NO762101L - - Google Patents

Abstract

VARMEIS0LE RT RØRLEDNINGSANORDNING OG FREMGANGSMÅTE VED SAMMENSETNING AV KOMPONENTER AV DENNE ANORDNING

Description

Foreliggende oppfinnelse angår generelt en rør-anordning og nærmere bestemt en spesiell varmeisolert rørlednings-anordning og en fremgangsmåte for sammensetning av komponenter av denne anordning.

En varmeisolert rørledning anvendes vanligvis f.eks.

til å lede varme eller hete fluidumer, f.eks. med temperatur mellom 10 °C og 127°C. En typisk rørledning av denne type inkluderer en indre kjerne som f.eks. er laget av stål, en

■ytre beskyttende kapsling eller kjerne konstruert f.eks. av asbestsement og et mellomliggende lag av isolasjonsmateriale.

Som et typisk eksempel inkluderer en indre stålkjerne motsatte endepartier som rager aksialt utenfor laget av isolasjon og den ytre beskyttende kapsling og likeledes på en typisk måte inkluderer endetetninger anbragt mot motsatte ender.av isolasjonslaget omkring disse fremstikkende endepartier for å tette isola-sjonen mellom den indre kjerne og den ytre kapsling.

To rørledninger av denne type forbindes på en typisk

måte med hverandre ved hjelp av en kopling som er konstruert f.eks. av asbestsement.. Denne kopling inkluderer motsatte endepartier og aksialt adskilte ringformede tetninger som befinner seg konsentrisk i den indre overflate av koplingen og i en avstand fra de motsatte ender av denne. En endedel av denne kopling er konsentrisk anbragt omkring en av de aksialt fremstikkende indre kjernepartier av en av rørledningene, slik at

den frie ende av dette endeparti får kontakt med den tilhørende endetetning, og slik at en av de ringformede tetninger får kontakt, rundt den fremstikkende del av den tilhørende indre kjerne. Det annet endeparti av koplingen er satt sammen med den annen rør-ledning på samme måte.

Tidligere kjente koplinger kan bli utsatt for

lekkasje på grunn av sammentrekning og utvidelse.av den indre kjerne av rørledningen. Slik utvidelse og sammentrekning er særlig vanlig når kjernen er konstruert av stål.-. Videre er disse tidligere kjente rørledninger ofte vanskelige å montere i marken. Foreliggende oppfinnelse er rettet på en røranordning som hovedsakelig er lik den nettopp beskrevne,

men som har både fysikalske og monteringsfordeler sammenlignet med de tidligere kjente.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å eliminere disse ulemper ved de kjente utførelser ved å skaffe en varmeisolert røranordning som inkluderer et varmeisolert rør og en kopling med en pålitelig fuktighets- og korrosjonstetning mellom dem. Røranordningen ifølge foreliggende oppfinnelse kompenserer en eventuell utvidelse og sammentrekning av den indre kjerne av rørledningen og kan monteres på en ukomplisert og allikevel pålitelig måte.

Foreliggende oppfinnelse skaffer i samsvar hermed

en røranordning som omfatter et varmeisolert rør med en endeseksjon som har en ytre sylindrisk kapsling, et mellomliggende sylindrisk lag av isolering, en indre sylindrisk kjerne.med et utover ragende endeparti som strekker seg aksialt utenfor de tilstøtende ender av den ytre kapsling og det isolerende lag, og en tetning anbragt omkring et segment av den fremspringende endedel og i kontakt med den nevnte ende av isolasjonslaget, en kopling innrettet for å forbinde det isolerte rør med et annet rør, hvilken kopling har en endedel anbragt konsentrisk omkring den fremspringende endedel nær de nevnte tilstøtende ender av den ytre kapsling og endetetningen, idet koplingen inkluderer en ringformet tetning anbragt konsentrisk mellom koplingsdelen og den indre kjernedel og aksialt i en avstand fra endetetningen for å danne en fuktighetstetning mellom dem, idet røranordningen er kjennetegnet ved et herdet, ved romtemperatur vulkaniserende . materiale som strekker seg aksialt mellom omkretssegmenter av koplingens endedel og den fremspringende endedel aksialt mellom endetetningen og den ringformede tetning og strekker seg radialt utover fra den fremspringende endedel mellom i det minste deler av endetetningen og de tilstøtende ender av nevnte kopling.

Det herdede, ved romtemperatur vulkaniserende

materiale (RTV), fortrinnsvis silikongummi,. (1) virker som en grunnvannstetning, og når den indre kjerne av det varmeisolerte rør er av metall, (2) hindrer korrosjon av den del av den indre kjerne som rager utenfor den ytre kjerne og isolasjonslaget. I tillegg er materialet (3) tilstrekkelig fleksibelt til å kompensere utvidelse og sammentrekning av metallkjernen på grunn av temperatursvingninger inne i røret, slik at det i det vesentlige reduserer til et minimum for ikke å si eliminerer muligheten for et brudd mellom tetnings-materialet og den indre kjerne.

Foreliggende oppfinnelse skaffer også en fremgangs-

måte ved sammensetning av en endedel av en kopling inklusive en radialt innover forløpende konsentrisk ringformet tetning som befinner seg omkring dens indre overflate og i en avstand fra den frie ende av endedelen til en varmeisolert rørledning inklusive en endeseksjon som har et ytre sylindrisk lag, et mellomliggende sylindrisk lag av isolasjon, et indre sylindrisk lag inklusive en fremspringende endedel som strekker seg aksialt utenfor de tilstøtende ender av nevnte ytre kjerne og isolasjons-lag, og en endetetning som befinner seg omkring et segment av den fremstikkende indre kjernes endeparti og i kontakt med nevnte tilstøtende ende av isolasjonslaget, idet fremgangs-

måten omfatter belegging av et ytre overflatesegment av omkretsen av den indre kjernes endeparti med et ikke herdet ved romtemperatur vulkaniserende materiale, ved relativ bevegelse-mellom rørledningen og koplingen beveges den frie ende av koplingens endeparti konsentrisk over den belagte indre kjernes endeparti inntil den frie ende er tilstøtende endetetningen,idet denne bevegelse finner sted mens det vulkaniserende materiale fortsatt er i ikke herdet tilstand, en stor del av det ikke herdede vulkaniserende materiale bringes til å bevege seg med bevegelsen slik at det til slutt strekker seg aksialt mellom omkretssegmentene av koplingens endedel og den indre kjernes endedel aksialt mellom endetetningen

og den ringformede tetning, og slik at den til slutt strekker

seg radialt utover fra den indre kjernes endeparti mellom i det minste deler av endetetningen og den frie ende av koplingen,

og deretter får det vulkaniserende materiale anledning til å herdne.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i. det følgende

under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 er et diametralt snitt av en rørledningsanordning konstruert i samsvar med foreliggende oppfinnelse, og fig. 2 er et perspektivriss

av to ikke sammensatte komponenter av anordningen på fig. 1.

På tegningene viser fig. 1 en røranordning konstruert

i samsvar med foreliggende oppfinnelse og generelt betegnet med henvisningstallet 10. Denne røranordning består av to varmeisolerte rørledninger 12 og 12a som er anbragt koaksialt nær hverandre, og som forbindes med hverandre ved hjelp av en kopling 14. Røranordningen 10 er beregnet på å føre varmt opptil hett fluidum under trykk, som et typisk eksempel hett vann som når opp til temperaturer på høyst ca. 127 °C og trykk på ca. 105,5 g/m. I denne henseende er et minstetrykk på 17,6 g/m påkrevet for

å hindre damp-flashing ved temperaturer over 100 °C. Typiske anvendelser for denne type anordning ville inkludere sentral-varmeanlegg og kjølesystemer for sykehus, skoler og lignende.

Rørledningen 12 inkluderer en innerste fluidumførende rørledning eller kjerne 16 som fortrinnsvis er konstruert av karbonstål eller annet egnet materiale , og en ytre beskyttende kjerne eller rørformet kapsling 18 som kan være laget av et hvilket som helst egnet materiale, men som fortrinnsvis er konstruert av plast, særlig polyvinyl-klorid. Den innerste kjerne 16 og den ytterste kapsling 18 har en avstand fra hverandre som vist på fig. 1, og et konsentrisk rørformet lag av isolasjon market med 20, f.eks. polyuretanskum befinner seg mellom dem. Den innerste kjerne 16 inkluderer en rørformet endeseksjon 22 som strekker seg, utenfor de - tilstøtende ender 24

og 26 av henholdsvis den ytre kapsling 18 og isolasjonslaget 20. Den ytre overflate av denne fremstikkende endeseksjon 22 er

hvis den ikke i seg selv er korrosjonsfast, fortrinnsvis laget korrosjonsfast ved egnet behandling, f.eks. ved belegging av den ytre overflate med en sinkforbindelse eller en annen egnet forbindelse.

I tillegg til den indre kjerne 16, den•ytre kapsling 18 ,og isolasjonslaget 20, inkluderer den isolerte rørledning 1,

en ringformet endetetning 2 8 fortrinnsvis konstruert av for-holdsvis hard gummi, anbragt omkring et pigment av den fremstikkende endeseksjon 22 og i kontakt med den tilstøtende ende av isolasjons-

laget 20. Denne endetetning 28 og en ved den annen ende.av isolasjonslaget 20 virker som fuktighetsbarrierer rundt endene av isolasjonslaget. I denne henseende viser fig. 1 bare en hel endeseksjon av rørledning 12. Den motsatte ende av denne rørledning er fortrinnsvis identisk med den allerede beskrevne endeseksjon. I tillegg er rørledningen 12a fortrinnsvis identisk med rørledningen 12. Derfor er like komponenter av de to rørledninger betegnet med de samme henvishingstall,

men med tilføyelse av a for å skille komponentene som danner rørledningen .12a, fra de som danner rørledningen 12.

En kopling 14 som kan være laget av et hvilket som helst egnet materiale, f.eks. fortrinnsvis asbestsement eller annet egnet materiale for 127 °C tjeneste, er vist på fig. 1

som en rett sylindrisk seksjon for bruk når rørledninger 12 og 12a skal forbindes på en rettlinjet måte. Det skal imidler-

tid forstås at når rørledningen 12a skal strekke seg i en tverr-gående retning i forhold til rørledningen 12, kunne koplingen 14 være slik.utformet at den danner denne kurve. Med andre ord, mens koplingen 14 er konstruert som en rettlinjet kopling,

er omtalen og beskrivelsen beregnet å inkludere forskjellige utformede fittings generelt.

Koplingen 14 inkluderer motsatte endeseksjoner 30

og 30a som hver inkluderer en respektive fri ende betegnet med 32 og 32a. Endeseksjonen 30 inkluderer et konsentrisk indre

periferisk spor 34 som strekker seg radialt utover fra ende-seks jonens indre overflate og i en avstand fra den frie ende 32. På en lignende måte'inkluderer endeseksjonen 30a et konsentrisk indre omkretsspor 34a som strekker seg radialt utover fra endeseksjonens indre overflate og i en avstand fra enden 32a. Ringformede tetningspakninger 36 og 36a er anbragt inne i sporene 34 og 34a og strekker seg radialt innover, en.liten avstand forbi den indre overflate av koplingen 14. Disse ringformede tetningspakninger kan være laget av et hvilket som helst egnet varmefast elastomert materiale og som det vil sees, gi en fuktighetstetning mellom koplingen 14 og ende-seksjonene 22 og 22a av rørledningene 12 og 12a.

Som vist på fig. 1, er endeseksjonen 30 av koplin-

gen 14 anbragt konsentrisk omkring den aksialt fremstikkende indre kjerneseksjon 22 slik at koplingsenden 32 befinner

seg nær inntil og over for endetetningen 28 og enden 24 av

den ytre kapsling 18. Koplingsseksjonen 30a er anbragt om-

kring den aksialt fremstikkende indre kjerneseksjon 22a på

samme måte, dvs. med enden 32a nær inntil og midt imot endetetningen 28a og den ytre kapslingsende 24a. Det skal i denne henseende noteres at de frie ender av de aksialt fremstikkende seksjoner 22 og 22a av de respektive rørledninger 12 og 12a befinner seg rett overfor hverandre, men med en innbyrdes avstand. Denne avstand som er generelt betegnet med 38 ikke bare kompenserer for toleransevariasjoner i rør-ledningenebg koplingen, men gir også muligheten for ekspansjon av de innerste kjerner 22 og 22a. Det skal også bemerkes at tentingspakningene 36 og 36a i deres sluttstilling har tett kontakt omkring de ytre overflater av de aksialt fremstikkende seksjoner 22 og 22a, og har en aksial avstand fra de respektive endetetninger 28 og 28a.

I samsvar med. foreliggende oppfinnelse omfatter

et herdet ved romtemperatur vulkaniserende materiale (RTV) generelt betegnet med 40, en del av den totale røranordning 10. Som vist på fig. 1 strekker dette materiale seg aksialt mellom omkretssegmenter av den indre kjernes endeseksjon 22 og koplingens endeparti 30, aksialt mellom endetetningen 28 og den ringformede tetning 36. Dette materiale strekker seg også radialt utover fra endeseksjonen 22 hele veien rundt denne seksjon, mellom i det minste deler av endetetningen 28 og enden 32 av koplingen 14. Som vist, strekker materialet seg fortrinnsvis utover til" den ytre kapsling 18. Selvom dette ikke er vist, kan en over-flaterest av RTV-materialene være anbragt på den' annen side av den ringformede tetningspakning 36, dvs. til høyre for pakningen som betraktet på fig. 1. Dette skyldes primært fremgangsmåten som røranordningen 10 settes sammen på, som det vil fremgå heretter med henvisning til fig. 2.

Materialet som vilkaniseres ved romtemperatur, befinner seg også mellom den innerste kjerneseksjon 22a og tetningen 28a og koplingens endeseksjon 30a på samme måte som nettopp omtalt,

og er generelt betegnet med 40a.

Et hvilket som helst spesielt RTV-materiale er

egnet, såsom silikongummi eller annen varmefast gummi. Bruken av dette materiale har forskjellige fordeler. Det virker som en grunnvannstetning når det er festet mellom koplingen og rørledningen. Følgelig hindrer det fuktighet i å nå den ellers utsatte åpne overflate av den aksialt fremstikkende indre kjerneseksjon for å hindre korrosjon av denne. Dessuten og på grunn av sin fleksible.natur, når først RTV-materialet binder seg til den innerste kjerne 22, bibeholder den sin tetning med den innerste kjerne uansett dennes utvidelse og sammentrekning. Det er her med andre ord tilstrekkelig ettergivenhet i RTV-materialet, slik at dette gir etter ved utvidelse og sammentrekning av stålkjernen og derfor ikke bryter tetningen mellom dem. Som det vil bli omtalt i forbindelse med fig. 2, bidrar RTV-materialet dessuten til sammensetning av rørledningene 12 og 12a med koplingen 14.

'Vi betrakter nå fig. 2 og ser at rørledningen 12

og koplingen 14 er vist usammensatt. Ved sammensetningen av disse to komponenter blir RTV-materialet, f.eks. silikongummi i sin ikke herdede tilstand, til å begynne med belagt omkring et fullstendig omkretssegment av den ytre overflate av endeseksjonen 22. Den nøyaktige lengde av ende-seks jonene 22 som skal belegges, avhenger av mengden av RTV-materialet som er ønsket og tykkelsen av belegget. Som vist på fig. 2, er hele endedelen av seksjonen 2 belagt med unntagelse av en liten del. Imidlertid kunne hele ende-seks jonen være belagt. Når først belegget av RTV-materialet er påført endeseksjonen 22, blir ved relativ bevegelse enden 32 av koplingen 14 beveget inn over endeseks.jonene 22 mot endetetningen 2 8 inntil koplingens endeseksjon 30 og rørledningen

12 er anbragt på den måte som er vist på fig. 1. Under den relative bevegelse vil den indre overflate av koplingens endeseksjon 30, særlig den indre overflate som befinner seg foran tetningspakningen 36 og selve tetningspakningen bevirke at belegget av fremdeles ikke herdet RTV-materiale vil bevege seg mot endetetningen 28 og radialt oppover mellom endetetningen

og enden 32 av koplingen. Derfor vil det meste av beleggmaterialet til slutt befinne seg i den stilling som er vist på fig. 1. Denne fremgangsmåte ved sammensetning, ikke bare bidrar til den endelige

anbringelse av RTV-materialet, men er av en vesentlig hjelp som et smøremiddel under monteringen av koplingen 14

på rørledningen. Etter monteringen tillates RTV-materialet å herdne. Den samme fremgangsmåte vil også bli fulgt ved sammensetning av rørledningen 12a med endeseksjonen 30a av koplingen 14.

Claims (7)

1. Røranordning omfattende et varmeisolert rør med en endeseksjon som har en ytre sylindrisk kapsling, et mellomliggende sylindrisk lag av isolering, en indre sylindrisk kjerne med et utover ragende endeparti som strekker seg aksialt utenfor de tilstøtende ender av den ytre kapsling og det isolerende lag, og en tetning anbragt omkring et segment av den fremspringende endedel og i kontakt med den nevnte ende av isolasjonslaget, en kopling innrettet for å forbinde det isolerte rør med et annet rør, hvilken kopling har en endedel anbragt konsentrisk omkring den fremspringende endedel nær de nevnte til-støtende ender av den ytre kapsling og endetetningen, idet koplingen inkluderer en ringformet tetning anbragt konsentrisk mellom koplingsdelen og den indre kjernedel og aksialt i en avstand fra endetetningen for å danne en fuktighetstetning mellom dem, karakterisert ved et herdet, ved romtemperatur vulkaniserende materiale som strekker seg aksialt mellom omkretssegmenter av koplingens endedel og den fremspringende endedel aksialt mellom endetetningen og den ringformede tetning og strekker seg radialt utover fra den fremspringende endedel mellom i det minste deler av endetetningen og de tilstøtende ender av nevnte kopling.

2. Anordning Ifølge krav 1, ka,rakterisert ved at det vulkaniserende materiale er varmefast gummi.

3. Anordning ifølge et av kravene 1 eller 2, karakterisert ved at den nevnte indre kjerne er metall.

4. Anordning ifølge et av kravene 1 til 3, karakterisert ved -at den ytre kapsling er et termo-plastisk materiale.

5. Anordning ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert ved to av de varmeisolerte rørledninger, hvor koplingen forbinder nevnte isolerte rørledninger til hverandre og hvor det herdede ved romtemperatur vulkaniserende materiale strekker seg aksialt mellom ringformede segmenter av hver koplings endedel og tilhørende fremstikkende indre kjerners endepartier aksialt mellom de tilhørende endetetninger. og tilhørende ringformede tetninger, idet -det vulkaniserende materiale strekker seg radialt utover fra hver fremstikkende indre kjernes endedel mellom i det minste deler av nevnte tilhørende endetetning og den tilstøtende endé av nevnte kopling.

6. Anordning ifølge et av kravene 1 til 5, karakterisert ved at vulkaniseringsmaterialet er sulikongummi.

7. Fremgangsmåte ved sammensetning av en.endedel av en kopling medregnet en radialt innover forløpende konsentrisk ringformet, tetning som befinner seg omkring dens indre overflate og i en avstand fra den frie ende av endedelen til en varmeisolert rørledning som inkluderer en endeseksjon med et ytre sylindrisk lag, et mellomliggende sylindrisk lag av isolasjon, en indre sylindrisk kjerne inklusive en fremstikkende endedel som strekker seg aksialt utenfor tilstøtende ender av nevnte ytre lag og isolasjonslaget, og en endetetning som er anbragt omkring et segment av nevnte indre kjernes endedel og i kontakt med den tilstøtende ende av isolasjonslaget, karakterisert ved belegging av et segment av en ytre omkretsflate av nevnte indre kjernes endeparti med et ikke herdet ved romtemperatur vulkaniserende materiale, ved relativ bevegelse mellom nevnte rørledning og koplingen, bevegelse av den frie ende av koplingens endedel konsentrisk utenpå nevnte belagte indre kjerners endedel inntil den frie ende befinner seg nær endetetningen, hvilken bevegelse finner sted mens vulkaniseringsmaterialet fortsatt er i en ikke herdet tilstand, idet en stor del av det nevnte ikke herdede vulkaniserins-materiale bringes til å bevege seg med nevnte bevegelse, slik at det til slutt strekker seg aksialt mellom omkretssegmenter av nevnte koplings endedel og den.- indre kjernes endedel aksialt mellom nevnte endetetning og den ringformede tetning og slik at det til slutt strekker seg radialt utover fra den indre kjernes endedel mellom i det minste deler av endetetningen og den frie ende av nevnte kopling, og deretter får det nevnte 'vulkaniserende materiale anledning til herdne.