FI77102B - Foerfarande foer framstaellning av ett vaermeisolerat ledningsroer. - Google Patents

Description

! 77102

Menetelmä lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi, jolloin jatkuvasti syötettävä 5 putki, edullisesti kupariputki, varustetaan kierukan muodossa kulkevalla välinpitimellä ja verhotaan pituussuunnassa kulkevalla nauhalla, joka välimatkan päässä putkesta välipidin- eli välikekierukkaan tukeutuen suljetaan putkeksi, ja rengastilaan sisäputken ja nauhasta muodos-10 tetun putken väliin tuodaan vaahtoutuva edullisesti polyuretaaniin perustuva muoviseos, joka vaahdottaa rengas-tilan täydellisesti sen jälkeen kun ulkoputki on muodostettu, ja lopuksi kovetetaan vaahto.

Tässä tunnetussa menetelmässä {saksalainen hakemus-15 julkaisu DE-OS 19 60 932) muodostaa nauhan sekä muotin että myös valmistetun putken ulkovaipan. Nauhan ainekseksi ehdotetaan kova-polyvinyylikloridia tai myös metallia, koska ulkovaipan tulee olla melkoisen vastustuskykyinen. Tästä syystä tämä tunnettu menetelmä on sopiva ja myös 20 ajateltu vain jäykkien, ts. ei-taipuvien, lämpöeristet-tyjen johtoputkien valmistukseen.

Jotta tämän tunnetun menetelmän mukaisesti voitaisiin valmistaa lämpöeristettyjä taipuvia johtoputkia, on ehdotettu, että nauhalle solumuovikerroksen kovetta-25 misen jälkeen suulakepuristetaan ulkovaippa jostakin se-kapolymeeristä (DE-OS 21 41 475). Sekapolymeeri-kerrok-sen tehtävänä on ulkovaippaan liimautumisensa ansiosta toimia ulkovaipan tukena ja estää nauhan repeytyminen taivutettaessa. Tämä ratkaisu on osoittautunut liian 30 kalliiksi, niin että se ei ole ollut markkinoilla kilpailukykyinen .

Edelleen tunnetaan menetelmä solumuovikerroksel-la lämpöeristettyjen putkien jatkuvasti valmistamiseksi (BE-PS 670 948), jolloin metallisen sisäputken ympäril-35 le ja välimatkan päähän muodostetaan nauha rakoputkeksi ja vielä avoimeen uritettuun putkeen tuodaan itsevaah- 2 77102 toutuvaa muovia, ja nauha poistetaan vaahdon kovettumisen jälkeen. Tämän menetelmän mukaisesti valmistetulla lämpö-eristetyllä johtoputkella ei ole mitään varsinaista ulko-vaippaa, niin että päällevaahdotettu eristyskerros vahin-5 goittuu rakennuspaikalla helposti. Lisäksi vaahto saattaa imeytyä täyteen kosteutta, mikä alentaisi eristyskerroksen eristysarvoa, sijoitettaessa tällaisia putkia kosteisiin tiloihin tai rappauksen alle. Tämän tunnetun läm-pöeristetyn johtoputken eräs lisähaitta on se, että ulko-10 pinta on erittäin karhea. Tämä johtuu siitä, että nauhan ja johtoputken välisten voimakkaiden muodon muutosten ja suurten hankauksien takia täytyy tässä menetelmässä käytetyn päättömän nauhan olla hyvin vakaa sillä täytyy sentähden olla suuri seinän paksuus. Koska kuitenkin 15 on ehdottoman välttämätöntä, että muotti vaahdon ulos-pursuamisen estämiseksi on tiivis, täytyy nauha viedä johtoputkeen päällekkäin limittyvin nauhareunoin. Tämän johdosta syntyy vaahdon pinnalle häiritsevä pykälä. Jotta vaahtoutuva muovi ei tarttuisi nauhan sisäpinnalle, 20 on tarpeen ruiskuttaa nauhalle ennen muovausvaihetta vaahtoa torjuvaa ainetta. Tämä vaahtoa torjuva aine vaikuttaa kuitenkin häiritsevästi vaahdottamiseen ja johtaa siten karheaan pintaan.

Tämän tunnetun menetelmän parantamiseksi on ehdo-25 tettu (DE-PS 17 04 748) nauhana käytettäväksi solumuovi-kerrokselle jäävää kalvoa, jolle tukiputkesta poistamisen jälkeen levitetään ulkovaippa. Myöskään tämä menetelmä ei ole sopiva taipuvan lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi, sillä koska vaahdon, kalvon ja ulkovaipan 30 välillä ei ole mitään sidosta, niin taivutettaessa tätä putkea sekä kalvo että myös solumuovikerroksen ulkoseinä repeävät.

Keksinnön tehtävä on siten aikaansaada menetelmä, jolla on mahdollista taloudellisella tavalla valmistaa 35 taipuvia lämpöeristettyjä johtoputkia, joilla on suuri lämmöneristysarvo ja jotka voidaan asentaa rappauksen alle.

K

3 77102 Tämä tehtävä ratkaistaan siten, että: a) nauhana käytetään paperirainaa tai polytereftaalihappo-esteri-kalvoa, joka sisäputken puoleiselta pinnaltaan on päällystetty irrotusaineella, 5 b) vaahdon kovettumisen jälkeen paperi tai kalvo leikataan ja poistetaan solumuovikerroksesta ja c) lopuksi suulakepuristetaan päälle ohut ulkovaippa kestomuovista, edullisesti polyvinyylikloridista.

Paperirainaa tai kalvoa käytetään ns. häviävänä 10 muottina. Päällystäminen irrotusaineella suoritetaan edullisesti jo paperitehtaalla, niin että keksinnön mukaisen menetelmän aloittamiseksi on käytettävissä paperi, jossa on kuiva irrotusainekerros, joka ei haittaa vaahdotusta, vaan ainoastaan estää vaahdon tarttumisen paperiin. On 15 kuitenkin myös mahdollista ruiskuttaa irrotusainetta varastotilalta juoksevalle nauhalle. Paperirainalla tulisi olla riittävä lujuus kestämään vaahdon paineen, mutta sen tulisi olla laadultaan sellaista, että se voidaan helposti leikata ja poistaa solumuovikerroksesta. Ulko-20 vaipaksi suulakepuristetaan äärimmäisen ohut muovivaippa, jonka pääasiallisena tehtävänä on parantaa putken optista vaikutelmaa ja estää kosteuden pääsy solumuoviker-rokseen. Vähäisessä määrässä se toimii myös solumuovi-kerroksen mekaanisena tukena. Vaahtona käytetään tai-25 puvaa umpihuokoista vaahtoa, joka perustuu polyuretaaniin tai polyisosyanuraattiin.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti ulkolä-pimitaltaan 15-22 mm:n suuruisen kupariputken välinpiti-men poikkileikkauksella määrätyn solumuovikerroksen pak-30 suus on välillä 2-10 mm, edullisesti välillä 3-7 mm. Tämä mitoitus on optimaalinen sovitteluratkaisu putken halutun lämmöneristyksen ja taivutuskyvyn välillä. Erityisen edullisesti voidaan välinpitimenä käyttää kaupallisesti saatavaa sidelankaa, joka on kyllästetty vet-35 tähylkivällä aineella. Tämä johtaa yhdessä edellä mainittujen toimenpiteiden, kuten solumuovikerroksen ja 4 771 02 ulkovaipan pienen seinäpaksuuden sekä halvan paperirainan käytön kanssa erittäin kiitettävään ratkaisuun lämpöeris-tettyä johtoputkea varten. Edullisesti muovataan paperi-nauha päällekkäin limittyvin nauhareunoin putkeksi ja 5 nauhareunat liimataan toisiinsa limittymisalueella. Tätä varten käytetään erityisen edullisesti ns. sulatus-liimaa, joka tuodaan langan muodossa toiselle nauhareu-noista, minkä jälkeen nauhareunat puristetaan yhteen.

Mekaanisesti lujalla paperilla voidaan ulkomuo-10 tista luopua, koska luja paperi itse muodostaa muotin. Käytettäessä paperia, jonka mekaaninen lujuus on pienempi, viedään putki edullisesti tukiputkeen, jossa muovi vaahdotetaan.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä voi käydä niin, 15 että pursotettaessa muovivaippaa solumuovikerrokselle tapahtuu pursotuslämmön vaikutuksesta vähäinen jälkivaah-toutuminen tai pullistumista, mikä vaikuttaa epäedullisesti valmistuneen putken ulkonäköön.

Kaareutumien tai pullistumien välttämiseksi ja put-20 ken valmistamiseksi, jolla on sileä ulkovaippa, on osoittautunut edulliseksi, että solumuovikerrokselle suulake-puristetaan ulkovaippa, jossa on sisäänpäin esiinpistäviä kohojuovia, jotka tukevat sitä kovetetun vaahdon ulkopintaa vastaan, jolloin kohojuovilla on vaipan ulkopinnalta 25 putkea kohti suippeneva poikkileikkaus ja ne sijaitsevat niin tiheässä toistensa vieressä, että ne ulkovaipan kanssa muodostavat putken pituussuuntaan kulkevan holvi-maisen ontelon.

Sen ansiosta, että solumuovikerros on kohojuovien 30 huippujen kautta ainoastaan viivamaisesti kosketuksessa pursotetun muovivaippa-aineen kanssa ja näiden viivamais-ten kosketuskohtien välissä on ilmatäytteisiä ontelolta, pysyy pursotuslämpö etäällä vaahdon pinnasta, niin että vaahtoaineen jälkivaahtoamista ei enää esiinny. Li-35 säksi vaikuttaa sisäkohojuovilla varustettu muoviulko-vaippa vielä edullisesti lämmöneristykseen, sillä put-

II

5 77102 kirakenteessa lisäksi olevat holvimaiset ontelot vähentävät vielä eristyskerroksen lämmönläpäisylukua. Eräs olennainen lisäetu on vielä siinä, että sisäkohojuovitettu ul-kovaippa myötäilee olennaisesti paremmin putken taivutuk-5 siä kuin umpinaiseksi pursotettu vaippa, koska kohojuovat taivutuskohdassa sekä veto- että myös puristusalueella käyttäytyvät olennaisesti edullisemmin kuin umpinaiseksi pursotettu ulkovaippa.

Keksintöä edelleen kehitettäessä on osoittautunut 10 tarkoituksenmukaiseksi ennen suulakepuristusta kiertää solumuovikerrokselle ohut metallilehti tai metalloitu muovikalvo kierukan muotoon nauhareunojen limityksellä ja sen jälkeen pursottaa päälle ulkovaippa. Päällekier-retty kalvo toimii tällöin sekä säteilysuojana pursotus-15 lämmölle että myös sisäputkesta säteilevälle lämmölle, kun tässä kuljetetaan kuumennettua väliainetta. Lisäksi tämä kalvo estää pehmittimen kulkeutumista kestomuovista vaahtoainekseen. Se jakaa lisäksi pursotuslämmön sekä kehän että myös pituussuuntaan pääasiallisesti tasaisesti.

20 Keksintöä valaistaan lähemmin kuvioissa 1 ja 2 esitettyjen kaavamaisten suoritusesimerkkien avulla.

Pehmeäksi hehkutetulle kupariputkelle 1, jonka ulkoläpimitta on esimerkiksi 18 mm ja seinämän paksuus 1 mm, kierretään kierukanmuotoinen välinpidin 2, joka 25 juoksee varastorullalta 3. Varastorullalta 4 juokseva paperinauha 5 muovataan kupariputken 1 ympärille ja välimatkan päähän siitä putkeksi 6, ja rengastilaan kupariputken 1 ja ulkoputken 6 välissä tuodaan vaahtopis-toolin 7 avulla vaahtoutuva, polyuretaaniin perustuva 30 muoviseos ruiskuttamalla muoviseos paperinauhalle 5. Varastosäiliöstä 8 vedetään nauhareunoille sulatuslii-malanka 9, jolla reunat liimataan toisiinsa. Liimautuminen aikaansaadaan esimerkiksi puristustelalla 10.

Muoviseoksen paperinauhalle 5 levittämisen jälkeen 35 alkaa vaahtokomponenttien reaktio ja vaahto täyttää ren-gastilan kupariputken 1 ja putken 6 välissä. Paperinau- 6 77102 hän 5, joka ei ole erityisen lujaa, käyttö onnistuu, vaahdon paineen kestävän tukiputkeen 11 sovitetun koaksiaalisen rakenteen avulla. Kuljettuaan ei-lähemmin merkityn kovetus-jakson läpi, poistetaan paperinauha 5 solumuovikerroksel-5 ta. Tätä varten leikataan paperinauha 5 eli putki 6 veit-sipaperilla 12 pituussuunnassa ja paperi poistetaan solu-muovikerrokselta ja kääritään esimerkiksi puolalle 13 tai hakataan heti silpuksi. Solumuovikerroksella varustettu putki 14 johdetaan sitten suulakepuristimen 15 lä-10 pi, joka pursottaa solumuovikerroksen päälle äärimmäisen ohuen ulkovaipan kestomuovista, edullisesti polyvinyyli-kloridista.

Paperinauhan 5 irtirepimisen helpottamiseksi veitsiparin 12 takana on paperinauhan 5 vaahdonpuoleinen 15 pinta päällystetty irrotusaineella. Menetelmää edelleen kehitettäessä keksinnön opetuksen mukaisesti suulakepuristimella 15 suulakepurististetaan sisäänpäin kohojuo-vitettu muovivaippa 17. Tämä sijaitsee, kuten kuviossa 2 on esitetty, suoraan vaahdotetulla polyuretaanikerrok-20 sella 16.

Leikkuuveitsien 12 ja suulakepuristimen 15 välissä voi vielä olla kiertolaite, jota ei näy kuviossa ja joka levittää solumuovikerrokselle 16 patenttivaatimuksessa 2 vaaditun kalvon, jota ei myöskään näy kuviossa. Kalvon 25 kierukanmuotoisella kiertämisellä on vain aivan epäolennainen haitallinen vaikutus valmistuneen putken taivu-tettavuuteen, sillä taivutettaessa kerrokset työntyvät tosin vähäisesti toisiaan vastaan, mutta eivät vastusta taivutusprosessia mainitsemisenarvoisilla mekaanisilla 30 voimilla. Toisin käyttäytyisi esimerkiksi pituussuunnassa kulkeva kalvo, joka repeäisi taivutuskohdan vetojännityksen alueella ja rypistyisi puristusjännityksen alueella .

Saattaisi myös olla edullista varustaa metalli-35 lehti tai metalloitu muovikalvo aallotuksella, joka vielä parantaa taipuvuutta.

Il 77102 7

Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu läm-pöeristetty johtoputki on hyvin taipuva ilman että mikään kerroksista repeää tavallisilla taivutussäteillä. Kesto-ulkovaipalla saadaan lämpöeristetylle johtoputkelle opti-5 sesti moitteeton ulkonäkö. Polyuretaanivaahdon pienen tilavuuspainon ja pienen lämmönjohtokyvyn ansiosta on läm-pöeristetyllä johtoputkella erinomaiset eristysominai-suudet.

4

Claims (6)

1. Menetelmä lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi, jossa menetelmässä jatkuvasti syötettävä putki, 5 edullisesti kupariputki (1), varustetaan kierukan muodossa kulkevalla välinpitimellä (2) ja verhotaan pituussuunnassa kulkevalla nauhalla (5), joka välimatkan päässä putkesta (1) välinpitokierukkaan (2) tukeutuen suljetaan putkeksi (6), ja sisäputken (1) ja nauhasta (5) muo- 10 dostetun putken (6) välille rengastilaan tuodaan vaahtou-tuva muoviseos (16), joka edullisesti perustuu polyuretaaniin ja joka vaahdottaa rengastilan täydellisesti sen jälkeen kun ulkoputki (17) on muodostettu ja lopuksi kovetetaan vaahto, tunnettu siitä, että 15 a) nauhana käytetään paperirainaa (5) tai polyte- reftaalihappoesteri-kalvoa, joka sisäputken (1) puoleiselta pinnaltaan on päällystetty irroitusaineella, b) vaahdon kovettamisen jälkeen paperi (5) tai kalvo leikataan ja poistetaan solumuovikerrokselta (16), ja 20 c) lopuksi suulakepuristetaan päälle ulkovaippa (17) kestomuovista, edullisesti polyvinyylikloridista.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ulkoläpimitaltaan 15-22 mm:n suuruisen kupariputken (1) välinpitimen (2) poikkileik- 25 kauksella määrätyn solumuovikerroksen (16) paksuus on välillä 2-10 mm, edullisesti välillä 3-7 mm.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että välinpitimenä (2) käytetään tavallista kaupallista saatavaa sidelankaa, joka edulli- 30 sesti on kyllästetty vettähylkivillä aineilla, esimerkiksi vahalla, bitumilla jne.

4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paperinauha (5) muovataan päällekkäin limittyvillä nauhareunoilla 35 varustetuksi putkeksi (6) ja nauhareunat limitysalueella liimataan toisiinsa. Il 9 771 02

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että solumuoviker-roksen päälle suulakepuristetaan ulkovaippa (17), jossa on sisäänpäin työntyviä kohojuovia, jotka tukevat ulko-5 vaippaa kovetetun vaahdon (16) pintaa vasten, jolloin näillä kohojuovilla on vaipan ulkopinnalta putkea kohti suippeneva poikkileikkaus ja ne sijaitsevat niin tiheästi toistensa vieressä, että ne ulkovaipan kanssa muodostavat putken pituussuuntaan kulkevia ontelolta. 10

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mu kainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen suu-lakepuristusta solumuovikerrokselle (16) kierretään ohut metallilehti tai metalloitu muovikalvo kierukkamaisesti nauhareunat päällekkäin limittyen ja sen jälkeen purso-15 tetaan päälle ulkovaippa. 10 771 02