PL63996Y1 - Urządzenie do owijania nieprzepuszczalną warstwą wyłożenia do wykładania przewodów rurowych - Google Patents

Description

2 PL 63 996 Υ1

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest urządzenie do owijania nieprzepuszczalną warstwą wyłożenia do wykładania przewodów rurowych. Wzór użytkowy dotyczy zwłaszcza urządzenia do wytwarzania wyłożenia z materiału zaimpregnowanego żywicą, utwardzanego na miejscu, do naprawiania istniejących przewodów lub rur bez kopania rowów, wytwarzanego w sposób ciągły w wymaganej długości.

Ogólnie jest wiadome, że istniejące przewody i rury, zwłaszcza rury podziemne, takie jak rurociągi kanalizacji sanitarnej, rury kanalizacji burzowej, rury wodne i przewody gazowe, które są stosowane do przeprowadzania płynów, często wymagają naprawy z powodu przecieków płynów. Przeciek może być wewnętrzny ze środowiska do wnętrza części przenoszącej lub rurociągu. Alternatywnie, przeciek może być zewnętrzny z części przewodzącej rurociągu do otaczającego środowiska. W obu przypadkach przenikania do wewnątrz lub przenikania na zewnątrz, pożądane jest unikanie tego typu przecieków.

Przeciek w istniejącym przewodzie może być spowodowany nieprawidłową instalacją pierwotnego rurociągu lub pogorszeniem samej rury z powodu zwykłego starzenia, lub efektem przenoszenia materiału korozyjnego lub ściernego. Pęknięcia w lub w pobliżu złączy rur mogą być spowodowane warunkami środowiska takimi, jak wstrząsy ziemi lub ruch dużych pojazdów na powierzchni lub podobnymi naturalnymi lub spowodowanymi przez człowieka wibracjami, lub innymi takimi przypadkami. Bez względu na przypadek, takie przecieki są niepożądane i mogą powodować straty płynu przenoszonego w rurociągu lub powodować zniszczenie otaczającego środowiska i stwarzać groźne niebezpieczeństwa dla zdrowia publicznego. Jeżeli przeciek trwa, może on prowadzić do uszkodzenia konstrukcyjnego istniejącego przewodu z powodu utraty podparcia przewodu z boku lub od spodu.

Ze względu na zwiększające się koszty pracy i koszty maszynowe, wzrasta trudność i jest coraz mniej ekonomiczne naprawianie podziemnych rur lub części, które mogą przeciekać poprzez odkopywanie istniejących rur i zastępowanie rur nowymi. Wskutek tego przewidziano różne sposoby naprawiania lub usprawniania na miejscu istniejących przewodów rurowych. Te nowe sposoby pozwalają na uniknięcie wydatków i strat związanych z odkopywaniem i wymianą rur lub odcinków rur, jak również znacznej niedogodności dla społeczeństwa podczas budowy. Jednym z najbardziej korzystnych procesów naprawy lub usprawniania przewodów rurowych bez kopania rowów jest obecnie szeroko stosowany proces nazywany Insituform Process. Insituform Process® jest opisany szczegółowo w patentach US nr 4,009,063, nr 4,064,211 i nr 4,135,958, których zawartości są włączone do niniejszego poprzez odniesienie. W standardowej praktyce procesu Instituform, wewnątrz istniejących przewodów rurowych jest instalowane podłużne giętkie wyłożenie rurowe z tkaniny filcowej, pianki lub podobnego materiału dającego się impregnować żywicą z zewnętrzną nieprzepuszczalną powłoką, która jest zaimpregnowana żywicą utwardzaną termicznie. W najbardziej powszechnie stosowanym przykładzie wykonania procesu, wyłożenie jest zamontowane przy wykorzystaniu procesu wywracania, jak opisano w patentach dla Instituform ‘211 i '958. W procesie wywracania, ciśnienie promieniowe wywierane na wnętrze wywróconego wyłożenia dociska je do styku z powierzchnią wewnętrzną przewodu rurowego, gdy wyłożenie rozwija się wzdłuż długości przewodu rurowego. Proces Instituform jest także realizowany poprzez wciąganie wyłożenia impregnowanego żywicą do przewodu za pomocą liny lub kabla i stosowanie oddzielnego nieprzepuszczalnego dla płynu pęcherza nadmuchiwanego lub rury, która jest wywracana wewnątrz wyłożenia powodując utwardzanie wyłożenia przy wewnętrznej ścianie istniejącego przewodu rurowego. Takie impregnowane żywicą wyłożenia są ogólnie nazywane jako „rury utwardzane na miejscu" lub „wyłożenia CIPP" („cured-in-place-pipes"), a instalacja jest nazywana instalacją CIPP.

Typowe giętkie wyłożenia rurowe utwardzane na miejscu, zarówno w instalacjach CIPP poprzez wywracanie lub wciąganie i nadmuchiwanie, w ich stanie początkowym mają zewnętrzną gładką warstwę ze stosunkowo giętkiej, zasadniczo nieprzepuszczalnej powłoki polimerowej. Zewnętrzna powłoka umożliwia impregnację żywicą wewnętrznej warstwy materiału dającego się impregnować żywicą, takiego jak filc. Po wywróceniu, ta nieprzepuszczalna warstwa znajduje się od wewnątrz wyłożenia z warstwą impregnowaną żywicą przy ścianie istniejącego przewodu rurowego. Gdy giętkie wyłożenie jest zainstalowane na miejscu wewnątrz przewodu rurowego, przewód rurowy jest poddany ciśnieniu od wewnątrz, korzystnie przy wykorzystaniu płynu wywracającego, takiego jak woda lub powietrze, w celu wymuszenia dociśnięcia wyłożenia promieniowo na zewnątrz do styku i dopasowania do we- 3 PL 63 996 Υ1 wnętrznej powierzchni istniejącego przewodu rurowego. Utwardzenie żywicy jest zainicjowane przez wprowadzenie gorącego płynu utwardzającego, takiego jak woda, do wywróconego wyłożenia przez wąż recyrkulacyjny dołączony do końca wywracającego się wyłożenia. Żywica wprowadzona w dającym się impregnować materiale następnie utwardza się tworząc twarde rurowe wyłożenie ciasno dopasowane do istniejącego przewodu rurowego. Nowe wyłożenie efektywnie uszczelnia jakiekolwiek pęknięcia i naprawia uszkodzone odcinki rury lub złącza rur w celu zapobiegania dalszym wyciekom do lub z istniejących przewodów rurowych. Utwardzona żywica także służy do wzmocnienia ścian istniejących przewodów rurowych tak, że zapewnia dodatkowe konstrukcyjne podparcie dla otaczającego środowiska.

Fig. 1 przedstawia w widoku perspektywicznym odcinek typowego, dającego się impregnować żywicą wyłożenia utwardzanego na miejscu do zastosowania do wykładania istniejących przewodów rurowych typu ogólnie stosowanego obecnie i znanego ze stanu techniki.

Przedstawione jest giętkie, utwardzone na miejscu wyłożenie 11 typu ogólnie stosowanego obecnie i dobrze znanego w stanie techniki. Wyłożenie 11 jest ukształtowane z przynajmniej jednej warstwy giętkiego materiału dającego się impregnować żywicą takiego jak warstwa filcowa 12 mająca nieprzepuszczalną cienką zewnętrzną warstwę polimerową 13. Warstwa filcowa 12 i zewnętrzna warstwa polimerowa 13 są zszyte wzdłuż linii szwu 14 tworząc rurowe wyłożenie. Kompatybilna termoplastyczna cienka warstwa w postaci taśmy lub materiału wytłaczanego 16 jest umieszczona, lub wytłoczona, na linii szwu 14 w celu zapewnienia nieprzepuszczalności wyłożenia 11. W przykładzie zilustrowanym na fig. 1 i opisanym w opisie, wyłożenie 11 zawiera wewnętrzny rękaw drugiej warstwy filcowej 17 także przyszyty wzdłuż linii szwu 18 usytuowanej w punkcie rękawa innym niż usytuowanie linii szwu 14 zewnętrznej warstwy filcowej. Po impregnacji, wyłożenie 11 o ciągłej długości jest przechowywane w zespole chłodniczym w celu zahamowania przedwczesnego utwardzania żywicy. Wyłożenie 11 jest następnie cięte na wymagane długości po wciągnięciu do istniejących przewodów rurowych lub jest cięte przed wywracaniem do istniejących przewodów rurowych.

Wyłożenie 11 typu przedstawionego na fig. 1 jest nieprzepuszczalne dla wody i powietrza. To pozwala stosować wywracanie powietrzem lub wodą jak opisano niżej. Jednak, w instalacji poprzez wciąganie i nadmuchiwanie według wzoru użytkowego zewnętrzna powłoka na wyłożeniu musi być nieprzepuszczalna na tyle, aby umożliwiać odpowiednie nasączanie i utrzymywanie żywicy i zapobieganie uszkodzeniu wyłożenia, gdy jest ono wciągane do istniejących rur.

Dla zwiększenia średnicy wyłożenia można zastosować kilka warstw filców lub materiału dającego się impregnować żywicą. Warstwy filcowe 12 i 17 mogą być z naturalnych lub syntetycznych giętkich materiałów absorbujących żywicę, takich jak poliester, polipropylen akrylu lub z włókien nieorganicznych takich, jak szkło i węgiel. Alternatywnie, materiał absorbujący żywicę może być pianką. Nieprzepuszczalna cienka warstwa 13 w zewnętrznej nieprzepuszczalnej warstwie 12 może być z poliolefin takich jak polietylenu lub polipropylenu, polimeru winylu, takiego jak polichlorek winylu lub poliuretan, co jest znane w stanie techniki. Dowolne postacie zszywania, sklejania lub łączenia ogniowego lub inne odpowiednie środki mogą być zastosowane do łączenia materiału w rękawy. W początkowym etapie we wszystkich instalacjach naprawczych bez kopania rowów, istniejące przewody rurowe są czyszczone i sprawdzane za pomocą kamery.

Gdy rurowe wyłożenie utwardzone na miejscu jest zainstalowane sposobem wciągania i nadmuchiwania, wyłożenie jest impregnowane żywicą w ten sam sposób jak w procesie wywracania i jest wciągane i umieszczane w istniejącym przewodzie rurowym w stanie spłaszczonym. W typowej instalacji, tylna rura, przewód nadmuchowy lub przewód mający kolanko w dolnym końcu jest umieszczony w istniejącym przewodzie rozgałęźnym lub punkcie dostępu i przez tę tylną rurę jest przeprowadzony pęcherz wywracający, zawinięty z powrotem na wejściu poziomej części kolanka i umieszczony w spłaszczonym wyłożeniu. Spłaszczone wyłożenie w istniejącym przewodzie jest następnie usytuowane i zabezpieczone do wywiniętego końca nadmuchiwanego pęcherza. Płyn wywracający, taki jak woda, jest następnie dostarczany do dolnej rury i ciśnienie wody powoduje wypchnięcie nadmuchiwanego pęcherza z części poziomej kolanka i powoduje rozszerzenie się spłaszczonego wyłożenia do wewnętrznej powierzchni istniejącego przewodu. Wywracanie nadmuchiwanego pęcherza trwa zanim pęcherz osiągnie tylny przewód rozgałęźny lub drugi punkt dostępu i wejdzie do niego. W tym czasie wyłożenie dociśnięte do wewnętrznej powierzchni istniejącego przewodu jest doprowadzone do utwardzenia. Utwardzenie jest zainicjowane poprzez wprowadzenie gorącej wody utwardzającej pęcherza nadmuchiwanego w taki sam sposób, jak do przewodu recyrkulacyjnego połączonego z końcem pęcherzem wywracającym, w celu utwardzenia żywicy w warstwie impregnowanej. 4 PL 63 996 Υ1

Po utwardzeniu żywicy w wyłożeniu, nadmuchiwany pęcherz może być usunięty lub pozostawiony na miejscu w utwardzonym wyłożeniu. Zarówno sposób wciągania i nadmuchiwania, jak również sposób wywracania, zwykle wymagają dostępu człowieka do ograniczonej przestrzeni przewodu rozgałęźnego kilkakrotnie podczas procesu. Na przykład, dostęp człowieka jest wymagany w celu zamocowania wywracanego wyłożenia lub pęcherza do końca kolanka i umieszczenia go w spłaszczonym wyłożeniu.

Bez względu na to, jak ma być zainstalowane wyłożenie, utwardzalna termicznie żywica jest impregnowana w warstwach absorbentu żywicy wyłożenia przez proces nazywany jako „nasączanie". Proces nasączania ogólnie obejmuje wtryskiwanie żywicy do warstw absorbentu żywicy przez koniec lub przez otwory ukształtowane w zewnętrznej nieprzepuszczalnej warstewce, odciąganie próżniowe i przechodzenie impregnowanego wyłożenia przez rolki chwytu, jak jest to dobrze znane w dziedzinie wyłożeń. Może być zastosowana różnorodność żywic, takie jak żywice poliestrowe, winylowo-estrowe, epoksydowe i tym podobne, które mogą być modyfikowane, gdy jest to wymagane. Jest korzystne stosowanie żywicy, która jest stosunkowo stabilna w temperaturze pokojowej, ale która łatwo utwardza się, gdy jest ogrzewana powietrzem, parą lub gorącą wodą lub poddawana odpowiedniemu promieniowaniu, takiemu jak światło ultrafioletowe.

Jedna taka procedura zmaczania wyłożenia za pomocą impregnacji jest opisana w patencie InsituforrrTu nr 4,366,012. Gdy wyłożenie ma nieprzepuszczalne warstwy wewnętrzną i zewnętrzną, rurowe wyłożenie może być dostarczone w stanie płaskim z ukształtowanymi szczelinami po przeciwnych stronach rozpłaszczonego wyłożenia, a żywica może być wtryskiwana po obu stronach, jak opisano w patencie '063. Inne urządzenie do nasączania w czasie instalacji, przy odciąganiu próżnią na tylnym końcu wyłożenia jest pokazane w patencie US nr 4,182,262. Zawartość każdego z tych patentów jest włączona do niniejszego poprzez odniesienie. W opisie patentowym US No 6,270,289 proponuje się sposób wykładania podziemnych przewodów rurowych, w którym powyżej podłoża wąż kalibracyjny jest odwrócony tworząc płasko ułożony rękaw impregnowanego wyłożenia lub rękaw impregnowanego wyłożenia jest odwrócony tworząc rurową cienką warstewkę przy użyciu sprężonego powietrza. W tym przypadku, długość rękawa wyłożenia ma długość w przybliżeniu równą długości podziemnego przewodu, który ma być wyłożony. Odwrócenie jednego rękawa wewnątrz innego wymaga nieograniczonej długości równej długości najdłuższej warstwy. Jeżeli te dwie warstwy nie były wcześniej zaimpregnowane, byłoby konieczne wtry-śnięcie żywicy pomiędzy warstwami po obu stronach płasko ułożonych rękawów w celu zapewnienia odpowiedniej impregnacji. Jest to trudny i niewydajny sposób impregnowania rękawów wyłożenia. Tak więc, nie tylko długość jest ograniczona, ale także impregnacja jest wyjątkowo trudna.

Ostatnio zostały przeprowadzone próby modyfikowania sposobu wciągania i nadmuchiwania do wykorzystywania powietrza do wywrócenia pęcherza do wnętrza wciągniętego wyłożenia z bliższego punktu dostępu. Gdy wywracający pęcherz osiąga dalszy punkt dostępu, jest wprowadzana para wodna do bliższego punktu dostępu w celu zainicjowania utwardzania żywicy wprowadzonej do warstwy dającej się impregnować żywicą. Ten proces ma zaletę polegającą na szybszym utwardzaniu wskutek zwiększenia energii przenoszonej przez parę jako płyn utwardzający. Jednak, proces ciągle wymaga wywracania pęcherza we wciągniętym impregnowanym wyłożeniu. Wysiłki zmierzające do wyeliminowania etapu wywracania pęcherza we wciągniętym wyłożeniu obejmują realizowanie etapu wywracania ponad podłożem. Na przykład, w patencie US nr 6,270,289 proces obejmuje wywracanie węża kalibracyjnego do płasko ułożonego węża wyłożenia ponad podłożem przed wciągnięciem zespołu do istniejącego przewodu rurowego. Ten proces eliminuje wywracanie pod podłożem, ale jest bardzo ograniczona długość wyłożenia, które może być rozłożone na podłożu przed wciągnięciem.

Dalsze sugestie uniknięcia takiego wywracania dotyczą wytwarzania wyłożenia mającego wewnętrzną powłokę i zewnętrzną powłokę tak, że płyn utwardzający może być wprowadzony bezpośrednio do wciągniętego wyłożenia. Wadą jest trudność powstająca, gdy próbuje się impregnować żywicą materiał usytuowany pomiędzy nieprzepuszczalnymi powłokami wewnętrzną i zewnętrzną Zewnętrzna powłoka pozostaje w zasadzie do manipulowania impregnowanym wyłożeniem i do umożliwienia wciągnięcia wyłożenia do istniejących przewodów rurowych, a wewnętrzna powłoka jest wymagana przede wszystkim do utwardzenia za pomocą pary.

Pomimo tych modyfikacji w odniesieniu do sposobów regeneracji bez kopania rowów polegających na wywracaniu i wciąganiu oraz nadmuchiwaniu, oba te procesy są pracochłonne, wymagają etapu wywracania i odznaczają się z tym związanym zwiększonym kosztem. Odpowiednio, jest pożądane zapewnienie wyłożenia wytwarzanego z nieprzepuszczalnymi powłokami wewnętrzną i ze- 5 PL 63 996 Υ1 wnętrzną i które jest łatwe do impregnowania tak, że może być utwardzone za pomocą pary wodnej jako płynu utwardzającego, co pozwala na wykorzystanie energii dostępnej dla zapewnienia sposobu instalacji, który jest szybszy, bardziej efektywny ekonomicznie niż obecne sposoby regeneracji.

Celem wzoru użytkowego jest zapewnienie ulepszonego urządzenia do wytwarzania impregnowanego żywicą wyłożenia utwardzanego na miejscu, mającego nieprzepuszczalne warstwy wewnętrzną! zewnętrzną do instalacji w przewodach rurowych poprzez wciąganie i nadmuchiwanie, bez kopania rowów.

Urządzenie do owijania nieprzepuszczalną warstwą wyłożenia do wykładania przewodów rurowych, według wzoru użytkowego charakteryzuje się tym, że zawiera zespół podawania materiału nieprzepuszczalnego z zapasu, umieszczony obok rury kształtującej, która ma otwarty koniec wlotowy i otwarty koniec wylotowy, zespół do uszczelniania krawędzi nieprzepuszczalnego materiału w postać rękawa wokół końca wylotowego rury kształtującej i wywracania rękawa z nieprzepuszczalnego materiału do końca wlotowego dla otaczania rękawa i zespół rolek ciągnących do wyciągania owiniętego wyłożenia po wywróceniu owijki wokół końca wlotowego rury kształtującej.

Koniec wylotowy rury kształtującej jest otwarty w górnej jego części. Otwarcie w górnej części rury kształtującej ma część nachyloną. Zespół do uszczelniania jest usytuowany nad otwartą częścią końca wylotowego rury kształtującej. Zespół do uszczelniania jest zespołem uszczelniającym krawędzie.

Urządzenie do owijania nieprzepuszczalną warstwą wyłożenia do wykładania przewodów rurowych, zgodnie z wzorem użytkowym zapewnia utwardzane na miejscu wyłożenie impregnowane żywicą, posiadające wewnętrzny rękaw nieprzepuszczalny dla żywicy i wywróconą zewnętrzną nieprzepuszczalną powłoką, przeznaczone do regeneracji istniejących przewodów rurowych poprzez wciąganie i nadmuchiwanie. Wyłożenie może mieć wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę ciągle ukształtowaną z długości materiału absorbentu żywicy mającego spojoną z nim na jednej powierzchni nieprzepuszczalną warstwę ukształtowaną w wewnętrzny człon rurowy i uszczelnioną przy ułożeniu nieprzepuszczalnej warstwy po wewnętrznej stronie rękawa. Alternatywnie, rękaw z materiału dającego się impregnować żywicą może być ukształtowany wokół ciągłego rękawa warstwy nieprzepuszczalnej. Rękaw dający się impregnować żywicą może być następnie owinięty dodatkowymi warstwami materiału dającego się impregnować żywicą, utwierdzony w postaci rurowej, zaimpregnowany żywicą termoutwardzalną i owinięty zewnętrzną powłoką nieprzepuszczalną dla żywicy i uszczelniony. Zewnętrzna nieprzepuszczalna powłoka lub owinięcia są nakładane na rękaw poprzez wywrócenie rękawa z nieprzepuszczalnego materiału na wewnętrzny człon rurowy, gdy jest on dostarczany do rurowej nadziewarki. Zewnętrzna powłoka może być wcześniej ukształtowanym rękawem lub być ukształtowana ciągle i uszczelniona przed wywracaniem jej na wewnętrzny człon rurowy.

Impregnowane żywicą wyłożenie utwardzone na miejscu przygotowane w urządzeniu według wzoru użytkowego ma integralną wewnętrzną warstwę taką, że może ono być zainstalowane przez sposób wciągnięcia i nadmuchania i utwardzone za pomocą ogrzewanego płynu bez stosowania nadmuchiwanego pęcherza. Impregnowane wyłożenie z wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwą polimerową jest przygotowane w sposób ciągły w żądanej długości. Może ono być impregnowane po złożeniu, w związku ze zwiększonymi nakładami koniecznymi do impregnowania płaskiego wyłożenia mającego materiał absorbentu żywicy pomiędzy powłoką wewnętrzną i zewnętrzną, przy użyciu typowej technologii impregnacji próżniowej.

Poprzez wytworzenie wyłożenia w urządzeniu według wzoru użytkowego, nie jest konieczne wywracanie wyłożenia podczas instalowania lub wywracanie pęcherza nadmuchiwanego po wciągnięciu wyłożenia do istniejącego przewodu. Wzdłużne wzmocnienie tkaniny siatkowej umożliwia wciąganie większych długości, przy unikaniu rozciągania i wewnętrznego pocieniania ścianki wyłożenia.

Przedmiot wzoru użytkowego jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 2 jest przekrojem wyłożenia utwardzanego na miejscu mającego integralną wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę i zewnętrzną nieprzepuszczalną cienką warstewkę lub owijkę wytwarzanego w urządzeniu według wzoru użytkowego; fig. 3 jest schematycznym widokiem stanowiska do przygotowywania wewnętrznej części wyłożenia owijanego w urządzeniu według wzoru użytkowego, z fig. 2; fig. 4 jest przekrojem poprzecznym ukazującym budowę wewnętrznej części rurowej wyłożenia wytwarzanego na stanowisku z fig. 3 przed dokonaniem impregnacji według wzoru użytkowego; fig. 5 jest schematycznym widokiem z boku ukazującym stanowisko do impregnacji żywicą członu rurowego z fig. 4 przygotowujące impregnowane wyłożenie podawane do urządzenia według wzoru użytkowego; fig. 6 jest schematycznym widokiem z boku urządzenia do owijania zaimpregnowanego rurowego członu z fig. 5 nieprze- 6 PL 63 996 Υ1 puszczalną warstwą i uszczelnienia krawędzi, według wzoru użytkowego; fig. 7 jest przekrojem poprzecznym zespołu do uszczelniania krawędzi urządzenia z fig. 6, dokonanym wzdłuż linii 7-7; fig. 8 jest przekrojem poprzecznym wyłożenia przygotowanego w urządzeniu z fig. 6; fig. 9 jest schematycznym widokiem z boku ukazującym alternatywne urządzenie do owijania zaimpregnowanego żywicą członu rurowego zewnętrzną powłoką w postaci rurowej owijki; i fig. 10 jest przekrojem poprzecznym owiniętego wyłożenia przygotowanego w urządzeniu według wzoru użytkowego.

Na fig. 2 jest ukazane w przekroju utwardzane na miejscu wyłożenie 21 wytworzone w urządzeniu według wzoru użytkowego. Wyłożenie 21 jest podobne do typowego wyłożenia 11, ale zawiera nieprzepuszczalną wewnętrzną warstwę 22, która ma spojoną z nią cienką wewnętrzną warstwę filcową 23 lub impregnowaną żywicą. Wewnętrzna warstwa filcowa 23 z nieprzepuszczalną warstwą 22 została zszyta wzdłuż stykających się wzdłużnych krawędzi tworząc linie szwu 24 poprzez rząd szwów 26 i została uszczelniona taśmą 27 nałożoną na szwy 26. Zewnętrzna warstwa filcowa 28 jest owinięta wokół cienkiej wewnętrznej warstwy filcowej 23 i jest ukształtowana w rękaw za pomocą szwów 29. W końcu, zewnętrzna warstwa lub owijka 31 jest ukształtowana w rękaw ze szwem krawędziowym 32 i jest wywrócona w sposób ciągły na zewnętrznej warstwie filcowej 28 tak, że uszczelnienie krawędziowe 32 jest zamknięte pod zewnętrzną nieprzepuszczalną warstwą 31, jak dalej będzie to opisane dokładniej.

Warstwy filcowe 23 i 28 mogą być impregnowane w zwykły sposób przy użyciu próżni. Alternatywnie, warstwy filcowe 23 i 28 są najpierw impregnowane żywicą, jest nakładana tkanina siatkowa 33, a następnie jest nakładana zewnętrzna nieprzepuszczalna warstwa 31. To pozwala uniknąć trudności z impregnowaniem gotowego wyłożenia mającego warstwy filcowe pomiędzy impregnowalnymi warstwami zewnętrzną i wewnętrzną. Wyłożenie 21 jest wytworzone z rolek bez końca płasko pokrytego i płaskiego filcu, w sposób ciągły impregnowanego przed nałożeniem zewnętrznej owijki 31. Jest realizowane przez sposób wykorzystujący urządzenia przedstawione na fig. 3 i 5 doprowadzający do wyłożenia 21 i 74, jak przedstawiono na fig. 2 i 7.

Chociaż warstwy filcowe 23 i 28 są ukształtowane w rękawy poprzez zszywanie i/lub oklejanie taśmą, dowolny typowy znany sposób kształtowania filcu lub innych materiałów dających się impregnować żywicą w rękaw jest także odpowiedni. Na przykład, rękawy mogą być ukształtowane przy użyciu różnych klejów lub innych środków przyczepnych, jak również poprzez łączenie ogniowe. Taśma może być nakładana na wewnętrzną warstwę filcową 23 i wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę 22 poprzez nakładanie paska przylepnego, wytłaczanie warstwy materiału polimerowego, lub stapianie cieplne taśmy w celu uszczelnienia stykających się krawędzi materiału filcowego i otworów utworzonych w warstwie 22 podczas operacji zszywania.

Na fig. 3 jest pokazane stanowisko formujące urządzenia według wzoru użytkowego do kształtowania rękawa z materiału dającego się impregnować żywicą z uszczelnioną wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwą. Z rolki 36 filcu mającego nieskończoną długość, pokryty powłoką filc 37 z nieprzepuszczalną warstwą 38 jest dostarczany na rolce kierującej 39 w płaskiej postaci z pokrytą stroną zwróconą do roki 39 do stanowiska formującego 41 do kształtowania rękawa.

Stanowisko formujące 41 do kształtowania rękawa zawiera ramę podporową 42 mającą bliższy koniec 42a i dalszy koniec 42b i zespół odkształcający 40 folię. Urządzenie zszywające 43, które może być maszyną zszywającą i oklejającą taśmą, maszyną klejącą lub urządzeniem spajającym ogniowo, jest zamontowane powyżej ramy podporowej 42. Filc 37 z nieprzepuszczalną warstwą 38 zwrócony do rolki 39 jest dostarczany w kierunku strzałki A do bliższego końca stanowiska formującego 41 do kształtowania rękawa, gdzie jest on odchylany przez element odchylający 40 i owijany wokół ramy podporowej 42 i zszywany w rękaw 44 wzdłuż linii szwu 46, przy czym filc 37 znajduje się po wewnętrznej stronie, a warstwa nieprzepuszczalna 38 na zewnątrz. Rękaw 44 następnie przechodzi przez urządzenie 47 do oklejania taśmą, gdzie na linii szwu 46 jest umieszczana taśma 48 w celu utworzenia nieprzepuszczalnego członu rurowego 45 pokrytego taśmą. Rękaw 44 następnie jest dalej przenoszony wzdłuż rurowej ramy podporowej 42 do pierścienia odwracającego 49 na dalszym końcu ramy podporowej 42. Pokryty taśmą człon rękawa 45 jest następnie wywracany do wnętrza rurowej ramy podporowej 42 tak, że nieprzepuszczalna warstwa 38 jest teraz wewnątrz członu rurowego 45, gdy jest on wyciągany od dalszego końca rurowej ramy podporowej 42 wzdłuż linii określonej przez strzałki B. W tym punkcie wywrócony rękaw 45 ma budowę przedstawioną w przekroju poprzecznym na fig. 4 z warstwą nieprzepuszczalną 38 od wewnątrz rękawa 45 i warstwą filcową 37 na zewnątrz. Rękaw 45 jest następnie przechowywany do dalszego 7 PL 63 996 Υ1 użycia, owijany zewnętrzną nieprzepuszczalną powłoką lub może być przekazywany bezpośrednio do etapu impregnacji żywicą jak pokazano na fig. 5, przez końcowym owijaniem.

Fig. 5 przedstawia schematycznie stanowisko impregnacji urządzenia według wzoru użytkowego, przeznaczone do impregnacji zapasu 51 oklejonego taśmą rękawa 45. Rękaw 45 jest wyciągany w kierunku strzałki C przez parę pokrytych gumą rolek ciągnących 52 do otwartego zbiornika 53 wypełnionego do określonego poziomu termoutwardzalną żywicą 54 w celu utworzenia zaimpregnowanego lub nasączonego rękawa 55. Rękaw 45 przechodzi pomiędzy rolkami dociskającymi pierwszą 56 i drugą 57 i wokół pierwszej rolki kierującej 58 do zawracania rękawa 45 do kierunku poziomego oraz wokół drugiej rolki kierującej 59 do zawracania rękawa do kierunku pionowego. Generator 61 fal dźwiękowych poprawia impregnację żywicą 54 warstwy filcowej 37 rękawa, gdy przechodzi on przez zbiornik 53 żywicy. Po zmianie kierunku wokół drugiej rolki kierującej 59, impregnowany rękaw 55 przechodzi pomiędzy dwiema pneumatycznymi rolkami kalibracyjnymi 62. W tym czasie, rękaw 55 wchodzi następnie do stanowiska 63 owijania folią i uszczelniania w kierunku strzałki D.

Stanowisko 63 owijania folią i uszczelniania, pokazane na fig. 6, zawiera rurę kształtującą 64 mającą koniec wlotowy 64a i koniec wylotowy 64b i zespół 65 do uszczelniania krawędzi usytuowany powyżej części środkowej rury kształtującej. Rolka 66 nieprzepuszczalnego dla żywicy materiału foliowego 67, który ma być owinięty wokół zaipregnowanego rękawa 55, jest dostarczana do rury kształtującej 64. Nieprzepuszczalny dla żywicy materiał foliowy 67 jest dostarczany od rolki 66 wokół szeregu rolek kierujących 68a-e i ciągnięty przez parę rolek napędowych 69a i 69b i jako folia 67 jest dostarczany na rolkach 70a-d do rury kształtującej 64. Element odchylający 71 na końcu wylotowym 64b kieruje folię 67 wokół rury kształtującej 64 przed dostarczeniem jej do zespołu 65 do uszczelniania krawędzi dla ukształtowania folii 66 w rękaw 72 z uszczelnieniem krawędziowym 73 rozciągającym się na zewnątrz. Rękaw 72 z nieprzepuszczalnego materiału, przemieszczający się wzdłuż rury kształtującej 64, jest ciągnięty w kierunku wskazanym strzałką E do końca wlotowego 64a rury kształtującej 64, gdzie następnie rękaw 72 jest w sposób ciągły wywracany do wnętrza rury kształtującej 64 i na impregnowany rękaw 55 i ciągnięty w przeciwnym kierunku wskazanym strzałką przerywaną F. W tym czasie zaimpregnowany rękaw opuszczający kąpiel żywicy 54 jest dostarczany w kierunku strzałki D do końca wlotowego 64a rury kształtującej 64 i jest owijany wywracanym rękawem foliowym 72. Gdy rękaw foliowy 72 jest wywracany, uszczelnienie krawędzi 73 jest przemieszczone do wnętrza rękawa 72 tak, że uszczelnienie krawędziowe 73 jest usytuowane pomiędzy zaimpregnowanym rękawem 55 i rękawem foliowym 72. Owinięte, nasączone wyłożenie CIPP 74, zawierające nasączony rękaw 55 i wywrócony rękaw foliowy 72 jest wyciągane z wylotowego końca 64b rury kształtującej 64 za pomocą pary rolek napędowych 79 i 81. Alternatywnie, wyłożenie 74, może być wyciągane za pomocą ciągników lub napędzanych pasów przenośnika i dostarczane do ciężarówki chłodniczej do magazynowania wysłania do miejsca instalacji.

Na fig. 7 jest pokazany widok przekroju poprzecznego zespołu uszczelniającego 65 i rury kształtującej 64 wzdłuż linii 7-7 pokazanej na fig. 6. Zespół uszczelniający 65 tworzy uszczelnienie krawędziowe 73 w rękawie foliowym 72, gdy rękaw foliowy przechodzi po zewnętrznej stronie rury kształtującej 64. Po wywróceniu rękawa foliowego 72, uszczelnienie krawędziowe 73 jest teraz wewnątrz owiniętego nasączonego rękawa 74, gdy jest on wyciągany z wylotowego końca 64b rury kształtującej 68. Zewnętrzna nieprzepuszczalna folia 72 może być nałożona przed lub po nasączeniu. W przypadku, gdy jest to wykonane przed nasączeniem, rękaw 45 przygotowany, jak pokazano na fig. 3, jest dostarczany bezpośrednio do stanowiska 63, pokazanego na fig. 6 i zapewnia wyłożenie 74, pokazane na fig. 8.

Odnosząc się do fig. 9, jest pokazane alternatywne stanowisko 82 do owijania zewnętrznego nieprzepuszczalnego rękawa 81 wokół impregnowanego rękawa 55 urządzenia według wzoru użytkowego. Na tym stanowisku rękaw 45 może być impregnowany w ten sam sposób, jak opisano w odniesieniu do fig. 5 i następnie rękaw 55 jest dostarczany do rury nadziewającej 83 mającej koniec wlotowy 83a i koniec wylotowy 83b. Odnośniki cyfrowe zastosowane na fig. 5 są zastosowane tu do identycznych elementów.

Zapas giętkiego nieprzepuszczalnego rękawa 81 jest umieszczony na zewnętrznej powierzchni rury nadziewającej 83 mającej koniec wlotowy 83a i koniec wylotowy 83b. Zaimpregnowany rękaw 55 po opuszczeniu zbiornika 53 z żywicą jest dostarczany do końca wlotowego 83a rury nadziewającej 83. Gdy rękaw 55 wchodzi do końca wlotowego 83a rury nadziewającej 83, nieprzepuszczalny rękaw 81 jest ściągany z zewnętrznej powierzchni rury nadziewającej 83 i wywracany wokół końca wlotowego 83a do wewnątrz rury nadziewającej 83 otaczając zaimpregnowany rękaw 55 w miarę jak opuszcza

Claims (3)

1. 8 PL 63 996 Υ1 on koniec wylotowy 83b. To tworzy całkowite wyłożenie 86 mające wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę 38 i zewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę 81. Rękaw 86 z zewnętrzną nieprzepuszczalną warstwą 81 jest usuwany z końca wylotowego 83b rury nadziewającej 83 przez dwie rolki napędowe 87 i 88, lub inne urządzenia ciągnące, takie jak ciągnik, w kierunku strzałki F'. Gdy stosuje się w tym przykładzie wykonania rękaw wytłaczany, nie ma żadnego szwu w zewnętrznej nieprzepuszczalnej powłoce 81. Jedynym ograniczeniem przygotowywania rękawa 86 w ten sposób jest długość nieprzepuszczalnego rękawa 81, która może być umieszczona na rurze nadziewającej 83. Stwierdzono, że około 1000 stóp nieprzepuszczalnego rękawa można ścisnąć na rurze nadziewającej o długości około 20 stóp. Większe długości mogą być zmagazynowane na dłuższych rurach. Fig. 10 jest przekrojem poprzecznym wyłożenia 86 opuszczającego rurę nadziewającą 83. Wyłożenie 86 zawiera wewnętrzny człon rurowy z materiału 37 dającego się impregnować żywicą mającego nieprzepuszczalną wewnętrzną powłokę 38 uszczelnioną za pomocą taśmy 48, jak opisano w odniesieniu do fig. 4. Po opuszczeniu rury nadziewającej 83, wyłożenie 86 zawiera zewnętrzną rurową owijkę 81. Ze względu na to, że rurowa owijka 81 jest wcześniej wytłoczonym rękawem, zewnętrzna owijka 81 nie ma żadnych szwów, jak w odniesieniu do fig. 6 i 8. W miejscu instalacji, impregnowany rękaw 74 lub 86, mający wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę 38 i zewnętrzną nieprzepuszczalną owijkę 72, jest gotowy do instalacji za pomocą sposobu wciągania i nadmuchiwania. Ten sposób jest całkowicie opisany w opisie patentowym US nr 4,009,063, którego treść jest włączona do niniejszego poprzez odniesienie. W przypadku instalacji poprzez sposób wciągania i nadmuchiwania zaimpregnowanego wyłożenia 74, oddzielny pęcherz wywracający nie jest potrzebny do nadmuchiwania wyłożenia, dzięki obecności integralnej nieprzepuszczalnej warstwy 38. Poprzez właściwy dobór materiałów na wewnętrzną nieprzepuszczalną warstwę 38, takiego jak polipropylen, utwardzanie może być dokonane za pomocą pary wodnej wprowadzonej do wyłożenia 74 lub 86, gdy jest ono na miejscu w istniejących przewodach rurowych. Proces i urządzenie opisane w niniejszym zapewnia dogodne środki do przygotowania utwardzanego na miejscu wyłożenia, mającego nieprzepuszczalne warstwy wewnętrzną i zewnętrzną. Rura kształtująca i urządzenie do wywracania, jak przedstawiono na fig. 3, zapewnia przygotowanie końcowego rękawa mającego nieprzepuszczalną warstwę po wewnętrznej stronie rękawa i zewnętrzną warstwę filcową. Dodatkowe warstwy niepokrytego powłoką filcu mogą być owinięte wokół ukształtowanej wewnętrznej rury, gdy jest to wymagane. Wewnętrzny człon rurowy wyłożenia CIPP przygotowany w urządzeniu według wzoru użytkowego opisanym w odniesieniu do fig. 3 może być łatwo zaimpregnowany w otwartym od góry zbiorniku żywicy i otoczony nieprzepuszczalną owijką, jak opisano w odniesieniu do urządzenia pokazanego na fig. 6 lub na fig. 9. Poprzez ciągłe kształtowanie zewnętrznej owijki z uszczelnieniem krawędziowym i ciągłe wywracanie uszczelnionego rękawa foliowego wokół nasączonego rękawa, uszczelnienie jest odwracane zapewniając owinięty, nasączony rękaw z gładką zewnętrzną powierzchnią, gotowy do instalowania poprzez wciąganie i nadmuchiwanie. Podobnie, poprzez wywracanie rękawa na wewnętrzny rękaw, gładka zewnętrzna powierzchnia jest zwrócona do przewodu rurowego, który ma być wyłożony. Zastrzeżenia ochronne 1. Urządzenie do owijania nieprzepuszczalną warstwą wyłożenia do wykładania przewodów rurowych, znamienne tym, że zawiera zespół podawania materiału nieprzepuszczalnego z zapasu, umieszczony obok rury kształtującej (64), która ma otwarty koniec wlotowy (64a) i otwarty koniec wylotowy (64b), zespół (65) do uszczelniania krawędzi nieprzepuszczalnego materiału w postać rękawa wokół końca wylotowego (64b) rury kształtującej (64) i wywracania rękawa z nieprzepuszczalnego materiału do końca wlotowego (64a) dla otaczania rękawa (55) i zespół rolek ciągnących (79, 81) do wyciągania owiniętego wyłożenia (74) po wywróceniu owijki wokół końca wlotowego (64a) rury kształtującej (64).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że koniec wylotowy (64b) rury kształtującej (64) jest otwarty w górnej jego części.
3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że otwarcie w górnej części rury kształtującej (64) ma część nachyloną.