FR2564914A1

FR2564914A1 - Dispositif de liaison pour assurer le raccordement ou la reparation d'elements tubulaires

Info

Publication number: FR2564914A1
Application number: FR8411957A
Authority: FR
Inventors: Helmut E Nimke; William R Thomas
Original assignee: Umac Inc
Current assignee: Umac Inc
Priority date: 1984-05-25
Filing date: 1984-07-27
Publication date: 1985-11-29
Also published as: DE3427945A1; JPS60249789A; CA1217799A; GB2160281B; GB8418850D0; GB8728850D0; FR2564914B1; GB2160281A; GB2198806B; JPH0330037B2; GB2198806A; DE3427945C2; CH660223A5; US4549752A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE LIAISON 10 POUR ASSURER LE RACCORDEMENT OU LA REPARATION D'ELEMENTS TUBULAIRES 18, 20. LE DISPOSITIF EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE UNE FEUILLE ELASTIQUE 12 ENROULEE AVEC UN DIAMETRE INFERIEUR A CELUI DES ELEMENTS TUBULAIRES 18, 20, UNE MATIERE DE LIAISON 16 SENSIBLE A LA CHALEUR ETANT APPLIQUEE SUR LA SURFACE INTERIEURE DE CETTE FEUILLE, CELLE-CI ETANT DILATEE A UN PLUS GRAND DIAMETRE ET MAINTENUE DANS CET ETAT PAR LA MATIERE DE LIAISON POUR INTRODUIRE LES ELEMENTS, LA MATIERE 16 ETANT ENSUITE CHAUFFEE ET FONDUE POUR EFFECTUER LA LIAISON. L'INVENTION EST APPLICABLE AUX ELEMENTS TUBULAIRES TELS QUE TUYAUX ET TUBES.

Description

À 22564914

"Dispositif de liaison pour assurer le raccordement ou la répara-

tion d'éléments tubulaires".

La présente invention a pour objet un dispositif de liaison pour assurer le raccordement ou la réparation d'éléments tubulaires tels que des tuyaux ou des tubes. La présente inven-

tion se rapporte plus particulièrement à un dispositif compor-

tant une feuille élastique appliquant une force de contraction dirigée vers l'intérieur sur la surface extérieure des éléments tubulaires. Le besoin s'est fait sentir dans le passé d'un moyen économique, efficace et rapide pour raccorder des tuyaux ou des tubes et pour réparer les défauts ou perforations de tels tuyaux ou tubes sans qu'il soit nécessaire de couper ou de séparer les tuyaux ou les tubes. Le besoin s'est également fait sentir dans

le passé d'un dispositif de raccordement ne nécessitant pas l'in-

troduction d'un élément de soutien intérieur dans les tuyaux ou

les tubes devant être raccordés ou réparés. En outre, on a cher-

ché à réaliser une forte liaison adhésive entre le dispositif de liaison et les tuyaux ou les tubes devant être raccordés ou

réparés. De plus, le besoin s'est fait sentir de raccorder effec-

tivement un tube à un élément tubulaire expansible.

L'invention a pour but de répondre à ces besoins. A

cet effet, elle concerne un dispositif de liaison du type ci-

dessus caractérisé en ce qu'il comporte: - une feuille élastique sous la forme d'un enroulement ayant au

moins une surface en recouvrement partiel, le diamètre dudit en-

roulement en feuille étant plus faible que les diamètres exté-

rieurs des éléments à raccorder, et - au moins une matière de liaison adhésive sensible à la chaleur, appliquée sur la surface intérieure dudit enroulement en feuille,

- ledit enroulement en feuille étant dilaté à un plus grand dia-

mètre à l'encontre de la force élastique dirigée vers l'intérieur

de cette feuille et étant maintenu à l'état dilaté par la matiè-

re de liaison adhésive sensible à la chaleur, le plus grand dia-

mètre intérieur à l'état dilaté étant suffisant pour que les -2 -

extrémités des éléments tubulaires puissent être aisément insé-

rées dans la feuille enroulée, cette feuille enroulée étant sus-

ceptible d'être chauffée de telle sorte que la matière de liai-

son adhésive sensible à la chaleur fonde, permettant à ladite feuille de se rétracter vers l'intérieur pour produire une liai-

son serrée entre la surface intérieure de la feuille et les élé-

ments à raccorder et pour constituer une solidarisation solide.

Lorsque les éléments à raccorder sont les extrémités

de tubes ou de tuyaux la feuille élastique a un diamètre inté-

rieur d'enroulement plus faible que les diamètres extérieurs des tubes ou des tuyaux comporte une seule matière adhésive

sensible à la chaleur.

La présente invention présente d'importants avantages, correspondant aux solutions apportées aux problèmes posés par

les besoins mentionnés précédemment.

Cette invention permet le raccordement des extrémités de tuyaux ou de tubes ou la réparation de défauts dans les tuyaux ou les tubes. Elle peut être mise en application pour raccorder

ou réparer des tuyaux, des tubes ou d'autres structures similai-

res, y compris les tubes métalliques ou en matière plastique souple ou rigide ainsi qu'en matière synthétique. Cependant, partout dans la suite, on utilisera le terme tube pour désigner l'une quelconque de la totalité de ces structures. La présente invention procure un moyen rapide et efficace de raccordement ou de réparation qui développe une force de contraction mécanique

sur la surface extérieure du tube pour accroître la liaison adhé-

sive entre le dispositif et le tube et pour aider au maintien de

la liaison.

La présente invention permet également de raccorder

entre eux des éléments tubulaires et de raccorder un élément tu-

bulaire à un élément tubulaire expansible.

En outre, la présente invention fournit un moyen pour fixer un tube sur la paroi intérieure d'un tuyau dans lequel le

tube peut être monté au moyen de l'élément expansible.

- 3 -

3 25- 62564914

Selon une variante de réalisation de l'invention le dispositif est constitué par une feuille élastique enroulée en forme de cylindre présentant des surfaces en recouvrement, au

moins partiellement. Le diamètre intérieur de la feuille enrou-

lée est inférieur aux diamètres extérieurs des éléments à rac- corder. Une première matière de liaison adhésive sensible à la chaleur est appliquée sur la surface intérieure de la feuille enroulée. La feuille enroulée est dilatée suivant un plus grand diamètre contre la force élastique de cette feuille dirigée vers l'intérieur et elle est maintenue à l'état dilaté par la

première matière de liaison adhésive sensible à la chaleur.

Le plus grand diamètre à l'état dilaté est suffisant pour rece-

voir les extrémités des éléments à raccorder. Après que les extrémités des éléments à raccorder aient été introduites dans la feuille enroulée, cette feuille enroulée peut être chauffée, ce qui fait que la matière de liaison adhésive sensible à la chaleur maintenant la feuille enroulée à l'état dilaté fond en

permettant à cette feuille enroulée de se contracter vers l'in-

térieur étroitement contre la surface extérieure de l'élément

à raccorder.

Lorsque la première matière de liaison sensible à la chaleur s'est refroidie, une liaison étanche et robuste est réalisée entre la surface intérieure de la feuille enroulée et

les éléments tubulaires raccordés. La première matière de liai-

son sensible à la chaleur, refroidie, forme une liaison entre la

surface intérieure de la feuille enroulée et les éléments tubu-

laires raccordés, la feuille élastique enroulée fournissant un appui. Après le refroidissement de la première couche de matière de liaison sensible à la chaleur, une seconde couche de matière

de liaison sensible à la chaleur peut être appliquée sur la sur-

face extérieure de la feuille enroulée.

La feuille élastique peut être constituée par un métal

tel que l'acier inoxydable, le laiton, le bronze, l'acier à res-

sort ou un autre métal élastique similaire.La matière de liaison sensible à la chaleur peut être l'une quelconque d'une série

4. 2564914

d'adhésifs thermoplastiques appropriés. Cette matière de liaison sensible à la chaleur peut être utilisée pour maintenir la feuille élastique enroulée au diamètre correspondant à l'état

dilaté. Dans ce cas du laiton, du bronze ou d'un métal simi-

taire, on peut aussi utiliser un cordon de soudure dans ce but.

La feuille élastique enroulée peut être constituée en une ma-

tière plastique élastique telle que le polyéthylene, une po-

lyoléfine, un composé vinylique ou une autre matière plastique

élastique appropriée.

Conformément àla présente invention, le dispositif suivant l'invention permet également de réparer un défaut du tube. Une feuille élastique est enroulée en forme de cylindre avec un diamètre intérieur inférieur au diamètre extérieur du tube à réparer. Une matière de liaison sensible à la chaleur est appliquée sur la surface intérieure de la feuille enroulée. La

feuille élastique présentant une première extrémité et une se-

conde extrémité peut être déployée contre la force élastique de cette feuille élastique pour permettre le montage de la feuille élastique enroulée sur le tube à réparer. La feuille élastique enroulée est chauffée, ce qui assure la liaison de la matière de liaison sensible à la chaleur avec la surface extérieure du tube et le remplissage, au moins partiel, du défaut du tube, ce qui permet d'effectuer la réparation d défaut du tube. La

même matière de construction peut être utilisée dans le dis-

positif pour le raccordement et la réparation des tubes. -

Suivant un autre mode de réalisation de la présente invention, le dispositif suivant l'invention est utilisé pour constituer un raccord entre un élément tubulaire et un élément tubulaire agencé pour se dilater. La feuille élastique enroulée munie de la première matière de liaison adhésive sensible àla chaleur appliquée sur

sa surface intérieure est utilisée pour constituer un raccord entre un élé-

ment tubulaire et un élémant tubulaire agencé pour se dilater formant une unité dilatable. Après la formation du raccord entre l'élément tubulaire et l'élément tubulaire agencé pour se dilater, une seconde couche de matière de liaison sensible à la chaleur est appliquée sur la surface extérieure de la feuille enroulée. L'unité dilatable peut être placée, avec l'élément tubulaire qui lui est-raccordé, à l'intérieur d'un tuyau ou d'une structure similaire, 5.

cette unité dilatable étant ensuite chauffée, et se dilatant en obli-

geant la feuille élastique à l'accompagner en prenant une for-

me légèrement tronconique avec un écoulement limité de matière de liaison adhésive de la zone située sur l'unité dilatable dans la zone située sur l'élément tubulaire. Ce chauffage après coup provoque la liaison de la surface extérieurede la

feuille enroulée avec la surface intérieure du tuyau.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront

de la description ci-après et des dessins annexés dans lesquels:

- la Fig. 1 est une vue en perspective d'un disposi-

tif de liaison conforme à la présente invention, ce dispositif étant partiellement découpé pour montrer les extrémités des tubes placées en regard avec un intervalle exagéré entre elles;

- la Fig. 2 est une vue en perspective d'un dispo-

sitif de liaison conforme à la présente invention à l'état dilaté avant d'être chauffé; - la Fig. 3 est une section transversale effectuée suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1; - la Fig. 4 est une section transversale similaire à la coupe effectuée suivant la ligne 3-3, après application de la chaleur au dispositif de liaison, ce dispositif étant représenté à l'état contracté et après la formation d'une liaison; - la Fig. 5 est une section transversale représentant un dispositif de liaison conforme à l'invention utilisé pour la réparation d'un défaut dans un tube;

- la Fig. 6 est une vue en perspective d'un dispo-

sitif de liaison conforme à la présente invention; - la Fig. 7 est une section effectuée suivant la ligne 7-7 de la Fig. 6; - la Fig. 8 est une section transversale effectuée suivant la ligne 8-8 de la Fig. 7; - la Fig. 9 est une section transversale arrachée

d'un exemple de réalisation de la structure des surfaces en re-

couvrement; 6.

- la Fig. 10 est une section transversale arra-

chée d'unautre exemple de réalisation de la structure des surfaces en recouvrement; - la Fig. 11 est une section d'un autre exemple de réalisation de la présente invention, cette figure repré- sentant un moyen pour rendre étanche la jonction des éléments tubulaires; - la Fig. 12 est une section du dispositif de liaison suivant l'invention utilisé pour constituer un raccord entre un élément tubulaire et un élément tubulaire dilatable; - la Fig. 13 est une section agrandie de la partie de la Fig. 12 entourée sur cette figure; - la Fig. 14 est une section dtun dispositif de liaison pour assurer le raccordement entre un élément tubulaire et un élément tubulaire dilaté monté à l'intérieur d'un tuyau; - la Fig. 15 est une section agrandie de la partie

de la Fig. 14 entourée sur cette figure.

Sur les dessins, les mêmes références numériques

désignent les mêmes éléments.

La Fig. 2 représente un dispositif de liaison et de raccordement 10 conforme à la présente invention. Ce dispositif de raccordement 10 est constitué par une feuille élastique 12 enroulée en frme de cylindre. La feuille élastique 12 présente en 14 des surfaces en recouvrement. En d'autres termes, la feuille élastique 12 présente des surfaces qui se recouvrent au

moins partiellement et qui peuvent constituer une zone de liai-

son entre les deux extrémités de la feuille élastique. Une matière de liaison 16 sensible à la chaleur est appliquée sur la surface intérieure de la feuille enroulée 12. La matière de liaison sensible à la chaleur peut être une matière de liaison appropriée de type quelconque sensible à la chaleur comprenant, tout en n'y étant pas limitée, diverses résines à l'acétate de vinyle éthylène ou un adhésif disponible dans le commerce,

fabriqué par la Société Bostik Company de Middleton, Massachu-

setts et vendu sous le nom BOSTIK 6323. La feuille élastique

12 peut être constituée en un métal élastique approprié quel-

conque ou par une matière plastique synthétique, élastique appropriée. Le métal élastique approprié pour la matière en feuille peut être l'acier inoxydable, le laiton, le bronze, l'acier à ressort ou une autre matière élastique appropriée, La matière plastique synthétique élastique appropriée peut être le polyéthylène, une polyoléfine, un composé vinylique ou une autre matière synthétique appropriée ayant l'élasticité voulue. La feuille élastique enroulée 12 est façonnée ou

construite pour présenter, à l'état sans contrainte ou de re-

pos, un diamètre inférieur à celui des tubes 18, 20 à raccorder

ou à unir. En d'autres termes, le diamètre intérieur du dispo-

sitif de raccordement 10 est inférieur au diamètre extérieur

des tubes 18, 20 à raccorder. Lors de la construction du dis-

positif de raccordement 10 la feuille élastique 12 est dilatée pour atteindre un plus grand diamètre intérieur contre la force élastique dirigée vers l'intérieur de la feuille 12. Ce plus

grand diamètre intérieur est représenté en D1 sur la Fig. 3.

Le dispositif de raccordement 10 est maintenu dans la forme correspondant au diamètre dilaté au moyen d'un adhésif entre les surfaces en recouvrement représentées en 14 ou au moyen d'une matière sensible à la chaleur distincte, telle que celle

d'un cordon de soudure 22 représenté sur la Fig. 1 et la Fig. 3.

Un avantage de la matière sensible à la chaleur distincte est qu'elle donne la possibilité de commander le déroulement de la contraction de la feuille élastique enroulée 12 et la fusion de la matière de liaison 16 sensible à la chaleur. Il peut être souhaitable, par exemple, de laisser la matière sensible à la chaleur 22 fondre la première pour permettre à la feuille élastique enroulée 12 de venir en contact avant la fusion de la matière sensible à la chaleur 16, On peut ainsi garantir que la matière de liaison sensible à la chaleur 16 est en contact

avec le tube lorsqu'elle fond.

Lors de l'utilisation, les extrémités des tubes 18

et 20 à raccorder sont introduites dans le dispositif de raccor-

dement 10. Lorsque le dispositif de raccordement 10 est dans sa forme dilatée, les extrémités des tubes 18 et 20 peuvent être aisément introduites. Il est préférable que les extrémités des

8. 2564914

tubes 18 et 20 viennent buter l'une contre l'autre sensiblement au centre du dispositif de raccordement 10. Un intervalle est représenté sur la Fig. 1 entre les deux extrémités simplement pour faciliter la représentation des deux tronçons tubulaires venant l'un contre l'autre. Il n'est cependant pas essentiel que les deux tronçons tubulaires viennent l'un contre l'autre ou qu'ils se rencontrent au milieu du dispositif de raccordement

10. Comme mentionné précédemment, les tubes 18 et 20 qui doi-

vent être raccordés l'un à l'autre peuvent être des tubes de type quelconque en matière plastique synthétique souple ou rigide ou

des tuyaux ou des tubes métalliques rigides. Cependant, on dési-

gnera partout dans la description, par le mot "tubes" de tels

éléments cylindriques. Conformément à ce qui est représenté sur la Fig. 3, les tubes devant être raccordés sont en matière

plastique synthétique.

Lorsqu'on soumet la feuille élastique 12 à l'action de la chaleur, la matière sensible à la chaleur 16 et/ou 22 de la zone 14 maintenant la feuille élastique 12 à l'état dilaté est mise en fusion. Lorsque cette matière 16 et/ou 22 fond dans

la zone 14, la feuille élastique 12 se contracte suivant le dia-

mètre D2 plus petit, comme cela est représenté sur la Fig. 4.

En même temps, la chaleur appliquée à la feuille élastique 12 provoque la fusion de la matière de liaison 16 sensible à la

chaleur. La contraction de la feuille élastique 12 et de la ma-

tière de liaison 16 sensible à la chaleur provoque la formation d'une liaison serrée entre le dispositif de raccordement 10 et

les tubes. La force appliquée par la feuille élastique 12 con-

tractée donne de la résistance à la liaison formée entre le dispositif de raccordement 10 et les tubes, non seulement en assurant un renforcement du joint, mais aussi en maintenant une force dirigée vers l'intérieur et appliquée sur la liaison entre la feuille élastique 12 et la surface extérieure des tubes,

comme représenté sur la Fig. 4.

Dans un autre exemple de réalisation de la présente invention représenté sur la Fig. 5, un dispositif de liaison

9.2 649 4

conforme à la présente invention peut être utilisé pour répa-

rer un défaut 24 dans un tube 26. Comme représenté sur la Fig. , on utilise une feuille élastique 28. La feuille élastique 28 peut être constituée avec la même matière que la feuille élastique 12 ou avec une matière similaire. Cependant, la feuille élastique 28 est enroulée de façon à constituer une première extrémité libre 30 et une seconde extrémité libre 32

sans former de recouvrement. La surface intérieure de la feuil-

le élastique 28 est munie d'une matière de liaison 34 sensible à la chaleur similaire à la matière de liaison 16 sensible à la

chaleur. -

Lors de l'utilisation, le dispositif de réparation 36 peut être monté sur le tube 26 présentant un défaut 24, tel qu'une perforation, en écartantles extrémités 30 et 32 l'une de l'autre, ce qui permet d'engager la feuille élastique 28 sur le tube 26. Après avoir été montée, la feuille élastique 28

est chauffée, ce qui provoque la fusion de la matière de liai-

son sensible à la chaleur et la formation d'une liaison serrée entre la feuille élastique 28 et la surface extérieure du tube 26. Il est préférable que la matière de liaison 26 sensible à la chaleur remplisse au moins partiellement le défaut 24. La feuille élastique enroulée 28 est de préférence constituée avec un diamètre intérieur initial inférieur au diamètre extérieur

du tube à réparer, de sorte qu'une force dirigée vers l'inté-

rieur est appliquée sur la liaison entre la surface intérieur

de la feuille élastique 28 et la surface extérieure du tube 26.

Cette force dirigée vers l'intérieur donne une résistance sup-

plémentaire à la liaison.

Les figures 6 et 7 représentent un autre dispositif de liaison et de raccordement 110 conforme à l'invention. Ce dispositif de raccordement 110 est constitué par une feuille

élastique 112 enroulée en forme de cylindre. La feuille élas-

tique 112 présente des surfaces en recouvrement en 114. En d'autres termes, la feuille élastique 112 présente des surfaces qui se recouvrent au moins partiellement et qui peuvent former

10. 2564914

une zone de liaison entre les extrémités de la feuille élas-

tique ou autour de ces extrémités. Une première matière de liaison adhésive 116 sensible à la chaleur est appliquée sur

la surface intérieure dela feuille enroulée 112. On peut uti-

liser diverses matières de liaison sensibles à la chaleur y compris, mais sans s'y limiter, diverses résines d'acétate d'étylène vinyle, comme mentionné précédemment. La feuille élastique 112 peut être constituée en une matière métallique élastique appropriée quelconque ou en une matière plastique synthétique quelconque, comme mentionné précédemment au sujet

de la feuille 12.

La feuille élastique 112 est façonnée ou construite pour présenter, à l'état sans contrainte ou de repos, un diamètre inférieur à celui des tubes à raccorder ou à unir. En d'autres

termes, le diamètre intérieur libre initial du dispositif de rac-

cordement 110 est inférieur au diamètre extérieur des tubes à raccorder. Lors de la construction du dispositif de raccordement

, la feuille élastique 112 est dilatée à un plus grand diamè-

tre intérieur contre la force élastique dirigée vers l'intérieur de cette feuille élastique 112. Le dispositif de raccordement 110 est maintenu dans la forme correspondant au diamètre dilaté au

moyen de la première matière de liaison adhésiveintérieure 116 sen-

sible à la chaleur. La matière de liaison adhésive sensible à la chaleurpeut

remplir cette fonction en empêchant le mouvement d'au coins l'une des extré-

mités de la feuille enroulée en recouvrement, corme représenté sur la Fig. 8 en 121 sans qu'aucun adhésif soit présent entre les surfaces en recouvrement

de la feuille enroulée 112.

En variante, comme représenté sur la Fig. 9, la

première couche ou couche intérieur de matière de liaison adhé-

sive 116 sensible à la chaleur peut être disposée en partie dans la zone située entre les surfaces en recouvrement, comme indiqué en 125. Suivant une autre variante, comme représenté sur la Fig. 10, la première couche ou couche intérieure de matière de

liaison adhésive 116 sensible à la chaleur peut remplir entière-

ment la zone située entre les surfaces en recouvrement de la 11. 1 1. feuille enroulée 112, comme irniqué en 127. En conséquence, la feuille élastique 112 est maintenue à l'état dilaté par la matière de

liaison adhésive 116 sensible à la chaleur. La feuille enrou-

lée est libérée et peut se contracter lorsque la matière de liaison adhésive sensible à la chaleur est chauffée à la tem-

pérature de son point de fusion.

Dans un grand nombre d'application, il peut être souhaitable ou nécessaire d'empêcher l'écoulement de l'adhésif

dans le volume intérieur des éléments tubulaires à raccorder.

En empêchant cet écoulement, on évite toute obstruction à l'intérieur des éléments tubulaires. Cela peut être effectué,

comme représenté sur la Fig. 11, en réalisant les éléments tu-

bulaires à raccorder 118, 120 avec des extrémités conjuguées

, 132 présentant la forme d'un chanfrein. Il est clair ce-

pendant que l'on peut prévoir d'autres formes d'extrémités conjuguées au bout des tubes 118 et 120. La réalisation de chanfreins est cependant préférable à l'heure actuelle car

elle procure l'avantage supplémentaire d'une fonction de cen-

trage automatique entre les tubes à raccorder.

En variante, on peut utiliser une feuille annulaire de fermeture étroite et mince ou un ruban, tel qu'un ruban en polyester, pour envelopper la jonction des tubes à raccorder et

éviter ainsi l'écoulement de l'adhésif à l'intérieur des tubes.

Un ruban en polyester approprié de ce type est disponible dans

le commerce sousle nom déposé de "MYLAR" provenant de la socié-

té E.I. du Pont de Nemours & Co. Après la formation d'un raccord entre les éléments tubulaires, comme représenté sur la Fig. 11, une seconde couche de matière de liaison adhésive 117 sensible à la chaleur peut être appliquée sur la surface extérieure de la feuille enroulée 112, comme cela est représenté sur la Fig. 11. Il s'agit là d'un exemple de réalisation préférentiel quand il est désirable ou nécessaire d'ancrer un tube sur la surface intérieure d'un autre

conduit tel qu'un tuyau. Ainsi, la surface extérieure du dis-

positif de raccordement peut être liée à la surface intérieure du tuyau. La seconde couche d'adhésif 117 peut être appliquée

12. 2564914

sur la totalité des exemples de réalisation représentés sur les figures 6 à 10 après la formation d'un raccord. Cette seconde couche de matière de liaison adhésive sensible à la chaleur peut

être constituée en une matière du même type que celles mention-

nées précédemment au sujet de la première matière de liaison

adhésive 116 sensible à la chaleur.

La Fig. 12 représente un autre exemple de réali-

sation de l présente invention dans lequel un dispositif de raccordement 140 conforme à l'invention est utilisé pour relier

un élément tubulaire 142 à un élément tubulaire dilatable 144.

L'élément tubulaire dilatable 144 peut être de construction similaire à celle décrite dans les brevets des E.U.A. n 4 394 202 et n 4 410 391. L'élément tubulaire dilatable 144 peut être constitué par un élément tubulaire à liaisons transversales qui subit un retrait préalable et qui se dilate à son état normal lorsqu'on le chauffe. L'élément tubulaire dilatable 144 peut être muni de sa propre couche adhésive extérieure 146 et d'un élément élastique enroulé intérieur 148 pour avoir une commande supplémentaire de direction et de force lors du processus de

dilatation et pour maintenir l'unité dilatée dans son état di-

laté pendant des périodes de temps prolongées, lorsqu'on désire qu'elle soit dilatéeà l'intérieur du tuyau. Conformément aux figures 12 et 13 considérés conjointement, un dispositif de raccordement 140 est constitué par une feuille enroulée 152 munie d'une première couche intérieure 156 d'adhésif sensible à la chaleur et d'une seconde couche extérieure 157 sensible à la chaleur qui a été appliquée après la formation du raccord. La combinaison des couches adhésives 156 et 157 peut former un bord chanfreiné,comme représenté en 159. Un ruban 160, tel qu'un ruban en "Mylar" ou un autre ruban en polyester approprié peut être appliqué sur la liaison de l'élément tubulaire 142 et de l'élément tubulaire dilatable 144 avant l'application du dispositif de raccordement 140 pour éviter tout écoulement de l'adhésif 156 dans le joint. Le dispositif de raccordement 140 est ensuite chauffé pour former un raccord entre l'élément

13 2564914

tubulaire 142 et l'élément tubulaire dilatable 144. Apres la fusion de l'adhésif sensible à la chaleur et la contraction de la feuille enroulée 152 et après le refroidissement qui suit de la couche d'adhésif sensible à la chaleur 156, un raccord résistant est formé entre l'élément tubulaire 142 et l'élément

tubulaire dilatable 144.

Après la formation du raccord entre l'élément tubulaire 142 et l'élément tubulaire dilatable 144 et après le refroidissement de la première couche de matière adhésive 156 sensible à la chaleur, une seconde couche de matière adhésive

sensible à la chaleur 157 est appliquée sur la surface extérieure.

Cette seconde couche de matière adhésive sensible à la chaleur

est destinée à assurer une liaison entre le dispositif de rac-

cord et la surface intérieure d'un tuyau danslequel l'unité

dilatable et le dispositif de raccordement doivent être intro- duits. Il est prévu que l'élément tubulaire dilatable 144 soit alors

dilaté à l'intérieur du tuyau et que la seconde couche d'adhésif 157 forme une liaison avec le tuyau conjointement avec

la couche adhésive 146.

Lorsqu'on désire que l'unité dilatable ou l'élément tubulaire dilatable 144 soient dilates par la chaleur pour venir contre le tuyau qui les contient, au cours de ce processus, un

bulbe est formé à lextrémité pour venir contre le raccord tubu-

laire danslequel il est placé. On réalise ainsi un joint étanche à la pression et une liaison structurelle avec une marge de

commande géométrique exercée par la feuille élastique.

Comme décrit dans les brevets cités précédemment

à titre de documents de référence, l'élément tubulaire dilata-

ble 144 est destiné à être monté avec l'élément tubulaire 142 à l'intérieur d'un tuyau 162 ou d'un tube similaire. Le tuyau 162

peut être un tuyau d'amenée de gaz naturel raccordé à un collec-

teur de gaz, non représenté, au moyen d'un raccord en "T" 164.

Il est clair que l'extrémité en forme de bulbe de l'unité dila-

table 144 peut être dilatée dans tout raccord approprié ou pièce de raccordement du tuyau, y compris les coudes, les manchons et les raccords similaires en plus des raccords en "T". L'élément

14. 2564914

L'élément tubulaire 144 à l'état non dilaté, muni de l'élément tubulaire ou tube 142 raccordé, est introduit dans le tuyau

162, dans la direction de la flèche 166, à partir d'un empla-

cement d'accès tel que le sous-sol d'un bâtiment, jusqu'à ce que l'élément tubulaire 144 non dilaté soit situé à l'intérieur

du raccord en "T" 164.

On met alors en action un dispositif de chauffage placé à l'intérieur de l'élément tubulaire 144, ce qui provoque

la dilatation de l'élément tubulaire dilatable 144, comme re-

présenté sur la Fig. 14. Pour la clarté de la description, on

a affecté la référence numérique 174, sur la Fig. 4, à l'élé-

ment tubulaire dilaté, le ressort dilaté étant désigné par la référence numérique 168. La Fig. 14 représente en trait plein le résultat final après que l'élément tubulaire 144 ait été dilaté et lié dans le tuyau et après qu'un appareil de perçage ait été utilisé ensuite pour pratiquer une ouverture 170 dans l'extrémité de l'unité dilatée 174 pour l'écoulement du gaz ou

d'un autre fluide après l'essai sous pression des nouveaux élé-

ments en place, tels qu'ils ont été introduits et liés dans le

tuyau existant et le raccord d'extrémité qui les contient.

On va maintenant se référer à la Fig. 14 et à la Fig. 15 considérées conjointement. Comme représenté sur ces figures, après la dilatation de l'élément tubulaire ou unité

* dilatable 144 danson état dilaté, désigné par 174, par le chauf-

fage de l'unité dilatable 144, on fait prendre à la feuille

enroulée 152 une forme de transition tronconique dont la coni-

cité est limitée, le plus grand diamètre étant sur l'unité di-

latée 174 et le plus faible diamètre étant sur le tube 142. Le chauffage et la dilatation de l'unité 174 provoquent également un écoulement limité de la couche intérieure d'édhésif 156, de

la zone 178 de l'unité dilatable 174 vers la zone 180 de l'élé-

ment tubulaire ou tube 142. Le chauffage provoque aussi une liaison en 182 de la couche extérieure d'adhésif 157 sur la

surface intérieure du tuyau 162. Ainsi, le dispositif de rac-

cordement 140 permet non seulement le raccordement de deux éléments tubulaires et adopte leur transition de diamètre après la formation du raccord, mais permet aussi de lier le tube 142 à la surface intérieure d'un tuyau dans lequel

l'ensemble est monté, comme cela peut être exigé par cer-

tains règlements dans l'industrie de distribution du gaz ou par d'autres règlements. On obtient ainsi un ancrage restreint et constructif vis-àvis des forces axiales qui peuvent se développer sur le tube introduit et on évite

leur apparition dans la structure de l'élément qui se dilate.

Dans ce cas également, un élément en feuille peut être disposé sur l'assemblage des éléments tubulaires à raccorder avant la formation du raccord, ce qui permet d'éviter l'écoulement à l'intérieur des éléments tubulaires de la première matière de liaison adhésive sensible à la

chaleur.

Suivant un mode de réalisation préférentiel, l'élé-

ment tubulaire 142 peut être constitué par un tronçon recti-

ligne de longueur relativement courte. Par exemple et de préférence, l'élément tubulaire 142 peut être constitué par

un tronçon de 0,60m ou 0,90m ou d'une autre longueur appro-

priée choisie dans la gamme de 0,3O0m à 1,20 m. L'extrémité libre, ou extrémité située à l'opposé du dispositif de raccordement 140, non représentée sur les dessins, est à raccorder par un dispositif de raccordement similaire à un enroulement tubulaire flexible avant d' être introduite dans

le tuyau. La mise en oeuvre d'un tronçon choisi de tube rec-

tiligne accroit l'aptitude à l'engagement dans le tuyau de

l'ensemble terminé de l'unité dilatable ou de l'élément tu-

bulaire 144. Cela prouve un avantage important en permettant d'engager une unité assemblée dans un tronçon de conduite qui s'étend fréquemment sur des distances allant jusqu'à

mètres et davantage.

Claims

REVENDICAT IQNS

1 ) Dispositif de liaison pour assurer le raccor-

dement des éléments tubulaires, caractérisé en ce qu'il com-

porte: - une feuille élastique (12, 112, 152) sous la forme. d'un enroulement ayant au moins une surface (14,114) en recouvrement partiel, le diamètre dudit enroulement en feuille étant plus faible que les diamètres extérieurs des éléments (18,20,21,118,120,142,144) à raccorder, et - au moins une matière de liaison adhésive (16,116) sensible à la chaleur, appliquée sur la surface intérieure dudit enroulement en feuille, - ledit enroulement en feuille étant dilaté à un plus grand diamètre à l'encontre de la force élastique dirigée vers l'intérieur de cette feuille et étant maintenue à l'état dilaté par la matièrede liaison adhésive sensible à la chaleur,

le plus grand diamètre intérieur à l'état dilaté étant suffi-

sant pour que les extrémités des éléments tubulaires puissent

être aisément insérées dans la feuille enroulée, cette feuil-

le enroulée étant susceptible d' être chauffée de telle sorte que la matière de liaison adhésive sensible à la chaleur fonde permettant à ladite feuille de se rétracter vers l'intérieur pour produire une liaison serrée entre2la surface intérieure de la feuille et les éléments à raccorder et pour constituer une

solidarisation solide.

2 ) Dispositif selon la revendication 1, dans le-

quel les éléments à raccorder sont les extrémités des tubes ou de tuyaux, caractérisé en ce que la feuille élastique (12) a

un diamètre intérieur d'enroulement plus faible que les diamè-

tres extérieurs des tubes ou des tuyaux, et en ce qu'il com-

porte une seule matière adhésive (16) sensible à la chaleur.

3 ) Dispositif de liaison pour assurer la répara-

tion des défauts de tubes ou de tuyaux, caractérisé en ce qu'il comporte: - une feuille élastique (28) sous la forme d'un

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enroulement, le diamètre intérieur dudit enroulement en feuille étant plus faible que le diamètre extérieur du tube ou du tuyau (26) à réparer, et une matière de liaison adhésive (34) sensible à la chaleur, appliquée sur la surface intérieure dudit en- roulement en feuille, - ledit enroulement en feuille ayant une première et une seconde extrémité libre (30,32) cette feuille étant susceptible d' être déployée pour permettre son montage sur le

tube ou le tuyau présentant un défaut, de telle sorte que la-

dite feuille et ledit matériau de liaison sensible à la chaleur puissent être chauffés pour provoquer la fusion de la matière

de liaison sensible à la chaleur et une liaison entre la sur-

face intérieure de la feuille élastique et la surface extérieure du tube ou du tuyau, ainsi que le remplissage au moins partiel du défaut du tube ou du tuyau, accomplissant ainsi la réparation

dudit tube ou dudit tuyau.

4 ) Dispositif selon la revendication 2 ou 3, carac-

térisé en ce que la feuille élastique est constituée en un métal.

5 ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé

en ce que le métal est un acier inoxydable.

6 ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le métal est choisi dansle groupe comprenant l'acier

inoxydable, le laiton, le bronze et l'acier à ressort.

7 ) Dispositif selon la revendication 2 ou 3, carac-

térisé en ce que la feuille élastique est constituée en une ma-

tière plastique élastique.

8 ) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé

en ce que la matière plastique est choisie dans le groupe compre-

nant le polyéthylène, les polyoléfines et les composés vinyli-

ques.

9 ) Dispositif selon la revendication 2 ou 3, ca-

ractérisé en ce que la matière de liaison sensible à la chaleur

est constituée par une matière thermoplastique.

10 ) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé

18. 2564914

en ce que la matière de liaison sensible à la chaleur est une matière thermoplastique pour assurer la liaison avec les éléments tubulaires à raccorder ou à réparer, la feuille élastique étant constituée en un métal, un cordon de soudure (22) étant prévu pour maintenir la feuille métallique enroulée dans son état dilaté. 11 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille élastique sous la forme d'un enroulement a au moins des surfaces en recouvrement partiel, et en ce qu'il comporte une première matière de liaison adhésive (116) sensible

à la chaleur, appliquée sur la surface intérieure dudit enrou-

lement en feuille (112), ledit enroulement en feuille ayant un plus grand diamètre permettant l'insertion aisée des extrémités des éléments tubulaires à raccorder (118,120) étant susceptible d'être chauffé de telle sorte que la matière de liaison adhésive sensible à la chaleur et maintenant ledit enroulement dilaté

fonde, permettant à ladite feuille de se rétracter vers l'inté-

rieur pour produire une liaison serrée entre la surface intérieure de la feuille et les éléments à raccorder et pour constituer une solidarisation solide après refroidissement de ladite première

matière de liaison adhésive sensible à la chaleur, entre la sur-

face intérieure de la feuille enroulée et l'élément tubulaire

raccordé, ayant ledit enroulement en feuille élastique pour sup-

port, et une seconde matière de liaison adhésive (117) sensible

à la chaleur, appliquée sur la surface extérieure dudit enroule-

ment en feuille (112) après refroidissement de ladite première

matière de liaison adhésive (116) sensible à la chaleur.

12 ) Dispositif selon la revendication 1 pour rac-

corder un élément tubulaire (144) agencé pour se dilater, à un autre élément tubulaire (142), caractérisé en ce que la feuille élastique (152) sous la forme d'un enroulement ayant au moins

des surfaces en recouvrement partiel présente un diamètre inté-

rieur plus faible que les diamètres extérieures de l'unité di-

latable et de l'élément tubulaire à raccorder, en ce qu'il com-

porte une première matière de liaison a.dhésive (156), appliquée 19. sur la surface intérieure del'enroulement en feuille, ledit enroulement en feuille ayant un plus grand diamètre premettant de reçevoir les extrémités à joindre de l'unité agencée pour se dilater et de l'autre élément tubulaire, et en ce que l'unité dilatable est amenée à se dilater lorsqu'elle est ensuite chauffée, pour obliger la feuille élastique (152) à prendre une forme faiblement tronconique avec un écoulement limité de la matière de liaison adhésive (156) de la zone (178) située sur l'unité dilatable vers la zone (180) située sur l'autre

élément tubulaire.

13 ) Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que la matière de liaison adhésive sensible (125) à la chaleur est disposée, au moins partiellement, entre

les surfaces en recouvrement de la feuille enroulée.

14 ) Dispositif selon la revendication 11 ou 12

caractérisé en ce que la matière de liaison adhésive (127) sen-

sible à la chaleur est disposée entre la totalité des surfaces

en recouvrement de la feuille enroulée.

) Dispositif selon la revendication 11, caracté-

risé en ce qu'au moins l'un des éléments à raccorder (144) est

un élément qui se dilate lorsqu'on le chauffe.

16 ) Dispositif selon la revendication 11, carac-

térisé en ce que les éléments à raccorder (118,120) sont cons-

titués avec un chanfrein mâle (132) et un chanfrein femelle (130), ce qui permet d'éviter l'écoulement à l'intérieur des éléments tubulaires de la matière de liaison adhésive sensible

à la chaleur.

17 )Dispositif selon la revendication 11, caracté-

risé en ce qu'une fermeture par feuille est formée sur l'assem-

blage des éléments tubulaires à raccorder avant la formation du raccord, ce qui permet d'éviter l'écoulement à l'intérieur

des éléments tubulaires de la matière de liaison adhésive sen-

sible à la chaleur.

18 ) Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que la fermeture par feuille est réalisée avec

un ruban en polyester.

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19 ) Dispositif selon la revendications 12, pour

former un raccord entre un élément tubulaire et un élément tu-

bulaire agencé pour se dilater, caractérisé en ce qu'il comprend

une seconde matière de liaison adhésive (157) sensible à la cha-

leur appliquée sur la surface extérieure de la feuille enroulée (152) après le refroidissement de la première matière de liaison

adhésive sensible à la chaleur.

) Dispositif selon la revendication 12, pour

former un raccord entre un élément tubulaire et un élément tu-

bulaire agencé pour se dilater, caractérisé en ce qu'un élément en feuille est disposé sur l'assemblage des éléments tubulaires à raccorder avant la formation du raccord, ce qui permet d'éviter l'écoulement à l'intérieur des éléments tubulaires de la première

matière de liaison adhésive sensible à la chaleur.

21 ) Dispositif selon la revendication 19, pour

former un raccord entre un élément tubulaire et un élément tubu-

laire agencé pour redilater, caractérisé en ce que la seconde matière de liaison adhésive sensible à la chaleur se lie à la surface intérieur dela paroi d'un tuyau lors de la dilatation de

l'unité dilatable dans le tuyau.

22 ) Dispositif selon la revendication 19, caracté-

risé en ce que l'élément tubulaire (142) est constitué par un tronçon rectiligne de longueur prédéterminée, qui est agencé à son extrémité libre pour être raccordé à l'extrémité libre

d'une matière tubulaire enroulée.

23 ) Dispositif selon la revendication 16, carac-

térisé en ce que la longueur prédéterminée de l'élément tubulaire rectiligne (142) est choisie pour être comprise entre trente

centimètres et un mètre vingt.