RU2177099C1 - Pipe line and method of its manufacture - Google Patents

Pipe line and method of its manufacture Download PDF

Info

Publication number
RU2177099C1
RU2177099C1 RU2000132658A RU2000132658A RU2177099C1 RU 2177099 C1 RU2177099 C1 RU 2177099C1 RU 2000132658 A RU2000132658 A RU 2000132658A RU 2000132658 A RU2000132658 A RU 2000132658A RU 2177099 C1 RU2177099 C1 RU 2177099C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
tapes
reinforcing element
tape
welding
Prior art date
Application number
RU2000132658A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Е.А. Курочкин
М.А. Сорокин
А.Е. Курочкин
Original Assignee
Курочкин Евгений Александрович
Сорокин Михаил Алексеевич
Курочкин Александр Евгеньевич
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 Курочкин Евгений Александрович, Сорокин Михаил Алексеевич, Курочкин Александр Евгеньевич filed Critical Курочкин Евгений Александрович
Priority to RU2000132658A priority Critical patent/RU2177099C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2177099C1 publication Critical patent/RU2177099C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: ventilation and air- conditioning systems, transportation of media; protection against abrasive dust. SUBSTANCE: pipe line has wall made from band with thermoplastic material spirally wound together with reinforcing member and fastened by means of welding; wall is made from two bands wound spirally together with reinforcing member located between them overlapping the joint or clearance between turns; each band is provided with thermoplastic material on side directed towards other band. Proposed method includes winding two bands on mandrel; each band has thermoplastic material on one of sides positioning these bands one above other by sides having thermoplastic material; fastening the bands is effected by welding the thermoplastic material. Provision is made for manufacture of corrugated pipe line which is achieved through molding the spiral groove on pipe line wall. EFFECT: reduced mass and low cost. 26 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к трубопроводам, навитым из ленточных материалов, и технологии их изготовления. Такие трубопроводы могут быть использованы в системах вентиляции, кондиционирования воздуха, транспортировки сред, для защиты от абразивной пыли. The invention relates to mechanical engineering, in particular to pipelines wound from tape materials, and the technology for their manufacture. Such pipelines can be used in ventilation, air conditioning, transportation of media, to protect against abrasive dust.

Известен трубопровод, конструкция которого и способ изготовления описаны в патенте РФ N 2007654. Трубопровод выполнен из ленты, навитой по спирали с перекрытием кромки на спиральный армирующий элемент, расположенный между кромками соседних витков ленты. Лента по меньшей мере на ширине перекрытия выполнена с пропиткой термопластичным материалом, а соседние витки ленты соединены между собой двойным спиральным сварным швом, расположенным на перекрытии. A pipeline is known, the construction of which and the manufacturing method are described in RF patent N 2007654. The pipeline is made of a tape wound in a spiral with overlapping edges on a spiral reinforcing element located between the edges of adjacent turns of the tape. The tape, at least at the overlapping width, is impregnated with thermoplastic material, and the adjacent turns of the tape are interconnected by a double spiral weld located on the overlap.

Способ изготовления известного трубопровода состоит в том, что на оправку спирально навивают совместно армирующий элемент и ленту с нанесенным на ее поверхность термопластичным материалом с перекрытием кромок ленты. Термопластичный материал расположен по меньшей мере на ширине перекрытия кромок ленты, а при навивке армирующий элемент укладывают на кромку последнего лежащего на оправке витка и накрывают его кромкой последующего витка. Соединяют кромки высокочастотной сваркой, а снимают трубопровод за спиральный выступ, образованный армирующим элементом. A method of manufacturing a known pipeline consists in the fact that a reinforcing element and a tape with a thermoplastic material deposited on its surface with overlapping edges of the tape are helically coiled on the mandrel. The thermoplastic material is located at least at the width of the overlap of the edges of the tape, and when winding, the reinforcing element is laid on the edge of the last coil lying on the mandrel and covered with the edge of the subsequent coil. The edges are connected by high-frequency welding, and the pipeline is removed for the spiral protrusion formed by the reinforcing element.

Известный трубопровод имеет ограниченное применение в силу его конструктивных особенностей и технических характеристик. Нежесткая конструкция трубопровода не позволяет использовать его в магистральных линиях систем вентиляции и кондиционирования и некоторых системах отсоса паров агрессивных сред. Known pipeline has limited use due to its design features and technical characteristics. The unstable design of the pipeline does not allow its use in the main lines of ventilation and air conditioning systems and some systems of exhaustion of vapors of aggressive media.

Задачей заявляемого изобретения является создание трубопровода и способа его изготовления, которые позволяют повысить жесткость и прочность новой конструкции трубопровода, обеспечить возможность его изгиба, снизить вес конструкции и себестоимость технологии изготовления. The objective of the invention is the creation of a pipeline and a method for its manufacture, which can increase the rigidity and strength of the new pipeline design, provide the possibility of its bending, reduce the weight of the structure and the cost of manufacturing technology.

Технический результат достигается за счет того, что в трубопроводе, содержащем стенку, выполненную из ленты с термопластичным материалом, навитой по спирали совместно с армирующим элементом и скрепленной путем сварки, стенка выполнена из двух лент, навитых по спирали совместно с армирующим элементом, расположенным между ними, с перекрытием стыка витков или зазора между витками лент, а ленты скреплены друг с другом путем сварки термопластичного материала, и каждая лента содержит термопластичный материал на стороне, обращенной к другой ленте. The technical result is achieved due to the fact that in a pipeline containing a wall made of tape with a thermoplastic material, wound in a spiral together with a reinforcing element and fastened by welding, the wall is made of two tapes wound in a spiral together with a reinforcing element located between them , with the overlap of the junction of the turns or the gap between the turns of the tapes, and the tapes are fastened to each other by welding a thermoplastic material, and each tape contains a thermoplastic material on the side facing the other nte.

Стенка трубопровода может быть выполнена из лент одинаковой ширины, равной шагу между витками армирующего элемента, или из лент равной ширины, меньшей шага между витками армирующего элемента. The wall of the pipeline can be made of tapes of the same width equal to the pitch between the turns of the reinforcing element, or from tapes of equal width less than the pitch between the turns of the reinforcing element.

Как вариант возможен трубопровод, стенка которого выполнена из лент разной ширины, с шириной нижней ленты, меньшей ширины верхней ленты, а шаг между витками армирующего элемента в этом случае равен ширине верхней ленты. Alternatively, a pipeline is possible, the wall of which is made of tapes of different widths, with the width of the lower tape being less than the width of the upper tape, and the step between the turns of the reinforcing element in this case is equal to the width of the upper tape.

Как вариант возможен трубопровод, стенка которого выполнена из лент разной ширины, с шириной верхней ленты, меньшей ширины нижней ленты, а шаг между витками армирующего элемента в этом случае равен ширине нижней ленты. Alternatively, a pipeline is possible, the wall of which is made of tapes of different widths, with the width of the upper tape being smaller than the width of the lower tape, and the step between the turns of the reinforcing element in this case is equal to the width of the lower tape.

Ленты могут быть изготовлены из металлической фольги, бумаги, либо тканевых, или пленочных материалов и др. материалов. Используемые материалы должны обладать необходимыми физико-механическими и коррозионными свойствами, обеспечивающими надежную работу трубопровода в течение длительного времени. Возможно также использование лент, изготовленных из разных материалов. Tapes can be made of metal foil, paper, or fabric, or film materials and other materials. The materials used must have the necessary physical, mechanical and corrosive properties to ensure reliable operation of the pipeline for a long time. It is also possible to use tapes made of different materials.

Навивка с перекрытием стыка между витками лент (без зазора) позволяет повысить прочность изделия и обеспечить его надежную работу в условиях избыточного давления до 2 ати, а также повысить стойкость трубопровода к агрессивным средам за счет изоляции термопластичного покрытия материалом ленты. The winding with the overlap of the joint between the turns of the tapes (without a gap) allows to increase the strength of the product and ensure its reliable operation under overpressure up to 2 atm, as well as to increase the resistance of the pipeline to aggressive media due to the insulation of the thermoplastic coating with the tape material.

Навивка одной или обеих лент с образованием зазора между витками лент позволяет облегчить конструкцию и снизить стоимость трубопровода при незначительном снижении прочности. The winding of one or both tapes with the formation of a gap between the turns of the tapes makes it possible to facilitate the design and reduce the cost of the pipeline with a slight decrease in strength.

Термопластичный материал нанесен на одну из сторон каждой ленты, его толщина составляет 20-200 мкм. Thermoplastic material is applied on one side of each tape, its thickness is 20-200 microns.

Под термопластичным материалом в данном изобретении понимается полимерный материал, не претерпевающий существенных изменений под воздействием теплоты. Такие материалы могут многократно нагреваться, в том числе и до состояния размягчения, а затем вновь возвращаться в исходное состояние. К термопластам относится большинство полимеризуемых пластмасс (полиолефины, фтороплапласты, поливинилхлориды, пропилены, полиэтилентерефтолан и т.п. и их смеси). Under the thermoplastic material in this invention refers to a polymeric material that does not undergo significant changes under the influence of heat. Such materials can be repeatedly heated, including to a state of softening, and then again return to their original state. Thermoplastics include most polymerizable plastics (polyolefins, fluoroplasts, polyvinyl chlorides, propylene, polyethylene terephtholan, etc., and mixtures thereof).

Толщина термопластичного материала при использовании лент из пористого материала определяется с учетом глубины пропитки пор термопластичным материалом. The thickness of a thermoplastic material when using tapes of a porous material is determined taking into account the depth of pore impregnation with a thermoplastic material.

Армирующий элемент, как и в известном решении, может быть выполнен из металла или полимерного материала в виде проволоки, с прямоугольным сечением или сечением другой формы, обеспечивающей необходимую прочность трубопроводу. The reinforcing element, as in the known solution, can be made of metal or a polymeric material in the form of a wire, with a rectangular cross section or a cross section of another shape that provides the necessary strength of the pipeline.

Для обеспечения гибкости трубопровода, что особенно важно при его монтаже внутри помещений без его скрытия в полу или стене, часть трубопровода или весь трубопровод снабжены гофрами, которые позволяют изгибать трубопровод в необходимых местах на заданный угол. Трубопровод, выполненный из фольги и снабженный гофрами, может быть изогнут таким образом, что угол, образованный осями его изогнутых частей, составляет 0-180o.To ensure the flexibility of the pipeline, which is especially important when installing it indoors without hiding it in the floor or wall, part of the pipeline or the entire pipeline is equipped with corrugations that allow the pipe to be bent in the right places at a given angle. The pipeline made of foil and equipped with corrugations can be bent so that the angle formed by the axes of its curved parts is 0-180 o .

Способ изготовления трубопровода согласно изобретению включает следующие действия:
1) навивку на оправке двух лент, каждая из которых на одной из сторон содержит термопластичный материал;
2) в процессе навивки ленты располагают одну над другой сторонами, снабженными термопластичным материалом, навстречу друг другу;
3) скрепление лент друг с другом путем сварки термопластичного материала;
4) изготовление на стенке трубопровода гофр путем формирования спиральной канавки.
A method of manufacturing a pipeline according to the invention includes the following steps:
1) winding on the mandrel of two tapes, each of which on one side contains thermoplastic material;
2) in the process of winding the ribbons are placed one above the other, provided with thermoplastic material, towards each other;
3) fastening the tapes to each other by welding a thermoplastic material;
4) production of corrugations on the wall of the pipeline by forming a spiral groove.

В качестве сырья для реализации способа используют ленточные материалы, обладающие необходимыми прочностными и коррозионными свойствами, позволяющими создать надежную в эксплуатации конструкцию. Такими материалами могут быть металлическая фольга, бумага, ткань, пленочные и другие материалы. Для навивки используют ленты с нанесенным термопластичным материалом или его предварительно перед навивкой наносят на ленты. Из известных термопластичных материалов применимы такие, которые могут быть переведены в состояние вязкого расплава для обеспечения их соединения в вязкотекучем состоянии, т.е. плавлением. При этом переход полимера в вязкотекучее состояние не должен сопровождаться разложением материала (термодеструкцией), т.е. изменением химической природы цепных молекул, иначе материал шва будет отличаться от основного материала пониженными прочностными, деформационными и др. свойствами. As raw materials for the implementation of the method using tape materials with the necessary strength and corrosion properties, allowing you to create a reliable design in operation. Such materials may be metal foil, paper, fabric, film and other materials. For winding, use tapes with a thermoplastic material applied, or it is previously applied to the tapes before winding. Of the known thermoplastic materials, those which can be converted into a viscous melt state to ensure their joining in a viscous flowing state, i.e. melting. In this case, the transition of the polymer to a viscous flow state should not be accompanied by decomposition of the material (thermal decomposition), i.e. a change in the chemical nature of chain molecules, otherwise the weld material will differ from the main material in reduced strength, deformation, and other properties.

Конкретные режимы сварки для выбранного термопласта определяются в основном его реологическими свойствами. Так, в широком интервале режимов свариваются неориентированные термопласты (например, полиолефины), характеризующиеся следующими реологическими свойствами:
энергия активации вязкого течения значительно меньше, чем энергия химической связи, и не превышает 150 кДж/моль (35 ккал/моль);
температурный интервал вязкотекучего состояния (Tp-Tη) превышает 50oC;
вязкость расплава находится в диапазоне 103-106 Пз (102-105 Па•с).
The specific welding conditions for the selected thermoplastic are determined mainly by its rheological properties. So, in a wide range of modes, non-oriented thermoplastics (for example, polyolefins) are welded, characterized by the following rheological properties:
the activation energy of a viscous flow is much less than the chemical bond energy, and does not exceed 150 kJ / mol (35 kcal / mol);
the temperature range of the viscous flow state (T p -Tη) exceeds 50 o C;
the melt viscosity is in the range of 10 3 -10 6 Pz (10 2 -10 5 Pa • s).

Ориентированные термопласты с такими же реологическими свойствами, а также неориентированные и ориентированные термопласты с высокой энергией активации вязкого течения (близкой к энергии химической связи), термопласты с узким интервалом между температурой текучести и температурой разложения (менее 50oC) и сравнительно высокой вязкостью расплавов могут свариваться плавлением только при некоторых обязательных условиях.Oriented thermoplastics with the same rheological properties, as well as non-oriented and oriented thermoplastics with a high activation energy of viscous flow (close to the chemical bond energy), thermoplastics with a narrow interval between the yield temperature and decomposition temperature (less than 50 o C) and a relatively high viscosity of the melts fusion welding only under certain mandatory conditions.

Так, для ориентированных термопластов и термопластов с узким интервалом между Tp и Tт сварка плавлением не должна вызывать дезориентацию и деструкцию материала, что возможно только при условии быстрого и локального нагрева до температуры текучести свариваемых поверхностей без проплавления материала по толщине.So, for oriented thermoplastics and thermoplastics with a narrow interval between T p and T t , fusion welding should not cause disorientation and degradation of the material, which is possible only if the surfaces are quickly and locally heated to the yield point without melting the material through thickness.

Сварка плавлением термопластов с вязкостью расплавов выше 106 Пз (105 Па•с) возможна при условии снижения вязкости расплава в процессе сварки. Таким образом, для данной группы термопластов необходимо в каждом отдельном случае изыскивать оптимальные способы и технологические приемы их сварки. К указанной группе могут быть отнесены поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, пентапласт, полиэтилентерефталат, поликарбонат, некоторые другие фторлоны и термопласты (см., например, К.И. Зайцев, Л.Н. Мацюк// Сварка пластмасс// М.: Машиностроение// 1978, с. 13-33).Fusion welding of thermoplastics with a melt viscosity higher than 10 6 Pz (10 5 Pa • s) is possible provided that the melt viscosity decreases during the welding process. Thus, for this group of thermoplastics, it is necessary in each individual case to find the optimal methods and technological methods for their welding. The specified group may include polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, pentaplast, polyethylene terephthalate, polycarbonate, some other fluorones and thermoplastics (see, for example, K.I. Zaitsev, L.N. Matsyuk // Welding of plastics // M .: Engineering // 1978, p. 13-33).

Оптимальные режимы сварки зависят от способа ее осуществления и применяемого оборудования, при этом помимо температуры важное значение имеет давление между свариваемыми элементами. Температура и давление связаны между собой и обуславливают друг друга. The optimal welding conditions depend on the method of its implementation and the equipment used, while in addition to temperature, the pressure between the elements being welded is important. Temperature and pressure are interconnected and cause each other.

При реализации способа согласно заявляемому изобретению операцию соединения термопластов сваркой можно производить на соответствующем оборудовании в режимах, выбранных на основе принципов, изложенных выше. When implementing the method according to the claimed invention, the operation of joining thermoplastics by welding can be performed on the appropriate equipment in the modes selected on the basis of the principles set forth above.

В качестве альтернативных вариантов можно указать способы в соответствии с принятой в данной области классификацией (см., например, К.И. Зайцев, Л.Н. Мацюк// Сварка пластмасс// М.: Машиностроение//1978, с.38):
способы, включающие подвод тепловой энергии (контактно-тепловая или термоконтактная сварка; сварка с подводом газового теплоносителя; сварка к экструдируемой присадкой (расплавом);
способы, включающие генерирование тепловой энергии в материале (ультразвуком, трением, излучением).
As alternative options, you can specify methods in accordance with the classification adopted in this field (see, for example, KI Zaitsev, LN Matsyuk // Welding of plastics // M .: Mechanical engineering // 1978, p. 38) :
methods including the supply of thermal energy (contact thermal or thermocontact welding; welding with the supply of a gas coolant; welding to an extrudable additive (melt);
methods involving the generation of thermal energy in the material (ultrasound, friction, radiation).

Любой из указанных способов должен обеспечивать активацию соединяемых термопластов. Any of these methods should provide activation of the connected thermoplastics.

Наиболее предпочтительной, вследствие простоты осуществления, является сварка горячим воздухом (Т=80-600oC) с прикаткой давлением.Most preferred, due to its ease of implementation, is hot air welding (T = 80-600 o C) with a pressure weld.

Заявляемое изобретение включает два объекта - устройство и способ, связанные единым изобретательским замыслом. Сопоставительный анализ существенных признаков прототипа и заявляемого технического решения выявил наличие в последнем отличительных признаков, что доказывает его соответствие критерию новизны. Новый технический результат, получаемый при реализации изобретения, не вытекает очевидным образом из уровня техники и является доказательством соответствия заявляемого изобретения критерию "изобретательский уровень". The claimed invention includes two objects - a device and a method connected by a single inventive concept. A comparative analysis of the essential features of the prototype and the claimed technical solution revealed the presence of distinctive features in the latter, which proves its compliance with the novelty criterion. A new technical result obtained by the implementation of the invention does not follow obviously from the prior art and is a proof of compliance of the claimed invention with the criterion of "inventive step".

Изобретение поясняется графическими материалами, где
на фиг. 1 схематично изображена часть трубопровода (вид сверху), выполненного из 2-х лент с перекрытием стыка витков верхней ленты;
на фиг. 2 схематично изображен вырез части трубопровода, изображенного на фиг. 1, выполненного из 2-х лент, у которого витки верхней и нижней лент расположены с перекрытием стыка;
на фиг. 3 схематично изображен вырез части трубопровода, изображенного на фиг. 1, выполненного из 2-х лент, у которого витки верхней ленты расположены с перекрытием стыка, а витки нижней ленты - с зазором, при этом верхняя лента перекрывает зазоры между витками нижней ленты;
на фиг. 4 схематично изображена часть трубопровода (вид сверху), выполненного из 2-х лент, у которого витки верхней ленты расположены с зазором;
на фиг. 5 схематично изображен вырез части трубопровода, изображенного на фиг. 4, выполненного из 2-х лент, у которого витки верхней ленты расположены с зазором, а витки нижней ленты - с перекрытием стыка, при этом нижняя лента перекрывает зазоры между витками верхней ленты;
на фиг. 6 схематично изображен вырез части трубопровода, изображенного на фиг. 4, выполненного из 2-х лент равной ширины, у которого витки как верхней, так и нижней лент расположены с зазором, при этом каждая из лент перекрывает зазоры между витками другой ленты;
на фиг. 7 схематично изображена гофрированная часть трубопровода.
The invention is illustrated by graphic materials, where
in FIG. 1 schematically shows part of a pipeline (top view) made of 2 tapes with overlapping joint of turns of the upper tape;
in FIG. 2 schematically shows a cut-out of a portion of the pipeline of FIG. 1, made of 2 tapes, in which the turns of the upper and lower tapes are located with overlapping joints;
in FIG. 3 schematically shows a cut-out of a portion of the pipeline of FIG. 1, made of 2 tapes, in which the turns of the upper tape are located with overlapping joints, and the turns of the lower tape with a gap, while the upper tape overlaps the gaps between the turns of the lower tape;
in FIG. 4 schematically shows a part of a pipeline (top view) made of 2 tapes, in which the turns of the upper tape are located with a gap;
in FIG. 5 schematically shows a cut-out of a portion of the pipeline of FIG. 4, made of 2 tapes, in which the turns of the upper tape are located with a gap, and the turns of the lower tape with overlap of the joint, while the lower tape overlaps the gaps between the turns of the upper tape;
in FIG. 6 schematically shows a cut-out of a portion of the pipeline of FIG. 4 made of 2 tapes of equal width, in which the turns of both the upper and lower tapes are located with a gap, while each of the tapes overlaps the gaps between the turns of another tape;
in FIG. 7 schematically shows the corrugated part of the pipeline.

В трубопроводе, выполненном из 2-х лент, представленном на фиг. 1-7, стенка выполнена из спирально навитых ленты 1 и ленты 2 и армирующего элемента 3, расположенного между лентами. Витки лент могут быть соединены с перекрытием стыка (фиг. 1,2,3,5) с образованием общей границы стыка 4 и с зазором 5 (фиг. 3,4,5,6). При расположении витков ленты с зазором другая лента перекрывает эти зазоры. In the pipeline made of 2 tapes shown in FIG. 1-7, the wall is made of spirally wound tape 1 and tape 2 and a reinforcing element 3 located between the tapes. The turns of tapes can be connected with the overlap of the joint (Fig. 1,2,3,5) with the formation of a common border of the joint 4 and with a gap of 5 (Fig. 3,4,5,6). With the arrangement of the turns of the tape with a gap, another tape overlaps these gaps.

Величина выбираемого зазора должна обеспечивать достижение оптимального соотношения прочности и веса трубопровода исходя из заданных условий эксплуатации. В качестве металлической фольги может быть использована алюминиевая фольга, покрытая с одной стороны термопластичным материалом (например, полиэтиленом или полипропиленом). Толщина термопластичного материала составляет 20-200 мкм. Обе ленты располагают термопластичным материалом внутрь трубопровода. The size of the selected gap should ensure the achievement of the optimal ratio of strength and weight of the pipeline based on the specified operating conditions. As the metal foil, aluminum foil coated on one side with a thermoplastic material (for example, polyethylene or polypropylene) can be used. The thickness of the thermoplastic material is 20-200 microns. Both tapes have thermoplastic material inside the pipeline.

Для обеспечения изгиба трубопровода, выполненного из металлической фольги, при монтаже, на его стенке дополнительно между витками армирующего элемента формируют спиральную канавку 6 путем приложения давления на наружную поверхность стенки. Канавка имеет необходимые длину, ширину и глубину. Указанная канавка обеспечивает образование гофр, необходимых для изгиба трубопровода на заданный угол. Величина угла, образованного осями изогнутых частей трубопровода, составляет 0-180o.To ensure the bending of the pipeline made of metal foil during installation, a spiral groove 6 is additionally formed on its wall between the turns of the reinforcing element by applying pressure to the outer surface of the wall. The groove has the required length, width and depth. The specified groove provides the formation of corrugations necessary for bending the pipeline at a given angle. The value of the angle formed by the axes of the curved parts of the pipeline is 0-180 o .

Изобретение поясняется следующим примером. The invention is illustrated by the following example.

Ленты 1, 2, изготовленные из алюминиевой фольги с односторонним полимерным покрытием из полиэтилена на одной из сторон ленты (ТУ) 1811-021-00463800-99), и армирующий элемент 3, изготовленный из стальной пружинной проволоки (ГОСТ 9389-75, d= 60-90 мкм), навивают совместно на вращающуюся оправку по спирали. Армирующий элемент располагают между лентами. В зону соединения лент (между лентами) подают горячий воздух, температуру которого регулируют в интервале Т=20-600oC, а расход воздуха поддерживают в пределах 170-350 л/мин и дополнительно сдавливают ленты и армирующий элемент давлением Р≈ 5-10 кг/см2.Tapes 1, 2, made of aluminum foil with a one-sided polymer coating of polyethylene on one side of the tape (TU) 1811-021-00463800-99), and reinforcing element 3, made of steel spring wire (GOST 9389-75, d = 60-90 microns), coiled together on a rotating mandrel in a spiral. The reinforcing element is located between the tapes. Hot air is supplied to the band connecting the tapes (between the tapes), the temperature of which is controlled in the range T = 20-600 o C, and the air flow rate is maintained at 170-350 l / min and the tapes and reinforcing element are additionally squeezed with a pressure of P ≈ 5-10 kg / cm 2 .

В процессе вращения оправки под давлением происходят сварка лент и формирование стенки трубопровода при размягчении термопластичного слоя горячим воздухом. По мере формирования спирального выступа на поверхности трубопровода производятся последовательно фиксация его прижимными элементами и снятие трубопровода с оправки. После изготовления трубопровода необходимой длины последовательно отключаются вращение оправки и подача горячего воздуха. In the process of rotation of the mandrel under pressure, the welding of tapes and the formation of the wall of the pipeline during softening of the thermoplastic layer with hot air occur. As the spiral protrusion is formed on the surface of the pipeline, it is sequentially fixed by its clamping elements and the pipeline is removed from the mandrel. After manufacturing the pipeline of the required length, the rotation of the mandrel and the supply of hot air are sequentially disabled.

Для съема трубопровода с оправки проволоку разрезают и трубопровод отрезают ручным инструментом. To remove the pipe from the mandrel, the wire is cut and the pipe is cut with a hand tool.

Для формирования гофр между соседними спиральными выступами армирующего элемента на движущуюся стенку трубопровода снаружи прикладывают давление для получения спиральной канавки 6. Величина давления зависит от свойств используемой металлической фольги. Для образования канавки предпочтительно использовать профильный ролик. To form corrugations between adjacent spiral protrusions of the reinforcing element, pressure is exerted on the moving wall of the pipeline to obtain a spiral groove 6. The pressure value depends on the properties of the metal foil used. To form the groove, it is preferable to use a profile roller.

Реализация заявляемого изобретения позволяет получить прочный, легкий как гибкий, так и жесткий трубопровод, выполненный с возможностью изгиба таким образом, что угол между осями его изогнутых частей составляет 0-180o. Такая конструкция обеспечивает комплексный монтаж любых систем вентиляции и кондиционирования по месту прокладки с нестандартными размерами и конфигурацией помещений. Изготовленные согласно заявляемому изобретению трубопроводы из алюминиевой фольги диаметром 160 мм были испытаны на герметичность методом "Аквариум" с избыточным давлением воздуха Р=0.5 кг/см2 с положительным результатом. Исследования зависимости температуры эксплуатации от величины разряжения в трубопроводе показали, что величина максимально допустимого давления при Т=20oC составляет 2.5 кг/см2, максимально допустимое разряжение при Т=20oC-28000 Па, при Т=100oC -5000 Па. Испытания проводились в Испытательном центре ГПЛЗС ИЦ, С.Петербург, аттестационное свидетельство N 662 Госстандарта.The implementation of the claimed invention allows to obtain a durable, lightweight both flexible and rigid pipe, made with the possibility of bending so that the angle between the axes of its curved parts is 0-180 o . This design provides a comprehensive installation of any ventilation and air conditioning systems at the place of installation with non-standard dimensions and configuration of the premises. The pipelines made according to the claimed invention from aluminum foil with a diameter of 160 mm were tested for tightness by the Aquarium method with an excess air pressure of P = 0.5 kg / cm 2 with a positive result. Studies of the dependence of the operating temperature on the pressure in the pipeline showed that the maximum allowable pressure at T = 20 o C is 2.5 kg / cm 2 , the maximum allowable pressure at T = 20 o C-28000 Pa, at T = 100 o C -5000 Pa The tests were carried out in the Testing Center GPLZS EC, St. Petersburg, certification certificate N 662 Gosstandart.

Возможность использования различных материалов в конструкции позволяет использовать его для вытяжки паров агрессивных сред, а также значительно снизить его коррозию. The possibility of using various materials in the design allows it to be used to extract vapors of aggressive media, as well as significantly reduce its corrosion.

Claims (26)

1. Трубопровод, содержащий стенку, выполненную из ленты с термопластичным материалом, навитой по спирали совместно с армирующим элементом и скрепленной путем сварки, отличающийся тем, что стенка трубопровода выполнена из двух лент, навитых по спирали совместно с армирующим элементом, расположенным между ними, с перекрытием стыка или зазора между витками лент, при этом ленты скреплены друг с другом путем сварки термопластичного материала, а каждая из лент снабжена термопластичным материалом на стороне, обращенной к другой ленте. 1. A pipeline containing a wall made of tape with a thermoplastic material, wound in a spiral together with a reinforcing element and fastened by welding, characterized in that the wall of the pipeline is made of two tapes wound in a spiral together with a reinforcing element located between them, with overlapping the joint or gap between the turns of the tapes, while the tapes are fastened to each other by welding a thermoplastic material, and each of the tapes is equipped with a thermoplastic material on the side facing the other tape. 2. Трубопровод согласно п. 1, отличающийся тем, что его стенка выполнена из лент равной ширины, равной шагу между витками армирующего элемента. 2. The pipeline according to p. 1, characterized in that its wall is made of tapes of equal width equal to the step between the turns of the reinforcing element. 3. Трубопровод согласно п. 1, отличающийся тем, что его стенка выполнена из лент равной ширины, меньшей шага между витками армирующего элемента. 3. The pipeline according to p. 1, characterized in that its wall is made of tapes of equal width, less than the step between the turns of the reinforcing element. 4. Трубопровод согласно п. 1, отличающийся тем, что его стенка выполнена из лент разной ширины, при этом ширина нижней ленты меньше ширины верхней ленты, а шаг между витками армирующего элемента равен ширине верхней ленты. 4. The pipeline according to p. 1, characterized in that its wall is made of tapes of different widths, while the width of the lower tape is less than the width of the upper tape, and the step between the turns of the reinforcing element is equal to the width of the upper tape. 5. Трубопровод согласно п. 1, отличающийся тем, что его стенка выполнена из лент разной ширины, при этом ширина верхней ленты меньше ширины нижней ленты, а шаг между витками армирующего элемента равен ширине нижней ленты. 5. The pipeline according to claim 1, characterized in that its wall is made of tapes of different widths, while the width of the upper tape is less than the width of the lower tape, and the step between the turns of the reinforcing element is equal to the width of the lower tape. 6. Трубопровод согласно любому из пп.1-5, отличающийся тем, что его стенка выполнена из бумаги, или тканевых, или пленочных материалов, или из металлической фольги, или из сочетаний указанных материалов. 6. The pipeline according to any one of claims 1 to 5, characterized in that its wall is made of paper, or fabric, or film materials, or of metal foil, or from combinations of these materials. 7. Трубопровод согласно любому из пп.1-6, отличающийся тем, что в качестве термопластичного материала он содержит термопласт, свариваемый плавлением. 7. The pipeline according to any one of claims 1 to 6, characterized in that as a thermoplastic material it contains a thermoplastic fusion welded. 8. Трубопровод согласно любому из пп.1-7, отличающийся тем, что в качестве термопластичного материала он содержит полиэтилен, или полиамид, или полипропилен, или полиэтилентерифтолат толщиной 20-200 мкм. 8. The pipeline according to any one of claims 1 to 7, characterized in that as a thermoplastic material it contains polyethylene, or polyamide, or polypropylene, or polyethylene terephtholate with a thickness of 20-200 microns. 9. Трубопровод согласно любому из пп.1-8, отличающийся тем, что армирующий элемент выполнен из полимерного материала. 9. The pipeline according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the reinforcing element is made of a polymeric material. 10. Трубопровод согласно любому из пп.1-8, отличающийся тем, что армирующий элемент выполнен из металла. 10. The pipeline according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the reinforcing element is made of metal. 11. Трубопровод согласно любому из пп.1-10, отличающийся тем, что армирующий элемент выполнен прямоугольного сечения. 11. The pipeline according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the reinforcing element is made of rectangular cross-section. 12. Трубопровод согласно любому из пп.1-10, отличающийся тем, что армирующий элемент выполнен круглого сечения. 12. The pipeline according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the reinforcing element is made of circular cross-section. 13. Трубопровод согласно любому из пп.1-12, отличающийся тем, что он выполнен гибким. 13. The pipeline according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it is flexible. 14. Трубопровод согласно п.13, отличающийся тем, что по меньшей мере часть его стенки выполнена в виде гофр, расположенных между витками армирующего элемента. 14. The pipeline according to item 13, wherein at least part of its wall is made in the form of corrugations located between the turns of the reinforcing element. 15. Трубопровод согласно п.14, отличающийся тем, что его гофрированная часть выполнена с возможностью изменения угла, образованного осями его изогнутых частей, в диапазоне 0-180o.15. The pipeline according to p. 14, characterized in that its corrugated part is made with the possibility of changing the angle formed by the axes of its curved parts in the range 0-180 o . 16. Способ изготовления трубопровода, включающий спиральную навивку ленты с термопластичным материалом на одной из ее сторон, совместно с армирующим элементом на оправке, скрепление ленты путем сварки и съем трубопровода с оправки, отличающийся тем, что на оправке навивают две ленты с термопластичным материалом, которые располагают одну над другой и навивают по спирали совместно с армирующим элементом, расположенным между ними, с перекрытием стыка или зазора между витками лент, при этом ленты скрепляют друг с другом путем сварки термопластичного материала, а каждую ленту размещают стороной, снабженной термопластичным материалом, навстречу другой ленте. 16. A method of manufacturing a pipeline, including spiral winding of a tape with thermoplastic material on one of its sides, together with a reinforcing element on the mandrel, fastening the tape by welding and removing the pipe from the mandrel, characterized in that two ribbons with thermoplastic material are wound on the mandrel, which placed one above the other and wound in a spiral together with a reinforcing element located between them, overlapping the joint or gap between the turns of tapes, while the tapes are fastened to each other by welding a thermoplastic adic material, and each tape placed side provided with the thermoplastic material, towards the other tape. 17. Способ изготовления трубопровода, согласно п.16, отличающийся тем, что сварку осуществляют при 80-600oС.17. A method of manufacturing a pipeline, according to clause 16, characterized in that the welding is carried out at 80-600 o C. 18. Способ изготовления трубопровода, согласно п.16, отличающийся тем, что сварку осуществляют с подводом тепловой энергии контактно-тепловым или термоконтактным способом. 18. A method of manufacturing a pipeline, according to clause 16, characterized in that the welding is carried out with the supply of thermal energy by contact-heat or thermal contact method. 19. Способ изготовления трубопровода, согласно любому из пп.16-18, отличающийся тем, что сварку осуществляют с подводом тепловой энергии газовым носителем. 19. A method of manufacturing a pipeline, according to any one of paragraphs.16-18, characterized in that the welding is carried out with the supply of thermal energy with a gas carrier. 20. Способ изготовления трубопровода, согласно любому из пп.16-18, отличающийся тем, что сварку осуществляют с экструдируемой присадкой. 20. A method of manufacturing a pipeline, according to any one of paragraphs.16-18, characterized in that the welding is carried out with an extrudable additive. 21. Способ изготовления трубопровода, согласно любому из пп.16-18, отличающийся тем, что сварку осуществляют с генерированием тепловой энергии током высокой частоты. 21. A method of manufacturing a pipeline, according to any one of paragraphs.16-18, characterized in that the welding is carried out with the generation of thermal energy by high-frequency current. 22. Способ изготовления трубопровода, согласно любому из пп.16-18, отличающийся тем, что сварку осуществляют с генерированием тепловой энергии излучением. 22. A method of manufacturing a pipeline, according to any one of paragraphs.16-18, characterized in that the welding is carried out with the generation of thermal energy by radiation. 23. Способ изготовления трубопровода, согласно любому из пп.16-22, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть стенки трубопровода гофрируют. 23. A method of manufacturing a pipeline, according to any one of paragraphs.16-22, characterized in that at least part of the wall of the pipeline is corrugated. 24. Способ изготовления трубопровода, согласно п.23, отличающийся тем, что гофрирование производят путем формирования спиральной канавки на стенке трубопровода. 24. A method of manufacturing a pipeline, according to item 23, wherein the corrugation is performed by forming a spiral groove on the wall of the pipeline. 25. Способ изготовления трубопровода, согласно п.24, отличающийся тем, что спиральную канавку формируют путем приложения давления на наружную поверхность стенки трубопровода. 25. A method of manufacturing a pipeline, according to paragraph 24, wherein the spiral groove is formed by applying pressure to the outer surface of the wall of the pipeline. 26. Способ изготовления трубопровода, согласно п.25, отличающийся тем, что спиральную канавку формируют при помощи профильного ролика. 26. A method of manufacturing a pipeline according to claim 25, wherein the spiral groove is formed using a profile roller.
RU2000132658A 2000-12-27 2000-12-27 Pipe line and method of its manufacture RU2177099C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000132658A RU2177099C1 (en) 2000-12-27 2000-12-27 Pipe line and method of its manufacture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000132658A RU2177099C1 (en) 2000-12-27 2000-12-27 Pipe line and method of its manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2177099C1 true RU2177099C1 (en) 2001-12-20

Family

ID=20244005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000132658A RU2177099C1 (en) 2000-12-27 2000-12-27 Pipe line and method of its manufacture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2177099C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570903C2 (en) * 2013-06-19 2015-12-20 Виталий Валерьевич Клинаев Electric conductor of spiral geometry (versions)
RU210278U1 (en) * 2021-05-04 2022-04-05 Денис Сергеевич Мохов flexible sleeve

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2570903C2 (en) * 2013-06-19 2015-12-20 Виталий Валерьевич Клинаев Electric conductor of spiral geometry (versions)
RU210278U1 (en) * 2021-05-04 2022-04-05 Денис Сергеевич Мохов flexible sleeve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5964465A (en) Low creep polytetrafluoroethylene form-in-place gasketing elements
JP3118579B2 (en) Pressure-resistant synthetic resin tube
US6742576B2 (en) Heat exchanger barrier ribbon with polymeric tubes
EP2852488B1 (en) Methods of forming large diameter thermoplastic seal and seal ring
US5806567A (en) Heat insulated hose
CA2562286A1 (en) Coil gasket
US20080138553A1 (en) Multi-layer tubes or conduits and manufacturing methods therefor
WO2000035660A1 (en) Spiral wound pipe and a method for manufacturing the same
US20030070752A1 (en) Method of manufacture for fluid handling barrier ribbon with polymeric tubes
CN103867814A (en) Corrugated steel-plastic composite pipe formed by steel belts with holes or grooves in spiral winding and welding mode and production method
JPH09210291A (en) Heat insulating pipe
RU2177099C1 (en) Pipe line and method of its manufacture
GB2111164A (en) Method of producing a composite pipe
JPH10160231A (en) Air supplying and intaking duct
JPS61195812A (en) Manufacture of heat-insulating conduit
JPS62141387A (en) Manufacture of metallic spiral pipe coated with resin
KR102521057B1 (en) Spiral duct capable of preventing flow of fluid and manufacture method therefor
US4598739A (en) Strip-wound hose
JP4978948B2 (en) Manufacturing method of pipe lining material
JP2010511139A (en) Conduit member forming an air channel for an air conditioning system
JPS643894Y2 (en)
WO2002012775A1 (en) Pipe insulating jackets and their manufacturing process
KR20230161618A (en) Spiral duct capable of preventing flow of fluid
JP4455912B2 (en) Fixing method for fin member of heat transfer tube with spiral fin
KR20230161619A (en) Spiral duct with excellent fire retardant and chemical resistance

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091228