NL1002786C2

NL1002786C2 - Tubing for transporting fluids thermally insulated from the environment.

Info

Publication number: NL1002786C2
Application number: NL1002786A
Authority: NL
Inventors: Jacobus Fredericus Rikken; Marinus Adrianus Wilhel Schaik
Original assignee: Kema Nv
Priority date: 1996-04-04
Filing date: 1996-04-04
Publication date: 1997-10-07
Also published as: PL329856A1; EP0890057A1; AU2181097A; WO1997038258A1

Description

BUIZENSTELSEL VOOR HET TEN OPZICHTE VAN DE OMGEVING THERMISCH GEÏSOLEERD TRANSPORTEREN VAN PLUÏDATUBE SYSTEM FOR ENVIRONMENTAL THERMALLY INSULATED TRANSPORTATION OF PLUIDS

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een buis voor het ten opzichte van de omgeving thermisch geïsoleerd transporteren van fluïda, omvattende een voor het geleiden van fluïda ingerichte binnenmantel, een 5 daaromheen aangebrachte isolatielaag en een de buis sterkte verlenende mantel.The present invention relates to a tube for transporting fluids thermally insulated from the environment, comprising an inner jacket arranged for conducting fluids, an insulating layer disposed around it and a jacket providing the tube with strength.

Dergelijke buizen zijn algemeen bekend, bijvoorbeeld in de vorm van buizen die toegepast worden bij bijvoorbeeld stadsverwarming.Such pipes are generally known, for example in the form of pipes used in, for example, district heating.

10 Bij deze tot de stand van de techniek behorende buizen heeft de binnenmantel een relatief grote dikte; de binnenmantel is gedimensioneerd voor het opsluiten van het te transporteren fluïda, het opvangen van de druk, waarmee het fluïdum wordt getransporteerd, het opvangen 15 van mechanische belastingen tijdens montage van de buis, het opvangen van mechanische belastingen, terwijl de buis op zijn plaats is, welke mechanische belastingen voor een belangrijk deel worden opgewekt door de als gevolg van de warmte van het te transporteren fluïdum opgewekte thermi- 20 sche spanningen. Tevens is mogelijk dat door de omgeving, bijvoorbeeld de bodem waarin de buis is ondergebracht, op de binnenmantel mechanische krachten worden uitgeoefend. Kortom, de binnenmantel is ingericht voor het aan de buis verlenen van sterkte.In these prior art tubes, the inner jacket has a relatively great thickness; the inner sheath is dimensioned to trap the fluids to be conveyed, absorb the pressure with which the fluid is conveyed, absorb mechanical loads during mounting of the tube, absorb mechanical loads while the tube is in place which mechanical loads are largely generated by the thermal stresses generated as a result of the heat of the fluid to be transported. It is also possible that mechanical forces are exerted on the inner jacket by the environment, for example the bottom in which the tube is housed. In short, the inner jacket is designed to impart strength to the pipe.

25 De funktie van de isolerende laag behoeft geen verdere toelichting in dit geval. Verder is een relatief dunne buitenmantel aangebracht die veelal van kunststof is vervaardigd, en die slechts dient om de isolatielaag af te sluiten ten opzichte van invloeden van de omgeving. 30 Deze tot de stand van de techniek behorende buizen leiden aan een aantal nadelen, waarbij een van de belangrijkste wordt gevormd door het feit dat als gevolg van wisselingen in de temperatuur van het getransporteerde 1002786 2 fluïdum de binnenmantel aan mechanische spanningen van thermische oorsprong wordt blootgesteld. Deze spanningen veroorzaken uitzetting of inkrimping in verschillende richtingen, waarbij de radiale richting in het algemeen 5 geen probleem vormt omdat dit door de isolatielaag kan worden opgevangen. Uitzetting en inkrimping in de longitudinale richting leiden echter eelal tot ongewenst hoge spanningen in de buitenmantel, waarvoor speciale compensatie -inrichtingen moeten worden aangebracht, bijvoor-10 beeld in de vorm van U- of Z-vormige uitstulpingen. Ter plaatse van de uitstulpingen dienen over een bepaalde lengte schuimkussens de uitzetting en inkrimping mogelijk te maken zonder dat de buitenmantel te hoge spanningen te verwerken krijgt. De compensatie-inrichtingen vergen veel 15 ruimte, verhogen de uitvoeringstijd en zijn kostbaar.The function of the insulating layer needs no further explanation in this case. Furthermore, a relatively thin outer jacket is provided, which is usually made of plastic, and which only serves to seal the insulating layer against environmental influences. These prior art tubes suffer from a number of drawbacks, one of the most important being that due to fluctuations in the temperature of the transported 1002786 2 fluid, the inner jacket is exposed to mechanical stresses of thermal origin . These stresses cause expansion or contraction in different directions, the radial direction generally being no problem because it can be absorbed by the insulating layer. However, expansion and contraction in the longitudinal direction often lead to undesirably high stresses in the outer jacket, for which special compensation devices must be provided, for example in the form of U- or Z-shaped protuberances. At the location of the protrusions, foam cushions over a certain length must allow for expansion and contraction without the outer jacket having to deal with too high stresses. The compensation devices require a lot of space, increase the execution time and are expensive.

Een ander nadeel van de door de thermische variaties opgewekte spanningen ligt in het feit dat bij het aanleggen van dergelijke leidingen voor het fixeren van de leidingen, bijvoorbeeld door het dichtgooien van de 20 greppel waarin de leidingen zijn gelegd, een voorverwar-mingsproces moet worden toegepast om de inwendige buis van een voorspanning te voorzien. Dit gebeurt meestal door de inwendige buis. Daarna kan fixatie plaatsvinden en kan het werk worden afgemaakt. Het zal duidelijk zijn 25 dat dit tijdens het aanleggen tot grote problemen leidt; er moeten voorzieningen zijn aangebracht voor het tijdelijk verwarmen van de leiding tot de montagetemperatuur, welke voorziening niet onaanzienlijk zijn. Tevens wordt hierbij het normale ingraafproces van stadsverwarmings-30 leidingen sterk vertraagd.Another drawback of the stresses generated by the thermal variations lies in the fact that when laying such pipes for fixing the pipes, for instance by closing the trench in which the pipes are laid, a preheating process must be used to bias the inner tube. This is usually done through the inner tube. After that fixation can take place and the work can be finished. It will be clear that this leads to major problems during installation; Provisions must be provided for temporarily heating the pipe to the installation temperature, which provisions are not inconsiderable. The normal burial process of district heating pipes is also greatly delayed.

Tevens kan als nadeel van de buizen, die behoren tot de stand van de techniek, worden genoemd de beperking van de diameter. De inwendige diameter bedraagt gewoonlijk maximaal 800 mm.The limitation of the diameter can also be mentioned as a drawback of the tubes, which belong to the prior art. The internal diameter is usually a maximum of 800 mm.

35 Het doel van de onderhavige uitvinding is het ver schaffen van een buis, waarbij bovengenoemde nadelen worden vermeden.The object of the present invention is to provide a tube, avoiding the above drawbacks.

1002786 31002786 3

Uit DE-C-40 16 048 is een buizenstelsel bekend voor het ten opzichte van de omgeving thermisch geïsoleerd transporteren van fluïda, omvattende: een voor het geleiden van het van fluïda ingerichte binnenmantel, een 5 daaromheen aangebrachte isolatielaag, en een het buizenstelsel sterkte verlenende buitenmantel.From DE-C-40 16 048 a tubing is known for transporting fluids thermally insulated from the environment, comprising: an inner jacket arranged of fluids, an insulating layer arranged around it, and a strength-imparting tubing outer jacket.

Dit betreft echter een buizenstel dat slechts geschikt is voor laboratoriumtoepassingen.However, this concerns a pipe set that is only suitable for laboratory applications.

Het doel van de uitvinding is het verschaffen van 10 een dergelijk buizenstelsel dat geschikt is voor transport over lange afstanden zonder veel stromingsverlies.The object of the invention is to provide such a pipe system which is suitable for long-distance transport without much flow loss.

Dit doel wordt bereikt door een dergelijk buizenstelsel, waarbij de binnenmantel tenminste voor het overdragen van longitudinale krachten met de buitenmantel is 15 verbonden.This object is achieved by such a pipe system, the inner jacket being connected to the outer jacket at least for transmitting longitudinal forces.

Als gevolg van deze maatregelen kan een lange aaneengesloten binnenmantel worden gebruikt omdat de in de binnenmantel door temperatuurgradiënten opgewekte longitudinale mechanische spanningen overgedragen kunnen 20 worden naar de buitenmantel.As a result of these measures, a long continuous inner jacket can be used because the longitudinal mechanical stresses generated in the inner jacket by temperature gradients can be transferred to the outer jacket.

Krachten in de longitudinale richting zijn echter in grootte veel kleiner als gevolg van de relatief geringe dikte. Zij kunnen dan ook gemakkelijk worden opgenomen zonder het treffen van speciale voorzieningen.However, forces in the longitudinal direction are much smaller in size due to the relatively small thickness. They can therefore be easily recorded without taking special measures.

25 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is de isolatie laag zodanig aan de binnenmantel en de buitenmantel gehecht, dat door de binnenmantel uitgeoefende longitudinale krachten door de isolatielaag naar de buitenmantel worden overgedragen. Dit betekent dat eventuele krachten 30 in de binnenmantel niet of nauwelijks zullen leiden tot een uitzetting,· zij worden overgedragen naar de buitenmantel die vanwege zijn dikte ruimschoots voldoende groot is voor het opvangen van deze krachten en dientengevolge slechts geringe spanningen dient op te nemen. Hierbij 35 wordt opgemerkt dat de buitenmantel niet of nauwelijks aan temperatuursveranderingen ten opzichte van de omringende grond onderhevig is vanwege zijn geïsoleerde op- 1002786 4 stelling, hetgeen eveneens slechts geringe spanningen teweegbrengt.According to a preferred embodiment, the insulating layer is adhered to the inner jacket and the outer jacket such that longitudinal forces exerted by the inner jacket are transferred through the insulating layer to the outer jacket. This means that any forces 30 in the inner jacket will hardly, if at all, lead to an expansion, they are transferred to the outer jacket which, due to its thickness, is amply large enough to absorb these forces and consequently only has to absorb small stresses. It is noted here that the outer sheath is hardly, if at all, subject to temperature changes relative to the surrounding soil because of its insulated arrangement, which likewise produces only minor stresses.

Een verder voordeel van de onderhavige uitvinding is gelegen in het feit dat de buitenmantel het stevigste 5 onderdeel is, zodat het hanteren van dergelijke buizen gemakkelijker plaatsvindt dan van tot de stand van de techniek behorende buizen, en de kans op leidingbreuk door graafwerkzaamheden eveneens beduidend geringer is.A further advantage of the present invention lies in the fact that the outer casing is the most rigid part, so that handling of such pipes takes place more easily than of pipes belonging to the prior art, and the risk of pipe rupture due to excavation work is also considerably less. is.

Weer een ander voordeel van de uitvinding ligt in 10 het feit dat door de grote verkrijgbaarheid van buizen met verschillende diameter en dikte een grote dimensio-neringsvrijheid ontstaat.Yet another advantage of the invention lies in the fact that the large availability of pipes of different diameter and thickness results in a great freedom of dimensioning.

Vervolgens zal de onderhavige uitvinding worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen, waarin 15 voorstellen: figuur 1: een gedeeltelijk weggebroken, perspectivisch aanzicht van een buis volgens de uitvinding; figuur 2: een doorsnedeaanzicht van een las van buizen volgens de onderhavige uitvinding; 20 figuur 3: een gedetailleerd doorsnedeaanzicht van de las van een binnenbuis volgens een eerste uitvoeringsvorm; figuur 4: een gedetailleerd doorsnedeaanzicht van een las van de binnenmantel volgens een tweede uitvoe-25 ringsvorm; figuur 5: een doorsnedeaanzicht van een overgangs-element tussen tot de stand van de techniek behorende buizen en tot de uitvinding behorende buizen volgens de eerste uitvoeringsvorm; 30 figuur 6: een met figuur 5 overeenkomend aanzicht van een verdere uitvoeringsvorm van een dergelijk over-gangs stuk; en figuur 7: een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van een tot een stadsverwarmingssysteem 35 behorende leidingen.The present invention will be elucidated hereinbelow with reference to the annexed drawings, in which: figure 1 shows a partly broken away, perspective view of a tube according to the invention; figure 2: a cross-sectional view of a weld of pipes according to the present invention; Figure 3: a detailed cross-sectional view of the weld of an inner tube according to a first embodiment; Figure 4 is a detailed cross-sectional view of a weld of the inner jacket according to a second embodiment; Fig. 5 is a cross-sectional view of a transition element between pipes of the prior art and pipes of the invention according to the first embodiment; Figure 6 is a view corresponding with figure 5 of a further embodiment of such a transition piece; and figure 7 is a partly broken away perspective view of a pipes belonging to a district heating system 35.

In figuur 1 is een buisstuk 1 afgebeeld dat wordt gevormd door een binnenmantel 2 die van een dun materiaal is vervaardigd, waaromheen een isolatielaag 3 is aange 1002786 5 bracht die aan zijn buitenzijde wordt afgesloten door een buitenmantel 4.Figure 1 shows a pipe piece 1 which is formed by an inner jacket 2 made of a thin material, around which an insulating layer 3 has been applied 1002786 5, which is closed on its outside by an outer jacket 4.

De binnenmantel 2 is van dunne kunststof, bijvoorbeeld polyetherimide, vervaardigd, terwijl het tevens 5 mogelijk is dat de binnenmantel 2 van een metaal, bijvoorbeeld van staal, roestvast staal of van aluminium is vervaardigd. De isolatielaag 3 is van bekend isolatiemateriaal, bijvoorbeeld van PUR-schuim vervaardigd. Wanneer gebruik gemaakt wordt van een kunststoffen binnenmantel 10 2, wordt bij voorkeur van een isolatielaag met een verhoogde dichtheid, bijvoorbeeld van PUR-schuim met een verhoogde dichtheid om de in dit geval extra grote inwendige drukken vanwege het kunnen transporteren van fluida op te kunnen nemen. De kunststoffen binnenmantel vervult 15 voornamelijk de functie van waterdichte sluiting.The inner jacket 2 is made of thin plastic, for example polyetherimide, while it is also possible for the inner jacket 2 to be made of a metal, for instance of steel, stainless steel or of aluminum. The insulating layer 3 is made of known insulating material, for example of PUR foam. When a plastic inner sheath 10 2 is used, it is preferred to use an insulating layer with an increased density, for instance of PUR foam with an increased density, in order to be able to absorb the in this case extra large internal pressures due to the ability to transport fluids . The plastic inner jacket mainly fulfills the function of watertight closure.

Om te voorkomen dat bij de lassen tussen buisstukken vocht of ander van buiten afkomstig materiaal in de isolatielaag 3 dringt, zijn kragen 5 aangebracht met een U-vormige doorsnede. Deze dienen tevens bij de vervaardi-20 ging van de buizen als fixatie-elementen voor het onderling fixeren van de binnenmantel 2 en de buitenmantel 4. Deze kragen 5 kunnen bijvoorbeeld van kunststof of van hetzelfde materiaal als de binnen- of de buitenmantel zijn vervaardigd. Zij kunnen bijvoorbeeld door middel van 25 een lijmverbinding met de desbetreffende mantels zijn verbonden. Deze kragen 5 kunnen zijn ingericht voor het overdragen van longitudinale krachten.In order to prevent moisture or other external material from penetrating into the insulating layer 3 when welding between pipe pieces, collars 5 are provided with a U-shaped cross section. In the manufacture of the tubes these also serve as fixation elements for mutually fixing the inner jacket 2 and the outer jacket 4. These collars 5 can for instance be made of plastic or of the same material as the inner or outer jacket. For example, they can be connected to the respective jackets by means of an adhesive connection. These collars 5 can be adapted to transmit longitudinal forces.

Hierbij wordt opgemerkt dat in figuur 1 de binnenmantel 2 uitsteekt in axiale zin ten opzichte van de 30 kraag 5 en de buitenmantel 4. De buitenmantel wordt eventueel voorzien van een coating om corrosie tegen te gaan. Na het installeren van het buizensysteem op zijn uiteindeljke plaats, wordt op de top van elke buis en/of elders op elke buis een glasvezelkabel aangebracht die 35 verbonden wordt met een meetunit voor het registreren van temperaturen. Enerzijds worden hiermee lekkages opgespoord en anderzijds wordt het "on-line" registreren van warmteverliezen van de buizen bewerkstelligd.It is noted here that in figure 1 the inner jacket 2 protrudes in an axial sense with respect to the collar 5 and the outer jacket 4. The outer jacket is optionally provided with a coating to prevent corrosion. After installing the piping system in its final position, a fiber optic cable is attached to the top of each pipe and / or elsewhere on each pipe, which is connected to a measuring unit for recording temperatures. On the one hand, this detects leaks and, on the other hand, the "on-line" recording of heat losses from the pipes is achieved.

1002786 61002786 6

In figuur 2 is een las tussen twee van dergelijke buisstukken volgens de uitvinding weergegeven. Van binnen naar buiten gaand, hetgeen tevens de werkvolgorde weergeeft, worden aanvankelijk de binnenmantels 2 met elkaar 5 verbonden, bijvoorbeeld, zoals in het onderhavige geval, van metalen binnenmantels 2 door een las 6. Daarna wordt de ruimte tussen de kragen 5 en de buitenmantels 4 opgevuld met een isolerend materiaal, bijvoorbeeld minerale wol, een isolerende kunststof of vulstukken van ander 10 isolerend materiaal.Figure 2 shows a weld between two such pipe pieces according to the invention. Going from the inside to the outside, which also reflects the working order, the inner jackets 2 are initially joined together, for example, as in the present case, of metal inner jackets 2 by a weld 6. Then the space between the collars 5 and the outer jackets is 4 filled with an insulating material, for instance mineral wool, an insulating plastic or fillers of other insulating material.

Vervolgens wordt om de aldus vervaardigde las een mof 8 geplaatst. Deze mof is bij voorkeur van staal vervaardigd, waarbij het mogelijk is dat de mof 8 deelbaar is, zodat deze uit twee helften bestaat die bijvoor-15 beeld door middel van scharnieren onderling verbonden zijn, doch het is tevens mogelijk dat de mof 8 één geheel vormt en voor het aan elkaar hechten van de buisstukken rondom een van de buizen is geschoven.A sleeve 8 is then placed around the weld thus produced. This sleeve is preferably made of steel, it being possible for the sleeve 8 to be divisible, so that it consists of two halves which, for example, are mutually connected by hinges, but it is also possible that the sleeve 8 is one whole and is slid around one of the pipes for bonding the pipe pieces together.

De mof 8 wordt vervolgens op zijn plaats gebracht, 20 waarbij de ruimte tussen de mof en de desbetreffende delen van de buitenmantel 4 wordt opgevuld door een uithardende massa 9. Deze uithardende massa 9 kan wederom gevormd worden door een uithardende kunststof, maar kan ook gevormd worden door bijvoorbeeld beton. Om de over-25 dracht van van de uithardende massa 9 aan de mantel 4 te verbeteren, is aan de buitenzijde van elk van de mantels 4 een zich rondom uitstrekkende ring 10 bevestigd. Deze ring 10 kan, zoals in het onderhavige geval, continu zijn, doch deze kan tevens discontinu zijn en bijvoor-30 beeld gevormd worden door losse stukken. Op overeenkomstige wijze is de binnenzijde van de mof 8 van desbetreffende ringen 11 voorzien. Ook hier dienen de ringen ll voor het vergroten van de krachtsoverdracht. In het getoonde voorkeursuitvoeringsvoorbeeld zijn de ringen ll 35 naar buiten geplaatst ten opzichte van de ringen 10. Dit heeft het voordeel dat bij toepassing van beton als massa 9 bijzonder goed van de eigenschappen van beton gebruik 1002786 7 gemaakt wordt, aangezien in dat geval het beton voornamelijk op druk wordt belast tussen de ringen 10 en 11.The sleeve 8 is then put in place, the space between the sleeve and the relevant parts of the outer jacket 4 being filled by a hardening mass 9. This hardening mass 9 can again be formed by a hardening plastic, but can also be formed by, for example, concrete. To improve the transfer of the hardening mass 9 to the jacket 4, an all-round ring 10 is attached to the outside of each of the jackets 4. As in the present case, this ring 10 can be continuous, but it can also be discontinuous and for instance be formed by loose pieces. The inner side of the sleeve 8 is provided with corresponding rings 11 in a corresponding manner. Here too, the rings 11 serve to increase the power transfer. In the shown preferred embodiment, the rings 11, 35 are placed outwards with respect to the rings 10. This has the advantage that when using concrete as mass 9, use is made particularly well of the properties of concrete, since in that case the concrete pressure is mainly applied between rings 10 and 11.

Het zal duidelijk zijn dat de hierboven beschreven mofconstructie voor het verbinden van buisstukken niet 5 alleen van toepassing is bij de buizen volgens de uitvinding, maar dat zij tevens van toepassing is bij van een enkele mantel voorziene buizen, bijvoorbeeld waterlei-dings- of gasbuizen.It will be clear that the sleeve construction for connecting pipe pieces described above is not only applicable to the pipes according to the invention, but that it also applies to single-jacketed pipes, for instance water pipes or gas pipes.

Het is uiteraard tevens mogelijk gebruik te maken 10 van moffen, waarmee de inwendige diameter gelijk is aan die van de buitenmantel.It is of course also possible to use sleeves, with which the internal diameter is equal to that of the outer jacket.

In figuur 3 is een voorkeursuitvoeringsvorm getoond van een verbinding tussen de inwendige mantel 2 van verschillende buisstukken. Hierbij is een van de inwendi-15 ge mantels 2 van een verbindingsmof 12 van de eerste uitvoeringsvorm voorzien die daaraan bevestigd is, bijvoorbeeld door middel van een las 6, terwijl het tot de andere buisstuk behorende binnenmantel verbonden is met een verbindingsmof 13 van de tweede soort. Beide verbin-20 dingsmoffen 12,13 zijn aan hun vrije einde zodanig gevormd, dat zij onderling passen. Hierbij kunnen zij aan elkaar gehecht worden door bijvoorbeeld een lijmnaad 35.Figure 3 shows a preferred embodiment of a connection between the inner jacket 2 of different pipe pieces. In this case, one of the inner jackets 2 is provided with a connecting sleeve 12 of the first embodiment, which is attached thereto, for instance by means of a weld 6, while the inner jacket belonging to the other pipe section is connected to a connecting sleeve 13 of the second kind. Both connecting sleeves 12, 13 are formed at their free ends such that they fit together. They can be adhered to each other by, for example, a glue seam 35.

Hierbij wordt er op gewezen dat genoemde uitvoeringsvorm zowel toepasbaar is bij kunststoffen binnenman-25 tels als bij metalen binnenmantels.It is pointed out here that the said embodiment is applicable both to plastic inner jackets and to metal inner jackets.

De in figuur 4 afgebeelde uitvoeringsvorm is echter alleen toepasbaar bij kunststoffen binnenmantels 2. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een van een smeltdraad 14 voorziene mof 15 die rondom de twee onderling te 30 verbinden binnenmantels 2 wordt geschoven, en waarbij een verbinding wordt gevormd door het door de smeltdraad 14 heen voeren van een stroom, waardoor het desbetreffende deel van de mof 15 en een overeenkomstig deel van de buitenzijde van de binnenmantel 2 smelt en een hechting 35 wordt gevormd.The embodiment shown in figure 4, however, is only applicable to plastic inner jackets 2. Here use is made of a sleeve 15 provided with a melting wire 14 which is slid around the two inner jackets 2 to be mutually connected, and wherein a connection is formed by the passing the melting wire 14 from a current, whereby the respective part of the sleeve 15 and a corresponding part of the outer side of the inner jacket 2 melt and an adhesion 35 is formed.

De uitvinding is echter zeer zeker niet beperkt tot genoemde vormen van onderlinge verbinding; het is zeer wel mogelijk andere verbindingsvormen toe te passen, 1002786 8 bijvoorbeeld door mechanische verbindingsmiddelen, zoals klemmen, bouten of lijmen.However, the invention is most certainly not limited to said forms of interconnection; it is very well possible to use other forms of connection, for example by means of mechanical connection means, such as clamps, bolts or glues.

In figuur 5 is een overgangsstuk 16 getoond dat geschikt is voor het vormen van een verbinding tussen een 5 buisstuk volgens de onderhavige uitvinding 1 met een metalen binnenbuis en een tot de stand van de techniek behorend buisstuk 17 en voor het aansluiten van appendages, zoals afsluiters of verdeelstukken, die zeker in het begin beter in algemene zin verkrijgbaar zullen zijn dan 10 afsluiters of appendages voor het in de onderhavige aanvrage beschreven systeem. Het tot de stand van de techniek behorende buisstuk 17 omvat een binnenbuis 18 met een substantiële dikte, een isolatielaag 19 en een buitenbuis 20 met een substantiële dikte. In veel situa-15 ties is deze buitenbuis 20 van kunststof vervaardigd.Figure 5 shows a transition piece 16 which is suitable for forming a connection between a tube piece according to the present invention 1 with a metal inner tube and a tube piece 17 belonging to the prior art and for connecting fittings, such as valves or manifolds, which will certainly initially be more generally available than 10 valves or fittings for the system described in the present application. The prior art tube piece 17 comprises an inner tube 18 of substantial thickness, an insulating layer 19 and an outer tube 20 of substantial thickness. In many situations, this outer tube 20 is made of plastic.

Het overgangsstuk 16 wordt gevormd door een binnenmant el 21 met een eerste geringe dikte, welke dikte hoofdzakelijk overeenkomt met die van de binnenmantel 2 en een daaraan gelast mantelstuk 22 met een grotere 20 dikte, bijvoorbeeld een dikte die ligt tussen de dikte van de binnenmantel 2 en die van de binnenmantel 18. Het is mogelijk gebruik te maken van een groter aantal tussenstappen. De mantelstukken 21,22 zijn onderling verbonden door lasnaden 23 en tevens door lasnaden 23 verbonden 25 met de desbetreffende binnenmantels 2, respectievelijk 18. Ook hier wordt gebruik gemaakt van een afzonderlijke isolatielaag 7 voor het opvullen van de ruimte tussen de binnenmantel en de buitenmantel, terwijl een afzonderlijke buitenmantel 24 wordt toegepast die bijvoorbeeld uit 30 twee delen bestaat en die door middel van lassen, krimpen of lijmen met de buitenmantel 2, respectievelijk 20 verbindbaar is.The transition piece 16 is formed by an inner jacket el 21 with a first small thickness, which thickness mainly corresponds to that of the inner jacket 2 and a jacket piece 22 welded thereto with a greater thickness, for instance a thickness which lies between the thickness of the inner jacket 2 and that of the inner jacket 18. It is possible to use a larger number of intermediate steps. The casing pieces 21,22 are mutually connected by welding seams 23 and also by welding seams 23 connected to the respective inner jackets 2, 18, respectively. Here too, a separate insulating layer 7 is used for filling the space between the inner jacket and the outer jacket, while a separate outer jacket 24 is used, which for instance consists of two parts and which can be connected to the outer jacket 2 and 20 by means of welding, shrinking or gluing.

Door het trapsgewijs vergroten van de dikte van de binnenmantel is het mogelijk daarin optredende, door 35 temperatuur veroorzaakte mechanische spanningen op de juiste wijze op te vangen.By gradually increasing the thickness of the inner jacket, it is possible to properly absorb mechanical stresses caused by temperature caused therein.

In figuur 6 is een uitvoeringsvorm getoond, waarbij een flensverbinding 36 wordt toegepast als verbinding 1002786 9 tussen een buisstuk 1 met kunststof binnenbuis 2 volgens de uitvinding en een tot de stand van de techniek behorend buisstuk 17 en voor het aansluiten van appendages, zoals afsluiters of verdeelstukken die zeker in het begin 5 beter in algemene zin verkrijgbaar zullen zijn dan afsluiters of appendages voor het in de onderhavige aanvrage beschreven systeem. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een overgangsstuk 25 dat een metalen binnenmantel 26 omvat, waarvan de diameter en dikte overeenkomt met die 10 van de tot de stand van de techniek behorend buisstuk 17 en door middel van een lasnaad 23 hiermee verbonden wordt. Het overgangsstuk bevat over een deel van zijn lengte een metalen buitenmantel 27. De binnenmantel 26 en de buitenmantel 27 worden via lassen met flens 28 verbon-15 dend. De ruimte tussen de binnenmantel 26, de buitenmantel 27 en de flens 26 wordt voorzien van een isolatiemateriaal 3. De verbinding tussen de buitenmantel 27 van het overgangsstuk volgens de uitvinding en de buitenmantel 20 van het tot de stand van de techniek behorend 20 buisstuk wordt bewerkstelligd door middel van de buitenmantel 24 waaronder zich een isolerend vulstuk 7 bevindt. De binnenmantel 2 van het buisstuk volgens de uitvinding wordt voorzien van een kunststof flens 29, terwijl de buitenmantel 4 wordt voorzien van een metalen flens 30.Figure 6 shows an embodiment in which a flange connection 36 is used as connection 1002786 9 between a pipe piece 1 with plastic inner pipe 2 according to the invention and a pipe piece 17 belonging to the prior art and for connecting fittings, such as valves or manifolds that will certainly be more generally available in the beginning than valves or valves for the system described in the present application. For this purpose use is made of a transition piece 25 which comprises a metal inner jacket 26, the diameter and thickness of which correspond to that of the tube piece 17 of the prior art and which is connected to it by means of a welding seam 23. The transition piece includes a metal outer jacket 27 over part of its length. The inner jacket 26 and the outer jacket 27 are connected by welding with flange 28. The space between the inner jacket 26, the outer jacket 27 and the flange 26 is provided with an insulating material 3. The connection between the outer jacket 27 of the transition piece according to the invention and the outer jacket 20 of the prior art pipe piece is effected by means of the outer jacket 24, under which an insulating filling piece 7 is located. The inner jacket 2 of the pipe section according to the invention is provided with a plastic flange 29, while the outer jacket 4 is provided with a metal flange 30.

25 De flenzen 28,29 en 30 zijn door middel van een boutver-binding 31 verbindbaar.The flanges 28, 29 and 30 are connectable by means of a bolt connection 31.

De uitvoeringsvorm, waarbij een flensverbinding wordt toegepast als verbinding tussen een buisstuk 1 met een aluminium binnenbuis 2 volgens de uitvinding en een 30 tot de stand van de techniek behorend buisstuk 17 gebeurt eveneens met behulp van een overgangsstuk 25. De binnenmantel 2 van het buisstuk volgens de uitvinding wordt nu echter voorzien van een aluminium flens 29. Tussen de flenzen 28,29 en 29,30 worden pakkingen 32 toegepast die 35 de contactpotentialen van de materialen elektrisch scheiden.The embodiment in which a flange connection is used as a connection between a pipe piece 1 with an aluminum inner pipe 2 according to the invention and a pipe piece 17 belonging to the state of the art is also effected by means of a transition piece 25. The inner jacket 2 of the pipe piece according to however, the invention is now provided with an aluminum flange 29. Gaskets 32 are used between flanges 28, 29 and 29, 30 which electrically separate the contact potentials of the materials.

Deze laatste uitvoeringsvorm is meer in het bijzonder geschikt voor het aansluiten van appendages, zoals 1002786 10 afsluiters of verdeelstukken die zeker in het begin nog meer in de algemene zin verkrijgbaar zullen zijn dan afsluiters of appendages voor het in de onderhavige aanvrage beschreven systeem.This latter embodiment is more particularly suitable for connecting appendages, such as 1002786 valves or manifolds which will certainly be more widely available in the beginning than valves or appendages for the system described in the present application.

5 De uitvoeringsvorm is daartoe echter niet beperkt.However, the embodiment is not limited thereto.

Tenslotte toont figuur 7 een stuk van een stadsver-warmingssysteem dat gevormd wordt door twee buizen 33,34 die gebruikt worden voor toevoer, respectievelijk als retourleiding voor een fluïdum, bijvoorbeeld water of 10 stoom voor een stadsverwarming. Hierbij wordt er op gewezen dat de hierbij toegepaste drukken in het algemeen in de grootteorde liggen van 10 tot 15 bar, zodat ook de binnenbuis daartoe moet zijn uitgelegd. Bij deze configuratie is het in het bijzonder van belang dat bij de 15 aanvoerleiding de binnenmantel van metaal, bijvoorbeeld van staal is vervaardigd, aangezien staal een betere weerstand heeft tegen een relatief hoge temperatuur dan kunststof, terwijl voor de retourleiding 34 volstaan kan worden met kunststof; dit leidt tot een kostenbesparing. 20 Een ander voordeel van de onderhavige uitvinding is gelegen in het feit dat de genoemde buisconstructie als gevolg van het aan de buitenzijde aanwezig zijn van de sterkte verlenende constructie gemakkelijk gedrukt kan worden, bijvoorbeeld bij het maken van doorpersingen en 25 boringen onder wegen of onder waterwegen. Dit leidt tot een aanzienlijke kostenbesparing, aangezien dan minder graafwerkzaamheden behoeven te worden uitgevoerd of dat het persen, casu quo boren van mantelbuizen niet meer nodig is.Finally, figure 7 shows a part of a district heating system which is formed by two pipes 33,34 which are used for supply, respectively as a return pipe for a fluid, for instance water or steam, for a district heating. It is pointed out here that the pressures applied here are generally in the order of magnitude of 10 to 15 bar, so that the inner tube must also be explained for this purpose. In this configuration, it is particularly important that the inner pipe is made of metal, for instance steel, in the supply pipe, since steel has a better resistance to a relatively high temperature than plastic, while plastic can suffice for the return pipe 34 ; this leads to cost savings. Another advantage of the present invention resides in the fact that the said tubular construction can be easily pressed due to the presence of the strength-imparting construction on the outside, for instance when making press-throughs and bores under roads or under waterways. . This leads to considerable cost savings, since less excavation work then has to be carried out or the pressing, or drilling of casing, is no longer necessary.

30 Een ander voordeel is gelegen in het feit dat de buisstukken gemakkelijker geplaatst kunnen worden,· het lassen van de dunne binnenbuis kan gemakkelijker en sneller worden uitgevoerd dan het lassen van de tot nu toe gangbare dikke binnenbuis die ter controle ook nog 35 met een röntgenapparaat moest worden onderzocht. Het toepassen van moderne technieken, bijvoorbeeld lijmen en de stevige betonmofverbinding, leidt tot nog aantrekkelijkere uitvoeringsvormen. Tevens wordt hiermee de moge 1002786 11 lijkheid gevormd een aantal van dergelijke buisstukken, die gewoonlijk geleverd worden in lengten van circa 16 m, met elkaar te verbinden, voordat zij op hun plaats worden gebracht; het is immers gemakkelijker de buisstukken, 5 wanneer zij vrij liggen, te bewerken dan wanneer zij in een greppel zijn geplaatst en de toegankelijkheid veelal moeizamer is.Another advantage lies in the fact that the tube pieces can be placed more easily, the welding of the thin inner tube can be carried out more easily and faster than the welding of the hitherto common thick inner tube which is also checked with an X-ray device. had to be investigated. The application of modern techniques, such as gluing and the sturdy concrete socket connection, leads to even more attractive embodiments. It also provides the ability to connect a number of such tubing pieces, usually supplied in lengths of about 16 m, before they are put in place; after all, it is easier to process the pipe sections when they are exposed than when they are placed in a trench and accessibility is often more difficult.

Een ander voordeel is gelegen in het feit dat de diameter van de dunne binnenbuis en de isolatiedikte op 10 optimale wijze gekozen kan worden. Men kan zich voorstellen dat transporten van warme fluïda over grote afstanden het beste kunnen gebeuren op een wijze dat de diameter en isolatiegraad goed op elkaar zijn afgestemd. Dit in tegenstelling tot de buizen behorend tot de stand van de 15 techniek, waarbij gestandaardiseerde buisafmetingen worden gehanteerd.Another advantage lies in the fact that the diameter of the thin inner tube and the insulation thickness can be optimally chosen. It can be imagined that transports of hot fluids over long distances are best done in such a way that the diameter and degree of insulation are well matched. This in contrast to the tubes belonging to the prior art, in which standardized tube dimensions are used.

Een ander voordeel is gelegen in het feit dat de glasvezelkabel 38 met bijbehorende meetunit, behorend bij het buizensysteem van de uitvinding een warmteverliesre-20 gistratie van het in bedrijf zijnde buizensysteem mogelijk maakt en tevens dienst doet als lekdetectie.Another advantage lies in the fact that the fiber optic cable 38 with associated measuring unit belonging to the pipe system of the invention enables a heat loss registration of the pipe system in operation and also serves as leak detection.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet tot de getoonde uitvoeringsvormen is beperkt.It will be clear that the invention is not limited to the embodiments shown.

10027861002786

Claims

1. Tubing system for transporting fluids thermally insulated from the environment, comprising: - an inner jacket for guiding the fluid-arranged fluid, - an insulating layer arranged around it, and - an outer jacket, which imparts strength to the tubing system, with the characterized in that the inner jacket is connected to the outer jacket at least before transmitting longitudinal forces.

Tubing according to claim 1, characterized in that the insulating layer is adhered to the inner jacket and the outer jacket in such a way that longitudinal forces exerted by the inner jacket 15 are transferred by the insulating layer to the outer jacket.

Tubing system according to claim 1, characterized in that the longitudinal forces exerted by the inner jacket are transferred to the outer jacket by means of a partition placed near one or both ends of the tube.

4. Tubing according to claim 1, 2 or 3, wherein the tubing is formed from tubular pieces, characterized in that the inner jackets of the tubular pieces of the tubing fit smoothly together.

Tubing system according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the inner jacket is made of metal, for example aluminum or steel.

6. Tubing system according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the inner jacket is made of plastic, for instance of polyetherimide.

Tubing according to claim 6, characterized in that the bulkhead is made of the same material as the inner and outer sheath and is adapted to be connected to the inner and outer sheath by means of liquid-tight welding. 1002786

Tubing system according to claim 5, characterized in that the insulating layer is made of reinforced insulating material, for example of PUR foam with an increased density. 5 1002786