HU215806B - Flexibilis tömlő - Google Patents

Flexibilis tömlő Download PDF

Info

Publication number
HU215806B
HU215806B HU9400619A HU9400619A HU215806B HU 215806 B HU215806 B HU 215806B HU 9400619 A HU9400619 A HU 9400619A HU 9400619 A HU9400619 A HU 9400619A HU 215806 B HU215806 B HU 215806B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
flexible hose
reinforcement insert
safety
sections
section
Prior art date
Application number
HU9400619A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9400619D0 (en
HUT69411A (en
Inventor
David Mayau
Charles Moreau
Bernard Ragout
Original Assignee
Caoutchouc Manufacturé et Plastiques
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caoutchouc Manufacturé et Plastiques filed Critical Caoutchouc Manufacturé et Plastiques
Publication of HU9400619D0 publication Critical patent/HU9400619D0/hu
Publication of HUT69411A publication Critical patent/HUT69411A/hu
Publication of HU215806B publication Critical patent/HU215806B/hu

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/01Risers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/24Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of pipe-lines
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/001Survey of boreholes or wells for underwater installation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/08Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
    • F16L11/081Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more layers of a helically wound cord or wire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/08Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
    • F16L11/081Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more layers of a helically wound cord or wire
    • F16L11/082Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more layers of a helically wound cord or wire two layers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/12Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/12Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting
    • F16L11/133Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting buoyant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/01Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses adapted for hoses having a multi-layer wall
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2201/00Special arrangements for pipe couplings
    • F16L2201/30Detecting leaks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Joints That Cut Off Fluids, And Hose Joints (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Description

A találmány tárgya flexibilis tömlő folyadék továbbítására főként szennyező, sőt veszélyes folyadék szállítására, különösképpen tankhajók szállítmányának partközeli (off-shore) lefejtésére.
A találmány elsősorban olyan flexibilis tömlőkre vonatkozik, amelyek révén nagy áteresztőképességű összeköttetést létesítenek az olajipari termékek betöltési és leürítési helye és a szállítóhajók között, amely tömlők a hullámzás és a hajók mozgása következtében folyamatos mechanikus fárasztó igénybevételeknek vannak kitéve, amelyek hatását tovább erősíti a tengeri környezetben való állandó tartózkodásból eredő öregedés.
A fentiekből adódó veszélyek kiküszöbölésére meg kell akadályozni, hogy a szállított folyadék kiömölhessen a károsodott tömlőből, és egy, a meghibásodást érzékelő vizuális jelzőrendszert kell létrehozni, hogy a lehető leggyorsabban gondoskodni lehessen ezen hibás tömlőszakasz kicseréléséről. Erre a célra javasolták, hogy a tömlő hosszának egy részébe egy másodlagos erősítőbetétet építsenek be, amely segítséget nyújtana az elsődleges erősítőbetét meghibásodása esetén.
Ilyen megoldást ismertet a DUNLOP cég FR 2 524116 számú szabadalmi leírása, amely kifejti, hogy az elsődleges erősítőbetét tönkremenetele esetén a rajta áthatoló folyadék nyomása egy helyi radiális felfúvódást (kidomborítást) vált ki a másodlagos erősítőbetét anyagának megnyúlása következtében, ami vizuális megfigyelés révén érzékelhetővé teszi a tömlő meghibásodását. A másodlagos erősítőbetét ezen helyi deformációja azonban nem eredményez kielégítő vizuális hatást.
Amikor ugyanis a másodlagos erősítőbetét megnyúlik, az ebből következő radiális tágulás arányos a folyadék szivárgási nyomásával. Ha a szivárgási nyomás csak egy töredékét teszi ki az üzemi nyomásnak, akkor az ebből adódó radiális tágulás is csak egy töredéke a maximális tágulásnak, és ebből következően a meghibásodás érzékelése nehezebbé válik. A javasolt elrendezés tehát csak akkor hatásos, ha a szivárgási nyomás megközelíti az üzemi nyomást, hogy a radiális tágulás közel kerüljön a maximális értékhez.
Egy másik ok, amely a javasolt megoldás használhatóságát korlátozza, arra a tényre vezethető vissza, hogy a radiális tágulás a tömlő hosszának csökkenését eredményezi, ami olyan tömlők alkalmazását feltételezi, amelyek hossza nagyobb, mint az összekötendő végpontok közötti távolság.
A jelen találmány tárgya olyan flexibilis tömlő, amely két koaxiális erősítőbetétet tartalmaz, ahol a külső, vagyis az úgynevezett biztonsági erősítőbetét biztosítja a meghibásodott elsődleges erősítőbetéten áthatoló folyadék visszatartását és a flexibilis tömlő helyi deformációinak sorozatát, amely egyértelművé teszi a működési rendellenességet egy vizuális megfigyelés során.
A találmány által megoldandó feladat a korábbi megoldások hiányosságainak kiküszöbölése a flexibilis tömlőnek az elsődleges erősítőbetéten áthatoló folyadék nyomásától független helyi deformációit létrehozva egy bizonyos küszöbérték felett, megőrizve ugyanakkor a flexibilis tömlő hosszának állandó nagyságát, így az optimális méretű radiális vagy hosszirányú helyi deformációknak köszönhetően biztosítja a meghibásodás időben történő vizuális érzékelésének megbízhatóságát.
A találmány tehát egy olyan, a meghibásodás időben történő vizuális érzékelésére alkalmas kialakítású flexibilis tömlőre vonatkozik, amelynek fala a hengeres alaptestben a fal legbelső részétől a legkülső részéig haladva tartalmaz egy tömören záró belső palástot, egy elsődleges erősítőbetétet, egy, az erősítőbetéteket egymástól szétválasztó közbeiktatott betételválasztó réteget, egy felúsztatóbélést, egy záróréteget, egy, az elsődleges erősítőbetéttel koaxiális és meghatározott szakaszokon helyi deformációt megengedő szerkezetű biztonsági erősítőbetétet, ahol ezen szakaszok legalább egyike egy radiálisán táguló szakasz, a tömlőfal tartalmaz továbbá egy közbeiktatott felúsztatópámát és egy külső burkolatot.
A találmány lényege az, hogy a biztonsági erősítőbetét teljes hosszában koaxiális az elsődleges erősítőbetéttel és attól a hengeres alaptestben egy kis kohéziójú felúsztatóbélés által van különválasztva, amelynek szakítószilárdsága legfeljebb 5 bar, míg a vele érintkező alkotórészekhez való tapadása legfeljebb 5 daN/cm szélesség mértékű, emellett a flexibilis tömlőnek legalább egy kiegyenlítő szakasza van, amelyben a biztonsági erősítőbetét fektetési szögének az egyensúlyi szögtől való eltérése -2° és +12° közé esik.
A fentiek következtében helyi deformáció akkor jön létre, ha az elsődleges erősítőbetéten áthatoló folyadék szivárgási nyomása elér egy, a normál üzemi nyomás töredékét kitevő küszöbértéket.
A találmány értelmében előnyös, ha az elsődleges erősítőbetét kordszálai nagy moduluszú, acélból vagy aromás poliamidból készült kordszálak, amelyek a flexibilis tömlő átmérősíkjához képest mintegy 36°-os fektetési szöggel vannak elrendezve.
A találmány értelmében ugyancsak előnyös, ha a felúsztatóbélés és a közbeiktatott felúsztatópáma néhány milliméter vastagságú tömör elasztomer készítményből van előállítva.
A találmány egyik célszerű kiviteli alakja értelmében a felúsztatóbélés részlegesen helyileg tapadás-elősegítő kezeléssel ellátott szövetből van kialakítva.
A találmány egy másik célszerű kiviteli alakja értelmében a felúsztatóbélés részlegesen egy vékony polimer anyagú, például polietilén, polipropilén vagy poliészter filmrétegből van kialakítva.
A találmány értelmében ugyancsak célszerű lehet, ha a felúsztatóbélés és a közbeiktatott felúsztatópáma néhány centiméter vastagságú, 30-70 kg/m3 sűrűségű cellás szerkezetű anyagból van kialakítva.
A találmány egyik különösen előnyös kiviteli alakjánál legalább egy kiegyenlítő szakasz egy beszűkülő szakaszból van kialakítva, amelyben a biztonsági erősítőbetét fektetési szögének eltérése +3° és +12° közötti, valamint egy állandó méretű szakaszból áll, amelyben a biztonsági erősítőbetét fektetési szögének eltérése -2° és +2° közé esik.
Előnyös azonban olyan kiviteli alak is, amelynél a kiegyenlítő szakasz csupán beszűkülő szakaszokból áll.
HU 215 806 Β
A találmány egy további előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy a csatlakozószakaszokban a biztonsági erősítőbetét rétegeinek szerelvénye egy keresztirányú rögzítőköpenyt tartalmaz, amely a flexibilis tömlő hossztengelyére merőlegesen feltekercselt kordszálakból áll, és be van ágyazva a közbeiktatott felúsztatópáma belsejébe.
Ugyancsak előnyös az a találmány szerinti kiviteli alak, amelynél a szivárgási nyomásnak az egyes radiálisán táguló szakaszokban a kezdeti átmérő 130%-os értékig való radiális kidomborodását körülbelül 20%-os hosszcsökkenés mellett kiváltó és az egyes beszűkülő szakaszokban a kezdeti átmérő körülbelül 97%-os értékre való csökkenését a radiálisán táguló szakasz hosszcsökkenését kompenzáló, körülbelül 23%-os megnyúlás mellett kiváltó küszöbértéke egyenlő az üzemi nyomás negyedével.
Egy másik előnyös kiviteli alak értelmében mindegyik átmeneti csatlakoztató szakaszban egy, a flexibilis tömlő hossztengelyére merőlegesen feltekercselt textil- vagy fémanyagú kordszálakból álló, a biztonsági erősitőbetétet a záróréteggel és az elsődleges erősítőbetéttel szoros érintkezésben tartó egytagú radiális szorítópánt van elrendezve.
Szintén előnyös az a kiviteli változat, ahol az elsődleges erősítőbetét és a biztonsági erősítőbetét összefogására egy végoldali szorítópánt és egy közbenső szorítópánt van előirányozva.
A találmány egy további előnyös kiviteli változata szerint egy mechanikus kapcsolóréteg van beiktatva a biztonsági erősítőbetét két eleme közé az erősítőbetétek közötti érintkezési vonaltól az ellenkarima belső oldaláig, ahol ez a mechanikus kapcsolóréteg az elsődleges erősítőbetét felső oldalához van csatlakoztatva.
Ennél a kiviteli változatnál célszerű, ha a mechanikus kapcsolóréteg az elsődleges erősítőbetét meghosszabbításaként van kialakítva.
Végül ugyancsak előnyös a találmány értelmében az a kiviteli alak, amelynél a karima egy, az elsődleges erősítőbetét szabad végét beszorító ellenkarimához, valamint egy, a biztonsági erősítőbetét szabad végét beszorító járulékos oldalperemhez kapcsolódik, ahol a záróréteg meg van hosszabbítva az ellenkarima belső része alá, és egy tömítőabroncs van felhelyezve a karima kerületére.
A találmány további részleteit kiviteli példák kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük.
A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti flexibilis tömlő oldalnézetét mutatja normál üzemi állapotban, a 2. ábra az 1. ábrán látható flexibilis tömlőt tünteti fel a működési rendellenesség időben történő vizuális észlelésére alkalmas állapotban, radiálisán táguló szakaszokkal és ezekhez hozzárendelt kiegyenlítő szakaszokkal, a 3. ábra a találmány szerinti flexibilis tömlőt mutatja részleges hosszirányú félmetszetben, bemutatva a biztonsági erősítőbetét csatlakozószakaszát egy radiálisán táguló szakasz és egy kiegyenlítő szakasz között, a 4. ábra a találmány szerinti flexibilis tömlő részlegesen „lehántott” oldalnézete, amely a biztonsági erősitőbetét fektetési szögét szemlélteti vázlatosan egy radiálisán táguló vagy kiegyenlítő szakaszban és egy csatlakozószakaszban, az 5. ábra az átmeneti csatlakoztató szakasz egyik lehetséges kiviteli alakját tünteti fel hosszirányú félmetszetben kétrészes karimával, a 6. ábra ugyancsak hosszirányú félmetszetben az átmeneti csatlakoztató szakasz egy másik lehetséges kiviteli alakját mutatja egytagú szorítópánttal, míg a 7. ábra az átmeneti csatlakoztató szakasz egy további lehetséges kiviteli alakját szemlélteti kéttagú szorítópánttal.
Az 1. ábra oldalnézetben egy találmány szerinti flexibilis tömlőt tüntet fel normál üzemi állapotban, vagyis az elsődleges erősítőbetét bármiféle meghibásodása nélkül. A flexibilis tömlő 1 hengeres alapteste, amely azonos átmérőjű A, B, C, D szakaszokból áll a szivárgásmentes üzemelés során, alapvetően csonka kúp alakú 3 átmeneti csatlakoztató szakaszokon keresztül 2 karimákkal van összekötve, amelyek egyrészt a flexibilis tömlő egyes szakaszainak egymás közötti összekötésére, másrészt a betöltési és leürítési helyekhez vagy hajókhoz való csatlakoztatására szolgálnak, ezek között lefejtési összeköttetést létrehozva.
Az 1 hengeres alaptest, akárcsak a 3 átmeneti csatlakoztató szakaszok az 1. ábrán nem látható módon egy flexibilis tömlő szokásos alkotórészeit tartalmazza, amelyek felett egy külső burkolat van elrendezve, amely biztosítja a külső környezettel szembeni védelmet, a gyártó védjegyének megjelenítését, és az adott flexibilis tömlő típusjelzésének feltüntetését.
A 2. ábra a találmány szerinti flexibilis tömlő oldalnézetét olyan állapotban tünteti fel, amilyennek az az elsődleges erősítőbetét meghibásodása során mutatkozik, amikor ezen elsődleges erősítőbetét átereszti a szállított folyadékot és helyi deformációi lehetővé teszik a meghibásodás vizuális észlelését.
A találmány szerinti flexibilis tömlő szerkezetének különleges jelentősége abban van, hogy már kis Pf szivárgási nyomáson is lehetővé teszi a folyadékszivárgás észlelését egy felúsztatópáma kis kohéziójának köszönhetően, és ebből következően elősegíti a meghibásodás időben történő észlelését.
A találmány értelmében az elsődleges erősítőbetét és a biztonsági erősítőbetét közötti térben összegyűlt szállított folyadék a Pf szivárgási nyomás hatására helyi deformációk sorozatát váltja ki, ami akkor válik optimálissá, ha a Pf szivárgási nyomás elér egy Vs küszöbértéket, ami csupán egy töredéke az adott flexibilis tömlő Ps üzemi nyomásának.
Az optimális vizuális észlelés a Ps üzemi nyomásnak csupán negyedét kitevő Pf szivárgási nyomásnál jelentkezik, a biztonsági erősítőbetétet képező kordszö3
HU 215 806 Β vedékpárok különleges elrendezésének és a felúsztatóbélés kis kohéziójának köszönhetően.
Az 1. és 2. ábrán látható flexibilis tömlő a 3 átmeneti csatlakoztató szakaszokon kívül tartalmaz két radiálisán táguló C szakaszt, négy állandó méretű B szakaszt és három beszűkülő A szakaszt, ahol ezen A, B, C szakaszok mindegyike egy-egy D csatlakozószakaszon keresztül van a szomszédos szakasszal összekötve.
A Pf szivárgási nyomás hatására a radiálisán táguló C szakaszokban egy helyi radiális tágulás, míg a beszűkülő A szakaszokban egy radiális összehúzódás megy végbe, miközben az állandó méretű B szakaszok az igénybevételek jobb eloszlását biztosítják ezen ellentétes deformációk között, ugyanakkor a D csatlakozószakaszok arra szolgálnak, hogy biztosítsák a biztonsági erősítőbetét sajátos belső elrendeződéseinek folyamatos átmenetét egyik szakaszból a másikba.
A radiálisán táguló C szakasz tágulási arányszáma például 1,3-et teszi ki a Vs küszöbértéktől kezdve, és független a Pf szivárgási nyomástól a Vs küszöbérték és a Ps üzemi nyomás között. Egyidejűleg a beszűkülő A szakaszon csökken a tömlő külső átmérője. Ennek eredménye egy hangsúlyozott kontraszt a radiálisán táguló C szakaszok és a beszűkülő A szakaszok között, ami növeli a flexibilis tömlő deformációjának vizuális hatását.
A találmány értelmében a különböző A, B, C szakaszoknak különböző méretváltozási együtthatóik vannak a Pf szivárgási nyomás hatására, ami felhasználható a vizuális hatás hangsúlyozására és a radiálisán táguló C szakaszok hosszirányú méretcsökkenésének kiegyenlítésére a beszűkülő A szakasz megnyúlása révén. Az állandó méretű B szakaszok kompenzálják az A és C szakaszok hosszirányú méretváltozásaiból eredő tengelyirányú erőket méreteik módosulása nélkül.
Az 1 hengeres alaptest különböző szakaszainak ezen elrendezése csupán egy kiviteli példa, és a különböző típusú szakaszok száma, hossza, eloszlása és egymáshoz képesti elrendezése az alkalmazás szükségleteihez igazítható; a minimális találmány szerinti elrendezés egy radiálisán táguló C szakaszból és egy beszűkülő A szakaszból áll a megfelelő D csatlakozószakaszokkal és a 3 átmeneti csatlakoztató szakaszokkal együtt, ahol tehát az állandó méretű B szakaszok hossza nulla.
A 3. ábra egy, az X, X’ hossztengelyhez képesti, részleges hosszirányú félmetszetben egy találmány szerinti flexibilis tömlő belső szerkezetét tünteti fel az 1 hengeres alaptest tartományában, és lehetővé teszi a biztonsági erősítőbetét elrendezésének bemutatását az egyik D csatlakozószakaszban.
Az X, X’ hossztengelytől a kerületi réteg felé a legbelső rétegtől kiindulva a flexibilis tömlő 4 fala egymással koaxiálisán elrendezetten tartalmaz egy tömören záró 6 belső palástot, amely érintkezésben áll a szállított folyadékkal, egy elsődleges 5 erősítőbetétet, egy, az erősítőbetéteket egymástól szétválasztó közbeiktatott 7 betételválasztó réteget, egy 8 felúsztatóbélést, majd egy 10 záróréteg által védett biztonsági 9 erősítőbetétet, ahol a 10 záróréteg a biztonsági 9 erősítőbetét 8 felúsztatóbéléssel szemközti oldalán van elrendezve, továbbá egy közbeiktatott 11 felúsztatópámát, amely tömör vagy cellás szerkezetű anyagból van készítve, és egy 12 külső burkolatot, amely a 4 fal alkotórészeinek együttesét védi a külső környezet behatásaival szemben.
A tömören záró 6 belső palást (úgynevezett lélek) egy tömör elasztomer készítményből van előállítva, amely kifejezetten úgy van összeállítva, hogy kémiailag inért módon viselkedjen a szállított folyadékkal szemben. Ezen elasztomer készítményben a fő elasztomer előnyösen egy butadién-akrilonitril-kopolimer vagy önmagában, vagy egy másik elasztomerrel kombinálva.
Az elsődleges 5 erősítőbetét feladata a flexibilis tömlő mechanikai szilárdságának biztosítása normál üzemelési körülmények között. Ez az 5 erősítőbetét legalább egy pár, egymást keresztező kordszövedékből, előnyösen nagy Young-modulusszal rendelkező fém vagy aromás poliamid kordszálakból készült kordszövedékből áll, amelynek kordszálai az egyensúlyi szöghöz közel eső fektetési szögben vannak elrendezve, ami lehetővé teszi a Ps üzemi nyomásnak kitett flexibilis tömlő méretbeli jellemzőinek folyamatos megőrzését.
Az erősítőbetéteket szétválasztó közbeiktatott 7 betételválasztó réteg biztosítja az összeköttetést egyrészt az elsődleges 5 erősítőbetéttel, másrészt pedig a 8 felúsztatóbéléssel. A 7 betételválasztó réteg egy tömör elasztomer készítményként van kialakítva, amelynek fő alkotórésze előnyösen természetes vagy szintetikus poliizoprén, és fiziko-kémiai kötéssel tapad a vele szemközti két tömlőfal-alkotórészhez, az elsődleges 5 erősítőbetéthez és a 8 felúsztatóbéléshez.
Az említett 8 felúsztatóbélés, amelynek legfőbb jellemzője az, hogy kis kohézióval rendelkezik, egy vízbe süllyesztett, vagyis „tenger alatti” feltételek mellett használt flexibilis tömlő céljára kifejlesztett tömör anyagból vagy lebegésbiztosító anyagból készül, ha a flexibilis tömlőnek magától felúszóképesnek kell lennie. Ha a 8 felúsztatóbélést tömör anyag képezi, akkor részben vagy egy szövetet tartalmaz (amely vagy nincs kezelve, vagy olyan szerrel van bevonva, amely lokálisan megakadályozza a bélés tapadását a vele érintkező alkotórészekhez), ami lehetővé teszi egy kisebb tapadószilárdságú résztartomány létrehozását az illesztési felületen, vagy egy hasonló tulajdonságokkal rendelkező vékony filmréteget tartalmaz, amely lehet például polietilén, polipropilén vagy poliészter anyagú.
Ha a 8 felúsztatóbélés lebegésbiztosító anyagból van, ez többnyire egy cellás szerkezetű anyag, amelynek a sűrűsége kisebb, mint 100 kg/m3, előnyösen 30-70 kg/m3 és kiegészítést képez a közbeiktatott 11 felúsztatópámához, amely szintén cellás szerkezetű anyagból készül a lebegőképesség biztosítása céljából.
A 8 felúsztatóbélés és a biztonsági 9 erősítőbetét között egy 10 záróréteg van elrendezve, amely fiziko-kémiai úton biztosítja azok tapadási kapcsolatát. A 10 záróréteg lehetővé teszi, hogy az elsődleges 5 erősítőbetét károsodása esetén vissza lehessen tartani a folyadékot a legbelső tartományban anélkül, hogy ennek során befolyásolná a radiálisán táguló C szakasz vagy a beszűkülő A szakasz méretbeli változásait.
A 8 felúsztatóbéléssel és a 10 záróréteggel koaxiálisán elrendezett biztonsági 9 erősítőbetét tengelyirány4
HU 215 806 Β bán végighúzódik a flexibilis tömlő egyik 2 karimájától a másikig, és ily módon teljesen körülveszi az elsődleges 5 erősítőbetétet, amelytől egyébként a 3 átmeneti csatlakoztató szakasz kivételével el van választva a felúsztatóbélés által.
Az említett biztonsági 9 erősítőbetét, amely a találmány egyik lényeges elemét képezi, legalább egy pár egymást keresztező álló kordszövedékből áll, amelyek csavarvonal alakban vannak tekercselve, az egyensúlyi szöghöz képest változó fektetésiszög-eltéréssel, hogy olyan egymást követő szakaszok jöjjenek létre, amelyek jellegzetes viselkedésűek az elsődleges 5 erősítőbetét meghibásodása esetén jelentkező Pf szivárgási nyomás által kiváltott mechanikai igénybevételekkel szemben.
A biztonsági 9 erősítőbetétet képező kordszövedékpárok fektetési szögének eltérése az adott szakaszoktól függően plusz/mínusz 12°-ot tesz ki az egyensúlyi szöghöz képest. Ebből következik, hogy amikor a fektetésiszög-eltérés a -12° és -3° közötti értéktartományba esik, akkor a flexibilis cső 4 falában egy radiálisán táguló C szakasz jön létre, míg ha a fektetésiszög-eltérés + 3° és +12° közé esik, akkor egy beszűkülő A szakasz képződik. Ha a fektetésiszög-eltérés -2° és +2° közé esik, ez esetben egy állandó méretű B szakasz adódik.
A biztonsági 9 erősítőbetét szükségszerű folyamatossága feltételezi, hogy az ezen erősítőbetétet képező kereszteződő kordszövedékpárokat össze kell kapcsolni a D csatlakozószakaszokban, hogy biztosítsuk az erők mechanikai átvitelét az egyik szakaszról a másikra. A D csatlakozószakasz hossza megegyezik magának a csatlakoztatásnak a hosszával.
Műszakilag könnyebb megvalósítani azoknak a kereszteződő kordszövedékeknek a csatlakoztatását, amelyeknél a fektetésiszög-eltérések egymáshoz közelebb esőek, vagyis könnyebb összekapcsolni egy radiálisán táguló C szakasz vagy egy beszűkülő A szakasz kereszteződő kordszövedékeit egy állandó méretű B szakaszéival.
A D csatlakozószakaszok tehát összekapcsoló szakaszok, rétegről rétegre történő átlapolással, biztonsági erősítőbetét két egymást követő szakaszának kordszövedékei között. Az említett szakaszokban a csatlakoztatást legfelső rétege felett egy kordszálakból, például textil kordszálakból álló keresztirányú 13 rögzítőköpeny van elhelyezve, ahol a kordszálak merőlegesen vannak elrendezve a flexibilis tömlő XX’ hossztengelyére, és be vannak süllyesztve a közbeiktatott 11 felúsztatópámába, aminek célja az egyes rétegek kohéziójának a biztosítása. A biztonsági 9 erősítőbetét körül van véve a közbeiktatott 11 felúsztatópárna által, amelynek anyaga tömör vagy cellás szerkezetű attól függően, hogy a flexibilis tömlő tenger alatti vagy magától felúszó használatra van-e előirányozva.
Gyakorlatilag a flexibilis tömlő De külső átmérője, valamint a tömlő 4 falát képező alkotórészek vastagsága és sűrűsége a szállított folyadék és a tengervíz sűrűségének függvényében kerül meghatározásra, hogy biztosított legyen a funkcionális lebegtethetőség, akár pozitív értelemben, ha a flexibilis tömlőnek magától felúszóképesnek kell lennie, akár negatív értelemben, ha a tömlőnek a tenger alatt kell húzódnia.
A pozitív lebegtethetőség érdekében a közbeiktatott 11 felúsztatópáma egy csekély, például 30-70 kg/m3 sűrűségű cellás szerkezetű anyagból van elkészítve.
Tenger alatti használathoz a közbeiktatott 11 felúsztatópáma többnyire egy tömör elasztomer anyagú fóliából áll.
A 4 fal legkülső alkotórésze egy 12 külső burkolat, amely fiziko-kémiai tapadással kötődik a közbeiktatott 11 felúsztatópámához, és amelynek feladata biztosítani a tömlőfal alkotórészeinek védelmét a külső környezet agresszív hatásai, így ütés és csiszolódás, szennyező anyagok és a tengeri környezetben való tartózkodás által okozott öregedés ellen. A 12 külső burkolat elasztomer készítményből áll, amelynek fő alkotórésze célszerűen polikloroprén elasztomer és textil- vagy fémerősítéssel van ellátva folyamatos vagy szakaszos szálak vagy betétek formájában, amelyek célja a mechanikai szilárdság biztosítása.
A 4. ábra a találmány szerinti flexibilis tömlő falának egy úgynevezett „lehántott” nézetén mutatja be a biztonsági 9 erősítőbetét kereszteződő kordszövedékeinek elrendezését a radiálisán táguló C szakaszban, az állandó méretű B szakaszban és a D csatlakozószakaszban.
A 12 külső burkolat és a közbeiktatott 11 felúsztatópáma alatt jól láthatóak a biztonsági 9 erősítőbetétet képező kordszövedékek β fektetési szögei az állandó méretű B szakaszban, és Ű fektetési szögei a radiálisán táguló C szakaszban.
Az állandó méretű B szakaszban a β fektetési szög egyensúlyi szögtől való eltérése - 2° és +2° közé esik, aminek eredménye mind a radiális, mind pedig az axiális méretek állandó értéken való megőrzése a Pf szivárgási nyomás fellépésekor.
A radiálisán táguló C szakaszban az U fektetési szög egyensúlyi szögtől való eltérése -12° és -3° közé esik, aminek az előbbiekkel szemben az a következménye, hogy ez a C szakasz a szivárgási nyomás hatására radiális irányban tágul, ami hosszirányban a hosszúság csökkenésével jár. Az erőnek a 12 külső burkolatig való átvitele révén, amit a közbeiktatott 11 felúsztatópáma biztosít, a C szakasz radiális tágulása megmutatkozik a flexibilis tömlő felületén egy kidomborodás formájában, ami lehetővé teszi a rendellenes működés könnyű vizuális észlelését.
Ezzel ellentétes módon a beszűkülő A szakaszban, ahol az Ó fektetési szög eltérése az egyensúlyi szögtől +3° és +12° közé esik, egy radiális összehúzódás következik be, amit egy hosszirányú megnyúlás kísér, és ez a flexibilis tömlő felületén átmérőcsökkenésként jelenik meg, ami még jobban kihangsúlyozza a radiálisán táguló C szakaszok kidomborodásának vizuális hatását.
A radiálisán táguló C szakasz és a beszűkülő A szakasz méretbeli változásai akkor következnek be, amikor a Pf szivárgási nyomás eléri a Vs küszöbértéket, és ezen változások lehetővé teszik a rendellenes működés időben történő észlelését, amely változások egyrészt a fektetési szögek egyensúlyi szögtől való eltéréseinek köszönhetőek, másrészt pedig a 8 felúsztatóbélés kis kohéziójának, amelynek a hasadással szembeni ellenállása
HU 215 806 Β (szakítószilárdsága) legfeljebb 5 bar, míg a vele érintkezésben levő alkotórészekhez való tapadási értéke nem haladja meg az 5 daN/cm szélességértéket.
A Pf szivárgási nyomás hatására a változó méretű szakaszok mindegyikéhez előnyösen egy csekély hosszúságú D csatlakozószakasz közbeiktatásával egyegy állandó méretű B szakasz van hozzárendelve.
Ez az előnyös elrendezés lehetővé teszi az erők jobb eloszlatását egy csatlakoztatási folyamatosság megteremtésével a biztonsági 9 erősítőbetét radiálisán táguló C szakaszában levő fektetésiszög-eltérés negatív értéke és ezen 9 erősítőbetét beszűkülő A szakaszában érvényes fektetésiszög-eltérés pozitív értéke között, mivel így a csatlakoztatás minden esetben a kereszteződő, szélsőséges negatív vagy pozitív fektetésiszög-eltéréssel rendelkező kordszövedékek és olyan kordszövedékek között történik, amelyeknek az állandó méretű B szakaszban levő fektetésiszög-eltérései nullához közeli értékűek.
Akár alkalmazásra kerül ez az előnyös elrendezés, akár nem, a tengelyirányt tekintve a radiálisán táguló C szakaszok, a beszűkülő A szakaszok és az állandó méretű B szakaszok kombinációja lehetővé teszi, hogy létrehozzuk a flexibilis tömlő felületi kidomborodásának és besüllyedésének vizuális hatását a tömlő karimák közötti hosszának változása nélkül, ahol a radiálisán táguló C szakaszok megrövidülését a beszűkülő A szakaszok megnyúlása kompenzálja.
A flexibilis tömlő 4 falát képező alkotórészek ismertetett elrendezései megfelelnek a flexibilis tömlő testét képező alkotórészek elrendezéseinek a tömlő 1 hengeres alaptestében.
Az alapvetően csonka kúp alakú 3 átmeneti csatlakoztató szakaszokban a 4 fal E kezdeti vastagsága fokozatosan csökken egy, a 2 karima szomszédságában levő e végső vastagságig, a 8 felúsztatóbélés és a közbeiktatott 11 felúsztatópáma vastagságának fokozatos csökkenése révén.
Az 5., 6. és 7. ábrák a flexibilis tömlő 4 falának különféle lehetséges szerkezeti felépítéseit szemléltetik a 3 átmeneti csatlakoztató szakaszokban az említett flexibilis tömlő 1 hengeres alapteste és a 2 karimák között, amely 3 átmeneti csatlakoztató szakasz feladata az elsődleges 5 erősítőbetét és a biztonsági 9 erősítőbetét rögzítésének biztosítása a végek összekötéséhez.
Az 5. ábra az említett végösszeköttetés egyik lehetséges kiviteli alakját tünteti fel vázlatosan.
A 3 átmeneti csatlakoztató szakaszban, az 1 hengeres alaptest szomszédságában a 8 felúsztatóbélés vége rézsútosan van kiképezve, amelynek fokozatosan csökken a vastagsága az erősítőbetétek közötti 15 érintkezési vonal szintjén elért nulla értékig. A biztonsági 9 erősítőbetétből és a 10 zárórétegből álló együttes hozzácsatlakozik az elsődleges 5 erősítőbetéthez az erősítőbetétek közötti 15 érintkezési vonaltól kezdve, és teljesen annak felső felületéhez igazodik egy, a 2’ ellenkarima 14 oldalával érintkezésbe hozott járulékos 17 oldalperem és az erősítőbetétek közötti említett 15 érintkezési vonal között levő, d távolságra kiterjedő tartományban. Az elsődleges 5 erősítőbetét és a biztonsági 9 erősítőbetét itt egymáshoz van erősítve a 10 záróréteg alsó felületének az elsődleges 5 erősítőbetét felső oldalára való ragasztásával, ahol ugyanakkor a 10 záróréteg hozzátapad a biztonsági 9 erősítőbetéthez.
A biztonsági 9 erősítőbetét és a közbeiktatott, rézsútos végű 11 felúsztatópáma között egy egytagú 16 szorítópánt van elhelyezve, amely be van süllyesztve a 11 felúsztatópámába, majd ez az egytagú 16 radiális szorítópánt a biztonsági 9 erősítőbetét és a 12 külső borítás között húzódik a járulékos 17 oldalperemig.
Az egytagú 16 radiális szorítópánt, amely textil vagy fém kordszálak keresztirányú tekercselésével készül, biztosítja az esetleges szivárgások visszatartását a 10 záróréteg segítségével, valamint a biztonsági 9 erősítőbetétnek az elsődleges 5 erősítőbetéttel való szoros érintkezésben tartásával.
A 10 záróréteg folytatódik a 2’ ellenkarima alatt, amelyhez fiziko-kémiai tapadással kötődik, biztosítva ily módon az elsődleges 5 erősítőbetét tömör körbeburkolását, amelynek vége a 2 karima által van befogva.
A megnövelt biztonság érdekében a biztonsági 9 erősítőbetét vége be van szorítva a 2’ ellenkarima 14 oldala és a járulékos 17 oldalperem közé.
A 2 karima a biztonságos összeszereléshez egy F tömítőabroncs által van megerősítve, amely védi az elsődleges 5 erősítőbetét és a biztonsági 9 erősítőbetét végeit a külső környezettel való érintkezéstől.
A 6. ábra szerinti kiviteli változatnál, amely szintén a végösszeköttetést mutatja a 2 karima környezetében, a csatlakoztatást tovább javítja egy mechanikus 18 kapcsolóréteg beépítése, amely lehet az elsődleges 5 erősítőbetét egy különálló eleme vagy meghosszabbítása is.
Az említett 18 kapcsolóréteg a biztonsági 9 erősítőbetétet alkotó két elem közé van behelyezve, az erősítőbetétek 15 érintkezési vonalától a 2’ ellenkarima szomszédságáig, ahol csatlakozik az elsődleges 5 erősítőbetét felső oldalához, amelyhez szorosan kötődik, akár fiziko-kémiai tapadásos kötéssel, akár azért, mert annak természetes meghosszabbítását képezi.
Előnyösen a mechanikus 18 kapcsolóréteg textilvagy fémanyagú erősítő kordszálakat tartalmazó elasztomer anyagból van készítve.
Akárcsak az előző kiviteli példánál, az elsődleges 5 erősítőbetét hozzá van rögzítve a belső 2’ ellenkarimához, adott esetben a mechanikus 18 kapcsolóréteg közbeiktatásával. Ez az elrendezés lehetővé teszi az elsődleges 5 erősítőbetét szoros beburkolását a 10 zárórétegnek a belső 2’ ellenkarima alatti meghosszabbításával. Az egytagú 16 radiális szorítópántnak itt ugyanaz a szerepe, mint az előző kiviteli alaknál.
A 2 karimához az előző kiviteli példához hasonlóan itt is csatlakoztatható egy járulékos oldalperem, amely arra szolgál, hogy a 2’ ellenkarimával együtt befogja a biztonsági 9 erősítőbetét végét.
Az előzőekhez hasonló módon a 7. ábra a 3 átmeneti csatlakoztató szakasz egy további lehetséges kiviteli alakját tünteti fel.
Az elsődleges 5 erősítőbetét és a biztonsági 9 erősítőbetét közötti kapcsolat az erősítőbetétek közötti 15 érintkezési vonal és a 2’ ellenkarima közé eső tarto6
HU 215 806 Β mányban akár a bemutatott módon közvetlenüljön létre a 10 záróréteg közbeiktatásával, akár hozzáadódik a mechanikai 18 kapcsolóréteg, mint az előző változatnál. Az elsődleges 5 erősítőbetéten áthatolt folyadékszivárgás visszatartását és az elsődleges 5 erősítőbetét biztonsági 9 erősítőbetéttel való szoros érintkezésének fenntartását a jelen változatnál egy kéttagú szorítópánt biztosítja. Ez a kéttagú szorítópánt egy, a 2’ ellenkarima szomszédságában levő végoldali 19 szorítópántból és egy közbenső 20 szorítópántból áll, mely utóbbi a biztonsági 9 erősítőbetét és a közbeiktatott 11 felúsztatópáma között van elrendezve, mégpedig az erősítőbetétek 15 érintkezési vonalától a 12 külső burkolat és a biztonsági 9 erősítőbetét 21 kapcsolódási vonaláig. A kettős szorítópánt textil- vagy fémanyagú kordszálak keresztirányú tekercselésével van kialakítva.
Nyilvánvaló, hogy további változatokban egymással kombinálhatóak az 5-7. ábrákon bemutatott kiviteli alakok különböző elemei. így például a járulékos 17 oldalperemet tartalmazó 2 karimához hozzárendelhető a mechanikus 18 kapcsolóréteg és/vagy a végoldali 19 szorítópántból és a közbenső 20 szorítópántból álló kéttagú szorítópánt.
A találmány gyakorlati megvalósításának szemléltetése céljából ismertetjük egy magától felúszó flexibilis tömlő konkrét kiviteli alakját, amelynek a 2 karimák közötti L hosszúsága körülbelül 10 méter, míg 1 hengeres alaptestének De külső átmérője 650 mm, a belső átmérő pedig 400 mm. A flexibilis tömlő mindkét végén egy-egy 3 átmeneti csatlakoztató szakasszal rendelkezik, amelynek hossza egységesen 650 mm, van továbbá három, egységesen 800 mm hosszú beszűkülő A szakasza, négy, egységesen 600 mm hosszú állandó méretű B szakasza, két egységesen 1500 mm hosszú radiálisán táguló C szakasza, valamint tíz egyenként 90 mm hosszú D csatlakozószakasza.
Nyilvánvaló, hogy a flexibilis tömlőt képező különböző szakaszok elrendezése változhat az elérni kívánt hatás függvényében, és a fentebb ismertetett kiviteli alak csupán egy példa a megvalósításra. A legegyszerűbb tömlőszerkezet tulajdonképpen egy beszűkülő A szakaszból, egy radiálisán táguló C szakaszból és két 3 átmeneti csatlakoztató szakaszból állna, amelyek egymás között egy-egy D csatlakozószakaszon keresztül vannak összekötve, míg az állandó méretű B szakasz hosszúsága ebben az esetben nullával lenne egyenlő.
Egy ilyen magától felúszó flexibilis tömlő előállítása legalább az alábbi alkotórészeknek egy megfelelő méretű tüskére történő, egymás utáni feltekercselésével történik:
- először felvisszük a tömören záró, néhány milliméter vastagságú 6 belső palástot;
- ezután az előbbi fölé felvisszük az elsődleges 5 erősítőbetétet, p=36°-os szögben a flexibilis tömlő átmérősíkjához képest;
- ezt követően helyezzük el az erősítőbetétek közé iktatott, néhány milliméter vastagságú 7 betételválasztó réteget;
- efölött rendezzük el a néhány centiméter vastagságú 8 felúsztatópámát, amelynek anyaga cellás szerkezetű és kémiailag inért a szállított folyadékkal szemben, hogy az elsődleges 5 erősítőbetét károsodása esetén ne bomoljon le. A 8 felúsztatópáma kohéziója kicsi, hogy lehetővé tegye a beszűkülő A szakaszok és a radiálisán táguló C szakaszok méretbeli változásait, valamint az igénybevételek jobb eloszlását az állandó méretű B szakaszokban;
- efölé feltekercseljük a 10 záróréteget, amelynek feladata, hogy megvédje a következőkben ráhelyezett biztonsági 9 erősítőbetétet a károsodott elsődleges 5 erősítőbetéten áthatolt folyadék agresszív hatása ellen; a 10 záróréteget néhány milliméter vastagságú tömör elasztomer készítményből állítjuk elő, ahol a fő alkotórész előnyösen természetes vagy szintetikus poliizoprén;
- erre a 10 zárórétegre helyezzük fel a biztonsági 9 erősítőbetétet, amely legalább egy pár textilanyagú, célszerűen poliamid vagy poliészter kordszálakból levő kordszövedékből áll, amelyek a flexibilis tömlő adott szakaszainak megfelelően változó fektetésiszög-eltéréssel vannak lefektetve;
- a D csatlakozószakaszban rendezzük el radiális tekercseléssel a keresztirányú 13 rögzítőköpenyt, amelynek célja, hogy biztosítsa a biztonsági 9 erősítőbetét kereszteződő kordszövedékek kohézióját;
- a biztonsági 9 erősítőbetét fölött helyezzük el a közbeiktatott 11 felúsztatópámát cellás szerkezetű anyagból, amelynek vastagsága úgy van megválasztva, hogy a 8 felúsztatóbéléssel együtt biztosítsa a flexibilis tömlő üzemszerű lebegtetését; előnyösen a közbeiktatott 11 felúsztatópárna anyaga azonos jellegű és sűrűségű, mint a 8 felúsztatóbélésé;
- az 1 hengeres alaptest ily módon felépített 4 falát előkészítjük az egyes 3 átmeneti csatlakozató szakaszok kialakításához a közbeiktatott 11 felúsztatópáma vastagságának fokozatos csökkenésével és az egymáshoz csatlakozó meneteknek a biztonsági 9 erősítőbetét fölé való keresztirányú feltekercselésével, legyen az akár egy egytagú 16 radiális szorítópánt, akár egy végoldali 19 szorítópánt és egy közbenső 20 szorítópánt;
- utolsóként elrendezzük a közbeiktatott 11 felúsztatópáma fölött a 12 külső burkolatot, amely kémiailag ellenálló a környezet agresszív elemeivel szemben, ugyanakkor kellő mechanikai szilárdsággal rendelkezik a helyretételi műveletekkel és az úszó tárgyak okozta ütésekkel szemben;
- a 2 karimákat a végső összeszerelés során tesszük a helyükre.
A vulkanizálást szakaszosan végezzük egy arra alkalmas autokláv jellegű berendezésben, ami a nyomás és a hőkezelés együttes hatására egyidejűleg biztosítja az elasztomer készítmények térhálósodását és a különböző alkotórészek fiziko-kémiai úton történő szoros egymáshoz kötődését.
A magától felúszóképes flexibilis tömlő kapcsán ismertetett kiviteli alak változataként előállítható ha7
HU 215 806 Β sonló feltételek mellett egy tenger alatti használatra alkalmas flexibilis tömlő is. Ebben az esetben a 8 felúsztatóbélés vastagságát néhány milliméterre csökkentjük és ezen bélést egy kis kohéziójú tömör anyagból készítjük egy csekély szilárdságú zónát létrehozva. A közbeiktatott 11 felúsztatópámát ugyanakkor egy néhány milliméter rétegvastagságú tömör elasztomer vagy polimer készítményből állítjuk elő, amely képes hozzátapadni a biztonsági 9 erősítőbetéthez és a 12 külső burkolathoz.
Normál működés során a találmány szerinti flexibilis tömlő De külső átmérőjű hengeres alakkal rendelkezik az 1 hengeres alaptest egészén és csonka kúp alakú a 3 átmeneti csatlakoztató szakaszokon.
Amennyiben az elsődleges 5 erősítőbetétben károsodás történik, a szállított folyadék egy része kiömlik a 4 fal irányában, és Pf szivárgási nyomást hoz létre az elsődleges 5 erősítőbetét és a biztonsági 9 erősítőbetét közötti térben.
A 10 záróréteg megakadályozza a folyadék áthatolását a 4 fal külsőbb rétegei felé, megvédve ezzel a biztonsági 9 erősítőréteget és a közbeiktatott 11 felúsztatópámát. Amint a Pf szivárgási nyomás eléri a Vs küszöbértéket, ez a 8 felúsztatóbélés kis kohéziójának köszönhetően a biztonsági 9 erősítőréteg helyi deformációit váltja ki a flexibilis tömlő különböző szakaszaiban, amely deformációk átadódnak a közbeiktatott 11 felúsztatópáma közvetítésével egészen a 12 külső burkolatig.
A flexibilis tömlő ekkor hemyószerű alakot vesz fel egymást követő kiduzzadó szakaszokkal és behorpadó szakaszokkal, ahol a radiálisán táguló C szakaszok kezdeti De külső átmérője mintegy 30%-kal megnő, míg a beszűkülő A szakaszok kezdeti De külső átmérője ezen kezdeti érték mintegy 97%-ára csökken, ami lehetővé teszi a meghibásodott flexibilis tömlő működési rendellenességének azonnali vizuális észlelését.
Ezeket a radiális deformációkat a hosszúság mintegy 20%-os csökkenése kíséri a radiálisán táguló C szakaszokban, amit egy 23%-os nagyságrendű megnyúlás kompenzál a beszűkülő A szakaszokban.
A 3 átmeneti csatlakoztató szakaszok, akárcsak az állandó méretű B szakaszok, változatlanul megőrzik mind radiális, mind pedig hosszirányú méreteiket. Az előzőekben ismertetett gyakorlati kiviteli alaknál a Pf szivárgási nyomás Vs küszöbértékének elérését követően a radiálisán táguló C szakaszok De külső átmérője 845 mm-re nő, míg a beszűkülő A szakaszoké 630 mmre változik. A radiálisán táguló C szakaszok maximális átmérője és a beszűkülő A szakaszok minimális átmérője közötti különbség értéke 215 mm, ami kellően kiemeli a rendellenesség észlelését lehetővé tevő vizuális hatást.
Ezzel egyidejűleg a radiálisán táguló C szakaszok hosszának csökkenését, amely ezen szakaszoknál 600 mm-t tesz ki, az egyes beszűkülő A szakaszok 200 mm-es hossznövekedése kompenzálja, ami ily módon biztosítja, hogy a flexibilis tömlő hossza a 2 karimák között lényegében állandó maradjon.
Az előállítás bonyolultságának és ezzel költségeinek növekedése nélkül a találmány tárgyát képező flexibilis tömlő a korábbi megoldásokhoz képest az alábbi előnyökkel rendelkezik:
- a működési rendellenesség időben történő vizuális észlelhetősége a helyi deformációknak köszönhetően, amint a szállított folyadék Pf szivárgási nyomásának Vs küszöbértéke eléri a Ps üzemi nyomás egynegyedét;
- hasznosítatlan tömlőhosszak kiküszöbölése a feltöltés és leürítés helye és a szállítóhajó között, a hosszirányú deformációk kiegyenlítésének köszönhetően;
- a magától felúszóképes vagy tenger alatt használatos flexibilis tömlők azonos elvek szerinti gyártási lehetősége.
Szakember a találmány keretein belül tetszés szerint kombinálhatja a találmány tárgyát képező flexibilis tömlő különböző szerkezeti változatait és a karimákat.

Claims (15)

1. Flexibilis tömlő a meghibásodás időben való vizuális észlelésére alkalmas kialakítással, amely tömlő fala a hengeres alaptestben a fal legbelső részétől a legkülső részéig haladva tartalmaz egy tömören záró belső palástot, egy elsődleges erősítőbetétet, egy, az erősítőbetéteket egymástól szétválasztó közbeiktatott betételválasztó réteget, egy felúsztatóbélést, egy záróréteget, egy, az elsődleges erősítőbetéttel koaxiális és meghatározott szakaszokon helyi deformációt megengedő szerkezetű biztonsági erősítőbetétet, ahol ezen szakaszok legalább egyike egy radiálisán táguló szakasz, a tömlőfal tartalmaz továbbá egy közbeiktatott felúsztatópámát és egy külső burkolatot, azzal jellemezve, hogy
- a biztonsági erősítőbetét (9) teljes hosszában koaxiális az elsődleges erősítőbetéttel (5) és attól a hengeres alaptestben (1) egy kis kohéziójú felúsztatóbélés (8) által van különválasztva, amelynek szakítószilárdsága legfeljebb 5 bar, míg a vele érintkező alkotórészekhez való tapadása legfeljebb 5 daN/cm szélesség mértékű,
- a flexibilis tömlőnek legalább egy kiegyenlítő szakasza (A, B) van, amelyben a biztonsági erősítőbetét (9) fektetési szögének (β) az egyensúlyi szögtől való eltérése -2° és +12° közé esik.
2. Az 1. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy az elsődleges erősítőbetét (5) kordszálai nagy moduluszú, acélból vagy aromás poliamidból készült kordszálak, amelyek a flexibilis tömlő átmérősíkjához képest mintegy 36°-os fektetési szöggel vannak elrendezve.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a felúsztatóbélés (8) és a közbeiktatott felúsztatópáma (11) néhány milliméter vastagságú tömör elasztomer készítményből van előállítva.
4. A 3. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a felúsztatóbélés (8) részlegesen helyileg tapadás-elősegítő kezeléssel ellátott szövetből van kialakítva.
HU 215 806 Β
5. A 3. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a felúsztatóbélés (8) részlegesen egy vékony polimer anyagú, például polietilén, polipropilén vagy poliészter filmrétegből van kialakítva.
6. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a felúsztatóbélés (8) és a közbeiktatott felúsztatópáma (11) néhány centiméter vastagságú, 30-70 kg/m3 sűrűségű cellás szerkezetű anyagból van kialakítva.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy legalább egy kiegyenlítő szakasz egy beszűkülő szakaszból (A) van kialakítva, amelyben a biztonsági erősítőbetét (9) fektetési szögének eltérése +3° és +12° közötti, valamint egy állandó méretű szakaszból (B) áll, amelyben a biztonsági erősítőbetét (9) fektetési szögének (β) eltérése -2° és +2° közé esik.
8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a kiegyenlítő szakasz csupán beszűkülő szakaszokból (A) áll.
9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a csatlakozószakaszokban (D) a biztonsági erősítőbetét (9) rétegeinek szerelvénye egy keresztirányú rögzítőköpenyt (13) tartalmaz, amely a flexibilis tömlő hossztengelyére (XX’) merőlegesen feltekercselt kordszálakból áll, és be van ágyazva a közbeiktatott felúsztatópáma (11) belsejébe.
10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a szivárgási nyomásnak (Pf) az egyes radiálisán táguló szakaszokban (C) a kezdeti átmérő (De) 130%-os értékig való radiális kidomborodását körülbelül 20%-os hosszcsökkenés mellett kiváltó és az egyes beszűkülő szakaszokban (A) a kezdeti átmérő körülbelül 97%-os értékre való csökkenését a radiálisán táguló szakasz (C) hosszcsökkenését kompenzáló, körülbelül 23%-os megnyúlás mellett kiváltó küszöbértéke (Vs) egyenlő az üzemi nyomás (Ps) negyedével.
11. Az 1 -10. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy mindegyik átmeneti csatlakoztató szakaszban (3) egy, a flexibilis tömlő hossztengelyére (XX’) merőlegesen feltekercselt textilvagy fémanyagú kordszálakból álló, a biztonsági erősítőbetétet (9) a záróréteggel (10) és az elsődleges erősítőbetéttel (5) szoros érintkezésben tartó egytagú radiális szorítópánt (16) van elrendezve.
12. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy az elsődleges erősítőbetét (5) és a biztonsági erősítőbetét (9) összefogására egy végoldali szorítópánt (19) és egy közbenső szorítópánt (20) van előirányozva.
13. Az 1 -12. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy egy mechanikus kapcsolóréteg (18) van beiktatva a biztonsági erősítőbetét (9) két eleme közé az erősitőbetétek közötti érintkezési vonaltól (15) az ellenkarima (2’) belső oldaláig, ahol ez a mechanikus kapcsolóréteg (18) az elsődleges erősítőbetét (5) felső oldalához van csatlakoztatva.
14. A 13. igénypont szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a mechanikus kapcsolóréteg (18) az elsődleges erősítőbetét (5) meghosszabbításaként van kialakítva.
15. Az 1-14. igénypontok bármelyike szerinti flexibilis tömlő, azzal jellemezve, hogy a karima (2) egy, az elsődleges erősítőbetét (5) szabad végét beszorító ellenkarimához (2’), valamint egy, a biztonsági erősítőbetét (9) szabad végét beszorító járulékos oldalperemhez (17) kapcsolódik, ahol a záróréteg (10) meg van hosszabbítva az ellenkarima (2’) belső része alá, és egy tömítőabroncs (F) van elhelyezve a karima (2) kerületére.
HU9400619A 1993-03-03 1994-03-02 Flexibilis tömlő HU215806B (hu)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9302557A FR2702265B1 (fr) 1993-03-03 1993-03-03 Tuyau souple comportant des moyens de détection visuelle précoce d'un dysfonctionnement et ses brides d'extrémités.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9400619D0 HU9400619D0 (en) 1994-05-30
HUT69411A HUT69411A (en) 1995-09-28
HU215806B true HU215806B (hu) 1999-02-01

Family

ID=9444684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9400619A HU215806B (hu) 1993-03-03 1994-03-02 Flexibilis tömlő

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5518034A (hu)
EP (1) EP0614034B1 (hu)
JP (1) JP3516711B2 (hu)
KR (1) KR940021977A (hu)
BR (1) BR9400765A (hu)
CA (1) CA2116811A1 (hu)
DE (2) DE69403507T2 (hu)
ES (1) ES2061430T3 (hu)
FR (1) FR2702265B1 (hu)
HU (1) HU215806B (hu)
NO (1) NO940561L (hu)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6085796A (en) * 1998-07-31 2000-07-11 Riga; Dennis J. Dual containment hydraulic system
US6260569B1 (en) 1999-01-27 2001-07-17 Joseph H. Abrams Safety system for fluid conduit
FR2797024B1 (fr) * 1999-07-26 2001-10-19 Peugeot Citroen Automobiles Sa Conduit de raccordement souple, a zone elastiquement deformable
US6546947B2 (en) 2000-01-26 2003-04-15 Smart-Hose Technologies, Inc. Safety system for fluid conduit
US20070034274A1 (en) * 2000-07-27 2007-02-15 Proteus, Inc. Extrusion apparatus
JP4663890B2 (ja) * 2001-02-14 2011-04-06 株式会社ブリヂストン 流体飛散防止機能付ホース
DE10309562A1 (de) * 2003-03-04 2004-09-16 Phoenix Ag Schlauch mit eingebauter Kupplung und Verfahren zu seiner Herstellung
GB0307808D0 (en) * 2003-04-04 2003-05-07 Eaton Corp Hydraulic system
US20050052024A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-10 Fox John Herrington Coupling means for multi-wall pipes or tubes
JP4946772B2 (ja) * 2007-10-11 2012-06-06 ウシオ電機株式会社 エキシマランプ
FR2931920B1 (fr) * 2008-06-02 2010-09-17 Saltel Ind Conduite flexible a embouts d'extremite integres
JP5056609B2 (ja) * 2008-06-19 2012-10-24 横浜ゴム株式会社 流体搬送用ホース
US8800586B2 (en) 2009-01-29 2014-08-12 Zena Associates, Llc Fluid conduit safety system with separable coupling
PL212621B1 (pl) * 2009-04-30 2012-10-31 Spyra Primo Poland Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Rura sztywna
WO2011074126A1 (ja) 2009-12-19 2011-06-23 横浜ゴム株式会社 流体搬送用ホース
US8336570B2 (en) 2011-03-15 2012-12-25 Zena Associates, Llc High-pressure fluid conduit
ITTV20110053A1 (it) * 2011-04-20 2012-10-21 Kiasma S R L Condotta per dragaggio integrante un dispositivogalleggiante
GB2490685B (en) 2011-05-10 2017-05-24 Salunda Ltd Fluid conduit
US9121536B2 (en) 2013-06-20 2015-09-01 Zena Associates, Llc High-pressure fluid conduit
US9625074B2 (en) 2013-06-20 2017-04-18 Zena Associates, Llc High-pressure fluid conduit
US10221984B2 (en) 2016-05-10 2019-03-05 Zena Associates, Llc High-pressure cryogenic fluid conduit
CN109237153A (zh) * 2018-10-17 2019-01-18 沈阳化工大学 一种具有孔径梯度的水面漂浮泡沫胶管

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1373301A (fr) * 1963-10-08 1964-09-25 Wetzell Gummiwerke Ag Tuyau de pression
US3717180A (en) * 1970-01-14 1973-02-20 Dunlop Co Ltd Flexible hose
GB1320508A (en) * 1970-06-18 1973-06-13 Dunlop Holdings Ltd Hose pipes
GB1503502A (en) * 1974-04-19 1978-03-15 Dunlop Ltd Flexible hose lines
NL178711C (nl) * 1976-02-24 1986-05-01 Gerritsen Jan Willem Slangpomp en een daarvoor bestemde pompslang.
FR2381229A1 (fr) * 1977-02-21 1978-09-15 Kleber Colombes Isolation electrique des brides metalliques de tuyaux
NL166304C (nl) * 1977-02-23 1981-07-15 Vredestein Nv Buis voor het transport van een mengsel van vloeistof en vast materiaal.
FR2418900A1 (fr) * 1978-03-01 1979-09-28 Kleber Colombes Tuyaux flexibles a brides de raccordement
JPS54163423A (en) * 1978-06-14 1979-12-26 Bridgestone Tire Co Ltd Reinforced rubber hose
US4349049A (en) * 1980-11-28 1982-09-14 Silvey E Ray Hydraulic safety hose
FR2506893B1 (fr) * 1981-05-27 1986-01-03 Caoutchouc Manuf Plastique Dispositif d'obturation temporaire des canalisations ou trous de forage
HU183563B (en) * 1981-09-03 1984-05-28 Taurus Gumiipari Vallalat High-pressure hose suitable for carrying gases and gas-containing fluids
GB2117480B (en) * 1982-03-23 1985-07-03 Dunlop Ltd Improvements in or relating to flexible hose
GB2117479B (en) * 1982-03-23 1985-07-17 Dunlop Ltd Improvements in or relating to flexible hose
US4554650A (en) * 1982-04-02 1985-11-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Oil filled towed array hose without couplings
EP0553686B1 (en) * 1992-01-29 1997-10-22 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pressure endurable hose

Also Published As

Publication number Publication date
NO940561D0 (no) 1994-02-18
NO940561L (no) 1994-09-05
DE69403507T2 (de) 1998-01-15
JP3516711B2 (ja) 2004-04-05
DE69403507D1 (de) 1997-07-10
EP0614034B1 (fr) 1997-06-04
FR2702265B1 (fr) 1995-04-14
KR940021977A (ko) 1994-10-19
DE614034T1 (de) 1995-06-08
JPH074570A (ja) 1995-01-10
ES2061430T3 (es) 1997-07-16
HU9400619D0 (en) 1994-05-30
US5518034A (en) 1996-05-21
ES2061430T1 (es) 1994-12-16
BR9400765A (pt) 1994-10-18
FR2702265A1 (fr) 1994-09-09
EP0614034A1 (fr) 1994-09-07
CA2116811A1 (fr) 1994-09-04
HUT69411A (en) 1995-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU215806B (hu) Flexibilis tömlő
US3856052A (en) Hose structure
US4153079A (en) Flexible hose lines
JPH0613916B2 (ja) フレキシブルホース
US10247337B2 (en) Hose end construction and fitting
JP3493212B2 (ja) 浮揚可能なフレキシブルホース
EP0344896B1 (en) A lining laminate for a pipeline and an operation method thereof
US5413146A (en) Hose with releasable float for leak detection
JP3253399B2 (ja) 輸送物漏出検知構造ホース
USRE32508E (en) Hose structure
JP4360574B2 (ja) 流体輸送マリンホース
US20110042940A1 (en) Coupling for large bore reinforced hose
JP3025100B2 (ja) 補強ゴムホース
JPS5849753B2 (ja) 可撓性給送ライン用の可撓ホ−ス部
EP2515016B1 (en) Fluid conveying hose
JP3354621B2 (ja) 輸送物漏出検知ホ−ス
GB2268564A (en) Installation of submarine pipelines
RU2331007C1 (ru) Плавающий трубопровод
JPH05322073A (ja) 補強ゴムホース
JP2010265991A (ja) 流体搬送用ホース
JPH02102025A (ja) 管路の内張り材
HU209627B (en) Large-size, oil racking hose with a joint piece

Legal Events

Date Code Title Description
HPC4 Succession in title of patentee

Owner name: TRELLEBORG INDUSTRIE S.A., FR