FI76633B - Skyddshylsa foer roer och foerfarande foer skyddande av ett roer med denna hylsa. - Google Patents

Description

Il 1 76633

Putken suojaholkki ja menetelmä putken suojaamiseksi tällä hoikilla

Esillä oleva keksintö kohdistuu putken suojaholkkiin, jota käytetään suojaamaan putkia korroosio- tai muulta vahingolta tai lämpöhäviöltä ja erityisesti tiivistämään kaukoläm-pöputkien liitoksia veden sisäänpääsyä vastaan. Keksintö koskee myös tällä hoikilla tapahtuvaa suojamenetelmää.

Entiselleen palautuvia, ympärille käärittäviä tai putkimaisia holkkeja voidaan käyttää suojaamaan hitsattuja putkilii-toksia tai itse putkia, jolloin ne toimivat kosteuden tai liuottimen sisääntunkeutumisen tai mekaanisen vahingon esteenä. Tällaiset holkit voivat olla verkkoutettua polyole-fiiniainetta, joka on päällystetty mastiksilla tai muulla tiivistysaineella. Holkit ovat edullisesti lämmön avulla entiselleen palautuvia, mikä tarkoittaa sitä, että niiden mitta voidaan saada muuttumaan oleellisesti, kun niihin kohdistetaan lämpöä. Ne palautuvat tavallisesti kuumennuksen jälkeen alkuperäiseen muotoon, josta ne ovat aiemmin muuttaneet muotonsa. Tässä käytettynä termi "lämmön avulla palautuva" kuitenkin sisältää myös tuotteen, joka kuumennettaessa saa uuden muodon, vaikka se ei aiemmin olisi muuttanut muotoaan.

Tavallisimmassa muodossaan tällaiset tuotteet palautuvat ennalleen kutistumalla (vaikka putken sisäsuoja vaatii laajenemista) . Ne on yleensä tehty polymeeriaineesta, jolla on ominaisuutena kimmoisa tai plastinen muisti, kuten esimerkiksi US-patenteissa 2 027 962, 3 086 242 ja 3 597 372 esitetään. Kuten esim. US-patentissa 2 027 962 esitetään, alkuperäinen mitoiltaan lämmön kestävä muoto voi olla väliaikainen muoto jatkuvassa prosessissa, jossa esimerkiksi vedetty levy laajenee kuumana mitoiltaan lämpöä kestämättömään muotoon. Toisissa käytöissä taas ennalta muodostettu lämpöä kestävä tuote deformoidaan mitoiltaan lämmössä pysymättö-mään muotoon erillisessä vaiheessa. Nämä patentit sisällytetään tähän viitteenä.

2 76633 Lämmön avulla palautuvien tuotteiden valmistuksessa poly-meeriaine voidaan verkkouttaa tuotteen missä tahansa tuotantovaiheessa, mikä parantaa sen mittojen palautuvuutta. Eräs tapa valmistaa lämmön avulla palautuvia tuotteita käsittää polymeeriaineen muovauksen haluttuun lämpöä kestävään muotoon, minkä jälkeen se verkkoutetaan, tuote kuumennetaan polymeerin kiteisen sulamispisteen yläpuolella olevaan lämpötilaan (tai amorfisten aineiden kohdalla pehmenemispisteen yläpuolella olevaan lämpötilaan), tuote defor-moidaan ja jäähdytetään deformoituneena, niin että tuotteen deformoitu tila säilyy. Koska tuotteen deformoitu tila on lämmössä pysymätön, lämmön käyttö saa tuotteen palautumaan alkuperäiseen lämmön kestävään muotoonsa.

Toisissa tuotteissa, kuten esimerkiksi GB-patentissa 1 4 40 524 kuvataan, elastomeerinen elin kuten ulompi putkimainen elin pidetään venytettynä toisen elimen kuten sisemmän putkielimen avulla, joka kuumennettaessa heikkenee ja antaa elastomeerisen elimen palautua ennalleen. Sisäelimen heikennys voisi vaihtoehtoisesti tapahtua kosketuksen avulla liuottimen kanssa.

Putkia suojaavien hoikkien tiivistysainepäällysteeseen voidaan käyttää mitä tahansa sopivia aineita (joista tässä käytetään nimitystä tiivistysaineet), joilla on samansuuruinen koheesiolujuus kuin niiden adheesiolujuus ja joita käytetään täyttämään onteloja ja rakoja tiivisteen muodostamiseksi kosteutta, pölyjä, liuottimia ja muita nesteitä vastaan. Tiivistysaineet ovat tahmeita, vettä kestäviä suur-molekyylisiä koostumuksia, jotka muistuttavat ei-newtonilai-sia juoksevia aineita, koska ne reagoivat sekä viskoosista että kimmoisasti jännitykseen. Niillä on standardin ASTM 1146 mukaan ainakin toisen luokan koheesiosuoja (ja edullisesti toisen luokan adheesiosuoja metalleihin nähden) lämpötilassa, joka on huoneen lämpötilan ja koostumuksen kiteisen sulamis- tai lasinsiirtymälämpÖtilan välillä.

Il 3 76633

Tunnetut tiivistysainekoostumukset käsittävät tavallisesti elastomeerien seoksia tai termoplastisten polymeerien seoksia tai molempia. Katso Bullman, Adhesives Age, marraskuu 1976, rivit 25-28, kuumassa sulavien tiivistysaineiden lisätietoja varten.

Tiivistysainepäällyste on edullisesti mastiksi, ts. mikä tahansa sopiva tarttuva, koossapysyvä tiivistysaine, joka voi täyttää kahden tuotteen välisen raon ja joka voi defor-moitua tai joustaa plastisesti, kun siinä tapahtuu viskoosia valumista levityksen ja sitä seuraavan käytön aikana ympäristön lämpötiloissa. Mastiksit voivat muodostua oleellisesti ei-kiteisten aineiden, esimerkiksi bitumipitoisten aineiden, elastomeerien ja termoplastisten polymeerien seoksista ja voivat sisältää inerttejä tai jauhemaisia täyteaineita.

Silloin kun palautuva holkki on ympärille käärittävää tyyppiä, on yleensä välttämätöntä käyttää joitakin osia, jotka pitävät sen käärittynä. Eräs tapa on käyttää hoikin pitkittäisiä reunoja pitkin pystykiskoja, joita pitää koossa U-kisko, kuten GB-patentissa 1 155 470 selitetään. Vaihtoehtoinen menetelmä on limittää ympärille käärittävä holkki ja sijoittaa pala limityksen päälle. Pala on tavallisesti poly-olefiinipohjainen levy, jota peittää kuumassa sulava liima, ja siinä voi myös olla kosketusliimaa, joka pitää palan paikallaan asennuksen aikana. Sopivia paloja on selitetty US-patenteissa 3 770 556 ja 4 200 676 sekä GB-patenttijulkaisussa 2 056 192, jotka sisällytetään tähän viitteinä.

Kun nyt tämän tyyppisen putken suojaholkin rakennetta on selitetty, sen asennus ja toiminta mainitaan lyhyesti johdantona ongelmaan, joka voi esiintyä erityisen epäedullisissa olosuhteissa.

Kun on yhdistettävä kaukolämpöputkia, jotka tyypillisesti muodostuvat vaahdolla eristetystä teräskuljetusputkesta ja 4 76633 ulommasta polyetyleenivaipasta, eristyskappale poistetaan ensin, niin että liitos voidaan helposti tehdä. Liitokset tehdään yleensä hitsaamalla, ja tarvittava lämpö vahingoittaisi eristystä hitsiviivan lähellä. Kun kuljetusputket on hitsattu, eristys on saatettava kuntoon hitsin yli. Koska veden läsnäolo heikentää monentyyppisiä eristyksiä ja kulje-tusputkia, on suotavaa muodostaa vesitiiviste tätä eristystä kunnostettaessa. Eräs tapa on koteloida kuljetusputken paljaat alueet käyttämällä eristyspuolikuoria tai levyaineesta tehtyjä puolikuoria, jotka sitten täytetään eristysaineella. Sen jälkeen muodostetaan tiiviste koko liitoksen yli tai kahden puolikuoren kummankin pään ja viereisen putken eristeen välille. Tämän tiivisteen voi muodostaa mastiksilla päällystetty, palautuva holkki.

Yksivaippaisten putkien liitokset voidaan myös suojata mastiksilla päällystetyillä holkeilla.

Tällaiset holkit voidaan asentaa seuraavasti. Ensin hitsi-aluetta tai muuta suojattavaa aluetta esikuumennetaan varovasti ja palautuva holkki sijoitetaan paikalleen. Tämä esi-kuumennus lyhentää asennusaikaa ja parantaa liitosta. Jos holkki on ympärille käärittävä holkki, se kiinnitetään ympärille palalla tai U-kiskolla, kuten edellä mainittiin. Hoikkia kuumennetaan sitten, mikä saa sen kutistumaan putkea tai eristystä vasten ja saa mastiksin valumaan hoikin puristusvoiman alaisena, jolloin ontelot täytetään, joita voi muuten esiintyä putken tai eristyksen pinnan ja palautuvan hoikin epäsäännöllisyyksien välillä.

Kun holkki on asennettu ja putki on jäähtynyt, hoikkiin jää jonkin verran jäännösjännitystä, jos sen koko on valittu oikein. Tämä on käyttökelpoinen seikka, koska putken laajentumisen ja kutistumisen tai joustamisen takia myöhemmin muodostuneet ontelot täytetään automaattisesti. Hoikin mahdollinen läpileikkausvahinko tiivistyy myös itsestään, kun mastiksia pakotetaan reikään tämän mastiksiin vaikuttavan jäännösjännityksen avulla.

Il 5 76633 Nämä edut, jotka saavutetaan käytettäessä tiivistysainetta, jossa tapahtuu viskoosia valumista, ja joka ei särölle, tekevät tästä putken suojausjärjestelmästä erittäin hyvän. Joissakin tapauksissa voi kuitenkin epäkohtana olla hoikin hidas ryömiminen putkea pitkin. Putkeen ja päällysteeseen kohdistuu hyvin suuria voimia maan liikkeiden ja putken laajennuksen ja supistumisen takia, jolloin nämä voimat voivat liu'uttaa hoikkia putken suhteen. Pienet liikkeet eivät haittaa, erityisesti j o s holkki suojaa hitsiliitosta, koska hoikin leveys on suurempi kuin suojattavan putken leveys, mutta mahdollisesti jonkinlainen korjaus tai uudelleenpäällystys on tarpeen.

Nyt on keksitty muunneltu putken suojaholkki, joka on erityisen käyttökelpoinen muodostamaan vesisulun kaukolämpöputkien liitosten yli ja joka poistaa tämän ongelman ja saa aikaan kaksinkertaisen tiivystysjärjestelmän, jossa käytetään kuumassa sulavaa liimaa kiinnittämään holkki putkeen. Tää kaksinkertainen tiivistys voidaan saavuttaa ja samalla varmistaa joustavan tiivisteen edut.

Keksinnön oleelliset tunnusmerkit on esitetty oheisissa patent t ivaat imuksi s sa.

Esillä oleva keksintö saa siis aikaan putkenpeittämiseen sopivan hoikin, joka käsittää - palautuvan polymeerilevyaineen, - (tässä määritellyn) tiivistysaineen ja - lämmön avulla aktivoitavan liiman, jolloin hoikin aineena on (A) tiivistysaine sen pääpinnan ensimmäisenä alueena ja <B) lämmön avulla aktivoitava liima mainitun pinnan toisena alueena, joka liima hoikkia käytettäessä muodostaa oleellisen rengasmaisen liitoksen putken ja polymeerilevyaineen välille.

Hoikin päapinnan alueen muodostava tnvistyeaine (tai liima) on tuon alueen ulospäin suunnattu kerros pikemmin kuin moni kerroksisen laminaatin jokin välikerros, vaikka tiivistys- 6 76633 ainetta voi peittää esimerkiksi irrotuskerros, jolla ei ole mitään tehtävää asennetussa tuotteessa. Kun hoikkia käytetään suojaamaan putken ulkosivua, tiivistysaine ja liima sijaitsevat tietysti hoikin sisäpinnalla.

Eräässä edullisessa suoritusmuodossa esillä oleva keksintö saa aikaan eristettyjen putkien välisen liitoksen, joka käsittää (a) kaksi toisiinsa yhdistettyä kuljetusputkea (b) kummallakin kuljetusputkella olevan eristeen, joka päättyy vähän ennen liitosta, (c) putken paljasta osaa ympäröivän kuoren, (d) hoikin, joka muodostaa tiivisteen kuoren pään ja viereisen putken eristeen välille ja joka käsittää palautuvan polymeeriaineen, joka on erillisillä alueilla päällystetty polymeeriaineella ja tiivistysaineel-r la ja lämmön avulla aktivoitavalla liimalla, jolloin tiivistysaine ulottuu kuoren pään ja putken eristeen väliin muodostaen tiivisteen näiden välille ja liima muodostaa oleellisen rengasmaiset liitokset hoikin ja kuoren välille ja hoikin ja putken eristeen välille.

Keksintö käsittää myös menetelmän putken osan peittämiseksi, jossa menetelmässä keksinnön mukainen holkki kiinnitetään putken ympärille ja hoikkia kuumennetaan, niin että saadaan aikaan (a) palautuvan polymeeriaineen kutistuminen, (b) tii-vistysaineen pehmeneminen ja (c) liiman aktivointi.

Palautuva polymeerilevyaine on edullisesti lämmön avulla palautuva. Kuumennus saa levyn palautumaan, tiivistysaineen pehmenemään ja lämmön avulla aktivoitavan liiman sulamaan tai muulla tavalla aktivoitumaan ja kiinnittymään putkeen.. Kuumassa sulavan tai muun lämmön avulla aktivoitavan liima-alueen koko ja muoto eivät ole kriittisiä, mutta yleensä ne ovat sellaiset, että estetään hoikin luisuminen tai hoikin päiden eroaminen putkesta. On havaittu, että rengasmainen liitos antaa toivotut edut, mutta tätä ei tule pitää rajoittuvana täysin suljettuun liitosrenkaaseen putken ympärillä. Joissakin olosuhteissa riittää, kun putken

II

7 76633 ympäryksen ympärille sovitetaan lämmön avulla aktivoituvasta liimasta täpliä tai paloja, niin että näiden muodostama päällys on pääasiassa rengasmainen muodoltaan. Vaikka yksi lämmön avulla aktivoituvasta liimasta muodostuva alue voi olla riittävä, on edullista käyttää kahta aluetta, yhtä hoikin kummassakin pääteosassa. Hoikissa on tällöin tiivis-tysaineen muodostama keskialue, joka voi sijaita putken hitsin päällä, ja kaksi lämmön avulla aktivoitavan liiman muodostamaa päätealuetta, jotka voivat kiinnittyä putken vaippaan.

Usein on edullista, että mastiksin tai muun tiivistysaineen muodostamaa aluetta ympäröivät lämmön avulla aktivoitavan liiman muodostamat alueet, koska jälkimmäiset voivat toimia esteenä, joka estää mastiksin ei-toivotun valumisen asennuksen tai käytön aikana.

Hoikin tarkka rakenne riippuu kulloisestakin käytöstä, ja muuttujiin kuuluvat hoikin leveys, hoikin kutistussuhde, lämmön avulla aktivoitavan liiman muodostamien alueiden muoto ja lukumäärä, tiivistysaineen paksuus ja liiman paksuus sekä tiivistysaineen ja liiman laatu. Holkki valmistetaan ja toimitetaan sopivasti pitkinä puolattuina pituuksina, niin että sopiva pituus voidaan leikata irti riippuen suojattavan putken halkaisijasta.

Ensin tarkastellaan tiivistysaineen ja liiman laatua. Kun palautuva aine on lämmön avulla palautuva, on edullista, että aineen palautumislämpötila, tiivistysaineen pehmenemis-lämpötila ja liiman aktivointilämpötila ovat yhteensopivia. Holkki voidaan päällystää lämpötilaa osoittavalla koostumuksella, joka osoittaa asentajalle, milloin lämpöä on käytetty riittävästi. Esimerkkejä sopivista koostumuksista on esitetty GB-patenttijulkaisuissa 2 038 478 ja 2 077 919. Tyypilliset asennuslämpötilat ovat 90-150°C, edullisesti 110-135°C ja asennetun hoikin turvallinen, tyypillinen lämpötila-alue on -30°C - +70°C. Hoikin (ja sulkupalan, jos sellaista käytetään) liima on edullisesti kuumassa e 76633 sulava liima. Monentyyppisiä liimoja voidaan käyttää, joita on esitetty esimerkiksi US-patenteissa 4 181 775 ja 4 018 733, jotka esittävät koostumuksia, jotka käsittävät hiilivetyvahoilla modifioituja polyamideja ja happamien etyleenipolymeerien, polyamidien ja tartunta-aineiden seoksia. Sopivia ovat myös EVA-koostumukset, joihin kuuluvat hiilivetyhapot ja valinnaisesti butyylikumi. Erityisen edullinen liima, jota käytetään erityisesti käsittelemättömillä alustoilla ja kun tarvitaan erinomainen alhaisen lämpötilan kesto, on esitetty GB-patenttijulkaisussa 2 075 991, joka sisällytetään tähän viitteenä. Tämä julkaisu esittää kuumassa sulavan liimakoostumuksen, joka sisältää polyamidia ja enintään 10 paino-%, edullisesti enintään 5 paino-%, edullisemmin 0,25 - 0,75 paino-% akryylikumia. Koostumus sisältää edullisesti etyleeni/akryyliterpolymeeria, jonka edullinen määrä on 10-20 % laskettuna polyamidin painosta. Terpolymeeri voi käsittää esimerkiksi etyleenin,etyleeni-sesti tyydyttämättömän mono- tai dikarboksyylihapon ja suora- tai haaraketjuisen alifaattisen -Cg-karboksyyli-hapon vinyyliesterin. Yhdistelmä etyleeni/akryylihappo/ butyyliakrylaatti on edullinen. Terpolymeerin sijasta koostumus voi sisältää etyleeniä ja monoetyleenisesti tyydyttämättömän mono- tai dikarboksyylihapon alifaattisen C2~ C20-ester^n kopolymeerin tai etyleenin ja vinyyliase-taatin kopolymeerin. Akryylikumin voivat antaa koostumukset, jotka sisältävät näitä terpolymeereja tai kopolymeereja. Edullisten polyamidien keskimääräinen molekyylipaino on 2000-10000, pehmenemispiste 90-150°C ja amiiniekvivalentti 70-400 (amiiniekvivalentti on perkloorihapon milliekviva-lenttien lukumäärä, joka tarvitaan neutraloimaan yksi kilo polyamidia). Polyamidit perustuvat edullisesti kaksiemäk-sisiin happoihin, erityisesti dimeerihappoihin, ja vaikka pieniä määriä kolmiemäksisiä ja korkeampia happoja, esim. trimeerihappoa, voi olla läsnä, on edullista, että niiden määrä olisi enintään 10 paino-% polyamidin happokomponentin painosta. Tyypillisiä polyamideja ovat ainakin yhden

II

9 76633 diamiinin ja yhden tai useamman kaksiemäksisen hapon kon-densaatiosekapolymeerit. Polyamideilla on edullisesti la-sinsiirtymälämpötila alle 10°C, edullisemmin alle 0°C. Nestemäistä polyamidia voidaan käyttää lisäkomponenttina.

Muuntyyppisiä kuumassa sulavia liimoja voidaan käyttää niiden lisäksi, jotka voivat palautuvasti pehmetä ja kovettua. Termiin "kuumassa sulava liima" kuuluvat kuumassa kovettuvat liimat, jotka voidaan saattaa pehmenemään ja jotka sen jälkeen kovettuvat palautumattomasti. Mitä tahansa lämmön avulla aktivoitavaa liimatyyppiä käytetään, sen on muodostettava sidos hoikin ja putken välille. Yleensä sen voidaan katsoa muodostavan toisen tiivisteen, joka parantaa suojaa ympäristöä vastaan. Hoikin ja putken välinen erinomainen sidos, joka voidaan saavuttaa käyttämällä tällaista liimaa yhdessä mastiksin tai muun tiivistysaineen kanssa, antaa tiivisteen, joka erinomaisesti säilyttää mittansa. Niin ollen voidaan muodostaa joustavia tiivisteitä, jotka kestävät huomattavaa painetta ja jotka voidaan sen tähden pai-nekoestaa moitteettoman tiivistyksen varmistamiseksi.

Kuumassa sulava liima voi olla värjätty pigmentillä, joka osoittaa selvästi, milloin liiraa on sulanut riittävästi, niin että se näkyy hoikin päissä. On selvää, että tämän keksinnön holkit ovat käyttökelpoisia yhdessä esieristet-tyjen putkien kanssa, joissa on polyetyleenivaipat, samoinkuin sellaisten putkien yhteydessä, joilla on helpommin kiinnittyvät pinnat, kuten PVC-pinnat. Yllä mainitut polyamidit ja muut yhdisteet sopivat polyetyleeniin kiinnitettäviksi, ja erinomainen kiinnitys on mahdollinen, jos suoritetaan tavallinen pintakäsittely.

Kuten edellä mainittiin, tiivistysaine on edullisesti esimerkiksi US-patentissa 3 197 819 kuvattu mastiksi. Edullinen koostumus on ataktisen polypropyleenin ja polyisobuty-leenin seos, jossa on mahdollisesti tartunta-ainetta, mutta 10 76633 myös muut tuotteet ovat hyväksyttäviä.

Koska useimmat mastiksit ovat tahmeita huoneen lämpötilassa, holkki peitetään edullisesti ainakin mastiksialueen yli irrotuspaperilla.

Mastiksi tai muu tiivistysaine antaa joustavuutensa ansiosta hoikille itsetiivistyviä ja ontelon täyttäviä ominaisuuksia ja toimii erinomaisena esteenä vettä ja muita ympäristön epäpuhtauksia vastaan.

Hoikin koko valitaan sopimaan suojattavaan putkeen tai put-kihitsiin. Yleensä ympäri käärittävän hoikin pituus on edullisesti 120-220 mm suurempi kuin putken vaipan ympärys, kun vaippojen halkaisija on 150-260 mm. Näitä arvoja käytetään silloin, kun palaa käytetään pitämään hoikkia ympäri käärittynä. Kun sulkuosan muodostavat kisko ja U-kisko ja kun holkki on putkimainen, hoikin ympäryksen tulisi olla vain hieman suurempi kuin putkivaipan ympärys, niin että hoikkiin jää jonkin verran erottumatonta palautumista.

Kun hoikkia käytetään suojaamaan muovivaippaisen putken hitsiliitosta, tarvittava hoikin leveys riippuu siitä, missä määrin vaippaon poistettu hitsin kummaltakin puolelta. Välttämätöntä on, että holkki peittää vaipan hitsin kummallakin puolella riittävästi. Seuraavia kokoja voidaan kuitenkin pitää havainnollistavina: hoikin kokonaisleveys 200-250 mm (edullisesti 225 mm), keskitiivistyspäällysteen leveys 90-110 mm (edullisesti 100 mm), kahden ulomman liimapääl-lysteen leveys 50-70 mm (edullisesti 60 mm). Holkki voidaan sopivasti toimittaa pitkänä pituutena puolana, jolloin tyypillinen pituus on n. 30 m.

On edullista, että keskitiivistysainepäällyste ja kaksi ulompaa kuumassa sulavaa tai muuten lämmön avulla aktivoitavaa liimapäällystettä sijaitsevat yhtämittaisesti 11: 11 76633 hoikin koko ympäryksen ympärillä. Tämä ei kuitenkaan ole välttämätöntä, ja kuumassa sulava liima voitaisiin levittää jaksoittain hoikin pituutta pitkin. Yleensä on tietysti oleellista, että tiivistysainepäällyste on yhtämittainen, niin että päällystettävän putken koko ympärys suojataan. Kaksi ulompaa kuumassa sulavaa liimapäällystettä levitetään edullisesti palautuvalle alustalle sellaisenaan, mutta koko alusta voidaan päällystää kuumassa sulavalla liimakerroksella, jonka päälle sijoitetaan keskitiivistys-ainealue. Joissakin olosuhteissa täydellinen kuumassa sulava liima-alusta voi toimia käyttökelpoisena esteenä, joka muodostaa hoikkiin kaksinkertaisen tiivistysainekerroksen.

Tiivistysainepäällysteen leveyden määrää selvästi suojattavan putken leveys, mutta kuumassa sulavan liiman sopivan leveyden määrääminen on mutkikkaampaa. Ensiksi kuumassa sulavan liimamäärän tulee olla riittävä vastatakseen voimia, jotka pyrkivät liu'uttamaan hoikkia putkea pitkin tai jotka pyrkivät pakottamaan hoikin päät pois putkesta tai pyrkivät vähentämään hoikin tehokkuutta muilla tavoin.

Tiivistysaineen ja liiman optimaalisia paksuuksia käsitellään nyt. Liiman vähimmäispaksuutta säätää määrä, joka tarvitaan hyvän sidoksen muodostamiseksi putkeen ja joka riippuu putkivaipan koosta ja laadusta. Enimmäispaksuuden määräävät kustannukset, asennusaika ja joustonauhavaikutuksen aiheuttaman hoikin liiallisen liukumisen estäminen. Edulliset paksuudet ovat 0,4 - 2,0 mm, edullisemmin 0,5 - 0,9 mm. Mastiksin paksuuden tulisi olla riittävä, jotta varmistetaan kunnollinen tiivistystoiminta vettä tai juoksevia aineita vastaan, ja sen tulee mahdollistaa ontelojen, porrastusten ja limitysten kunnollinen täyttö putken pintaa pitkin. Tiivistysaineen paksuuden ei tarvitse olla vakio leveyden yli, vaan se voi olla profiloitu sopimaan allaolevaan pintaan. Edulliset paksuudet ovat 0,8 - 2,0 mm, edullisemmin 1,0 - 1,5 mm. Kunkin päällysteen paksuus on valittava pitäen toinen mielessä, ja on tärkeää, ettei tiivistysaine ole 12 76633 niin paksu, että se häiritsee liiman kiinnitystä putkeen.

Uusi holkki valmistetaan yleensä litteäksi nauhaksi pursot-tamalla, mutta vaihtoehtona on putkimainen pursotus ja leikkaus. Verkkoutus- ja laajennusvaiheet voidaa suorittaa saman prosessin osana. Samoin päällystysvaihe voidaan suorittaa saman tuotantolinjan osana. Tarkka päällystystekniikka riippuu siitä, käytetäänkö kuumassa sulavaa liimaa vain ulkonauhoina (mikä on edullista) vai täydellisenä päällysteenä, jonka päällä on kapeampi tiivistysainekerros. Kaksi päällystettä voidaan levittää peräkkäin tai samanaikaisesti. Lopuksi tiivistysainepäällysteeseen voidaan kiinnittää irrotuspaperi, ja palautuvan aineen päällystämättömälle pinnalle voidaan levittää lämpötilaa osoittavaa maalia tai painomustetta.

Keksintöä havainnollistetaan tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 on poikkileikkaus hoikista, jossa on tiivistysaine- ja kuumassa sulava liimapäällyste, kuvio 2 on tasokuva kuvion 1 hoikista, kuvio 3 esittää hoikkia vaipoitetun putken ympärillä, kuvio 4 esittää hoikkia eristetyn putken liitoksen ympärillä, kuvio 5 esittää tekniikkaa liitosalueen eristämiseksi, kuvio 6 esittää toista tekniikkaa liitosalueen eristämiseksi, ja kuvio 7 esittää valmista liitosta kahden eristetyn putken välissä.

Kuviot 1 ja 2 esittävät palautuvan polymeerilevyaineen 1 (palautumissuhde edullisesti 25-31 %) , jonka paksuus on n. 1 mm ja joka on päällystetty kahdella kuumassa sulavalla liimanauhalla 2, joiden leveys on 50-70 mm, edullisesti n. 60 mm ja paksuus n. 0,7 mm, ja keskimastiksipäällys-teellä, jonka leveys on n. 100 mm ja paksuus n. 1,4 mm.

Hoikin kokonaisleveys on n. 225 mm, ja vain sen pituuden

II

13 76633 osa on esitetty kuviossa 2. Mastiksin 3 paljas pinta muodostaa niin ollen ensimmäisen alueen ja liiman 2 paljaat pinnat muodostavat toisen alueen. Haluttaessa liima 2 voisi ulottua hoikin 1 leveyden yli mastiksin 3 alla, jolloin laastiksi olisi liiman päällä.

Kuvio3 esittää putken 4, jossa on suojattava hitsisauma 6.

Kun hitsi 6 tehtiin, oli vaipan 5 tietty osa poistettava, jotta hitsauksen vaatima lämpö ei olisi vahingoittunut sitä. Vaippojen välinen paljas putken alue on suojattava keksinnön mukaisella hoikilla. Holkki on esitetty putken yläpuolella ennen lämpöpalautumista ja putken alapuolella lämpöpalautumisen jälkeen. Mastiksin 3 nähdään täyttävän putken pinnan mahdolliset tyhjät tilat. Kuumassa sulava liima 2 on kiinnitetty vaippaan, ja pientä sivukutistumis-ta on tapahtunut.

Mastiksi 3 on itseliimautuva ja voi niin ollen ottaa vastaan putken liikkeet, jotka johtuvat maan liikkeistä tai lämpö-laajennuksista ja lämpökutistuksista. Holkki 1 ei myöskään vahingoitu merkittävästi, koska mastiksi täyttää mahdolli-i set reiät tai lovet mastiksin ollessa valuva useimmissa lämpötiloissa, joille tuote todennäköisesti joutuu alttiiksi. Hoikkiin voidaan järjestää jäännösjännitys varmistamaan, että mastiksi valuu mahdollisiin onteloihin. Mastiksi saa siis aikaan hyvän ympäristö- ja kosteussulun. Kuumassa sulava liima 2 saa aikaan toisen sulun ja kiinnittyy putkeen estäen hoikin 1 pitkäaikaiset liikkeet putkea pitkin. Tämän seurauksena mastiksi pysyy lujasti paikallaan putken hitsi-alueen päällä, josta vaippa 5 on poistettu.

Kuviot 4-7 esittävät keksinnön erään suoritusmuodon sovellutusta eristetyn putken liitokseen. Tällaisia putkia käytetään kaukolämpöjärjestelmissä, ja liitokset vaativat yleensä kosteus- ja ympäristösulkua ja myös yhtenäistä eristystä.

1« 76633

Keksintö on erityisen käyttökelpoinen sellaisten kaukolämpö-putkien yhteydessä, joissa on teräskuljetusputki, jota ympäröi polyuretaanivaahto ja polyetyleenivaippa. Erinomaisia tuloksia saavutetaan kuitenkin muilla kuljetusputkilla kuten kupari- tai verkkoutuneilla polyetyleeniputkilla, muilla eristeillä kuten lasivillalla ja muilla ulkovaipoil-la kuten PVC:11a tai asbestisementillä.

Nämä kuviot esittävät putkia 4, joita ympäröi eristys, joka on tässä esitetty polyuretaanivaahtona 7, ja ulkovaippa 5. Kussakin kuviossa kaksi putkea on yhdistetty hitsiviivalla 6, vaikka muitakin liitosmenetelmiä voitaisiin käyttää.

Kuviossa4 putken paljaita osia ympäröi kuori 8. Kuoren 8 päät on yhdistetty vastaaviin putken eristeisiin 5 ja 7 keksinnön mukaisella hoikilla. Kuvion 4 vasen laita esittää hoikin paikallaan putken ympärillä mutta ennen kutistusta ja päällysteiden aktivointia ja pehmenemistä ja kuvion oikea laita esittää valmista asennusta. Kuten edellisissä kuvioissa, holkki käsittää palautuvan polymeeriaineen 1, jossa on tiivistysainepäällyste 3 ja kuumassa sulavat liimapäällysteet 2. Tässä tapauksessa kuumassa sulava liima-päällyste kuitenkin ulottuu hoikin leveyden yli ja tiivisteen 3 alle.

Kuvion 4 kuori on levyainetta ja muodostaa yhdistettyjen putkien ympärille rengasmaisen tilan, jonka päitä rajoittaa kunkin putken eriste 7 ja 5. Kuori voi olla putkimainen (joka vaatii pääsyä putken vapaaseen päähän asennusta varten) tai ympärille kääritty. Voidaan käyttää erilaisia ympärille käärittyjä kuoria, kuten erillisiä puolikuoria, saranoituja puolikuoria, levyä, joka on yksinkertaisesti kääritty liitoksen ympärille ja kiinnitetty sulkuosalla kuten liimaliitoksella, kehystä ja ulkolevy- tai nauha-käärettä ja moniosaista kuorta. Kuviossa 5 esitetty tilanne on hieman erilainen. Tässä kuori käsittää kaksi puoli-kuorta, jotka on tehty eristysaineesta ja asennettu putken

II

15 766 3 3 paljaiden päiden ympärille, niin että saadaan hyvä putken eristys, joka on poistettava (tai jätettävä pois) putkilii-toksen tekemiseksi. Nämä puolikuoret voivat yksinkertaisesti olla vaahdosta tai muusta eristysaineesta koostuvia lohkoja tai ne voivat käsittää yhtä useampia komponentteja, kuten eristysainetta ja ulkovaipan; kummassakin tapauksessa keksinnön holkki sijoitetaan paikalleen, niin että kuoren ja olemassa olevan putken eristeen välisten liitosten yli tai toisesta putken eristeestä toiseen muodostuu tiiviste.

Kuviot 6 ja 7 esittävät kuoren 8, joka on pääasiassa levy-ainetta, mutta jossa on osa,jonka avulla saadaan aikaan yhtenäinen lämpöeristys putkiliitoksen yli. Kun keksintöä käytetään kaukolämpö- tai muihin korkean lämpötilan putkiin, yhtenäinen lämpöeristys on selvästi suotava. Toisissa putkissa voi riittää, kun käytetään yhtenäistä kosteus-tai ympäristötiivistettä. Osa, jolla tämä yhtenäinen lämpö-eristys voidaan saada aikaan, on kuoren 8 aineessa oleva reikä 10. Kun kuori 8 on asennettu liitettyjen putkien ympärille ja edullisesti ennenkuin holkit 1 on kiinnitetty paikalleen, reikään 10 sijoitetaan eristysainetta, joka täyttää rengasmaisen tilan liitettyjen putkien ympärillä. Eristys-aine on edullisesti neste, joka kaadetaan reiän 10 läpi ja joka sitten vaahtoaa paikan päällä. Polyuretaanivaahto on edullinen.

Kun eristysaine on sijoitettu paikalleen (ja kun vaahdotus tarpeen vaatiessa on päättynyt), reikä 10 suljetaan edullisesti, niin että eristysaine suojataan kosteudelta. Tämä voidaan tehdä käyttämällä yhtä ainoaa hoikkia 1, jolla on riittävä leveys, niin että se ulottuu toisesta putken eristeestä 5 toiseen, kahden erillisen hoikin 1 sijasta. Parempia tuloksia on kuitenkin saatu sulkemalla reikä 10 sulku-osalla 11, kuten kuviossa 7 esitetään. Sulkuosa 11 käsittää polymeerialuslevyn 12 ja liimapäällysteen 13. Aluslevy 12 on edullisesti mitanpitävä verkkoutettu polyolefiini,

Claims (29)

16 76633 ja liima 13 on edullisesti kuumassa sulava tai muuten lämmön avulla aktivoitava liima. Tässä voidaan myös käyttää yllä mainittuja, hoikin toisen alueen muodostavia liimoja. Kun liima on lämmön avulla aktivoitava, aluslevyn 12 paljaalla pinnalla voi olla lämpötilaa osoittava koostumus (kuten väriä muuttava maali), joka auttaa asentajaa arvioimaan, milloin lämpöä on käytetty riittävästi tyydyttävän sidoksen aikaansaamiseksi. Yleensä sulkuosa 11 on pyöreä tai oleellisen neliömäinen (jolloin siinä on pyöristetyt kulmat) ja oleellisesti pienempi kuin kuoren 8 pituus. Tyypillinen halkaisijakoko olisi 70-150 mm, tyypillisemmin n. 110 mm, kun osa on pyöreä, ja tähän verrattava koko, kun se on oleellisen neliömäinen. Sulkuosaa 11 voidaan käyttää yhdessä paksua ainetta olevein tulpan kanssa. Tulppa voidaan jättää paikalleen tai sitä voidaan käyttää väliaikaisesti, kunnes eristysaine on kovettunut tai lakannut vaahtoamasta, minkä jälkeen tulppa poistetaan ennen sulkuosan 11 paikalleen sijoittamista. Tulpan poisto voi olla edullista, kun valmiilla liitoksella on oltava erittäin tasainen pinta ja kun maan liikkeet todennäköisesti vahingoittavat sitä. Joissakin olosuhteissa tulppa voidaan kuitenkin jättää paikalleen ja sulkuosaa 11 käyttää lisäsuojana. Il 17 76633

1. Menetelmä tiivistysliitoksen (6) tekemiseksi kahden eristetyn putken (4) eristeiden (5, 7> väliin, joiden kummankin eriste (7) päättyy vähän ennen liitosta <6>, joka menetelmä käsittää: <A> putken paljaiden osien ympäröimisen kuorella (8); <B> hoikin <1> asentamisen kuoren kummankin pään ympäril le, joka holkki koostuu palautuvasta polymeerisestä aineesta <1), tunnettu siitä, että holkki päällystetään tiivisteellä (3) ja lämpöaktivoitavalla liimalla <2>, tiivisteen <3> ollessa sijoitettu peittämään kuoren pää oleellisesti sen koko kehän ympäri ja lämpöaktivoitavan liiman ollessa sijoitettu siten, että se muodostaa oleellisen rengasmaiset liitokset hoikin (1) ja kuoren (8> välille ja hoikin <1) ja putken eristeen välille <5, 7>; ja <C) hoikin (1) kuumentamisen, jolloin saadaan aikaan polymeerisen aineen palautuminen, tiivisteen (3) pehmeneminen ja lämpöaktivoitavan liiman (2) aktivoituminen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuori (8) käsittää eristeainetta olevat puolikuo-ret <9>, jolloin eristeaineen paksuus on oleellisesti yhtä suuri kuin putken eristeen paksuus.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuori (8> on ontto, niin että sen eriste muodostaa yhdistettyjen putkien ympärille rengasmaisen tilan, jonka päitä rajoittaa kummankin eristetyn putken eriste (5, 7).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu rengasmainen tila kuoren asennuksen jälkeen lisäksi täytetään eristysaineella.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eristysaine on neste, joka vaahtoaa ollessaan mainitussa rengasmaisessa tilassa. 1β 76633

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että täyttö suoritetaan kaatamalla eristys-aine mainittuun rengasmaiseen tilaan kuoressa (8) olevan reiän (10) kautta.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu reikä (10) eristysaineen sisäänsijoituk-sen jälkeen lisäksi peitetään osalla (11), joka käsittää po-lymeerialuslevyn (12), joka on päällystetty liimalla <13), jonka avulla aluslevy kiinnitetään kuoreen.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aluslevy (12) on päällystetty lämmön avulla aktivoitavalla liimalla (13) toisella pääpinnalla ja lämpötilaa osoittavalla koostumuksella vastakkaisella pinnalla, jolloin sulkuosa sijoitetaan paikalleen kuumentamalla, kunnes lämpötilaa osoittava koostumus osoittaa liiman aktivoinnin.

9. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että holkki (1) ulottuu toisesta putken eristeestä (5, 7) kuoren (8) yli toiseen putken eristeeseen, jolloin mainittu liitos siis muodostetaan kuoren (8) ja kummankin putken eristeen väliin. 1Q. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erillinen holkki (1) asennetaan kuoren (8) kummankin pään ympärille.

11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eristetty putki (4) on teräsputki, joka on eristetty polyetyleenivaipan (5) ympäröimällä polyuretaanivaahdolla (7).

12. Kahden eristetyn putken eristeiden välinen liitos, joka käsittää (a) kaksi toisiinsa yhdistettyä kuljetusputkea (4), (b) kummallakin kuljetusputkella olevan eristeen (7), joka päättyy ennen liitosa; (c) putken paljasta osaa ympäröi- II 19 76633 van kuoren (β> ja <d> hoikin (1), joka muodostaa tiivisteen kuoren pään ja viereisen putken eristeen välille ja joka koostuu palautuvasta polymeerlaineesta (1), tunnettu siitä, että holkki (1) on erillisillä alueilla päällystetty tiivis-tysaineella <3) ja lämmön avulla aktivoitavalla liimalla (2), jolloin tiivietysaine liittää yhteen kuoren pään ja putken eristeen muodostaen tiivisteen niiden välille, jotka tiiviste pystyy mukauttamaan kuoren liikkeen putken eristeen ja liiman suhteen, joka liima muodostaa oleellisen rengasmaiset liitokset hoikin <1> ja kuoren (8) välille ja hoikin (i) ja putken eristeen (5, 7) välille.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen liitos, tunnettu siitä, että siinä on kaksi hoikkia <1>, yksi kuoren kummassakin päässä.

14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen liitos, tunnettu siitä, että kuori muodostaa putken paljaiden osien ympärille rengasmaisen tilan, joka on täytetty eristysaineel-la .

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen liitos, tunnettu siitä, että kuoren aineessa on reikä <10>, joka on peitetty sulkuosalla (11), joka käsittää polymeerialuslevyn <12), joka on päällystetty liimalla <13), jonka avulla aluslevy kiinnitetään kuoreen.

16. Kokoonpano tiivistysliitoksen tekemiseksi eristeen päiden väliin eristetyn putken <4> eristämättömissä osissa, joka kokoonpano käsittää: a) kuoren (6), joka on asennettu oleellisesti ympäröimään putken eristämätöntä osaa; ja b> hoikin, joka koostuu palautuvasta polymeerilevystä (1) ja muodostaa tiivisteen kuoren <8) pään ja putken eristeen (5, 7) välille, tunnettu siitä, että hoikin pääpinnan ensimmäisellä alueella on kerros lämmön avulla aktivoitavaa liimaa <2>, joka liimakerros on järjestetty siten, että käytön aikana se muodostaa oleellisesti rengasmaisen sidoksen polymeerisen le- 20 7 6 6 3 3 vyn <1> ja putken (5) eristeen ja kuoren <8) välille, joka kykenee vastustamaan levyn liikettä eristeen suhteen; ja kerros tiivistettä <3> mainitun pääpinnan toisella alueella, joka tiivistekerros on siten järjestetty, että se käytön aikana peittää kuoren <8> ja putken eristeen siten, että saadaan aikaan joustava tiiviste kuoren ja eristeen välille, joka tiiviste pystyy mukauttamaan suhteellisen liikkeen kuoren ja eristeen välillä.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että lämmön avulla aktivoitavaa liimaa oleva alue on sellainen, että rengasmainen liitos on yhtenäinen putken ympäryksen ympärillä.

18. Patenttivaatimusten 16 ja 17 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että holkinaineessa on lämmön avulla aktivoitava liima (2) mainitun pääpinnan kahdella alueella, jolloin tiiviste (3) on niiden välissä.

19. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 16-18 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että tiiviste (3) on mastiksi.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että mastiksi käsittää ataktisen polypropyleenin ja polyisobutyleenin.

21. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 16-20 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että lämmön avulla aktivoitava liima on kuumassa sulava liima, joka käsittää EVA:n ja hiili-vetyvahan tai polyamidin ja hiilivetyvahan tai polyamidin ja enintään 10 paino-X akryylikumin polyamidia.

22. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 16-21 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että polymeerilevyaineen palau-tumissuhde on 25-31 X. Il 21 76633

23. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 16-22 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että sen mainitusta pääpinnasta poispäin olevalla polymeerilevypinnalla (1) on lämpötilaa osoittava koostumus.

24. Jonkin patenttivaatimuksen 16-23 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että kuori <8) käsittää eristeainetta olevat puolikuoret (9).

25. Jonkin patenttivaatimuksen 16-23 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että kuori (8) on ontto niin, että se asennettuna paikalleen muodostaa liitoksen ympärille rengasmaisen tilan, jonka tilan päätä rajoittaa eristetyn putken eristeen (7) pää.

26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että se edelleen käsittää vaahtoavaa ainetta, joka täyttää rengasmaisen tilan liitoksen ympärillä.

27. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 16-26 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että holkki on ympärille käärittävä holkki.

28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen kokoonpano, jossa holkki on rullan muodossa, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen alue ovat nauhoja, jotka kulkevat oleellisen yhtenäisinä rullan pituutta pitkin.

29. Patenttivaatimuksen 27 tai 28 mukainen kokoonpano, tunnettu siitä, että se edelleen käsittää suljinpalan (11), joka käsittää lämmön avulla aktivoitavalla liimalla (13) päällystetyn polymeerialuslevyn (12), ja peittää kuoressa olevan reiän (10). i 22 7 6 6 3 3