FI78774C - Foerfarande foer framstaellning av ett vaermeisolerat ledningsroer. - Google Patents

Description

, 78774

Menetelmä lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi

Keksintö kohdistuu menetelmään lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi, jossa metalliputken päälle, joka 5 on edullisesti kuparia, sijoitetaan välikekierukka, väli-kekierukalla varustettu metalliputki ympäröidään pitkittäissuunnassa muovinauhalla, ja muovinauha muodostetaan putkeksi ja liitetään nauhanreunoistaan yhteen, jolloin ennen nauhanreunojen yhteenliittämistä muovinauhalle tuo-10 daan itsevaahtoutuva polyuretaanipohjäinen muoviseos, joka nauhanreunojen liittämisen jälkeen täyttää metalliputken ja muovinauhan välisen rengastilan.

Tämäntapainen menetelmä on tunnettu DE-hakemusJulkaisusta 19 60 932. Tämä tunnettu menetelmä on kuitenkin 15 sopiva vain jäykkien lämpöeristettyjen johtoputkien valmistukseen. Syy tähän on nähtävä siinä, että ulkovaippana käytetään jäykkää muovinauhaa. Koska tämä muovinauha samalla muodostaa muotin muodostuvalle vaahtoaineelle, täytyy tämän itsessään olla niin vakaa, että se voi kestää 20 vaahtotäytteen synnyttämän paineen. Tästä syystä on välttämätöntä käyttää suhteellisen paksua kovapolyvinyyliklo-ridia olevaa nauhaa. Tämä raaka-aine sopi hyvin muotiksi vaahdolle ja pitää myös muotonsa huolimatta vaahdonkehi-tyksestä muodostuvasta lämmöstä.

25 GB-patenttijulkaisusta 1 339 118 tunnetaan lisäksi menetelmä lämpöeristetyn johtoputken valmistamiseksi, jossa käytetään taipuisaa muovinauhaa, liimataan nauhanreunat toisiinsa, tuetaan putkea vaahdotuksen alueella ulkoa päin ja käytetään vaahtoaineena taipuisaa polyuretaanivaahtoa. 30 Tämän menetelmän pääajatuksena on käyttää kopolymeerikal-voa tai kopolymeerillä päällystettyä kalvoa, joka muotoillaan putkeksi ja jonka reunat liitetään yhteen lämmityksen avulla.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on parantaa 35 tunnettua menetelmää siten, että sillä voidaan valmistaa 2 78774 taivutettavia lämpöeristettyjä johtoputkia, ts. putkia, jotka voidaan kelata halkaisijaltaan noin 1 m:n suuruisiin rengasnippuihin ja joita voidaan asentaa myös taivutetussa tilassa, ts. käyttämättä putkikäyriä.

5 Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisella me netelmällä, jolle on tunnusomaista seuraavien tunnusmerkkien yhdistelmä: a) muovinauhana käytetään taipuisaa pehmennetystä polyvinyylikloridistä valmistettua nauhaa, jonka paksuus 10 on välillä 0,08-0,40 mm, b) nauha muotoillaan nauhanreunat päällekkäin ja nauhanreunat liimataan toisiinsa, c) metalliputki välikekierukoineen ja putkeksi muo-dostettuine, nauhanreunoistaan liimattuine muovinauhoineen 15 ympäröidään muoviseoksen vaahdotuksen aikana pituussuunnassa päälletuodulla, edullisesti nauhanreunoistaan liimatulla, mekaanisesti lujaa materiaalia, esim. paperia olevalla ulkoisella tukivaipalla, d) vaahtoaineena käytetään taipuisaa umpisoluista 20 polyuretaanivaahtoa, ja e) tukivaippa poistetaan vaahtoaineen kovettumisen jälkeen valmiista johtoputkesta.

Oleellista keksinnölle on edelleen, että käytetään pehmeäksi hehkutettua putkea. Tällöin lähdetään joko ren-25 gasmuodossa olevasta pehmeäksi hehkutetusta putkesta tai hehkutetaan putkea jatkuvassa läpimenossa välittömästi ennen välikekierukan päällepanoa. Oleellista on edelleen, että metalliputki menee laitteen sisään oikaistussa tilassa. Käyttämällä taipuisaa muovia olevaa nauhaa saadaan 30 lämpöeristetty johtoputki hyvin taivutettua, ilman että muovi repeää. Päällekkäin olevien nauhanreunojen liimaus takaa nauhanreunojen lujan liitoksen, joka ei repeä myöskään taivutuksessa. Vaahtoainekerroksen ulkohalkaisijasta riippuen on muovinauhan paksuus välillä 0,08 ja 0,40 mm.

35 Jotta vaahtoaineseoksen vaahtoutuessa suhteellisen pehmeän 3 78774 muovinauhan muoto ei muuttuisi, tuetaan putkeksi muotoiltu muovinauha ulkoapäin kunnes vaahtoutumisvaihe on päättynyt. Tämä materiaali, esimerkiksi paperi, tuodaan nauhan muotoisena muovinauhan päälle pituussuunnassa, jolloin 5 putkelle muotoillun paperin päällekkäiset nauhanreunat yhdistetään mieluummin sopivalla liimalla. Muodostetun pape-riputken sisähalkaisija vastaa valmiin lämpöeristetyn putken ulkohalkaisijaa. Tällä ulkoa päin tukemisella suojataan ensinnäkin pehmeää muovinauhaa muodonmuutokselta ja 10 saavutetaan lisäksi se, että pehmeän muovinauhan päällek-käissauma tulee optimaalisesti liimatuksi. Sisältä päin päällekkäissaumaan kohdistuva vaahtopaine otetaan vastaan ulkopuolisella paperivaipalla, jolloin muovinauhan päällekkäiset reunat tulevat lujasti puristetuiksi toisiaan 15 vasten. Joustava umpisoluinen polyuretaanivaahto sallii putken taivuttamisen, ilman että vaahtoaine taivutettaessa murentuu tai repeää. Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu putki voidaan vaikeuksitta, ts. ilman että ulkovaippa repeää, tai vaahtokerroksen muoto luvattomalla 20 tavalla muuttuu, kelata renkaiksi, joiden halkaisija on alle 1 m, tai asentaa taivutetussa tilassa.

Keksinnön mukaisen menetelmän erään edelleen kehittelyn mukaan nauhanreunojen liimaaminen tapahtuu esimerkiksi sykloheksanon- ja/tai tetrahydrofuranpohjäisellä 25 liuotusaineella tai liuotinliimalla. Nämä liima-aineet ovat osoittautuneet parhaiten sopiviksi ja takaavat pitävän liimasauman. Kuitenkin myös kuumasulaliiman (hot melt) käyttäminen on edullista.

Vaipalla peitetty putki viedään kalibrointilait-30 teen, esimerkiksi putken, ruuvikierukan tai reikälevyn läpi, jossa suhteellisen pehmeä muovinauha tuetaan. Kalib-rointilaitteen sisähalkaisija vastaa valmiin lämpöeristetyn johtoputken ulkohalkaisijaa. Ulkoa päin tukemalla saavutetaan muotostabiliteetin ohella se, että päällekkäis-35 sauma tulee optimaalisesti liimatuksi. Sisältä päin nauhaa , 78774 4 vastaan painava vaahtopaine otetaan vastaan kalibrointi-laitteella, jolloin päällekkäiset nauhanreunat tulevat lujasti päällekkäin puristetuiksi. Kitkavoimien pitämiseksi mahdollisimman pieninä putken ulkokehällä kalibrointi-5 putken tai ruuvikierukan läpi mentäessä, voidellaan putki tai muoviulkovaippa ulkopuolelta kalibrointiputken tai ruuvikierukan läpi vietäessä. Voiteluaineiksi sopivat sellaiset aineet, jotka eivät vahingoita polyvinyylikloridia, kuten esimerkiksi vesi, joihon voidaan tarpeen vaatiessa 10 lisätä liukastusainetta, kuten esimerkiksi saippuaa, mutta myös öljyä ja vastaavia aineita.

Keksinnön mukaisen menetelmän edelleen kehittämisessä on osoittautunut edulliseksi sijoittaa tukivaipan ja putkeksi muodostetun pehmeän muovinauhan väliin tekstiili-15 pohjainen, esim. nylonia, oleva pitkittäinen kuitu. Tämän kuidun avulla saadaan mahdollisuus valmistusvaiheen lopussa halkaista tukivaippa putken akselin suunnassa. Tämä repäisykuitu tekee siten mahdollisesti tilapäisesti sijoitetun suojavaipan helpon poistamisen. Mutta suojavaippa 20 voi jäädä myös johtoputken kuljetussuojaksi ja voidaan poistaa vasta asennuspaikalla.

Keksintöä selostetaan lähemmin kuvioissa 1 ja 2 kaaviollisesti esitettyjen toteutusesimerkkien avulla.

Rengasnipusta 1 vedetään ulos saumattomasti vedetty 25 kupariputki 2 ja oikaistaan jatkuvasti oikaisurullien 3 avulla. Oikaistu putki 2 ohjataan sitten läpimenohehkutus-laitteeseen 4, jossa kupariputki 2 hehkutetaan pehmeäksi lämpövastuksen avulla. Hehkutettu kupariputki 2 oikaistaan tarkemmin toisella oikaisurullalaitteella 5. Tämä näin 30 esivalmistettu pehmeä kupariputki 2 varustetaan tangentin suuntaisesta rullasta 6 välikekierukalla 7, joka voi olla esimerkiksi paperinaru, mutta myös vaahtoainekierre. Väli-kekierukan 7 ympärille asennetaan varastokelasta 8 vedetty muovinauha 9 ja se muodostetaan vähitellen putkeksi. Tämä 35 muovinauha 9 koostuu mieluummin pehmennetystä polyvinyyli- 78774 5 kloridista ja sen paksuus on noin 0,2 mm. Ennen kuin muo-vinauha 9 suljetaan putkeksi, ruiskutetaan muovinauhan 9 päälle ruiskutuslaitteella 10 vaahtoutuva muoviseos, joka yleensä koostuu polyolista ja isosyanaatista. Annostelu-5 laitteella 11 tuodaan putkeksi muodostetun muovinauhan reunoille liimaa, ja nauhanreunat puristetaan lujasti toisiaan vasten. Muodostelma, joka muodostuu putkeksi muodostetusta muovinauhasta 9 ja välikekierukan 7 välimatkan päässä pitämästä kupariputkesta 2 sekä rengastilassa ole-10 vista vaahtoainekomponenteista, ajetaan nyt sisään tuki-laitteeseen 12, joka voi olla esimerkiksi kalibrointiput-ki, reikälevy tai kuten kuviossa on esitetty, pitkänomainen lankakierukka. Lankakierukan 12 sisähalkaisija vastaa valmiin lämpöeristetyn johtoputken 13 ulkohalkaisijaa.

15 Lankakierukan 12 tulee estää se, ettei muovinauhan 9 muoto muutu epätoivotulla tavalla vaahtopaineen johdosta. Tästä syystä on lankakierukan 12 akselin suuntainen pituus mitoitettu niin, että lankakierukan 12 päässä vaahtoutumis-vaihe on päättynyt. Vaahtoaineena käytetään umpisoluista 20 polyuretaanivaahtoa, joka on tehty niin pehmeäksi, että koko lämpöeristettyä johtoputkea 13 on helppo taivuttaa. Lankakierukan 12 läpimenon aikana tuodaan kostutuslait-teella 14 lämpöeristetyn johtoputken 13 päälle voiteluainetta, esimerkiksi vettä, johon on lisätty liukastusainet-25 ta. Voiteluaineen pääasiallisena tarkoituksena on muovi-nauhan 9 ja lankakierukan 12 välisen kitkan pienentäminen, mutta se auttaa myös takaamaan vaahtoutusvaiheessa tarvittavan temperoinnin. Läpikulkusuunnassa nähtynä tela-ketjuvetäjä 15 tarttuu lankakierukan 12 takana valmiiseen 30 lämpöeristettyyn johtoputkeen 13. Tämä telaketjuvetäjä 15 on kytketty synkronisesti samoin käyttölaitteella varustettujen oikaisurullaparien 3 ja 5 kanssa. Valmis lämpö-eristetty johtoputki kelataan sitten laitteella 16 rengas-nipuiksi ja katkaistaan halutun pituisiksi.

35 Kuvion 2 toteutusesimerkin mukaisesti tämä muodos- 6 78774 telma, jossa on putkeksi muodostettu muovinauha 9 ja väli-kekierukalla 7 välimatkan päässä pidetty kupariputki 2 sekä rengastilassa olevat vaahtoainekomponentit, ympäröidään tilapäisesti päällepannulla suojavaipalla. Tässä tar-5 koituksessa sen ympärille pannaan varastokelasta 17 lujaa paperia oleva nauha 18 ja muodostetaan se vähitellen putkeksi. Tällaisessa muotoilussa luja tekstiililanka 19 kulkee varastokelasta 20 putken pituussuunnassa muovinauhan 9 ja paperinauhan 18 välissä. Tukena toimiva paperinauha-10 vaippa 18 liimataan nauhareunoistaan kiinni liimauslait-teella 21. Tukivaipan 18 sisähalkaisija vastaa valmiin eristetyn johtoputken 13 ulkohalkaisijaa. Tukivaipan 18 tulee estää se, että muovinauha 9 ei esiintyvän vaahtopai-neen vaikutuksesta muuta muotoaan epätoivotulla tavalla.

15 Tämän vuoksi tukivaippa 18 pysyy muovinauhan 9 päällä niin kauan kunnes vaahtoutusvaihe on päättynyt. Vaahtoaineena käytetään umpisoluista polyuretaanivaahtoa, joka on tehty niin joustavaksi, että lämpöeristettyä johtoputkea 13 on helppo taivuttaa. Edelleen kulkusuunnassa nähtynä telaket-20 juvetäjä 15 tarttuu lämpöeristetyn johtoputken ja tukivaipan 18 muodostamaan kokonaisuuteen. Tämä telaketjuvetäjä 15 on kytketty synkronisesti samoin käyttölaitteella varustettujen oikaisurullien 3 ja 5 kanssa. Telaketjuvetäjän 15 takana halkaistaan tilapäisesti päällepantu tukivaippa 25 18 akselinsuuntaisella repäisylangalla 19 ja poistetaan osina 22. Valmis lämpöeristetty johtoputki 13 kelataan sitten laitteella 16 rengasnipuiksi ja katkaistaan haluttuihin pituuksiin.

Käyttämällä pehmeäksi hehkutettua kupariputkea, 30 joustavaa polyuretaanivaahtoa ja pehmeä-polyvinyyliklori-dista valmistettua muovinauhaa 9 kyetään valmistamaan taivutettava tehtaalla esieristetty johtoputki, jolloin valmistuksessa esiintyvät vaikeudet ratkaistaan edullisella tavalla.

Claims (6)

7 78774

1. Menetelmä lämpöeristetyn johtoputken (13) valmistamiseksi, jossa metalliputken (2) päälle, joka on edul-5 lisesti kuparia, sijoitetaan välikekierukka (7), välike-kierukalla (7) varustettu metalliputki (2) ympäröidään pitkittäissuunnassa muovinauhalla (9), ja muovinauha (9) muodostetaan putkeksi ja liitetään nauhanreunoistaan yhteen, jolloin ennen nauhanreunojen yhteenliittämistä muo-10 vinauhalle (9) tuodaan itsevaahtoutuva polyuretaanipohjai-nen muoviseos, joka nauhanreunojen liittämisen jälkeen täyttää metalliputken (2) ja muovinauhan (9) välisen rengasti-lan, tunnettu seuraavien tunnusmerkkien yhdistelmästä: 15 a) muovinauhana (9) käytetään taipuisaa pehmenne tystä polyvinyylikloridista valmistettua nauhaa, jonka paksuus on välillä 0,08-0,40 mm, b) nauha muotoillaan nauhanreunat päällekkäin ja nauhanreunat liimataan toisiinsa, 20 c) metalliputki (2) välikekierukoineen (7) ja put keksi muodostettuine, nauhanreunoistaan liimattuine muovi-nauhoineen (9) ympäröidään muoviseoksen vaahdotuksen aikana pituussuunnassa päälletuodulla, edullisesti nauhanreunoistaan liimatulla, mekaanisesti lujaa materiaalia, esim. 25 paperia olevalla ulkoisella tukivaipalla (18), d) vaahtoaineena käytetään taipuisaa umpisoluista polyuretaanivaahtoa, ja e) tukivaippa (18) poistetaan vaahtoaineen kovettumisen jälkeen valmiista johtoputkesta (13).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nauhanreunojen liimaaminen tapahtuu esimerkiksi sykloheksanon- ja/tai tetrahydrofuran-pohjaisella liuotusaineella tai liuotinliimalla.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 35 tunnettu siitä, että nauhanreunojen liimaus tapahtuu kuumasulaliimalla. 8 78774

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että johtoputki (13) viedään kalibrointilaitteen (12) läpi, joka on muodoltaan putki, reikälevy tai ruuvikierukka.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että johtoputki (13) voidellaan ulkoapäin sitä kalibrointilaitteen (12) läpi vietäessä.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 10 menetelmä, tunnettu siitä, että tukivaipan (18) ja putkeksi muodostetun muovinauhan (9) väliin sijoitetaan akselinsuuntainen lanka (19) repäisylangaksi. 9 78774