ES2877479T3 - Línea de tubo flexible para el transporte de medios abrasivos así como procedimiento para su fabricación - Google Patents

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Abstract

Uso de una línea de tubo flexible (1) para medios abrasivos en un sistema de supervisión para la supervisión del estado, en particular del desgaste, de la línea de tubo flexible (1), donde la línea de tubo flexible (1) presenta un elemento de refuerzo (5) eléctricamente conductor, que discurre en o sobre la pared del tubo flexible (2) y que se extiende en la dirección del tubo flexible (6), y un inserto (7) de material eléctricamente conductor, que está embebido al menos parcialmente en la pared del tubo flexible (2) y se extiende de forma espaciada respecto al elemento de refuerzo (5) en la dirección del tubo flexible (6), caracterizado porque con un primer extremo de la línea de tubo flexible (1) están conectados un primer extremo del elemento de refuerzo (5) y un primer extremo de inserto (7) de material eléctricamente conductor en un ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico (11), y porque el elemento de refuerzo (5) y el inserto (7) están conectados eléctricamente entre sí en el segundo extremo de la línea de tubo flexible (1) u otra sección de la línea de tubo flexible (1), de modo que el elemento de refuerzo (5), el ohmímetro o medidor de continuidad (11) y el inserto (7) están integrados en un circuito eléctrico.

Description

DESCRIPCIÓN
Línea de tubo flexible para el transporte de medios abrasivos así como procedimiento para su fabricación
La invención se refiere al uso de una línea de tubo flexible para el transporte de medios abrasivos en un sistema de supervisión con un elemento de refuerzo eléctricamente conductor, que discurre en o sobre la pared del tubo flexible y que se extiende en la dirección del tubo flexible. Además, la invención se refiere a un sistema de supervisión para la supervisión del estado, en particular del desgaste, de una línea de tubo flexible.
En muchos campos técnicos existe el requerimiento de transportar o aspirar sólidos, gases o líquidos. Las líneas de tubo flexible usadas para ello están expuestas con frecuencia a altas solicitaciones, puesto que el medio transportado puede conducir a una abrasión considerable del lado interior de la pared del tubo flexible. Esto conduce tras un cierto espacio de tiempo a un deterioro de la pared del tubo flexible. Por lo tanto se puede producir una fuga de la pared del tubo flexible. Con frecuencia todavía se exige que las líneas de tubo flexible aporten un cierto grado de flexibilidad, lo que conduce a que las líneas también estén expuestas a solicitaciones a flexión frecuentes. Para esta finalidad de uso se conocen en particular líneas de tubo flexible con un filamento de refuerzo que discurre en forma helicoidal o de hélice, que combina alta flexibilidad y resistencia. En este caso se trata en particular de perfiles de plástico extruidos con alambres de acero para resortes moldeados de forma resistente a torsión y desplazamiento.
La aparición de fugas debido al desgaste por abrasión o por una rotura no reconocida de una línea de tubo flexible o un filamento de refuerzo está ligada en general con altos costes y un considerable esfuerzo al solventar el daño. Dado que el desgaste de la pared interior del tubo flexible no se puede reconocer desde fuera, con frecuencia no se realiza un recambio a tiempo de la línea de tubo flexible.
El documento AT 6114 U1 describe un indicador de desgaste para tubos flexibles de plástico o goma para el transporte de medios abrasivos, que está dispuesto en la pared interior y que presenta un conductor eléctrico que es parte de un circuito electrónico. Los conductores eléctricos están embebidos en la pared del tubo flexible. Como soporte de apoyo, fuera de los conductores eléctricos está embebida una capa de apoyo o soporte de tejido de acero o textil.
El documento JP 3440658 B2 describe una línea de tubo flexible con una capa de refuerzo en la que está embebido un alambre Un par de conductores eléctricos adicionales están embebidos espaciados axialmente entre sí en la pared del tubo flexible. Los conductores eléctricos están conectados con un detector eléctrico.
La presente invención tiene el objetivo de proporcionar una línea de tubo flexible, que permita constatar un desgaste de la línea de tubo flexible a tiempo antes de la aparición de una fuga.
Este objetivo se consigue por el uso definido en la reivindicación 1 de una línea de tubo flexible en un sistema de supervisión, así como por un sistema de supervisión con las características de la reivindicación 7. Formas de realización ventajosas de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.
Según la invención está previsto que un inserto de material eléctricamente conductor esté embebido al menos parcialmente en la pared del tubo flexible y se extienda de forma espaciada respecto al elemento de refuerzo en la dirección del tubo flexible.
El inserto de material eléctricamente conductor forma un conductor eléctrico, que se extiende a una distancia respecto al elemento de refuerzo en la dirección del tubo flexible o en la dirección longitudinal del tubo flexible, de modo que el inserto y el elemento de refuerzo no están conectados eléctricamente entre sí o están aislados eléctricamente entre sí. Dado que tanto el elemento de refuerzo como también el inserto son eléctricamente conductores, estos se pueden integrar en un circuito de supervisión. En un sistema de supervisión semejante, después del tendido de la línea de tubo flexible se conectan el primer extremo de la línea de tubo flexible y el primer extremo del inserto con un ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico. Dado que el inserto y el elemento de refuerzo están separados eléctricamente entre sí en la pared del tubo flexible, el elemento de refuerzo y el inserto se conectan eléctricamente entre sí en el segundo extremo o en cualquier otra sección para cerrar el circuito eléctrico. Por ejemplo, el elemento de refuerzo y el inserto se pueden conectar eléctricamente entre sí en el segundo extremo por una grapa, un patín de contacto u otro elemento de contacto, como un remache eléctricamente conductor. Además, por ejemplo, se puede clavar una aguja en la línea de tubo flexible, en particular en el material eléctricamente conductor y luego establecerse una conexión entre la aguja y el elemento de refuerzo (por ejemplo, mediante un alambre o un cable). También es posible una cinta adhesiva eléctricamente conductora. Si debido a la fuerte abrasión de la pared interior de la línea de tubo flexible o debido a una rotura de la línea de tubo flexible se produce un deterioro del elemento de refuerzo o del inserto, también se modifica la resistencia eléctrica medida, lo que se puede registrar y mostrar por el ohmímetro. Así los usuarios reciben de forma precoz una notificación sobre el estado de la línea de tubo flexible y se pueden tomar contramedidas correspondientes. Una rotura de la conexión eléctrica también se puede detectar fácilmente con un medidor de continuidad o un probador de continuidad.
El elemento de refuerzo puede estar completamente embebido en la pared del tubo flexible, de modo que esté separado del interior del tubo flexible y el exterior del tubo flexible mediante la pared del tubo flexible. También es posible que el elemento de refuerzo solo esté embebido parcialmente en la pared del tubo flexible y quede al descubierto una sección del elemento de refuerzo hacia el interior del tubo flexible o exterior del tubo flexible. El inserto de material eléctricamente conductor también puede estar embebido en la pared del tubo flexible, de modo que la pared del tubo flexible rodee completamente el inserto. Pero también es posible que el inserto solo está recibido parcialmente por la pared del tubo flexible y, por ejemplo, quede al descubierto una sección interior del inserto hacia el interior del tubo flexible. Para ello, el inserto también puede estar inmovilizado en el lado interior de la pared del tubo flexible.
Preferiblemente está previsto que el material eléctricamente conductor y el elemento de refuerzo estén separados del interior del tubo flexible por una capa de desgaste. La capa de desgaste puede ser parte del inserto y/o formarse por una sección de la pared del tubo flexible. Debido a la selección del espesor de la capa de desgaste se puede constatar un grado predeterminado de uso, desde que se vuelve activa la función de advertencia de desgaste.
En principio es posible que la pared del tubo flexible se componga de varias capas en modo constructivo tipo sándwich. Para ello se pueden colocar varias capas de láminas unas sobre otras. El material eléctricamente conductor puede estar dispuesto entre dos de las capas. Ventajosamente el material eléctricamente conductor está separado del lado interior del tubo flexible por una o varias capas o por una capa de desgaste propia. De la misma manera, el material eléctricamente conductor puede estar colocado en el lado interior del tubo flexible. El elemento de refuerzo puede estar dispuesto igualmente entre dos capas. Pero también es posible inmovilizar, por ejemplo soldar, el elemento de refuerzo en el lado exterior o lado interior del ensamblaje de capas.
Preferiblemente, la línea de tubo flexible está hecha de un plástico termoplástico. Para ello se mencionan solo a modo de ejemplo y de forma no limitante elastómeros termoplásticos en base a uretano (TPU), es decir, poliuretano (PU, como p. ej. poliéter-poliuretano y poliéster-poliuretano, policloruro de vinilo (PVC) o polietileno (PE), pero también vulcanizados termoplásticos (TPV), como santopreno. Otros materiales apropiados son en particular elastómeros termoplásticos, como:
- TPA (copoliamidas termoplásticas)
- TPC (elastómeros de poliéster termoplásticos / copoliésteres termoplásticos)
- TPO (elastómeros termoplásticos en base a olefina), p. ej. PP/EPDM
- TPS (copolímeros de bloque de estireno, p. ej. SBS, Se BS, SEPS, SEEPS y MBS).
Según una forma de realización preferida de la invención, la línea de tubo flexible presenta una banda de material que discurre en forma helicoidal o de hélice, que forma la pared del tubo flexible, o al menos una capa de la misma, así como un elemento de refuerzo que discurre en forma helicoidal o de hélice y que está fijado sobre o en la pared del tubo flexible. La banda de material, que se enrosca para la formación de la línea de tubo flexible, es preferentemente una bandera de perfil extruida de plástico termoplástico.
Las líneas de tubo flexible de este tipo con filamento de refuerzo que discurre en forma helicoidal se pueden fabricar de manera que una banda de material, en la que está fijado el filamento de refuerzo, se enrolla en forma helicoidal. Un procedimiento conocido prevé que una banda de material extruida como bandera de perfil se enrolle alrededor de un mandril de fabricación o similares y que la parte de la banda ya enrollada sobre el mandril de fabricación se retire axialmente de esta, de modo que la banda se enrolle en forma helicoidal. La zona de borde de la sección de banda que aparece de nuevo sobre el mandril de fabricación se conecta con la zona de borde de la sección de banda que ya ha rodeado una vez el mandril. De esta manera se puede formar una línea de tubo flexible que está provista de un elemento de refuerzo que discurre en forma helicoidal. Las secciones de arista longitudinal de arrollamientos de filamento adyacentes o las zonas de borde opuestas de la banda de material se pueden conectar entre sí de forma solapada.
Junto a una bandera de perfil extruida también se puede proporcionar una tira de lámina como banda de material, donde la tira de lámina se enrosca de manera que se solapan las zonas de borde adyacentes. De manera ventajosa, las zonas de borde solapadas se conectan entre sí por soldadura.
Preferiblemente, el material eléctricamente conductor se puede extender axialmente en paralelo al eje del tubo flexible.
Una forma de realización preferida prevé que el material eléctricamente conductor se extienda en forma helicoidal o de hélice en la dirección del tubo flexible. Según otra forma de realización de la invención, el elemento de refuerzo se extiende esencialmente en paralelo al material eléctricamente conductor en la dirección del tubo flexible o a lo largo del eje del tubo flexible, donde se conserva una distancia esencialmente constante entre los dos conductores eléctricos, es decir, el inserto y el elemento de refuerzo.
Una forma de realización especialmente preferida prevé un elemento de refuerzo que discurre en forma helicoidal, donde el material eléctricamente conductor se extiende igualmente en forma helicoidal en la dirección del tubo flexible. Las dos hélices pueden discurrir en paralelo entre sí, por ejemplo, en la dirección radial, donde la una hélice rodea la otra hélice.
Otra forma de realización prevé que el elemento de refuerzo que discurre en forma helicoidal y el material eléctricamente conductor que discurre en forma helicoidal estén decalados entre sí axialmente, de modo que en una vista en planta sobre el eje del tubo flexible, la hélice del un elemento discurre entre espiras adyacentes del otro elemento. A este respecto, las hélices pueden discurrir decaladas radialmente entre sí o esencialmente a la misma distancia respecto al eje del tubo flexible, de modo que se extiendan a la manera de una hélice doble o espira doble con espirales paralelas en la dirección del tubo flexible. De esta manera se pueden obtener resultados de medición especialmente fiables de la resistencia eléctrica y por consiguiente una advertencia de desgaste y/o advertencia de rotura especialmente fiables.
El elemento de refuerzo es preferiblemente un alambre o una espiral de alambre, como p. ej. un alambre de acero para resortes. En una forma de realización, el alambre o la espiral de alambre pueden estar envueltos o revestidos con un plástico, para facilitar una colocación del elemento de refuerzo sobre la línea del tubo flexible por medio de soldadura, p. ej. durante la fabricación de líneas del tubo flexible con filamento de apoyo colocado. En otra forma de realización, el elemento de refuerzo comprende un plástico eléctricamente conductor en lugar del alambre o la espiral de alambre. Para ello, en principio son apropiados todos los plásticos termoplásticos, que se pueden dotar de forma eléctricamente conductora, según se describe más abajo en relación con el inserto de material eléctricamente conductor. Preferiblemente son polímeros rígidos, como p. ej. poliamida (PA), polipropileno (PP) o PVC rígido.
Preferiblemente el material eléctricamente conductor puede comprender un alambre metálico y/o plástico eléctricamente conductor. No obstante, en principio entran en consideración otros materiales apropiados, siempre y cuando dispongan de la conductividad eléctrica requerida.
A este respecto, un flexible de alambre embebido en la pared del tubo flexible ha demostrado ser una solución económica y eficiente. Si durante el uso de la línea del tubo flexible se produce la abrasión de la capa de desgaste situada bajo el flexible, el flexible se deja cada vez más al descubierto. Los alambres individuales del flexible se tronzan luego en poco tiempo luego por el medio de transporte, por lo que se interrumpe el paso eléctrico a través del flexible y elemento de refuerzo. El ohmímetro registra un cambio de la resistencia eléctrica y está configurado para emitir una advertencia. Lo mismo es válido para una rotura del elemento de refuerzo o del conductor eléctrico. Esta también se puede detectar fácilmente con un probador de continuidad.
Preferiblemente también se puede usar un plástico eléctricamente conductor. Los polímeros conductores así mencionados son plásticos con conductividad eléctrica, que es comparable con la de los metales. La conductividad eléctrica de los plásticos, como p. ej. PE, PU o PVC, se puede modificar, por ejemplo, gracias a producción de compuestos, en la que se mezclan aditivos, como fibras de carbono, grafito, polvo metálico, o nanotubos flexibles de carbono (carbón nanotubes) o fibras de acero con la masa fundida de plástico. Por ello, es posible prever esencialmente el mismo plástico para la pared de la línea de tubo flexible y para el inserto eléctricamente conductor, donde la pared e inserto solo se diferencian con vistas a la conductividad eléctrica, cuando al inserto se le añaden aditivos correspondientes. Así, otra forma de realización de la invención prevé que el inserto y la pared del tubo flexible estén hechos del mismo tipo de plástico, lo que es ventajoso con vistas a la adherencia entre los dos plásticos.
Otra forma de realización de la invención prevé que el material eléctricamente conductor se sitúe más cerca del eje del tubo flexible o más cerca de la pared interior del tubo flexible que el elemento de refuerzo en la dirección radial. La abrasión creciente de la pared interior del tubo flexible repercute en principio en el material eléctricamente conductor, antes de que se deteriore el elemento de refuerzo de la línea de tubo flexible. Una disposición de este tipo ofrece la ventaja especial de que la línea de tubo flexible se puede seguir hacer trabajar todavía un cierto tiempo después de la advertencia de desgaste, que se desencadena por un tronzado completo o parcial del material eléctricamente conductor del inserto, antes de que se produzca la falla (fuga) de la línea de tubo flexible. De esta manera se obtiene un así denominado búfer temporal y se puede reaccionar a tiempo a una pronta falla de producto y planificar una fecha de mantenimiento, antes de que se produzca la parada espontánea debido a un tubo flexible desgastado. Al respecto ha resultado ser especialmente ventajoso que el material eléctricamente conductor se sitúe entre el elemento de refuerzo y el interior del tubo flexible o el eje longitudinal del tubo flexible en la dirección radial.
Además, en un perfeccionamiento de la idea de la invención está previsto que el elemento de refuerzo y el material eléctricamente conductor estén separados entre sí por una capa aislante. Una capa aislante asegura no solo la seguridad de funcionamiento del circuito eléctrico, sino que a través del espesor de la capa de aislamiento también se puede controlar la duración del búfer temporal descrito arriba.
Además, aquí está descrito un procedimiento para la fabricación de una banda de material para una línea de tubo flexible de plástico termoplástico para medios abrasivos, en particular según se describen aquí, de modo que una masa fundida de plástico se conduce a un cabezal de extrusión para la formación de una banda de material extruida y un elemento de refuerzo eléctricamente conductor se conecta con la banda de material durante la extrusión de la banda de material. Un material eléctricamente conductor se conduce al cabezal de extrusión para la formación de un inserto en la banda de material y durante la extrusión de la banda de material se incorpora en la banda de material a una distancia definida del elemento de refuerzo.
Según se ha explicado ya en referencia a la línea de tubo flexible, el elemento de refuerzo y el inserto se pueden embeber completamente en la banda de material o solo parcialmente.
El inserto puede estar hecho de un plástico termoplástico, eléctricamente conductor, donde la banda de material y el inserto se ensamblan por coextrusión. Según se ha descrito ya, las propiedades del plástico se pueden modificar mediante la producción de compuestos. En la coextrusión se usan junto a la extrusora principal otra extrusora, de modo que se ensamblan al menos dos masas fundidas de plástico antes de abandonar el dispositivo de extrusión o una plantilla de perfil. Los dos productos extruidos se conducen al cabezal de extrusión y se prensan por la presión de los materiales salientes mediante la herramienta o la plantilla. La incorporación del plástico eléctricamente conductor en la banda de material se realiza en un punto predefinido. El resultado es, por ejemplo, una banda de material con una tira eléctricamente conductora.
Según otra forma de realización de la invención, el conductor eléctrico se compone de un alambre metálico, preferentemente de un flexible. El flexible se guía en el cabezal de extrusión y el producto de extrusión se extruye al menos parcialmente sobre el flexible.
En lugar de conectar elemento de refuerzo y el material eléctricamente conductor durante la extrusión del plástico con este, según un segundo aspecto también se puede aplicar un procedimiento alternativo. Este procedimiento para la fabricación de una línea de tubo flexible para medios abrasivos prevé que una banda de material ya extruida de plástico termoplástico se enrolle en forma helicoidal formando una línea de tubo flexible y las secciones de arista longitudinal de la banda de material se conecten entre sí solapándose, p. ej. mediante soldadura, y un elemento de refuerzo eléctricamente conductor con el plástico, de manera que el elemento de refuerzo se extiende en forma helicoidal en la dirección del tubo flexible. Un material eléctricamente conductor se coloca en la línea de tubo flexible, de manera que se extiende de forma espaciada del elemento de refuerzo en la dirección del tubo flexible, donde al menos uno del elemento de refuerzo y el material eléctricamente conductor se coloca en la banda de material extruido, es decir, después de la extrusión del mismo.
Para el procedimiento están a disposición varias posibilidades. Por ejemplo, el elemento de refuerzo, p. ej. la espiral de alambre aquí descrita, se puede enrollar en forma espiral o helicoidal con la banda de plástico, donde el elemento de refuerzo se tiende a este respecto entre secciones de arista longitudinal que se solapan de la banda de material y allí se inmoviliza mediante la conexión de las secciones de arista longitudinal. A este respecto, el elemento de refuerzo se sitúa directamente entre secciones adyacentes entre sí de las bandas de material a la manera de una bolsa y no se requiere una fijación adicional del elemento de refuerzo, por ejemplo, mediante soldadura del mismo. Asimismo se puede proceder con el material eléctricamente conductor.
Es posible asimismo fijar el elemento de refuerzo, preferentemente un alambre revestido, en la banda de material extruida mediante soldadura. Así la banda de material se puede enrollar en forma helicoidal formando una línea de tubo flexible y las secciones de arista longitudinal adyacentes de la banda de material se conectan entre sí de forma solapada según se describe arriba, donde el elemento de refuerzo se suelda sobre las secciones de tubo flexible ya conectadas o sobre otras secciones de la línea de tubo flexible. Asimismo se puede proceder con el material eléctricamente conductor.
El uno del material de refuerzo y el material eléctricamente conductor se puede conectar durante la extrusión de la banda de material con esta, por ejemplo, embeberse al menos parcialmente en esta, y el otro del elemento de refuerzo y el material eléctricamente conductor se puede colocar sobre la banda de material extruida. El material eléctricamente conductor se puede incorporar, por ejemplo, en el marco de la extrusión de la banda de material directamente en esta, según se ha descrita arriba, mientras que el elemento de refuerzo solo se conecta después de la extrusión con la banda de material. Este modo de proceder también se puede realizar evidentemente al revés.
En el marco del procedimiento está previsto además que la línea de tubo flexible se forme al menos por secciones por varias capas de plástico, donde el elemento de refuerzo y/o el material eléctricamente conductor se incorporan al menos parcialmente entre dos capas de plástico adyacentes. Este modo de proceder resultar ser ventajoso, en particular en líneas de tubo flexible que están construidas en un modo constructivo tipo sándwich, dado que se puede prescindir de complejos mecanismos de fijación para el elemento de refuerzo y/o el material eléctricamente conductor.
Además, aquí está descrito un dispositivo para la fabricación de líneas de tubo flexible de plástico termoplástico con un elemento de refuerzo embebido al menos parcialmente en la pared de rubo, en particular para la fabricación de líneas de tubo flexible, según se describen aquí, en particular por medio de un procedimiento según el primer aspecto, según se describe aquí. El dispositivo comprende un cabezal de extrusión para la extrusión de una banda de material, donde el cabezal de extrusión presenta al menos un canal de suministro para el plástico fluido desde al menos una extrusora, donde el elemento de refuerzo se guía al cabezal de extrusión, para embeber el elemento de refuerzo al menos parcialmente en el plástico durante la extrusión de la banda de material. Una primera sección de guiado está configurada para guiar el elemento de refuerzo en el y/o al cabezal de extrusión, de modo que el elemento de refuerzo se integra en una posición definida o predeterminada en el plástico. Según la invención está prevista otra segunda sección de guiado para un conductor eléctrico (inserto), como un flexible de alambre similares. El conductor eléctrico se conduce en el cabezal de extrusión, para embeberse al menos parcialmente en el plástico. La segunda sección de guiado está configurada de manera que el conductor eléctrico se embebe en el plástico a lo largo de la banda de material a una distancia definida respecto al elemento de refuerzo.
La primera y segunda sección de guiado pueden comprender preferentemente pasos dispuestos en paralelo entre sí para el elemento de refuerzo y el conductor eléctrico. Las secciones de guiado se pueden guiar, por ejemplo, a través de dos pasos en una guía de entrada a la manera de un pequeño tubo doble a la extrusora. A este respecto, las secciones de guiado se disponen de manera que el elemento de refuerzo y el conductor eléctrico se mantienen a una distancia predeterminada entre sí, cuando se embeben en el plástico.
Es preferible que la banda de material se extruya como bandera de perfil. Para moldear el plástico extruido, está prevista una plantilla de perfil que es parte del cabezal de extrusión o está colocado en este.
La invención se refiere al uso de una línea de tubo flexible para medios abrasivos, según se describe aquí, en un sistema de supervisión para la supervisión del estado, en particular del desgaste, de una línea de tubo flexible, donde con un primer extremo de la línea de tubo flexible están conectados un primer extremo del elemento de refuerzo y un primer extremo del inserto de material eléctricamente conductor en un ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico y donde el elemento de refuerzo y el inserto están conectados eléctricamente entre sí en el segundo extremo de la línea de tubo flexible u otra sección de la línea de tubo flexible. Debido a la conexión eléctrica del elemento de refuerzo, ohmímetro o medidor de continuidad e inserto se cierra un circuito eléctrico. Expresado de otra manera, el elemento de refuerzo, el ohmímetro o medidor de continuidad y el inserto están integrados en un circuito eléctrico.
Debido a la fuerte abrasión de la pared interior de la línea de tubo flexible o debido a una rotura de la línea de tubo flexible se produce un deterioro del elemento de refuerzo o del inserto, también se modifica la resistencia eléctrica medida, lo que se puede registrar y mostrar por el ohmímetro o el medidor de continuidad.
Como elementos de conexión para el establecimiento de una conexión eléctrica entre el elemento de refuerzo y el inserto son apropiados, según se ha descrito ya, en particular grapas, patines de contacto, remaches, agujas o cintas adhesivas eléctricamente conductoras. Pero en principio también se pueden usar otros elementos de contacto, que sean apropiados para una conexión eléctricamente conductora entre el elemento de refuerzo y el inserto.
Además, la invención se refiere a un sistema de supervisión para la supervisión del estado, en particular del desgaste, de una línea de tubo flexible. El sistema comprende una línea de tubo flexible para medios abrasivos, según se ha descrito aquí, así como un ohmímetro o medidor de continuidad, donde con un primer extremo de la línea de tubo flexible están conectados un primer extremo del elemento de refuerzo y un primer extremo del inserto de material eléctricamente conductor en el ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico y donde el elemento de refuerzo y el inserto están conectados eléctricamente entre sí en el segundo extremo de la línea de tubo flexible u otra sección de la línea de tubo flexible. Debido a las conexiones eléctricas entre el elemento de refuerzo, ohmímetro o contador de continuidad e inserto se cierra un circuito eléctrico.
El sistema de supervisión puede estar configurado en principio como sistema para advertir el desgaste en una línea de tubo flexible.
La presente invención se explica a continuación más en detalle mediante solo ejemplos de realización preferidos y los dibujos. Se muestra:
Fig. 1 una línea de tubo flexible según una primera forma de realización de la invención en una vista en sección;
Fig. 2 esquemáticamente la supervisión de una línea de tubo flexible según una segunda forma de realización de la invención;
Fig. 3 una línea de tubo flexible según una tercera forma de realización de la invención en una vista en sección;
y
Fig. 4 un dispositivo para la extrusión de plástico en una vista en sección.
La figura 1 muestra una sección de una línea de tubo flexible 1 o un tubo flexible con una pared del tubo flexible 2, que rodea el interior del tubo flexible 3. La línea de tubo flexible 1 presenta una banda de material 4 que discurre en forma helicoidal y que forma la pared del tubo flexible 2. La banda de material 4 es una bandera de perfil extruida enrollada en forma de hélice con elemento de refuerzo 5 embebido en forma de una espiral de alambre, que se extiende igualmente en forma helicoidal en la dirección del tubo flexible o en la dirección longitudinal 6 de la línea de tubo flexible 1. El elemento de refuerzo 5 es eléctricamente conductor.
Un inserto 7 de material eléctricamente conductor en forma de un flexible de alambre está embebido igualmente en la pared del tubo flexible 2. El flexible 7 se sitúa más cerca de la pared interior del tubo flexible 8 o del eje longitudinal del tubo flexible que el elemento de refuerzo 5 en la dirección radial R. En el ejemplo de realización representado, el inserto 7 sigue el desarrollo del elemento de refuerzo 5 de manera paralela a una distancia 9 y se extiende en forma helicoidal alrededor del eje longitudinal del tubo flexible en la dirección longitudinal del tubo flexible.
Los tubos flexibles del tipo representado se usan en particular para el transporte de medios abrasivos. Según la necesidad, el tubo flexible se puede cortar a la longitud deseada. Debido al desgaste puede disminuir el espesor de la pared del tubo flexible 2, de modo que se producen fugas. En el marco del tendido o en el caso del movimiento dinámico durante el funcionamiento, los tubos flexibles de este tipo también se pueden exponer a solicitaciones desde fuera, como por ejemplo solicitaciones a flexión. A este respecto, se puede producir una rotura de la línea de tubo flexible y en particular del filamento de refuerzo. La figura 2 muestra para ello un sistema según la invención para advertir el desgaste en una línea de tubo flexible.
La línea de tubo flexible 1 aquí representada está acortada a la medida deseada y posee, como la línea de tubo flexible en la figura 1, una banda de material que discurre en forma helicoidal y un elemento de refuerzo 5 que discurre correspondientemente. No obstante, en esta forma de realización, el inserto 7 discurre en paralelo al eje longitudinal 10 de la línea de tubo flexible 1. El extremo izquierdo de la pared del tubo flexible 2 queda al descubierto. El extremo del elemento de refuerzo 5 y el extremo del inserto 7 se conectan con un equipo medidor de resistencia 11. Para cerrar el circuito eléctrico, en el otro extremo de la línea de tubo flexible 1 se conectan eléctricamente entre sí el elemento de refuerzo 5 y el inserto 7. En el ejemplo de realización aquí representado se fija una grapa 13 eléctricamente conductora en el extremo de la línea de tubo flexible 1, de modo que la grapa 13 entra en contacto con el elemento de refuerzo 5 y con el inserto 7 y cierra el circuito eléctrico. Alternativamente también se puede clavar una aguja en el extremo p. ej. frontal del inserto 7 y conectarse luego p. ej. a través de un pequeño cable con el elemento de refuerzo 5.
La sección de la pared entre el interior del tubo flexible 3 y el inserto 7 sirve como capa de desgaste 12. Si debido al desgaste se produce una reducción del espesor de pared de la pared del tubo flexible 2, en primer lugar queda al descubierto el inserto 7, que está configurado en forma de flexible de alambre, antes de que se produzca un deterioro del elemento de refuerzo 5. Debido a la abrasión posterior se tronzan los alambres individuales del flexible, por lo que cambia la resistencia eléctrica medida. Esto se puede mostrar por el equipo medidor de resistencia 11. El usuario recibe así una advertencia precoz de una amenaza de fuga. A este respecto, la capa de material entre el elemento de refuerzo 5 y el inserto 7 actúa de forma efectiva como búfer de tiempo. Si se produce una rotura de la línea de tubo flexible 1 y/o se deteriora el elemento de refuerzo 5 o el inserto 7, se recibe igualmente una retroalimentación correspondiente. En lugar de una grapa también son posibles otros medios eléctricamente conductores, para conectar eléctricamente el elemento de refuerzo con el inserto. Por ejemplo, en el otro extremo de la línea de tubo flexible 1 se puede colocar una cinta adhesiva eléctricamente conductor o similares, que conecta entre sí de forma eléctricamente conductora los extremos del elemento de refuerzo 5 y el inserto 7.
La línea de tubo flexible 1 en la figura 3 está construida esencialmente justo como la línea de tubo flexible de la figura 1. En lugar de un flexible de alambre, el inserto 7 se compone de un material eléctricamente conductor en forma de plástico extruido, que se coextruye junto con la banda de material 4 y a este respecto se ha incorporado en la banda de material 4. En el ejemplo de realización aquí representado, el plástico del inserto 7 se corresponde esencialmente con aquel de la pared del tubo flexible 2 o la banda de material 4, pero se ha modificado por la adición de aditivos con vistas a su conductividad eléctrica. Si debido al desgaste creciente se produce un deterioro del inserto, entonces también cambia aquí la resistencia medida del circuito eléctrico ya mencionado y permite deducir el estado de la línea de tubo flexible 1.
La figura 4 muestra un dispositivo 14 para la extrusión de plástico en forma de un cabezal de extrusión con una plantilla de perfil 15. El cabezal de extrusión 14 posee una entrada 16 para un producto extruido en forma de plástico fundido, que se proporciona por una extrusora 17. Un canal 18 atraviesa el cabezal de extrusión 14. El producto extruido fluye a través del canal 18, se conduce a la plantilla de perfil 15 y se conforma en una bandera de perfil.
En el marco del proceso de extrusión también se debe embeber el elemento de refuerzo 5 en la banda de material extruida. Para ello, el elemento de refuerzo 5 (aquí un alambre) se guía en el canal 18 del cabezal de extrusión 14 y se rodea por el producto extruido, de modo que el elemento de refuerzo 5 está embebido en el plástico extruido tras abandonar la plantilla de perfil 15. La posición correcta del elemento de refuerzo 5 en la banda de material extruido o en el canal 18, donde el elemento de refuerzo 5 se incrusta en el plástico, se garantiza mediante una primera sección de guiado 19.
Un conductor eléctrico a un inserto 7 de material eléctricamente conductor se debe embeber igualmente y en una posición definida con respecto al elemento de refuerzo 5 en la banda de material. El conductor eléctrico 7 comprende un flexible de alambre, que se guía en paralelo al elemento de refuerzo 5 en el cabezal de extrusión 14 y se incrusta en el plástico. La posición relativa del inserto 7 respecto al elemento de refuerzo 5 se asegura por una segunda sección de guiado 20 que guía el inserto 7 en paralelo al elemento de refuerzo 5. La primera sección de guiado 19 y la segunda sección de guiado 20 se forman por dos pasos en un elemento de tipo casquillo 21. El elemento de tipo casquillo 21 tiene la forma de un pequeño tubo doble.
Lista de referencias
1 Línea de tubo flexible
2 Pared del tubo flexible
3 Interior del tubo flexible
4 Banda de material
5 Elemento de refuerzo
6 Dirección longitudinal (dirección del tubo flexible)
7 Inserto de material eléctricamente conductor
8 Pared interior del tubo flexible
9 Distancia entre el elemento de refuerzo e inserto
10 Eje longitudinal de la línea de tubo flexible
11 Equipo medidor de resistencia
12 Capa de desgaste
13 Grapa
14 Dispositivo de extrusión
15 Plantilla de perfil
16 Entrada
17 Extrusora
18 Canal
19 Primera sección de guiado
20 Segunda sección de guiado
21 Pequeños tubos dobles

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Uso de una línea de tubo flexible (1) para medios abrasivos en un sistema de supervisión para la supervisión del estado, en particular del desgaste, de la línea de tubo flexible (1),
donde la línea de tubo flexible (1) presenta un elemento de refuerzo (5) eléctricamente conductor, que discurre en o sobre la pared del tubo flexible (2) y que se extiende en la dirección del tubo flexible (6), y
un inserto (7) de material eléctricamente conductor, que está embebido al menos parcialmente en la pared del tubo flexible (2) y se extiende de forma espaciada respecto al elemento de refuerzo (5) en la dirección del tubo flexible (6), caracterizado porque
con un primer extremo de la línea de tubo flexible (1) están conectados un primer extremo del elemento de refuerzo (5) y un primer extremo de inserto (7) de material eléctricamente conductor en un ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico (11), y
porque el elemento de refuerzo (5) y el inserto (7) están conectados eléctricamente entre sí en el segundo extremo de la línea de tubo flexible (1) u otra sección de la línea de tubo flexible (1), de modo que el elemento de refuerzo (5), el ohmímetro o medidor de continuidad (11) y el inserto (7) están integrados en un circuito eléctrico.
2. Uso de una línea de tubo flexible según la reivindicación 1, caracterizado porque el material eléctricamente conductor y/o el elemento de refuerzo (5) están separados del interior del tubo flexible (3) por una capa de desgaste (12).
3. Uso de una línea de tubo flexible según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la línea de tubo flexible (1) presenta una banda de material (4) que discurre en forma helicoidal, que forma la pared del tubo flexible (2) y presenta un elemento de refuerzo (7) que discurre en forma helicoidal y que está fijado sobre o en la pared del tubo flexible (2).
4. Uso de una línea de tubo flexible según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material eléctricamente conductor comprende un alambre metálico, preferiblemente un flexible, y/o un plástico eléctricamente conductor.
5. Uso de una línea de tubo flexible según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el material eléctricamente conductor se sitúa más cerca del eje del tubo flexible (10) que el elemento de refuerzo (5) en la dirección radial.
6. Uso de una línea de tubo flexible según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de refuerzo (5) y el material eléctricamente conductor están separados entre sí por una capa aislante.
7. Sistema de supervisión para la supervisión del estado, en particular del desgaste, de una línea de tubo flexible (1), que comprende
una línea de tubo flexible (1) para medios abrasivos, que presenta un elemento de refuerzo (5) eléctricamente conductor, que discurre en o sobre la pared del tubo flexible (2) y que se extiende en la dirección del tubo flexible (6), y un inserto (7) de material eléctricamente conductor, que está embebido al menos parcialmente en la pared del tubo flexible (2) y se extiende de forma espaciada respecto al elemento de refuerzo (5) en la dirección del tubo flexible (6), y
un ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico (11), caracterizado porque con un primer extremo de la línea de tubo flexible (1) están conectados un primer extremo del elemento de refuerzo (5) y un primer extremo de inserto (7) de material eléctricamente conductor en un ohmímetro o medidor de continuidad eléctrico (11), y
porque el elemento de refuerzo (5) y el inserto (7) están conectados eléctricamente entre sí en el segundo extremo de la línea de tubo flexible (1) u otra sección de la línea de tubo flexible (1), de modo que el elemento de refuerzo (5), el ohmímetro o medidor de resistencia (11) y el inserto (7) están integrados en un circuito eléctrico.
8. Sistema de supervisión según la reivindicación 7, caracterizado porque el material eléctricamente conductor y/o el elemento de refuerzo (5) están separados del interior del tubo flexible (3) por una capa de desgaste (12).
9. Sistema de supervisión según cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque la línea de tubo flexible (1) presenta una banda de material (4) que discurre en forma helicoidal, que forma la pared del tubo flexible (2) y presenta un elemento de refuerzo (7) que discurre en forma helicoidal y que está fijado sobre o en la pared del tubo flexible (2).
10. Sistema de supervisión según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque el material eléctricamente conductor comprende un alambre metálico, preferiblemente un flexible, y/o un plástico eléctricamente conductor.
11. Sistema de supervisión según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque el material eléctricamente conductor se sitúa más cerca del eje del tubo flexible (10) que el elemento de refuerzo (5) en la dirección radial.
12. Sistema de supervisión según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque el elemento de refuerzo (5) y el material eléctricamente conductor están separados entre sí por una capa aislante.
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