SE516544C2 - Rörledning samt metod för dess tillverkning - Google Patents

Description

25 30 35 516. m.. 2 För röledningens långsiktiga funktion är det ytterst väsentligt, att sådan fukt inte tillåts komma i kontakt med mediarören, eftersom fukt på sikt leder till korro- sionsskador och därmed läckage. Detta innebär i sin tur dyrbara driftavbrott och reparationsarbeten och risk för personskador.

Uppskattningsvis tusen sådana skador rapporteras varje år i Sverige med en minimikostnad på SEK 15.000 per skada.

Trots noggrant genomfört skarvningsarbete tränger vatten förr eller senare in via mantelrörskarven i ett betydande antal skarvar. När vatten väl har trängt in ut- gör inte värmeisoleringen mellan mantelröret och mediarö- ret något större hinder mot korrosionsangrepp på mediarö- ret. Dock upptäcks inträngning av vatten många gånger på ett ganska tidigt stadium, eftersom det i de flesta rör- ledningar för åtminstone fjärrvärme inbyggda, vanligen elektroniska, larmsystem.

UPPFINNINGENS ÅNDAMÅL Huvudändamàlet med föreliggande uppfinning är att minska risken för spridning av fukt till mediaröret vid en eventuell vatteninträngning.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att minska risken ovan genom enkla och billiga åtgärder.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Dessa och andra ändamål med uppfinningen uppnås på ett effektivt sätt genom att före täckningen och isole- ringen av skarven eller omvänt anbringas ändskydd vid skarven i området för de fria ändarna av rördelarnas man- telrör och värmeisolering, varvid varje ändskydd med god vidhäftning anligger tätande mot såväl värmeisoleringen i tillhörande rördel som värmeisoleringen i skarvens utrym- me. 10 15 20 25 30 35 51 é-ï* šià - fff? - f! 3 För att förstärka den goda vidhäftningen mot de oli- ka värmeisoleringarna kan de lämpligen av plast, företrä- desvis etenplast, tillverkade ändskydden ytbehandlas ge- nom exempelvis koronabehandling och/eller flamning. Al- ternativt eller som komplement kan ändskydden ytbearbetas genom exempelvis förändring av ytgeometrin, förslagsvis mekanisk och/eller skärande bearbetning. Allt i ändamål att öka vidhäftningen genom ”ruggning”, så att ändskyd- dens av naturen feta plastyta blir sträv.

Dessutom kommer den totala värmeisoleringen (i rör- delarna och skarvarna) genom den föreslagna, vidhäft- ningsökande ytbehandlingen och/eller -bearbetningen av ändskydden att bete sig som hel och obruten och därigenom inte släppa genom vatten/fukt till mediarören.

Genom att ändskydden anbringas på plats före skarv- ningen, lämpligen redan i anslutning till fabrikstill- verkningen av rördelarna, både täcker och skyddar de vär- meisoleringen mellan media- och mantelrören.

Då kan varje mediarörs utskjutning ett kort stycke från tillhörande mantelrörs och värmeisolerings fria än- dar göras ännu kortare, ned till några få cm, utan risk för alltför stor värmepàverkan på värmeisoleringen vid hopfogningen av mediarören genom svetsning eller hårdlös- ning med öppen låga. Detta bidrar pä ett positivt sätt till att minimera skarvens utrymme.

Man uppnår även den fördelen med fabriksmonterade ändskydd, rören hålls torr under lagring, att värmeisoleringen mellan media- och mantel- transport och förläggning på arbetsplatsen, innan rördelarna ansluts till varandra för att bilda rörledningen.

Pà samma sätt hindrar ändskydden i samverkan med mantelröret då de gaser, främst koldioxid, som finns i den värmeisoleringen bildande cellplastens slutna celler, från att tränga ut ur isoleringen och ut i atmosfären.

Sådan utträngning eller diffusion av gaserna leder till att värmeisoleringen har benägenhet att krympa och därmed ge sämre värmeisolering. 10 15 20 25 30 35 .S16 š4Äfi5ÄfiJ“JmV°"" 4 Det är dessutom en stor fördel att ändskydden och mantel- röret tillsammans håller kvar gaserna i cellerna, efter- som de skapar ett övertryck i cellerna och därigenom åstadkommer en ännu bättre tätning och vidhäftning mot ändskydden.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till de bifogade ritningarna, som visar en för närvarande speciellt föredragen utföringsform. På rit- ningarna visar: Fig.l schematiskt och i perspektiv snett framifrån en i rörledningen enligt uppfinningen ingående, rak rör- del, som för tydlighets skull åskádliggörs delvis uppsku- ren, Fig.2A och 2B i perspektiv snett bakifrån och fram- ifrån schematiskt i rörledningen enligt uppfinningen in- gående ändskydd, Fig.3 schematiskt och i perspektiv snett framifrån ett parti av en rörledning före skarvning och en del av de komponenter som används vid skarvning av två närlig- gande rördelar, Fig.4 schematiskt och snett framifrån partiet av rörledningen enligt Fig.3 under skarvning med monterade ändskydd och hopfogade mediarör, och Fig.5 i längdsektion väsentligen samma rörlednings- parti som Fig.3 och 4 med genomfört skarvningsarbete.

Fig.6 i längdsektion väsentligen motsvarande Fig.5 ett alternativt utförande av ändskydden.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM På de bifogade ritningarna visas endast ett kort parti av en generellt med 1 betecknad rörledning, som är sammansatt av flera rördelar 2. Dessa rördelar kan vara rakrör, som visas i exemplet, eller utformade som böjar, T-stycken, ventiler etc., inte visat. uno' . 10 15 20 25 30 35 51; 5 oo ro- Oavsett utförande skall rördelarna 2 anslutas till varandra i skarvar 3 för att bilda en lång rörledning för speciellt fjärrvärme och för förläggning i inte visade rörschakt.

Varje rördel 2 har, se Fig.l, 3, 4 och 5, som huvud- komponenter åtminstone ett, vanligen ett, två eller fyra, inre mediarör 4 av lämpligen svets-/lödbart material, fö- reträdesvis stål eller koppar, för till- och fråntrans- port av ett värmemedium, exempelvis varmt eller överhet- tat vatten eller ånga i fallet fjärrvärme, eller ett kyl- medium eller varje annat medium som skall isoleras från värme/kyla under sin transport i rörledningen l. Det finns dock inga principiella hinder mot att tillverka me- diarören 4 av annat lämpligt material, exempelvis plast, som kan hopfogas med hjälp av lämpligt utformade skarv- don.

På radiellt avstånd kring mediaröret/-n 4 i varje rördel 2 finns det som en andra huvudkomponent av rörde- len 2 ett yttre mantelrör 5, som helt omsluter mediaröret 4 utmed praktiskt taget hela dess längd, se nedan. Man- telröret 5 är lämpligen gjort av ett plastmaterial, före- trädesvis en etenplast med hög densitet - PEHD. Detta ma- terial är stabiliserat för termisk, kemisk, oxidativ och annan nedbrytning och har bl.a. hög slaghållfasthet och avnötningshållfasthet även vid låga temperaturer.

Mellan à ena sidan mediaröret 4 och à andra sidan mantelröret 5 finns det som en tredje huvudkomponent av rördelen 2 en värmeisolering 6, företrädesvis av en fre- onfri uretancellplast, med utmärkt värmeisoleringsförmå- ga, goda mekaniska egenskaper och god åldringsbeständig- het.

Rördelarna 2 med mediarör 4, mantelrör 5 och isole- ring 6 tillverkas företrädesvis som kompletta enheter på fabrik, varvid isoleringen lämpligen gjuts på plats vid tillverkningen. Värmeisoleringen 6 skulle alternativt kunna bestå av förtillverkade rörskålar av samma material 10 15 20 25 30 35 6 som den gjutna eller annat för ändamälet lämpligt materi- al, exempelvis glas- eller stenull.

Efter fabrikstillverkningen av rördelarna 2 trans- porteras de till arbetsplatsen för förläggning i inte vi- uppgrävda rörschakt, där de ansluts till varandra i 4 och 5. sade, skarvarna 3, se Fig.3, Dessa skarvar 3 finns då givetvis i området 7 mellan tvà närliggande rördelar 2, som skall anslutas till varandra. I var och en av dessa skarvar 3 utskjuter vardera rördelens 2 mediarör 4 ett kort stycke t fràn de fria ändarna 8 av tillhörande man- telrör 5 och värmeisolering 6. I dessa skarvar 3 hopfo- gas, som nämnts ovan, de bàda rördelarnas 2 mediarör 4 tätt med varandra genom svetsning, hàrdlödning eller pà annat sätt vid sina mot varandra vända, fria ändar 9.

Efter den ovan beskrivna hopfogningen av rördelarnas 2 mediarör 4 omsluts eller täcks varje skarvs 3 fortfa- rande fria, öppna utrymme lO kring dessa mediarör mellan de fria ändarna 8 av rördelarnas mantelrör 5 och värme- isolering 6 med hjälp av en tätningsmuff ll, se Fig.3 och 5. Denna tätningsmuff ll kan vara gjord av samma eller liknande material som mantelröret 5, dvs ett plastmateri- al, exempelvis etenplast med hög densitet. Tätningsmuffen ll skjuts pà den ena rördelens 2 mantelrör 5 före hopfog- ningen av mediarören 4 och centreras efter hopfogningen över skarven 3. Sedan borras eller pà annat sätt upptas pá ritningarna inte visade pàfyllnings- och avluftnings- hàl i tätningsmuffen ll.

Därpå fylls erforderlig mängd av ett lämpligt cell- plastskum i utrymmet 10 via pàfyllningshàlen maskinellt eller för hand, varvid skummet jäser och expanderar i ut- rymmet 10 för att fylla ut det helt, tätas pàfyllnings- och avluftningshàlen. Cellplastskummet se Fig.5. Därefter kan vara av samma typ som för värmeisoleringen 6 mellan media- och mantelrören 4 och 5 och bildar en värmeisole- ring 12 i utrymmet 11 i skarven 3, så att hela rörled- ningen är värmeisolerad. 10 15 20 25 30 35 n a nu o o u v . . - u .on . u nu nn o a A q u . o n , o n o swe ski: 7 nu oc a o . n o o o n q . , . 0.0 Ino o o n n n u n u n v u 0' I' Hr n n c c Istället för värmeisoleringen 12 av platsskummad uretan- cellplast kan man använda förtillverkade, inte visade rörskàlar eller liknande av lämpligt isoleringsmaterial, vilka skålar monteras kring de hopfogade mediarören 4 i utrymmet 10, innan tätningsmuffen 11 centreras över skar- ven 3.

Före de ovan beskrivna stegen att hopfoga rördelar- nas 2 mediarör 4, täcka skarven 3 med tätningsmuffen 11 och fylla ut utrymmet 10 med värmeisolering 12 eller om- vänt, anbringas nedan närmare beskrivna ändskydd 13, se Fig.2A, 2B och 6, vid skarven 3 i området för de fria än- darna 8 av rördelarnas 2 mantelrör 5 och värmeisolering 6. Ändskydden 13 är företrädesvis tillverkade av plast, lämpligen etenplast.

Dessa ändskydd 13 kan, om så önskas, lämpligen an- bringas redan i anslutning till tillverkningen av rörde- larna 2 pà fabrik, varvid de så att säga ingår i rörde- larna vid leverans till arbetsplatsen. Under alla omstän- dighet mäste ändskydden 13 anbringas/monteras före hop- fogningen av mediarören 4 och skarvningen, så att de i läge vid de fria ändarna 8 kan efter skarvningen med ut- märkt vidhäftning anligga tätande mot sàväl värmeisole- ringen 6 i tillhörande rördel 2 som värmeisoleringen 12 i skarvens 3 utrymme 10.

För att åstadkomma eller förbättra den goda vidhäft- ningen mellan varje ändskydd 13 och värmeisoleringarna 6 och 12 på ömse sidor om ändskyddet, kan och bör ändskyd- den 13, i synnerhet om de är gjorda av sådan relativt ”fet” plast som etenplast, underkastas en ytbehandling eller ytbearbetning före sin montering pà rördelarna 2.

Ytbehandlingen kan lämpligen bestà i en koronabe- handling, dvs en typ av gnistbearbetning, eller i en flamningsbehandling, dvs en typ av svedning med öppen låga, av åtminstone ändskyddens 13 mot värmeisoleringarna 6 och 12 vända sidor eller delar av dessa, så att den feta etenplastytan pà ändskydden ”bränns” och blir sträv 10 15 20 25 30 35 ,s16 šÃÃï 8 för att därigenom öka vidhäftningen mot värmeisoleringar- na.

Alternativt eller som ett komplement kan ytbehand- lingen bestå i en mekanisk eller kemisk förändring av ändskyddens ytgeometri, exempelvis skåror, spår, fördjup- ningar etc., som också bidrar till att öka vidhäftningen mot värmeisoleringarna 6 och 12.

Rent praktiskt har varje ändskydd 13 ett mot antalet mediarör 4 och eventuella ytterligare larm- och/eller kommunikationsrör i varje rördel 2 svarande antal genom- gående häl, pà ritningarna ett hål 14 med i huvudsak sam- ma form och dimension som den ett stycke t utskjutande delen 15 av den aktuella rördelens 2 mediarör 4.

Vidare har varje ändskydd 13 vid de här visade och beskrivna utföringsformerna enligt Fig 2A, 2B och 6 en periferi 16, som är anpassad till och anligger mot rörde- lens 2 mantelrör. Mera speciellt har varje ändskydd 13 vid sin periferi 16 en runomgàende fläns 17, som sträcker sig väsentligen vinkelrätt mot ändskyddet och parallellt med mantelröret 5 för att vara i huvudsak koncentriskt med detta. Denna fläns 17 är i det visade fallet inskjut- bar i mantelröret 5 under tätande anliggning mot dess in- sida. Ingenting hindrar dock, att flänsen kan skjutas utanpå mantelröret till tätande anliggning med dess utsi- da.

Som avslutning på skarvningen kan som en ytterligare säkerhetsåtgärd krympband eller liknande 18 anbringas kring tätningsmuffen 11 vid dess ändar och en bit in på respektive rördels 2 mantelrör 5, så att vatten/fukt inte kan tränga in i skarven 3 via gränsytan mellan muffen och mantelrören.

Fig.6 visar en alernativ utföringsform av ändskyddet enligt Fig.2A och 2B och skiljer sig därifrån huvudsakli- gen genom att livet mellan periferin 16 och hålet 14 inte är plant utan har en avsats 20. En sådan avsats ger genom bl. a den erhållna ytförstoringen en ytterligare förbätt- vov- 10 15 20 516: = 9 rad vidhäftning mot isoleringarna 6 och 12 innanför och utanför ändskydden 13.

I det fall värmeisoleringen 12 i utrymmet 10 bestàr av förtillverkade rörskàlar eller likande, bidrar avsats- en 20 till en bättre tätning mot inträngning av fukt, ef- tersom sådana rörskàlar dà kan monteras med förskjuten apalt. Dessutom hindras i hög grad omvänt utstrålning av värme fràn mediarören 4 via den förskjutna spalten med därav följande, mindre värmeförluster och skydd mot över- hettning av själva skarven 3, så att den, speciellt tät- ningsmuffen 11 och krympbanden 18, inte skadas genom vär- mepàverkan.

Uppfinningen får inte anses begränsad till den ovan beskrivna och pà de bifogade ritningarna visade utfö- ringsformen, utan kan modifieras pà många olika sätt inom ramen för det begärda patentskyddet.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 4.516 544 10 PATENTKRAV Metod för tillverkning av en rörledning (1) av flera rördelar (2), som skall anslutas till var- andra och som var och en har àtminstone ett inre mediarör (4), ett mediaröret omslutande mantelrör (5) och en värmeisolering (6) mellan media- och mantelrören (4, 5), varvid det i området mellan två närliggande rördelar (2), som skall anslutas till varandra, finns en skarv (3), i vilken var- dera rördelens mediarör (4) utskjuter ett kort stycke (t) fràn tillhörande mantelrörs (5) och värmeisolerings (6) fria ändar (8) och i vilken mediarören (4) hopfogas tätt med varandra vid sina mot varandra vända, fria ändar (9), och var- vid skarvens (3) utrymme (10) kring de hopfogade mediarören (4) mellan de fria ändarna (8) av rör- delarnas (2) mantelrör (5) och värmeisolering (6) antingen täcks med en omslutande tätningsmuff (11) och utfylls med en värmeisolering (12) eller utfylls med en värmeisolering (12) och täcks med en omslutande tätningsmuff (11), k ä n n e t e c- k n a d av att före täckningen och isoleringen av skarven (3) eller alternativt isoleringen och täckningen av densamma anbringas ändskydd (13) permanent vid skarven i området för de fria än- darna (8) av rördelarnas (2) mantelrör (5) och värmeisolering (6), varvid varje ändskydd (13) med god vidhäftning anligger tätande mot sáväl värmeisoleringen (6) i tillhörande rördel (2) som värmeisoleringen (12) i skarvens (3) utrymme (10). Metod enligt krav 1, vid vilken ändskydden (13) ytbehandlas och/eller -bearbetas helt eller del- vis för àstadkommande av den goda vidhäftningen mot värmeisoleringarna (6, 12). lO 15 20 25 30 35 516 MÅ n Metod enligt krav 1 och 2, vid vilken ändskydden (13) tillverkas av plast, företrädesvis eten- plast. Metod enligt nágot av föregående krav, vid vilken ytbehandlingen av ändskydden (13) sker genom ko- ronabehandling och/eller flamning. Metod enligt något av krav 1-3, vid vilken ytbe- arbetningen av ändskydden (13) sker genom föränd- ring av ytgeometrin. . Metod enligt något av föregående krav, vid vilken rördelarna (2) fabrikstillverkas och ändskydden (13) anbringas i anslutning till tillverkningen av rördelarna. Rörledning (1) sammansatt av flera rördelar (2), som skall anslutas till varandra och som var och en har åtminstone ett inre mediarör (4), ett me- diaröret omslutande mantelrör (5) och en värme- isolering (6) mellan media- och mantelrören (4, 5), varvid det i omrâdet mellan två närliggande rördelar (2), som skall anslutas till varandra, finns en skarv (3), i vilken vardera rördelens mediarör (4) utskjuter ett kort stycke (t) från tillhörande mantelrörs (5) och värmeisolerings (6) fria ändar (8) och i vilken mediarören (4) är tätt hopfogbara med varandra vid sina mot var- andra vända, fria ändar (9), och varvid skarvens (3) utrymme (10) kring de hopfogade mediarören (4) mellan de fria ändarna (8) av rördelarnas (2) mantelrör (5) och värmeisolering (6) är omslutet av en tätningsmuff (11) och utfyllt med en värme- isolering (12), k ä n n e t e c k n a d av att ändskydd (13) är permanent anbragta vid skarven (3) i området för de fria ändarna (8) av rörde- larnas (2) mantelrör (5) och värmeisolering (6) och med god vidhäftning anligger mot såväl värme- isoleringen (6) i tillhörande rördel (2) som vär- meisoleringen (12) i skarvens (3) utrymme (10). 10 15 10. 516 544 il Rörledning enligt krav 7, vid vilken ändskydden (13) har åtminstone ett genomgående hàl (14) med väsentligen samma form och dimension som den ett kort stycke (t) utskjutande delen (15) av tillhö- rande rördels (2) mediarör (4). Rörledning enligt krav 7 eller 8, vid vilken änd- skydden (13) har en till tillhörande rördels (2) mantelrör (5) anpassad och däremot anliggande pe- riferi (16). Rörledning enligt krav 9, vid vilken ändskydden (13) vid sin periferi (16) har en runtomgàende, med mantelröret (5) väsentligen koncentrisk fläns (17), som är inskjutbar i eller skjutbar på man- telröret under tätande anliggning mot dess in- resp utsida.