NL8303743A - Werkwijze voor het vervaardigen van een voor warmte geisoleerde leidingbuis. - Google Patents

Description

N.0. 32.107 Jf·-

Werkwijze voor het vervaardigen van een voor warmte geïsoleerde leidingbuis.

De uitvinding heeft betrekking op een voor warmte geïsoleerde leidingbuis, waarbij op een metalen buis, bij voorkeur uit koper, een schroefvormig orgaan als afstandhouder opgebracht wordt, waarbij de van het schroefvormige orgaan als afstandshouder voorziene metalen buis in 5 de langsrichting inlopend door van een kunststofband, bij voorkeur uit polyvinylchloride, omhuld wordt en waarbij de kunststofband tot een buis gevormd wordt en bij de bandkanten daarvan verbonden wordt, waarbij vo5r het verbinden van de bandkanten op de kunststofband een zelf-schuiumend kunststofinengsel op basis van polyurethan opgebracht wordt, 10 dat na het verbinden van de bandkanten de ringvormige ruimte tussen de metalen buis en de kunststofband uitschuimt.

Een dergelijke werkwijze is uit het Duitse Offenlegungsschrift 1 960 932 bekend. Deze bekende werkwijze is echter slechts geschikt voor de vervaardiging van stijve voor warmte geïsoleerde leidingbuizen.

15 De reden daarvoor is, dat als buitenmantel een stijve kunststofband-soort gebruikt wordt. Omdat deze kunststofband gelijktijdig de vorm voor de zich ontwikkelende schuimstof vormt, moet deze zelf zo stabiel zijn, dat deze stand kan houden tegen de bij het uitschuimen ontstaande druk. Op grond hiervan was het noodzakelijk een verhoudingsgewijs dikke 20 band van hard polyvinylchloride te gebruiken. Dit materiaal was goed geschikt als vorm voor het schuim en bleef ook ondanks de bij de schuimontwikkeling ontstaande warmte wat betreft de vorm stabiel.

Het is het doel van de onderhavige uitvinding, de bekende werkwijze zodanig te verbeteren, dat daarmee buigbare voor warmte geiso-25 leerde leidingbuizen vervaardigd kunnen worden, d.w.z. buizen die men tot ringvormige bundels met een diameter van ongeveer 1 m kan opwikkelen en bij het installeren eveneens in gebogen toestand, d.w.z. zonder gebruik van buisbochten leggen kan.

Dit doel wordt door de combinatie van volgende kenmerken verwezen-30 lijkt: a) als kunststofband wordt een buigzame band, bij voorkeur uit zacht gemaakt polyvinylchloride gebruikt, b) de band wordt met overlappende bandkanten gevormd en de bandkanten worden aan elkaar gekleefd, 35 c) de wanddikte van de kunststofband bedraagt tussen 0,08 en 0,40 mm, d) de metalen buis met de afstandhouder en de tot de buis gevormde 8303743 r 2 ψ - * aan-de bandkanten daarna gekleefde kunststofband wordt in de omgeving van het uitschuimen van buitenaf ondersteund, e) en als schuimstof wordt een buigzaam polyurethanschuim met gesloten cellen gebruikt.

5 Verder is het voor de uitvinding wezenlijk, dat een zacht- ge gloeide buis gebruikt wordt. Daarbij gaat men hetzij van een zacht- gegloeide in ringvorm aanwezige buis uit of men gloeit in plaats daarvan de buis continu doorlopend direct voor het opbrengen van de afstand-houder. Het is verder wezenlijk, dat de metalen buis in gerichte toe-10 stand in de inrichting naar binnen gaat. Door het gebruik van een band van buigzame kunststof is de voor warmte geisoleerde leidingbuis goed te buigen, zonder dat de kunststofband inscheurt. Het aan elkaar kleven van de elkaar overlappende bandkanten zorgt voor een vaste verbinding van de bandkanten, die eveneens in het geval van buigen niet open-15 scheurt. Al naargelang de uitwendige diameter van de schuimstoflaag bedraagt de wanddikte van de kunststofband tussen 0,08 en 0,40 mm. Teneinde te voorkomen, dat bij het uitschuimen van het schuimstofmengsel de verhoudingsgewijs zachte kunststofband vervormt, wordt de tot buis gevormde kunststofband zolang van buitenaf ondersteund, totdat de uit-20 schuimhandeling beëindigd is. In tegenstelling tot de bekende werkwijze waarbij uit isolatieoverwegingen een hard polyurethanschuim gebruikt werd, wordt een flexibel polyurethanschuim met gesloten cellen gebruikt, hetgeen de buigbaarheid van de buis nog verbetert, zonder dat de schuimstof bij het buigen verkruimelt of inscheurt. De volgens de 25 werkwijze volgens de uitvinding vervaardigde buis is zonder moeilijkheden, dat wil zeggen zonder dat de buitenmantel inscheurt, respectievelijk dat de schuimstoflaag zich op ontoelaatbare wijze vervormt, op ringen met een diameter van kleiner dan 1 m op te wikkelen respectievelijk in gebogen toestand te leggen.

30 Volgens een verdere uitvoering van de werkwijze volgens de uitvin ding vindt het kleven van de bandkanten plaats middels een oplosmiddel respectievelijk een opgelost kleefmiddel op basis van bijvoorbeeld cyclohexanon en/of tetrahydrofuran. Deze kleefmiddelen zijn als het best geschikt gebleken en garanderen een gewaarborgde kleefnaad. Een 35 onder invloed van warmte smeltend kleefmiddel (hot melt) is echter eveneens op van voordeel zijnde wijze bruikbaar.

De ommantelde buis wordt door een kalibreerinrichting, bijvoorbeeld een buis, een schroefwikkeling of van gaten voorziene schijven heengeleid, waarin de verhoudingsgewijze zachte kunststofband onder-40 steund wordt. De binnenwerkse breedte van de kalibreerinrichting, komt 8303743 ^ * 3 met de uitwendige diameter van de gerede voor warmte geïsoleerde lei-dingbuis overeen. Door de ondersteuning van buitenaf wordt behalve de stabiliteit met betrekking tot de vorm eveneens bereikt dat de overlappingsnaad optimaal gekleefd wordt. De van binnen tegen de naad 5 drukkende schuimdruk wordt door de kalibreerinrichting opgevangen waardoor de elkaar overlappende bandkanten vast op elkaar gedrukt worden. Om de wrijvingskrachten bij de buitenste omtrek van de buis bij de doorgang door de kalibreerbuis respectievelijk de schroefwikkeling zo gering mogelijk te houden, wordt de buis respectievelijk de 10 kunststofbuitenmantel bij de doorgang door de kalibreerbuis, respectievelijk de schroefwikkeling van buitenaf gesmeerd. Als smeermiddelen zijn smeermiddelen welke polyvinylchloride niet aantasten geschikt, zoals bijvoorbeeld water, waaraan eventueel glijmiddelen zoals bijvoorbeeld zeepsoorten toegevoegd kunnen zijn, maar eveneens 15 oliesoorten en andere daarop gelijkende stoffen.

Volgens een verdere van voordeel zijnde gedachte van de uitvinding wordt de tot de buis gevormde kunststofband tijdens het uitschuimen van de schuimstoflaag door een in de langsrichting bewegend opgebrachte bij voorkeur bij de bandkanten daarvan gekleefd buitenste steunomhulsel van 20 mechanisch vast materiaal, bijvoorbeeld papier, omhuld en het steunomhulsel bij voorkeur na het uitharden van het schuim van de gerede leidingbuis verwijderd. Dit materiaal, bijvoorbeeld papier, wordt in handvorm over de kunststofband in de langsrichting bewegend opgebracht, waarbij de overlappende band kanten van het tot een buis 25 gevormde papier bij voorkeur middels een passend kleefmiddel verbonden worden. De binnenwerkse breedte van de zo gevormde papieren buis komt met de uitwendige diameter van de gerede voor warmte geïsoleerde buis overeen. Door deze ondersteuning van buitenaf wordt enerzijds de zachte kunststofband tegen vervorming beschermd en wordt bovendien bereikt, 30 dat de overlappingsnaad van de zachte kunststofband optimaal gekleefd wordt. De van binnen tegen de overlappingsnaad heersende schuimdruk wordt door het buitenste papieromhulsel opgevangen, waardoor de overlappende kanten van de kunststofband vast op elkaar geperst worden.

35 Bij verdere uitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding is het van voordeel gebleken tussen het steunomhulsel en de tot buis gevormde zachte kunststofband een in de langsrichting aangebrachte draad op textielbasis bijvoorbeeld nylon, aan te brengen. Door deze draad wordt de mogelijkheid geschapen bij het einde van de 40 vervaardigngshandeling het steunomhulsel in axiale richting van de buis 8303743 r 4 open te scheuren. Deze scheurdraad maakt bijgevolg een gemakkelijk verwijderen van het tijdelijk aangebrachte steunomhulsel mogelijk.

Het steunomhulsel kan echter eveneens als transportbescherming op de leidingsbuis aanwezig blijven en pas op de plaats van aanbrengen 5 verwijderd worden.

De uitvinding wordt aan de hand van de in fig. 1 en 2 schematisch afgebeelde uitvoeringsvoorbeelden nader verduidelijkt.

Van een ringvormige bundel 1 wordt een naadloos getrokken koperen buis 2 afgenomen en middels een richtrollengang 3 voortdurend gericht. 10 De gerichte buis 2 wordt dan in een doorloopgloeiinrichting 4 ingebracht, waarin de koperen buis 2 door weerstandsgloeien zacht gegloeid wordt. De gegloeide koperen buis wordt dan middels een verdere richtrollengang 5 nagericht. Deze zo voorbewerkte zachte koperen buis 2 wordt door een tangentiale spininrichting 6 van een schroefvormige 15 afstandhouder 7 voorzien, welke bijvoorbeeld een papieren koord of echter eveneens een schuimstofstreng kan zijn. Om de schroefvormige afstandhouder 7 wordt een van een voorraadspoel 8 onttrokken kunststofband 9 heengelegd en geleidelijk tot buis gevormd. Deze kunststofband 9 bestaat bij voorkeur uit zacht gemaakt polyvinyl 20 chloride en heeft een wanddikte van ongeveer 0,2 mm. Voor de kunststofband 9 tot buis gesloten wordt, wordt middels een sproeiinrichting 10 het uitschuimbare kunststofmengsel, dit bestaat mormaliter uit polyol en isocyanaat, op de kunststofband 9 gesproeid. Door een doseerinrichting 11 wordt op de bandkanten van de tot buis 25 gevormde kunststofband 9 een kleefmiddel opgebracht, en worden de bandkanten vast tegen elkaar geperst. Het vormsel bestaande uit de tot buis gevormde kunststofband 9 en de door de afstandhouder 7 op afstand gehouden koperen buis 2 alsmede de zich in de ringvormige ruimte bevindende schuimstofcomponenten wordt nu in een 30 ondersteuningsinrichting 12 naar binnen gebracht, die bijvoorbeeld een kalibreerbuis, van gaten voorziene schijven of echter, zoals in de figuur afgebeeld, een langgerekte draadwikkeling kan zijn. De inwendige diameter van de draadwikkeling 12 komt met de uitwendige diameter van de gerede voor warmte isolerende leidingbuis overeen. De 35 draadwikkelng 12 moet beletten, dat de kunststofband 9 zich door de optredende schuimdruk op ontoelaatbare wijze vervormt. Op grond hiervan is de axiale lengte van de draadwikkeling 12 zo bemeten, dat bij het einde van de draadwikkeling 12 de schuimhandeling beëindigd is. Als schuimstof wordt een polyurethanschuim met gesloten cellen gebruikt, 40 dat zo zacht ingesteld is, dat de gehele voor warmte geïsoleerde 8303743 : Λ 5 leidingbuis 13 goed te buigen is. Tijdens de doorgang door de draadwikkeling 12 wordt op de warmte geïsoleerde leidingbuis 13 uit een bevochtigingsinrichting 14 een smeermiddel, bijvoorbeeld water met een glijmiddel toevoegsel, opgebracht. Het smeermiddel dient er in 5 hoofdzaak toe de wrijving tussen de kunststofband 9 en de draadwikkeling 12 te verkleinen, maar dient er bovendien nog toe om de bij de uitschuimhandeling benodigde tempering te waarborgen. In de richting van het doorlopen gezien achter de draadwikkeling 12 grijpt een rupsaftrekinrichting 15 op de gerede voor warmte geïsoleerde lei-10 dingbuis 13 aan. Deze rupsaftrekinrichting 15 is synchroon met eveneens aangedreven richtrollengangen 3 en 5 geschakeld. De gerede voor warmte geïsoleerde leidingbuis 13 wordt dan middels een inrichting 16 tot ringbundels gewikkeld en op de gewenste lengte gescheiden.

Volgens het uitvoeringsvoorbeeld volgens Fig. 2 wordt het gevormde 15 bestaande uit de tot buis gevormde kunststofband 9 en de door de af- , standhouder 7 op afstand gehouden koperen buis 2 alsmede de zich in de ringvormige ruimte bevindende schuimstofcomponenten met een tijdelijk opgebracht steunomhulsel omgeven en geleidelijk tot buis gevormd. Hiertoe wordt van een voorraadspoel 17 een band 18 van vast papier omgelegd 20 en geleidelijk tot buis gevormd. Bij deze vormgeving loopt een trekvaste textieldraad 19 van een voorraadspoel 20 in langsrichting van de buis tussen kunststofband 9 en papierband 18. De voor de ondersteuning dienende huls 18 van de papierband wordt aan de bandkanten daarvan middels een kleefinrichting vast aan elkaar gekleefd. De inwendige dia-25 meter van het steunomhulsel 18 komt met de uitwendige diameter van de gerede geïsoleerde leidingbuis 13 overeen. Het steunomhulsel 18 moet beletten, dat de kunststofband 9 door de optredende schuimdruk op ontoelaatbare wijze vervormt. Op grond hiervan blijft het steunomhulsel 18 op de kunststofband 9 totdat de schuimhandeling beëindigd is. Als 30 schuimstof wordt een polyurethanschuim met gesloten cellen gebruikt, dat zo buigzaam ingesteld is, dat de voor warmte geïsoleerde leidings-buis 13 goed te buigen is. Verder in de looprichting 10 gezien grijpt een rupsaftrekinrichting 15 het gehele vormsel bestaande uit voor warmte geïsoleerde leidingbuis met steunomhulsel 18 aan. Deze rups-35 aftrekinrichtlng 15 is synchroon met de eveneens aangedreven richtrollen 3 en 5 geschakeld. Achter de rupsaftrekinrichting 15 wordt het tijdelijk opgebrachte steunomhulsel 18 middels de scheurdraad 19 in axiale richting door scheiden opengemaakt, weggehaald en in delen 22 verwijderd. De gerede voor warmte geïsoleerde leidingbuis 13 wordt dan 40 middels een inrichting 16 tot ringbundels gewikkeld en in de gewenste 8303743 r 6 lengten gescheiden.

Door het gebruik van een zacht gegloeide koperen huis, een buigzaam polyurethanschuim en een kunststofband 9 van zacht polyvinylchloride is het gelukt een buigbare in de fabriek voorgelsoleerde leiding-5 buis te vervaardigen, waarbij de bij de vervaardiging optredende moeilijkheden op van voordeel zijnde wijze opgelost zijn.

i 8303743

Claims (7)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een voor warmte geïsoleerde leidingbuis, waarbij op een metalen buis, bij voorkeur uit koper, een schroefvormig orgaan als afstandbouder opgebracht wordt, waarbij de van 5 de schroefvormige afstandhouder voorziene metalen buis in de langsin-richting inlopend door een kunststofband, bij voorkeur uit polyvinylchloride, omhuld wordt en waarbij de kunststofband tot een buis gevormd wordt en bij de bandkanten daarvan verbonden wordt, waarbij voor het verbinden van de bandkanten op het kunststofband een zelfschuimend 10 kunststofmengsel op basis van polyurethan opgebracht wordt, dat na het verbinden van de bandkanten de ringvormige ruimte tussen de metalen buis en de kunststofband uitschuimt, gekenmerkt door de combinatie van de volgende maatregelen: a) als kunststofband wordt een buigzame band, bij voorkeur uit zacht gemaakt polyvinylchloride gebruikt, 15 b) de band wordt met overlappende bandkanten gevormd en de bandkanten worden aan elkaar gekleefd, c) de wanddikte van de kunststofband bedraagt tussen 0,08 mm en 0,40 mm, d) de metalen buis met afstandhouder en de tot buis gevormde aan de 20 bandkanten daarvan gekleefde kunststofband wordt in de omgeving van het uitschuimen van buitenaf ondersteund, e) en als schuimstof wordt een buigzaam polyurethanschuim met gesloten cellen gebruikt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het kleven 25 van de bandkanten middels een oplosmiddel respectievelijk een opgelost kleefmiddel op basis van bijvoorbeeld cyclohexanon en/of tetrahydro-furan plaats vindt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het kleven van de bandkanten met een zogenaamd onder invloed van warmte smeltend 30 kleefmiddel plaats vindt.

4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de buis door een kalibreerinrichting in de vorm van een buis, van gaten voorziene schijven of een schroefwikkeling heengeleid wordt.

5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de buis bij de doorgang door de kalibreerinrichting van buiten gesmeerd wordt.

6. Werkjwijze volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de tot de buis gevormde kunststofband tijdens het uit-40 schuimen van de schuimstoflaag door een in langsrichting inlopend aan- 8303743 r gebrachte, bij voorkeur aan de bandkanten daarvan gekleefd buitenste steunumhulsel van mechanisch vast metariaal, bijvoorbeeld papier, omhuld wordt, en het steunomhulsel bij voorkeur na het uitharden van het schuim van de gerede leidingbuis verwijderd wordt.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat tussen het steunomhulsel en de tot de buis gevormde kunststofband een draad in axiale richting als scheurlijn ingebracht wordt. 8303745