BRPI0715622A2 - sistema para vedaÇço dinÂmica de pelo menos um conduto, atravÉs do qual se estende um tubo ou cabo - Google Patents

Abstract

SISTEMA PARA VEDAÇçO DINÂMICA DE PELO MENOS UM CONDUTO, ATRAVÉS DO QUAL SE ESTENDE UM TUBO OU CABO. A presente invenção se refere a um sistema para proporcionar uma passagem vedada para uma situação em que um ou uma pluralidade de cabos, tubos ou dutos (2) se estendem através da referida passagem, em que o sistema compreende uma estrutura (100), a qual é fixada ou pode ser fixada de modo vedado dentro ou sobre uma abertura, em que a estrutura (100) compreende um ou uma pluralidade de condutos (203), que são individualmente adequados para receber, pelo menos, um da dita pluralidade de cabos, tubos ou dutos (2), e para receber um tampão elasticamente deformável (4) para preencher de modo vedado um espaço entre uma parede periférica interna dos condutos (203) e, pelo menos, um da pluralidade de cabos, tubos ou dutos (2), em que o sistema compreende ainda pelo menos um elemento de bloqueio (37) para impedir em cada conduto (203) o movimento de uma extremidade de um tampão (4) que é inserido em tal conduto (203).

Description

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"SISTEMA PARA VEDAÇÃO DINÂMICA DE PELO MENOS UM CONDUTO, ATRAVÉS DO QUAL SE ESTENDE UM TUBO OU CABO"

A presente invenção se refere a um sistema para proporcionar uma passagem vedada para uma situação em que um ou uma pluralidade de cabos, tubos ou dutos se estende através da referida passagem.

A invenção se refere ainda a um sistema para vedação de uma abertura, através da qual pelo menos um tubo, cabo ou duto se estende através de uma luva de conduto, a qual é fixada de modo encaixado e vedado ao perímetro da abertura ou que corresponde com a abertura.

Essa abertura pode compreender uma passagem tubular em um piso, convés, parede ou divisão. Outra possibilidade é que a abertura compreenda um tubo, no qual outro tubo é pelo menos parcialmente recebido.

Esse sistema é usado, por exemplo, para o caso em que dois tubos apresentam diâmetros mutuamente diferentes conectados entre si, de modo que um fluido possa circular através de ambos os tubos. Um dos tubos, por exemplo, pode formar uma conexão de utilidade de alojamento e apresentar um diâmetro menor que um tubo que forma a linha principal ou é uma ramificação do mesmo. Tais tubos podem ser usados, por exemplo, para o transporte de água, gás, óleos, líquidos, produtos químicos, etc. 0 espaço localizado entre os tubos é referido como sendo vedado por um sistema ao qual a presente invenção se refere. f 2/43

É também possível que cabos, por exemplo, para telefone, eletric idade e televisão sejam alimentados através desses tubos conectados entre si. Outra possibilidade é a utilização do sistema como uma vedação entre cabos de fibra de vidro e tubos protetores. Esse sistema pode também ser usado para paredes de edifícios, em particular, paredes e pisos de fundações, como também em forros ou tetos, onde, mediante "pedaços de tubos de plástico perdidos", são deixadas passagens abertas no concreto derramado para alimentação de água ou gás ou cabos através de tubos. Logicamente, a passagem pode também ser provida de uma base de concreto com a ajuda de um método de perfuração. O espaço entre o duto e a parede interna da "parte de tubo perdida" ou o furo perfurado podem depois ser vedados com um sistema ao qual a invenção se refere.

Além disso, o sistema ao qual a invenção se refere pode ser usado na construção e/ou manutenção de novos edifícios, navios e instalações offshore. As seções de tais construções, normalmente, são formadas mediante colocação de divisões pré-fabricadas, de acordo com um projeto predeterminado, no caso de embarcações, em um cais de estaleiro. Mesmo antes das divisões serem colocadas, tubos vazados de alimentação podem ser providos nas divisões, por exemplo, com a ajuda de um método de soldagem. Esses tubos vazados de alimentação podem se apresentar na forma de uma luva de conduto, conforme referido acima. Após o duto ser alimentado através do tubo vazado de alimentação, um sistema ao qual a invenção se refere pode ser provido para vedar um espaço entre a parede interna do tubo vazado de alimentação e o duto vazado alimentado. É ainda possível que o tubo vazado de alimentação e o duto, cabo ou tubo alimentado através do mesmo sejam fabricados de diferentes materiais compreendendo metal. Isso é possível pelo fato de que não haverá contato entre o tubo vazado de alimentação e o duto, cabo ou tubo alimentado através do mesmo, de modo que uma corrosão galvânica é pelo menos virtualmente evitada. 0 espaço entre a parede interna da luva de

conduto e pelo menos um tubo ou duto será simplesmente referido no presente relatório como "o espaço".

0 documento de patente GB 2186442 descreve um sistema de passagem para cabos e tubos. 0 sistema compreende uma estrutura de metal tendo uma abertura enchida com blocos de chumbo vazados e blocos estampados. Os blocos de chumbo vazado compreendem duas metades de blocos que podem juntas formar um bloco tendo uma abertura, através da qual um tubo, cabo ou duto podem ser alimentados. Em outras palavras, duas metades dos blocos de chumbo vazado podem envolver um tubo, cabo ou duto. Cada tubo, cabo ou duto, assim, é envolvido por pelo menos dois blocos. 0 espaço restante da abertura é preenchido com os blocos estampados. Desse modo, o espaço entre a parede interna da luva de conduto, no presente caso uma estrutura de metal, e os tubos, dutos ou cabos que se estendem através da luva de conduto ou da estrutura de metal, é preenchido com blocos. É possível que uma placa de escora seja posicionada entre cada camada de blocos. Em seguida, é aplicada pressão sobre os blocos montados, de modo a comprimir os blocos em torno do cabo, tubo ou duto, para vedar os blocos de chumbo vazados em torno do cabo, tubo ou duto, e para sujeitar os mesmos conjuntamente contra as paredes laterais da estrutura ou da luva de conduto e da placa de escora. Para tal finalidade, o sistema compreende um sistema de compressão e aperto. A pressão pode ser aplicada por um sistema que requeira o aperto de porcas ou parafusos de compressão. As forças necessárias para compressão são bastante altas e parcialmente passadas para o tubo ou cabo incluído no conduto, normalmente, de modo não-hidrostático. Esse sistema não pode distribuir a carga de modo uniforme em toda a pilha de blocos. De fato, o tubo ou cabo incluído no duto irá ser portador de uma parte da carga e impedir uma distribuição uniforme. Os blocos que são muito menos sujeitos à compressão "no grau do tubo ou duto incluído no conduto" podem ser facilmente forçados para fora. Outro problema é a deformação irreversível da borracha, que reduz a flexibilidade do sistema de passagem, o que pode ser prejudicial, quando uma parte do sistema é subitamente exposta a uma pressão muito mais alta.

Além do fato de que o sistema é difícil de instalar, demorado, custoso e requerer um grande controle de estoque, o sistema ainda funciona de modo insatisfatório em longos períodos de processamento. A borracha, mesmo que seja borracha vulcanizada, apresenta uma decomposição natural que ocorre no decorrer do tempo. Quando a borracha não tiver sido apropriadamente saturada ou vulcanizada, pode ocorrer também uma decomposição química. Isso aumenta a decomposição global da borracha. Como conseqüência, os parafusos ou porcas de compressão do sistema de compressão e aperto descrito no documento GB 2186442, precisam ser, freqüentemente, novamente apertados. Um adicional problema é que uma mudança de temperatura irá, devido à expansão térmica ou ao encolhimento, resultar no afrouxamento ou excessivo aperto dos parafusos de compressão, o que proporciona, respectivamente, o enfraquecimento da vedação e irreversível deformação da borracha.

Em particular, quando tubos ou cabos de plástico com entrançamento de plástico se estendem através da estrutura de metal ou luva de conduto, a superfície externa desses tubos ou cabos é submetida a uma pressão radial interna e o diâmetro externo desses tubos de plástico pode diminuir devido ao fenômeno conhecido como "arraste". Se isso ocorrer, os parafusos e porcas de compressão do sistema de compressão e aperto devem ser novamente apertados, ainda com mais freqüência, na medida em que a integridade da vedação proporcionada pelos blocos de borracha comprimidos e pelos tubos de plástico comprimidos diminui radialmente, devido aos fenômenos físicos de arraste e decomposição. No entanto, não importa a freqüência com que os parafusos e/ou porcas de compressão se submetem a novos apertos; imediatamente após a realização desses apertos, os fenômenos de decomposição da borracha e de arraste de um tubo de plástico irão continuar a ocorrer, de modo que a integridade da vedação imediatamente se deteriora.

Thunderhorse, a maior e mais avançada plataforma semi-submersível no mundo, foi encontrada tendo uma inclinação de cerca de 2 0-3 0 graus, após experimentar a passagem do furacão "Dennis" no Golfo do México. Conquanto que até agora nenhuma explicação conclusiva tenha sido relatada para essa inclinação, descobertas preliminares de investigação indicam que o movimento da água entre os espaços de acesso ocorreu através de passagens de múltiplos cabos, que foram equipadas com um sistema similar ao citado no documento de patente GB 2186442.

São conhecidos sistemas em que um anel de borracha é coaxialmente colocado em uma luva de conduto, em torno de um tubo incluído em um conduto. O anel de borracha é depois comprimido entre placas de aço no formato de anel. Conquanto que isso ocasione a produção de forças radiais aplicadas angularmente iguais, os problemas da decomposição da borracha e, no caso de tubos de plástico, os problemas do arraste, exigem freqüentes reapertos das placas de aço compressoras.

0 documento de patente WO 2004/111513 descreve um sistema, em maiores detalhes, um tampão, feito de um material elasticamente modelável, para inserção em um espaço entre uma parede interna de uma luva de conduto e um tubo, cabo ou duto que se estende através dessa luva. O tampão pode compreender duas partes longitudinais segmentárias para formação de um tampão vedante, o qual pode ser recebido no referido espaço. As partes longitudinais são individualmente dotadas de um lado externo, o qual compreende um determinado número de cristas externas espaçadas de modo afastado, numa direção longitudinal para execução, quando em uso, de superfícies de contato anulares, as quais se encontram fechadas em si numa direção periférica entre o tampão vedante e a parede interna da abertura. Cada uma das partes longitudinais é ainda provida sobre o lado interno de um determinado número de cristas internas, para execução, quando em uso, de superfícies de contato anulares, as quais se encontram fechadas em si numa direção periférica entre o tampão vedante e o tubo, cabo ou duto que se estende através da abertura. Cada uma das partes longitudinais é ainda provida de um colar externo, idealizado de ser colocado contra uma borda externa da abertura. Quando o tampão é montado, esses colares fazem parte de um flange, de tal modo que podem ser exercidas forças sobre o flange para inserção das partes longitudinais. 0 flange é projetado de modo que possa ser colocada contra a borda externa da abertura. Assim, a borda externa da abertura é coberta pelo flange. 0 flange ainda garante uma inserção igual, de modo que as cristas externas das partes longitudinais sejam alinhadas para formar as superfícies de contato anulares e de modo que as cristas internas sejam alinhadas também para formar as superfícies de contato anulares .

Uma vantagem desse sistema de vedação é que o mesmo é bastante fácil de inserir, e após aplicação de graxa nas partes longitudinais, uma inserção manual pode ser possível. Uma adicional vantagem é que é muito improvável que o tampão seja depois empurrado dentro da luva de conduto ou abertura, até mesmo quando não se aplicar uma pressão muito alta sobre o flange. Foi observado que esse sistema de vedação retém sua integridade de vedação também quando uma pressão bastante alta é aplicada sobre o lado do tampão que é primeiramente inserido dentro da abertura ou luva de conduto. Somente depois da aplicação de uma pressão bastante alta em tal extremidade do tampão, o tampão pode ser forçado para fora da luva de conduto ou abertura. Outra vantagem é que as cristas proporcionam alguma flexibilidade ao sistema de vedação, de modo que não existe a necessidade de reaperto. Quando a borracha se decompõe, as cristas ainda estão proporcionando superfícies de contato anulares e, assim, a vedação permanece intacta. Essa resposta também se aplica à improvável ocorrência de arraste, o que poderia resultar em um diâmetro menor de um tubo de plástico que se estende através da abertura ou luva de conduto. Entretanto, conforme indicado, o arraste em si já é improvável de ocorrer, na medida em que a real carga radial aplicada a um tubo de plástico que se estende através da luva de conduto irá, devido à decomposição da borracha, diminuir no decorrer do tempo, de modo que a possível ocorrência de arraste virá lentamente ao invés de aceleradamente.

Conquanto que o sistema descrito no documento de patente WO 2004/111513 Al funcione de forma satisfatória, permanece a necessidade para sistemas de vedação que possam manter um súbito aumento de uma pressão aplicada a uma extremidade do sistema de vedação.

Constitui um primeiro objetivo de uma modalidade da invenção atender a essa necessidade.

Um segundo objetivo de uma modalidade da invenção é prover um sistema que atenda ao primeiro objetivo e que seja adequado para proporcionar uma passagem vedada, para uma situação em que um ou uma pluralidade de cabos, tubos ou dutos se estendam através da passagem.

0 primeiro objetivo da invenção é alcançado mediante provisão de um sistema para vedar dinamicamente uma abertura, através da qual pelo menos um tubo, cabo ou duto se estende através de uma luva de conduto, a qual é fixada de modo encaixado e vedado ao perímetro da abertura ou que corresponde com a abertura. O sistema compreende pelo menos um tampão elasticamente deformável, o qual pode ser inserido de modo encaixado e vedado na luva de conduto. O tampão apresenta duas extremidades, um lado externo e um lado interno. Cada extremidade apresenta dimensões que permitem o seu encaixe na luva de conduto, o lado externo compreendendo um determinado número de nervuras externas tendo cristas espaçadas de modo afastado, numa direção longitudinal do tampão para implementação de superfícies de contato anulares entre o tampão e a parede periférica interna da luva de conduto. O lado interno compreende um determinado número de nervuras internas tendo cristas espaçadas de modo afastado, numa direção longitudinal do tampão para implementação de superfícies de contato anulares entre o tampão e pelo menos um dentre os referidos cabo, tubo ou duto. 0 lado interno e/ou o lado externo são providos de, pelo menos, uma área superficial articulável, para facilitar a compressão do tampão na direção longitudinal e em um movimento transversal de pelo menos uma das nervuras interna e externa.

Na medida em que cada uma das extremidades apresenta dimensões que permitem o seu encaixe na luva de conduto, o tampão pode, integralmente, ser inserido dentro da luva. Quando em uma das extremidades do tampão for aplicada uma pressão muito alta, essa extremidade será inicialmente pressionada na direção da outra extremidade. A área de superfície articulável irá facilitar a compressão do tampão na direção longitudinal. 0 movimento transversal de pelo menos uma das nervuras interna ou externa garante que a vedação é realmente aperfeiçoada quando ocorre a compressão. Quando á aplicada uma alta pressão sobre uma extremidade do tampão vedante, a vedação é apertada em si, depois, no espaço entre a parede interna do conduto e o tubo, cabo ou duto que se estende através da luva de conduto. Em outras palavras, a vedação começa a atuar dinamicamente.

Deve ser observado que o sistema não aplica de forma constante uma pressão muito alta sobre um tubo de plástico que se estende através da luva de conduto através da abertura. Uma pressão radial muito alta somente ocorre quando é aplicada uma alta pressão sobre uma das extremidades do tampão. Conseqüentemente, a ocorrência de arraste do tubo de plástico é improvável de ocorrer em um grau considerável.

Numa modalidade de um sistema de acordo com a invenção, a superfície articulável é provida de duas superfícies inclinadas adjacentes, de duas cristas adjacentes. Em tal modalidade, é facilitado que pelo menos duas cristas se movam numa direção transversal quando o tampão está sendo comprimido na direção longitudinal. Além disso, pode existir um grande número de nervuras para uma extensão longitudinal. É possível que entre cada conjunto de duas nervuras adjacentes seja proporcionada uma superfície articulável. Em outras palavras, a extensão longitudinal do tampão é usada de modo bastante eficiente. Isso aumenta a capacidade global de vedação após a inserção, sem a aplicação de uma onda de pressão a uma extremidade do tampão, e ainda mais, quando a onda de pressão for aplicada sobre uma extremidade do tampão.

Uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção compreende ainda um elemento de bloqueio para impedir, quando em uso, que um gradiente externo de pressão esteja presente entre as extremidades do tampão, e um movimento da extremidade a jusante do tampão, a jusante do gradiente de pressão. Isso não apenas garante que pode ocorrer uma inserção igual, levando a um alinhamento das nervuras, de modo que as superfícies de contato anulares sejam corretamente formadas, como, também, garante que o tampão será comprimido, ao invés de ser movido integralmente para a luva de conduto a jusante do gradiente externo de pressão. Isso facilita ainda mais o aperfeiçoamento da capacidade de vedação. Esse sistema pode suportar uma onda de choque, devido, por exemplo, a um súbito afundamento na água, uma explosão, um furacão, ou talvez, até mesmo um tsunami. As experiências indicaram que o tampão irá reter sua integridade de vedação quando a diferença de pressão entre ambas as extremidades do tampão for de até 15 bar (que é uma pressão presente a 150 metros abaixo da superfície da água).

Isso se aplica, em particular, para uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção em que dois tampões, conforme descrito acima, são situados na luva de conduto e um elemento de bloqueio é situado entre esses dois tampões. Nesse caso, o sistema irá vedar de forma dinâmica, independentemente da direção do gradiente externo de pressão. Em cada situação, um dos tampões será comprimido, dessa forma, aumentando as suas superfícies de contato vedantes e aplicando uma carga mais alta, normal para essas superfícies de contato, de modo que a vedação global melhora acentuadamente.

Também, uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção, em que pelo menos dois elementos de bloqueio são aplicados para impedir, quando em uso, um movimento simultâneo e igual relativo ao conduto de ambas as extremidades do tampão a jusante de um gradiente externo de pressão, apresenta essas vantagens. Independente da direção do gradiente de pressão, o tampão sempre irá comprimir e melhorar o seu desempenho de vedação.

A invenção se refere ainda a um sistema de passagem compreendendo um tampão, conforme descrito acima, e uma luva de conduto.

A invenção se refere ainda a um método para vedação de um espaço em uma luva de conduto, entre uma parede interna da luva de conduto e pelo menos um tubo, cabo ou duto, que se estende através da luva de conduto. 0 segundo objetivo é alcançado mediante a matéria

descrita na reivindicação independente 1.

A invenção será agora elucidada mediante descrição de um exemplo não-limitativo com a ajuda de desenhos. Nos desenhos: - a figura 1 mostra, esquematicamente, em perspectiva, uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção; - a figura 2 mostra, esquematicamente, em perspectiva, uma parte longitudinal de uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção; - a figura 3 mostra, esquematicamente, uma vista de uma parte longitudinal de um sistema de acordo com a invenção;

a figura 4 mostra, esquematicamente, uma seção transversal de uma parte longitudinal de um sistema de acordo com a modalidade mostrada na figura 3; - a figura 5 mostra, esquematicamente, um tampão conforme montado pelas partes longitudinais de acordo com a figura 3, e conforme recebido no espaço entre uma parede interna de uma luva de conduto e um tubo, cabo ou duto recebido na luva de conduto;

a figura 6 mostra, esquematicamente, uma seção transversal parcial de uma parte longitudinal de acordo com a figura 3, conforme recebida no espaço mostrado na figura 5;

a figura 7 mostra, esquematicamente, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

a figura 8 mostra, esquematicamente, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

a figura 9 mostra, esquematicamente, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

- a figura 10 mostra, esquematicamente, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

- a figura 11 mostra, esquematicamente, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

- a figura 12 mostra, esquematicamente, uma vista de topo de uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

- a figura 13 mostra, esquematicamente, uma vista de uma seção transversal ao longo da linha 1-1, vista na direção da seta V, conforme indicado na figura 12;

a figura 14 mostra, esquematicamente, uma vista em perspectiva de uma modalidade, da qual a vista de topo é mostrada na figura 12;

- a figura 15 mostra, esquematicamente, em perspectiva, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção; - a figura 16 mostra, esquematicamente, em perspectiva, uma adicional modalidade de um sistema de acordo com a invenção;

- a figura 17 mostra, esquematicamente, em perspectiva, uma parte de uma modalidade de um sistema de acordo com a

invenção; e

- a figura 18 mostra, esquematicamente, em perspectiva, uma parte de uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção.

Nos desenhos, as partes similares possuem

similares referências.

A figura 1 mostra uma divisão (1), a qual, por razões de melhor entendimento, é mostrada com uma parte cortada. A divisão (1) divide dois compartimentos (I), (II) . A divisão (1) compreende uma abertura, através da qual se estende um tubo (2) . Sempre que no presente relatório descritivo um tubo for referido como abaixo, o tubo pode ser também um duto ou um cabo. Uma luva de conduto (3) corresponde com a abertura. É também possível considerar a luva de conduto (3) como sendo fixada de modo encaixado e vedado ao perímetro da abertura. Em geral, a luva de conduto é um exemplo de um conduto que é adequado para receber um ou mais cabos, tubos ou dutos. Esse conduto é ainda adequado para receber um tampão elasticamente deformável para vedar o espaço de enchimento entre uma parede periférica interna do conduto e o elemento de tubos, cabos ou dutos que se estende no mesmo. 0 sistema pode compreender esse tampão elasticamente deformável, o qual pode ser inserido de modo encaixado e vedado na luva de conduto (3), conforme mostrado na figura 1. A parede divisora (1) pode ser uma parede de aço. A luva de conduto

(3) pode, também, ser feita de aço e, de fato, pode compreender um tubo de aço. 0 tubo de aço pode ser soldado

dentro da abertura da divisão (1) . 0 tampão (4) pode compreender uma única peça, o que é adequado para situações em que o tampão (4) pode ser inserido dentro da luva de conduto (3), antes do tubo (2) se estender através da luva de conduto (3). Entretanto, na maioria das vezes, o tampão

(4) será um conjunto de pelo menos duas partes longitudinais segmentárias (5) . Nesse caso, o tampão (4) pode ser também modelado e inserido quando um tubo (2) se estender através da luva de conduto (3), antes da inserção

do tampão (4) . A divisão entre essas duas partes longitudinais segmentárias do tampão (4), conforme mostrado na figura 1, é representada por uma linha tracejada. Uma vista em perspectiva de uma parte longitudinal (5) do tampão (4) é mostrada na figura 2. A figura 3 mostra, esquematicamente, uma vista de

um lado interno (6) de uma parte longitudinal (5) de um sistema de acordo com a presente invenção. Duas de tais partes longitudinais (5) podem conjuntamente formar um tampão (4) . A parte superior (UP) e a parte inferior (LP) da figura 3 correspondem a uma seção transversal ao longo de uma direção longitudinal (L) de uma parte longitudinal

(5). A seção transversal mostrada na parte superior (UP) da figura 3 é apresentada ampliada na figura 4. A parte longitudinal segmentária (5) é dotada de um lado externo (7). Esse lado externo (7) compreende um determinado número de nervuras externas (8) tendo cristas (8a) espaçadas de modo afastado na direção longitudinal do tampão (4) para formação de superfícies de contato anulares (9) (ver a figura 5) entre o tampão (4) e uma parede periférica interna (10) da luva de conduto (3). O lado interno (6) é compreendido de um determinado número de nervuras internas (11) tendo cristas (Ila) espaçadas de modo afastado numa direção longitudinal do tampão (4) para formação de superfícies de contato anulares (12) entre o tampão (4) e o tubo (2) . O termo "espaçado de modo afastado" inclui uma situação na qual as nervuras apresentam uma parte que é desconectada da nervura vizinha. No entanto, "espaçado de modo afastado" não exclui uma situação na qual as nervuras são adjacentes entre si.

Nessa modalidade exemplificativa, o lado interno (6) é provido de um determinado número de áreas superficiais articuláveis (15) para facilitar a compressão do tampão (4) na direção longitudinal (L) e um movimento transversal de pelo menos uma das nervuras internas (11) e/ou externas (8). Essa área superficial articulável (15) é mostrada na figura 4, indicada por um círculo representado por uma linha tracejada. Nessa modalidade, a área superficial articulável (15) é dotada de duas superfícies inclinadas adjacentes (14) de duas nervuras internas adjacentes (11) . Nesse exemplo, a área superficial articulável (15) é provida sobre o lado interno (6) . Pode ser observado que o lado interno é provido de quatro áreas articuláveis (15) . Logicamente, é também possível que o lado interno (6) seja provido com apenas uma área superficial articulável (15). Entretanto, quanto mais áreas superficiais articuláveis (15) forem providas, mais facilitada será a compressão do tampão (4) na direção longitudinal. Além disso, quanto maior for o número de áreas superficiais articuláveis fornecidas pelas duas superfícies inclinadas adjacentes (14) das duas nervuras internas adjacentes (11), maior será o número de nervuras internas (11) que irá experimentar facilidade no movimento transversal. 0 modo de como as áreas superficiais articuláveis (15) resultam na possibilidade de vedar dinamicamente, será explicado posteriormente. No presente estágio é indicado que, embora as áreas superficiais articuláveis (15) sejam nesse exemplo mostradas como sendo providas sobre o lado interno (6) , uma ou mais áreas superficiais articuláveis poderão, também, ou

alternativamente, serem providas sobre o lado externo (7) .

Nesse estágio, as partes longitudinais segmentárias (5) são descritas em maiores detalhes. Cada nervura interna (11), preferivelmente, apresenta o formato de um trapézio. Cada das nervuras internas (11) é provida de uma superfície de apoio (13) que se estende na direção longitudinal (L) e que, quando em uso, dá apoio ou suporta o tubo (2) . Cada nervura interna (11) em cada lado da superfície de apoio (13) é provida de uma superfície inclinada (14) que se estende para fora da superfície de apoio (13). A inclinação de cada superfície inclinada (14) inclui um ângulo (γ) , com uma direção transversal (T) da parte longitudinal segmentária (5) , de modo que a curvatura de cada nervura interna (11) seja substancialmente inibida, quando a parte longitudinal segmentária (5) for inserida. A inserção será descrita posteriormente. É possível se dizer que devido ao formato da nervura interna (11) e ao tamanho do ângulo (γ) , as nervuras internas deslizam facilmente sobre o tubo (2) durante a inserção do tampão (4). A inclinação da superfície inclinada (14) é

substancialmente constante a partir da superfície de apoio (13), de onde a mesma se estende até um ponto (P), onde encontra a superfície inclinada (14) de uma nervura interna adjacente (11). Embora seja mostrado que cada inclinação da superfície inclinada (14) de uma das nervuras internas (11) seja substancialmente idêntica, é também possível que as inclinações variem um pouco. As superfícies inclinadas (14) de duas nervuras internas adjacentes (11) formam juntas uma fenda no formato de V, isto é, a área superficial articulável. No exemplo mostrado, todas as inclinações de todas as nervuras internas (11) são substancialmente iguais. 0 ângulo (γ) se situa entre 60 e 80 graus, preferivelmente, entre 65 e 77 graus e, ainda mais preferivelmente, entre 70 e 75 graus. Uma extremidade do tampão (4) e de cada parte

longitudinal (5) pode ser indicada como a extremidade mais distante (17), na medida em que essa extremidade será mais distante da parte da luva de conduto (3), na qual o tampão (4) ou as partes longitudinais (5) são inseridos. A outra extremidade do tampão (4) e cada uma das partes longitudinais (5) podem ser referidas como a extremidade mais próxima (18), na medida em que essa extremidade permanece em relação à extremidade mais distante, próxima da parte da luva de conduto, na qual ocorre a inserção do tampão (4) ou da parte longitudinal (5).

As nervuras externas (8) apresentam, individualmente, e de modo substancial, o formato de um dente de serra (19), com uma superfície de elevação (20), que se eleva na direção da extremidade mais próxima (18) . Logicamente, é possível que somente uma nervura externa (8) apresente o formato de um dente de serra (19) ou que alguma, mas não todas as nervuras externas (8) tenham o formato denteado (19). No presente exemplo, todas as nervuras externas (8) apresentam o formato de um dente de serra (19). A parte (21) da superfície de elevação (20), adjacente à crista (8a) do dente de serra (19), com relação a uma parte (22) da superfície de elevação (20), é localizada além da crista (8a), dotada de um nivelamento que inclui um ângulo (a) com a direção longitudinal (L) . A parte (21) proporciona uma superfície de pressionamento (23) que, quando em uso, pressiona contra a parede interna (10) da luva de conduto (3). A superfície de pressionamento (23) inclui o ângulo (a) com a direção longitudinal (L). O ângulo (a) é menor que um ângulo (β) incluído pela superfície da parte (22) da superfície de elevação (20) , localizada além da crista (8a) e da direção longitudinal (L). 0 ângulo (α), em qualquer caso, é maior que zero.

Um encontro da parte de nivelamento (21) e parte (22) da superfície de elevação (20) forma uma curvatura dirigida para fora (24), localizada na superfície de elevação (20). Conquanto que nesse exemplo a curvatura (24) seja formada por um encontro de superfícies retas, é também possível que a curvatura seja formada por um encontro de superfícies que se fundem de forma mais gradual com relação à orientação das superfícies. Uma superfície descendente (25) do formato de dente de serra (19) é provida com uma parte (26) localizada relativamente longe da crista (8a), a qual é projetada de modo a ser inclinada na direção da extremidade mais próxima (18) em relação a uma parte (27) da superfície descendente (25) , adjacente à crista (8a) . A parte (27) da superfície descendente (25) adjacente à crista (8a) do dente de serra (19) inclui um ângulo (Θ) com uma direção longitudinal (L) . 0 ângulo (Θ) é maior que o ângulo (ω), o qual está incluído pela parte (26) da superfície descendente (25), localizada além da crista (8a) e da direção longitudinal (L).

Um encontro (28) da parte (27) da superfície descendente (25), adjacente à crista (8a) do dente de serra (19) e a parte (2 6) da superfície descendente (25) localizada além da crista (8a) forma uma curvatura dirigida internamente (28) localizada na superfície descendente (25) . A curvatura ou encontro (24) se dispõe na direção transversal localizada além e externamente à curvatura (28). A observação feita acima para a curvatura formada pelo encontro (24) também é válida para a curvatura (28) . Isto é, uma fusão mais gradual da parte (27) da superfície descendente (20) e da parte (26) é no presente relatório também entendida como sendo uma curvatura. É ainda observado que é também possível proporcionar um dente de serra (19) com uma curvatura (28) na superfície descendente (25) , sem a superfície de elevação (20) do dente de serra (19) compreendendo um nivelamento. É ainda visível da figura 4, que um plano

transversal imaginário do primeiro tipo (A) intercepta uma superfície externa (29) sobre o lado externo (7) e uma superfície de apoio (13) sobre o lado interno (6). A superfície externa (29) e a superfície de apoio (13) que interceptam o mesmo plano transversal imaginário (A), possuem uma extensão similar na direção longitudinal (L) . Por toda a extensão da direção longitudinal da superfície externa (29) e/ou da superfície de apoio (13), as quais interceptam o mesmo plano transversal imaginário (A) , aquela superfície externa (29) e aquela superfície de apoio (13) são substancialmente paralelas entre si.

As figuras 5 e 6 mostram, esquematicamente, em maiores detalhes, como as partes longitudinais (5) e, dessa forma, o tampão (4), cooperam com a parede interna (10) da luva de conduto (3) e com o tubo (2), conforme recebido na abertura. A figura 5 mostra a parede interna (10) da luva de conduto (3) em seção transversal, enquanto que o tampão vedante (4) , formado com a ajuda das partes longitudinais (5) é mostrado numa vista, conforme visualizada, onde uma metade da luva de conduto (3) teria sido removida. Em geral, quando o tubo (2) se estende através da luva de conduto (3), antes de ocorrer a inserção do tampão (4), as partes longitudinais são aplicadas com aperto em torno do tubo (2) e, depois, mediante um movimento na direção longitudinal (L) , forçosamente empurradas dentro espaço (30), entre a parede interna (10) da luva de conduto (3) e o tubo (2) .

Na direção da extremidade mais distante (17),

cada parte longitudinal (5) compreende sobre o lado externo (7) uma nervura embutida (31), cuja inserção é facilitada. A nervura embutida (31) se estende até um plano periférico externo que se dispõe na direção transversal, com menor intensidade externa do que um plano periférico externo, para o qual cada outra nervura externa (8) se estende.

Após pressionamento na direção longitudinal (L) , as nervuras internas (11) também irão contatar a parede interna da luva de conduto (3) . Particularmente, a crista (8a) e pelo menos uma aparte da superfície de pressionamento (23) irão contatar a parede interna (10) . A fim de superar as forças de atrito que ocorrem durante a inserção, é freqüentemente necessário se prover as partes longitudinais e/ou a parede interna (10) da luva de conduto (3) e/ou tubo (2) com um lubrificante, tal como, por exemplo, vaselina ou um sabão macio. Particularmente, quando a parede interna (10) é fabricada de concreto, se proporciona uma satisfatória solução para reduzir as altas forças de atrito.

0 tampão (4) e as partes longitudinais (5) devem ser inseridas manualmente. Entretanto, em alguns casos, pode ser necessário se mover o tampão vedante (4), conforme formado pelas partes longitudinais (5), para ainda mais distante na direção (L) , mediante uso, por exemplo, de um martelo. Uma peça de trabalho auxiliar, feita, por exemplo, de madeira ou de um plástico duro, e tendo um tal formato que possa ser livremente inserida dentro do espaço (30) , pode ser de grande ajuda para colocação contra a extremidade mais próxima (18) do tampão (4), de modo que o martelo possa martelar a peça de trabalho mais distante na direção longitudinal ao invés do tampão, dessa forma, as partes longitudinais (5) do tampão (4) não serão danificadas pelo martelo.

É evidente que quando o tampão (4) tiver sido totalmente inserido dentro da luva de conduto, pelo menos uma parte de cada superfície de pressionamento (23) será pressionada contra a parede interna (10) da referida luva de conduto (3) .

A figura 6 mostra, em seção transversal, a parede interna (10) da luva de conduto (3). O tampão (4), conforme inserido, se apresenta visualizado no mesmo plano de seção transversal. A superfície de contato anular (12) formada pelas superfícies de apoio (13) das partes longitudinais (5) é mostrada por meio de linhas tracejadas. É evidente que o tampão (4) pode ser inserido de modo muito mais distante do que o mostrado nas figuras 5 e 6.

Será também evidente que qualquer tentativa de mover o tampão (4) , conforme inserido na luva de conduto (3) de modo mais próximo, devido, por exemplo a uma alta pressão aplicada sobre a extremidade mais distante (17), terá a resistência das forças de atrito nas superfícies de contato anulares (9) e (12) a tal movimento. Foi descoberto que, em alguns casos, um tampão (4) montado a partir de partes longitudinais (5) irá resistir ao movimento até uma pressão de 7 bar, caso aplicada sobre a extremidade mais distante (17).

Sem que se deseje se influenciar por qualquer teoria, acredita-se que o sistema de vedação de acordo com a invenção funciona conforme disposto a seguir, em um modelo dinâmico. A ilustração da figura 6 deve ajudar no entendimento desse possível funcionamento da invenção. Quando a extremidade mais próxima (18) e a extremidade mais distante (17) do tampão (4) , tanto para um tampão de peça única, como para um tampão composto de partes longitudinais (5) , são comprimidas entre si, a área superficial articulável (15) responde no sentido de que as duas superfícies inclinadas adjacentes (14) de duas nervuras internas adjacentes (11) tendem a incluir um ângulo menor do que antes da compressão. As duas nervuras internas (11) , às quais pertencem as superfícies inclinadas adjacentes (14) , experimentam uma força transversal dirigida na direção interna. A largura das superfícies de contato anulares (12), como conseqüência disso, irá aumentar. A largura é uma dimensão das superfícies de contato anulares na direção longitudinal. Isso melhora a vedação entre o tampão (4) e a superfície do tubo (2) . Entretanto, como o tubo (2) nao cede, o tubo (2) exerce uma força de reação sobre as nervuras internas (11). Uma resposta do tampão (4) é que as nervuras externas (8) são empurradas para fora numa direção transversal, isto é, radialmente para fora, nesse exemplo. Como conseqüência disso, uma maior área superficial da superfície de pressionamento (23) irá contatar a parede interna (10) da luva de conduto (3). Em outras palavras, a largura da superfície de contato anular (9) irá também aumentar. Também, nesse caso, a largura é uma dimensão na direção longitudinal das superfícies de contato anulares (9) . Conseqüentemente, a vedação entre o tampão (4) e a parede interna (10) da luva de conduto (3) é, também, acentuadamente melhorada.

Será facilmente entendido que quando cessa a compressão do tampão (4) na direção longitudinal (L), o tampão (4) irá tender a se afrouxar de volta para a posição em que se encontrava antes de ocorrer a compressão. Como tal, o sistema responde dinamicamente à compressão do tampão na direção longitudinal, mediante aperfeiçoamento da integridade da vedação, quando a pressão exercida nas extremidades mais distantes e mais próximas do tampão aumentar.

O tampão permanece um pouco flexível quando se encontra não comprimido, permitindo vibração e absorção de choque e uma carga relativamente baixa é aplicada ao tubo e parede interna do conduto.

As figuras 7 a 11 mostram adicionais modalidades de um sistema de acordo com a invenção. Nessas modalidades, o sistema compreende ainda um elemento de bloqueio (37) para impedir, quando em uso, que um gradiente externo de pressão esteja presente entre ambas as extremidades do tampão, com movimento da extremidade a jusante do tampão, a jusante do gradiente de pressão.

A figura 7 mostra uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção, sendo adequada numa situação em que o lado perigoso da divisão (1) é conhecido. Nessa situação, é esperado que ocorra uma alta pressão, e quando isso acontece, ocorre no compartimento (II), em vez do compartimento (I) . 0 sistema compreende um elemento de bloqueio (37) para impedir, quando em uso, que um gradiente externo de pressão esteja presente entre ambas as extremidades (17), (18) do tampão (4), com movimento da extremidade a jusante (17) do tampão (4) , a jusante do gradiente de pressão. Em outras palavras, quando uma alta pressão está presente no compartimento (II) e uma baixa pressão está presente no compartimento (I) , o tampão (4) será comprimido pelo movimento da extremidade mais próxima (18) na direção da extremidade mais distante (17). Assim, quando a pressão no compartimento (II) estiver muito alta, o tampão irá se comprimir e as superfícies de contato anulares (9), (12) irão se expandir, conforme explicado quando da discussão da figura 6. Nessa particular modalidade, o elemento de bloqueio (37) é fixado na luva de conduto (3). De fato, nessa modalidade, o elemento de bloqueio (37) pode ser ainda considerado como uma parte da luva de conduto (3) . Embora o elemento de bloqueio (37) possa ser soldado na luva de conduto (3), é preferido que a luva de conduto (3) e o elemento de bloqueio (37) sejam formados mediante um processo de usinagem. A parede interna da luva de conduto (3), pref erivelmente, apresenta uma superfície com um baixo coeficiente de atrito, cuja superfície pode ter sido polida. Isso facilita o movimento da extremidade mais próxima (18) na direção da extremidade mais distante (17) e, dessa forma, a compressão do tampão (4) na direção longitudinal (L). Nessa modalidade, o elemento de bloqueio (37) é substancialmente de formato anular. Um lado do elemento de bloqueio (37) que se defronta com a extremidade mais distante (17) do tampão (4), pode, pelo menos parcialmente, apresentar um formato que corresponde ao formato da extremidade mais distante (17) e da nervura de processamento (31) do tampão (4) . É ainda importante observar que o elemento de bloqueio não deve demasiadamente se estender radialmente parta dentro, para evitar contato com o tubo (2), não apenas quando o tubo (2) já tiver sido inserido na luva de conduto (3), mas, também, quando o tubo (2) estiver sendo inserido na luva de conduto (3). Para evitar qualquer dano ao tubo (2), no caso do tubo (2) fazer contato com o elemento de bloqueio (37), o elemento de bloqueio apresenta bordas que são arredondadas. Outra modalidade de um sistema de acordo com a invenção é mostrada na figura 8. Essa modalidade é também adequada para uma situação em que o lado perigoso é conhecido, isto é, a alta pressão é esperada de ocorrer no compartimento (II), ao invés do compartimento (I). Nessa modalidade, a luva de conduto (3) e o elemento de bloqueio (37) são peças separadas. A luva de conduto (3) é provida de um colar (3a) que se estende radialmente para fora, a partir de uma extremidade da luva de conduto (3), através da qual, quando em uso, a extremidade mais distante (17) do tampão será envolvida. O elemento de bloqueio (37) pode compreender duas partes, que juntas, formam em uso um anel retentor anular. O anel pode ser fixado em torno do tubo (2) e ao colar (3a) da luva de conduto (3), uma vez o tubo tenha sido inserido, por exemplo, mediante utilização de parafusos e porcas, adequadamente alinhados a furos perfurados, respectivamente, no anel retentor (37) e colar (3a). Embora seja mostrado que o elemento de bloqueio possa se estender radialmente para dentro um pouco mais e bastante próximo do tubo (2), é ainda preferido que um anel retentor tenha uma extensão radial muito menor para dentro. É também preferido que as bordas do anel retentor que se defrontam com o tubo (2) sejam arredondadas. Se a luva de conduto (3) for uma luva de conduto muito longa, isto é, maior que a extensão do tampão (4) , é preferido que uma luva de borracha seja primeiro inserida no espaço anular, entre a parede interna da luva de conduto (3) e o tubo (2), antes da fixação do elemento de bloqueio (37). Essa luva de borracha (não mostrada na figura 8) envolve o tubo (2) e garante que no caso de uma pressão muito alta no compartimento (II), contrariamente à pressão no compartimento (I), o tampão (4) não precisa se mover através de toda a extensão da luva de conduto (3), antes de ocorrer a compressão do tampão (4) . Ao invés disso, a compressão pode começar quase que imediatamente, levando a uma rápida resposta do sistema de vedação dinâmica. Uma melhoria da integridade da vedação pode depois estar em linha com o mecanismo proposto, quando da discussão da figura 6.

A figura 9 mostra uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção, a qual é adequada para uma situação em que se desconhece de quais lados da divisão (1) um evento perigoso pode se aproximar da luva de conduto (3) . Essa modalidade é particularmente adequada para resistir a um incêndio que possa irromper em cada lado da divisão (1) . 0 sistema compreende dois tampões (4) . Um desses dois tampões (4) é inserido a partir do compartimento (I) dentro da luva de conduto (3) e o outro tampão (4) é inserido a partir do compartimento (II) dentro da luva de conduto (3) . Nessa modalidade, o elemento de bloqueio (37) é situado entre os dois tampões (4) . Embora seja possível que o elemento de bloqueio (37) seja novamente um anel retentor, o qual, por exemplo, é soldado a uma parede interna (10) da luva de conduto (3), é também possível, conforme mostrado, que a abertura na divisão (1) seja realmente menor que o diâmetro da luva de conduto (3), que é coaxialmente soldada em torno de um perímetro da menor abertura na divisão (1) . Uma parte da divisão (1) está, então, dentro da luva de conduto (3), atuando como um anel retentor, isto é, como um elemento de bloqueio (37) . Conquanto que, novamente, o elemento de bloqueio (37), conforme mostrado, se estende radialmente para dentro em um maior grau, é preferido que a extensão radial para dentro do elemento de bloqueio seja um pouco mais curta.

A figura 10 mostra uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção, a qual é também adequada para uma situação em que não se conhece de qual lado o evento perigoso, como, por exemplo, um incêndio, pode se aproximar da luva de conduto (3) . O sistema compreende, novamente, elementos de bloqueio (37) que são, conforme mostrado, fixáveis à luva de conduto (3) da maneira descrita quando a modalidade da figura 8 é discutida. É preferido que o volume de ar atraído na luva de conduto (3), entre a extremidade mais distante (17) dos dois tampões (4) seja o menor possível. Isso pode ser obtido mediante provisão de uma luva de conduto (3) tendo uma extensão que seja um pouco maior que a extensão total dos dois tampões (4) , ou mediante inserção de uma luva de borracha (mostrado em linhas tracejadas) na luva de conduto (3), de modo que a luva seja posicionada entre os dois tampões (4) . O afastamento de ar entre os tampões (4) funciona como um isolamento térmico. Se como resultado da expansão térmica, for construída uma pressão de ar no afastamento de ar, o afastamento de ar em si pode funcionar como um elemento de bloqueio, facilitando a compressão do tampão que experimenta uma alta pressão sobre a extremidade mais próxima (18). Isso pode ainda ocorrer sem que haja expansão térmica. Em particular, em situações em que o volume de afastamento de ar é pequeno, uma ligeira adicional redução desse volume irá elevar a pressão do ar atraído no afastamento. Assim, o afastamento pode funcionar como um elemento de bloqueio.

Finalmente, a figura 11 mostra uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção, em que a luva de conduto em si é mais curta. Nessa modalidade, os tampões (4) são individualmente providos de uma fenda anular que se estende do lado externo do tampão (4) , dirigindo-se para dentro numa direção transversal. Essa inclinação é proporcionada entre a nervura externa que se encontra mais próxima da extremidade mais próxima (18) do tampão (4) e a própria extremidade mais próxima (18) . Após inserção do tampão (4), essa fenda anular pode receber, conforme mostrado, o elemento de bloqueio (37), que é depois fixável ao colar (3a) da luva de conduto (3), conforme descrito quando da discussão da modalidade mostrada na figura 8.

Será evidente que o elemento de bloqueio (37) que é fixável à luva de conduto (3), pref erivelmente, é um elemento de múltiplas partes ou, pelo menos, um elemento que pode envolver um tubo, sem a necessidade de deslizamento do elemento de bloqueio sobre o tubo em uma das extremidades do dito tubo. Um adicional elemento de bloqueio (37) pode ser proporcionado entre os tampões (4), porém, isso não é necessário.

Quando ocorre uma explosão no compartimento (II) , a modalidade mostrada na figura 9, figura 10 e figura 11 irá garantir que pelo menos o tampão presente na luva de conduto e que se estende e se defronta com o compartimento (I) , irá permanecer na luva de conduto (3) quando toda a divisão estiver movida dentro da direção do compartimento (I) , ao longo da direção longitudinal (L). A modalidade mostrada na figura 10 e na figura 11 irá manter ambos os tampões (4), independente da direção na qual a divisão (1) é explodida ao longo da direção longitudinal (L) . Uma particular vantagem é que não existe apenas uma resposta dinâmica do sistema de vedação disponível, mas, também, que numa situação em que toda a divisão é movida numa direção longitudinal (L), devido, por exemplo, a uma explosão, a luva de conduto (3), incluindo os tampões (4), irá igualmente se mover para cima com a divisão (1) durante o referido movimento.

O material elástico empregado para a produção das partes longitudinais segmentárias (5), isto é, para o tampão (4) , preferivelmente, é de uma qualidade resistente ao fogo. A borracha pode ser designada, pelo fato da mesma se expandir após exposição a elevadas temperaturas. É também possível se utilizar borracha de silício. Um adequado EPDM pode ser também empregado. A dureza pode, por exemplo, ser de 7 0 Shore A. Qualquer borracha com suficiente flexibilidade e uma estrutura de compressão similar à estrutura de compressão do EPDM é adequada. Também, uma borracha eletricamente condutora está dentro das possibilidades. Durante a fabricação das partes longitudinais, será feito uso, normalmente, de um molde adequado para essa finalidade. Tal processo de produção é conhecido per si. Por exemplo, os métodos de moldagem por injeção ou moldagem por compressão podem ser usados. 0 elemento de bloqueio pode ser feito de metal, mas, nos casos em que o elemento de bloqueio é fixável à luva de conduto (3), ele pode ser feito de um plástico duro, tal como, por exemplo, poliéter-imida (PEI) ou, alternativamente, poliéter-sulfonamida (PES).

A invenção não está limitada à modalidade mostrada acima. Por exemplo, é possível que os tampões sejam adequados para vedação de uma luva de conduto, através da qual se estende uma pluralidade de tubos. Adicional referência é feita ao documento de patente WO 2004/111513, em particular, às figuras de tampões designados para preenchimento de espaço em um conduto, através do qual se estende mais de um tubo e à figura 17, conforme discutido a seguir.

Embora, e de modo preferível, o tampão vedante (4) apresente um modelo substancialmente cilíndrico, um desvio desse formato está também dentro das possibilidades. Assim, o sistema pode ser designado de tal modo que seja adequado para luvas de conduto que são quadrangulares e/ou retangulares. As modalidades adequadas para luvas de conduto de múltiplos ângulos, não estão excluídas. Mesmo modalidades para luvas de conduto não circulares, por exemplo, de formato oval, estão dentro das possibilidades. 0 mesmo é verdadeiro para as condições de adequação com relação aos tubos, cabos e dutos a serem alimentados através da luva de conduto. 0 sistema pode ser projetado de modo que quando em uso, tubos e dispositivos similares com uma seção transversal diferente de um formato circular possam ser envolvidos pelo tampão. Se desejado, o especialista versado na técnica será capaz de ajustar as dimensões às circunstâncias exigidas.

O modo pelo qual o elemento de bloqueio é fixado ou pode ser fixado à luva de conduto pode ser de acordo com diversos e diferentes mecanismos. 0 elemento de bloqueio pode ser fixado na luva de conduto mediante soldagem. Entretanto, o elemento de bloqueio pode ser também fixado à luva de conduto mediante conexão integral do mesmo, como resultado de ser usinado a partir de uma única peça de metal, ou de ser moldado em um único molde. 0 elemento de bloqueio (37) pode ser fixado, por exemplo, por meio de uma conexão mecânica, usando, por exemplo, um ou mais parafusos, ou um mecanismo de ferrolho, conforme é bem conhecido na técnica.

Uma modalidade de um sistema de acordo com a invenção proporciona uma passagem vedada para uma situação em que um ou uma pluralidade de cabos, tubos ou dutos se estende através da passagem. Referência é feita às figuras 12-16. Nessa particular modalidade, o sistema compreende uma estrutura (100) , que é fixada de modo vedado (não mostrado) ou que é fixável dentro ou numa abertura. Será explicado posteriormente como tal estrutura pode ser fixada dentro ou numa abertura. A estrutura (100) compreende, basicamente, uma pluralidade de condutos (203). A figura 1 e as figuras 5 a 11 mostram, conforme discutido acima, apenas modalidades que compreendem como um conduto (3) uma única luva de conduto (3) . Essas figuras também mostram uma estrutura (100). Entretanto, a estrutura mostrada nessas figuras compreende apenas uma luva de conduto (3). Conseqüentemente, cada dessas estruturas compreende um único conduto.

Cada conduto mostrado nos desenhos do presente relatório de pedido de patente é adequado para receber pelo menos um de uma pluralidade de cabos, tubos ou dutos (2). Cada conduto é ainda adequado para receber o tampão elasticamente deformável (4), para preencher de forma vedada o espaço (3 0) entre a parede periférica interna (10) do conduto e dos cabos, tubos ou dutos (2) que se estendem através desse conduto. Também, o sistema mostrado nas figuras 12-16 compreende pelo menos um elemento de bloqueio (37), para impedir em cada conduto (203) o movimento de uma extremidade de um tampão (4) que é inserido no referido conduto (203).

A figura 13 mostra uma vista de uma seção

transversal, tomada ao longo da linha 1-1, conforme visto na direção da seta (V) , como indicado na figura 12. é visível que os elementos de bloqueio (37) são individualmente fixados à estrutura (100). De fato, na modalidade mostrada nas figuras 12 e 13, cada elemento de bloqueio (37) é integralmente conectado à estrutura (100). Os elementos de bloqueio (37) são individualmente fixados dentro de um dos condutos (203). A modalidade mostrada nas figuras 12-16, pode ser fabricada mediante usinagem dos condutos (203) em um bloco único de material. Numa extremidade do bloco, os condutos (203) são mais estreitos do que na outra extremidade do dito bloco. A diminuição de diâmetro do conduto (203) proporciona o elemento de bloqueio (37). O diâmetro do conduto (203) é mostrado na figura 13 pela linha tracejada da seta indicada por "D". O diâmetro do conduto (203) na posição do elemento de bloqueio (37) é mostrado pela linha tracejada de seta, indicado pela referência "d". A estrutura (100) e todos os elementos de bloqueio (37) compreendem, na presente modalidade, uma única peça.

A parede periférica (10) de cada luva de conduto (3) apresenta, preferivelmente, uma superfície com um baixo coeficiente de atrito, formado, por exemplo, mediante um adequado processo de usinagem. Isso facilita a inserção do tampão (4) e acelera a resposta do tampão (4) , conforme descrito anteriormente, diante de uma súbita alta pressão exercida sobre a extremidade mais próxima do tampão (4). Na modalidade mostrada nas figuras 12-16, a

estrutura (100) e todos os elementos de bloqueio (37) compreendem juntos uma única peça. 0 bloco de material do qual essa estrutura é usinada, preferivelmente, é de aço ou de alumínio. Isso permite a soldagem da estrutura (100) a um similar material de contrapartida, do qual, por exemplo, é feita uma divisão. A estrutura pode ser provida com um flange (F) , conforme esquematicamente mostrado nas linhas tracejadas na figura 16, para soldagem da estrutura (100) a um elemento de construção (não mostrado). Tal flange pode proporcionar uma zona de amortecimento (Z) para acomodação de esforços térmicos que ocorrem durante ou depois da soldagem, dessa forma, evitando excessiva alteração das dimensões dos condutos (203). Entretanto, é também possível que essa zona de amortecimento seja proporcionada mediante provisão do elemento de bloqueio (37) em uma distância relativamente longa da posição da estrutura (100), a qual poderia ser afetada pelo procedimento de soldagem. A modalidade esquemática apresentada na figura 15 mostra que o elemento de bloqueio (37) no formato de anel é posicionado distante das posições (P) , nas quais a estrutura (100) pode ser soldada contra uma divisão. A zona de amortecimento (Z) pode, logicamente, ser também provida pelo próprio elemento de bloqueio (37), conforme esquematicamente mostrado na figura 13.

Também, nas direções transversais, a estrutura (100) pode ser provida de uma zona de amortecimento (Z) , com ou sem o flange (F) . Com relação a isso, a espessura mínima "t" da estrutura entre dois condutos vizinhos é mais fina que a estrutura mínima de material (T) situada entre a face lateral externa (104) e um conduto mais próximo (203). 0 flange (F) é também adequado para os casos em que a estrutura é, preferivelmente, aparafusada numa parte de uma divisão que envolve uma abertura. 0 f lange (F) é ainda adequado para aberturas que apresentam dimensões que não podem ser cobertas pela estrutura sem o flange (F) . Quando se aplica a ação de aparafusamento, se utiliza uma gaxeta vedante, conforme é conhecido na técnica.

Conquanto que as figuras 12-14 mostrem uma estrutura (100) tendo dezesseis condutos (203), qualquer número de condutos (203) é possível. As figuras 15 e 16 mostram uma estrutura (100) mostram uma estrutura (100) com, respectivamente, quatro e nove condutos (203). É evidente que uma estrutura (100) pode apresentar qualquer formato adequado, isto é, não necessariamente um formato quadrado, podendo ser também um formato alongado ou apresentar, por exemplo, um formato redondo ou hexagonal. Uma estrutura de formato retangular é provavelmente mais adequada para possíveis aplicações. Embora possa ser conveniente prover os condutos (203) em "filas e colunas", também, uma disposição alveolar ou outra forma de "embalagem densamente formada" dos condutos (203) dentro da estrutura (100) é concebível. Uma disposição ótima será facilmente encontrada por um especialista versado na técnica. Alguns fatores, tais como, resistência da estrutura e a provável pressão que ocorre em cada conduto, além do peso da estrutura, são considerados importantes na obtenção de um modelo otimizado para a estrutura. Os condutos recebem quando em uso, preferivelmente, cada tampão na sua integridade, de modo que não há necessidade de se administrar um tamanho transversal de um tampão, quando de sua retirada dos condutos.

Embora nas figuras 12-16 todas as estruturas sejam mostradas como tendo condutos (203) dimensionados similarmente, é possível que os condutos (203) tenham diferentes tamanhos. Deve ser mencionado que não se faz necessário que todos os condutos (203) sejam de seção transversal circular, sendo possíveis outros formatos de seção transversal. Conforme mostrado na figura 16, os

tampões (4) podem ser adequados para preenchimento do espaço (30) entre a parede interna (10) dos condutos (203) e um determinado número de tubos (2) que se estendem através de tal conduto (203) . Um exemplo de um tampão de três partes é mostrado na figura 17.

Não é necessário que desde o início, todos os

condutos (203) de uma estrutura (100) tenham um ou mais tubos se estendendo nos mesmos. É possível que a estrutura

(100) seja suficientemente grande e que compreenda um número relativamente grande de condutos (203) e que, de

fato, mais do que imediatamente necessário, quando a estrutura (100) estiver instalada. É possível que alguns condutos (203) sejam providos com um chamado tampão cego

(101), para preencher de forma vedada um conduto (203) que se encontra, pelo menos, temporariamente, livre da presença

de cabos, tubos ou dutos se estendendo no mesmo. Quando um cabo extra precisa ser inserido através da estrutura, ou um cabo necessita ser removido, não há necessidade de desmontar totalmente a passagem vedada. Essas operações podem ser executadas em um ou alguns condutos (203) envolvidos, sem prejudicar a vedação nos outros condutos.

Tudo o que foi discutido para um sistema compreendendo um conduto (203), conforme mostrado na figura 1 e nas figuras 5-11, igualmente se aplica a uma estrutura (100) tendo mais de um conduto (203) . Assim, o elemento de bloqueio (37) pode ser uma parte separada do sistema e pode ser fixável na estrutura (100). O elemento de bloqueio, por exemplo, pode ser uma placa feita de um material rígido, e provida de recessos vazados, cada um tendo um diâmetro menor que o diâmetro dos respectivos condutos (203) da estrutura (100), na qual a placa pode ser fixada. A fixação, por exemplo, pode ser feita mediante uso de parafusos e furos rosqueados, providos na estrutura (100) em predeterminadas posições.

Quando o sistema compreende uma estrutura (100) tendo mais de um conduto (203), também se dispõe que o sistema compreende adicionais elementos de bloqueio, para impedir em cada conduto (203) um movimento igual e simultâneo de ambas as extremidades do tampão (4) em relação ao conduto (203), no qual o tampão se encontra inserido. Normalmente e preferivelmente, esse adicional elemento de bloqueio (37) será fixável na estrutura (100) .

0 sistema pode compreender os tampões elasticamente deformáveis (4), como elementos de encaixe e vedação, que podem ser inseridos em uma das luvas de conduto (3). Pref erivelmente, cada um dos condutos (203) apresenta uma extensão, como, por exemplo, indicado pela linha tracejada da seta (102) na figura 13, adequada para receber um tampão (4) em sua integridade. Conforme mostrado nas figuras 9, 10 e 11, cada conduto pode possuir uma extensão que é adequada para receber dois tampões (4), vizinhos ou adjacentes entre si, nas direções axial/longitudinal. Isso igualmente se aplica a uma estrutura (100), conforme discutido, tendo como base as figuras 12-16.

Pode também ser o caso em que a estrutura (100) apresente um número de condutos (203) e que pelo menos uma parte do elemento de bloqueio (37) seja posicionado nos respectivos condutos (203), de modo que sobre cada lado do elemento de bloqueio (37), cada conduto (203) apresente uma extensão que seja adequada para receber um tampão na sua integridade. Se o conduto (203) for adequado para receber um tampão na sua integridade, a extremidade mais próxima do tampão pode ser nivelada com o lado frontal da estrutura (100) . Adequados tampões (4) podem se apresentar conforme descrito anteriormente no presente relatório descritivo.

De modo ideal, todos os condutos (203) são idênticos. Nesse caso, as dimensões dos tampões (4) podem, pelo menos, com relação ao seu diâmetro externo, também serem idênticas.

Finalmente, conforme mencionado anteriormente, a estrutura (100), de fato, pode ser feita de metal, mas, alternativamente, pode ser feita de um plástico técnico, tal como, um plástico duro, compreendendo poliéter-imida (PEI) ou, alternativamente, poliéter-sulfonamida (PES) . Essas estruturas podem ser empregadas, por exemplo, em construções on-shore, e podem ser colocadas em ou sobre aberturas em uma parede de concreto, com a ajuda de um adequado kit de vedação, o que é bem conhecido na técnica. Também, uma modalidade com o f lange (F) pode usar um plástico técnico. Nesse caso, o flange será disposto de modo adequado mediante aparafusamento da estrutura, preferivelmente, usando uma gaxeta, ao elemento de construção divisor.

De descrição apresentada acima, é evidente que o sistema de acordo com a invenção é isento de um elemento de aperto. Os tampões podem ser posicionados de modo hermético após aumento de uma pressão aplicada em uma ou ambas as extremidades do tampão. No entanto, é indicado que tal aperto ocorra após aumento de pressão pelo meio (tal como, um gás ou fluido) , o que acontecendo, os tampões e o sistema, em geral, deve bloquear, ao invés de um elemento aplicado deliberadamente com o simples propósito de aperto dos tampões.

Todas essas variações discutidas acima deverão ser entendidas como enquadradas dentro do escopo da invenção, o qual é definido pelas reivindicações anexas.

Claims (17)

1. Sistema para proporcionar uma passagem vedada, para uma situação em que um ou uma pluralidade de cabos, tubos ou dutos se estendem através da referida passagem, caracterizado pelo fato do sistema compreender uma estrutura que é vedante, a qual é fixada ou pode ser fixada dentro ou sobre uma abertura, em que a estrutura compreende uma pluralidade de condutos, os quais são individualmente adequados para receber, pelo menos, um da dita pluralidade de cabos, tubos ou dutos, e para receber um tampão elasticamente deformável para vedação do espaço de enchimento entre uma parede periférica interna do conduto e pelo menos um da dita pluralidade de cabos, tubos ou dutos, em que o sistema compreende ainda, pelo menos, um tampão elasticamente deformável que pode ser inserido de modo encaixado e vedado em um dos condutos, em que o tampão apresenta duas extremidades, a saber, uma extremidade mais próxima e uma extremidade mais distante e um lado externo e um lado interno, cada extremidade tendo dimensões que permitem o encaixe de cada extremidade no conduto, o lado externo compreendendo um determinado número de nervuras externas tendo cristas espaçadas de modo afastado, numa direção longitudinal do tampão para implementação de superfícies de contato anulares entre o tampão e a parede periférica interna do conduto, o lado interno compreendendo um determinado número de nervuras internas tendo cristas espaçadas de modo afastado, numa direção longitudinal do tampão para implementação de superfícies de contato anulares entre o tampão e, pelo menos, os referidos cabo, tubo ou duto que se estendem através da luva de conduto, em que o lado interno e/ou o lado externo são providos de, pelo menos, uma área superficial articulável, para facilitar a compressão do tampão na direção longitudinal e em um movimento transversal de pelo menos uma das nervuras interna e externa, em que o sistema compreende ainda pelo menos um elemento de bloqueio integralmente conectado à estrutura, para impedir em cada movimento do conduto a jusante, um gradiente de pressão numa extremidade do tampão, conforme inserido em tal conduto, de tal modo que o tampão seja comprimido pelo movimento da extremidade mais próxima para a extremidade mais distante.

2. Sistema, de acordo com a reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento de bloqueio compreende um determinado número de elementos modelados substancialmente no formato de anel.

3. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que cada um dos condutos apresenta uma parede periférica interna com uma superfície que possui um baixo coeficiente de atrito.

4. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a estrutura é de aço ou de alumínio.

5. Sistema, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a estrutura é provida de um flange para soldagem da estrutura a um elemento de construção de aço ou alumínio, ou para aparafusamento da estrutura a um elemento de construção divisor.

6. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a estrutura é provida de uma zona de amortecimento para acomodação de esforços térmicos que ocorrem durante e/ou após a soldagem, dessa forma, evitando excessiva alteração das dimensões dos condutos.

7. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-6, caracterizado pelo fato de que todos os condutos são idênticos.

8. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema compreende, pelo menos, um adicional elemento de bloqueio, para impedir em cada conduto um movimento simultâneo e igual de ambas as extremidades de um tampão, com relação à luva de conduto, no qual o tampão se encontra inserido.

9.- Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que pelo menos um adicional elemento de bloqueio pode ser fixado à estrutura.

10. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que cada um dos condutos apresenta uma extensão que é adequada para receber integralmente o tampão.

11. Sis tema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que cada conduto apresenta uma extensão que é adequada para recebimento de dois tampões vizinhos entre si na direção axial.

12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que cada conduto apresenta uma parte de pelo menos um elemento de bloqueio posicionada no conduto, de modo que em cada lado do elemento de bloqueio, o conduto apresenta uma extensão que é adequada para receber integralmente um tampão.

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície articulável é provida de duas superfícies inclinadas adjacentes de duas nervuras adjacentes.

14. Sistema, de acordo com as reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a superfície articulável é provida no lado interno.

15. Sistema, de acordo com as reivindicações 1, 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que o tampão é um conjunto de pelo menos duas partes longitudinais segmentárias.

16. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema é ainda provido de pelo menos um tampão cego para preencher de forma vedada uma luva de conduto que, pelo menos, é temporariamente isenta de cabos, tubos ou dutos que se estendem através da mesma.

17. Sistema, de acordo com quaisquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o sistema é isento de um elemento de aperto.