en el que se funde, y la masa fundida se extrude en forma de un tubo y en la salida o tras la salida de la boquilla del extrusor se espuma o se hincha, estando comprendida la proporción entre el granulado basado en el polietileno y el granulado basado en el polietileno al que se ha añadido mediante una mezcla un elemento propulsante entre 90:10 y 99:1.
Description
Proceso para producir un revestimiento de un
conducto con aislamiento térmico.
La presente invención se refiere a un
procedimiento destinado a la realización de una cubierta espumada
destinada a un tubo para tuberías flexible calorífugo.
El documento EP 0 897 788 da a conocer un tubo
para tuberías calorífugo que comprende un tubo interior, una capa
calorífuga que envuelve al tubo interior basado en espuma de
poliuretano, así como una cubierta exterior. El tubo para tuberías
conocido puede realizarse en grandes longitudes en una operación de
trabajo continua. La cubierta exterior realizada mediante extrusión
es de polietileno y presenta una superficie ondulada.
Un ámbito de aplicación importante conocido del
tubo para tuberías es el transporte de calor a distancia destinado
a la calefacción. En dicha aplicación, el tubo para tuberías se
tiende enterrado.
Tanto en la realización como en el tendido, la
cubierta del tubo para tuberías se ve sometida a considerables
solicitaciones mecánicas. Como consecuencia del arrollado sobre el
tambor de arrollamiento de cable, la cubierta se ve sometida a
solicitaciones por fuerzas de tracción y fuerzas de flexión. Al
realizar el tendido enterrado, la cubierta se ve sometida a fuerzas
de abrasión. Dichas fuerzas están controladas por una cubierta de
polietileno tradicional.
Por otra parte, de los altos valores de
resistencia mecánica de la cubierta resulta asimismo una mayor
rigidez de tubo para tuberías, de modo que su valor no puede quedar
por debajo de un radio de curvatura determinado. El tubo para
tuberías conocido se transporta hasta el lugar de utilización,
arrollado, o bien sobre tambores para arrollamiento de cable
comerciales, o bien formando un rollo anular. Los grandes diámetros
de los tambores de arrollamiento de cable que tienen tubo para
tuberías arrollado sobre los mismos o los rollos anulares de gran
diámetro causan problemas durante el transporte hasta el lugar de su
tendido. Asimismo, una reducida flexibilidad del tubo para tuberías
durante el tendido adolece de inconvenientes, dado que el tubo para
tuberías no se puede doblar formando radios
pequeños.
pequeños.
El documento DE 200 11 306 da a conocer un tubo
para tuberías calorífugo flexible constituido por un tubo metálico
ondulado, una capa calorífuga que envuelve al tubo metálico, así
como un tubo exterior de plástico espumado. Si bien a la capa
exterior se la denomina cubierta, en realidad se trata de una
segunda capa calorífuga, que presenta un espesor de pared mayor que
la capa calorífuga propiamente dicha. La capa espumada exterior
debe ser blanda y, por consiguiente, no es apta como capa de
cubierta destinada a tubos para tuberías calorífugas
enterradas.
Por lo tanto, el objetivo de la presente
invención es proporcionar un procedimiento destinado a realizar un
tubo para tuberías del tipo mencionado anteriormente, cuya
flexibilidad aumente sin que empeoren sensiblemente las
características mecánicas de la cubierta.
Dicho objetivo se alcanza mediante las
características que se indican en la reivindicación 1.
Además de las ventajas que resultan directamente
del planteamiento del problema, gracias a la presente invención se
obtiene asimismo la ventaja de que el tubo para tuberías producido
de este modo presenta un peso más reducido que el tubo para
tuberías conocido. Asimismo, gracias al ahorro de material se
obtiene un considerable ahorro de costes, que es tanto mayor cuanto
más alto es el grado de espumado, es decir, cuanto más alto es el
contenido de células en la cubierta.
Los materiales particularmente aptos para la
cubierta son el polietileno de baja densidad (LDPE), el polietileno
lineal de baja densidad (LLDPE), así como el copolímero de etileno
basado en el polietileno de baja densidad.
El grado de espumado del material destinado a la
cubierta está comprendido preferentemente entre el 10 y el 60%, es
decir, entre el 10 y el 60% del volumen comprende células rellenas
de gas. Por lo que respecta a las células, se trata de células con
un diámetro de menos de 0,5 mm.
La proporción entre granulado basado en el
polietileno y granulado basado en el polietileno al que se han
añadido bolitas está comprendida entre 90:10 y 99:1. De ello se
obtiene la ventaja de que las bolitas se pueden dosificar
exactamente y por consiguiente se puede ajustar con precisión el
grado de espumado pretendido. Las bolitas son unas bolas huecas
rellenadas con un gas.
Con la ayuda del ejemplo de forma de realización
representado esquemáticamente en la figura se expone con mayor
detalle un tubo para tuberías producido según la presente
invención.
En la figura se identifica mediante la
referencia numérica 1 un tubo interior, mediante la referencia
numérica 2 una capa calorífuga basada en espuma de poliuretano y
mediante la referencia numérica 3 una cubierta exterior basada en
poliuretano.
El documento EP 0897 788 B1 da a conocer el
procedimiento de realización.
En lugar del tubo interior 1 individual pueden
preverse hasta cuatro tubos interiores. El tubo interior o los
tubos interiores se componen preferentemente de polietileno
reticulado. Entre la capa calorífuga 2 y el tubo exterior 3 se
prevé una lámina, no identificada con mayor detalle, que por una
parte sirve como forma para la espuma de poliuretano que se
desarrolla durante la realización y, por otra parte, sirve asimismo
como capa de barrera de la difusión, a fin de impedir una fuga de
la película celulósica transparente que se encuentra en las células
de la espuma de poliuretano.
Según la presente invención, el tubo exterior 3
está constituido por un plástico espumado basado en el polietileno.
Se prefiere un polietileno de baja densidad como por ejemplo el
LDPE, el VLDPE así como el LLDPE, aunque asimismo puede emplearse
un copolímero basado en el LDPE.
Para la realización del tubo exterior se
facilitan primeramente de 97 a 99 partes de LDPE en forma de
granulado. Al granulado LDPE se le añaden de 1 a 3 partes de un
granulado de plástico, que comprenden una gran parte de bolitas
huecas de plástico, antes de la entrada en el extrusor de la
cubierta. Sin embargo, el granulado de plástico puede introducirse
asimismo conjuntamente con el granulado de LDPE en el extrusor de la
cubierta. En el extrusor de la cubierta el granulado de LDPE se va
calentando progresivamente y se lleva al estado de fusión. En el
mismo, el granulado de plástico se mezcla íntimamente con el
granulado de LDPE o con la masa fundida de LDPE. Al salir de la
boquilla del extrusor de la cubierta, el gas que se encuentra en las
bolitas huecas se expande hinchando la masa fundida de LDPE. Tras
el enfriamiento del tubo exterior, éste presenta una estructura
celular. La envoltura de las bolitas huecas se mantiene, pero no se
produce una unión con el material de la cubierta de LDPE que forma
la matriz.
Un tubo exterior, según la presente invención,
presenta los siguientes valores:
- Módulo de elasticidad
- 135 a 162 MPa
- Densidad
- 0,560 a 0,750 g/cm^{3}
\vskip1.000000\baselineskip
El ahorro de peso del tubo para tuberías según
la presente invención, con respecto al tubo para tuberías según el
documento EP 0 897 788, comprende aproximadamente entre el 3 y el
15%, según el grado de espumado.
La flexibilidad del tubo para tuberías es del 10
al 30% mayor que con un tubo para tuberías que comprende una
cubierta de PE tradicional. Dicha flexibilidad está determinada por
la fuerza absorbida necesaria al doblar sobre un radio
definido.
Claims (8)
1. Procedimiento destinado a la realización de
una cubierta espumada o hinchada destinada a un tubo para tuberías
flexible calorífugo, realizándose una mezcla de granulado basado en
el polietileno y granulado basado en el polietileno al que se le
añade un elemento propulsante en forma de bolitas huecas,
introduciéndose la mezcla en un extrusor, en el que se funde, y la
masa fundida se extrude en forma de un tubo y en la salida o tras
la salida de la boquilla del extrusor se espuma o se hincha, estando
comprendida la proporción entre el granulado basado en el
polietileno y el granulado basado en el polietileno al que se ha
añadido mediante una mezcla un elemento propulsante entre 90:10 y
99:1.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el módulo de elasticidad del material
espumado o hinchado está comprendido entre 135 y 162 Mpa y la
densidad del material de la cubierta está comprendida entre 0,560 y
750 g/cm^{3}.
3. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque la cubierta (3)
se ondula.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como plástico
termoplástico se emplea un polietileno de baja densidad (LDPE).
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como plástico
termoplástico se emplea un polietileno lineal de baja densidad
(LLDPE).
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque como plástico
termoplástico se emplea un copolímero del etileno, preferentemente
un copolímero basado en el polietileno de baja densidad.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el grado de
espumado de la cubierta está comprendido entre 10 y 60%.
8. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el diámetro de
las células de la cubierta espumada está comprendido entre 0,1 mm y
0,5 mm.
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