ITMI20091491A1 - Impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni - Google Patents

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ITMI20091491A1
ITMI20091491A1 IT001491A ITMI20091491A ITMI20091491A1 IT MI20091491 A1 ITMI20091491 A1 IT MI20091491A1 IT 001491 A IT001491 A IT 001491A IT MI20091491 A ITMI20091491 A IT MI20091491A IT MI20091491 A1 ITMI20091491 A1 IT MI20091491A1
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feeding
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Stefano Dini
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    • 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
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
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Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione ha per oggetto un impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni.
La presente invenzione trova particolare impiego nel settore industriale del risanamento, della riparazione e/o della ricostruzione di condotte, generalmente interrate, quali per esempio tubazioni idriche, fognarie, per idrocarburi, per l’alimentazione di gas, di irrigazione e/o simili, in assenza di scavi.
Com’à ̈ noto, esistono sistemi e o impianti mobili dedicati al risanamento delle tubazioni che non richiedono la realizzazione di scavi o simili opere di sterramento. Tali impianti sono normalmente installati su appropriati autocarri o altri simili mezzi di trasporto e prevedono una serie di componenti che interagiscono per consentire l’inserimento di un materiale composito, in forma di guaina tubolare, all’interno della o delle tubazioni da risanare. Una volta inserito il materiale composito secondo una corretta posizione, vale a dire sostanzialmente in adesione alla superficie interna della condotta da riparare, il materiale composito viene opportunamente riscaldato per indurire ed assumere una configurazione stabile.
In particolare, fra i vari componenti che concorrono alla deposizione e all’irrigidimento del materiale composito, l’impianto comprende: un dispositivo di alimentazione e deposito, denominato nel settore “invertitore†; mezzi di alimentazione di aria destinati al gonfiaggio e all’avanzamento della guaina tubolare del materiale composito; e, mezzi di produzione di vapore destinati al riscaldamento del materiale composito introdotto nelle tubazioni per stabilizzarne la struttura.
Solitamente il dispositivo di alimentazione e deposito comprende un involucro cilindrico per l’alloggiamento della corrispettiva guaina tubolare di materiale composito da utilizzare. L’involucro cilindrico di alloggiamento si sviluppa longitudinalmente lungo una direzione orizzontale, presenta due fondi di estremità in genere arrotondate che si estendono trasversalmente rispetto al proprio sviluppo longitudinale ed à ̈ supportato da un corrispettivo basamento che poggia sul piano di carico del rispettivo autocarro.
All’interno dell’involucro cilindrico di alloggiamento à ̈ impegnato un argano a sua volta composto da un albero motorizzato sul quale viene opportunamente avvolta la corrispettiva guaina tubolare di materiale composito da utilizzare. La fase di avvolgimento della guaina tubolare di materiale composito viene normalmente eseguita attraverso un’apertura di accesso ricavata nell’involucro cilindrico di alloggiamento in corrispondenza del basamento dello stesso. L’apertura di accesso à ̈ circondata da un piastra di attacco che può essere provvista di una pluralità di fori oppure da una pluralità di elementi filettati di fissaggio aggettanti a sbalzo dalla stessa.
Il dispositivo di alimentazione e deposito comprende inoltre una porzione di alimentazione cava, denominata nel settore “voluta†, per l’espulsione della guaina tubolare di materiale composito. Solitamente, la porzione di alimentazione presenta una struttura cilindrica che si sviluppa longitudinalmente perpendicolarmente rispetto allo sviluppo dell’involucro cilindrico e secondo una direzione inclinata rispetto ad un piano orizzontale.
La porzione di alimentazione presenta un’apertura di collegamento predisposta ad impegnare l’apertura di accesso dell’involucro cilindrico di alloggiamento ed un’apertura di espulsione, disposta da parte opposta, attraverso la quale la guaina tubolare di materiale composito viene fatta avanzare con il metodo “ad inversione†.
La porzione di alimentazione à ̈ incernierata all’involucro cilindrico di alloggiamento ed à ̈ mobile tra una posizione non operativa, in cui l’apertura di collegamento à ̈ distanziata dall’apertura di accesso dell’involucro cilindrico di alloggiamento, ed una posizione operativa, in cui l’apertura di collegamento della porzione di alimentazione à ̈ impegnata ermeticamente all’apertura di accesso dell’involucro cilindrico di alloggiamento per porre quest’ultimo in comunicazione di fluido con la porzione di alimentazione stessa.
Al fine di garantire l’impegno stabile della porzione di alimentazione all’involucro cilindrico di alloggiamento, l’apertura di collegamento à ̈ circondata da una corrispettiva piastra di attacco provvista di una pluralità di fori di fissaggio che combaciano, in posizione operativa, con i fori o gli elementi filettati di fissaggio dell’apertura di accesso dell’involucro cilindrico di alloggiamento. Naturalmente, agli elementi filettati di fissaggio sono associati corrispettivi tiranti e dadi o simili elementi di fissaggio che bloccano reciprocamente le piastre di attacco delle aperture di accesso e collegamento assicurando cosi la chiusura stagna dell’involucro cilindrico di alloggiamento.
In corrispondenza dell’apertura di espulsione della porzione di alimentazione viene applicata una piastra anulare che ne delimita l’ampiezza e permette l’ancoraggio della guaina alla stessa. Durante il funzionamento dell’impianto, la guaina tubolare di materiale composito avanza “per inversione†, attraverso la summenzionata piastra anulare.
I summenzionati mezzi di alimentazione di aria comprendono un motocompressore da cantiere il quale à ̈ in comunicazione di fluido con l’involucro cilindrico di alloggiamento tramite uno o più condotti di collegamento. Il motocompressore viene attivato per gonfiare e spingere la guaina tubolare di materiale composito attraverso l’apertura di espulsione della porzione di alimentazione. Durante la fase di espulsione la guaina tubolare di materiale composito viene opportunamente risvoltata all’interno della condotta dal dispositivo di deposito ed alimentazione o invertitore. Il motocompressore opera normalmente ad una pressione di circa 7 bar e richiede la presenza di un riduttore o regolatore che gestisca la pressione all’interno dell’involucro cilindrico di alloggiamento durante questa fase.
I summenzionati mezzi di produzione di vapore comprendono invece una caldaia che si regola manualmente o automaticamente in funzione della quantità di vapore prodotto. La caldaia à ̈ in comunicazione di fluido con l’involucro cilindrico di alloggiamento tramite uno o più condotti di connessione.
Sebbene i summenzionati impianti mobili permettano il risanamento di condotte e/o tubazioni deteriorate senza richiedere scavi o simili opere di sterramento, la Richiedente ha riscontrato che non sono tuttavia esenti da alcuni inconvenienti e sono migliorabili sotto diversi aspetti, principalmente in relazione alla sicurezza della chiusura ermetica dell’involucro cilindrico di alloggiamento in fase di utilizzo dell’impianto, alla praticità e semplicità del montaggio degli elementi filettati di fissaggio destinati al bloccaggio della porzione di alimentazione all’involucro cilindrico di alloggiamento, al tempo necessario per il bloccaggio della porzione di alimentazione che si ripercuote inevitabilmente sulla qualità del materiale composito avvolto sull’albero motorizzato, alla formazione di condensa all’interno delle zone alimentate dal motocompressore e dalla caldaia, a significative sollecitazioni del materiale composito, specialmente durante la transizione dalla condizione elastica/plastica alla condizione rigida, nonché alla precisione della svolgitura della guaina tubolare dall’albero motorizzato durante l’operazione di posa della stessa.
In particolare, à ̈ stato riscontrato che la necessaria predisposizione dell’apertura di accesso dell’involucro cilindrico di alloggiamento in corrispondenza del basamento del medesimo non permette il fissaggio di tutti gli elementi filettati di fissaggio distribuiti attorno a tale apertura. In altre parole, durante le operazioni di bloccaggio della porzione di alimentazione all’involucro cilindrico di alloggiamento, gli operatori sono in grado di operare solamente sugli elementi filettati di fissaggio posti attorno alle parti superiori e laterali dell’apertura di accesso senza avere lo spazio necessario per fissare gli elementi disposti inferiormente, vale a dire disposti a filo del piano di appoggio dell’autocarro utilizzato. La mancanza di spazio di manovra non permette quindi l’utilizzo sufficientemente agevole degli elementi filettati di fissaggio disposti in corrispondenza del basamento dell’involucro cilindrico di alloggiamento e al di sotto della porzione di alimentazione. Di conseguenza, nella pratica, l’involucro cilindrico di alimentazione non viene completamente chiuso mediante l’utilizzo di tutti gli elementi previsti ma viene parzialmente fissato dagli elementi facilmente accessibili e raggiungibili.
In vista delle crescenti ed elevate pressioni che si raggiungono all’interno dell’involucro cilindrico di alloggiamento il fissaggio parziale della porzione di alimentazione a quest’ultimo comporta notevoli rischi sia in termini strutturali che in termini di sicurezza degli operatori e di qualsiasi persona si trovi in prossimità dell’impianto.
Va inoltre considerato che la predisposizione di un numero elevato di elementi di fissaggio richiede un altrettanto elevato dispendio di tempo da parte degli operatori per il corretto fissaggio degli stessi. Tuttavia, siccome il materiale composito utilizzato à ̈ impregnato di resine termoindurenti, le operazioni di fissaggio della porzione di alimentazione all’involucro cilindrico di alloggiamento non possono superare un limite temporale predeterminato, pena la totale distruzione della guaina. Più in dettaglio, se il tempo necessario al bloccaggio della porzione di alimentazione supera il limite massimo dettato dalla resina termoindurente, risulta necessario smontare tutti gli elementi di fissaggio per riaprire l’involucro cilindrico di alloggiamento e sostituire la guaina tubolare di materiale composito posta precedentemente all’interno di quest’ultimo.
Va inoltre considerato che gli elementi filettati di fissaggio sono generalmente costituiti da corrispettivi tiranti filettati integrati alla struttura della piastra di attacco dell’apertura di accesso dell’involucro cilindrico di alloggiamento per cui l’eventuale logoramento e deterioramento della filettatura degli stessi ne determina l’inutilizzo aggravando maggiormente i rischi dovuti ad una chiusura ermetica non efficace e sicura alla pressione.
In aggiunta, il logoramento di un numero elevato di tiranti richiede l’onerosa sostituzione della cornice di battuta del dispositivo di alimentazione e deposito con un elemento avente i fori integri.
Va notato che nel caricare la guaina all’interno dell’involucro cilindrico o invertitore mediante arrotolamento sull’albero, si procede alla sua stessa laminatura attraverso due rulli calandratori normalmente posti su un’apposita macchina di impregnazione o a volte posti all’interno della voluta dell’invertitore stesso ma in modo inamovibile, sottoponendo il sistema (di solito idraulico) a sollecitazioni termiche deterioranti in fase di riscaldamento della guaina.
Va anche notato che il motocompressore da cantiere e la caldaia forniscono, indipendentemente l’uno dall’altro, rispettivi fluidi la cui alimentazione viene regolata manualmente dagli operatori. La caldaia tende ad operare ad intermittenza autoregolandosi in funzione del vapore richiesto/prodotto, mentre il motocompressore lavora in continuo. Questa differente tipologia di alimentazione dei fluidi determina, all’interno dell’involucro cilindrico di alloggiamento e della guaina in fase di indurimento, una continua oscillazione sia della temperatura che della pressione, in quanto il motocompressore non à ̈ in grado di adattarsi alle variazioni presenti nell’alimentazione del vapore della caldaia.
I problemi correlati all’alimentazione intermittente di vapore e all’alimentazione continua di aria compressa, vengono maggiormente accentuati quando le condotte e/o le tubazioni da risanare sono significativamente lunghe o esposte a raffreddamento esterno, per esempio per effetto dell’azione di acqua di falda o per altre simili cause. In questa situazione, le oscillazioni di temperatura e pressione danno origine ad un’indesiderata formazione di condensa lungo il materiale composito e sottopongono lo stesso, specialmente durante la fase di indurimento, a considerevoli sollecitazioni termiche e strutturali che lo possono danneggiare.
Va inoltre evidenziato che il sistema di srotolamento e risvoltatura delle guaine tubolari di materiale composito presenta alcuni limiti durante l’alimentazione di guaine tubolari aventi diametri maggiorati, vale a dire compresi indicativamente fra 500mm e 1000mm. In questo caso l’inversione e lo srotolamento delle guaine tubolari tende a non essere preciso e lineare, specialmente in corrispondenza di curve, pendenze, condizioni critiche di inserimento in condotta e/o simili, richiedendo di conseguenza continui interventi degli operatori e regolazioni della pressione volti a garantire una posa ottimale. Alcune tipologie di guaine richiedono inoltre una forte pressatura esercitata in modo regolare, che supera notevolmente la pressione minima necessaria di inversione, sollecitando in modo estremo le componenti dell’argano all’interno dell’invertitore.
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di proporre un impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni in grado di risolvere i problemi riscontrati nella tecnica nota.
In particolare, Ã ̈ uno scopo della presente invenzione proporre un impianto mobile il cui involucro cilindrico di alloggiamento sia sicuro ed affidabile in adempimento della direttiva Macchine e delle normative per impianti in pressione (mettiamo?).
È un ulteriore scopo dell’invenzione provvedere un impianto mobile il cui bloccaggio della porzione di alimentazione sull’involucro cilindrico di alloggiamento risulta semplice e pratico.
Un altro scopo della presente invenzione à ̈ ridurre i tempi necessari al bloccaggio della porzione di alimentazione sull’involucro cilindrico di alloggiamento.
E’ uno scopo dell’invenzione ottimizzare la fase di laminatura della guaina attraverso i rulli contrapposti di solito posti esternamente all’invertitore o in altri casi alloggiati in modo permanente all’interno della voluta di chiusura, necessaria alla fase di preparazione del composito della guaina. È anche uno scopo della presente invenzione ridurre e/o eliminare la formazione di condensa lungo le guaine tubolari di materiale composito.
E’ scopo della presente invenzione migliorare in modo netto il controllo della fase di inversione soprattutto quando si devono usare pressioni superiori al limite minimo di avanzamento, vale a dire in presenza di guaine rigide, curve, diametri speciali, e via discorrendo. È uno scopo della presente invenzione ridurre le sollecitazioni termiche e meccaniche prodotte sul materiale composito specialmente durante la fase di indurimento dello stesso.
Questo scopo ed altri ancora, sono sostanzialmente raggiunti da un impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni, secondo quanto espresso nelle unite rivendicazioni.
Viene ora riportata, a titolo esemplificativo, la descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni, in accordo con le figure allegate, in cui:
la figura 1 Ã ̈ una rappresentazione schematica di un impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni, in accordo con la presente invenzione, illustrato in una fase di posa di una guaina tubolare di materiale composito;
la figura 2 à ̈ un’ulteriore rappresentazione schematica dell’impianto di cui alla figura 1, illustrato in una fase di irrigidimento e stabilizzazione della guaina tubolare in materiale composito depositata;
la figura 3 à ̈ una vista prospettica dell’impianto di cui alle figure precedenti;
la figura 4 à ̈ un’ulteriore vista prospettica dell’impianto di cui alle figure precedenti;
la figura 5 à ̈ una vista prospettica di un dispositivo di alimentazione e deposito dell’impianto di cui alle figure precedenti, rappresentato in condizione di apertura con una porzione di alimentazione sollevata;
la figura 6 Ã ̈ una vista prospettica del dispositivo di cui alla figure 5, illustrato in condizione di chiusura con la porzione di alimentazione bloccata in posiziona abbassata;
la figura 7 Ã ̈ una vista posteriore di due cassetti di bloccaggio del dispositivo di cui alle figure 5 e 6, rappresentati in posizione di apertura;
la figura 8 à ̈ una vista dall’alto dei cassetti di bloccaggio di cui alla figura 7;
la figura 9 Ã ̈ una vista posteriore dei cassetti di cui alle figure 7 e 8, rappresentati in una posizione di chiusura;
la figura 10 à ̈ una vista dall’alto dei cassetti di bloccaggio di cui alla figura 9;
la figura 11 Ã ̈ una vista prospettica posteriore dei cassetti di bloccaggio di cui alle figure 9 e 10;
la figura 12 Ã ̈ una vista prospettica della porzione di alimentazione del dispositivo di cui alle figure da 5 a 7;
la figura 13 à ̈ un’ulteriore vista prospettica della porzione di alimentazione di cui alla figura 12;
la figura 14 Ã ̈ una vista in alzato di una piastra di chiusura della porzione di alimentazione di cui alla figura 13;
la figura 15 à ̈ un’ulteriore vista in alzato della piastra di chiusura di cui alla figura 14, impegnata dalla guaina tubolare di materiale composito;
la figura 16 à ̈ un’ulteriore vista in alzato della piastra di cui alle figure 14 e 15, rappresentata con la guaina tubolare in materiale composito bloccata da una fascia a tiranti;
la figura 17 à ̈ un’ulteriore vista in alzato della piastra di cui alle figure 14 e 15, rappresentata con la guaina tubolare in materiale composito bloccata da due regge;
la figura 18 à ̈ una vista prospettica schematica del dispositivo di cui alle figure da 5 a 7, rappresentato durante l’espulsione della guaina tubolare di materiale composito.
Con riferimento alla unite figure, con 1 Ã ̈ complessivamente indicato un impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni, in accordo con la presente invenzione.
Come visibile nelle figure 1 e 2, l’impianto 1 può essere vantaggiosamente installato all’interno di container navali o su un opportuno mezzo di trasporto 2, preferibilmente un autocarro o un simile veicolo, in grado di trasportare l’impianto 1 da un luogo ad un altro, ove sono presenti rispettive condotte 3 o simili tubazioni che necessitano di uno o più interventi di risanamento, riparazione e/o ricostruzione. Generalmente, l’impianto 1 si presta ad operare su condotte 3 o tubazioni interrate la cui sostituzione richiederebbe l’esecuzione di una serie di scavi e lo sterramento delle stesse oppure il risanamento con altri processi di relining.
Con riferimento alle figure 3 e 4, l’impianto 1 comprende un dispositivo di alimentazione e deposito 4, denominato nel settore “invertitore†, predisposto al deposito di un materiale 5 adatto alla riparazione e/o ricostruzione delle summenzionate condotte 3 o tubazioni. Vantaggiosamente, il materiale 5 utilizzato per il risanamento delle tubazioni interrate danneggiate, à ̈ un materiale di tipo composito, preferibilmente flessibile, presentante una conformazione a guaina tubolare 6 (figure 1, 2 e da 15 a 18).
Come visibile nelle figure da 3 a 6, il dispositivo 4 di alimentazione e deposito à ̈ provvisto di un involucro 7 per l’alloggiamento del materiale composito 5, il quale viene avvolto, interamente, attorno ad un albero motorizzato 4a che si sviluppa all’interno dell’involucro di alloggiamento 7 lungo un asse di rotazione “X†(figure 5 e 6), preferibilmente orizzontale.
Sempre con riferimento alle figure da 3 a 6, l’involucro di alloggiamento 7 presenta una conformazione sostanzialmente cilindrica con una parete laterale cilindrica 7a che si estende sostanzialmente parallelamente all’asse di rotazione “X†, e due pareti terminali 7b che si sviluppano trasversalmente rispetto alla parete laterale cilindrica 7a secondo una configurazione a serbatoio. Come visibile nelle figure da 3 a 6 ciascuna delle pareti terminali 7b à ̈ conformata a calotta semisferica ed à ̈ fissata ermeticamente, per esempio tramite saldatura, alla parete laterale cilindrica 7a.
Vantaggiosamente, l’involucro di alloggiamento 7 à ̈ impegnato ad un basamento di supporto 8 che prevede una pluralità di profilati 8a a “T†rovesciata predisposti all’irrigidimento della struttura e ad essere fissati su un piano di carico “A†(figure da 1 a 4), o su un telaio “B†(figure 5 e 6) del corrispettivo mezzo di trasporto 2 utilizzato.
Con riferimento alla figura 5, l’involucro di alloggiamento 7 à ̈ vantaggiosamente provvisto di un’apertura di accesso 9 ricavata attraverso la parete laterale cilindrica 7a in corrispondenza, preferibilmente in prossimità, del basamento di supporto 8, e secondo una conformazione sostanzialmente rettangolare. L’apertura di accesso 9 consente sia l’inserimento della guaina tubolare 6 di materiale composito 5 all’interno dell’involucro di alloggiamento 7, durante la fase di avvolgimento del medesimo attorno al corrispettivo albero motorizzato 4a, che l’espulsione della guaina tubolare 6 durante la fase di deposito di quest’ultima.
L’involucro di alloggiamento 7 à ̈ inoltre munito di una pluralità di condotti tubolari 10 che si estendono a sbalzo dalla parete laterale cilindrica 7a, sostanzialmente perpendicolarmente all’albero motorizzato 4, per mettere in comunicazione di fluido l’involucro di alloggiamento 7 con ulteriori componenti e dispositivi dell’impianto 1 che verranno dettagliatamente illustrati nel corso della presente descrizione.
Sempre con riferimento alle figure da 3 a 6, l’involucro di alloggiamento 7 comprende inoltre una serie di oblò 7c attraverso i quali à ̈ possibile osservare le condizioni interne dell’involucro di alloggiamento 7 durante il funzionamento dell’impianto 1. I summenzionati oblò 7c possono essere di piccole dimensioni, simili a piccole finestrelle circolari, oppure di dimensioni maggiori, definiti, per esempio, da una porzione tubolare 7d (figure 3 e 4) che si estende dalla parete laterale cilindrica 7a e sul cui bordo terminale libero à ̈ opportunamente fissata, tramite una pluralità di bulloni, una piastra di chiusura 7e munita di una finestra circolare 7f (figura 4). Come visibile nelle figure da 3 a 6, il dispositivo 4 di alimentazione e deposito comprende almeno una porzione di alimentazione 11 cava, denominata nel settore “voluta†, che presenta un’apertura di collegamento 11a ed un’apertura di espulsione 11b disposte da parti rispettivamente opposte. La porzione di alimentazione 11 à ̈ preferibilmente incernierata sull’involucro di alloggiamento 7, vantaggiosamente al di sopra dell’apertura di accesso 9. A tal fine la porzione di alimentazione 11 presenta due piastre di incernieramento 11c che si estendono ciascuna da un parte superiore della porzione di alimentazione 11, parallelamente l’una all’altra e secondo una direzione inclinata rispetto ad un piano orizzontale di riferimento. Ciascuna piastra di incernieramento 11c presenta un’estremità libera 11d rastremata, provvista di un rispettivo foro passante 11e per l’impegno di un corrispettivo perno di incernieramento 12 che attraversa corrispettive piastre di incernieramento 7g agettanti a sbalzo dalla parete laterale cilindrica 7a dell’involucro di alloggiamento 7.
La porzione di alimentazione 11 risulta quindi mobile girevolmente tra una posizione operativa (figura 6), in cui l’apertura di collegamento 11a à ̈ in comunicazione di fluido con l’apertura di accesso 9, ed una posizione non operativa (figura 5), in cui la porzione di alimentazione 11 à ̈ allontanata dall’involucro di alloggiamento 7, secondo una posizione sollevata rispetto allo stesso. Scendendo più nel dettaglio, l’apertura di collegamento 11a della porzione di alimentazione 11 presenta una sagoma sostanzialmente rettangolare, preferibilmente simile all’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7, mentre l’apertura di espulsione 11b presenta una sagoma sostanzialmente circolare. La porzione di alimentazione 11 presenta inoltre, tra l’apertura di collegamento 11a e l’apertura di espulsione 11b, una struttura sostanzialmente tubolare. Similmente all’involucro di alloggiamento 7, la porzione di alimentazione 11 à ̈ provvista di una serie di oblò 11f che consentono la visualizzazione interna della stessa durante il funzionamento dell’impianto 1.
Sempre con riferimento alle figure 5 e 6, tra la porzione di alimentazione 11 e l’involucro di alloggiamento 7 à ̈ operativamente disposto un organo di movimentazione 13, attivabile per condurre la porzione di alimentazione 11 tra la posizione non operativa e la posizione operativa.
Preferibilmente, l’organo di movimentazione 13 comprende almeno un attuatore fluidodinamico 13a che presenta almeno un cilindro 13b incernierato esternamente alla parete laterale cilindrica 7a, ed uno stelo 13c (figura 6), scorrevole longitudinalmente lungo il cilindro 13b ed incernierato alla struttura della porzione di alimentazione 11 da parte opposta rispetto all’involucro di alloggiamento 7.
Con riferimento alle figure da 3 a 11, l’impianto 1 à ̈ vantaggiosamente provvisto di mezzi 14 di bloccaggio rapido operativamente interposti tra l†̃apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7 e l’apertura di collegamento 11a della porzione di alimentazione 11 per unire ermeticamente ed in modo stabile quest’ultima all’involucro di alloggiamento 7.
Vantaggiosamente, i mezzi 14 di bloccaggio rapido sono commutabili tra una condizione di disimpegno (figura 5), in cui la movimentazione della porzione di alimentazione 11 tra la posizione non operativa (figura 5) e la posizione operativa (figure 6) à ̈ eseguibile, ed una condizione di serraggio (figura 6), in cui la porzione di alimentazione 11 viene bloccata nella posizione operativa con l’apertura di collegamento 11a impegnata ermeticamente all’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7.
In particolare, i mezzi 14 di chiusura rapida comprendono almeno una flangia di accoppiamento 15 (figure 12 e 13) impegnata, preferibilmente rigidamente, in corrispondenza e sostanzialmente attorno all’apertura di collegamento 11a della porzione di alimentazione 11.
Come visibile nelle figure 12 e 13, la flangia di accoppiamento 15 si sviluppa sostanzialmente parallelamente alla sagoma dell’apertura di collegamento 11a della porzione di alimentazione 11. In altre parole, la flangia di accoppiamento 15 presenta uno sviluppo anulare, sostanzialmente rettangolare, estendendosi a cornice attorno all’apertura di collegamento 11a della porzione di alimentazione 11. Vantaggiosamente, la porzione di alimentazione 11 presenta un bordo esterno 16 almeno in parte dentellato. Il bordo esterno 16 della flangia di accoppiamento 15 à ̈ preferibilmente provvisto di una pluralità di denti 16a intercalati ad una pluralità di scassi 16b. Ciascun dente 16a presenta una sagoma sostanzialmente squadrata, preferibilmente rettangolare, per cui anche gli scassi 16b intermedi, definiti tra un dente 16a e l’altro, presentano ciascuno un profilo squadrato, sostanzialmente rettangolare.
Con riferimento alla soluzione realizzativa illustrata nelle figure 12 e 13, sia i denti 16a che gli scassi 16b, sono localizzati in corrispondenza dei lati lunghi della flangia di accoppiamento 15, mentre i restanti lati corti presentano un profilo liscio privo di denti o rispettivi sottosquadri.
Sempre con riferimento alle figure 12 e 13, la flangia di accoppiamento 15 delimita, unitamente ad una piastra di battuta 17 della porzione di alimentazione 11, una sede di accoppiamento 18, che si estende lungo l’intero sviluppo della piastra di accoppiamento 15.
Vantaggiosamente, i mezzi 14 di bloccaggio rapido comprendono inoltre una coppia di cassetti di bloccaggio 19 operativamente impegnati in corrispondenza dell’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7. I cassetti di bloccaggio 19 sono mobili tra una posizione di apertura (figure 5, 7 e 8), in cui la porzione di alimentazione 11 à ̈ libera rispetto all’involucro di alloggiamento 7, ed una posizione di chiusura (figure 6 e da 9 a 11), in cui la porzione di alimentazione 11 à ̈ bloccata contro l’involucro di alloggiamento 7 per determinare la connessione ermetica fra l’apertura di accesso 9 e l’apertura di collegamento 11a della porzione di alimentazione 11.
Ciascun cassetto di bloccaggio 19 presenta inoltre, lungo un piano di giacitura sostanzialmente parallelo rispetto al piano di giacitura dell’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7, una sagoma aperta, la quale, in vista posteriore (figure 7 e 9), presenta una forma sostanzialmente ad “U†sdraiata.
Inoltre, ciascun cassetto di bloccaggio 19 presenta, in sezione trasversale, un profilo sostanzialmente ad “U†, in cui sono definiti un bordo di battuta 20 (figura 11), una parete intermedia 21 (figura 11) che si estendente trasversalmente rispetto al bordo di battuta 20 ed un bordo di bloccaggio 22 (figura 11) che si estende dalla parete intermedia 21 sostanzialmente parallelamente rispetto al bordo di battuta 20.
Il bordo di battuta 20, la parete intermedia 21 ed il bordo di bloccaggio 22 delimitano una corrispettiva sede di bloccaggio 23 (figura 11) che si estende lungo l’intero sviluppo del corrispettivo cassetto di bloccaggio 19.
Vantaggiosamente, i cassetti di bloccaggio 19, sono disposti in modo tale da avere i rispettivi bordi di battuta 20, in prossimità dell’involucro di alloggiamento 7, ed i bordi di bloccaggio 22, in prossimità della porzione di alimentazione 11.
Come visibile in figura 5 e 12, il bordo di bloccaggio 22 di ciascun cassetto di bloccaggio 19 à ̈ definito da una pluralità di denti 19a intercalati ad una pluralità di scassi 19b. Vantaggiosamente, ciascun dente 19a presenta una sagoma sostanzialmente squadrata, preferibilmente rettangolare, per cui anche gli scassi intermedi 19b, definiti tra un dente 19a e l’altro, presentano ciascuno un profilo squadrato, sostanzialmente rettangolare. Preferibilmente i denti 19a e gli scassi 19b, sono identici ai denti 16a ed agli scassi 16b della flangia di accoppiamento 15.
Scendendo più in particolare, quando i cassetti di bloccaggio 19 sono in posizione di apertura (figura 5) e la porzione di alimentazione 11 à ̈ in posizione operativa, i denti 19a e gli scassi 19b combaciano rispettivamente con gli scassi 16b ed i denti 16a della flangia di accoppiamento 15 della porzione di alimentazione 11.
Quando la porzione di alimentazione 11 Ã ̈ in posizione operativa, vale a dire quando la flangia di accoppiamento 15 si trova in corrispondenza della sede di bloccaggio 23, la porzione di accoppiamento 15 Ã ̈ interposta tra i bordi di battuta 20 ed i bordi di bloccaggio 22 dei corrispettivi cassetti di bloccaggio 19. In tale posizione, i bordi di bloccaggio 22 dei cassetti di bloccaggio 19 si trovano invece in corrispondenza della sede di accoppiamento 18 della porzione di alimentazione 11.
Vantaggiosamente, gli scassi 19b dei cassetti di bloccaggio 19 sono leggermente inclinati verso l’alto in direzione dell’apertura di accesso 9, per determinare l’inserimento per interferenza dei rispettivi denti 16a della flangia di accoppiamento 15.
Preferibilmente, i summenzionati mezzi 14 di chiusura rapida comprendono inoltre almeno un dispositivo di movimentazione 24 (figure da 7 a 11), preferibilmente una coppia di attuatori fluidodinamici 25, operativamente associati ai cassetti di bloccaggio 19 per muovere relativamente questi ultimi tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura lungo un piano sostanzialmente parallelo al piano di giacitura dell’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7.
Quando i cassetti di bloccaggio 19 si trovano in posizione di chiusura sulla corrispettiva flangia di accoppiamento 15, i cassetti di bloccaggio 19 sono reciprocamente attestati a definire una cornice chiusa e continua, in cui i denti 19a e gli scassi 19b sono allineati rispettivamente ai denti 16a e agli scassi 16b della flangia di accoppiamento 15 della porzione di alimentazione 11. In questa situazione, la flangia di accoppiamento 15 della porzione di alimentazione 11 permane contro i bordi di battuta 21 dei cassetti di bloccaggio 19 e viene trattenuta nella rispettiva sede bloccaggio 23 dai denti 19a dei cassetti di bloccaggio 19.
Preferibilmente, gli attuatori fluidodinamici 25 associati ai cassetti di bloccaggio 19 sono disposti stanzialmente orizzontalmente e sono orientanti secondo versi opposti. In particolare, un primo attuatore fluidodinamico 25 comprende un cilindro 25a impegnato ad un primo cassetto di bloccaggio 19 ed uno stelo mobile 25b, fissato al secondo cassetto di bloccaggio 19. Un secondo attuatore fluidodinamico 25 comprende invece un cilindro 25a impegnato al secondo cassetto di bloccaggio 19, ed uno stelo mobile 25b fissato al prima cassetto di bloccaggio 19.
Al fine di assicurare un’ottimale allineamento fra la porzione di alimentazione 11 e l’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7, sia la piastra di battuta 17 che i cassetti di bloccaggio 19 sono provvisti di una pluralità di fori di fissaggio 26 (figure da 7 a 13), predisposti ad essere impegnati da corrispettivi elementi filettati di fissaggio (non illustrati in quanto noti).
Più in dettaglio, alcuni dei fori di fissaggio 26 ricavati attraverso la piastra di battuta 17 e i cassetti di bloccaggio 19 sono ricavati in corrispondenza degli angoli di questi ultimi per alloggiare corrispettivi sensori di avvenuta chiusura. In questo modo à ̈ possibile inibire o consentire la successiva operazione oleodinamica di apertura o l’avviamento del motore di rotazione dell’albero 4a interno o l’apertura della valvola di ingresso aria.
In alternativa possono essere utilizzati anche due dispositivi di fine corsa realizzati mediante un’asta incernierata in modo rigido ad un cassetto di bloccaggio 19, che scorra all’interno di un cilindro a sua volta fissato in modo rigido all’altro cassetto di bloccaggio 19, ottenendo una sorta di pistone inerziale. Il fermo sarà realizzato da un elemento cilindrico solidale mediante filettatura all’asta scorrevole che andrà in battuta sul retro del cilindro ad apertura avvenuta dei cassonetti di bloccaggio 19. Il filetto permetterà la regolazione di fino del punto di fermo.
Quando la porzione di alimentazione 11 à ̈ bloccata in posizione operativa dai cassetti di bloccaggio 19, i fori di fissaggio 26 della piastra di battuta 17 e dei cassetti di bloccaggio 19 risultano allineati sostanzialmente orizzontalmente e perpendicolarmente all’albero motorizzato 4a.
Al fine di consentire che i fori di fissaggio 26 siano facilmente accessibili agli operatori durante le operazioni di bloccaggio e sbloccaggio della porzione di alimentazione 11, i fori di fissaggio 26 sono localizzati in corrispondenza di zone laterali della porzione di alimentazione 11, vale a dire opportunamente distanziati lateralmente rispetto all’apertura di espulsione 11b di quest’ultima. Con riferimento alle figure da 5, 6 e 14 a 17, l’impianto 1 comprende almeno una piastra di chiusura 28 fissabile sulla porzione di alimentazione 11 in corrispondenza dell’apertura di espulsione 11b.
Nel dettaglio, la piastra di chiusura 28 presenta una sagoma sostanzialmente circolare, avente all’incirca lo stesso diametro dell’apertura di espulsione 11b della porzione di alimentazione 11. La piastra di chiusura 28 à ̈ provvista di un foro di passaggio 28a per l’avanzamento della guaina tubolare 6. Tale foro di passaggio 28a può essere localizzato centralmente (figure 5 e 6) oppure decentrato (figure da 14 a 17) rispetto al centro della piastra di chiusura 28. Quando la piastra di chiusura 28 à ̈ fissata sulla porzione di alimentazione 11, l’apertura di passaggio 28a à ̈ in comunicazione di fluido con l’apertura di espulsione 11b.
Vantaggiosamente, la piastra di chiusura 28 à ̈ provvista, in corrispondenza dell’apertura di passaggio 28a, di un bocchettone 28b sostanzialmente cilindrico.
Come visibile nelle figure da 14 a 17, il bocchettone 28b sporge a sbalzo dalla piastra di chiusura 28, in modo tale da attraversare l’apertura di espulsione 11b della porzione di alimentazione 11 quando la piastra di chiusura 28 à ̈ montata su quest’ultima. In particolare, quando la piastra di chiusura 28 viene fissata sulla porzione di alimentazione 11 il bocchettone 28b giace all’interno della porzione di alimentazione 11 per fornire un opportuno supporto alla guaina tubolare 6.
Sempre con riferimento alle figure da 14 a 17, il bocchettone 28b presenta una superficie cilindrica esterna 28c predisposta a supportare una porzione terminale 6a della guaina tubolare 6. In altre parole, la superficie cilindrica esterna 28c del bocchettone 28 si presta ad essere esternamente calzata dalla guaina tubolare 6.
Il bocchettone 28b presenta inoltre una superficie cilindrica interna 28d che delimita un corrispettivo canale di guida per l’avanzamento e l’espulsione (figura 18) della guaina tubolare 6 di materiale composito 5.
Con riferimento alle figure 5 e 6, la piastra di chiusura 28 à ̈ fissabile all’apertura di espulsione 11b della porzione di alimentazione 11, tramite una pluralità di elementi filettati di fissaggio 28e, quali per esempio bulloni e simili, che operano in corrispondenza di rispettivi fori passanti 28f ricavati lungo un bordo perimetrale 28g della piastra di chiusura 28 e di corrispettivi fori passanti distribuiti attorno all’apertura di espulsione 11b.
Vantaggiosamente, l’impianto 1 à ̈ inoltre provvisto di almeno un elemento di bloccaggio 29 applicabile sulla superficie esterna cilindrica 28c del bocchettone 28b per premere la porzione terminale 6a della guaina tubolare 6 su quest’ultimo. In questo modo la guaina tubolare 6 viene trattenuta contro il bocchettone 28b, durante il funzionamento dell’impianto 1.
Preferibilmente, l’elemento di bloccaggio 29 comprende almeno una fascia 29a a tiranti 29b (figura 16) che viene opportunamente applicata in fase di preparazione dell’impianto 1. In alternativa o, congiuntamente alla fascia 29a a tiranti 29b, l’elemento di bloccaggio 27 può comprendere almeno una reggia di bloccaggio 29c (figura 17), preferibilmente di tipo metallico.
Al fine di consentire l’avanzamento e l’espulsione della guaina tubolare 6 secondo una configurazione gonfiata, l’impianto 1 à ̈ vantaggiosamente provvisto di mezzi di alimentazione 30 di aria compressa.
Nel dettaglio, i mezzi 30 di alimentazione di aria compressa sono in comunicazione di fluido con l’involucro di alloggiamento 7, tramite uno o più dei summenzionati condotti tubolari 10 e corrispettivi dispositivi valvolari (non rappresentati) predisposti alla gestione del flusso d’aria compressa.
I mezzi 30 sono vantaggiosamente attivabili solamente quando la porzione di alimentazione 11 à ̈ disposta in posizione operativa per mettere sotto pressione l’involucro di alloggiamento 7. L’incremento di pressione all’interno dell’involucro di alloggiamento 7 determina una prima fase di risvoltatura della guaina tubolare 6 che à ̈ fissata sul bocchettone 28b. In questa situazione, la guaina tubolare 6 occlude sia l’apertura di espulsione 11b che l’apertura di passaggio 28a della piastra di chiusura 28 isolando ermeticamente l’involucro di alloggiamento 7 rispetto all’ambiente esterno. Una volta attivati i mezzi 30 di alimentazione di aria compressa, la porzione terminale 6a della guaina tubolare 6 invade il canale di guida definito dal bocchettone 28b per essere spinta verso l’esterno secondo una configurazione gonfiata, come rappresentato nello schema di figura 18.
I mezzi 30 di alimentazione di aria compressa comprendono vantaggiosamente almeno una soffiante 30a per la produzione di aria compressa a bassa pressione, preferibilmente non superiore a 2bar, più preferibilmente non superiore a 1bar, ancor più preferibilmente non superiore a 0,9bar.
Vantaggiosamente, la soffiante 30a à ̈ in grado di regolare automaticamente la portata di aria compressa in alimentazione all’interno dell’involucro di alloggiamento 7, in funzione di un valore di pressione preselezionato e del consumo richiesto dal flussaggio attraverso la guaina 6 che verrà dotata di opportune valvole di sfogo.
Al fine di consentire una posa controllata della guaina tubolare 6, l’avanzamento della medesima viene appropriatamente accompagnato dalla rotazione controllata dell’albero motorizzato 4a. Come visibile nelle figure 5 e 6, l’albero motorizzato 4a à ̈ solidalmente unito ad una o più ruote dentate 31 disposte esternamente all’involucro di alloggiamento 7, in corrispondenza di una delle pareti terminali 7b. Le ruote dentate 31 sono operativamente impegnate da una corrispettiva catena di trasmissione (non illustrata in quanto nota) che impegna operativamente un albero motore (non rappresentato) di un motore elettrico vettoriale 32 (figure 3 e 4).
Come visibile nelle figure 3 e 4, la catena o cinghia à ̈ coperta da un rispettivo carter protettivo 33 che evita qualsiasi contatto tra gli operati e la catena in movimento.
Il motore elettrico vettoriale 32 à ̈ vantaggiosamente commutabile tra una prima condizione di utilizzo, in cui aziona in rotazione l’albero motorizzato 4a, ed una seconda condizione di utilizzo, in cui opera come dispositivo di frenata dell’albero motorizzato 4a, per mezzo di assorbimento di coppia.
Al fine di stabilizzare ed indurire il materiale composito 5 una volta depositata la rispettiva guaina tubolare 6 all’interno della tubazione 3 da riparare, l’impianto 1 à ̈ provvisto di mezzi 34 di produzione di vapore, preferibilmente una caldaia 34a. I mezzi 34 di produzione di vapore sono operativamente associati, tramite uno o più dei summenzionati condotti tubolari 10, al dispositivo 4 di alimentazione e deposito per somministrare vapore all’involucro di alloggiamento 7. In questo modo, i mezzi 34 forniscono vapore che si miscela opportunamente all’interno dell’invertitore, con l’aria della soffiante, ed investe la guaina tubolare 6, secondo una temperatura sufficiente all’indurimento del materiale composito 5. Il funzionamento dell’impianto 1, sopra descritto in termini prettamente strutturali à ̈ il seguente.
Prima di attivare l’impianto 1, la guaina tubolare 6 in materiale composito 5 viene stesa lungo un’area sufficientemente lunga per consentire l’esecuzione di una fase preliminare di impregnazione della stessa tramite una resina termoindurente. L’impregnazione si conclude con una fase di laminatura attuata per mezzo di due rulli di calandratura i quali assicurano la corretta e giusta applicazione della resina termoindurente.
In particolare, per consentire il caricamento della guaina 6 nell’involucro di alloggiamento 7, quest’ultimo viene aperto portando la porzione di alimentazione 11 in posizione non operativa, vale a dire sollevata rispetto all’apertura di accesso 9. In tale situazione, la guaina tubolare 6 di materiale composito 5, presentante dimensioni adatte alla condotta 3 da riparare, viene avvolta attorno al rispettivo albero motorizzato 4a. L’avvolgimento della guaina tubolare 6 in materiale composito 5, viene eseguito fissando quest’ultima sull’albero motorizzato 4a ed azionando in rotazione lo stesso mediante l’azionamento del motore elettrico vettoriale 32. Vantaggiosamente, l’avvolgimento della guaina tubolare 6 di materiale composito 5 non viene effettuato completamente per cui la porzione terminale 6a della stessa può essere calzata sulla superficie cilindrica esterna 28c del bocchettone 28b che giace all’interno della porzione di alimentazione 11. Successivamente, la porzione terminale 6a della guaina tubolare 6 di materiale composito 5 viene fissata sul bocchettone 28b tramite l’applicazione dell’elemento di bloccaggio 29. In questo modo, la guaina tubolare 6 in materiale composito 5 occlude l’apertura di espulsione della porzione di alimentazione 11 nonché l’apertura di passaggio 28a della piastra di chiusura 28.
Una volta bloccata la guaina tubolare 6 di materiale composito 5, la porzione di alimentazione 11 viene spostata dalla posizione non operativa (figura 5) alla posizione operativa (figura 6), tramite l’attivazione del rispettivo organo di movimentazione 13.
Quando la porzione di alimentazione 11 raggiunge la posizione operativa, i denti 16a della flangia di accoppiamento 15 passano attraverso gli scassi 19b dei cassetti di bloccaggio 19 tra i denti 19a di questi ultimi, per fermarsi contro i bordi di battuta 20 in corrispondenza della sede di bloccaggio 23.
Quando la porzione di alimentazione 11 si trova nella posizione operativa, i cassetti di bloccaggio 19 vengono azionati in movimentazione dalla posizione di apertura alla posizione di chiusura. I cassetti di bloccaggio 19 si avvicinano reciprocamente per attestarsi l’uno contro l’altro. Durante la chiusura dei cassetti di bloccaggio 19, i denti 19a di questi ultimi traslano parallelamente alla flangia di accoppiamento 15 per fermarsi in corrispondenza dei denti 16a della flangia di accoppiamento 15, bloccando la stessa nella sede si bloccaggio 23. In altre parole, l’allineamento dei denti 16a, 19a non permette alla flangia di accoppiamento 15 di spostarsi dalla sede di bloccaggio 23 trattenendo, conseguentemente, la porzione di alimentazione 11 in posizione operativa, vale a dire con l’apertura di collegamento 11a ermeticamente in comunicazione di fluido con l’apertura di accesso 9 dell’involucro di alloggiamento 7. Vantaggiosamente il sistema di chiusura a cassetti di bloccaggio può essere utilizzato anche come sistema di chiusura dell’apertura di espulsione 11b.
Una volta garantita la chiusura ermetica dell’involucro di alloggiamento 7, tramite la chiusura dell’apertura di accesso 9 e l’occlusione dell’apertura di espulsione 11b della porzione di alimentazione, nonché dell’apertura di passaggio 28a della piastra di chiusura 28, i mezzi 30 di alimentazione di aria compressa vengono azionati per espellere, preferibilmente progressivamente, la guaina tubolare 6 secondo una configurazione gonfiata, come rappresentato schematicamente in figura 22.
L’incremento di pressione all’interno dell’involucro di alloggiamento 7 spinge la guaina tubolare 6 verso l’esterno. Siccome la guaina tubolare 6 à ̈ trattenuta sul bocchettone 28b dall’elemento di bloccaggio 29, la spinta ricevuta da parte della pressione interna all’involucro di alloggiamento 7 da luogo alla risvoltatura della guaina tubolare 6 che avanza srotolandosi verso l’esterno.
Durante l’avanzamento della guaina tubolare 6 l’albero motorizzato 4a, viene opportunamente controllato, tramite uno o più unità elettroniche di comando (non rappresentate), per accompagnare l’avanzamento della guaina tubolare 6 oppure fungere da dispositivo di frenatura di tale avanzamento.
In altre parole, il motore elettrico vettoriale 32 che comanda la movimentazione dell’albero motorizzato 4a à ̈ in grado di operare come un motore di tipo tradizionale tramite eventualmente un riduttore e come generatore di frenata per mezzo di assorbimento di coppia. Quando il motore elettrico vettoriale 32 viene utilizzato come generatore di frenata, la funzione di frenatura applica la coppia alla spinta che riceve il motore attraverso lo stesso albero motore trasferendo alle resistenze di assorbimento e dissipazione l’energia prodotta pari alla potenza stessa del motore. La regolazione della coppia di frenata à ̈ vantaggiosamente gestita esattamente come la regolazione della velocità in fase di motorizzazione.
Durante l’avanzamento della guaina tubolare 6 quest’ultima viene adeguatamente guidata dagli operatori verso la bocca della condotta 3 da riparare. Una volta introdotta nella corrispettiva condotta 3, la guaina tubolare 6 avanza lungo stessa come rappresentato in figura 1. Durante il proprio avanzamento all’interno della rispettiva condotta 3, la guaina tubolare 6 aderisce alla superficie interna della condotta costituendone lo strato più interno. Una volta coperta l’intera estensione della condotta 3 da risanare (figura 2), o almeno la parte deteriorata della stessa, i mezzi 34 di produzione di vapore vengono azionati, mantenendo in funzione i mezzi 30 di alimentazione di aria compressa. In questo modo, i mezzi 30 di alimentazione di aria compressa mantengono la guaina tubolare 6 secondo una configurazione gonfiata in perfetta adesione alla superficie interna della condotta 3, mentre i mezzi 34 di produzione di vapore, riscaldano l’intera guaina tubolare 6 fino al raggiungimento di una temperatura adatta all’irrigidimento strutturale del materiale composito 5. Quando la struttura del materiale composito 5 si stabilizza forma una strato interno rigido ed integro facente parte della condotta deteriorata.
Vantaggiosamente, durante la fase di riscaldamento della guaina tubolare 6 di materiale composito 5 vengono praticati, preferibilmente in corrispondenza della terminazione della stessa, uno o più fori di sfiato che permettono al vapore e all’aria compressa di fuoriuscire attraverso opportune valvole di apertura manuale evitando così il danneggiamento della struttura del materiale composito 5.
Ad irrigidimento terminato, il materiale composito 5 divenuto solido, viene appropriatamente tagliato in corrispondenza delle bocche di ingresso ed uscita della condotta 3 e l’impianto viene riportato alle condizioni iniziali.
L’impianto 1 in accordo con la presente invenzione risolve i problemi riscontrati nella tecnica nota e raggiunge importanti vantaggi.
Innanzitutto, la chiusura dell’involucro di alloggiamento risulta essere facile e pratica da effettuare assicurando l’ottimale ermeticità tra il medesimo e la porzione di alimentazione e garantendo, al tempo stesso, la sicurezza durante il funzionamento dell’impianto sia degli operatori che per eventuali persone disposte in prossimità dello stesso. Più in particolare, la predisposizione dei sopra descritti mezzi di bloccaggio rapido permette l’agevole fissaggio della porzione di alimentazione all’involucro di alloggiamento senza richiedere l’applicazione di una pluralità di elementi filettati di fissaggio normalmente di difficile manipolazione. Il bloccaggio della porzione di alimentazione, eseguibile pressoché automaticamente tramite l’azionamento dei rispettivi organi di movimentazione, consente un notevole risparmio di tempo in quanto viene eseguito solamente in due fasi, vale a dire, una prima fase di posizionamento della porzione di alimentazione in posizione operativa ed una seconda fase di chiusura dei cassetti di bloccaggio che bloccano la porzione di alimentazione ermeticamente contro l’involucro di alloggiamento. La presenza dei mezzi di bloccaggio rapido consente una considerevole riduzione degli elementi filettati di fissaggio i quali possono giacere ai lati della porzione di alimentazione secondo posizioni facilmente accessibili da parte degli operatori.
Va inoltre considerato che la riduzione dei tempi necessari alla chiusura ed al bloccaggio della porzione di alimentazione consente la preservazione del materiale composito inserito all’interno dell’involucro di alloggiamento e normalmente impregnato con una idonea resina indurente. La velocizzazione della chiusura e del bloccaggio della porzione di alimentazione consente l’attivazione dell’impianto e, pertanto, la deposizione della corrispettiva guaina tubolare di materiale composito prima che la stessa inizi ad irrigidirsi.
Va inoltre considerato che l’uso della soffiante, come mezzo di alimentazione di aria compressa, risulta alquanto vantaggioso per via della sua capacità intrinseca di regolare automaticamente in continuo la portata dell’aria in funzione del valore di pressione selezionato per l’involucro di alloggiamento. Più in particolare, una volta impostato il valore di pressione dell’involucro di alloggiamento, la soffiante si regola automaticamente nella propria portata in funzione delle variazioni dalla quantità di vapore prodotto dalla caldaia. La compensazione di portata dell’aria di riscaldamento a bassa pressione permette di ottenere la massima regolarità di pressurizzazione della guaina tubolare anche in caso di avarie, otturazioni degli sfiati, rotture della guaina, forte irregolarità nella gestione del vapore prodotto.
Va anche notato che l’utilizzo della soffiante consente il risparmio di grandi quantità di energia rispetto ad un tradizionale motocompressore da cantiere, nonché una considerevole diminuzione dell’inquinamento acustico prodotto.
Un’ulteriore vantaggio della presente invenzione risiede inoltre nell’utilizzo del motore elettrico vettoriale in grado di operare come generatore di frenata. In accordo con l’invenzione, il motore elettrico vettoriale conferisce all’intero sistema un’elevata affidabilità anche durante sforzi prolungati alla massima coppia frenante. Il sistema cosi ottenuto presenta una regolazione di estrema precisione nonché la capacità di recuperare l’energia prodotta in frenata per il preriscaldamento dell’acqua per la produzione del vapore.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto mobile per la riparazione e/o la ricostruzione di tubazioni comprendente: un dispositivo (4) di alimentazione e deposito di un materiale (5) per riparazioni e/o ricostruzioni di tubazioni, in forma di guaina tubolare o simile, detto dispositivo (4) essendo provvisto di: un involucro (7) per l’alloggiamento di detto materiale (5) avvolto, almeno parzialmente, attorno ad un albero motorizzato (4a) sviluppantesi all’interno di detto involucro di alloggiamento (7); almeno una porzione di alimentazione (11) cava presentante un’apertura di collegamento (11a) ed un’apertura di espulsione (11b) disposte da parti rispettivamente opposte, detta porzione di alimentazione (11) essendo incernierata su detto involucro di alloggiamento (7) ed essendo mobile tra una posizione operativa, in cui detta apertura di collegamento (11b) à ̈ in comunicazione di fluido con una corrispettiva apertura di accesso (9) ricavata attraverso detto involucro di alloggiamento (7) per consentire l’avanzamento di detto materiale (5) attraverso detta apertura di espulsione (11b), ed una posizione non operativa, in cui detta porzione di alimentazione (11) à ̈ allontanata da detto involucro di alloggiamento (7) per disimpegnare l’apertura di accesso (9) di quest’ultimo; almeno un piastra di chiusura (28) fissabile su detta apertura di espulsione (11b) di detta porzione di alimentazione (11), detta piastra di chiusura (28) presentando almeno un’apertura di passaggio (28a) in comunicazione di fluido con detta apertura di espulsione (11b); mezzi di alimentazione (30) di aria compressa operativamente associati a detto dispositivo (4) di alimentazione e deposito di detto materiale (5) per porre detto involucro di alloggiamento (7) ad una pressione predeterminata durante il funzionamento di detto impianto (1), detti mezzi di alimentazione (11) essendo attivabili quando detta porzione di alimentazione (11) à ̈ disposta in posizione operativa per gonfiare detta guaina tubolare (6) di materiale (5) e determinare l’avanzamento della medesima attraverso detta porzione di alimentazione (11); mezzi di produzione (34) di vapore operativamente associati a detto dispositivo (4) di alimentazione per somministrare vapore a detta guaina tubolare (6) di materiale (5), ad una temperatura e per un tempo sufficiente all’indurimento del medesimo, detti mezzi (34) di produzione di vapore essendo attivabili quando detta guaina tubolare (6) di materiale (5) à ̈ almeno parzialmente inserita all’interno di una tubazione (3) da riparare e/o ricostruire, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi (14) di bloccaggio rapido operativamente interposti tra detta apertura di accesso (9) di detto involucro di alloggiamento (7) e detta apertura di collegamento (11a) di detta porzione di alimentazione (11), detti mezzi di bloccaggio rapida (14) essendo commutabili tra una condizione di disimpegno, in cui la movimentazione di detta porzione di alimentazione (11) tra la posizione non operativa e la posizione operativa à ̈ eseguibile, ed una condizione di serraggio, in cui la porzione di alimentazione (11) viene bloccata nella posizione operativa con detta apertura di collegamento (11a) impegnata ermeticamente a detta apertura di accesso (9) di detto involucro di alloggiamento (7).
  2. 2. Impianto secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi (14) di chiusura rapida comprendono: una flangia di accoppiamento (15) impegnata in corrispondenza e sostanzialmente attorno a detta apertura di collegamento (11a) di detta porzione di alimentazione (11), una coppia di cassetti di bloccaggio (19) operativamente impegnati in corrispondenza di detta apertura di accesso (9) di detto involucro di alloggiamento (7) e mobili tra una posizione di apertura, in cui detta porzione di alimentazione (11) à ̈ spostabile rispetto a detto involucro di alloggiamento (7), ed una posizione di chiusura, in cui detta porzione di alimentazione (11) à ̈ bloccata contro detto involucro di alloggiamento (7) per determinare la connessione ermetica fra l’apertura di accesso (9) di quest’ultimo e l’apertura di collegamento (11a) di detta porzione di alimentazione (11).
  3. 3. Impianto secondo la rivendicazione 2, in cui: detta flangia di accoppiamento (15) si sviluppa sostanzialmente parallelamente alla sagoma di detta apertura di collegamento (11a) di detta porzione di alimentazione (11) e presenta un bordo esterno (16) almeno in parte dentellato, detto bordo esterno (16) essendo provvisto di una pluralità di denti (16a) intercalati ad una pluralità di scassi (16b); ciascun cassetto di bloccaggio (19) presenta, lungo un piano di giacitura sostanzialmente parallelo rispetto al piano di giacitura dell’apertura di accesso (9) di detto involucro di alloggiamento (7), una sagoma aperta, ed un profilo, in sezione trasversale, sostanzialmente ad “U†, in cui sono definiti un bordo di battuta (20), una parete intermedia (21) estendentesi trasversalmente rispetto a detto bordo di battuta (20) ed un bordo di bloccaggio (22) estendentesi da detta parete intermedia (21) sostanzialmente parallelamente rispetto a detto bordo di battuta (20), detto bordo di bloccaggio (22) essendo definito da una pluralità di denti (19a) intercalati ad una pluralità di scassi (19b) combaciabili rispettivamente a detti scassi (16b) e detti denti (16a) di detta flangia di accoppiamento (15) di detta porzione di alimentazione (11).
  4. 4. Impianto secondo la rivendicazione 3, in cui detti mezzi (14) di chiusura rapida comprendono inoltre almeno un dispositivo di movimentazione (13), preferibilmente una coppia di attuatori fluidodinamici (13a), operativamente associato a detti cassetti di bloccaggio (19) per muovere relativamente questi ultimi tra la posizione di apertura e la posizione di chiusura lungo un piano sostanzialmente parallelo al piano di giacitura dell’apertura di accesso (9) di detto involucro di alloggiamento (7), detti cassetti di bloccaggio (19) essendo distanziati l’uno dall’altro, nella posizione di apertura, per cui i denti (19a) e gli scassi (19b) di questi ultimi risultano sostanzialmente allineati rispettivamente agli scassi (16b) ed ai denti (16a) di detta flangia di accoppiamento (15) di detta porzione di alimentazione (11), ed essendo reciprocamente attestati, nella posizione di chiusura, a definire una cornice chiusa, in cui i denti (19a) e gli scassi (19b) di detti cassetti di bloccaggio (19) sono allineati rispettivamente ai denti (16a) e gli scassi (16b) di detta flangia di accoppiamento (15) di detta porzione di alimentazione (11) quando si trova in posizione operativa, vale a dire con detta flangia di accoppiamento (15) disposta contro detti bordi di battuta (20) di detti cassetti di bloccaggio (19) ed interposta tra detti bordi di battuta (20) e detti bordi di bloccaggio (22).
  5. 5. Impianto secondo la rivendicazione 4, in cui detti cassetti di bloccaggio (19) sono provvisti di una pluralità di fori di fissaggio (26) per l’impegno di rispettivi elementi filettati di fissaggio (18), detti fori di fissaggio (26) essendo allineati ad altri fori di bloccaggio (26) ricavati attraverso almeno una piastra di battuta (17) della porzione di alimentazione (11) quando detta porzione di alimentazione (11) à ̈ bloccata in posizione operativa da detti cassetti di bloccaggio (19).
  6. 6. Impianto secondo la rivendicazione 5, in cui detti fori di fissaggio (26) di detta piastra di battuta (17) e di detti cassetti di bloccaggio (19) sono disposti in corrispondenza di zone laterali di detta porzione di alimentazione (11).
  7. 7. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi (30) di alimentazione di aria compressa comprendono almeno una soffiante (30a) per la produzione di aria compressa a bassa pressione, preferibilmente non superiore a 2bar, più preferibilmente non superiore a 1bar, ancor più preferibilmente non superiore a 0,9bar, detta soffiante (30a) essendo in grado di regolare automaticamente la portata d’aria prodotta, in funzione di un valore di pressione preselezionato per l’interno di detto involucro di alloggiamento (7) di detto dispositivo (4) di alimentazione e deposito (11).
  8. 8. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto albero motorizzato (4a) di detto involucro di alloggiamento (7) Ã ̈ operativamente connesso ad un motore elettrico vettoriale (32), detto motore elettrico vettoriale (32) essendo commutabile tra una prima condizione di utilizzo, in cui aziona in rotazione detto albero motorizzato (4a), ed una seconda condizione di utilizzo, in cui opera come dispositivo di frenata di detto albero motorizzato (4a), per mezzo di assorbimento di coppia.
  9. 9. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta piastra di chiusura (28) presenta, in corrispondenza dell’apertura di passaggio (28a), un bocchettone (28b) sostanzialmente cilindrico, detto bocchettone (28b) sporgendo a sbalzo, trasversalmente da detta piastra di chiusura (28), attraverso detta apertura di espulsione (11b) di detta porzione di alimentazione (11) per giacere all’interno di quest’ultima quando si trova in posizione operativa e presentando una superficie cilindrica esterna (28c) predisposta a supportare una porzione terminale (6a) di detta guaina tubolare (6) di materiale (5) la quale risulta calzabile sulla medesima, ed una superficie interna cilindrica che delimita un corrispettivo canale di guida per l’avanzamento e l’espulsione di detta guaina tubolare (6), detto impianto (1) comprendendo inoltre almeno un elemento di bloccaggio (29) applicabile sulla superficie esterna cilindrica (28c) di detto bocchettone (28b) per premere su quest’ultima detta porzione terminale (6a) di detta guaina tubolare (6) di materiale (5), detto elemento di bloccaggio (29) trattenendo detta guaina tubolare (6) su detto bocchettone (28b).
  10. 10. Impianto secondo la rivendicazione 9, in cui detto elemento di bloccaggio (29) comprende almeno una fascia (29a) a tiranti (29b) e/o almeno una reggia di bloccaggio (29c), preferibilmente metallica.
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