PL199736B1

PL199736B1 - Rura przewodowa termoizolacyjna

Info

Publication number: PL199736B1
Application number: PL355781A
Authority: PL
Inventors: Jörn Homann; Bodo Kiene
Original assignee: Brugg Rohr Ag
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2008-10-31
Also published as: TR200400104T4; ATE257233T1; DE50200188D1; PL355781A1; DK1288558T3; EP1288558B1; DE10142719A1; RU2293247C2; EP1288558A1

Abstract

Opisana zosta la rura przewodowa termoizola- cyjna, sk ladaj aca si e z co najmniej jednej prze- wodz acej medium rury wewn etrznej (1), z opasu- j acej rur e albo rury wewn etrzne (1) warstwy ter- moizolacyjnej (2) ze spienionego tworzywa sztucznego, z opasuj acej t e warstw e (2) pow loki metalowej (3) oraz z p laszcza zewn etrznego z tworzywa sztucznego, przy czym pow loka meta- lowa (3) jest wykonana z rozci agliwej siatki meta- lowej i na pow lok e (3) jest na lo zona folia z two- rzywa sztucznego (4). Folia (4) jest odkszta lcaln a w cieple foli a z tworzywa sztucznego, na któr a jest na lo zone wed lug linii srubowej pasmo (5). Folia (4) jest wybrzuszona na zewn atrz mi edzy zwojami pasma (5) przez spienione tworzywo sztuczne i p laszcz zewn etrzny (6) wype lnia stref e (6a) mi edzy tymi wybrzuszeniami, tak ze zewn etrzna powierzchnia p laszcza (6) ma pofalowanie przebiegaj ace wed lug linii srubowej. Przedmiotem wynalazku s a te z sposoby wytwa- rzania tej rury. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest rura przewodowa termoizolacyjna, składająca się z co najmniej jednej przewodzącej medium rury wewnętrznej, z opasującej rurę albo rury wewnętrzne warstwy termoizolacyjnej ze spienionego tworzywa sztucznego, z opasującej tę warstwę powłoki metalowej oraz z pł aszcza zewnę trznego z tworzywa sztucznego, przy czym powłoka metalowa jest wykonana z rozciągliwej siatki metalowej a na powłokę jest nałożona folia z tworzywa sztucznego.

Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania termoizolacyjnej rury przewodowej.

Znana jest z opisu patentu szwajcarskiego nr CH-PS 451 621 elastyczna, izolowana cieplnie rura przewodowa, która składa się z falowanej metalowej rury wewnętrznej, z umieszczonej względem niej koncentrycznie i w odstępie falowanej metalowej rury zewnętrznej, oraz ze znajdującej się między rurą wewnętrzną i rurą zewnętrzną warstwy termoizolacyjnej z pianki poliuretanowej. Na rurze zewnętrznej jest jeszcze przewidziany płaszcz z tworzywa sztucznego.

Ta znana rura przewodowa sprawdziła się dobrze przy przesyłaniu ciepła na odległość. Rura ta o dł ugoś ci do 1000 m może być transportowana na bę bnach kablowych i jest ukł adana jak kabel elektryczny w jednym odcinku bez łączników.

Z niemieckiego wzoru u ż ytkowego 94 07 409 znana jest termoizolacyjna rura przewodowa, która jest montowana na konstrukcji rurowej według patentu CH-PS 451 621. Zamiast falowanej metalowej rury zewnętrznej występuje tu powłoka z jednolitej siatki metalowej, na którą jest nałożona nieprzepuszczalna folia. Taką szczelną na dyfuzję folią może być folia metalowa lub folia z tworzywa sztucznego. Folia ta służy jako forma nadająca kształt piance wypełniającej kanał pierścieniowy między rurą wewnętrzną i rurą zewnętrzną. Ponadto folia ta spełnia rolę przegrody szczelnej na parę i dyfuzję .

Zaletą tej rury w porównaniu z rurą przewodową według patentu CH-PS 451 621 jest to, że uzyskuje się znaczną redukcję wagi przy niemal niezmiennych właściwościach mechanicznych.

Obie te konstrukcje rurowe mają tę wadę, że płaszcz z tworzywa sztucznego ma gładką powierzchnię, co ogranicza giętkość rury przewodowej.

Dlatego u podstaw tego wynalazku leży zadanie takiego usprawnienia rury przewodowej tego rodzaju, żeby miała ona lepszą elastyczność oraz opracowanie sposobu wytwarzania rury przewodowej tego rodzaju.

Zadanie to rozwiązane zostało zgodnie z wynalazkiem w zakresie rury przewodowej przez to, że w rurze przewodowej opisanego na wstępie rodzaju, folia jest odkształcalną w cieple folią z tworzywa sztucznego, że na folię z tworzywa sztucznego jest nałożone w postaci linii śrubowej pasmo, że folia z tworzywa sztucznego jest wybrzuszona na zewnątrz między zwojami pasma przez spienione tworzywo sztuczne i, że płaszcz zewnętrzny wypełnia strefę między tymi wybrzuszeniami, tak, że zewnętrzna powierzchnia płaszcza ma pofalowanie przebiegające według linii śrubowej.

Korzystnie, folia z tworzywa sztucznego ma szew zgrzewany lub klejony przebiegający w kierunku wzdłużnym rury przewodowej i korzystnie, jest wykonana z materiału, który mięknie w temperaturze spieniania.

Folia z tworzywa sztucznego jest folią warstwową z polietylenoteraftalenu (PETO) i polietylenu (LDPE).

Zgodny z wynalazkiem sposób wytwarzania rury przewodowej termoizolacyjnej, składającej się z co najmniej jednej przewodzącej medium rury wewnętrznej, z opasującej rurę albo rury wewnętrzne warstwy termoizolacyjnej, z nałożonej na tę warstwę termoizolacyjną powłoki metalowej oraz z płaszcza zewnętrznego z tworzywa sztucznego, według którego wokół rury albo rur wewnętrznych formuje się wzdłużnie w kształcie rury taśmowe pasmo i metalową powłokę, w otwartą jeszcze rurę wprowadza się spienianą mieszankę tworzyw sztucznych i po zamknięciu taśmowego pasma i metalowej powłoki nakłada się płaszcz zewnętrzny, charakteryzuje się tym, że wokół rury lub rur wewnętrznych formuje się w rurę powłokę metalową z rozciągliwej siatki metalowej, że na rurę z siatki metalowej nakłada się wzdłużnie oraz zgrzewa się lub skleja folię z tworzywa sztucznego, że w szczelinę między rurą lub rurami wewnętrznymi i folią z tworzywa sztucznego lub też rurą z rozciągliwej siatki metalowej wprowadza się spienianą mieszankę tworzyw sztucznych, że na folię z tworzywa sztucznego nawija się pasmo według linii śrubowej, że folia z tworzywa sztucznego jest wybrzuszana na zewnątrz między zwojami pasma pod naciskiem spienionego tworzywa sztucznego i że wreszcie nakłada się przez wytłaczanie płaszcz zewnętrzny z termoplastycznego tworzywa sztucznego i przy tym wypełnia się

PL 199 736 B1 strefy między wybrzuszeniami, tak, że płaszcz zewnętrzny ma pofalowanie przebiegające wzdłuż linii śrubowej.

Korzystnie, folia z tworzywa sztucznego jest wybrzuszana przez piankę przenikającą przez otwory rozciągliwej siatki metalowej, a na tę wybrzuszoną folię folia z tworzywa sztucznego nawija się pasmo według linii śrubowej, podczas gdy pianka jest jeszcze miękka i przy tym folia z tworzywa sztucznego zagłębia się według linii śrubowej aż do siatki metalowej, wreszcie nakłada się przez wytłaczanie płaszcz zewnętrzny z termoplastycznego tworzywa sztucznego i przy tym wypełnia się strefy między wybrzuszeniami, tak, że płaszcz zewnętrzny ma pofalowanie przebiegające wzdłuż linii śrubowej.

Korzystnie dalej, rurę albo rury wewnętrzne prowadzi się przez rurową powłokę koncentrycznie względem folii z tworzywa sztucznego lub rury z rozciągliwej siatki metalowej.

Zasadnicza korzyść wynikająca z wynalazku polega na tym, że pianka rozpościerająca się w kanale pierścieniowym między rurą wewnę trzną i powłoką z rozciągliwej siatki metalowej lub też folią opasującą powłokę z tej siatki przenika przez oczka siatki metalowej i wybrzusza na zewnątrz strefy folii znajdujące się między zwojami pasm nawiniętych według linii śrubowej. Tak więc powłoka z siatki metalowej jest osadzona cał kowicie w piance. Dzię ki tym wybrzuszeniom uzyskuje się pofalowanie w kształcie linii śrubowej. Następnie nakładany przez wytłaczanie płaszcz zewnętrzny wypełnia zagłębienia tego pofalowania, tak, że powstaje śrubowy kontur falisty płaszcza z tworzywa sztucznego.

Wynalazek w przykładzie wykonania zastał objaśniony na podstawie załączonego rysunku, na którym fig. 1 przedstawia boczny przekrój rury przewodowej według wynalazku a fig. 2 - schematycznie przebieg wytwarzania rury przewodowej termoizolacyjnej.

Na fig. 1 ukazano boczny przekrój rury przewodowej według wynalazku. Rura ta składa się z rury wewnę trznej 1, korzystnie zgrzewanej szwem wzdł u ż nym, pofalowanej rury metalowej, korzystnie ze stali nierdzewnej, z warstwy termoizolacyjnej 2 z tworzywa piankowego na bazie poliuretanu albo poliizocyjanuranu, z uformowanej koncentrycznie do rury 1 warstwy 3 z taśmowej siatki metalowej, folii 4 z tworzywa sztucznego, korzystnie folii warstwowej z polietylenotereftalenu i polietylenu o niższej gęstości (LDPE), z wąskiej nawiniętej śrubowo z odstępem między zwojami taśmy z tworzywa sztucznego 5, korzystnie z potrójnej folii warstwowej z polietylenu - polietylenotereftalenu - polietylenu, a także z płaszcza 6 z tworzywa sztucznego, korzystnie z polietylenu. Folia z tworzywa sztucznego może być metalizowana lub może mieć warstwę tlenku krzemu. Poprawia to szczelność konstrukcji rurowej na dyfuzję.

Folia 4 z tworzywa sztucznego przebiega faliście po linii śrubowej, przy czym doliny fali tworzą się przez to, że taśmę 5 z tworzywa sztucznego przytrzymuje folia 4 z tworzywa sztucznego. Strefy 6a między dwiema dolinami fali są wypełnione tworzywem piankowym. Zewnętrzny płaszcz 6 z tworzywa sztucznego dopasowuje się do przebiegu folii z tworzywa i ma pofalowanie przebiegające według linii śrubowej, dzięki czemu poprawia się giętkość rury przewodowej w porównaniu do rury o podobnej budowie z gładkim płaszczem z tworzywa sztucznego.

Na fig. 2 przedstawiono schematycznie przebieg wytwarzania rury przewodowej termoizolacyjnej.

Z bę bna 7 ś cią ga się rurę wewnę trzną 1 i wprowadza się ją w rurę prowadzą cą 8. Pasmo 9 rozciągliwej siatki metalowej ściąga się ze szpuli 10 i formuje się w rurę 11 wokół i z odstępem od wewnętrznej rury 1. Wokół tej rury 11 z siatki metalowej owija się luźno ściąganą ze szpuli 12 folię 4 z tworzywa sztucznego i zgrzewa się na jej krawędziach wzdłużnych za pomocą zgrzewarki 13.

W szczelinę pierścieniową między rurą wewnę trzną 1 i rurą 11 z rozciągliwej siatki metalowej wprowadza się jedną lub kilka żył czujnikowych i sygnałowych 14, które sygnalizują i lokalizują w rurze przewodowej przenikającą do niej wilgoć. Odnośnikiem 15 oznaczono szpulę z takimi żyłami 14.

Na urządzeniu scalającym 16 w szczelinę pierścieniową między rurą wewnętrzną 1 i rurą 11 z siatki metalowej wdmuchuje się z zasobnika 17 spienianą mieszankę z polialkoholu i izocyjanianu. Mieszankę spienianą ustawia się tak, aby jej spienianie zaczęło się za zgrzewarką 13. Przy tym tworząca się pianka przenika przez otwory rozciągliwej siatki metalowej i wypełnia małą szczelinę między rurą 11 z tej siatki i rurą 4a z folii z tworzywa sztucznego 4.

Za pomocą owijarki taśmowej 18 nakłada się spiralnie taśmę 5 na rurę 4a, w wyniku czego strefy rury 4a, po których obiega taśma z tworzywa sztucznego 5, są nakładane na rurę 11 z rozciągliwej siatki metalowej.

PL 199 736 B1

Piankę reguluje się tak, aby wypełniała ona całkowicie rurę 4a przed nawijaniem taśmy 5 z tworzywa sztucznego. W takim przypadku jeszcze miękka pianka jest wypierana przez taśmę 5, tak że powstaje przebiegające po linii śrubowej pofalowanie rury 4a (patrz 4b).

Alternatywnie można też ustawić piankę tak, aby spieniała się po nawinięciu taśmy 5 z tworzywa sztucznego, przy czym następuje wybrzuszanie na zewnątrz stref między poszczególnymi zwojami taśmy 5 i w ten sposób tworzy się pofalowanie rury 4b.

Pofalowana rura 4b wchodzi następnie do wytłaczarki 19, gdzie jest nanoszony płaszcz zewnętrzny 6 tak, że dopasowuje się on do pofalowania rury 4b.

Potem nawija się rurę przewodową na bęben kablowy 20.

Za pomocą przedstawionego sposobu można wytwarzać w sposób ciągły termoizolacyjne rury przewodowe o dużej długości, które transportuje się na bębnach kablowych do miejsca ułożenia i tam można je układać w jednym odcinku o długości do 1000 m, bez mufek łączących.

Claims

1. Rura przewodowa termoizolacyjna, składająca się z co najmniej jednej przewodzącej medium rury wewnętrznej, z opasującej rurę albo rury wewnętrzne warstwy termoizolacyjnej ze spienionego tworzywa sztucznego, z opasującej tę warstwę powłoki metalowej oraz z płaszcza zewnętrznego z tworzywa sztucznego, przy czym powł oka metalowa jest wykonana z rozciągliwej siatki metalowej a na powłokę jest nałoż ona folia z tworzywa sztucznego, znamienna tym, ż e folia jest odkształcalną w cieple folią z tworzywa sztucznego (4), ż e na folię z tworzywa sztucznego (4) jest nał o ż one w postaci linii śrubowej pasmo (5), że folia z tworzywa sztucznego (4) jest wybrzuszona na zewnątrz między zwojami pasma (5) przez spienione tworzywo sztuczne i że płaszcz zewnętrzny (6) wypełnia strefę (6a) między tymi wybrzuszeniami, tak że zewnętrzna powierzchnia płaszcza (6) ma pofalowanie przebiegające według linii śrubowej.

2. Rura przewodowa termoizolacyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że folia z tworzywa sztucznego (4) ma szew zgrzewany lub klejony przebiegający w kierunku wzdłużnym rury przewodowej.

3. Rura przewodowa termoizolacyjna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że folia z tworzywa sztucznego (4) jest wykonana z materiału, który mięknie w temperaturze spieniania.

4. Rurą przewodowa termoizolacyjna według zastrz. 3, znamienna tym, że folia z tworzywa sztucznego (4) jest folią warstwową z polietylenoteraftalenu (PETO) i polietylenu (LDPE).

5. Sposób wytwarzania rury przewodowej termoizolacyjnej, składającej się z co najmniej jednej przewodzącej medium rury wewnętrznej, z opasującej rurę albo rury wewnętrzne warstwy termoizolacyjnej, z nałożonej na tę warstwę termoizolacyjną powłoki metalowej oraz z płaszcza zewnętrznego z tworzywa sztucznego, wedł ug którego wokół rury albo rur wewnę trznych formuję się wzdł uż nie w kształcie rury taśmowe pasmo i metalową powłokę, w otwartą jeszcze rurę wprowadza się spienianą mieszankę tworzyw sztucznych i po zamknięciu taśmowego pasma i metalowej powłoki nakłada się płaszcz zewnętrzny, znamienny tym, że wokół rury lub rur wewnętrznych (1) formuje się w rurę powłokę metalową z rozciągliwej siatki metalowej, że na rurę (11) z siatki metalowej nakłada się wzdłużnie oraz zgrzewa się lub skleja folię z tworzywa sztucznego (4), że w szczelinę między rurą lub rurami wewnętrznymi (1) i folią z tworzywa sztucznego (4) lub też rurą (11) z rozciągliwej siatki metalowej wprowadza się spienianą mieszankę tworzyw sztucznych, że na folię z tworzywa sztucznego (4) nawija się pasmo według linii śrubowej, że folia z tworzywa sztucznego (4) jest wybrzuszana na zewnątrz między zwojami pasma pod naciskiem spienionego tworzywa sztucznego i że wreszcie nakłada się przez wytłaczanie płaszcz zewnętrzny (6) z termoplastycznego tworzywa sztucznego i przy tym wypełnia się strefy między wybrzuszeniami, tak, że płaszcz zewnętrzny (6) ma pofalowanie przebiegające wzdłuż linii śrubowej.

6. Sposób wytwarzania rury przewodowej termoizolacyjnej, składającej się z co najmniej jednej przewodzącej medium rury wewnętrznej, z opasującej rurę albo rury wewnętrzne warstwy termoizolacyjnej, z nałożonej na tę warstwę termoizolacyjną powłoki metalowej oraz z płaszcza zewnętrznego z tworzywa sztucznego, według którego wokół rury albo rur wewnę trznych formuje się wzdłużnie w kształcie rury taśmowe pasmo i metalową powłokę, w otwartą jeszcze rurę wprowadza się spienianą mieszankę tworzyw sztucznych i po zamknięciu taśmowego pasma i powłoki metalowej nakłada się płaszcz zewnętrzny, znamienny tym, że folia z tworzywa sztucznego (4) jest wybrzuszana przez

PL 199 736 B1 piankę przenikającą przez otwory rozciągliwej siatki metalowej, że na tę wybrzuszoną folię z tworzywa sztucznego (4) nawija się pasmo według linii śrubowej, podczas gdy pianka jest jeszcze miękka i przy tym folia z tworzywa sztucznego (4) zagłębia się według linii śrubowej aż do siatki metalowej, że wreszcie nakłada się przez wytłaczanie płaszcz zewnętrzny (6) z termoplastycznego tworzywa sztucznego i przy tym wypełnia się strefy między wybrzuszeniami, tak, że płaszcz zewnętrzny (6) ma pofalowanie przebiegające wzdłuż linii śrubowej.

7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że rurę albo rury wewnętrzne (1) prowadzi się przez rurową powłokę koncentrycznie względem folii z tworzywa sztucznego (4) lub rury (11) z rozciągliwej siatki metalowej.