RS55540B1

RS55540B1 - Termo-izolovane rebraste cevi

Info

Publication number: RS55540B1
Application number: RS20161115A
Authority: RS
Inventors: Alfred Oeschger; Roberto Rudi
Original assignee: Brugg Rohr Ag Holding
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2017-05-31
Also published as: ES2605529T3; KR102159850B1; DK2964996T3; UA117747C2; HUE033088T2; US10220551B2; SI2964996T1; CN105209813B; EP2964996B1; WO2014134745A1; CH707764A2; US20160018047A1; EP2964996A1; RU2015142385A; CN105209813A; KR20150125992A; PL2964996T3; LT2964996T; RU2659650C2

Description

OBLAST PRONALASKA

[0001]Pronalazak se odnosi na termo-izolovane rebraste cevi sa najmanje jednom unutrašnjom cevi za medijum, od plastike ili metala, plastičnog izolacionog sloja koji okružuje cev za medijum i plastičnog izolacionog spoljašnjeg omotača, pri čemu se, prema preambuli zahteva 1 ovog pronalaska, orebrenje prostire u termo-izolacionom sloju. Pronalazak se zatim odnosi i na postupak za proizvodnju takve termo-izolovane rebraste cevi.

Pozadina pronalaska

[0002]EP-A 0 897 788 opisuje postupak za formiranje rebraste, termo-izolovane cevi. Cevi pomenutog tipa proizvedene prema ovom postupku su dokazale efikasnost. Dalje unapređenje ovog postupka je poznato iz patenta WO 2010/085906 prema kojem se može postići dublje orebrenje, pri čemu je eksplicitno prikazana rebrasta cev koja u spoljašnjem omotaču ima udubljenja u obliku slova U i termičku izolaciju između ravnih delova. Dubina rebara je 4 mm do 10 mm, kako bi se mogla postići bolja savitljivost cevi. Dobra savitljivost cevi omogućava namotavanje veće dužine koja se može isporučiti na transportni valjak za cev, što je pogodno za troškove logistike. Osim toga, manji utrošak sile može biti potreban prilikom instalacije. DE 36 35 515 A1 prikazuje termo-izolovanu cev, kod koje je spoljašnji omotač izrađen od plastificirane čelične cevi sa dubinom orebrenja od 4.9 mm, a rebrasta ispupčenja i udubljenja su kružnog oblika. DE 100 21 523 prikazuje rebrastu cev sa okruglim ispupčenjima i uđubljenjima i dubinom orebrenja od 2 mm do 4 mm. EP 0892207 A2 prikazuje još jednu rebrastu cev sa kružnim ispupčenjima i uđubljenjima. WO 2010/085906 A1 prikazuje postupak za proizvodnju termo-izolovane cevi, kod kojeg se oblikovanje rebara, sa kružnim uđubljenjima i ravnim ispupčenjima, vrši nakon ekstruzije spoljašnjeg omotača pomoću alata za oblikovanje. DE 203 15 754 U1 prikazuje rebrastu cev sa ravnim uđubljenjima i ispupčenjima.

Rezime pronalaska

[0003] Cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi termo-izolovanu rebrastu cev sa poboljšanim svojstvima.

[0004]Ovaj cilj se kod gore pomenute cevi postiže time što je prečnik krivine udubljenja RT veći od prečnika krivine ispupčenja RB. Ovo omogućava naročito dobru fleksibilnost i homogenost debljine spoljnog omotača cevi.

[0005]Ispostavilo se da se zahtevanim dizajnom i đimenzionisanjem može postići spoljašnji omotač koji ima naročito dobru uniformnost spoljašnjeg omotača, tako da je i u ispupčenjima i uđubljenjima prisutna uglavnom ista debljina materijala. Ovo dovodi do toga da se oblikovanjem i đimenzionisanjem ne javljaju štetna nagomilavanja materijala u uđubljenjima. Zatim se pokazalo da se značajno poboljšana fleksibilnost može postići čak i sa komercijalno dostupnim spoljnim prečnicima cevi u rasponu od 63 mm do 202 mm. Kao što se vidi na poprečnom preseku, ispupčenja i udubljenja, su formirana kao delovi kruga, pa samim tim svako udubljenje i ispupčenje ima kružni oblik, pri čemu su ova ispupčenja i udubljenja povezana pomoću suštinski ravnog dela. Kombinacija dubine orebrenja u opsegu od 4.5 mm do 8 mm i ovog kružnog oblika dovodi, u zavisnosti od prečnika cevi, do povećane fleksibilnosti od 20% do 60% prilikom savijanja cevi u poredenju sa cevima sa glatkim spoljnim omotačem, a može dovesti i do povećanja dužine isporučene cevi od 20% do 40% po jednoj transportnoj jedinici. Ovo smanjuje troškove logistike, a povećana fleksibilnost cevi omogućava pojednostavljeno rukovanje.

[0006]Poželjno, ova cev je dizajnirana tako da kada je spoljni prečnik D cevi u opsegu od 63 mm do 90 mm, dubina orebrenja T je u opsegu od 4.5 mm do 5 mm, a naročito dubina orebrenja T je 4.5 mm. Zatim je poželjno da kada je spoljni prečnik D cevi u opsegu od 90 mm do 202 mm, dubina orebrenja T bude u opsegu od 5 mm do 8 mm, a naročito dubina orebrenja T je 5.5 mm. Ovo prilagođavanje dubine orebrenja spoljašnjem prečniku cevi se pokazalo kao veoma dobro za obezbeđivanje pomenutih prednosti.

[0007]Naročito poželjni opsezi prečnika krivine za različite spoljnje prečnike cevi su objašnjeni dalje u tekstu.

[0008]Osim toga, postoje poželjni opsezi za razmak W između susednih udubljenja, koji takođe pozitivno utiču na fleksibilnost i uniformnost debljine spoljašnjeg omotača. U tu svrhu su takođe specificirani poželjni opsezi u zavisnosti od opsega spoljašnjeg prečnika cevi.

[0009]Kao Što je već pomenuto, pokazalo se da se gore pomenutim oblikovanjem i đimenzionisanjem dobija veoma homogena distribucija materijala spoljašnjeg omotača po dužini cevi, koja dovodi do uštede materijala. Poželjan postupak proizvodnje je definisan karakteristikama navedenim u patentnom zahtevu 10.

[0010]I ovde se koriste navedeni poželjni opsezi za dubinu orebrenja i/ili prečnika krivine i/ili rastojanja između rebara cevi u cilju postizanja pomenutih prednosti.

Kratak opis crteža

[0011]Dodatne poboljšanja, prednosti i primene uređaja i postupaka se mogu izvesti iz zavisnih patentnih zahteva i sledećeg opisa primera izvođenja sa pozivanjem na Slike.

Slika 1 prikazuje poprečni presek duž centralne uzdužne ose cevi prema pronalasku; i

Slika 2 šematski prikazuje jedinicu za implementaciju postupka proizvodnje cevi.

Načini izvođenja pronalaska

[0012]Slika 1 prikazuje presek cevi 22 kao poprečni presek duž centralne uzdužne ose L cevi, pri čemu je prikazan samo jedan kraći segment cevi 22. Međutim, ovo se primenje na celoj dužini, kako je objašnjeno referencom uz ovaj odeljak. Kada se govori o ovom poprečnom preseku, onda se podrazumeva poprečni presek po uzdužnoj osi L prikazan na Slici 1, koja jasno prikazuje oblik orebrenja cevi i njenu unutrašnju strukturu. Međutim, pojedinačni slojevi cevi nisu prikazani u srazmeri i prikazani su u pojednostavljenom obliku za crtanje.

[0013]Cev 22 prikazana u ovom primeru izvođenja pronalaska ima jednu unutrašnju cev za medijum Z, kroz koju protiče medijum ili fluid koji treba da se transportuje pri upotrebi. Može postojati i više cevi za medijum. Cev za medijum 2 može biti izrađena od plastike, npr. od polietilena ili od metala. Ona može da bude ravna ili rebrasta cev. Cev za medijum 2 je obavijena termo-izolacionim slojem 14, koji je poželjno izrađen od poliuretanske pene. U vezi sa slikom 2 je objašnjeno, kako se cev za medijum može obložiti penom od plastične mase. Termo-izolacioni sloj se, poželjno, formira od krute poliuretanske pene gustine od 45 kg/m3 do 80 kg/m3. Spoljašnji omotač 15 cevi 22 je radi pojednostavljenja prikazan na slici samo kao linija, ali ovaj plastični sloj ima debljinu od nekoliko milimetara, odnosno ima debljinu u rasponu od 2 mm do 5 mm. Materijal spoljašnjeg omotača je takođe plastični, naročito polietilen, PE, npr. PE-LD gustine od 915 kg/m<3>do 935 kg/m<3>. Takođe mogu biti upotrebljene i druge vrste PE ili drugi plastični materijali.

[0014]Cev 22 prema predstavljenom pronalasku je rebrasta cev kod koje i spoljni omotač 15 i termo-izolacioni sloj 14 imaju rebra. Ova dva dela cevi su u direktnom kontaktu i spoljni omotač 15 je bez direktno povezan sa termo-izolacionim slojem. Ovo se postiže naročito pomoću postupka proizvodnje objašnjenog pomoću Slike 2.

[0015]Orebrenje sa uđubljenjima 25 i ispupčenjima 26 koja su vidljiva na poprečnom preseku je prikazano na Slici 1. Ova dva elementa koji čine rebra, su kružnog oblika prema ovom pronalasku, a oba i ispupčenje 25 i udubljenje 26 su kružni na poprečnom preseku, odnosno svaki od ovih elemenata orebrenja predstavlja deo kruga. Prema tome, može biti specificiran poluprečnik krivine udubljenja RT i poluprečm'k krivine ispupčenja RB. Osim toga, poluprečnik krivine udubljena je veći od poluprečnika krivine ispupčenja, tako da imaju odnos RT > RB. Ova ispupčenja i udubljenja su poželjno povezana delovima orebrenja koji su u suštini ravni.

[0016]Dubina T orebrenja, odnosno razlika između najviše tačke ispupčenja 26 i najniže tačke udubljenja 25 prema ovom pronalasku je u opsegu od 4.5 mm do 8 mm kada je spoljnji prečnik D (mereno na ispupčenjima) u opsegu od 63 mm do 202 mm. Pokazalo se da je prednost to što se ovakvim oblikovanjem i đimenzionisanjem u postupku proizvodnje cevi koji je objašnjen dalje u tekstu, dobija veoma ujednačena debljina spoljašnjeg omotača, dok drugi oblici ili dimenzije mogu dovesti do pojave različitih debljina po dužini orebrenja. Ovo je nepoželjno pošto spoljašnji omotač treba da bude izabran kao generalno deblji kako bi i na najtanjim delovima imao potrebnu debljinu, dok je u tom slučaju na najdebljim delovima prisutan nepotreban višak materijala. Oblikovanje orebrenja i dubina orebrenja prema predstavljenom pronalasku tako omogućuju da spoljašnji sloj, kao pozitivan efekat, može imati ujednačeniju debljinu, a time i uštedu materijala za spoljašnji omotač. Takođe je očigledno da ove karakteristike, koje dovode do ujednačene debljine spoljnog omotača, dovode i do poboljšane savitljivosti cevi 22.

[0017] Poželjno, kada je spoljašnji prečnik D cevi 22 u opsegu od 63 mm do 90 mm, dubina orebrenja T je u opsegu od 4.5 mm do 5 mm. Poželjno, dubina orebrenja T je 4.5 mm.

[0018]Poželjno, kada je spoljašnji prečnik D cevi 22 u opsegu od 90 mm do 202 mm, dubina orebrenja T je u opsegu od 5 mm do 8 mm. Poželjno, dubina orebrenja T je 5.5 mm.

[0019]Osim toga, postoji poželjan opseg za rastojanje W između najnižih tačaka dva uzastopna udubljenja 25, što naročito dobro utiče na homogenost spoljašnjeg omotača i dobru savitljivost. Poželjno je da ovo rastojanje bude u opsegu od 25 mm do 50 mm.

[0020]Kada je spoljašnji prečnik D cevi u opsegu od 63 mm do 90 mm, poželjno je da rastojanje W između dva susedna udubljenja bude u opsegu od 25 mm do 33 mm, a naročito u opsegu od 25 mm do 27 mm.

[0021]Zatim je poželjno kada je spoljašnji prečnik D cevi u opsegu od 90 mm do 202mm, da rastojanje W između najnižih tačaka dva susedna udubljenja bude u opsegu od 33 mm do 50 mm, a naročito u opsegu od 33 mm do 40 mm, a naročito u opsegu od 33 mm do 35 mm. Može se videti da poželjni opsezi daju dobre rezultate za savitljivost i homogenost cevi.

[0022]Slika 2 prikazuje proizvodnju cevi 22, koja je u osnovnim crtama opisana u EP-A0897 788. U tom postupku, cev za medijum ili unutrašnja cev 2 se kontinuirano izvlači sa bubnja za dodavanje. Sredstva za povlačenje ili transport u pravcu proizvodnje nisu prikazana, pošto su takva sredstva poznata stručnjacima u ovoj oblasti. Cev za medijum može biti plastična ili metalna cev i može biti ravna ili rebrasta. Konkretno, koristi se cev za medijum 2 od umreženog polietilena. Cev za medijum 2 može da se uvodi između para kalibarskih valjaka 3, pri čemu su ti valjci pogonski. Par kalibarskib valjaka 3 je poželjno pokretan u dva poprečna pravca u odnosu na pravac proizvodnje odnosno na pravac izvlačenja. Kao što je već pomenuto, u cevi mogu biti prisutne dve ili više cevi za medijum i prema tome dve ili više unutrašnjih cevi 2 mogu zajedno biti isporučene u naredne korake.

[0023] Plastični film 5, tačnije polietilenski film se odvija sa kotura za snabdevanje 4 i postavlja koncentrično oko cevi za medijum 2 da se formira cev 6 sa lepljenim ili zavarenim uzdužnim spojem. Plastični film 5 takođe može biti i višeslojan. U otvorenu cev 6 može biti uvedena penasta plastična smeša, najčešće na bazi poliuretana ili polietilena, npr. pomoću mlaznice 7. Zatvorena cev 6 se ubacuje u alat za oblikovanje 9, koji se sastoji od većeg broja kalupnih polutki 9a i 9b, koje zajedno formiraju "pokretni kalup" za cev za medijum opremljenu izolacionim slojem i filmovima 5 ili 6. Film 5 tako formira površinski sloj cevi za medijum.

[0024] Površine kalupnih polutki 9a i 9b koje su naspram filma 5 ili filma 6 imaju prethodno opisani rebrasti profil, u kojem se folije 5, 6 oblikuju pod dejstvom pritiska pene. Na taj način blenk 10 koji izlazi iz kalupa 9 ima rebrastu površinu sa potrebnim orebrenjem kako je gore objašnjeno.

[0025] Blenk cevi 10 zatim može proći kroz poznati rendgenski uređaj 11, pomoću kojeg se na blenku 10 kontinuirano proverava centričnost položaja cevi za medijum 2 ili pravilnost položaja nekoliko cevi za medijum 2 unutar izolacionog sloja 14.

[0026] U sledećem proizvodnom koraku spoljašnji omotač 15 cevi izrađene od plastike se ekstrudira na blenk 10 pomoću ekstrudera 12. Pri tome se na poznat način stvara vakuum, koji dovodi do toga da spoljašnji omotač tesno naleže na penasti termo-izolacioni sloj ili folije 5, 6 cevnog blenka 10. Spoljašnji omotač 15 tesno naleže na rebra cevnog blenka 10, pri čemu cev dobija željeni oblik i dimenzije. Spoljni omotač se lepi za plastične filmove 5, 6 usled visokih temperatura koje dobija prilikom ekstruzije, tako da spoljašnji omotač bez prekida i/ili direktno naleže na termo-izolaciju. Gotova cev 22 koja ima oblik i dimenzije u skladu sa predstavljenim pronalaskom može zatim biti izvučena pomoću ekstraktora sa pogonom i namotana na kalem za transport.

Claims

1. Termo-izolovana, rebrasta cev (22) koja ima najmanje jednu unutrašnju cev (2) za medijum, izrađenu od plastike ili metala, pri čemu termo-izolacioni sloj (14) izrađen od plastike okružuje cev (2) za medijum, a spoljašnji omotač (15) od plastike okružuje termoizolacioni sloj, pri čemu se rebra (25, 26) cevi (22) prostiru u termo-izolacioni sloj (14), a navedena udubljenja (25) i ispupčenja (26) koja čine orebrenje, imaju okrugli poprečni presek, pri čemu kada je spoljašnji prečnik cevi u opsegu od 63 mm do 202 mm, dubina T orebrenja je u opsegu od 4.5 mm do 8 mm, pri čemu kružni poprečni preseci udubljenja (25) i ispupčenja (26) u svakom slučaju predstavljaju deo kruga, i pri čemu su ovi kružni delovi povezani suštinski ravnim delovima orebrenja, naznačeno time što je poluprečnik krivine RT udubljenja (25) veći od poluprečnika krivine RB ispupčenja (26).

2. Cev prema patentnom zahtevu 1, naznačena time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 63 mm do 90 mm, dubina T orebrenja je u opsegu od 4.5 mm do 5 mm, a posebno dubina T orebrenja je 4.5 mm.

3. Cev prema patentnom zahtevu 1, naznačena time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 90 mm do 202 mm, dubina T orebrenja je u opsegu od 5 mm do 8 mm, a posebno dubina T orebrenja je 5.5 mm.

4. Cev prema patentnom zahtevu 1, naznačena time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 63 mm do 90 mm, poluprečnik krivine RT udubljenja (25) je u opsegu većem od 10 mm, do 11 mm, a poluprečnik krivine RB ispupčenja je u opsegu većem od 9 mm do 10 mm.

5. Cev prema patentnom zahtevu 1, naznačena time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 90 mm do 202 mm, poluprečnik RT udubljenja (25) je u opsegu većem od 15 mm, do 18 mm, a poluprečnik RB ispupčenja (26) je u opsegu većem od 13 mm do 15 mm.

6. Cev prema bilo kojem od patentnih zahteva od 1 do 5, naznačena time da je rastojanje W između najnižih tačaka dva susedna udubljenja (25) u opsegu od 25 mm do 50 mm.

7. Cev prema patentnom zahtevu 6, naznačena time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 63 mm do 90 mm, rastojanje W između dva susedna udubljenja (25) je u opsegu od 25 mm do 33 mm, a posebno u opsegu od 25 mm do 27 mm.

8. Cev prema patentnom zahtevu 6, naznačena time da kada je spoljni prečnik 0 cevi (22) u opsegu većem od 90 mm do 202 mm, rastojanje W između dva susedna udubljenja (25) je u opsegu većem od 33 mm do 50 mm, a posebno opsegu većem od 33 mm do 40 mm, a posebno u opsegu većem od 33 mm do 35 mm.

9. Cev prema bilo kojem od patentnih zahteva od 1 do 8, naznačena time što je termo-izolacioni sloj (14) formiran od krute poliuretanske pene koja ima gustinu od 45 kg/m<3>do 80 kg/m<3>.

10. Postupak za proizvodnju termo-izolovane, rebraste cevi (22) prema bilo kojem od patentnih zahteva od 1 do 9, koja sadrži najmanje jednu unutrašnju cev (2) za medijum, rebrasti spoljašnji omotač (15) izrađen od plastike postavljene na rastojanju od nje i termičke izolacije (14) izrađene od penaste plastične mase, koja ispunjava prostor između cevi (2) za medijum i spoljašnjeg omotača pri čemu je cev (2) za medijum, prvo prekrivena penastom termičkom izolacijom (14), a termička izolacija je formirana u ovom koraku nakon čega je spoljašnji omotač (15) ekstrudiran na "blenku" (10) formiranom od penom prekrivene cevi za medijum i pri čemu formirana udubljenja (25) i ispupčenja (26) imaju okrugli poprečni presek, pri čemu je za spoljašnji prečnik cevi od 63 mm do 202 mm, dubina T orebrenja u opsegu od 4.5 mm do 8 mm, a kružni poprečni preseci udubljenja (25) i ispupčenja (26) su u svakom slučaju dobijem' kao deo kruga, gde je poluprečnik krivine RT udubljenja (25) veći od poluprečnika krivine RB ispupčenja (26).

11. Postupak prema patentnom zahtevu 10, naznačen time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 63 mm do 90 mm, poluprečnik RT udubljenja (25) se proizvodi u opsegu većem od 10 mm do 11 mm, a poluprečnik RB ispupčenja RB se proizvodi u opsegu većem od 9 mm do 10 mm.

12. Postupak prema patentnom zahtevu 10, naznačen time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 90 mm do 202 mm, poluprečnik RT udubljenja (25) se proizvodi u rasponu od 15 mm do 18 mm, a poluprečnik RB ispupčenja (26) se proizvodi u opsegu od 13 mm do 15 mm.

13. Postupak prema bilo kojem od patentnih zahteva od 10 do 12, naznačen time da se rastojanje W između najnižih tačaka dva susedna udubljenja (25) proizvodi u opsegu od 25 mm do 50 mm.

14. Postupak prema patentnom zahtevu 13, naznačen time da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 63 mm do 90 mm, rastojanje W između dva susedna udubljenja (25) se proizvodi da leži u opsegu od 25 mm do 33 mm, a posebno se proizvodi da leži u opsegu od 25 mm do 27 mm.

15. Postupak prema patentnom zahtevu 13,naznačentime da kada je spoljašnji prečnik D cevi (22) u opsegu od 90 mm do 202 mm, rastojanje W između dva susedna udubljenja (25) se proizvodi da leži u opsegu većem od 33 mm i do 50 mm, a posebno se proizvodi u opsegu većem od 33 mm i do 40 mm, i posebno se proizvodi u opsegu većem od 33 mm i do 35 mm.