ES2406206A1

ES2406206A1 - Recubrimiento para conducciones de fluido transmisor de calor (htf).

Info

Publication number: ES2406206A1
Application number: ES201131163A
Authority: ES
Inventors: José Guillermo SUÁREZ-VALDÉS SUÁREZ
Original assignee: Aislamientos Suaval SA
Current assignee: Aislamientos Suaval SA
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2031-07-08
Also published as: US20130008637A1; AU2012283468A1; ZA201400146B; WO2013007319A1; MA35214B1; ES2406206B1; TN2013000523A1; US10738931B2; EP2729726A1; EP2729726B1; CN103827568B; CL2013003761A1; ES2530502T3; IL230085A; PT2729726E; BR112014000442A2; CN103827568A; AU2012283468B2

Abstract

Recubrimiento para conducciones de fluido transmisor de calor (HTF) que tiene: una capa externa (1) de chapa metálica y una capa intermedia (2) por debajo de la capa externa (1). La capa intermedia (2) es de material aislante que tiene un espesor máximo de 35 mm. Las conducciones de fluido transmisor de calor (HTF) son móviles.

Description

Recubrimiento para conducciones de fluido transmisor de calor (HTF).

Campo de la invención

La invención se refiere a un sistema de aislamiento y recubrimiento para conducciones móviles de fluido transmisor de calor (HTF).

Antecedentes de la invención

Son conocidos aislamientos a base de colchonetas desmontables, compuestas por los siguientes materiales:

1.: Como recubrimiento de la cara interior, una tela tela de fibra vidrio con un foil o lámina de acero inoxidable, en su cara exterior.

2.: Como aislamiento interno, una capa de aislamiento de 25mm de espesor de fibra cerámica de 128kg/m3 de densidad.

3.: Como recubrimiento de la cara exterior, una tela de fibra de vidrio revestida con silicona o teflón (en función de la ingeniería).

4.: Estas colchonetas estaban cosidas en todos sus extremos por un hilo de fibra de vidrio resistente a altas temperaturas.

Teóricamente estas colchonetas especificadas cumplían algunos de los requisitos que se especificaban, y otros no los cumplían pero se consideraba la única solución. Estos requisitos eran los siguientes:

A. Que en caso de fuga de aceite térmico en las uniones entre tramos de tubería en los brazos giratorios, que ya se preveían, el aceite no impregnara el aislamiento con lo que la cara exterior, del recubrimiento de la cara interna de la colchoneta, no podría dejar pasar el aceite en las colchonetas que recubren las tres juntas (ball joints) de cada brazo. Esto se conseguía con la tela de fibra de vidrio con el foil de inoxidable ya que el inoxidable hacía de barrera para el aceite.

B. Que el aislamiento en las juntas giratorias fuera fácilmente desmontable para un mantenimiento frecuente que tienen que hacer, de grafitado, a las juntas. Esto lo conseguían haciendo colchonetas independientes para las juntas (ball joints.

C. Que el recubrimiento exterior de la colchoneta fuera impermeable para evitar que el aislamiento se mojara, ya que esto anularía el efecto aislante y a demás lo iría deteriorando. Esto se conseguía con la tela siliconada o teflonada.

D. Que el brazo estuviera perfectamente aislado y, al igual que el resto de tuberías, tuviera unas mínimas pérdidas térmicas. Esto no se conseguía ya que la capa de 25mm de fibra cerámica consigue solo un 2329% de poder de aislamiento que la manta de 100kg/m3 en 100mm de espesor, que es el material y

espesor con el que se aíslan las tuberías hasta 3” de diámetro que conducen HTF en el campo solar puesto

que sus valores lambda, a 400ºC, es muy parecido. No se podía instalar mayores espesores de fibra cerámica debido a que la tubería de los brazos es de 2” ó 2,5” de diámetro y se hace imposible fabricar colchonetas para los codos y para las ball joints de forma que cierren correctamente y absorban, sin dejar juntas, los movimientos del brazo. Se consideró que no había una solución mejor y se instalaron las colchonetas.

E. Que sistema de aislamiento-recubrimiento instalado absorbiera los movimientos del brazo giratorio, en todas sus direcciones, sin que se produjera corrimiento del aislamiento, deterioro del recubrimiento y que por consiguiente no se produjeran juntas por las cuales se produzcan pérdidas térmicas y entrada de Agua. Las colchonetas, al instalarlas nuevas cumplen con este requerimiento, pero la experiencia en varias plantas ha demostrado que al ser colchonetas que van atadas con alambre o con cintas de tela de fibra de vidrio, con el movimiento de los brazos continuos y la acción de los agentes atmosféricos se producen corrimientos y juntas que deterioran totalmente la calidad del aislamiento.

Pasados unos 7-12 meses de instaladas las colchonetas en las plantas españolas, se detectaron varios problemas y, en comunicación con las plantas americanas, se corroboró que habían surgido nuevos problemas, no previstos en fase de diseño, y que las colchonetas no cumplían además con estos requisitos. Estos problemas fueron los siguientes:

F. El rayo de sol que reflejan los espejos sobre la tubería no solo reflejan de forma frontal hacia la tubería que conduce el HTF sino que también se producen reflejos laterales y , en función del momento del día y de la época del año, producen distintas concentraciones de radiación solar sobre las colchonetas de hasta 80kW/m2. Esto conlleva que la silicona o el teflón esté soportado a unas altísimas temperaturas, las ingenierías estiman que entre 350º y 450º, y estos materiales a partir de 140-180º, el que más, se desintegran produciendo que la fibra de vidrio, que permite la entrada de agua, se vaya poco a poco acartonando y las colchonetas se abran y acaben por romperse y caerse.

G. En dos de las plantas españolas, se produjeron fugas de HTF en juntas (balls joints) desenlazando una ignición y provocando importantes incendios en el área de la junta (ball joint). Tras investigar los motivos de esta ignición, cuando los materiales aislantes y el foil de inoxidables son ignífugos, se concluyó que se debía a que el aceite térmico a 400º a la presión que se conduce el fluido y en contacto con el oxígeno puede producir una ignición si esa presión se contiene dentro de la colchoneta y no encuentra vía de escape. Con las colchonetas esta presión no tiene vía de escape con lo que es altamente probable el riesgo de ignición del HTF. Los incendios producidos en las plantas de España, en las juntas (ball joint), ha sido uno de los mayores problemas de las ingenierías ya que la alarma medioambiental, en caso de que el incendio se propague, es muy importante.

H. Los brazos giratorios van soportados, en la mayoría de los diseños de las ingenierías, por marcos con tubos giratorios que hacen de rodamientos para que los brazos se desplacen a través de esos rodamientos. Las colchonetas aisladas con fibra cerámica, al no tener rigidez, van aplastando el material de aislamiento, rompiéndolo y desplazándolo a los lados con lo que finalmente las colchonetas, en la zona que se desplaza a través de los soportes, acaba prácticamente sin aislamiento con las consiguientes pérdidas.

Las colchonetas se han ido deteriorando poco a poco en todas las instalaciones realizadas y en la mayoría se ha hecho un parche, que consiste en unos collares deflectores colocados por encima de la colchonetas y que evita que la concentración solar sobres estas se produzca. Esta solución tiene dos inconvenientes; el primero es que encarece la solución considerablemente y el segundo que estos deflectores hacen efecto vela y distorsionan el calculado movimiento de los espejos con lo que pueden revertir en averías en los mecanismos de giro.

Descripción de la invención

La invención se refiere a un sistema que soluciona todos los problemas indicados anteriormente mediante las siguientes soluciones constructivas:

A. Necesidad de evitar el paso de aceite térmico al aislamiento, en caso de fuga en la junta (ball joint). El aislamiento de la junta (ball joint) se realiza mediante un cajeado de chapa de aluminio en su cara exterior y caras laterales, que acoge en su interior el aislamiento térmico y la cara interior del aislamiento se recubre con una tela de fibra de vidrio con foil de acero inoxidable de 50μm que evita la impregnación del aislamiento en caso de fuga. Las uniones de la tela con la chapa van rematadas con un mastic resistente a 1.000ºC.

B. Necesidad de que el aislamiento de las juntas (ball joints) sea fácilmente desmontable. El aislamiento y recubrimiento, de las tres juntas (ball joints) de cada brazo, se realiza mediante un cajeado de aluminio realizado en dos mitades las cuales van encajadas entre si y cerradas con 4 cierres rápidos tipo cangrejo, con lo que cualquier operario no cualificado puede montar y desmontar la caja sin ningún problema, para las labores de mantenimiento.

C. Necesidad de que el recubrimiento exterior de la colchoneta fuera impermeable para evitar que el aislamiento se mojara. Con la solución de la presente invención todo el aislamiento del brazo giratorio lleva un recubrimiento de chapa de aluminio de 0,5mm y 1,5mm de espesor, y es impermeable al agua.

D. Necesidad de que las pérdidas térmicas que se producen en los Brazos Giratorios sean iguales o muy cercanas a las del resto de las tuberías. Todos los tramos rectos, codos y juntas giratorias están aisladas con segmentos preformados de material microporoso microtherm MPS de 25mm de espesor. El material microporoso de microtherm tiene un excelente valor lambda y consigue que las pérdidas por metro lineal de tubería de 2” (50,8mm) sean prácticamente las mismas. Con este material se reduce en más de un 60% las pérdidas térmicas que se producen con las colchonetas aisladas con Fibra cerámica.

E. Necesidad de que sistema de aislamiento-recubrimiento instalado absorbiera los movimientos del brazo giratorio , en todas sus direcciones, sin que se produjera corrimiento del aislamiento, deterioro del recubrimiento y que por consiguiente no se produjeran juntas por las cuales se produzcan pérdidas térmicas y entrada de Agua. En la solución desarrollada en la presente invención se realiza en los tramos finales de tubería, en los codos, que se encuentran con las ball joint, unas pestañas de 10-15mm de altura sobre las cuales se montan y soportan las cajas de aislamiento de las propias ball joints. Así se consigue que la caja de aislamiento de la junta (ball joint) sea “flotante” o “giratoria” ya que las tapas laterales de esta caja se realizan en una medida exacta para que no pueda pasar por encima de las pestañas. En los finales de aislamiento de la tubería al encuentro con la junta (ball joint) se se le aplica una tapa , bien en chapa de alumino de 0,6mm o bien en tela de fibra de vidrio con foil de inoxidable de 50μm para que, en caso de fuga de HTF en la junta (ball joint), el aceite no pase a los restantes tramos de tubería.

F. Necesidad de que el material de recubrimiento utilizado en la junta (ball joint) resista las temperaturas que se alcanzan con la concentración solar producida por el efecto de la reflexión lateral de los espejos hacia los brazos giratorios. Con la solución de la presente invención, al ser todo el revestimiento del aislamiento a base de Chapa de aluminio, se elimina la posibilidad de deterioro del recubrimiento, ya que el aluminio funde a 600ºC. Esta resistencia está probada en las plantas instaladas y también se comprueba en unas piezas de aislamiento que protegen unas piezas que van en la tubería de los espejos y que después de varios años siguen integras.

G. Necesidad de evitar el riesgo de ignición en caso de fuga de HTF en las juntas (ball joints). Con la caja de recubrimiento giratoria o flotante , para las juntas (ball joints), el revestimiento nunca es estanco , con lo que en caso de fuga la presión liberada encontrará salida a lo largo del perímetro de la caja que en ese momento se encuentro abierto en función de la posición del Brazo en el momento de la fuga.

H. Necesidad de evitar que el aislamiento se deteriore y se creen grandes puentes térmicos causados por el rozamiento del soporte del brazo giratorio. Con el recubrimiento de aluminio de la presente invención la chapa soporta el rozamiento, y los golpes por el cambio de inclinación, que se produce en los soportes. Para dar un margen de cobertura a la resistencia de la chapa el tramo de chapa de aluminio que se desliza por el soporte se instala en 1,5mm de espesor, garantizando así la integridad del aislamiento que protege.

La presente invención tiene un coste menor que el que suponía las colchonetas debido, a pesar de que el material de aislamiento microtherm es mucho más caro que la lana de roca, al desarrollo de procesos de fabricación y montaje con alto standard de fabricación y montaje.

Además de todas las soluciones a los problemas que han surgido en el funcionamiento de los brazos giratorios, la presente invención también proporciona soluciones para facilitar la instalación del sistema de recubrimiento.

La instalación del recubrimiento de la invención no tiene complejidad técnica y no requiere ser montada por aisladores (calorifugadores) cualificados por lo que no se necesita disponibilidad de calorifugadores cualificados para su instalación o para su desinstalación, lo cual devenga en un coste de mano de obra de instalación más bajo, y sobre todo que en caso de tener que desmontar todo el aislamiento del brazo giratorio, para labores de mantenimiento o inspección, el mismo operario que lo desmonta puede volver a montarlo sin mayor dificultad. Con la solución de la presente invención se consigue que sea desmontable la caja de recubrimiento de las juntas (ball joints) y el resto de aislamiento: tramos rectos, en Z y codos.

La instalación de la invención es de muy rápido montaje. Esto se debe a que los tramos son suministrados con el sistema aislante ya premontado, por lo que el tiempo de montaje es muy corto. La prefabricación en taller se puede comenzar en una fase muy temprana del proyecto de forma que cuando los brazos giratorios estén listos para aislar, el 100% de los recubrimientos estén prefabricados en obra para su instalación. Ese hito, en el que el montador mecánico pone a disposición del aislador los brazos para su aislamiento, siempre es incierto ya que las tuberías tienen que pasar varias pruebas de presión y tratamientos y en muchas ocasiones surgen problemas con las pruebas, lo cual produce un retraso en la obra, que devenga en un alargamiento total del proyecto, ya que hasta que los brazos no estén aislados, no se puede meter el HTF en el circulito térmico debido a que se puede congelar si baja de ciertas temperaturas. Este factor, en los proyectos actuales supone un inconveniente ya que cada vez las ingenierías requieren a los suministradores un menor plazo en la ejecución ya que esto deriva directamente en un menor coste de financiación de la construcción de los proyectos y por lo tanto en el coste total de los proyectos. La reducción de los costes de construcción de las plantas termosolares es el principal objetivo de los inversores y de las ingenierías, ya que de esta reducción depende la viabilidad de la energía termosolar en el futuro, en el mix energético de los países. Cada vez se incide más en acortar los plazos de montaje de todas las partidas de las plantas.

Estas dos características suponen una asignatura pendiente para los sistemas de aislamiento tradicional, ya que estos siempre requieren un montaje y desmontaje cualificado y la carga de horas a emplear en el montaje de estos siempre es un caballo de batalla con los gestores de proyectos.

La presente invención comprende un kit de aislamiento de fácil montaje para los brazos giratorios de las plantas termosolares.

En este kit se emplean los mismos materiales base de aislamiento y recubrimiento que en la solución descrita anteriormente, con microtherm MPS y chapa de aluminio, pero aportando nuevas e innovadoras soluciones de preensamblaje y premontaje que consiguen las dos ventajas mencionadas más arriba:

-: El kit puede ser montado-desmontado por cualquier operario de mantenimiento general de una planta, sin que sea necesaria una cualificación como calorifugador y no requiere de maquinaria (taladros o remachadoras) para su instalación y desinstalación, tan solo un destornillador manual.

-: El kit aporta un ahorro de un 75% de tiempo de montaje en el montaje en obra, con lo que mejora la rentabilidad global de las plantas termosolares. En el caso de plantas de más de 200 y 350 MW, el ahorro llega a ser muy importante.

La solución kit se consigue realizando un premontaje en taller de todas las partes de aislamiento y recubrimiento, con lo que el aislamiento será suministrado a obra incorporado al recubrimiento mediante un adhesivado con una masilla resistente a 1.000ºC tipo microtherm o similar.

El kit será suministrado a obra en varias partes, tanto el brazo simple como el brazo doble. Tres partes siempre son las cajas de recubrimiento de las juntas (ball joints) , mientras que el resto son tramos rectos, en Z y codos unidos en varias partes.

En todas las partes, el aislamiento va incorporado al recubrimiento y el sistema se compone de dos mitades que se enfrentan una a la otra.

El tramo de chapa de recubrimiento que finaliza contra las juntas (ball joint) llevan la pestaña que soporta la caja de la junta (ball joint). Todos los extremos restantes llevan una pestaña de menor tamaño que sirve para el ensamblaje entre tramos.

Los elementos de fijación y sellado de los brazos son de tres tipos:

-: Una brida metálica que cierra y sella las dos pestañas metálicas con la que se finaliza cada tramo.

-: Una Junta que sella todas las uniones longitudinales resultantes del acople entre las dos mitades. Esta junta lleva una capa interior de un material impermeable que puede ser Teflón, Polietileno u otro material impermeable y con una resistencia al calor de unos 200ºC, y una tapa de aluminio que protege esta capa impermeable de la concentración solar reflejada por los espejos sobre los brazos.

-: Unas bridas metálicas de cierre con tornillo que son las que fijan todo el sistema y sujetan las juntas del sellado. Breve descripción de los dibujos

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

La Figura 1A muestra un recubrimiento de la invención.

La Figura 1B muestra un recubrimiento de la invención en modo kit.

La Figura 1B1 muestra un detalle de la zona de contacto entre una caja y un codo.

La Figura 1B2 muestra un detalle de la zona de unión entre tramos donde se ilustra la pestaña de ensamblaje.

La Figura 2 muestra un cierre tipo cangrejo.

La Figura 3 muestra un brazo doble.

La Figura 4 muestra un brazo simple.

La Figura 5 es una sección transversal que muestra dos mitades de un recubrimiento y la junta longitudinal. Descripción detallada de un modo de realización Así, como se ilustra en las figs. 1A y 1B, una realización de la invención se refiere a un recubrimiento para conducciones de fluido transmisor de calor (HTF): que comprende una capa externa (1) de chapa metálica, capa de recubrimiento, configurada para proteger frente a

condiciones de trabajo como altas temperaturas y alto grado de insolación; que comprende una capa intermedia (2), capa de aislamiento:

por debajo de la capa externa (1);

de material aislante que tiene un espesor máximo de 35mm;

donde las conducciones de fluido transmisor de calor (HTF) son móviles. Conforme a otras características de la invención:

2.: El metal es aluminio.

3.: La chapa metálica tiene un espesor comprendido entre 0,5 y 1,5mm.

4.: El material aislante es microporoso.

5.: El material aislante configurado para aislar térmicamente tiene un coeficiente de transmisión térmica comprendido entre 0,016 y 0,048W/mK a 400ºC de temperatura de fluido transmisor de calor (HTF).

6.: El material aislante es coquilla MPS.

7.: El recubrimiento comprende, como se ilustra en las figs. 1A y 1B:

una capa interna (3) que comprende:

una tela (31) de fibra de vidrio que tiene un espesor comprendido entre 0,1mm y 1,5mm;

una lámina (32) de material resistente a la corrosión, que puede ser acero inoxidable o de aluminio, que tiene

un espesor comprendido entre 0,1mm y 1,5mm.

8. El recubrimiento comprende, como se ilustra en las figs. 1A y 1B:

una pestaña (4):

que tiene una altura comprendida entre 10 y 15mm;

configurada para definir una brida que tiene un diámetro de acoplamiento (d) para permitir un acoplamiento

entre dos tramos consecutivos del recubrimiento.

9.: El recubrimiento comprende, como se ilustra en la fig. 1B1: una tapa (51, 531, 532) configurada para cerrar una cara frontal del recubrimiento; una arandela (6) de fibra cerámica entre la tapa (51, 531, 532) y la pestaña (4).

10.: La tapa (51, 531, 532) comprende chapa de aluminio (51) de 0,4-1mm de espesor, como se ilustra en la fig. 1B1.

11.: La tapa (51, 531, 532) comprende, como se ilustra en la fig. 1B1: una tela (531) de fibra de vidrio que tiene un espesor comprendido entre 0,1 y 1,5mm; una lámina (532) de material resistente a la corrosión, que puede ser acero inoxidable o aluminio, que tiene un

espesor comprendido entre 0,1 y 1,5mm.

12.: El recubrimiento tiene una forma seleccionada entre tramo recto, codo, en Z, determinada por una directriz del tramo conductor.

13.: El recubrimiento:

tiene forma de caja que tiene una cavidad interior cilíndrica , como se ilustra en la fig. 1B que tiene:

un diámetro de caja (D) mayor que un diámetro de acoplamiento (d);

una longitud (L);

estando configurados el diámetro de caja (D) y la longitud (L) para permitir una holgura entre la caja y los tramos de recubrimiento adyacentes. La holgura, que puede estar comprendida entre 1 y 10mm, permite que la caja tenga una disposición flotante sobre los tramos de recubrimiento adyacentes. Así, durante el movimiento de los brazos, las cajas pueden moverse sobre los codos, tramos rectos u otros tramos del recubrimiento. Adicionalmente, las holguras también permiten variaciones en las dimensiones del los componentes de la invención debidas a las cargas térmicas.

14. El recubrimiento comprende dos mitades (1001A, 1001B), como se ilustra en la fig. 5 configuradas para envolver una conducción y para encajar entre sí.

Conforme a una primera realización de la invención, son necesarias dos etapas para montar el sistema de aislamiento y recubrimiento. En una primera operación, se coloca la capa de aislamiento o capa intermedia (2) sobre la conducción, y después, en una segunda operación, se coloca la capa de recubrimiento o capa externa (1) sobre la capa de aislamiento. Estas dos capas son colocadas en campo, es decir, que es necesario llevar a cabo las dos operaciones en la ubicación de la instalación de las conducciones a ser protegidas.

Como se ilustra en la Fig. 1A, la capa externa (1) de los codos comprende una pluralidad de segmentos para conformar el tramo curvo desde el tramo anterior, o tramo de entrada al codo, hasta el tramo posterior, o tramo de salida del codo.

En una segunda realización de la invención, previamente se prepara un kit para que las operaciones a realizar en campo se simplifiquen. Con la segunda realización de la invención, los componentes del kit ya están listos para ser colocados directamente y en una única operación sobre la instalación de las conducciones. El kit suministrado para ser instalado en campo, ya tiene integrados en sus componentes la capa de aislamiento o capa intermedia (2), y la capa de recubrimiento o capa externa (1). Con esta disposición, el montaje del sistema de aislamiento y recubrimiento se simplifica al reducirse a montar los componentes que ya tienen incorporadas la capa intermedia (2) y la capa externa (1) sobre las conducciones.

Como se ilustra en la Fig. 1B, la capa externa (1) de los codos comprende una forma en ángulo recto para conformar el tramo de cambio de dirección desde el tramo anterior, o tramo de entrada al codo, hasta el tramo posterior, o tramo de salida del codo. Así, en la realización del kit, los codos están formados por dos mitades en ángulo recto desde el tramo anterior, o tramo de entrada al codo, hasta el tramo posterior, o tramo de salida del codo. De esta manera, se disminuye el número de piezas necesarias para conformar un codo.

15.: Las dos mitades están configuradas para contactar en 2 generatrices diametralmente opuestas como se ilustra en la fig. 5.

16.: El recubrimiento ilustrado en la fig. 1B2 comprende una pestaña de ensamblaje (1000) en un extremo frontal, configurada para ensamblar axialmente un primer recubrimiento (1001) con un segundo recubrimiento consecutivo (1002).

17.: El recubrimiento comprende medios de fijación y sellado de las 2 mitades:

una brida metálica (7) como la ilustrada en la fig. 1B2 configurada para cerrar y sellar las pestañas de ensamblaje (1000);

una junta (1001C) como la ilustrada en la fig. 5 configurada para sellar una unión entre las dos mitades (1001A, 1001B);

medios de cierre perimetral seleccionados entre una pluralidad de bridas de cierre con tornillo y una pluralidad de cierres rápidos (6) tipo cangrejo como el ilustrado en la fig. 2 configurados para permitir un montaje/desmontaje del recubrimiento.

18. El recubrimiento conforma un brazo giratorio simple como se ilustra en la fig. 4 que comprende:

3 cajas de la reivindicación 12:

una primera caja de entrada (101);

una segunda caja de salida (102);

una tercera caja intermedia (103); 5 codos de la reivindicación 13:

un primer codo (201) de salida a la caja de entrada (101);

un segundo codo (202) de entrada a la caja intermedia (103);

un tercer codo (203) de salida de la caja intermedia (103);

un cuarto codo (204) de entrada a la caja de salida (102);

un quinto codo (205) de salida de la caja de salida (102);

2 tramos rectos de la reivindicación 13: un primer tramo de entrada (301) entre la caja de entrada (101) y la caja intermedia (103); un segundo tramo de salida (302) entre la caja intermedia (103) y la caja de salida (102).

19. El recubrimiento conforma un brazo giratorio compuesto como se ilustra en la fig. 3 que comprende:

3 cajas de la reivindicación 12: una primera caja de entrada (101); una segunda caja de salida (102); una tercera caja intermedia (103); 4 codos de la reivindicación 13:

un primer codo (201A) de entrada a la caja de entrada (101); un segundo codo (202) de entrada a la caja intermedia (103); un tercer codo (203) de salida de la caja intermedia (103); un cuarto codo (204A) de salida de la caja de salida (102); 2 tramos en Z de la reivindicación 13: un primer tramo de entrada (301) entre la caja de entrada (101) y la caja intermedia (103); un segundo tramo de salida (302) entre la caja intermedia (103) y la caja de salida (102).

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Recubrimiento para conducciones de fluido transmisor de calor (HTF) caracterizado por que: comprende una capa externa (1) de chapa metálica; comprende una capa intermedia (2):

por debajo de la capa externa (1); de material aislante que tiene un espesor máximo de 35mm; las conducciones de fluido transmisor de calor (HTF) son móviles.
2.

Recubrimiento de la reivindicación 1 caracterizado por que

tiene forma de caja que tiene una cavidad interior cilíndrica que tiene:

un diámetro de caja (D) mayor que un diámetro de acoplamiento (d);

una longitud (L);

estando configurados el diámetro de caja (D) y la longitud (L) para permitir una holgura entre la caja y tramos

de recubrimiento adyacentes.
3.

Recubrimiento según la reivindicación 1 caracterizado por que comprende una pestaña de ensamblaje (1000) en un extremo frontal, configurada para ensamblar axialmente un primer recubrimiento (1001) con un segundo recubrimiento consecutivo (1002).
4.

Recubrimiento según la reivindicación 3 caracterizado por que comprende medios de unión que comprenden: una brida metálica (7) configurada para cerrar y sellar las pestañas de ensamblaje (1000).
5.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-4 caracterizado por que comprende dos mitades (1001A, 1001B) configuradas para envolver una conducción y para encajar entre sí.
6.

Recubrimiento según la reivindicación 5 caracterizado por que las dos mitades están configuradas para contactar en 2 generatrices diametralmente opuestas.
7.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5-6 caracterizado por que comprende medios de fijación y sellado de las 2 mitades que comprenden: una junta (1001C) configurada para sellar una unión entre las dos mitades (1001A, 1001B).
8.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5-7 caracterizado por que comprende medios de fijación y sellado de las 2 mitades que comprenden: medios de cierre perimetral configurados para permitir un montaje/desmontaje del recubrimiento seleccionados

entre: una pluralidad de bridas de cierre con tornillo; y una pluralidad de cierres rápidos (6) tipo cangrejo configurados para permitir una abertura/cierre sin

herramientas adicionales.
9. Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-8 caracterizado por que comprende:

una pestaña (4):

que tiene una altura comprendida entre 10 y 15mm;

configurada para definir una brida que tiene un diámetro de acoplamiento (d) para permitir un acoplamiento

entre dos tramos consecutivos del recubrimiento.
10.

Recubrimiento según la reivindicación 9 caracterizado por que comprende: una tapa (51, 531, 532) configurada para cerrar una cara frontal del recubrimiento; una arandela (6) de fibra cerámica entre la tapa (51, 531, 532) y la pestaña (4).
11.

Recubrimiento según la reivindicación 10 caracterizado por que la tapa (51, 531, 532) comprende chapa de aluminio (51) de 0,4-1mm de espesor.
12.

Recubrimiento según la reivindicación 10 caracterizado por que la tapa (51, 531, 532) comprende: una tela (531) de fibra de vidrio que tiene un espesor comprendido entre 0,1 y 1,5mm; una lámina (532) de material resistente a la corrosión que tiene un espesor comprendido entre 0,1 y 1,5mm.
13.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-12 caracterizado por que el metal es aluminio.
14.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-13 caracterizado por que la chapa metálica tiene un espesor comprendido entre 0,3 y 1,5mm.
15.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-14 caracterizado por que el material aislante es microporoso.
16.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-15 caracterizado por que el material aislante configurado para aislar térmicamente tiene un coeficiente de transmisión térmica comprendido entre 0,016 y 0,048W/mK a 400ºC de temperatura de fluido transmisor de calor (HTF).
17.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-16 caracterizado por que el material aislante es coquilla MPS.
18.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-17 caracterizado por que comprende:

una capa interna (3) que comprende: una tela (31) de fibra de vidrio que tiene un espesor comprendido entre 0,1mm y 1,5mm; una lámina (32) de material resistente a la corrosión que tiene un espesor comprendido entre 0,1mm y 1,5mm.
19.

Recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 3-17 caracterizado por que tiene una forma seleccionada entre tramo recto, codo, en Z, determinada por una directriz del tramo conductor.
20.

Recubrimiento caracterizado porque conforma un brazo giratorio simple que comprende:

3 cajas: una primera caja de entrada (101); una segunda caja de salida (102); una tercera caja intermedia (103);

5 codos: un primer codo (201) de salida a la caja de entrada (101); un segundo codo (202) de entrada a la caja intermedia (103); un tercer codo (203) de salida de la caja intermedia (103); un cuarto codo (204) de entrada a la caja de salida (102); un quinto codo (205) de salida de la caja de salida (102);

2 tramos rectos: un primer tramo de entrada (301) entre la caja de entrada (101) y la caja intermedia (103); un segundo tramo de salida (302) entre la caja intermedia (103) y la caja de salida (102).
21. Recubrimiento caracterizado porque conforma un brazo giratorio compuesto que comprende:

3 cajas: una primera caja de entrada (101); una segunda caja de salida (102); una tercera caja intermedia (103);

4 codos: un primer codo (201A) de entrada a la caja de entrada (101); un segundo codo (202) de entrada a la caja intermedia (103); un tercer codo (203) de salida de la caja intermedia (103); un cuarto codo (204A) de salida de la caja de salida (102);

2 tramos en Z: un primer tramo de entrada (301) entre la caja de entrada (101) y la caja intermedia (103); un segundo tramo de salida (302) entre la caja intermedia (103) y la caja de salida (102).

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

N.º solicitud: 201131163

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 08.07.2011

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría

56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

X

WO 2008017147 A1 (SHAWCOR LTD et al.) 14.02.2008, figura 2; párrafos [ 0024, 0027, 0051, 0052, 0110,0135,0136,0142]. 1,13-18

Y

WO 2008017147 A1 (SHAWCOR LTD et al.) 14.02.2008, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE, figura 2. 1-4,9-12

Y

ES 440743 A1 (WURTH ANCIENS ETS PAUL) 01.10.1977, página 11, líneas 1-9; página 17, líneas 1-18; figura 2. 1-4,9-12

X

GB 2255818 A (INSULATION & BUOYANCY SERVICES) 18.11.1992, página 1, líneas 9-18; figuras 1-4. 1,5-8

X

DE 3300443 A1 (BAYER AG) 19.07.1984, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; figuras 9,13. 1,3-4,19-21

A

US 6148867 A (MATTHEWS KENT R et al.) 21.11.2000, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; figura 1. 1-4,9-12

A

US 2004231743 A1 (KEYES THOMAS JOSEPH) 25.11.2004, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; párrafo [23]; figuras 6-7. 1,20,21

A

US 4716926 A (JACOBS LUDWIG) 05.01.1988, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE, figura 1. 1-4

A

DE 202008010465 U1 (GWK KUHLMANN GMBH) 16.10.2008, Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE, figuras 1-3. 1-4

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:

Fecha de realización del informe 02.04.2013

Examinador J. Sánchez de Pablos Página 1/5

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD F16L59/21 (2006.01)

F16L59/22 (2006.01) F16L59/18 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)

F16L

Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC

Informe del Estado de la Técnica Página 2/5

OPINIÓN ESCRITA

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 02.04.2013

Declaración

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-21 SI NO

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-21 SI NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

Base de la Opinión.-

La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

Informe del Estado de la Técnica Página 3/5

OPINIÓN ESCRITA

1. Documentos considerados.-

A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

Documento

Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

D01

WO 2008017147 A1 (SHAWCOR LTD et al.) 14.02.2008

D02

GB 2255818 A (INSULATION & BUOYANCY SERVICES) 18.11.1992

D03

ES 440743 A1 (WURTH ANCIENS ETS PAUL) 01.10.1977

D04

DE 3300443 A1 (BAYER AG) 19.07.1984
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

La presente solicitud (documento base) se refiere a un recubrimiento para conducciones de fluido transmisor de calor. La solicitud contiene tres reivindicaciones independientes y diez y ocho reivindicaciones dependientes.

Se considera que el documento más cercano del estado de la técnica es el documento D01 que divulga un tubo de aislamiento (en adelante los numerales citados se refieren a D01) que tiene una capa de aislamiento situada en la superficie exterior de la tubería (12) compuesta por una primera capa de aislamiento, una capa de refuerzo y una capa exterior. La cantidad de calor que fluye por unidad de tiempo a través de un área de superficie dada expuesta de la capa de aislamiento para un espesor dado y la diferencia de temperatura, es de menos de 0,023 W/mK a 38ºC. La capa de aislamiento está hecha de material aislante microporoso o nanoporoso, basados en aerogel de sílice. La capa de refuerzo es de materiales de base orgánica o inorgánica, tales como telas tejidas y no tejidas de materiales resistentes al calor tales como fibra de vidrio, acero, cerámica, fibras de carbono, poliéster o polímeros resistentes a altas temperaturas. La capa exterior puede estar compuesta de materiales metálicos tales como acero, aluminio y pueden estar a su vez recubiertos por un revestimiento anticorrosivo o materiales compuestos tales como fibra de resinas reforzadas o materiales termoestables poliméricos que contienen materiales de refuerzo tales como fibras de vidrio, mica, u otros materiales de refuerzo. (Párrafos 0135, 0136, 0142, 0051, 0052, 0027, 0024, 0110).

La diferencia con las características técnicas de la reivindicación R1 son: 1) el espesor máximo de 35mm que el experto en la materia lo consideraría como un rango de selección sin actividad inventiva por no presentar efectos ni propiedades inesperadas y 2) conducciones de fluido transmisor de calor móviles que es considerada por el experto en la materia como obvio dentro del estado de la técnica. Por lo tanto, no se aprecia actividad inventiva en la reivindicación R1. El documento D01 también incluye las características técnicas de las reivindicaciones R13 -R18, por lo que estas reivindicaciones dependientes de la reivindicación R1, tampoco disponen de actividad inventiva (Artículo 8.1 LP).

El documento D02 divulga un sistema de inspección para componentes con aislamiento donde la zona encapsulada se accede por medio de un miembro de reemplazo (en adelante los numerales citados se refieren a D02). El elemento de cubierta (30) de la tubería (2) se compone de dos miembros (32) configurados para contactar en 2 generatrices diametralmente opuestas, con tiras de sellado (18,38) y elementos de fijación (40,42) interconectados para efectuar la rápida fijación y el bloqueo de los dos miembros (32). La cubierta se compone de un material aislante (PVC expandido, vidrio celular, uretano o espuma fenólica, lana mineral y un revestimiento metálico exterior de acero inoxidable o aluminio. (página 10, líneas 8-11, página 1, líneas 7-12 ).

A la vista del documento D02 citado, todas las características descritas en las reivindicaciones R1, R5-R8 pueden ser consideradas por el experto en la materia como incluidas dentro del estado de la técnica, por lo tanto, en dichas reivindicaciones no se aprecia actividad inventiva (Artículo 8.1 LP).

El documento D03 divulga un portaviento que incluye un dispositivo de acoplamiento compensador destinado a unir dos elementos tubulares por los que discurren fluidos calientes, cuyas guarniciones interiores están unidas con intervención de una junta de dilatación (en adelante los numerales citados se refieren a D03). El recubrimiento para la unión de elementos tubulares (106,108) tiene un diámetro (D) mayor que el diámetro de los elementos tubulares (106,108) y una longitud suficiente para asegurar el acoplamiento, permitiendo holgura entre el fuelle (1) y los elementos tubulares (106, 108) a unir. El dispositivo de acoplamiento dispone de bridas (2) y pestañas de retención (3) que se extienden hacia el interior asegurando la unión estanca entre los elementos tubulares (106,108) (Pagina 11, líneas 1-9, página 17, líneas 1-18).

Se considera que un experto en la materia intentaría combinar las partes principales del documento D03 con el documento D01 del estado de la técnica más próximo para obtener las características de las reivindicaciones R1-R4, R9-R12 con una expectativa razonable de éxito. Por consiguiente, las reivindicaciones R1-R4, R9-R12 no cumplen con el requisito de actividad inventiva (Artículo 8.1 LP).

El documento D04 divulga un aislamiento de tubería de al menos 0,5 mm de espesor (en adelante los numerales citados se refieren a D04). El aislamiento se compone de una capa de material aislante (11) de espuma de poliuretano y una capa externa de metal (10) que incluye cajas (72), codos (75) y tramos rectos (71) para salvar cualquier una serie de componentes para conseguir necesarios giros por medio de cajas, codos y tramos rectos, consiguiendo la composición necesaria en función al trayecto de la tubería a aislar.

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Informe del Estado de la Técnica

OPINIÓN ESCRITA

A la vista de lo que se conoce del documento D04, no se considera que requiera ningún esfuerzo inventivo para un experto en la materia desarrollar un recubrimiento como el descrito en las reivindicaciones R1, R3-R4 y R19-R21. Por consiguiente, la invención reivindicada en las reivindicaciones R1, R3-R4 y R19-R21 no implica actividad inventiva. (Artículo 8.1 LP)

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