NO175625B

NO175625B -

Info

Publication number: NO175625B
Application number: NO863378A
Authority: NO
Priority date: 1985-08-23
Filing date: 1986-08-22
Publication date: 1994-08-01
Also published as: FI91374C; FR2589981B1; DE3530187A1; ATA226986A; CH671543A5; FI863423A0; LU86559A1; DE3530187C2; IT8621511A0; DK165908B; BE905325A; FI863423A; AT398053B; DK165908C; NO175625C; FI91374B; DK402186D0; SE468827B; SE8603549L; FR2589981A1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for kontinuerlig varmeisolering av stive ledningsrør, som angitt i ingressen til det etterfølgende krav 1. Ledningsrør som fremstilles ved en slik fremgangsmåte er særlig beregnet for overføring av flytende eller gassformete, oppvarmete eller avkjølte medier

Det er tidligere kjent fremgangsmåter for såvel kontinuerlig som diskontinuerlig tilvirking av varmeisolerte led-ningsrør med en beskyttelsesyttermantel av plast. Som eksem-pler kan nevnes DE 1 704 748, DE 1 266 485, DE 3 307 865, DE 2 803 708 og AT 377 227.

Ved flere av de forskjellige kjente, kontinuerlige fremstillingsmetoder blir ledningsrøret, som er forsynt med avstandsholdere, innført sammen med en plastfolieslange som tjener som beskyttelsesmantel, gjennom et stasjonært formrør, hvorved kantene av plastbåndet sammenføyes og sammensveises med plastfolieslangen umiddelbart før innføringen i det stasjonære formrør. Plastblandingen, som skal oppskummes, blir som regel påført plastfoliebåndet like før sammenføyingen og sammensveisingen av de overlappende kanter på plastfoliebåndet som er formet til en plastfolieslange. Under passeringen gjennom det stasjonære formrør, foregår utskummingen av ringkanalen mellom ledningsrøret og den slangeformete beskyttelsesyttermantel. Ved denne fremgangsmåte kan plastfolieslangen eventuelt erstattes av en aluminiumsfolie som på begge sider er belagt med kopolimerer og hvor beskyttelsesmantelen påeks-truderes ved hjelp av en ekstruderer (DE 3 3 07 865) etter at det omskummete ledningsrør har passert gjennom det stasjonære formrør.

Disse kontinuerlige metoder har imidlertid i praksis vist seg uegnet for fremstilling av ledningsrør med større diameter, fordi friksjonskreftene som oppstår mellom yttermantelen og det stasjonære formrør på grunn av det opptredende skumtrykk, blir for store til at passeringen gjennom det stasjonære formrør kan foregå hurtig, selv om det i tillegg benyttes et glidemiddel mellom yttermantelen og det stasjonære formrør. I motsetning til den kontinuerlige metode blir det derfor i praksis, særlig ved ledningsrør ved lengder av 6-12 meter og diametere av 20-60 mm, benyttet en diskontinuerlig fremgangsmåte hvorved ledningsrøret først forsynes med skum-gjennomslippelige avstandsholdere ved bestemte mellomrom, og overtrekkes med en relativ tykk plastslange. Den således frembrakte konstruksjon utskummes deretter suksessivt i skrå-stilling. Ved denne fremgangsmåte avpasses plastslangens tykkelse etter det opptredende skumtrykk da slangen, foruten å danne yttermantelen, samtidig skal tjene som "form". Plast-slangen må derfor være så kraftig dimensjonert at den kan oppta det opptredende skumtrykk. Foruten at denne fremgangsmåte har den ulempe at det er nødvendig å anvende en tykk plastslange, er det også en kjennsgjerning at det under skrå-stillingsoppskummingen ikke dannes regelmessig skum og at skummet i tillegg har en relativ høy romvekt. Den diskontinuerlige fremstillingsmetode er heller ikke økonomisk fordelak-tig.

Dobbel-formerblokk-båndtransportøren, som anvendes i forbindelse med oppfinnelsen, er i og for seg kjent og benyttes eksempelvis for kontinuerlig fremstilling av lengdesplittete skumplastisolasjonsrør, ifølge DE 1 266 485, eller for kontinuerlig fremstilling av toskummete og sammenklappbare rør-halvskall, som kjent fra DE 2 503 425, som er innbyrdes forbundet på hengsellignende måte gjennom en ytterfolie.

Ved kontinuerlig fremstilling av de lengdesplittete skumplastisolasjonsrør, ifølge DE 1 266 485, har det vist seg å oppstå særlige vanskeligheter i forbindelse med fastholdingen av den kjernen som strekker seg i full lengde av formkanalen som dannes av de to bevegelige formblokkjeder og som er nødvendig for opprettelse av skumplastisolasjonsrørets innerkanal. Trykket, som utvikles av skummet i formkanalen, har nemlig vist seg å være så stort at kjernen ikke kan opp-rettholdes sentrert i hele sin lengde, selv om den er fast innspent i begge ender. For å forebygge slike avvik, blir det derfor langs hele kjernen anordnet en bærende støtteplate som strekker seg radialt inn i formkanalen mellom de innbyrdes motvendte formblokker.

Samme forhold, vedrørende utrettingen av kjernen, gjelder også for et annet, kjent anlegg hvor det som innerkjerne anvendes et stasjonært dorelement som er fastgjort bare ved anleggets inngangsende og strekker seg fritt inn i en stasjo-nær eller roterende ytterform. Heller ikke i dette tilfellet har dorelementet, som bare er ensidig innspent, tilstrekkelig stabilitet for opptakelse, uten sideavvik, av trykkene som opptrer under oppskummingen. Det henvises i denne forbindelse til ovennevnte DE 2 503 425, spalte 3, linje 49 og videre. Grunnet problemer med det ovennevnte kjerneavvik er det derfor, i forbindelse med et annet, kjent anlegg ifl. DE 2 165 584, foreslått å kontrollere dorelementets sideavvik ved hjelp av en laserstråle og å korrigere sideretningen ved anvendelse av regulerings- og styringselementer. Med en slik hjelpeinnretning vil det imidlertid bare med vanskelighet kunne oppnås en perfekt sideinnretting av den permanente innerkjerne (dorelementet), helt bortsett fra at hele anlegget blir meget komplisert og svært utsatt for driftsforstyrrelser.

Hovedformålet med oppfinnelsen er derfor å komme frem til en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte art hvor det

anvendes en dobbel-formerblokk-båndtransportør, men uten de ovenfor omtalte vanskeligheter i forbindelse med fastholdingen av kjernen.

Ifølge oppfinnelsen er dette oppnådd med de nye og særegne trekk som er angitt i den karakteriserende del av det etterfølgende krav 1. Fordelaktige utføringsformer av oppfinnelsen er angitt i de øvrige etterfølgende krav.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir således ledningsrørene opprettholdt sentrert i formen ved at de fastholdes konsentrisk plassert av den allerede bæredyktige skumplast.

Riktignok er det fra DE 2 803 708 kjent at skumstoffets bæreevne er av vesentlig betydning for å sikre den konsentris-ke beliggenhet av det indre rør. Ifølge sistnevnte publika-sjon dreier det seg imidlertid bare om tynnveggete rør som omskummes ved ekstrudering gjennom en ringdyse, idet skummet straks etter utstrømming fra dysen ringformig omhyller dysen og det tynnveggete rør "svømmer" i det ennå ikke herdete termoplastskum, hvorved det stillingsfikseres, slik som er-kjent i ingressen til gjeldende krav 1 i foreliggende søknad. De ifølge DE 2 803 708 innsatte plastrør er faktisk så tynne at det i siste avsnitt i spalte 4 er angitt at det ved om-sprøyting ikke finner sted noen deformasjon. Slike tynnveggete rør som skal omskummes kan ikke sammenliknes med de meget store rør som foreliggende oppfinnelse anvendes på, og som ikke kan understøttes av det ekstruderte plastmateriale som fremdeles befinner seg i smeltetilstand. Ifølge foreliggende oppfinnelse blir det ved hjelp av polyuretan-skumplastsystemet dannet en polyuretan-hardskumplast som må være tilstrekkelig herdet når rørmater- og -holderinnretningens sentreringsvirk-ning ikke lenger er gitt, dvs når røret ellers ville nedbøyes.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjør det således mulig å varmeisolere ledningsrør, også av større diametere, kontinuerlig og på økonomisk rimelig måte under samtidig innsparing av materiale for yttermantelen og frembringelse av et regelmessig skum av lav tetthet i det varmeisolerende sjikt.

På bakgrunn av de tidligere erfaringer med. dobbel-f ormer-blokk-båndtransportører i forbindelse med fremstilling av lengdesplittete skumplastisolasjonsrør, må det anses som meget overraskende at man ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan fremstille ledningsrør som er isolert med skumplast, og hvor ledningsrørene, selv med store diametere, er konsentrisk stillingsfiksert i skumplasten.

Den kontinuerlige fremgangsmåte som er muliggjort gjennom oppfinnelsen, tillater en kontinuerlig omskumming av ledning-srørene, hvilket medfører den fordel at skumplasthylsteret, ved lav romvekt, får et homogent cellebilde uten blærer i hele sin lengde hvorved det, foruten en jevn, mekanisk fasthet, også oppnås bedre lamdaverdier.

Ved hjelp av ekstrudereren med tilhørende vakuum-kalibre-ringsinnretning, som er innkoplet bakenfor dobbel-formerblokk-båndtransportøren, er det videre mulig å tilvirke den oppskummete plast-beskyttelsesmantel formriktig, med høy tetthet og

glatt ytterhud på økonomisk rimelig måte. Ved fremgangsmåten,

ifølge oppfinnelsen, kan dessuten plast-beskyttelsesmantelen være vesentlig tynnere dimensjonert enn ved den innledningsvis beskrevne, diskontinuerlige metode, da trykket som oppstår under dannelsen av det varmeisolerende skumplastsjikt, ikke lenger må opptas av plastmantelen. Ved fremgangsmåten, ifølge oppfinnelsen, vil følgelig plastmantelens funksjoner begrenses til diffusjonstetthet og vern mot beskadigelse under transport. Den oppskummete beskyttelsesmantel reduserer tyngden og prisen, og øker fleksibiliteten.

Da anlegget, ifølge oppfinnelsen, er slik konstruert at ledningsrørene automatisk vil bli beliggende konsentrisk med yttermantelen, dvs. i midtstilling, kan dessuten samtlige avstandsholdere eller sentreringsholdere, som ifølge teknik-kens stand hittil har vært nødvendig, unnværes. Derved oppnås den ytterligere fordel, at det store antall kuldebroer bortfaller, hvorved det varmeisolerte ledningsrør, som er frem-stilt i overensstemmelse med oppfinnelsen, vil bli ytterligere betydelig forbedret og billigere.

Fremgangsmåten, ifølge oppfinnelsen, egner seg for samtlige ledningsrør, eksempelvis av kobber, stål eller plast, som skal varmeisoleres. Hvis det er tale om kobber- eller plast-rør av små diametere, f.eks. 2 2 mm, kan disse, etter å være tilbakebøyd i rettlinje, fremføres praktisk talt endeløs til dobbel-formerblokk-båndtransportøren fra den trommel hvor de har vært oppbevart i leveringslengder å 50 m eller mer, og etter oppskumming og påføring av plastmantelen, atter vikles på en trommel.

Plastrør av større diametere fremstilles fordelaktigst ved ekstrudering umiddelbart foran anordningen som anvendes i overensstemmelse med oppfinnelsen, hvorved håndteringen av rørene bortfaller. Etter å ha forlatt nevnte anordning blir ledningsrørene, som ikke lenger kan vikles på en trommel, kappet i varmeisolerte rørseksjoner av ønsket lengde.

Stive rør, eksempelvis stålrør eller andre metallrør, blir fortrinnsvis anvendt til lengder å 12 til 18 m som, like før innføringen i anordningen som benyttes i overensstemmelse med oppfinnelsen, sammenføyes med spesielle plastmuffer til en "endeløs streng" som deretter, likeledes praktisk talt "ende-løs" blir omskummet og påført yttermantel under en kontinuerlig prosess. Etter å være forsynt med yttermantelen, adskilles rørene atter ved hjelp av spesialsager i sonen ved muffe-ne, dvs. rørforbindelses-seksjonene. Disse forbindelsessek-sjoner er slik konstruert, at når seksjonene er fjernet ved utlegging av de varmeisolerte ledningsrør, er rørendene frilagt, uten skumplastisolasjon, slik at ledningsrørene deretter kan sammenføyes tett og varig med vanlige rørforbindelsesmuf-fer, og deretter isoleres.

Ved fremstilling av polyuretanskum, er det nødvendig å anvende en skillefolie som innføres slik sammen med lednings-røret i dobbel-formerblokk-transportøren, at den bringes i anlegg mot formblokkene. Derved utskummes ringkammeret mellom skillefolie og ledningsrør.

Som skillefolie kan hvilken som helst folietype, eksempelvis av papir, plast eller metall, komme til anvendelse. For å oppnå ren skillevirkning, er det tilstrekkelig at det som skillefolie benyttes papir eller plastfolie. Hvis det imidlertid ønskes ekstra effekter, eksempelvis reflektering av varme eller opprettelse av en dampsperre, kan det med fordel anvendes en metallfolie, f.eks. aluminiumsfolie som er belagt med papir eller plast på én eller begge sider.

Innføringen av den oppskumbare blanding i ringkanalen mellom ledningsrør og skillefolie eller formblokkjeder foregår på vanlig måte, eksempelvis som beskrevet i førnevnte DE 3 307 865, ved at blandingen påføres skillefolien innen sam-menføyingen til folieslange. Innstillingen av det oppskumbare plastmaterialet, fortrinnsvis komponentene A og B for dannelse av polyueretanskum, foregår slik at skumplasten, allerede kort etter at den slangeformete skillefolie med den påførte, oppskumbare blanding er innført i dobbel-formerblokk-båndtrans-portøren, utfyller ringkanalen mellom ledningsrør og skillefolie, samtidig som ledningsrøret fastholdes konsentrisk plassert av den allerede bæredyktige skumplast. Forholds-reglene, som kreves for dette, vil være kjent for den fagkyn-dige, eller kan uten vanskelighet formidles.

Under omskummingen av ledningsrøret kan, om ønskelig, én eller flere meldeledere samtidig innskummes i avstand fra ledningsrøret. Meldelederne tjener for indikering og lokali-sering av inntrengt fuktighet i skumplastsjiktet.

Fremgangsmåten, ifølge oppfinnelsen, tillater selvsagt også samtidig innskumming av flere, innbyrdes isolerte led-ningsrør som er omgitt av en felles plast-beskyttelsesmantel. To ledningsrør kan derved med fordel anbringes i én plast-beskyttelsesmantel og isoleres mot hverandre, slik at tverr-snittsformen av en slik sammensatt konstruksjon fortrinnsvis ikke er sirkelrund, men oval. Denne anordning kan eksempelvis komme til anvendelse som grenledning fra hovedledningen til avtagerne, idet frem- og tilbakeløp derved er anordnet i én enhet, slik at kostnadene i forbindelse med transport og utlegging kan reduseres.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et skjematisk, øvre planriss av kjernesek

sjonen i anordningen, ifølge oppfinnelsen.

Fig. 2 viser et skjematisk tverrsnitt, langs linjen A-A

i fig. 1, av formerblokkene (5a, 5b, 5a', 5b') som danner dobbel-formerblokkjedene i båndtrans-portøranlegget (5). Fig. 3 viser et tverrsnitt av et varmeisolert lednings-rør 7, ifølge oppfinnelsen. Fig. 4 viser ett snitt av en rørforbindelsesseksjon 12.

I fig. 1-4 og de etterfølgende utførelseseksempler har henvisningstallene følgende betydning:

1 Ledningsrør

2 Skillefolie-forrådsrulle

3 Skillefolie

4 Skummingsmaskin

5 Dobbel-formerblokk-båndtransportør 5a, 5b,

5a', 5b' Formerblokker som danner formerblokkjeden 6 Vakuumkalibrert ekstruderer

7 Varmeisolert ledningsrør

8 Formkanal som avgrenses av formerblokkene 5a, 5b.

9 Stativ for styring av formerblokkjedene

10 Varmeisolerende skumplastsjikt

11 Oppskummet plast-beskyttelsesmantel

12 Rørforbindelsesseksjon

Ved den skjematisk viste dobbel-formerblokkjeder-bånd-transportør 5, ifølge fig. 1, er det anordnet to formhalvdeler som er oppdelt på langs i enkelte formerblokker 5a, 5b, 5a', 5b' og som beveger seg med samme hastighet langs en rettlinje. Tett sammenpresset danner de enkelte formerblokker 5a, 5b den nødvendige formkanal, og utenfor tilvirkingsområdet blir de på føringsstativet 9 omledet på kjent måte som adskilte formerblokker 5a', 5b' (se fig. 2) og tilbakeført. I tilpasning til den respektive, ønskete, diameter av ledningsrøret eller det varmeisolerende skumplasthylser kan formerblokkene 5a, 5b utskiftes.

Det ferdige tilvirkete, varmeisolerte ledningsrør 7 (se fig. 3) vikles deretter på en transporttrommel og fraktes til anvendelsesstedet hvor det utlegges fra trommelen.

Stive, ikke-bøyelige ledningsrør 1, særlig av store diametere og i lengder av 6-18, fortrinnsvis 12-18 m, fra et forrådsstativ som ikke er vist i fig. 1, blir fremført av den heller ikke viste rørmater- og -holderinnretning i dobbel-formerblokk-båndtransportøren 5, sammen med skillefolie 3 som er avspolet fra en skillefolie-forrådsrull 2, hvorved skillefolien, innen den innføres i transportøren 5, påføres en oppskumbar blanding og formes til en slange ved hjelp av en skummingsmaskin 4. Etter å ha forlatt dobbel-formerblokk-bånd-transportøren 5 blir ledningsrøret 1 med det påførte skum-plasts j ikt 10 ført gjennom en ekstruderer 6 med tilknyttet vakuum-kalibreringsanordning, hvor den egentlige skumplast-beskyttelsesmantel 11 av polyuretan-hardskum overføres på skillefolien 3.

For å oppnå en kontinuerlig fremstillingsprosess, blir ledningsrørene 1, som skal isoleres, sammenføyd i rekke ved hjelp av rørforbindelsesseksjoner 12, som vist i fig. 4, og fremført som en nærmest endeløs streng gjennom dobbel-former-blokk-båndtransportøren 5. Ytter- og innerdiameter av rørfor-bindelsesseksjonene 12 er tilpasset det angjeldende lednings-rør 1 og det ønskete, varmeisolerende skumplastsjikt 10. Etter å ha forlatt ekstrudereren 6 med den tilknyttete vakuum-kalibreringsanordning og etter at plast-beskyttelsesmantelen 11 er påført, blir rørforbindelsesseksjonen 12, som ikke er synlig utenfra, kappet på midten, på tvers av lengdeaksen, med en styrt sag. De varmeisolerte ledningsrør 7, som således atter er adskilt, fremføres over et lagerstativ til en embal-lerings- eller buntingsenhet. De kappete rørforbindelsessek-sjoner vil fortrinnsvis fortsatt være forbundet med de varmeisolerte ledningsrør 7, for å fjernes like før rørene monte-res.

Imidlertid kan de varmeisolerte ledningsrør 7, som utgår fra ekstrudererens 6 vakuum-kalibreringsanordning, selvsagt adskilles straks fra rørforbindelsesseksjonene 12, slik at disse seksjoner 12, som ikke er kappet, atter kan tas i bruk etter at den omsluttende skillefolie 3 med plast-beskyttelsesmantelen 11 er fjernet. De varmeisolerte ledningsrør 7, som er befridd for rørforbindelsesseksjonene 12, kan deretter, for transportering til monteringsstedet, om ønskelig forsynes med andre beskyttelseshetter.

Anvendelsen av rørforbindelsesseksjonene 12, i overensstemmelse med oppfinnelsen, frembyr den ytterligere fordel at ledningsrørendene straks rørforbindelsesseksjonene 12 er fjernet, er frilagt for den senere nødvendige, vanlige og permanente, tettsluttende rørmuffeforbindelse.

Claims

Fremgangsmåte for kontinuerlig varmeisolering av stive ledningsrør (1) med stor diameter, fortrinnsvis slike med diameter på 20 til 60 mm og lengder på 6 til 18 m, som er innbyrdes forbundet ved hjelp av rørforbindelsesseksjoner (12), hvor ledningsrørene (1) som en nærmest endeløs streng føres kontinuerlig koaksialt gjennom et rørformet hulrom som dannes av en dobbel-formerblokk-båndtransportør (5) under samtidig plast-omskumming i aksialretning, hvoretter det omskummete ledningsrør (1) som har forlatt dobbel-formerblokk-båndtransportøren (5), påføres en plastbeskyttelsesmantel av høy romvekt ved anvendelse av en eventuelt avkjølt, vakuumkalibrert ekstruder (6) og en ringdyse, karakterisert ved at det som oppskumbar plastblanding anvendes et polyuretan-hardskumplastmateriale som herder tilstrekkelig raskt til at det kan understøtte ledningsrøret (1) senest når dette ellers ville knekke ut eller henge ned på grunn av sin egen tyngde.