NO339436B1 - Harpiksimpregneringstårn for vulkanisert på stedet kledning - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse er relatert vulkanisert på stedet kledninger for grøfteløs rehabilitering av eksisterende ledninger og rør, og mer bestemt til et impregneringstårn for den kontinuerlig impregneringen av vulkanisert på stedet kledninger som kan ha et indre ugjennomtrengelig lag som blir omspunnet med et ytre ugjennomtrengelig lag for den grøfteløse rehabilitering av eksisterende ledninger ved å trekke inn og å blåse opp.

Det er generelt vel kjent at eksisterende ledninger og rør, særlig rør i bakken, slik som kloakkrør, avløpsrør, vannledninger og gassledninger som blir anvendt for å fremføre væsker ofte trenger å repareres på grunn av væskelekkasje. Lekkasjen kan være innover fra miljøet inn til det indre eller ledende del av rørene. Alternativt kan lekkasjen være utover fra den ledende delen til røret inn i det omkringliggende miljøet. I et hvilket som helst tilfelle av infiltrasjon eller eksfiltrasjon, er det ønskelig å unngå denne type av lekkasje.

Lekkasje i eksisterende ledninger kan skyldes ukorrekt installasjon av opprinnelig rør, eller forvitring av røret i seg selv på grunn av normal aldring, eller på grunn av effektene av fremført korroderende eller slipende materialer. Sprekker på, eller nær rørskjøter kan skyldes miljøbetingelser, slik som jordskjelv, eller bevegelsen av store kjøretøy på overflaten ovenfor, eller tilsvarende naturlige eller menneskeskapte vibrasjoner, eller andre slike årsaker. Uansett årsaken er slike lekkasjer uønsket og kan resultere i tap av væske som blir fremført innenfor røret, eller resultere i skade på det omkringliggende miljø og mulig å skape farlige offentlige helserisikoer. Dersom lekkasjen fortsetter kan det lede til strukturelle feil i den eksisterende ledningen på grunn av tap av jord og sideunderstøttelse av ledningen.

På grunn av stadig økende arbeid og maskinkostnader, er det stadig økende mer vanskelig og mindre økonomisk å reparere rør i bakken eller deler som kan lekke ved å grave opp det eksisterende røret og å erstatte røret med et nytt. Som et resultat, har forskjellige fremgangsmåter blitt vist for og på stedet reparere eller å rehabilitere eksisterende rør. Disse nye fremgangsmåtene unngår de dyre og vanskelige forhold assosiert med å grave opp og erstatte røret eller rørseksjoner, så vel som det betydelige ubehaget for offentligheten under konstruksjon. En av de mest suksessfulle rørreparasjon eller grøfteløse rehabiliteringsprosesser som for nåværende er i utstrakt bruk blir kalt Insituform® Process. Insituformprosessen er beskrevet i detalj i US patent nr. 4,009,063, nr. 4,064,211 og nr. 4,135,958 der innholdet av disse alle er innarbeidet her ved referanse.

I standard utøvelse av Insituformprosessen blir en langstrakt fleksibel rørformet kledning eller felttøy, skum eller tilsvarende harpiksimpregnert materiale med en ytre impregnert belegning som har blitt impregnert med en termostatisk vulkaniserende harpiks installert innenfor det eksisterende røret. I den mest utbredte praktiseringen av prosessen, blir kledningen installert ved å bruke en utkrengjngsprosess, som beskrevet i '211 og '958 i Insituformpatentene. I utkrengingsprosessen vil radialt trykk bli påført det indre av en vrengt kledning som presser den mot og inn i kontakt med den indre overflaten av røret når kledningen folder ut seg langs lengden av røret. Insituformprosessen er også praktisert ved å trekke en harpiksimpregnert kledning inn i ledningen med et rep eller kabel og å bruke en separat væske som en ugjennomtrengelig oppblåsbar blære eller rør som blir vrengt innenfor kledningen som forårsaker kledningen å vulkaniseres mot den indre veggen av det eksisterende røret. Slike harpiksimpregnerte kledninger er generelt referert til som "vulkanisert på stedet rør" eller "OPP kledninger" og installasjonen er referert til som en OPP installasjon.

Konvensjonelle vulkanisert på stedet fleksible rørformede kledninger for både utkrenging og trekk inn og blås opp CIPP installasjoner har et ytre glatt lag med et relativt fleksibelt, vesentlig ugjennomtrengelig polymerbelegning i sin initsielle tilstand. Den ytre betegningen tillater en harpiks å bli impregnert i det indre laget av det harpiksimprenerte materialet, slik som filt. Når det blir utkrenget, ender dette ugjennomtrengelige laget opp på innsiden av kledningen med det harpiksimpregnerte laget mot veggen av det eksisterende røret. Når den fleksible kledningen blir installert på stedet innenfor røret, vil røret bli satt under trykk fra innsiden, foretrukket ved å bruke en utkrengjngsvæske, slik som vann eller luft for å tvinge kledningen radialt utover for å få kontakt og tilpasses den inder flaten av det eksisterende røret. Vulkanisering av harpiksen blir initiert ved å introdusere varm vulkaniseringsvæske, slik som vann inn i den utkrengte kledningen gjennom en resirkulasjonsslange festet til enden av den utkrengte kledningen. Harpiksen impregnert inn i det ugjennomtrengelige materialet vulkaniseres så for å danne en hard, tett tilpasset stiv rørkledning innenfor det eksisterende røret. Den nye kledningen forsegler effektivt enhver sprekk og reparerer enhver rørseksjon eller rørskjøt som har forvitre for å forhindre videre lekkasje enten inn eller ut av det eksisterende røret. Den vulkaniserte harpiksen tjener også til å styrke den eksisterende rørveggen for å gi økt strukturell understøttelse for det omkringliggende miljøet.

Når rørformet vulkanisert på stedet kledninger blir installert ved inntrekning og oppblåsningsfremgangsmåter, er kledningen impregnert med harpiks på samme måte som i utkrengjngsprosessen og trukket inn og posisjonert innenfor det eksisterende røret i en sammenpresset tilstand. I en typisk installasjon vil et nedføringsrør, oppblåsningsrør eller ledning som har en albue i den nedre enden bli posisjonert innenfor et eksisterende mannhull eller aksesspunkt og en utkrengingsblære blir ført gjennom nedføringsrøret, åpent opp og ført tilbake over bunnen på den horisontale delen av albuen og satt inn i den sammenpressede kledningen. Den sammenpressede kledningen innenfor den eksisterende ledningen blir så posisjonert over og festet til den tilbakeførte bakenden av oppblåsningsblæren. En utkrengjngsvæske, slik som vann, blir så matet inn i nedfellingsrøret og vanntrykket forårsaker at oppblåsningsblæren føres ut av den horisontale delen av albuen og forårsaker den sammenpressede kledningen å utvide seg mot den indre flaten av den eksisterende ledningen. Utkrengingen av oppblåsningsblæren fortsetter helt til blæren når og strekker seg inn i nedstrømsmannhullet eller andre aksesspunkt. På dette tidspunktet presses kledningen mot den indre overflaten av den eksisterende ledningen som tillater den å herde. Vulkanisering blir initiert ved å introdusere varmt vulkaniserende vann introdusert i oppblåsningsblæren på mye av den samme måten som resirkulasjonsslangen festet til enden av utkrengingsblæren som forårsaker at harpiksen i impregneringslaget starter å herde.

Etter at harpiksen i kledningen vulkaniseres, kan oppblåsningsblæren bli fjernet eller etterlatt på stedet i den vulkaniserte kledningen. Både inntrekning og oppblåsningsfremgangsmåten så vel som utkrengingsmetoden krever typisk aksess av en person til en begrenset mannhullrom på flere steder under prosessen. F.eks., aksess av en person er påkrevet for å feste utkrengingskledningen eller blæren til enden av albuen og sette den inn i den sammenpressede kledningen.

Uansett hvordan kledningen blir installert blir en termisk vulkaniserende harpiks impregnert inn i de harpiksabsorberende lagene i en kledning via en prosess referert til som "utfuktning". Utfuktningsprosessen involverer generelt å injisere harpiks inn i de harpiksabsorberende lagene gjennom en ende eller en åpning formet i den ytre ugjennomtrengelige filmen, og trekke et vakuum og å føre den impregnerte kledningen gjennom klemmeruller som vel kjent i teknikkens stand. Et stort utvalg av harpikser kan bli brukt, slik som polyester, vinylestere, epoksyharpikser ol, som kan bli modifisert som ønsket. Det er foretrukket å bruke en harpiks som er relativt stabil ved romtemperatur, men som herdes enkelt når den blir varmet opp med luft, damp eller varmt vann, eller når utsatt for korrekt stråling, slik som ultrafiolett lys.

En slik prosedyre for å fukte ut en kledning med vakuumimpregnering er beskrevet i Insituform US patent nr. 4,366,012. Når kledningen har indre og ytre ugjennomtrengelig lag, kan den rørformede kledningen bli levert flat og slisser formet på motsatte sider av den flate kledningen kan tjene til å få initiert harpiks på begge sider som beskrevet i '063 patentet. Et annet apparat for å fukte ut på tidspunktet av installasjon mens det trekkes et vakuum i den bakre enden av kledningen er vist i US patent nr. 4,182,262. Innholdet av hver av disse patentene er innarbeidet her ved referanse.

Nylige forsøk har blitt gjort for å modifisere inntrekningen og

oppblåsningsfremgangsmåten for å bruke luft til å utkrenge en blære i den inntrukne kledningen fra et proksimalt aksesspunkt. Når utkrengjngsblæren når det fjerne aksesspunktet, vil damp bli introdusert i det proksimale aksesspunktet for å initiere herding av det harpiksimpregnerte laget. Denne prosessen gir en fordel med hurtigere herding på grunn av den økte energien båret av dampen som den vulkaniserende væsken. Imidlertid, prosessen krever fremdeles utkrenging av en blære i den inntrukne impregnerte kledningen. Forsøk på å unngå dette trinnet med utkrengingsblæren i den inntrukne kledningen inkluderer å utføre utkrengingstrinnet over bakken. F.eks., i US patent nr. 6,270,289 inkluderer prosessen å utkrenge en kalibreringsslange i en flatliggende kledningsslange over bakken før slangesammensetningen trekkes inn i den eksisterende ledningen. Denne prosessen unngår utkrenging under graden, men er svært begrenset i lengde av kledning som kan bli lagt ut over bakken før den trekkes inn.

Et videre forslag for å unngå denne utkrengjngen er produsere en kledning som har en indre belegning og en ytre belegning slik at en vulkaniseringsvæske kan bli introdusert direkte i den inntrukne kledningen. Ulempene her involverer vanskelighetene som oppstår når det forsøkes å impregnere det harpiksugjennomtrengelige materialet lagt ut mellom den indre og ytre ugjennomtrengelige belegning. Den ytre belegningen forblir vesentlig for å kunne håndtere den ugjennomtrengelige kledningen og for å tillate kledningen i å bli trukket inn i den eksisterende ledningen og den indre belegningen er ønsket for alle for å herde med damp.

Til tross for modifikasjonene i både utkrenging og inntrekning og oppblåsningsfremgangsmåtene for grøfteløs rehabilitering, er begge prosessene arbeidsintensive, krever et utkrengjngstrinn og lider av økte kostnader assosiert med dette. Følgelig er det ønskelig å gi en fremgangsmåte og apparat for kontinuerlig å impregnere en vulkanisert på stedet kledning som blir omspunnet med et ytre ugjennomtrengelig lag.

W098/31964 viser en fremgangsmåte for å trekke et rørformet medlem av strikket material gjennom en beholder av harpiks. En omslutning er deretter anordnet rundt røret i en batch-prosess som bruker en rør-stappe-prosess.

Generelt uttalt, i henhold til foreliggende oppfinnelse, er det gitt et ikke-trykksatt harpiksimpregneringstårn for å impregnere en vulkanisert på stedet kledning passende for inntrekning og oppblåsning for å rehabilitere eksisterende rørledninger. Impregneringstårnet er konstruert til å ha et tilstrekkelig harpikshode for å impregnere det harpiksimpregnerbare materialet som går gjennom det. En kontinuerlig lengde av det harpiksimpregnerbare materialet er i en rørformet form som blir trukket direkte over en rull i toppen av tårnet og trukket ned gjennom harpiksen i tårnet og under en rull i bunnen av tårnet og så opp gjennom tårnet til kalibrerningsruller i toppen når den går ut. Det utfuktede røret blir så omspunnet med et ytre harpiksugjennomtrengelig lag og forseglet. Det ytre laget kan enkelt bli varmeforseglet ved å bruke en termisk bånding eller omvikling. Denne ytre forseglingen kapsler bare inn det harpiksimpregnerte materialet men bør ha tilstrekkelig styrke til å motstå håndtering og slitasje når kledningen blir transportert og så trukket inn i den eksisterende ledningen.

Det harpiksimpregnerbare materialet kan bli formet til et rør og forseglet på mange måter. Dette inkluderer konvensjonell varmebånding og omvikling, sying og omvikling eller forsegling med et ekstrudert materiale. I en utførelse, kan kledningen ha et ugjennomtrengelig lag på innsiden som kan bli båndet til det impregnerbart materialet. Denne kledningen kan bli formet om en formingsinnretning med det ugjennomtrengelige laget på utsiden, forseglet på en av de konvensjonelle måtene og så utkrenget kontinuerlig gjennom formingsinnretningen. Det ytre laget er nå det harpiksabsorberende laget eller lagene som er impregnert og omspunnet med et ugjennomtrengelig polymerisk lag for å inneholde harpiksen og tillate for lagring og trekking av den impregnerte kledningen inn i den eksisterende ledningen. Det indre laget bør være et som er ugjennomtrengelig og motstår den høye temperaturen i vulkani serigsvæ sken.

Følgelig er det en hensikt med foreliggende oppfinnelse å gi en forbedret fremgangsmåte for vulkanisert på stedet rehabilitering av eksisterende rør.

En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gi et forbedret apparat for å impregnere en kledning for vulkanisert på stedet rehabilitering av en eksisterende rørledning.

En videre hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gi et apparat for å impregnere en harpiksimpregnerbar kledning som har et indre ugjennomtrengelig lag passende for grøfteløs rehabilitering av eksisterende rør.

Enda en hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gi en forbedret fremgangsmåte for å produsere en harpiksimpregnert vulkanisert på stedet kledning som har en ytre ugjennomtrengelig belegning eller oppspinning i kontinuerlig lengder uten bruk av vakuum.

Enda en videre hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gi en fremgangsmåte for å impregnere en vulkanisert på stedet kledning for inntrekning og oppblåsning i grøfteløs rørledninginstallasj on.

Enda en videre hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gi en fremgangsmåte for å produsere en harpiksimpregnert vulkanisert på stedet kledning som har et indre ugjennomtrengelig lag og en ytre ugjennomtrengelig omspinning.

Enda en annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gi en fremgangsmåte for å produsere en harpiksimpregnert vulkanisert på stedet kledning som har et integrert indre ugjennomtrengelig lag og en ytre ugjennomtrengelig omspinning.

Enda flere hensikter med foreliggende oppfinnelse vil delvis være opplagte og vil delvis være fraværende fra spesifikasjonen.

Foreliggende oppfinnelse innbefatter følgelig flere trinn og relasjonen til et eller flere slike trinn med hensyn til hver av de andre, apparatene som har egenskaper ved konstruksjon, kombinasjon og anordning av deler som er tilpasset effekten av slike trinn, og produktene som innehar karakteristikkene, kjennetegn, egenskaper, og relasjonen til komponenten, som er eksemplifisert i den følgende detaljerte beskrivelsen, og rekkevidden av oppfinnelsen vil være indikert i kravene.

For en bedre forståelse av foreliggende oppfinnelse, er referanse gjort til følgende beskrivelse gjort i samband med de vedlagte tegningene hvor:

Figur 1 er en perspektivtegning av en lengde av en typisk harpiskimpregnerbar vulkanisert på stedet kledning passende for bruk i å bekle en eksisterende rørledning av typen generelt brukt i dag og som er vel kjent i teknikkens stand. Figur 2 er en tverrsnittstegning av en vulkanisert på stedet kledning som har indre og ytre ugjennomtrengelige lag konstruert og anordnet i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 3 er en skjematisk tegning av apparatet brukt for å preparere den indre delen av kledningen som har et ytre filtlag med et indre høytemperatur polymerisk lag brukt i samband med prepareringen av den vulkaniserte på stedet kledningen i figur 2. Figur 4 er en tverrsnittstegning som viser strukturen til den inder delen av kledningen produsert av apparatet i figur 3 før det blir impregnert i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 5 er en skjematisk tegning av et harpiksimpregneringstårn og rørforsegling og omspinningsapparat for å påføre et ytre ugjennomtrengelig lag konstruert og anordnet i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 6 er et tverrsnitt av kantforseglingen i rørforseglingen og omspinningsapparatet tatt langs linje 6-6 i figur 5. Figur 7 er en tverrsnittstegning av den impregnerte kledningen preparert av apparatet i figur 5, og Figur 8 er en skjematisk tegning som viser omspinning av det rørformede medlemmet som kommer ut av et harpiksimpregneringsapparat med en ytre belegning ved å føre gjennom den utfuktede kledningen gjennom en rørpolstrer som har en rørformet omspinning lagret på seg, og

Figur 9 er en tverrsnittsseksjon av kledningen preparert av apparatet i figur 8.

En harpiksimpregnert vulkanisert på stedet kledning preparert i henhold til foreliggende oppfinnelse har en indre og ytre ugjennomtrengelig kledning slik at den kan bli installert ved å trekke inn og blåse opp fremgangsmåte og blåst opp og herdet med en oppvarmet væske uten bruken av en oppblåsningsblære. Kledningen har indre og ytre ugjennomtrengelige polymerbelegninger eller lag og er preparert i kontinuerlige lengder. Den er impregnert uten bruk av vakuum siden den blir satt sammen sett i lys av den økte innsatsen som er nødvendig for å impregnere en flat kledning som har et harpiksabsorberende materiale mellom et indre og ytre ugjennomtrengelig lag ved å bruke konvensjon som vakuum impregneringsteknologi.

Den økte innsatsen er åpenbar ved prosessen foreslått i US patent nr. 6,270,289. Her blir en kalibreringsslange over pakken invertert inn i en flatliggende impregnert kledningsslange, eller en impregnert kledningsslange blir invertert inn i en rørformet film ved å bruke komprimert luft. I dette tilfelle vil lengden av kledningsslangen være tilnærmet lik lengden av ledningen under bakken som skal bekles. Inversjonen av et rør på innsiden av det andre krever en uhindret lengde lik lengden til det lengste laget. Dersom de to lagene ikke hadde tidligere blitt impregnert, ville det være nødvendig å injisere harpiks mellom lagene på begge sider av lagets flate rør for å gi adekvat impregnering. Dette er en vanskelig og lite effektiv måte å impregnere kledningsrør. Dermed vil ikke bare lengden være begrenset, men også impregneringen er svært vanskelig.

Figur 1 illustrerer en fleksible vulkanisert på stedet kledning 11 av typen generelt i bruk i dag og vel kjent i teknikkens stand. Kledningen 11 er formet fra i det minste et lag av et fleksibelt harpiksimpregnerbart materiale, slik som et filtlag 12 som har en ytre ugjennomtrengelig polymerfilmlag 13. Filtlag 12 og ytre polymerlag 13 har sting langs en sømlinje 14 for å danne rørformet kledning. En kompatibel termoplastisk film i formen av en tape eller ekstrudert materiale 16 er plassert på eller ekstrudert over sømlinje 14 for å sikre ugjennomtrengelighet av kledningen 11.1 utførelsen illustrert i figur 1 og brukt gjennom denne beskrivelsen inkluderer kledning 11 et indre rør av et andre filtlag 17 også med sting langs en sømlinje 18 posisjonert på et punkt i røret som er forskjellig fra stedet til sømlinje 14 i ytre feltlag 12. Ytre feltlag 12 med polymerlag 13 blir så formet rundt indre rørformet lag 17. Etter impregnering av kledning 11 i en kontinuerlig lengde blir den lagret i en kjøleenhet for å holde tilbake for tidlig herding av harpiksen. Kledning 11 blir så kuttet til en ønsket lengde etter å ha blitt trukket inn o den eksisterende rørledning, eller bli kuttet før den blir utkrengt inn i den eksisterende rørledningen.

Kledning 11 av typen illustrert i figur 1 er ugjennomtrengelig for vann og luft. Dette vil tillate bruk av luft eller vann utkrenging som beskrevet ovenfor. Imidlertid, i en inntrekning og oppblåsningsinstallasjon i henhold til foreliggende oppfinnelse, vil den ytre belegningen å på kledningen trenge bare å være tilstrekkelig ugjennomtrengelig for å tillate enkel håndtering og bibeholdelse av harpiks og for å forhindre skade på kledningen når den blir trukket inn i den eksisterende rørledningen.

For større kledningsdiametre kan flere lag med filt eller harpiksimpregnerbare materialer kunne bli brukt. Filtlag 12 og 17 kan være av naturlig eller syntetisk fleksible harpiksabsorberende materialer, slik som polyester, akryl, polypropylen, eller inorganiske fibere slik som glass og karbon. Alternativt kan det harpiksabsorberende materialet være et skum. Ugjennomtrengelig belegning 13 på ytre ugjennomtrengelige lag 12 kan være en polyolefin, slik som polyetylen eller polypropylen, en vinylpolymer slik som polyvinylklorid, eller polyuretan som vel kjent i teknikkens stand. Enhver form for sying, festende bånding eller flammebånding, eller enhver annen hensiktsmessig måte kan bli brukt til å skjøte sammen materialene til rør. I det initiale trinnet i all grøfteløs rehabiliteringsinstallasjoner blir den eksisterende rørledningen gjort klar ved rensing og videoinspeksjon.

Med referanse nå til figur 2, blir en vulkanisert på stedet kledning 21 preparert i henhold til foreliggende oppfinnelse vist i tverrsnitt. Kledning 21 er konstruert på tilsvarende måte som konvensjonskledning 11, men inkluderer et indre rørformet medlem med et indre ugjennomtrengelig lag 22 som har en tynn filt eller harpiksimpregnerbart lag 23 båndet til seg. Indre filtlag 23 med ugjennomtrengelig lag 22 har blitt sydd langs en sømlinje 24 med en rad av sting 26 og forseglet med en tape 27 påført over stingene 26. Et ytre filtlag 28 er spunnet om indre tynt filtlag 23 og formet til et rør med sting 29. Til slutt er et ytre lag eller omspinning 31 lagt ut over ytre filtlag 28.

Ved å anordne en kledning som har både indre og ytre ugjennomtrengelige lag, er det ikke nødvendig å utkrenge kledningen under installasjon eller utkrenge en oppblåsbar blære etter at kledningen har blitt trukket inn i den eksisterende ledning. Dermed vil signifikante besparinger i arbeidskostnader og tid ved installasjoner være mulig. Det tillater også bruk av oppvarmet vulkaniseringsfluid slik som damp for å herde harpiksen. I et slikt tilfelle vil all den oppvarmede fluid bli introdusert i kledningen under bakkenivået for å gi et sikrere arbeidsmiljø.

Filtlag 23 og 28 kan være impregnert på vanlig måte ved å bruke vakuum. Alternativt kan filtlag 23 og 28 først være impregnert med harpiks og så kan en ytre ugjennomtrengelig omspinning 31 bli påført. Dette unngår vanskeligheten ved å impregnere en ferdig kledning som har filtlag mellom et indre og ytre ugjennomtrengelig lag. I US patent nr. 4,009,063, foreslår Erik Wood å injisere harpiks i filtlaget ved å bruke nåler satt inn i motsatt side av en flat konstruert kledning. Denne operasjonen krever å kutte og å sette nålehull i den ytre belegningen. Vakuumimpregneringsprosessen som læres i US patent nr. 4,366,012 vil ikke være passende unntatt dersom vakuumet blir trukket på begge sider siden den indre belegningen er en barriere for harpiksstrøm i en kledning med indre og ytre belegning. For å bøte på disse impregneringsvanskelighetene er kledning 21 produsert fra endeløse ruller med flat belagt filt og ren filt og kontinuerlig impregnert før påførelsen av ytre omspinning 31.

Mens filtlag 23 og 28 i figur 2 er formet i rør ved hjelp av sting og/eller taping, vil enhver av de konvensjonelt kjent fremgangsmåter for å forme filt eller andre harpiksgjennomtrengelige materialer til rør være passende. F.eks., rør kan bli formet ved bruk av forskjellige lim eller festemidler så vel som flammebånding. Tape kan bli påført indre ugjennomtrengelige lag 2 på indre filtlag 23 ved å påføre en festene stripe eller ekstrudering av et lag med polymerisk materiale for å forsegle de støtsamlede kantene i feltmaterialet og hullene dannet under en syoperasjon.

Med referanse nå til figur 3 er en fremgangsmåte for kontinuerlig å forme en lengde av et rør med harpiksimpregnerbart materiale med en forseglet indre lag av ugjennomtrengelig materiale vist. En rull med belagt filt 36 har en endeløs lengde av filt 37 med et ugjennomtrengelig lag 38 som blir matet over en retningsrull 39 i flat form med belagt side som vender mot rullen 39, til en rørformende innretning 41.

Den rørformede innretningen 41 inkluderer en rørformet understøttelsesramme 42 og en søminnretning 43 som kan være en sy eller tapemaskin, limmaskin eller flammebåndingsapparat. Filt 37 med ugjennomtrengelig lag 38 som vender mot rull 39 blir matet i retningen av en pil A til proksimalenden av den rørformede innretningen 41 hvor den blir spunnet om understøttelsesramme 42 og sydd til et rør 44 langs en sømlinje 46 med filt 37 på innsiden og ugjennomtrengelig lag 38 på utsiden. Rør 44 går så gjennom en tapeinnretning 47 hvor en tape 48 blir plassert over sømlinje 36 for å danne et ugjennomtrengelig belagt tapet rørmedlem 45.

Tapet rørmedlem 45 fortsetter så å bevege seg langs rørformet understøttelsesramme 42 til en invertererring 49 i den distale enden av understøttelsesramme 42. Tapet rørmedlem 45 blir så utkrenget til rørformet understøttelsesramme 42 slik at ugjennomtrengelig lag 38 nå er på innsiden av rør 45 når det blir trukket bort fra proksimalenden av rørformet understøttelsesramme 42 langs en linje definert av en pil B. På dette punkt har utkrenget rør 45 strukturen illustrert i tverrsnittet i figur 4 med ugjennomtrengelig lag 38 på innsiden av rør 45 og filtlag 27 på utsiden. Rør 45 fortsetter så å bevege seg i retning av pil B før tillegg av et eller flere rene feltlagt. Rør 45 blir så lagret for videre bruk, spunnet om med en ytre ugjennomtrengelig belegning, eller kan bli gitt videre direkte til et harpiksimpregneringstrinn som vist i figur 5 før endelig omspinning.

Figur 5 illustrerer skjematisk impregneringen av en forsyning 51 av rørformet medlem 45. Her blir rør 45 trukket av et par av gummidekkede trekkruller 52 og 53 inn i et åpent toppharpikstårn 54 fylt til et forhåndsbestemt nivå med en urganiserbar termisk harpiks 57 for å danne et impregnert eller utfuktet rør 55. Rør 45 går over rull 53 og ned den fulle høyden av tårnet 54 til en bunnrull 59 som snur rør 45 i en oppoverretning til et par av kompresjonsruller 61 og 62. Tårn 54 er omkring 6 til 14 fot i høyde, men kan være enhver høyde som er tilstrekkelig til å gi et trykkhode som er tilstrekkelig til å utfukte og impregnere det impregnerbare laget i rør 45. Høyde nødvendig for å gi tilstrekkelig hode for å impregnere det impregnerbare materialet er avhengig av viskositeten til harpiksen, tykkelsen av det impregnerbare materialet og hastigheten til matningen gjennom tårnet. På dette tidspunkt vil impregnert rør 55 som går ut av tårn 54 være klar for endelig omspinning med en ytre ugjennomtrengelige belegning.

På dette tidspunkt blir det impregnerte røret 55 som går ut av åpent topptårn 54 i retningen av en pil D matet inn i inngangsenden 68a av formene rør 64 i retningen av en pil D' og blir omringet av utkrengende filmrør 72. Siden filmrør 72 er utkrenget er kantforsegling 73 forskjøvet til innsiden av rør 72 slik at kantforsegling 73 er lagt ut mellom impregnert rør 55 og filmrør 72. Et omspunnet utfuktet rør 74 inkluderer utfuktet rør 55 og utkrenget filmrør 72 som blir trukket ut av utgangsenden 64b i formingsrøret 64 og matet til en kjølt lastebil for lagring og sending til et installasjonssted.

Også illustrert i figur 5 er en filminnpaknings og forseglingsstasjon 63 som inkluderer et formingsrør 64 som har en inngangsende 64a og en utgangsende 64b og en kantforsegler 65 posisjonert over midtseksjonen til formingsrøret 64. En rull 66 har et harpiksugjennomtrengelig filmmateriale 576 som blir omhyllet omkring impregnert rør 55 når det blir matet i formingsrør 64. Harpiksugjennomtrengelig filmmateriale 67 blir matet fra rull 66 om en serie av retningsruller 68a-d og trukket av et par av driveruller 69a og 69b etter hvert som film 67 blir matet over ruller 70a-d til et formingsrør 64. En deflektor 71 ved utløpsende 64b styrer film 67 rundt formingsrør 64 før det blir matet inn i kantforsegler 65 for å forme film 66 til et rør 72 med en kantforsegling 73 stikkende utover fra denne. Rør 72 med ugjennomtrengelig materiale beveger seg langs formingsrør 64 som blir trukket i en retning indikert av en pil E til inngangsende 64a i formingsrør 64 hvorved rør 72 blir kontinuerlig utkrenget til det indre av formingsrør 64 og på impregnert rør 55 og trukket i motsatt retning indikert av en prikket pil F.

Med referanse til figur 7 er et tverrsnitt gjennom forsegler 65 og formingsrør 64 langs linje 6-6 i figur 5 vist. Forsegler 65 danner kantforsegling 73 i filmrør 72 når filmrør 72 går over utsiden av formingsrøret 64. Med en gang rør 72 er utkrenget, er kantforsegling 73 nå på innsiden av innpakket utfuktet rør 74 etter hvert som den blir trukket ut fra utgangsenden 64b av formingsrør 68. Ytre ugjennomtrengelig film 72 kan bli påført før eller etter utfukting. I tilfelle der hvor dette blir gjort før utfukting, er rør 45 klargjort som vist i figur 3 som blir matet direkte til rørformingssammensetning 63 i figur 5 og gir kledning 74 som vist i tverrsnitt i figur 7.1 dette tilfellet er det harpiksimpregnerbare materialet 73 ikke impregnert.

Med referanse nå til figur 8 er et alternativt apparat for å pakke inn ytre ugjennomtrengelige rør 81 rundt impregnert rør 55 vist generelt som 82. Her kan rør 45 være impregnert på samme måte som beskrevet i samband med utfuktingstårn 54 i figur 5 og så vil rør 55 bli matet inn i et stapperør 83 som har en inngangsende 84a og en utgangsende 83b. Referansetall som brukt i figur 5 er anvendt her på identiske elementer.

En forsyning av fleksibel ikke-gjennomtrengelig rør 81 er lastet på utsideoverflaten av stapperør 83 som har en inngangsende 83a og en utgangsende 83b. Impregnert rør 55 som forlater harpikstårn 54 blir matet inn i inngangsende 83 a i stapperør 83. Siden rør 55 kommer ved inngangsende 83a i stapperør 83, vil ugjennomtrengelig rør 81 bli trukket av utsiden av stapperør 83 og utkrenget rundt inngangsende 83a inn på innsiden av stapperør 83 for å omslutte impregnert rør 55 når det forlater utgangsende 83b. Dette danner en komplett kledning 86 som har inder ugjennomtrengelig lag 38 og ytre ugjennomtrengelig belegning 81. Rør 86 med ytre belegning 81 blir fjernet fra utgangsende 83b i stapperør 83 av et par av drivruller 87 og 88, eller annen trekkinnretning slik som traktorer, i en retning av pil F. Når et ekstrudert rør blir brukt i denne utførelsen, er det ingen søm i ytre ugjennomtrengelige belegning 81. Den eneste begrensning i å klargjøre rør 86 på denne måten er lengden av ugjennomtrengelig rør 81 som kan bli plassert på stapperør 83. Det har blitt funnet at omkring 1000 fot av et ugjennomtrengelig rør kan bli komprimert og et stapperør på omkring 20 fot i lengde. Lengre lengde kan bli lagret på lengre stapperør.

Figur 9 er et tverrsnitt av bekledning 86 som det forlater stapperør 83. Bekledning 86 inkluderer indre rørformet medlem av harpiksabsorberende material 37 som har en ugjennomtrengelig indre belegning 38 forseglet med en tape 48 som beskrevet i samband med figur 4. Etter å forlate stapperør 83 inkluderer bekledning 86 ytre rørformet innpakning 81. Sett i lys av det faktum at rørformet innpakning 81 er tidligere ekstrudert rør, har ytre innpakning 81 ikke noen sømmer som i forbindelse med figurene 6 og 8.

På installasjonsstedet er impregnert rør 74 eller 86 som har indre ugjennomtrengelige lag 38 og ytre ugjennomtrengelig innpakning 72 klar for installasjon ved å trekke inn og blåse opp fremgangsmåten. Denne fremgangsmåten er fullstendig beskrevet i US patent nr. 4,009,063, der innholdet av denne er innarbeidet her ved referanse. I tilfelle av installasjon med trekk inn og blås opp fremgangsmåten med impregnert bekledning 74, vil en separat utkrengingsblære ikke være nødvendig for å blåse opp kledningen på grunn av tilstedeværelsen av indre ugjennomtrengelig lag 38. Et korrekt valg av materiale for indre ugjennomtrengelig lag 38, slik som polypropylen, kan herding blir gjort med damp introdusert i kledningen 74 eller 86 med en gang dette er på plass i den eksisterende ledningen.

Når kledningen ikke har indre ugjennomtrengelig lag 38, og er omspunnet med ytre ugjennomtrengelig innpakning 72, kan installasjon bli gjort ved konvensjonell utkrengingsfremgangsmåte som beskrevet i US patent nr. 4,064,211. Alternativt kan en slik bekledning også bli installert ved å bruke en oppblåsningsblære som beskrevet i US patent nr. 6,539,979 Bl og søknadspublikasjon nr. 2003/0015247 Al, der innholdet av disse er innarbeidet her ved referanse.

Prosessen og apparatene beskrevet her gir en hensiktsmessig måte for å klargjøre en vulkanisert på stedet kledning som har både indre og ytre ugjennomtrengelige lag. Et impregneringstårn som illustrert i figur 5 gir enkelt en fremgangsmåte for å impregnere et harpiksimpregnerbart rør som har et indre ugjennomtrengelig lag før et ytre ugjennomtrengelig lag blir påført.

Røret klargjort i apparat vist i figur 5 unngår behovet for å impregnere ved å bruke vakuum eller høye trykkteknikker som er vanskelig å bruke sett i lys av ønske om å impregnere på en kontinuerlig måte.

Det vil dermed være sett at hensikten satt ferm ovenfor er gjort åpenbare fra foregående beskrivelse, er tilstrekkelig beskrevet, siden visse forandringer kan bli gjort med hensyn til å utføre prosessene ovenfor, i det beskrevne produkt, og i konstruksjonene satt frem uten å avvike fra ånden og rekkevidden av foreliggende oppfinnelse, er det ment at alt som er inneholdt i beskrivelsen ovenfor og vist i vedlagte tegninger skal bli tolket på en illustrativ måte og ikke på en begrensende måte.

Det er også å forstå at følgende krav er ment å dekke alle generiske og spesifikke egenskaper i henhold til oppfinnelsen som beskrevet og alle utsagt om rekkevidde av oppfinnelsen som i henhold til språk kan bli sagt å falle innenfor.

Claims (17)

1. Fremgangsmåte for å klargjøre en vulkanisert på stedet kledning,karakterisert vedå innbefatte: å kontinuerlig mate et første rørformet medlem (45) av i det minste et lag med harpiksugjennomtrengelig materiale (23, 28) inn i et harpiksimpregneringstårn (54) fylt med harpiks (54) av passende høyde for å gi tilstrekkelig hode for å impregnere det harpiksimpregnerbare materialet (23, 28) med harpiks, å trekke ut det impregnerte rørformede medlemmet (55) fra tårnet (54), og kontinuerlig plassere en harpiksugjennomtrengelig belegning (67) rundt det impregnerte rørformede medlemmet (55), hvori trinnet for å kontinuerlig plassere det harpiksugjennomtrengelige materiale (67) rundt det impregnerte rørformede medlemmet inkluderer å kontinuerlig forme det ugjennomtrengelige materialet (67) til et rør (72) i forkant av at røret (72) anordnes rundt det impregnerte rørformede medlemmet (55).

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert vedat det impregnerte rørformede medlemmet (55) blir kontinuerlig matet inn i hulrommet til røret av ugjennomtrengelig materiale (72) for å danne kledningen (74), og kontinuerlig trekke ut kledningen (74).

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert vedat røret av ugjennomtrengelig materiale (72) er samtidig matet til det impregnerte rørformede medlemmet (55) og utkrenget inn i seg selv for å omslutte det første rørformede medlemmet (45) for å danne kledningen (74), og kontinuerlig trekke ut kledningen (74).

4. Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert vedå inkludere trinnet med å forme i det minste et ytterligere rør med ugjennomtrengelig materiale rundt det første rørformede medlemmet (45) i forkant av at det første rørformede medlemmet (45) blir matet inn i harpiksimpregneringstårnet (54).

5. Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert vedat første rørformede medlemmet (45) inkluderer et indre ugjennomtrengelig lag (22) blir matet inn i den øvre delen av tårnet (54), trukket til den lavere delen og fjernet fra den øvre delen av tårnet (54), i forkant av anordning av det ugjennomtrengelige materialet rundt impregnerte rørformede medlemmet.

6. Fremgangsmåte i henhold til krav 1,karakterisert vedat det første rørformede medlemmet (45) av i det minste et lag med harpiksimpregnerbart materiale (37) som har et indre med harpiksimpregnerbart lag er formet ved: å anordne en lengde med harpiksimpregnerbart materiale (37) som har et ugjennomtrengelig lag (38) båndet til en overflate, å mate lengden av harpiksimpregnerbart materiale (37) i en første retning og å forme lengden av materialet til en rørformet form (44) som har det ugjennomtrengelig laget (38) på utsiden, å skjøte sammen de langsgående kantene av lengden av harpiksugjennomtrengelig materiale (37) sammen for å forme et rørformet medlem (45), å forsegle de sammenførte langsgående kantene av det rørformede medlemmet, å utkrenge det rørformede medlemmet inn i seg selv i en andre retning slik at det ytre laget er det harpiksimpregnerbare materialet, og kontinuerlig å fjerne det rørformede medlemmet (45) med det impregnerte ugjennomtrengelige laget på innsiden, og mate det første rørformede medlemmet (45) inn i harpiksimpregneringstårnet (54).

7. Fremgangsmåte i henhold til krav 6,karakterisert vedat trinnet med å kontinuerlig anordne det ugjennomtrengelige materialet (67) rundt det impregnerte rørformede medlemmet inkluderer å kontinuerlig forme det impregnerte materialet (67) til et rør (72) i forkant av å anordne røret (72) rundt det rørformede medlemmet (55).

8. Fremgangsmåte i henhold til krav 6,karakterisert vedå inkludere trinnet med å forme i det minste et ytterligere rør av impregnert materiale rundt det første rørformede medlemmet (45) i forkant av å mate det rørformede medlemmet inn i harpiksimpregneringstårnet (54).

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 8,karakterisert vedat trinnet med å kontinuerlig anordne det harpiksugjennomtrengelige materialet rundt det impregnerte rørformede medlemmet (45) inkluderer å kontinuerlig forme et rør (72) av impregnerbart rundt det impregnerte rørformede medlemmet (45).

10. Fremgangsmåte i henhold til krav 7,karakterisert vedat røret av ugjennomtrengelig materiale er samtidig matet til det impregnerte rørformede medlemmet (45) og utkrenge inn i seg selv for å omslutte det impregnerte rørformede medlemmet (45) for å danne kledningen, og kontinuerlig trekke ut kledningen.

11. System for klargjøring av en fullt ut vulkanisert på stedet kledning som har i det minste et lag av harpiks impregnerbart materiale i rørform og en ytre ugjennomtrengelig belegning,karakterisert vedå innbefatte: en vertikal kolonne (54) fylt med en termisk harpiks (57) i en høyde som tilveiebringer et trykkhode av harpiks for å utfukte og impregnere det harpiksimpregnerbare rørformede materialet (45) som blir matet inn i den øvre delen av kolonnen gjennom harpiksen til den 1 nedre delen av kolonnen og opp gjennom harpiksen for å bli fjernet fra den øvre delen av kolonnen, forsyningsholder for å holde en lengde av et impregnerbart materiale (67), rørformer (64) som har en åpen innløpsende (64a) og en åpen utløpsende (64b), og trekkmidler fro mating av det impregnerte rørformede materialet (45) inn i hulrommet i den rørformeren (64) og uttrekking av det impregnerte indre rørformede medlemmet (45) med det rørformede ugjennomtrengelige materialet (67) omsluttende derpå fra utløpsenden (64b) av rørformeren (64).

12. System i henhold til krav 11,karakterisert vedat kolonnen (54) er i det minste 1,52 m høy.

13. System i henhold til krav 12,karakterisert vedå innbefatte en rulle anordnet i den nedre delen av kolonnen, ved en harpiksdybde tilstrekkelig til a impregnere det impregnerbare materialet, for å endre retningen til det rørformede materialet når det harpiksimregnerbare materialet passerer gjennom harpiksen i kolonnen.

14. System i henhold til krav 13,karakterisert vedå innbefatte i det minste en trekkende rulle anordnet i toppen av kolonnen for å fasilitere mating av det harpiksimpregnerbare materialet inn i den øvre delen av kolonnen.

15. System i henhold til krav 11,karakterisert vedat den forseglende seksjonen (65) forsegler lengden av impregnerbart materiale (67) til et rør idet materialet forflytter seg fra utløpsenden (64b) til innløpsenden (64a) til rørformerenog inverterer røret av impregnerbart materiale inn i innløpsenden for å omslutte det impregnerte rørformede medlemmet, og trekkmidlene for tilbaketrekking av det omsluttede impregnerte rørformede medlemmet (74) fra utløpsenden (64b) til rørformeren (64) idet det impregnerbare materialet blir utkrenget inn i innløpsenden til rørformeren.

16. System i henhold til kjrav 12,karakterisert vedat den forseglende seksjonen (65) forsegler lengden av impregnerbart materiale (67) til et rør idet det impregnerbare materialet (67 beveges fra innløpsenden (64a) til utløpsenden (64b) av rørformeren (64) og omslutter det impregnerte rørformede medlemmet (45), og trekkmidler for tilbaketrekking av det omsluttende impregnerte rørformede medlemmet (74) fra utløpsenden til rørformeren (64).

17. System i henhold til kjrav 11,karakterisert vedat rørformeren er en lengde av hulrommet sylindrisk rør (64).