NO339748B1 - Dobbelt pakkboksluftinversjons- og dampherding med anlegg på stedet - Google Patents

Dobbelt pakkboksluftinversjons- og dampherding med anlegg på stedet Download PDF

Info

Publication number
NO339748B1
NO339748B1 NO20080825A NO20080825A NO339748B1 NO 339748 B1 NO339748 B1 NO 339748B1 NO 20080825 A NO20080825 A NO 20080825A NO 20080825 A NO20080825 A NO 20080825A NO 339748 B1 NO339748 B1 NO 339748B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
liner
steam
gasket
inverted
inversion
Prior art date
Application number
NO20080825A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20080825L (no
Inventor
Richard C Polivka
Franklin Thomas Driver
Steve J Hirtz
James H Blasczyk
Neil Birchler
Kyle Costa
Original Assignee
Ina Acquisition Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ina Acquisition Corp filed Critical Ina Acquisition Corp
Publication of NO20080825L publication Critical patent/NO20080825L/no
Publication of NO339748B1 publication Critical patent/NO339748B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/165Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section
    • F16L55/1651Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section the flexible liner being everted
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/26Lining or sheathing of internal surfaces
    • B29C63/34Lining or sheathing of internal surfaces using tubular layers or sheathings
    • B29C63/36Lining or sheathing of internal surfaces using tubular layers or sheathings being turned inside out
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C67/00Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00
    • B29C67/0014Shaping techniques not covered by groups B29C39/00 - B29C65/00, B29C70/00 or B29C73/00 for shaping tubes or blown tubular films
    • B29C67/0018Turning tubes inside out
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
    • Y10T428/139Open-ended, self-supporting conduit, cylinder, or tube-type article
    • Y10T428/1393Multilayer [continuous layer]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Insulators (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår inversjon og installering av herdet foring på stedet ved luft inversjon og dampherding og et apparat med doble styrepakninger for inversjon og herding av foringen. Fremgangsmåten og apparatet muliggjør en tilbakeholdnings stropp for å regulere hastigheten av inversjonen og en perforert liggende flat slange for innføring av damp for herding med en utløpsport for kontinuerlig gjennomstrømning uten å tømme foringen før dampherding. Fremgangsmåten og apparatet er i sær egnet for installering i foringer fra omtrent 18 til 36 tommer til omtrent 72 tommer og mer.
Det er generelt kjent at ledningsrør eller rørledninger, i sær undergrunnsrør, for eksempel avløpsrør, vannledninger og gassledninger som brukes for å føre fluider, ofte krever reparasjon som skyldes fluidlekkasje eller svekkelse. Lekkasjen kan skje innover fra miljøet eller den førende del av rørledningen. Alternativt kan lekkasjen skje utover fra den ledende del av rørledningen til omgivelsene. I alle tilfeller er det ønskelig å unngå slik lekkasje.
Lekkasjen kan skyldes en feilaktig installering av det opprinnelige rør eller svekkelse av selve røret som skyldes normal aldring eller effektene ved enten transport av korroderende eller slipende materiale. Sprekker ved eller nær rørskjøter kan skyldes miljømessige forhold, for eksempel jordskjelv eller bevegelse av større kjøretøy på den overliggende flate eller tilsvarende naturlige eller menneskelige forårsakede vibrasjoner eller andre slike årsaker. Uansett årsak er slik lekkasje uønsket og kan føre til sløsing av fluid som transporteres i rørledningen eller føre til skade på omgivelsene og eventuelt offentlig helseskade. Hvis lekkasjen fortsetter kan den føre til strukturell svikt av det eksisterende ledningsrør som skyldes tap av jord- og sidestøtte av ledningsrøret.
På grunn av standig økende arbeidskostnader, energikostnader og maskinkostnader, blir det stadig vanskeligere og mindre økonomisk å reparere undergrunnsrør eller deler som kan lekke ved å grave dem opp og erstatte rørene. Som et resultat har det blitt utarbeidet forskjellige fremgangsmåter på stedelig reparasjon eller rehabilitering av eksisterende rørledninger. Disse nye fremgangsmåtene unngår utgiftene og risikoen forbundet med oppgraving og utskiftning av rør eller rørseksjoner samt ulempen for publikum. En av de mest vellykkede rørledningsreparasjons- eller grøftløse rehabiliteringsprosesser som for tiden er i utstrakt bruk, kalles Insituform® prosessen. Denne fremgangsmåte er beskrevet i US patent nr 4,009,063, 4,064,211 og 4,135,958.
I standard utførelse av Insituform-prosessen, blir en langstrakt, fleksibel rørformet foring av filtduk, skum eller liknende resinimpregnerbart materiale med et ytre, ugjennomtrengelig belegg som har blitt impregnert med termoherdende resin, installert i den eksisterende rørledning. Generelt blir foringen installert ved hjelp av en vregnings-prosess som beskrevet i det siste av de to identifiserte Insituform-patenter. I vregnings-prosessen, trykker et radialt trykk mot det indre av en vrengt foring, mot og til inngrep med innerflaten av rørledningen. Imidlertid blir Insituform prosessen også praktisert ved å trekke en resinimpregnert foring til ledningsrøret ved hjelp av et rep eller kabel og ved å bruke en separat fluid ugjennomtrengelig oppblåsbar blære eller foring som blir vrengt i foringen slik at den kan herde mot innerveggen av den eksisterende rørlinjen. En slik resin impregnert foring kalles "stesherdete rør" eller "ClPP-foringer" og installasjonen kalles en ClPP-installasjon.
Fleksible rørforinger av CIPP typen har et ytre, glatt lag av en relativt fleksibel, vesentlig ugjennomtrengelig polymer som belegger utsiden av foringen i dens innledende tilstand. Når det vrenges vil det ugjennomtrengelige laget befinne seg på innsiden av foringen etter at denne har blitt vrengt under installasjon. Etter hvert som den fleksible foring blir installert på plass i en rørledning, blir rørledningen trykksatt innenfra, fortrinnsvis ved å bruke vregnignsfluid, f. eks vann eller luft for å tvinge foringen radialt utover for å gripe og tilpasse seg innerflaten av den eksisterende rør-ledning.
Typisk blir et vregningstårn satt opp ved installasjonsstedet for å tilveiebringe det nødvendige trykk for å kunne vrenge foringen eller en blære. En vregningsenhet er også vist og beskrevet i US patenter nr 5,154,936, 5,167,901 (RE 35,444) og 5,597,353. Herdingen kan initieres ved å innføre varmt vann inn i den vrengte foringen gjennom en resirkuleringsslange som er festet til enden av den vrengte foring. Inversjonsvann blir resirkulert gjennom varmekilden, f.eks en varmtvannsbeholder eller en varmeveksler og returnert til den inverterte foring inntil herdingen av denne er fullført. Resinet som impregneres i det impregnerbare materialet blir så herdet til en hard, tett passende og stiv rørforing i den eksisterende rørledning. Den nye foring tetter effektivt eventuelle sprekker og reparerer enhver rørseksjon eller rørskjøtsvekkelse for å hindre ytterligere lekkasje enten til eller ut av den eksisterende rørledning. Det herdete resin tjener også til å styrke den eksisterende rørledningsvegg for å tilveiebringe ekstra strukturstøtte for det omgivende miljø.
Vregningstårnet som var tidskrevende å konstruere, krevde at arbeideren måtte befinne seg 10 meter over jorden og ofte nær trær eller elektriske ledninger. Fremgangsmåten ble forbedret med et apparat som gjorde at Insituform kunne frembringe et hydraulisk trykk ved bruk av en strupeventil. Foringen ble ført til toppen av apparatet og trukket gjennom ventilen ved å trykksette vann under ventilen. Det trykksatte vann tilførte en kraft på nesen av foringen slik at den ble invertert til røret som ble rehabilitert. Disse apparatene for rehabilitering av mindre rør har vært i bruk i omtrent 15 år.
Hovedulempen ved å bruke disse apparatene med vann er mengden og tilgjengeligheten av inverteringsvann. Vannet på typisk varmes fra 55°F til 180°F for å kunne utføre herdingen og deretter kjøles ved å tilsette mer vann til 100°F før det ble frigjort til et akseptabelt deponeringssystem.
Denne ulempen kan løses ved å bruke luft i stedet for vann for å frembringe inverteringskraften. Etter at foringen blir helt impregnert, kan den herdes med damp. Selv om vann er nødvendig for å frembringe dampen, er mengden vann i form av damp bare omtrent 5 - 10 % av det som kreves for vann inversjon, herding og nedkjøling. Dette innebærer at damp kan brukes for herding selv om vannet ikke lett er tilgjengelig på stedet. Den drastiske reduksjon i mengden av vann er resultatet av den høyere energi som finnes fra et pund vann i form av damp i motsetning til et pund oppvarmet vann. Et pund damp kondensert til et pund vann avgir omtrent 1000 BTU mens et pund vann avgir bare en BTU for hver grad temperaturfall. Dette reduserte vannkrav pluss en praktisk talt eliminering av oppvarmingssyklusen, reduserer for en stor del herdesyklus-og installasjonstid.
Med denne åpenbare fordel ved å bruke luftinversjon og dampherding er det et spørsmål om hvorfor industrien har vært så langsom med å slutte med vanninversjon og varmtvannsherding.
Når vann blir brukt for å invertere den resinimpregnerte foringen, blir den ikke-inverterte del av foringen fra den inverte nese til inverteringsapparatet presset opp av en kraft som er lik mengden av vann som fortrenges av foringen. Når det gjelder CIPP-foringer, innebærer dette at den effektive vekt av foringen blir vesentlig redusert, samt også den nødvendige kraft for å trekke den ikke-inverterte foring forover til inverteringsnesen. Når luft blir brukt for å frembringe inverteringskraften, ligger den ikke-inverterte foring på bunnen av røret og lufttrykket som virker på inverteringsnesen av foringen må trekke den fulle vekt av foringen forover.
Tre krefter må overvinnes for å invertere en ClPP-foring, uansett hva som brukes for å frembringe inverteringsenergien. Disse kreftene er:
1. Kraft som kreves for å invertere foringen (vende foringens innside ut). Denne kraft varierer med foringsrørtykkelsen, materialtype og forholdet mellom foringsrørets tykkelse og diameteren 2. Kraften som er nødvendig for å trekke foringen fra inverteringsapparatet til inverteringsnesen. 3. Kraften som er nødvendig for å trekke foringen gjennom inverteringsapparatet.
Kraft nummer en (1) ovenfor er generelt lik for både luft- og vanninversjoner.
Kraft nummer to (2) varierer meget mellom luft og vann og kan begrense luftinversjoner. Det er grenser for hvor mye trykk som kan brukes for å invertere en foring uten negativt å påvirke kvaliteten av den installerte ClPP-foring og/eller en skade på det eksisterende ledningsrør. Smøremiddel kan brukes for både vann- luftinversjon for å redusere den nødvendige trekk kraft.
Kraft nummer tre (3) kan variere basert på apparatutformingen. I de fleste apparater som finnes i bruk for tiden, vil kraften som kreves for å trekke foringen gjennom apparatet øke når en eller begge krefter en og to øker. Dette skyldes at for å øke den tilgjengelige inversjonsenergi, begrenser et typisk apparat som er i bruk i dag tapet av trykksatt fluid fra trykk kammeret under foringsrørets inngangspunkt til apparatet og enden av røret som blir invertert. Denne begrensning oppnås typisk ved å øke lufttrykket i en pneumatisk strupe pakkboks eller å bruke en pakning som blir energisert av inverteringsfluidet. Bevegelsen innover gir i typiske tilfeller begrenset av paknings-materialet og kompresjonen av den inverte ClPP-foring. Dette frembringer i sin tur en økning av friksjonen mellom den inverte ClPP-foring og pakningen.
I betraktning av disse åpenbare fordeler med dampherdings sammenlignet med varmtvannsherding, har bruken av damp blitt foreslått også i betraktning av energien den bærer. Luften inverterer en blære og gjennomstrømmende damp for herding har blitt beskrevet i Insituform US patent nr 6,708,728 og 6,679,293. Fremgangsmåtene beskrevet i disse patentskrift utnytter inntrekning og oppblåsningsteknologi og brukes for tiden i mindre foringer. De er fordelaktige i forhold til vannvregning med mindre diameter. Imidlertid bruker ikke den beskrevne fremgangsmåte bruken av en liggende, flat slange for å innføre damp. Videre egner bruk av en punktert beholder som beskrevet i disse patentene seg ikke godt for foringer med middels og større diametre. Generelt anses foringer av middels størrelse å være mellom 18 og 36 tommer i diameter. Større diametre er slike med en diameter på 42 tommer og mer.
Følgelig er det ønskelig å tilveiebringe en fremgangsmåte for forbedret luftinversjon/dampherdeinstallasjon av ClPP-foringer som bruker en tilbakeholdningsstropp og liggende flat slange for fordeling av damp til den inverterte foring for å sikre fullstendig herding uten termisk lagdeling og uten å måtte tømme foringen før injisering av damp for herding.
US 5358359 beskriver et apparat for vregning av en fleksibel foring inn i en eksisterende rørledning. Apparatet omfatter et fleksibelt, rørformet gardinmiddel
forbundet til et inverteringskammer. To oppblåsbare rørformede blærer av puter brukes for å presse mot gardinmiddelet og tette gardinmiddelet og vregningsforingen som sklir derigjennom. Inverteringsforingen er montert på utløpsenden til inverteringskammeret i hvilket inverteringstrykket utvikles.
Generelt blir en foring for et rør som herdes på stedet, invertert ifølge oppfinnelsen som definert i kravene ved å bruke et installasjonsapparat med to selektivt stive pakninger. Apparatet gjør det mulig å innføre et herdefluid etter vregning uten at foringen tømmes. En åpen ramme blir brukt for å feste foringen som blir invertert før den blir ført mellom en første selektivt, stiv pakkboks for å forme en luft- eller damptetning og en andre, selektivt stiv pakkeboks for å forme en lufttetning for inversjon.
I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er inversjonsapparatet en vertikalt anbrakt ramme for anbringelse over et innstigningshull, slik at en resinimpregnert foring som er festet til rammen, blir invertert og ført gjennom første og andre pakkbokser før den når det eksisterende ledningsrør. Foringen har en tørr del som er festet til og som føres gjennom rammen forsynt med minst en inversjonsherdende fluidport anbrakt mellom de to pakkboksene. Hver pakkboks har to faste elementer. I en utførelse av oppfinnelsen er et element et fast element på den ene side og som virker med et motstående fortregningsbart fast element for å danne pakkboksen. Alternativt kan begge faste elementer fortrenges for å danne tetninger. Den første eller oppstrømspakning kan omfatte et komprimerbart materiale som er festet over de faste elementene for å sikre dannelse av damptetningen under herdesyklusen. Fortrinnsvis er de faste elementene rør, hvor den inverterte del av foringen tilveiebringer et vesentlig sammentrykkende material for å danne en egnet damptetning. Den andre eller lufttetning blir satt til et bestemt mellomrom under den første halvdel av inversjonen, avhengig av foringens tykkelse. En økning i inversjonstrykket vil ikke kreve tilleggstrykk mot den resinimpregnerte foringen.
Delen av foringen som er festet til inngangsrammen som føres gjennom første og andre pakninger holdes tørr og blir ikke impregnert med resin. Minst en fluid port for innføring av inversjon og deretter herdende fluid, blir formet gjennom veggen av den tørre del av foringen. I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er en første port mellom de to pakningene for innføring av inversjonsfluid, for eksempel luft og også for innføring av damp under herdefasen. En andre port er installert i veggen av den tørre del av foringen nedstrøms av andre pakning for innføring av inversjonsfluidet, for eksempel luft for å invertere foringen.
I en utførelse av oppfinnelsen kan invensjonsforbedringens hylse av impregnerbart materiale plasseres i den tørre innløpsdelen av foringen, slik at den inverterte foring med ugjennomtrengelig lag på ytterflaten lett kan føres gjennom den tørre del av foringen som er festet i rammen. Hylsen som vender mot det impregnerbare lag av inverteringsforingen kan smøres for å forbedre inversjonen gjennom pakkboksen.
En selektiv åpning og stegning av pakkboksene gjør det mulig å føre en tilbake-holdningskabel eller stropp for å regulere hastigheten under den andre halvdel av inversjonen og føring av en liggende, flat slange og dampfeste for innføring av varmluft eller damp under herdingen. Bruk av en perforert, liggende og flat slange for dampherding gjør det mulig å innføre damp langs hele lengden av den inverterte foringen for å unngå følgende av oppsamlingen av kondens som ofte fører til dårlig herdete deler av foringen under dampherdingen. De doble pakkboksene gjør det mulig å føre den liggende, flate dampslange med dampfeste gjennom rammen og inn i den inverte foringen uten å tømme denne før innføring av herdefluid. Fortrinnsvis har den liggende, flate slange vekslende hull anordnet langs lengden nær kanten. Typiske er dette Va til 1 Vz tommer fra kanten av den liggende, flate slange. Dette hullmønstret sikrer fordeling av damp i bunnen langs hele lengden av foringen uansett slangens retning.
En sampel- og porteringshylse med minst en forhåndsinstallert skillevegg som passer for å forme en utløpsport i den distale ende av den inverterte foringen for å motta en porteringsverktøy, kan anbringes i det distale adgangspunktet. Etter at inversjonen blir stoppet med den distale ende av foringen fanget av porteringshylsen, kan et porterings eller slissebor brukes for å danne en utløpsport i den oppblåste foring. En justerbar utløpsslange blir koplet til utløpsporten og damp blir innført i foringen gjennom den liggende, flate slange og herderesinet uten at den inverterte foring tømmes.
Følgelig er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte for å invertere en ClPP-foring.
Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe et apparat med dobbel pakkeboks for å invertere en ClPP-foring med luft og herding med damp.
Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte for luftinversjon og dampherding av en ClPP-foring med et apparat med stive, doble pakkbokser.
Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte hvor en rørforing blir herdet på stedet og invertert med luft og herdet med damp uten at foringen tømmes etter å ha vært anbrakt i et eksisterende ledningsrør.
Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte og et apparat som egner seg for luftinversjon og dampherding, der foringen blir invertert gjennom et segment av foringen som er formet med minst en port for innføring av luft og/eller damp.
Det er videre et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte for luftinversjon av en ClPP-foring med en tilbakeholdingsstropp og liggende, flat slange for innføring av damp for å herde foringen.
Andre fordeler og formål med oppfinnelsen vil fremgå av spesifikasjonen.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende, der:
Figur 1 er et skjematisk perspektivriss av et apparat med doble, stive pakkbokser for luftinversjon og dampherding av en rørforing herdet på stedet og som er konstruert og anordnet ifølge oppfinnelsen,
Figur 2 er et skjematisk riss av høyre side av inversjonsapparatet på figur 1,
Figur 3 er et perspektivriss av inversjonsapparatet på figur 1 og 2 med en installert ClPP-foring og luft- og damptilkoblinger under dampherding i samsvar med oppfinnelsen, Figur 4 er et skjematisk riss i snitt som viser posisjonen av pakningene av apparatet på figur 3 under den første halvdel av luftinversjonen, Figur 5 er et skjematisk riss i snitt som viser posisjonen av pakningen av apparatet på figur 3 halvveis i inversjonen, Figur 6 er et skjematisk riss i snitt som viser posisjonen av pakkboksen av apparatet på figur 3 under den andre halvdel av inversjonen, Figur 7 er et skjematisk riss i snitt som viser posisjonen av pakningen av apparatet på figur 3 ved fullføringen av inversjonen, Figur 8 er et skjematisk riss i snitt som viser de forberedende trinn for å kople den liggende, flate slange til dampinnløpet før herding, Figur 9(a) og 9(b) er skjematisk planriss og snitt av en fleksibel porteringshylse med en installert skillevegg som er festet for bruk med den inverterte foring, Figur 10 er et riss i snitt av en skilleveggfestet av figur 9 som viser detaljer av konstruksjonen av porteringen av en invertert ende av en helt invertert foring som blir fanget av hylsen; Figur 1 l(a)-l l(g) er et skjematisk riss i snitt av fremgangsmåten for å forme en utløps-port i den inverterte foring fanget i porteringshylsen på figur 9 og en invertert herdet foring på stedet som er ført til et sampel- og porteringsrør før og etter portering med et porteringsverktøy, Figur 12(a) og 12(b) er skjematiske riss i snitt av trinnene for å installere en kondensatdrenering i den distale ende av den inverterte foring etter å ha utført trinnene som vist på figur 11 (a)-ll(g). Figur 13 er et skjematisk riss i snitt som viser posisjonen av pakningene av apparatet på figur 3 med luft/damp tilførselsslange festet som forberedelse for å innføre damp for herding; og Figur 14(a) og 14(b) viser en utløpsporteringsteknikk som egner seg for foringsrør med mindre diameter.
En forbedret fremgangsmåte og et apparat for luftinvertering og dampherding av en ClPP-foring i samsvar med AS TM F1216 Standard Practice for Rehabilitation of Existing Pipelines and Conduits by the Inversion and Curing of a Resin- Impregnated Tube er beskrevet. Fremgangsmåten og apparatet er godt egnet for installering av CIPP-foringsrør av middels diameter som virker fra overflaten gjennom strukturen, f.eks innstigningshull for å rehabilitere eksisterende nedgravde rørledninger og ledningsrør.
Et inverteringsapparat 11 er konstruert og anordnet ifølge oppfinnelsen vist på figur 1. Apparatet 11 er en stiv ramme dimensjonert for anbringelse over inverteringsadgangen til ledningsrøret som skal fores. Apparatet 11 er fremstilt av metallstenger eller rør for å danne en ramme 12 med en tilstrekkelig bredde "w" for å motta en flat rørforing for herding på stedet, for installasjon. Rammen 12 er vesentlig rektangulær i den viste utførelse og har en rektangulær inngangsåpning 13 med flere kroker 14 for å feste inverteringsforingen. Åpningen 13 har en tykkelse "t" som er valgt for at den tørre del av den inverterte fuktede foring skal kunne festes på kroker 14 og inverteres gjennom inngangsåpningen 13.
Rammen 12 har en høyde "h" som er tilstrekkelig for å støtte en første eller oppstrøms pakning 16 formet av et fast pakningselement 17 og et motstående, samvirkende forflytningsbart pakningselement 18 anbrakt nær inngangen 13. Et par luftsylindre 19 er festet til enden av rammen 12 og forbundet til det forflytningsbare elementet 18 for at dette kan bevege seg mot det faste elementet 17.1 den viste utførelse er sylindrene 19 pneumatisk luftsylindre med lineære føringslagre 20a. Sylindrene 19 kan være enhver mekanisk lukkemekanisme eller motor av enhver type, for eksempel en hydraulisk eller elektrisk eller mekanisk klemmemekanisme.
En andre eller nedstrøms pakning 21, formet på samme måte som den første pakning 16, har et stivt pakningselement 22 festet til rammen 12 og et bevegelig pakningselement 23 på et par lineære føringslagre 20b med en påfestet luftsylinder 24. Høyden "h" av rammen 12 er valgt for å gi tilstrekkelig plass mellom den første pakning 16 og den andre pakning 21 for å kunne bruken en fluid innløpsport installert i den tørre del av en invertert foring for innføring av luft og/eller damp. En inverteringsfluid innløps-åpning er installert i den tørre del av den inverterte foring og anbrakt nedstrøms av den andre pakning 21 og før innstigningsåpningen. En fullstendig beskrivelse av foringen og installasjonsportene vil bli gitt nedenfor.
I den fiste utførelse på figur 1, har rammen 12 en bunn 25 formet av to siderør 26 og 27 sveiset til en rektangulær frontramme 28 formet av et bunnrør 29, to vertikale siderør 31 og 32 og et øvre rør 33. Vertikale rør 33 og 32 er sveiset til bunnsiderørene henholdsvis 26 og 27. En tilsvarende, rektangulær ryggramme 34 formet av et bunnrør 36, to siderør 37 og 38 og et øvre rør 39, er sveiset til bunnsidebjeikene 26 og 27 på samme måte som frontrammen 28. Et par av første horisontale pakningsbærerør 41 og 42 er festet mellom frontsiderørene 31 og 32 av frontrammen 28 og siderørene 37 og 38 av den bakre ramme 34. Likeledes er et par bærebjelker 43 og 44 festet mellom frontrammen 28 og ryggrammen 34 for å støtte den andre pakning 21. Fire skrå bærerør 46, 47, 48 og 49 er sveiset mellom fronten og ryggen av siderørene 26 og 27 for å gi stabilitet til rammen 12. Selv om skrå bærerrør er vist, er det tenkt at også rektangulære bærerelementer som danner et trinn kan brukes for å tilveiebringe en arbeidsplatform ved eller rundt høyden av den andre pakning 21.
Luftsylindre 19 er vist montert over den første pakning 16 og den andre pakning 21. Hver sylinder er koplet til en kopling, slik at den kan kjøre på et par lineære føringslagre 20. Luftsylindre 19 har hver en luftkopling 50 forbundet til en luftswitch kontrolltavle
53 vist på figur 3.
Det faste pakningselement 17 og det forflytbare pakningselement 18 av den første pakning 16 har et sammentrykkbart, høytemperatur motstandstepper 54 og 56 montert på de motstående flater. Dette sammentrykkbare materialet 54 og 56 vil tilpasse seg og tett gripe en invertert foring med en tilbakeholdningsstropp og liggende flat slange når de føres gjennom en første pakning 16 under den andre halvdel av inversjonen. I tillegg vi det sammentrykkbare materialet 54 og 56 danne en passende tetning når den første pakning lukkes under dampherdingen.
De stive, samvirkende motstående flater av elementene 22 og 23 av den andre pakning 21 kan være flate. Krumningen kan legges til tilpasningsflatene ved å sveise et rør med liten diameter til bjelkene 22 og 23 eller ved å bruke før for element 22 og 23. Denne krummede flate gir en glattere overflate for å gripe den inverterte foring.
Den andre pakning 21 danner lufttettingen under luftinversjonen. Ved begynnelsen og første halvdel av inversjonen, blir den andre pakning 21 lukket til en avstand på omtrent fire ganger tykkelsen av foringsrøret ved å bruke en mellomromsinnstillings innretning. Denne innretning kan være passende tilpassede avstandsstykker plassert på føringslagrene 20a og 20b. Etter at tilbakeholdingsstroppen og den liggende, flate slange blir ført gjennom den andre pakning under den andre halvdel av inversjonen, blir mellomrommet av den andre pakning 21 redusert til omtrent to ganger foringen av veggtykkelsen.
Ved å bruke denne konstruksjon vil en økning av inverteringslufttrykket få foringsrøret til å invertere uten å øke trykket mot foringen ved den andre pakning 21 ved hjelp av elementene 22 og 23. Lufttrykket til sylindrene 19 kan økes for å hindre at pakningen 21 åpner til et mellomrom som er mer enn to ganger foringsrørets tykkelse. Mellomromsjusteringsinnretningen, f.eks avstandsstykkende plassert på føringslagrene eller gjengede bolter, hindrer en reduksjon av mellomrommet utenfor det som er ønskelig.
Tetningen rundt den inverterte foring frembringes av den tørre del av selve foringen, slik at tettingen får en identisk profil og dimensjon. Således er det ikke nødvendig å bekymre seg om dannelse av en tetning ved kantene av den utflatede foring. Lengden av kantperimeter av den utflatede foring er minimal sammenliknet med langsiden av den utførte foring, slik at belastninger på kantene blir minimal og ingen tilleggsstegning eller støtting av kantene trengs. Dette gjør det mulig å bruke rette, stive rør eller bjelker for å danne tetningen. Fremgangsmåten og apparatet som beskrevet, tilveiebringer en fordel i forhold til tidligere inversjonsinnretninger. I disse sistnevnte innretninger, blir formingen av en tetning ved kantene vanskelig på grunn av inversjonen som fortsetter nedstrøms av tetningen eller pakningen. Her er det en fordel at inversjonen av forings-røret har begynt før foringen passerer gjennom en pakning for å danne en inversjon og herdet tetning.
Figur 3 viser et apparat 11 med en invertert foring 101 festet kroker 14 på inngangsåpningen 13 under dampherdetrinnet. Foringen 101 er fremstilt med en tørr endedel 102 og blir fuktet like før der hvor inverteringsforingen føres til ledningsrøret for rehabilitering. En luftinnløpsport 106 er anordnet i et tørt område 102b mellom en andre pakning 21 og begynnelsen av utfuktingen ved området 103. En luftslange 107 er forbundet til luftinnløpsporten 106 og en luftkilde (ikke vist).
En luft/damp innløpsport 108 er også installert i foringsområdet 102a mellom den første pakning 16 og den andre pakning 21. En damps lange 109 er koplet til dampinnløps-porten 108 og til en varmebeholder (ikke vist).
Apparatet 11 på figur 3 viser en installasjon og anbringelse av en første pakning 16 og en andre pakning 21 etter at inversjonen er fullført og under dampherding. Her blir den første pakning 16 lukket for å danne en damptetning over dampen som føres til damp-innløpsporten 108. Den andre pakning 21 er åpen, slik at damp kan føres inn i den inverterte foring 101 gjennom den liggende, flate slange som er installert ved foringen 101 for å bevirke herdingen.
Rekkefølgende av inversjons- og herdetrinnene er vist skjematisk i rekkefølge på figur 4 - 13. Under den første halvdel av inversjonen på figur 4, er den første tetning 16 åpen og den andre tetning 21 er lukket til et mellomrom på 4T (fire ganger tykkelsen av foringen 101) ved å bruke mellomroms innstillingsanordninger. Inversjonsluft blir matet i til en luftinnløpsport 106 fra en luftinnløpsslange 107 for at foringen 101 kan invertere innenfor en tørr foringsdel 102b og til ledningsrøret som blir foret. Halvveis av inversjonen, blir den første pakning 16 lukket for å gripe en tilbakeholdningsstropp 111 og en liggende, flat slange 112 som vist på figur 5. Den liggende, flate slange 112 har en lukket ende 112a. Under den andre halvdel av inversjonen, som vist på figur 6, blir den andre pakning 21 åpnet og inversjonsluft blir matet inn i luftinversjons innløpsporten 106 for å fullføre inversjonen. På dette tidspunkt blir den andre pakning 21 lukket og den første pakning 16 åpnet som vist på figur 7.
På dette tidspunkt, og når den første pakning er 16 blir åpnet, blir den liggende, flate slange 112 skåret over den første pakning 16 og et dampkne blir festet til den avskårne ende. Dampkneet 113 og overskytende, liggende, flat slange 112 blir senket inn i rammen 12 mellom den første pakning 16 og den lukkede, andre pakning 21 og kneet 113 blir festet til baksiden av luft/damp porten 108. Alternativt kan en fleksibel flatliggende adapter festet til den flatliggende slange på utsiden av det inverterte området som deretter kan settes inn i luft/damp porten for å gjøre det lettere å tilsette damp til det inverterte rør. Den flatliggende adapter kan være en tynn, rørformet og stiv og bøyelig metallhylse med en utvidet profil som hindrer den i å bli trukket inn i luft/damp porten. Rørdelen av hylsen blir satt inn i den avskårne ende av den liggende, flate slange og satt inn i innløpsporten. Den liggende, flate slange blir så grepet mellom det utvidete området av hylsen og porten. Slakket i den liggende, flate slange 112 vil falle inn i den inverte enden når den første pakning 16 blir lukket og den andre pakning 21 åpnet ved begynnelsen av dampsyklusen som vist på figur 13.
I en utførelse av oppfinnelsen kan en inversjonsforbedrende hylse 115 av et impregnerbart materiale plasseres i den tørre innløpsdelen av foringen for å gjøre det lettere å invertere gjennom pakningen. I dette tilfellet vil en inverteringsforing med et ugjennomtrengelig lag på ytterflaten lett kunne føres gjennom den tørre del av foringen festet i rammen. Hylsen som vender mot det ugjennomtrengelige lag av den inverterte foring kan smøres for å gjøre inversjonen lettere gjennom pakningen.
Like etter fullføringen av inversjonen, blir den inverterte foring 101 portert i nedstrøms adgangsåpningen. En gjennomstrømningsport 130 i den inverte distale ende av foringen 101 som vist på figur 10, anordnet uten at foringen 101 blir tømt. En fleksibel porteringshylse 117 som vist på figur 9(a) og 9(b) er festet i det mottakende innstigningshull. Hylsen 117 som kan være fast med mindre diametre, omfatter et utløpsskilleveggfeste 118 og et kondensat dreneringsskillevegg feste 119. Figur 9 viser et feste 110 i snitt festet til hylsen 117 av en flens 121 og bolter 122. Hylsen 117 blir festet i den mottakende ende av det eksisterende ledningsrør og foringen 101 blir invertert gjennom hylsen og holdt deri. Samtidig blir en utløpsport 130 og en kondensatport 163 formet ved skilleveggfestet 118 og 119 med en festehylse 139 installert i porteringshylsen 117 for å bruke fremgangsmåten som skissert i forbindelse med figur 11 og 12.
Utløpsporten 130 er formet i den distale ende etter trinnene vist på figur 1 l(a)-l l(g). Porteringshylsen 117 kan formes fra en lengde av ClPP-foringsmaterialet forsynt med et andre skilleveggfeste 119 for å forme den andre port 163 for en kondensatdrenering 164 som vist på figur 14(a) og 14(b).
En hette 138 blir fjernet og en kuleventil 171 blir installert på festehylsen 139. Kuleventilen 171 er lukket med en nippel 172 som er installert derpå. En hullsag 173 med en borestang 174 er satt inn i nippelen 172 og en gjenget hullsag stangføring 176 er festet til enden av nippelen 172. Et bor 173 er festet til stangen 174. Kuleventilen 171 blir åpnet på porten 130 eller 163 og boret 177 blir startet for å skjære et hull 130 og 163 samtidig som lufttrykket opprettholdes i foringen 101. Når porten 130 og 163 er helt avskåret, blir kuleventilen 171 lukket og boret 177 og hullsagen 173 blir fjernet fra festet 131. Utløpsslangen 61 blir så festet til nippelen 172.
Kondensatporten 163 kan formes ifølge de samme trinn som vist på figur 1 l(a) til 1 l(g). Etter fjerning av boret 177, blir en kondensat rørpakning 181 plassert på nippelen 172 og en kondensatdreneringsslange 182 blir plassert i pakningen 182 for å nå bunnen av foringen 101. Pakningen 181 blir strammet for å hindre at slangen 182 beveger seg. For foringer med mindre diameter, kan utløps- og kondensatporter anordnet ved å bruke et porteringsverktøy som vist på figur 14(a) og 14(b).
På figur 13 blir damp innført til den festede, perforerte og liggende, flate slange 86 for å innlede herding av resinet i den inverte foring 101 med pakningene 16 og 21 i posisjonen vist på figur 3.1 et eksempel på utførelse av oppfinnelsen, er den liggende, flate slange 86 et høyttemperatur, termoplastrør med 4 tommer diameter og en åttende-dels tomme åpninger. Størrelsen og avstanden kan variere avhengig av varmekilden og foringens størrelse og lengde. Åpningene frembringes med en fot intervaller med en halv tomme fra de foldete kanter ved motstående kanter. Avstanden fra hver kant kan variere avhengig av størrelse og lengde.
Åpningsmønstret beskrevet tilveiebringer mer damp ved den proksimale ende av foringen 101 og sikrer god blanding selv om slangen 112 blir vridd. Dette sikrer også at dampen blir injisert i et kondensat som dannes i røret som blir invertert for å herde delen av resinet i foringen som dekkes av kondensatansamlingen. Damp blir tilveiebrakt fra dampinnløpsslangen som blir regulert av en ventilmanifold. Dampstrømmen blir justert for å opprettholde et herdetrykk på omtrent 3 - 6 psi inntil herdesyklusen blir fullført.
I en typisk installasjon blir åpninger i den liggende, flate slange 112 formet med omtrent en fots mellomrom når en fire tommers slange blir foldet og skåret i et vekslende mønster med omtrent en halv tomme inn fra toppen og bunnen av det foldete rør. Således blir to hull formet ved hvert sted, slik at de to hullene blir formet i et vekslende mønster. Den liggende, flate slange 86 har en lukket distal ende og kan variere i størrelse fra omtrent 2 til 8 tommer i diameter. Diameteren av åpningene varierer fra omtrent 1/8 til 1/2 tommer og fortrinnsvis mellom omtrent 3/16 til 3/8 tommer i diameter. Avhengig av det bestemte resin som velges, vil et med høy eksoterm under herdingen bare kreve åpninger med mindre størrelser ettersom mindre damp kreves for å fullføre herdingen. I enkelte systemer kan flere enn en perforert, liggende flat slange brukes.
Samtidig som utløpsporten 130 blir installert, blir et dampkne eller en fleksibel, flatliggende adapter 113 festet til den proksimale ende av den liggende, flate slange 112 over inngangsåpningen 13. Kneet 113 og overskytende, liggende, flat slange 112 blir senket gjennom den første pakning 16 og festet til den lukkede luft/damp port 108. Som vist på figur 13 blir den første pakning 16 deretter stengt og luft/damp tilførselsslangen 109 blir koplet til dampinnløpsporten 108 på foringen 101 og den andre pakningen 21 blir åpnet. På dette tidspunkt blir luft og damp innført i luft/damp innløpsporten 108 og ført gjennom den perforerte, liggende, flate slange for å starte oppvarmingen av foringen 101. Etter at en 3°F økning i temperaturen blir påvist i den distale ende, blir full damp tilført for å utføre herdingen. Utløpsdampen går gjennom en utløpsslange forbundet til utløpsporten 130 i den distale ende av foringen 101.
Installasjonsfremgangsmåten er som følger.
1. En utfuktet ClPP-foring med en første tørr ende blir vendt med innsiden ut og ført gjennom inngangsåpningen og festet til kroker. Foringen blir anbrakt gjennom begge pakningene i innstigningshullet av ledningsrøret. En luftslange er festet til innløpsåpningen på den tørre del av foringen. 2. En 2" tilførselsslange er koplet fra utløpsenden av luft/damp manifolden til luftinnløpet på inversjonsenheten. Lufttrykk- og temperaturmålere (lea) er koplet til en luft/damp manifold. 3. Et tilbakeholdingsrep og en perforert, liggende, flat slange er koplet til en andre ende av ClPP-foringen. 4. Et passende smøremiddel blir lagt på de absorberende filtlag ved innløpet til forbedringshylsen plassert i den tørre del av foringen.
Installasjonsrekkefølgen som beskrevet i forbindelsen med figur 4 - 8 , blir deretter fulgt.
Som vist på figur 14(a) og 14(b), er det en PVC- eller stiv rørsampel støpning av metall med en utløpsrør sammenstilling 161 med en støpning 162 og stålrør 163 i det bortre nedstigningshullet tilpasset for å motta et inverteringsrør. Etter hvert som inverteringens nese når bortre innstigningshull, blir inversjonen senket for at foringsrøret kan nå sampel støpingen 162 og stålrøret 163. Inversjonen blir stoppet når nesen av inverteringsforingen er omtrent en diameter forbi enden av sampel støpningen 162.
Tilbakeholdingsrepet blir løsnet og den inverterte foring blir portert ved å sette inn et stålporteringsrør 164 med en gjennomtregningsspiss 166 i den nedre enden og ventil 167 i den øvre ende. En flens eller o-ring 168 tilveiebringer en spiss på porteringsrøret 164 for å hindre at røret 164 gjennomtrenger den andre siden av foringen.
En operatør som er ansvarlig for portering, varsler inverteringseden at vedkommende er forberedt for å portere den inverterte foring, slik at lufttilførselen kan justeres for å opprettholde trykket over den inverterte foring etter at den har blitt portert.
Etter at foringen har blitt tilfredsstillende portert, blir porteringsrørventilen 167 lukket og en utløpsslange med en ventil i den bortre ende blir festet til porteringsrørventilen 167. Kontrollen med utløpet blir nå utført i den bortre enden av utløpsslangen.
Ved fullføringen av inversjonen, blir kontrollen av utløpet nå gjort i den bortre ende av utløpsslangen. Utløpsventilen og luftinnløpsregulatoren blir justert etter behov for å opprettholde god strøm og anbefalt oppvarming og herdetrykk. Utløps- og kondensatporter er installert som vist på figur 1 l(a) til 1 l(h).
Varmekjelutgangen blir lukket og damptilførselsslangen blir festet til luftdamp manifolden. Oppvarming blir nå startet. Innerflatetemperaturen ved posisjonen kl 6, i det bortre innstigningshull, blir overvåket. Den oppvarmede dampluftblanding bør være omtrent 180°F og fortsette inntil det blir en 3°F økning ved grensesnittet i det bortre innstigningshull. Etter at oppvarmingen er fullført, blir mengden av luft i luft/damp blandingen langsomt redusert til null og full dampstrøm blir opprettholdt ved 225 til 240°F ved det anbefalte herdetrykk. Full dampherding fortsetter i mellom 1 til 4 timer etter behov, avhengig av foringens lengde og tykkelse samt omgivelsesmiljøet.
Etter at herdesyklusen er fullført, blir damp langsomt stengt av og luft blir samtidig lagt til for å opprettholde det anbefalte herdetrykk. Foringen blir deretter kjølt ned i minst 15 minutter eller inntil grensesnitt temperaturen er 130°C i den bortre ende, dvs ved det lengste av de to.
Damptilførsel blir så stengt av ved kjelen. Når kjelens tilførselsslangetrykk når null, blir damptilførselsslangen frakoplet. Når nedkjølingen er fullført, blir luftkompressoren stengt og trykket i luftslangen blir frigjort og lufttilførselsslangen blir frakoplet.
På dette punkt blir endene fjernet fra det forede rør og tjenestene blir gjeninstallert ved å bruke standard prosedyrer.
Den fleksible foring som blir herdet på stedet, er av kjent type. Den blir formet av minst et lag av fleksibelt resin ugjennomtrengelig materiale, for eksempel et filtlag med et ytre, ugjennomtrengelig polymer filmlag. Filtlaget og filmlaget blir sømmet sammen langs en linje for å danne en rørforing. En kompatibel termoplastfilm i form av en tape eller ekstrudert materiale blir plassert på eller ekstrudert over sømlinjen for å sikre foringens ugjennomtrengelighet.
For foringer med større diametre, kan flere lag av filt brukes. Filtlagene kan være av naturlig eller syntetisk fleksibel resinabsorberbare materialer, for eksempel polyester-eller akrylfibre. Den ugjennomtrengelige film ytterst, kan være en passende polyolefin, for eksempel polypropylen eller en annen kvalitetspolymer som kan motstå damp-temperatur, som kjent i faget. I det innledende trinn, i alle grøftløse rehabiliterings-installasjoner, blir den eksisterende rørledning forberedt ved rensing og videokontroll.
Før installasjonen begynner ifølge oppfinnelsens fremgangsmåte, blir et termoherdende resin impregnert i filten i en foring av en prosess som kalles "utfukting". Utfuktingen innebærer generelt injisering av resin inn i filtlaget gjennom enden eller en åpning anordnet i det ugjennomtrengelige filmlag og suget ut et vakuum og føre den impregnerte foring gjennom nipruller som kjent i faget. En slik fremgangsmåte for vakuumimpregnering, er beskrevet Insituform US patent nr 4,366,012. En lang rekke resiner kan brukes, for eksempel polyester, vinylestere, epoksyresiner og liknende som kan modifiseres etter behov. Det er videre ønskelig å bruke et resin som er relativt stabilt ved romtemperatur, men som herder lett under oppvarming.
Luftinversjonen og dampherde installasjonen av foringer av rør som herdes på stedet (CIPP), på måten beskrevet heri, er kostnadseffektiv og en effektiv fremgangsmåte for å installere og herde foringer med middels til stor diameter (18" - 84"). Bruk av damp for å herde uten å tømme foringen, krever prosedyrer som skiller seg meget fra de mer typiske varmtvanns herdinger av ClPP-foringer med samme diameter. Bruken av damp herding for CIPP-foringer med middels og stor diameter krever også en annen teknologi som brukes for dampherding av mindre ClPP-foringer med diameter (6" - 15").
Bruk riktig, er damp en mer miljøvennlig herdemetode enn vann ved at den bruker bare omtrent 5 % av vann og mellom omtrent 15 til 30 % av energien som brukes i en varmtvanns herding. Tidligere forsøk med å utvide bruken av dampherding av ClPP-foringer til diametre på 18" og over har ofte ført til en ufullstendig herding av den nedre del av den installerte ClPP-foring. Forsøk på å løse dette herdeproblemet på ved å bruke større mengder vann og/eller damp og luft, har bare vist seg å være delvis vellykket. I tillegg vil innføring av større mengder damp kunne føre til en forlenget herdesyklus tid og øket energibruk. Selv med en forlenget herdesyklus og mer energi, er det vanskelig å oppnå en effektiv herding under enkelte feltforhold. Det er antatt at dette kan skyldes en termisk stratifisering og nærvær av kondenseringsområder som samler seg i de nedre deler av røret og den herdete foring. Det oppsamlede kondensat isolerer og hindrer varmeoverføring til resinlaminatet fra dampteppet ovenfor.
Varmtvannsherding av middels til store ClPP-foringer krever typisk mellom omtrent 1500 til 2500 BTU per pund av resin som herdes. På en annen side krever mindre dampherdete foringer (6" - 12") omtrent 700 til 100 BTU per pund resin som herdes.
De beskrevne fremgangsmåter oppnår vedvarende ClPP-herding mellom omtrent 300 til 500 BTU per pund resin, selv i områder med oppsamlet kondensat i bunnen av CIPP-foringen. Dette er mulig på grunn av bruk av en dampinjeksjonsmetode som regulerer dampinjeksjons stedene for å eliminere termisk stratifisering og negativ virkning på herdingen av oppsamlet kondensat. Fremgangsmåten regulerer også mengden og plasseringen av dampinjeksjonen langsetter ClPP-foringen for å maksimere varme-overføringen fra hvert pund av damp til resinfiltlamintat før den tømmes fra den bortre ende av ClPP-foringen som kondensat eller vanndamp.
Som beskrevet her blir damp injisert i en lukket slange som ligger i inverteringen av den ekspanderte ClPP-foring. En eller flere uavhengige utløpsporter med en regulerings-ventil er tilveiebrakt for å regulere utløpet av vanndamp og kondensat fra den distale ende av ClPP-foringen. Slangen inneholder et antall åpninger av passende størrelse og avstand, tykkelse og lengde av installasjonen langs hele lengden av slangen. Plasseringen av åpningen rundt slageperiferien er konstruert slik at et antall åpninger langs etter slangen, uansett langens retning under plasseringen i ClPP-foringen, vil føres mot bunnen av ClPP-foringen. Dette frembringer en kontinuerlig injeksjon av damp inn i ethvert oppsamlet kondensat gjennom herdesyklusen. Dampen som injiseres inn i kondensatet varmer kondensatet over temperaturen som er nødvendig for å sikre herdingen.
Den lukkede ende på dampinjeksjonsslangen fører til at det innvendige trykk i injeksjonsslangen blir høyere enn det innvendige herdetrykk i ClPP-foringen. Ettersom den injiserte damp beveger seg gjennom lengden av slangen blir den tvunget ut gjennom åpninger og danner et dampteppe i ClPP-foringen. Forskjellen mellom det innvendige trykk i dampinjeksjonsslangen og ClPP-trykket avtar når dampen beveger seg vekk fra injeksjonsenden av dampinjeksjonsslangen. Følgelig avtar mengden damp som injiseres fra hver åpning langs etter dampinjeksjonsslangen.
Dette fører til tre ting:
1. Økning i oppholdstiden der det meste av dampen blir tilgjengelig i ClPP-foringen for å maksimere energioverføringen til resinfilt laminatet. 2. Legge kontinuerlig energi til dampteppet når det beveger seg mot utløps-enden av ClPP-foringen og holder energioverføringsraten høyere. 3. Dampinjeksjon i dampteppet forårsaket også turbulens som eliminerer termisk stratifisering og øker energioverføringen.
Kjennskap til de fysiske egenskapene av ClPP-foringen (diameter, lengde, tykkelse, resin- og katalysatorsystem) og tilgjengelige kjelekapasitet i BUT per time, gjør det mulig å justere åpningsstørrelsen for å passe til kjelens kapasitet i pund damp per time med anbefalt herdesyklustid.
Det vil fremgå at fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjør det mulig å dra fordel av herdingen av en resinforing med strøm gjennom damp. Ved å praktisere fremgangsmåten kan et rørelement lett inverteres gjennom en eksisterende rørledning. Ved å tilveiebringe et apparat med to stive pakninger blir det mulig å installere en inverteringsforing med en tilbakeholdingsstropp og en liggende, flat slange. Bruk av mellomromsinnstillingsinnretninger for å opprettholde mellomrommet ved den andre pakning, gjør det mulig å øke vregningstrykket til å fullføre profilen av foringen uten å øke pakningstrykket mot inverteringsforingen. Damp blir så ført inn i den inverterte foring for å utnytte den høyere energi som finnes i dampen som vesentlig forkorter herdesyklusen sammenliknet med varmtvannsherding.

Claims (26)

1. Fremgangsmåte for å invertere en resinimpregnert herdet foring (101) på stedet i et eksisterende ledningsrør med et installasjonsapparat (11) med en åpning (13) og en første pakning (16) og en andre pakning (21) nedstrøms og i avstand fra den første pakning og nedstrøms av åpningen,karakterisert ved: feste den fremre ende av foringen (101) til apparatets åpning (13) oppstrøms av den første pakning (16), invertere foringen gjennom apparatet forbi minst en pakning, installere en fluidinnløpsport (108) i den inverterte del av foringen (102a, 102b) nedstrøms av minst en pakning, installere en andre fluidinnløpsport (106) i den inverterte foring anbrakt nedstrøms av den andre pakning (21) med den første innløpsport (108) anbrakt mellom apparatets to pakninger (16, 21), stenge en av pakningene (16, 21) med fluidinnløpsporten på nedstrømssiden derav, innføre et trykkinversjonsfluid i den inverterte del av foringen gjennom fluidinnløpsporten, og la foringen invertere som svar på fluidet som innføres gjennom fluidinnløpsorten.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat innløpsporten (108, 106) installeres før foringen festes til apparatet.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedaten del av foringen (102a, 102b) plassert i apparatet blir invertert før den festes til og plasseres i apparatet.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, ytterligerekarakterisertved: lukke den andre pakning (21) for å gripe og tette den inverterte del av foringen (102a, 102b), innføre herdefluid i den andre porten (108) i foringen for å herde resinet, og kjøle den herdete foring.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4,karakterisert vedat den omfatter: feste en tilbakeholdingsstropp (111) til enden av inverteringsforingen og, når starten av tilbakeholdingsstroppen befinner seg mellom pakningene (16, 21), lukke den første pakning (16) og åpne den andre pakning (21) for at stroppen (111) kan føres derigjennom, og ved fullføring av inversjonen, innføre herdefluid i en av innløpsportene (106, 108).
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, ytterligerekarakterisertved å feste en liggende flat slange (112) til den distale ende av foringen med tilbakeholdingsstroppen (111).
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedat den liggende, flate slange (112) er lukket i den distale ende festet til foringen.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 6, ytterligerekarakterisertved å feste den liggende, flate slangen til den første innløpsport (108), lukke den første pakning (16) og åpne den andre pakning (21) og fortsette inversjonen inntil den liggende, flate slange (112) hviler på bunnen av foringen.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,karakterisert vedat å feste den liggende, flate slange til innløpsporten omfatter trinnene: skjære den liggende, flate slange (112) oppstrøms av den første pakning (16), feste en ende av et kne (113) til den avskårne ende av den liggende, flate slange (12), og feste den andre ende av kneet (113) til den første innløpsporten (108).
10. Fremgangsmåte ifølge krav 8,karakterisert vedat å feste den liggende, flate slange til innløpsporten omfatter trinnene: skjære den liggende, flate slange (112) oppstrøms av den første pakning, mate den avskårne ende av den liggende, flate slange (112) gjennom den første innløpsporten (108), sette inn en bøybar, rørformet og stiv hylse med en utvidet ende inn i den avskårne ende av den liggende, flate slange, bøye den liggende, flate slange (112) til rørdelen av hylsen, og sette inn den liggende, flate slange (112) og rørdelen av hylsen i innløpsporten (108), der enden av den liggende, flate slange (112) blir grepet mellom den utvidete del av hylsen og innløpsporten (108) og den liggende, flate slangen (112) blir hindret i å knekke når hylsen danner en gradvis bøyning mot den andre pakning (21).
11. Fremgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedat den liggende, flate slange (112) er perforert langs dens lengde for å fordele herdende fluid langs etter det indre av den inverterte foring.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedtrinnene med å stenge den første pakning (16) etter at den liggende, flate slange (112) og tilbakeholdingsbånd (111) forbindelsen føres derigjennom og åpne den andre pakning (21) for at forbindelsen kan passere og fortsette å invertere foringen.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedtrinnet med å portere nedstrøms enden av den inverterte foring etter at inversjonen er fullført uten at den inverterte foring tømmes.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 4,karakterisert vedat inversjonsfluidet er luft og at herdefluidet er damp.
15. Luftinversjons- og dampherdeapparat (11) for installering av en resinimpregnert herdet rørforing (101) på stedet, med en stiv ramme (12) med en åpning (13) for å føre foringen (101) derigjennom og første og andre pakninger montert på rammen nedstrøms av åpningen,karakterisert vedmidler (17) for å sikre en invertert del av foringen ved åpningen, hver pakning (16, 21) har minst ett selektivt flyttbart stivt pakningselement (18, 23) for å justere mellomrommet til pakningen for å gripe den inverterte foringen som er ført derigjennom.
16. Apparat ifølge krav 15, ytterligerekarakterisert vedmotorer (19, 24) koblet til de flyttbare elementer for å justere mellomrommet mellom pakningselementene.
17. Apparat ifølge krav 15,karakterisert vedat minst en motor (19, 24) er montert på rammen (12) og koplet til de bevegelige pakningselementer (18, 23).
18. Apparat ifølge krav 16,karakterisert vedat det ytterligere omfatter en motor (19, 24) montert på rammen (12) i enden av hvert forflyttbart pakningselement (16, 21).
19. Apparat ifølge krav 16,karakterisert vedat motorene (19, 24) er pneumatiske sylindere montert på den stive ramme (12).
20. Apparat ifølge krav 15,karakterisert vedat de bevegelige pakningselementer (18, 23) blir forflyttet på lineære føringslagre montert til rammen.
21. Apparat ifølge krav 15,karakterisert vedat mellomrommet mellom pakningselementene (18, 23) av den andre pakning (21) er fast ved et minimum ved hjelp av en mellomromsjusteringsanordning for å begrense forflytningen av de bevegelige elementer (18, 23).
22. Apparat ifølge krav 21,karakterisert vedat mellomromsjusteringsanordningen er minst et avstandsstykke av en ønsket størrelse for plassering på føringslagrene (21a) mellom pakningselementene (22, 23).
23. Apparat ifølge krav 21,karakterisert vedat mellomromsjusteringsanordningen er en justeringsbolt som kan justeres for å begrense forflytningen av det forflyttbare pakningselementet (23).
24. Apparat ifølge krav 15, ytterligerekarakterisert vedflere kroker (14) anordnet på rammen (12) oppstrøms av den første pakning for montering av foringen (101) som skal inverteres.
25. Apparat ifølge krav 15,karakterisert vedat pakningselementene (17, 18, 22, 23) er stive metallstenger.
26. Apparat ifølge krav 15,karakterisert vedat pakningselementene (17, 18, 22, 23) er metallrør.
NO20080825A 2005-08-17 2008-02-15 Dobbelt pakkboksluftinversjons- og dampherding med anlegg på stedet NO339748B1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70893405P 2005-08-17 2005-08-17
PCT/US2006/031927 WO2007022232A1 (en) 2005-08-17 2006-08-16 Dual gland air inversion and steam cure of cured in place liners
US11/504,909 US8066499B2 (en) 2005-08-17 2006-08-16 Dual gland air inversion and steam cure of cured in place liners

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20080825L NO20080825L (no) 2008-05-16
NO339748B1 true NO339748B1 (no) 2017-01-30

Family

ID=37421048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20080825A NO339748B1 (no) 2005-08-17 2008-02-15 Dobbelt pakkboksluftinversjons- og dampherding med anlegg på stedet

Country Status (19)

Country Link
US (2) US8066499B2 (no)
EP (1) EP1945991B1 (no)
JP (1) JP5185819B2 (no)
CN (1) CN101268301A (no)
AT (1) ATE528571T1 (no)
AU (1) AU2006279596B2 (no)
CA (1) CA2619729C (no)
DE (1) DE212006000051U1 (no)
DK (2) DK1945991T3 (no)
ES (1) ES2375376T3 (no)
HK (1) HK1119759A1 (no)
IL (1) IL189509A0 (no)
MX (1) MX2008002178A (no)
NO (1) NO339748B1 (no)
NZ (1) NZ565714A (no)
PL (3) PL1945991T3 (no)
RU (1) RU2388959C2 (no)
TW (2) TW201304938A (no)
WO (1) WO2007022232A1 (no)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2007009596A (es) * 2005-02-09 2007-10-16 Ina Acquisition Corp Puerto de escape y/o condensado para forros curados en el lugar y metodos de instalacion y aparatos.
US7476348B2 (en) 2005-03-04 2009-01-13 High Bar, Llc Liner installation in pipes
US8256468B1 (en) 2008-03-10 2012-09-04 Timothy John Frew Methods and apparatus for lining a passageway
US9328857B2 (en) * 2009-08-04 2016-05-03 Zia Systems, Llc System and method for real-time tracking of objects
US8439605B2 (en) * 2010-03-09 2013-05-14 Michels Corporation Apparatus for everting a liner into a pipe and pressure connector for the same
US8608888B2 (en) * 2010-03-09 2013-12-17 Michels Corporation Method and apparatus for stretching a liner and everting the liner into a pipe
US8465690B1 (en) * 2010-07-01 2013-06-18 John Heisler Fluid inversion liner apparatus
US8807171B1 (en) 2011-01-31 2014-08-19 Jeffrey M. Tanner Method and system for lining pipes
KR101416417B1 (ko) * 2013-04-12 2014-07-09 현대자동차 주식회사 연료전지 스택 부품 제조 장치
DE102013212768A1 (de) * 2013-06-28 2014-12-31 Karl Otto Braun Gmbh & Co. Kg Auskleidung für die Rohrsanierung und Verfahren zum Entfernen von Flüssigkeiten
WO2016026141A2 (en) 2014-08-22 2016-02-25 5Elem Material Scientific (Jiangsu) Co., Ltd Fracturing liquid delivery hose for recovery of shale oil and gas, and manufacturing method thereof
US9851041B2 (en) 2015-03-04 2017-12-26 Emagineered Solutions, Inc. Tubing everting apparatus, assemblies, and methods
US10139030B2 (en) * 2016-06-02 2018-11-27 Rush Sales Company, Inc. Cured-in-place pipe unit and rehabilitation
US10851933B2 (en) * 2017-04-06 2020-12-01 Subsurface, Inc. CIPP liner feed roller
CN107498858A (zh) * 2017-09-19 2017-12-22 西安交通大学 一种纤维增强热固性树脂基复合材料3d打印方法及装置
US11173634B2 (en) 2018-02-01 2021-11-16 Ina Acquisition Corp Electromagnetic radiation curable pipe liner and method of making and installing the same
US10704728B2 (en) 2018-03-20 2020-07-07 Ina Acquisition Corp. Pipe liner and method of making same
US11254045B2 (en) 2019-08-26 2022-02-22 Jeffrey M. Tanner Method and system for lining pipes
US11598473B2 (en) * 2021-04-27 2023-03-07 Pipe Restoration Llc Inversion liner assist adapter
US11827484B1 (en) 2023-01-12 2023-11-28 Omega Liner Company, Inc. Cured-in-place-pipe (CIPP) end cap internal roller apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4685983A (en) * 1984-08-28 1987-08-11 Long Technologies, Inc. Method and apparatus for the installation of a liner within a conduit
WO1992014961A1 (en) * 1991-02-22 1992-09-03 Inpipe Sweden Ab A method and a device for feeding a flexible lining material
US5358359A (en) * 1993-04-30 1994-10-25 Insituform (Netherlands) B.V. Apparatus for everting a tube
US20030015247A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-23 Driver Franklin Thomas Installation of cured in place liners with air and steam and installation apparatus

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1393480A (fr) 1964-02-11 1965-03-26 Procédé et appareillage pour le revêtement intérieur de tubes
US4368091A (en) * 1978-12-29 1983-01-11 Tokyo Gas Co. Ltd. Method for providing the inner surface of a pipe with a flexible tubular lining material through a liquid resin under pressure
US4385885A (en) * 1980-03-07 1983-05-31 Insituform International, Inc. Lining of passageways
US4366012A (en) 1981-02-05 1982-12-28 Insituform International Inc. Impregnation process
JPH0534916Y2 (no) * 1989-07-17 1993-09-03
US5223204A (en) * 1990-03-06 1993-06-29 Get, Inc. Method and apparatus for reversing a tubular bag
US5154936A (en) 1990-10-05 1992-10-13 Insituform Licensees B.V. Apparatus for everting a tube
JP2554436B2 (ja) * 1993-03-12 1996-11-13 株式会社湘南合成樹脂製作所 管ライニング材の反転方法
US5374174A (en) * 1993-05-17 1994-12-20 Insituform (Netherlands) B.V. Apparatus for/installing a liner within a service pipe or the like
GB9312190D0 (en) * 1993-06-12 1993-07-28 Insituform Technologies Limite Improvements relating to the lining of pipelines and passage-ways
US5597353A (en) * 1994-10-07 1997-01-28 Insituform (Netherlands) B.V. Compact apparatus for everting a liner and method
US5520484A (en) * 1995-02-03 1996-05-28 Shonan Gosei-Jushi Seisakusho K.K. Eversion nozzle, and a method for repairing an underground tubular conduit
US5736166A (en) 1996-06-11 1998-04-07 Insituform (Netherlands) B.V. Flow-through apparatus for lining of pipelines
US6138718A (en) * 1998-10-30 2000-10-31 Link-Pipe (H. K.), Ltd. Apparatus and method for repairing pressure pipes
US6390795B1 (en) * 2000-06-21 2002-05-21 Repipe Holdings, Inc. Apparatus for everting a tube
GB0025425D0 (en) * 2000-10-17 2000-11-29 Impreline Technologies Ltd Pipe lining apparatus
US6539979B1 (en) 2001-08-10 2003-04-01 Insituform (Netherlands) B.V. Pressurized bladder canister for installation of cured in place pipe
US20040020544A1 (en) * 2002-04-05 2004-02-05 Takao Kamiyama Pressure bag and method of lining branch pipe
WO2006071823A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-06 Proline Technologies, N.A., Llc Method, apparatus and system for lining conduits
US7476348B2 (en) * 2005-03-04 2009-01-13 High Bar, Llc Liner installation in pipes
AU2006239857B2 (en) 2005-04-25 2012-05-03 Ina Acquisition Corp. Air inversion and steam cure of cured in place liners apparatus and method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4685983A (en) * 1984-08-28 1987-08-11 Long Technologies, Inc. Method and apparatus for the installation of a liner within a conduit
WO1992014961A1 (en) * 1991-02-22 1992-09-03 Inpipe Sweden Ab A method and a device for feeding a flexible lining material
US5358359A (en) * 1993-04-30 1994-10-25 Insituform (Netherlands) B.V. Apparatus for everting a tube
US20030015247A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-23 Driver Franklin Thomas Installation of cured in place liners with air and steam and installation apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP1945991A1 (en) 2008-07-23
WO2007022232A8 (en) 2008-05-02
RU2388959C2 (ru) 2010-05-10
US20070114689A1 (en) 2007-05-24
JP2009504456A (ja) 2009-02-05
PL1945991T3 (pl) 2012-03-30
TW200724362A (en) 2007-07-01
US20090165927A1 (en) 2009-07-02
MX2008002178A (es) 2008-04-22
TW201304938A (zh) 2013-02-01
PL64747Y1 (pl) 2009-12-31
PL65046Y1 (pl) 2010-07-30
DK1945991T3 (da) 2011-12-12
US8038913B2 (en) 2011-10-18
EP1945991B1 (en) 2011-10-12
US8066499B2 (en) 2011-11-29
JP5185819B2 (ja) 2013-04-17
WO2007022232A1 (en) 2007-02-22
DK200700299U3 (da) 2008-09-12
ES2375376T3 (es) 2012-02-29
CA2619729C (en) 2014-04-29
CA2619729A1 (en) 2007-02-22
HK1119759A1 (en) 2009-03-13
AU2006279596B2 (en) 2013-05-16
CN101268301A (zh) 2008-09-17
IL189509A0 (en) 2008-08-07
AU2006279596A1 (en) 2007-02-22
RU2008110043A (ru) 2009-09-27
NO20080825L (no) 2008-05-16
NZ565714A (en) 2011-02-25
DE212006000051U1 (de) 2008-04-10
TWI382922B (zh) 2013-01-21
ATE528571T1 (de) 2011-10-15
DK200700299U1 (da) 2008-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO339748B1 (no) Dobbelt pakkboksluftinversjons- og dampherding med anlegg på stedet
KR101188048B1 (ko) 공기를 사용하고 유통하는 증기에 의해 경화시키는 현장경화형 라이너의 설치 방법 및 장치
US6708728B2 (en) Installation of cured in place liners with air and steam and installation apparatus
EP1886059B1 (en) Air inversion and steam cure of cured in place liners apparatus and method
US7866968B2 (en) Reusable inversion sleeve assembly for inversion of cured in place liners
CA2836627C (en) Dual gland air inversion and steam cure of cured in place liners
RU2439420C2 (ru) Устройство для воздушного инвертирования и парового отверждения вкладыша, отверждаемого в месте эксплуатации