FI76201B - Foerfarande och anordning foer infodring av roerledningar med hjaelp av en boejlig slang innehaollande en haerdbar plast. - Google Patents

Description

1 76201

Menetelmä ja laite putkijohtojen vuoraamiseksi kovettuvaa muovia sisältävän taipuisan letkun avulla Tämä keksintö kohdistuu menetelmään käytössä olevien putkijohtojen, kuten maahan laskettujen vesijohtojen ja viemärijohtojen vuoraamiseksi taipuisalla letkulla, joka sisältää kovettuvaa muoviainetta, joka letku viedään kovettumattomassa tilassa vuorattavaan putkijohtoon ja sitten tehdään muotojäykäksi kovettamalla letkuun sisältyvä kovettuva muoviaine.

Katkenneiden tai muulla tavoin vaurioituneiden ja/tai syöpymi-sen johdosta heikentyneiden, maahan laskettujen putkijohtojen, esimerkiksi vesijohtojen ja viemärijohtojen korjaamiseksi on aikaisemmin ollut pakko kaivaa putkijohdon vaurioitunut osa esille, jotta se voidaan korjata korvaamalla vaurioitunut osa uudella putkenosalla. Koska tämä menettely on epämukava, vie aikaa, vaatii paljon varusteita ja on kallis, on suunnilleen kymmenen vuoden aikana yritetty saada aikaan yksinkertaisempia ja tehokkaampia menetelmiä maahan laskettujen valmiiden putkijohtojen korjaamiseksi, jotka menetelmät eivät edellytä putkijohdon tai sen korjattavan osan esille kaivamista tai muuta paljastamista. Täten on tätä nykyä olemassa erilaisia korjausmenetelmiä, kuten sementin ruiskutus, joka kuitenkin soveltuu parhaiten kalteviin johtoihin, joissa on satunnaisia suuria vuotokohtia, mutta jotka muuten ovat hyvässä kunnossa, levyllä vuoraaminen ja uuden johdon asentaminen jo olemassa olevaan johtoon, mikä viimemainittu menetelmä kuitenkin aiheuttaa johdon poikkileikkauksen huomattavan pienenemisen ja täten soveltuu vain suuriin johtoihin, joiden kapasiteettia ei käytetä täysin hyväksi.

Näitä tunnettuja korjausmenetelmiä voidaan kuitenkin käyttää vain rajoitetussa laajuudessa, ja tämän vuoksi on myös yritetty kehittää korjausmenetelmä, jonka periaatteena on kyllästää putkeksi muodostettu teryleenihuopa polyesteriyhdisteellä ja sitten asentaa tämä laminaattina kovettumattomassa tilassa korjattavaan putkijohtoon paineväliaineen, kuten veden tai 2 76201 ilman avulla. Kun laminaatti on asennettu putkijohtoon, pumpataan paineella kuumaa vettä tai kuumaa ilmaa putkijohtoon la-minaattiin sisältyvän polyesterin kovettamiseksi, samalla kun laminaatti pidetään laajennettuna ympäröivää putKijohtoa vasten niin, että laminaatti muodostaa putkijohtoon kovettamisen jälkeen tiiviin sisäpintakerroksen. Tämäntyyppisellä korjausmenetelmällä on todettu olevan tiettyjä etuja, mutta huolimatta monen vuoden aikana suoritetusta kehitystyöstä ei ole pystytty hallitsemaan laminaatin kovettamiseen liittyvää probleemaa, joka on osoittautunut hyvin vaikeaksi, ei vähiten johtuen ympäröivän putkijohdon ja sitä ympäröivän maan sekä si-säänvirtaavan pohjaveden tai pintaveden muoviin kohdistamasta jäähdytysvaikutuksesta kovettamisen aikana. Tähän asti käytetyllä kovettamismenetelmällä, siis johtamalla kuumaa vettä tai kuumaa ilmaa olemassa olevan putkijohdon sisään asennettuun laminaattiin, on myös osoittautunut hyvin vaikeaksi saada aikaan tyydyttävä kovettuminen pitkin koko putkijohtoa ja hallita kovettamisprosessia sekä sen tulosta. Kovettamisprosessi kestää myös suhteellisen kauan johtuen kuuman veden tai kuuman ilman jatkuvasta jäähtymisestä, ja lisäksi se vaatii paljon energiaa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on näin ollen saada aikaan menetelmä putkijohtojen vuoraamiseksi taipuisalla kovettuvalla muovilla, joka käsittää sukan tai letkun, jolla menetelmällä ei ole edellä esitettyjä vaikeuksia ja puutteita, vaan mahdollistaa sukkaan sisältyvän muovin nopean ja tehokkaan kovettamisen suhteellisen pienellä energiankulutuksella. Keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan laite menetelmän soveltamiseksi.

Nämä tarkoitukset saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella, joilla on patenttivaatimuksissa esitetyt tunnusmerkit.

Keksintö esitetään seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuviot 1 ja 2 esittävät kaaviollisesti pituusleikkausta maassa olevasta putkijohdosta, johon on asennettu sukka tai letku päätekappaleineen paineella laajenne- 3 76201 tussa tai laajentamattomassa tilassa. Kuvio 3 esittää suuremmassa mittakaavassa päätekappaletta osaleikkauksena. Kuvio 4 esittää kaaviollisesti leikkausta kovettamivälineestä ennen kuin se vedetään laajennettuun letkuun, ja kuvio 5 esittää kaaviollisesti kovettamisvälinettä vedettynä letkuun kovetta-misvaiheen aikana.

Piirustuksessa tarkoittaa 1 maahan upotettua putkijohtoa, joka on vuorattava paljastettujen päittensä 2 ja 3 väliltä taipuisalla sukalla tai letkulla 4, joka käsittää kovettuvan muovin ja joka sijoitetaan kovettumattomassa tilassa putkijohdon 1 sisään. Kuviossa 1 letku 4 on esitetty vedettynä kovettumattomassa tilassa putkijohtoon 1 ja varustettuna päistään pääte-kappaleilla 5. Kumpikin päätekappale muodostuu jäykästä putkesta 6 (kuvio 3), jossa on ulkopuolinen kumirakkula 8, joka on kiinnitetty kiristimillä 7 ja joka on puhallettavissa paineilmalla letkun 4 saattamiseksi asettumaan tiiviisti putkijohtoa 1 vasten. Kummankin päätekappaleen putken 6 rakkulasta 8 poispäin oleva pää on suljettu päätylaipalla 9 tai sen tapaisella, jossa on keskellä aukko 10 sekä kaksi liitoskohtaa 11 ja 12 paineilmajohtoja 13, 14 varten, joiden kautta ilmaa johdetaan letkuun 4 ja siitä pois sen puristamiseksi ennen kovettamista putkijohtoa 1 vasten ja letkun pitämiseksi näin puristettuna kovettamisen aikana sekä paineilman johtamiseksi rakkulaan 8 putken 6 sisällä kulkevan johdon 15 kautta. Paineilmajohto 13, joka samoin kuin paineilmajohto 14 on liitetty paineilmalähtee-seen 16 (kuvio 5), yhdistää molemmat päätekappaleet 5 toisiinsa ja muodostaa yhdessä letkun 4 kanssa ilman kierrätys-piirin.

Lisäksi, kuviossa 2 esitetyssä olotilassa, jossa paineilmalla putkijohtoa 1 vasten puristettu letku on valmis kovetettavaksi, kovettamisväline 18 on sovitettu toisen päätekappaleen putken 6 sisään. Tämä väline 18 (kuvio 4) käsittää säteily-lähteen 19 ja sitä kannattavan vaunun 20, johon on yhdistetty toisen päätekappaleen keskeisen aukon 10 läpi kulkeva veto-köysi 21. Tämä vetoköysi on kytketty käyttömoottoriin 22 ja se 76201 on sovitettu kelattavaksi käyttömoottorin 22 jälkeen sijoitetulle käytetylle rummulle 23.

Piirustuksessa vain esimerkkinä esitetyn kovettamisvälineen vaunu 20 käsittää etuosan 24 ja takaosan 25, joiden väliin säteilylähde 19 on sijoitettu. Tarkemmin sanottuna se on kiinnitetty päistään etu- ja takaosaan kuuluviin päätylevyihin 26, jotka on siirrettävissä toisiaan kohti ja toisistaan poispäin ainakin kahdella, mieluimmin kolmella tai neljällä tangolla 27, joissa on kierteitetyt päät ja lukitusmutterit 28 tai sen tapaiset, jotka on sijoitettu vastaavan levyn 26 kummallekin puolelle. Tällä tavalla säteilylähde voidaan vaihtaa yksinkertaisella tavalla ja koska päätylevyjen 26 välinen etäisyys on säädettävissä, voidaan vaunussa 20 käyttää eripituisia säteilylähteitä.

Vaunun 24 etupää käsittää vetotangon 29, joka on kiinnitetty päätylevyyn 26, johon vetotankoon vetokäysi 21 on kiinnitetty, ja ainakin kaksi, mieluimmin kolme tai neljä kulmaan sovitettua vartta 30, joista jokainen on varustettu pyörällä 31, sopi-vimmin kaksoispyörällä, ja jotka on niveltyvästä asennettu vetotankoon 29 kiinnitettyyn kannattimeen 32. Kuviossa 4 varret 30 ovat kääntyneet sisään vetotankoa 29 vasten ja niihin vaikuttaa jousivoima, joka pyrkii kääntämään varsia 30 ulos, vaikkakin kuviossa 4 esitetyssä asemassa putki 6 estää kääntymisen, mutta heti kun varret 30 pyörineen 31 jättävät pääte-kappaleen putken 6 ne kääntyvät ulos putkijohtoa 1 vasten puristettua letkua 4 vasten ja pysyvät sitä ja putkijohtoa 1 vasten pienemmällä jousivoimalla niin, että varret 30 mahdollisesti kohdatessaan epätasaisuuden tai muun esteen pääsevät joustamaan sisäänpäin ilman kovin suurta vastusta. Piirustuksessa esitetyssä sovellutusmuodossa tämä jousivoima saadaan aikaan vetotangon ympärille sovitetulla jousella 33, joka toisesta päästään on asettunut tankoon kiinnitettyä vastetta 35 vasten, toisen pään ollessa asettuneena sopivimmin kartio-maista työntörengasta tai -hylsyä 34 vasten, joka on liukuvaksi sovitettu vetotangon 29 ympäri, tai kiinnitetty tähän renkaaseen, joka kokoonpuristuneen jousen vaikutuksesta on 5 76201 kosketuksessa kaikkiin varsiin 30 näiden kääntämiseksi samanaikaisesti ulos kun ne vapautuvat putkesta 6.

Vaunun takaosa 25 on tehty samanlaiseksi kuin etuosa 24 ja se toimii samalla tavalla, joten sitä ei tarvitse lähemmin selostaa, mutta sen osat on merkitty samoilla viitenumeroilla kuin etuosan vastaavat osat, kuitenkin varustettuina heittomerkillä. Piirustuksessa esitetyssä sovellutusmuodossa on kuitenkin se ero, että takaosan varret 30' on niveltyvästi kiinnitetty levyyn 26 ja että takaosan ontto tanko 29' toimii suojuksena monijohtimiselle kaapelille 36, joka on tarkoitettu virran syöttämiseksi virtalähteestä 37 (kuvio 5) säteilylähteeseen 19, sen maadoittamiseksi ja ohjaussignaalien välittämiseksi lämpötila-antureista 38, jotka on sijoitettu etu- ja takaosan yhteen tai useampaan varteen 30, 30' tai muihin sopiviin paikkoihin, jotka anturit on sovitettu välittämään kovettamisprosessin aikana letkun sisäpuolella vallitseva lämpötila säätöyksikköön 39. Monijohtiminen kaapeli 36 kulkee vaunusta päätekappaleessa olevan keskeisen aukon 10 läpi virtalähteeseen 37 ja säätöyksikköön 39, jolloin sen signaaleja johtava osa 36' on pitempi kuin vuorattavan putken pituus ja se voidaan käämiä vintturityyppiselle kelalle 40, joka tarjoaa vain pienen vastuksen aukikelaamiselle ja jolta kaapeli voi kulkea päätekappaleen keskeiseen aukkoon sitä kohti suppenevan ohjausputken läpi, joka putki on havainnollisuuden vuoksi jätetty piirustuksessa esittämättä.

Vaikkakaan tätä ei ole piirustuksessa esitetty, etu- ja takaosan varret 30, 30' voivat olla kukin itsenäisesti oman varsien 30, 30' ja tankojen 29, 29' välille sovitetun jousen vaikutuksen alaisia, minkä johdosta jokainen varsi voi itsenäisesti joustaa ja asettua muista varsista riippumatta putki-johdossa mahdollisesti olevien epätasaisuuksien mukaisesti. Riippumatta siitä, miten varret 30, 30' on sovitettu, niiden tarkoituksena on aina pitää säteilylähde 19 keskitettynä putkijohtoon 1 kun vaunua vedetään sen läpi letkuun sisältyvän kovettuvan muovin kovettamiseksi niin, että se tulee muotojäykäksi.

76201

Kovettamisvälineeseen kuuluva säteilylähde 19 voi olla infra-punalamppu, UV-lamppu, infrapunalämmitin tai sen tapainen riippuen siitä, minkä tyyppistä muovia käytetään letkussa, joka on tehtävä muotojäykäksi kovettamalla muovi.

Kun letku 4 on viety vuorattavaan putkijohtoon 1, päätekappa-leet on sijoitettu paikoilleen ja muut välineet on kytketty tarkoitetulla tavalla, johdetaan paineilmaa sisään letkun painamiseksi putkijohdon sisäkehää vasten ja päätekappaleiden kumirakkuloiden 8 laajentamiseksi niin, että letku tulee kiinnitetyksi ja tiivistetyksi putkijohdon 1 suhteen. Huomautettakoon, että letku 4 on sijoitettava putkijohtoon niin, että sen päät ulkonevat siitä, sillä letku lyhenee jonkin verran kun sitä painetaan putkijohtoa vasten, ja tämä koskee ennen kaikkea SE-kuulutusjulkaisussa 7701289-6 esitetyn tyyppistä letkua, joka on suositeltava ennen muita markkinoilla olevia tähän tarkoitukseen tarkoitettuja letkuja tai sukkia johtuen letkun lujitteesta, joka mahdollistaa letkun laajenemisen asettumaan putkijohtoa vasten ja joka letkun ollessa kovetettuna antaa sille huomattavasti suuremman lujuuden kuin mitä on havaittu mahdolliseksi muilla markkinoilla olevilla letkutyy-peillä tätä tarkoitusta varten.

Kun letku 4 ja päätekappaleiden kumirakkulat 8 ovat tällä tavalla painuneet putkijohtoa 1 vasten, käynnistetään käyttö-moottori 22 kovettamisvälineen 18 vetämiseksi päätekappaleen putkesta 6 letkun sisään. Heti kun etuosan varret 30 vapautuvat päätekappaleen putkesta 6 ne kääntyvät jousen 33 vaikutuksesta ulos, ja vastaavalla tavalla takaosan varret 30' kääntyvät ulos kun ne vapautuvat putkesta 6. Tämän jälkeen varret 30, 30' pitävät säteilylähteen 19 keskitettynä putkijohdossa 1. Kun säteilylähde 19 on kokonaan tai osittain jättänyt pääte-kappaleen putken 6, se kytketään päälle ja luovuttaa tällöin tarvittavan energian tarkoitetussa muodossa muovin kovettami-seksi säteilylähteen kulkiessa käyttömoottorin 22 vetämän vaunun 20 kannattamana letkun 4 läpi, letkun pysyessä kiertävän paineilman vaikutuksesta puristettuna putkijohtoa 1 vasten, jolloin paineilman paine voi olla huomattavasti alhaisempi kuin mitä käytetään letkun 4 painamiseksi kuviossa 1 esitetys- 7 76201 tä tilassa kuviossa 2 esitettyyn tilaan. Ilmaa käytetään tällöin myös jäähdytysväliaineena letkun sisällä vallitsevan lämpötilan pitämiseksi kyseistä muovia varten sopivissa lämpötila-rajoissa. Lämpötila-anturit 38 tunnistavat jatkuvasti letkun sisällä vallitsevan lämpötilan, ja heti kun lämpötila pyrkii kohoamaan ennalta määrätyn maksimiarvon yli tai laskemaan ennalta määrätyn minimiarvon alle, lämpötila-anturit rekisteröivät tämän ja lähettävät säätöyksikön 39 kautta säätösig-naalin paineilmajohtoon 13 sijoitettuun säätöventtiiliin 41, joka tällöin lisää tai vähentää ilmanvirtausta letkun 4 läpi. Tällä tavalla lämpötila pysyy aina sallituissa rajoissa. Keksinnön puitteissa on myös mahdollista säätää käyttömoottoria 22 riippuen letkun sisäpinnalla vallitsevasta lämpötilasta niin, että nopeus, jolla kovettamisväline viedään eteenpäin suurenee lämpötilan kohotessa ja pienenee vastaavasti lämpötilan laskiessa, ja tämä voi ja sen tulee tapahtua yhdistettynä edellä esitettyyn letkun 4 läpi tapahtuvan ilmavirtauksen säätöön.

Kun kovettamisväline 18 on kulkenut letkun 4 läpi ja tämän kovettaminen on päättynyt, kytketään säteilylähde 19 pois ja kovettamisväline vedetään päätekappaleen putkeen 6, mikä on mahdollista varsien 30, 30' vinon asennon ansiosta. Jos kovet-tamisvälineen vetämiseksi letkun läpi tarvittava vetovoima nousee normaalia suuremmaksi, kaaviollisesti moottoriin 22 kytkettynä esitetty kuormitusanturi 42 tunnistaa tämän ja katkaisee virran säteilylähteeseen 19, jos mainittu vetovoima ylittää ennalta määrätyn maksimiarvon, ja tämä tapahtuu myös jos vetovoima lakkaa kokonaan, esimerkiksi johtuen vetoköyden 21 katkeamisesta, muovin vaurioitumisen estämiseksi ylikuumenemisen takia.

Keksintö ei rajoitu edellä esitettyyn ja piirustuksissa kuvattuun, vaan sitä voidaan muunnella monella eri tavalla patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (5)

76201 β Patanit i vaa t i mukset

1. Menetelmä käytössä olevien putkijohtojen, kuten maahan laskettujen vesijohtojen ja viemärijohtojen vuoraamiseksi taipuisalla letkulla, joka sisältää kovettuvan muovimateriaalin, joka letku viedään kovettumattomassa tilassa vuorattavaan putkijohtoon ja sitten tehdään muotojäykäksi kovettamalla letkuun sisältyvä kovettuva muovimateriaali, tunnettu siitä, että letkuun (4) sisältyvän muovimateriaalin kovetta-miseksi saatetaan letku (4), kun se on paineilmalla painettu putkijohtoa (I) vasten, säteilylähteen <I9) sisältävästä ko-vettamisväI ineestä (ΙΘ) tulevalle sätei Iyenergia I I e alttiiksi, joka väline vedetään sisäpuolitse letkun (4) läpi samalla kun ilmaa virtaa letkun läpi, jolloin ilmavirtausta säädetään riippuen letkun sisäkehällä vallitsevasta lämpötilasta siten, että lämpötilaa estetään jäähdytyevä I iaineena käytetyn ilman vaikutuksesta kohoamasta ennalta määrätyn maksimiarvon yli ja laskemasta ennalta määrätyn minimiarvon alle.

2. Patenttivaatimuksen I mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nopeutta, jolla kovettamisväIine (ΙΘ) vedetään letkun (4) läpi, säädetään riippuen letkun sisäkehällä vallitsevasta lämpötilasta.

3. Patenttivaatimuksen I tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kovettamisväIineen (16) vetämiseksi tarvittavaa vetovoimaa valvotaan kuormitusanturi M a (42) kovetta-misvälineen säteilylähteen (19) poiskytkemisekai vetovoiman noustessa ennalta määrätyn arvon yli tai laskiessa tällaisen arvon alle.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että säteilylähteen (19) muodostaa inf- rapuna Iamppu, UV-Iamppu tai in frapuna Iämmitin. 9 76201

5. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän so veltamiseksi käytössä olevien putkijohtojen, kuten maahan laskettujen vesijohtojen ja viemärijohtojen vuoraamiseksi taipuisalla letkulla, joka sisältää kovettuvan muovimateriaalin, joka letku viedään kovettumattomassa tilassa vuorattavaan putkijohtoon ja sitten tehdään muotojäykäksi kovettamalla letkuun sisältyvä muovimateriaali, tunnettu säteilylähteen (19) sisältävästä kovettamisvälineestä (18), joka on sovitettu vedettäväksi letkun (4) läpi, kun tämä on paineilmalla painettu ympäröivää putkijohtoa (1) vasten, letkun saattamiseksi välineen säteilylähteestä (19) tulevalle säteilyener-gialle alttiiksi, jolloin lämpötila-anturit (38) on sijoitettu kovettamisvälineeseen (18), sekä välineistä ilman kierrättämiseksi letkun läpi samalla kun kovettamisväline vedetään sen läpi.