FR2729211A1 - Ensemble d'isolation de tuyaux forme d'elements et procede de fabrication de tels elements - Google Patents

Abstract

a) Ensemble d'isolation de tuyaux formé d'éléments et procédé de fabrication de tels éléments. b) Ensemble caractérisé en ce que: - chaque élément isolant (1) comprend une paroi extérieure (2) cintrée en forme de goulotte, constituée d'une feuille relativement rigide se terminant par des bords rabattus (4, 5) et correspondant au moins à une fraction de la périphérie de l'isolation à réaliser, goulotte recevant une partie isolante (3) laissant une réservation (6) de forme et de dimensions correspondant à celles du tuyau à isoler, cette partie isolante (3) formant les surfaces de jonction limitées par les bords rabattus (4, 5), et munies d'une couche de mousse souple.

Description

" Ensemble d'isolation de tuyaux formé d'éléments et procé-

dé de fabrication de tels éléments " La présente invention concerne un ensemble

d'isolation de tuyaux formé d'éléments isolants et un pro-

cédé pour la fabrication de tels éléments. Il existe actuellement diverses techniques d'isolation de tuyaux dans lesquels circule un fluide chaud

ou froid.

L'une de ces techniques consiste à entourer le tube d'une gaine en mousse de caoutchouc. Cette technique a l'avantage d'une mise en place rapide; l'inconvénient en

est le coût élevé du produit.

Une autre technique d'isolation consiste dans un premier temps à entourer le tuyau d'une bande grasse ou de le peindre, afin de la protéger des risques de corrosion dus à une éventuelle infiltration de vapeur d'eau, puis à placer autour de celui-ci deux demi-coquilles d'isolant en prenant soin d'utiliser un mastic de jointage au niveau des

jonctions circonférentielles et longitudinales afin de ga-

rantir une bonne étanchéité à ce niveau.

Ensuite du fait de la faible résistance à la

diffusion de vapeur d'eau de l'isolant, celui-ci est recou-

vert par collage d'un film pare-vapeur.

Enfin dans le but d'apporter une protection mé-

canique, l'ensemble est recouvert d'une tôle métallique.

Cette isolation très efficace, présente divers inconvénients:

- la mise en place de la bande grasse est déli-

cate, - la coquille est coûteuse et s'abîme pendant le transport à cause de l'abrasion, - le temps de pose est important à cause de la mise en place des multiples éléments formant l'isolation: la bande grasse, le mastic aux joints, le pare-vapeur et le

revêtement extérieur de protection et d'habillage.

Une autre technique consiste à mettre en place autour de la tuyauterie des distanceurs de tôle métallique, ainsi qu'à injecter une mousse à l'intérieur de cette tôle sur le site. Mais, cette technique présente l'inconvénient

de ne pas pouvoir garantir la qualité de l'isolant; celle-

ci est en général très irrégulière car la mise en oeuvre dépend très fortement des conditions d'environnement telles

que la température et l'humidité.

La présente invention se propose de simplifier considérablement les techniques d'isolation en créant des éléments isolants, fabriqués en usine et dont le montage

sur les tuyaux à isoler soit particulièrement simple, ra-

pide et efficace et par ailleurs étanche aux fluides de

ruissellement qui peuvent tomber sur l'isolant ou à la va-

peur.

A cet effet, l'invention est caractérisée en ce que: - chaque élément isolant comprend un revêtement extérieur cintré en forme de goulotte, constitué d'une feuille se terminant par des bords rabattus et correspondant au moins à une fraction de la périphérie de l'isolation à réaliser, goulotte recevant une partie isolante en mousse rigide laissant une réservation de forme et de dimensions correspondant à celles du tuyau à isoler, cette partie

isolante étant munie sur les surfaces de jonction défi-

nies par les bords rabattus, d'une couche de mousse sou-

ple, - la fermeture d'un élément isolant sur lui-même ou l'assemblage d'éléments isolants les uns aux autres se faisant face à face par les couches de mousse souple. Comme les caractéristiques de l'ensemble d'isolation sont prédéfinies en fonction du diamètre du tube, de la température et de l'efficacité de l'isolation à réaliser et comme on connaît le tracé de la tuyauterie à isoler, il est facile de préfabriquer des éléments isolants

qui seront simplement réunis sur place autour des tuyaux.

Cela permet de réduire fortement le temps de pose et passer du stade " sur mesure " actuel à un stade industriel. Outre l'efficacité et la rapidité de la mise en place des éléments isolants, on bénéficie également d'une

isolation très étanche à la vapeur, avec des joints par-

faits et une mousse de qualité d'usine. Cette qualité de

l'isolation permet d'isoler efficacement des tuyaux traver-

sés par des fluides à des températures comprises entre -200

et +100 C.

Les différentes particularités d'une tuyauterie peuvent être prises en compte par une adaptation sur place, par exemple pour les piquages et autres accessoires qui

équipent une tuyauterie.

De manière particulièrement avantageuse, la pa-

roi extérieure est une feuille de tôle ou de matière plas-

tique.

Grâce au contact intime entre le revêtement ex-

térieur et la mousse rigide, on obtient une résistance mé-

canique importante permettant même, le cas échéant, de

réduire l'épaisseur du revêtement.

Suivant une autre caractéristique avantageuse,

les bords de la feuille sont repliés dans le plan de jonc-

tion.

Dans tous les cas, que l'élément isolant cor-

responde à la moitié de l'isolation ou à une fraction dif-

férente, il est bordé par deux surfaces de jonction, contre lesquelles seront réunis le ou les autres éléments et les bords repliés de la feuille formant la paroi sont chaque

fois situés dans le plan de jonction muni d'une mousse sou-

ple.

Cette mousse souple réduit ou évite la circula-

tion d'air réduisant les propriétés d'isolation et risquant

de provoquer la corrosion du tuyau. Cette mousse, lors-

qu'elle entoure le tube ou tuyau, absorbe également les to-

lérances dimensionnelles.

Suivant une autre caractéristique, les plans de

jonction comportent des parties d'assemblage mâ-

les/femelles, homologues, s'étendant sur toute la longueur

d'un élément isolant.

Ces parties d'assemblage facilitent la réunion des éléments pour compléter l'entourage d'un tuyau tout en

créant une chicane.

Pour la réunion longitudinale les extrémités des éléments isolants sont munies de gorges pour recevoir un élément d'assemblage étanche tubulaire, coiffant le tuyau à isoler et venant se loger dans les deux gorges en regard de deux ensembles d'éléments isolants à réunir bout

à bout.

Suivant une autre caractéristique avantageuse,

l'élément isolant se compose d'une feuille cintrée corres-

pondant sensiblement à la périphérie de l'élément isolant à réaliser, et dont les bords longitudinaux sont recourbés à

l'équerre, cette feuille portant deux parties de mousse ri-

gide munies sur leur face apparente d'une mousse souple, correspondant chacune a une moitié de toute l'isolation, bordée d'un côté par le bord respectif rabattu de la paroi,

le milieu de cette paroi constituant une articulation lon-

gitudinale permettant d'ouvrir au moins partiellement les

deux moitiés pour entourer un tuyau.

Il est possible de donner à la paroi extérieure une forme de goulotte torique recevant l'isolant de façon à réaliser un élément isolant pour un coude de tuyauterie. L'invention concerne également un procédé de

fabrication d'un élément isolant, ce procédé étant caracté-

risé en ce que:

- on prend une feuille de largeur correspondant à la lon-

gueur périphérique de l'élément isolant à réaliser et on replie, à l'équerre, les bords longitudinaux de cette feuille,

- on place la feuille dans un gabarit de cintrage pour for-

mer une goulotte correspondant au moins à une fraction de la périphérie de l'élément isolant à réaliser,

- on coiffe la goulotte d'un couvercle portant un tube cor-

respondant aux dimensions et à la position du tuyau et revêtu d'une couche de mousse souple au moins sur les surfaces bordant le tube, - on injecte de la mousse dans le moule ainsi formé pour que cette mousse rigide se colle à la face intérieure de la feuille cintrée dont elle bloque le cintrage et contre

la couche de mousse souple.

Suivant une autre caractéristique, on prend une feuille de largeur correspondant à la périphérie de l'isolation du tuyau à réaliser, on replie cette feuille,

partiellement dans un gabarit correspondant à un demi-

cercle, puis on place à l'intérieur de la goulotte ainsi

réalisée avec la feuille, une cloison diamétrale, on re-

ferme les bords latéraux de la feuille pour former une en-

veloppe complète et on bloque le cintrage ainsi réalisé à l'aide de gabarits complémentaires, les bords recourbés de

la feuille formant la paroi se rejoignant contre la cloi-

son, la cloison portant un tube en position centrale pour former le noyau de moulage constituant la réservation du tuyau à isoler, puis on injecte la mousse dans le moule ainsi formé après avoir revêtu la cloison et, le cas échéant, le tuyau d'une nappe de mousse qui se solidarise à

la mousse injectée.

Il est particulièrement intéressant que, dans le cas d'un élément isolant unique entourant le tuyau, la charnière, formée dans la paroi, soit très libre et pour cela, selon le procédé, dans la zone longitudinale de la feuille, formant la charnière permettant d'ouvrir les deux moitiés de l'élément isolant, on place une bande adhésive sur la face intérieure de la feuille, la surface extérieure de cette bande n'étant pas adhésive pour la mousse de l'élément isolant, puis on injecte la mousse de façon à laisser la mousse se décoller de la surface intérieure de

la feuille au niveau de la zone formant l'articulation.

Pour réaliser un élément isolant pour envelop-

per un coude: - on réalise une pièce en forme de tore coupé suivant son plan diamétral, - on place le tore dans un conformateur, - on place la mousse souple dans le tore, - on injecte la mousse entre le tore et la mousse souple, - on place un couvercle sur le conformateur durant la phase d'expansion de la mousse, - on démoule puis usine les empreintes du tube dans le

tore, puis on découpe le tore.

Selon un procédé, on place dans le moule un gel-coat puis le polyester et enfin, la mousse souple avant

la polymérisation du polyester.

Le revêtement ainsi réalisé reçoit dans un se-

cond temps, les coquilles de mousse rigide comportant de la

mousse souple aux endroits souhaités.

La mousse souple située entre les coquilles et le revêtement permet de réaliser un contact intime entre

les coquilles et le revêtement extérieur.

Un autre procédé consiste à placer le gel-coat dans le moule, puis les coquilles avant que le polyester ne

polymérise. Ce procédé permet d'avoir un contact intime en-

tre le polyester et la coquille. Une bande permet d'éviter le collage de la coquille sur une certaine zone et donc de

faciliter l'ouverture.

De manière générale, qu'il s'agisse d'éléments

isolants droits, en une seule ou plusieurs parties pour en-

tourer un segment de tuyau ou d'éléments isolants pour en-

tourer un coude, le procédé selon l'invention se met en oeuvre d'une manière particulièrement simple et efficace,

autorisant une standardisation très poussée des fabrica-

tions, suivant les différents diamètres de tuyaux ou épais-

seurs d'isolants.

La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels:

- la figure 1 est une vue en perspective sché-

matique d'un premier mode de réalisation d'un élément iso-

lant selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective d'un second mode de réalisation d'un élément isolant selon l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe de l'assemblage d'éléments isolants selon la figure 1, - la figure 4 est une vue en coupe de la mise en place d'une variante d'élément isolant enveloppant, - les figures 5A, 5B, 5C montrent trois étapes

de fabrication et de mise en forme d'une feuille consti-

tuant la paroi extérieure d'un élément isolant selon la fi-

gure 1,

- la figure 6 est une vue en perspective sché-

matique d'un gabarit pour la fabrication d'un élément iso-

lant selon la figure 1,

- la figure 7 est une vue en coupe d'un ensem-

ble de plusieurs gabarits et d'une cloison servant à fabri-

quer un élément isolant selon la figure 4, - la figure 8 est une coupe longitudinale de la jonction de deux ensembles isolants mis bout à bout, la figure 9 est une coupe selon IX-IX de la figure 8 - la figure 10 est une demi-coupe montrant la

mise bout à bout de deux éléments isolants avant leur réu-

nion, sans utiliser de clé d'assemblage, - la figure 11 est une vue en perspective d'une paroi extérieure servant à fabriquer simultanément quatre éléments isolants pour des coudes d'installations d'isolation,

- la figure 12 est une vue de dessus d'un élé-

ment isolant de coude, - la figure 13 montre une variante d'élément isolant de coude, - la figure 14 est une vue de côté de l'assemblage de la réunion de deux éléments isolants selon les figures 12 ou 13, - la figure 14A montre le détail A de la figure 14, - la figure 15 est une vue en coupe d'un tuyau au niveau d'une jonction par brides montrant l'ensemble d'isolation tenant compte de l'augmentation de diamètre des brides,

- la figure 16 est une vue en coupe d'un ensem-

ble d'isolation au niveau d'une vanne, - les figures 17 et 18 montrent schématiquement l'assemblage des éléments isolants au niveau d'une jonction

en forme de Té.

De manière générale, l'invention concerne un ensemble d'isolation de tuyaux, formé d'éléments isolants mis en place sur un tuyau parcouru par un fluide chaud ou froid. Selon l'exemple de la figure 1, cet élément

isolant 1, qui correspond par exemple à la moitié de la pé-

riphérie de l'ensemble d'isolation complet, se présente sous la forme d'une coquille dont le revêtement extérieur 2

est constitué d'une feuille, par exemple en tôle ou en ma-

tière plastique. Ce revêtement entoure une partie en mousse rigide 3. Les bords 4, 5 du revêtement 2 sont repliés à l'équerre; ils servent à l'assemblage de deux éléments (1)

l'un à l'autre ou à refermer un élément isolant sur lui-

même comme cela sera vu ultérieurement; cet assemblage se

fait dans la direction longitudinale, c'est-à-dire la di-

rection du tuyau.

Sur sa face correspondant au plan de jonction formée par la face plane de l'élément qui, dans la position représentée, est la face tournée vers le haut, est munie d'une couche de mousse souple 4. Suivant le cas, la mousse passe ou non sous les rebords 5 du revêtement extérieur 2

par une partie 4'.

Dans le plan de jonction apparaît une réserva-

tion longitudinale 6 de forme adaptée à celle du tuyau au-

quel est destiné cet élément isolant 1; il s'agit par

exemple d'une forme de demi-cylindre de section circulaire.

La couche de mousse souple 4 peut également se poursuivre autour de la réservation longitudinale 6 par une

partie de forme correspondante 4".

La couche de mousse 4 est de préférence placée

dans le moule et la masse de matière formant la couche ri-

gide 3 est alors introduite dans le moule et se colle non

seulement à la face intérieure du revêtement 2 mais égale-

ment à la face intérieure de la couche de mousse souple 4.

L'autre face de la couche de mousse souple 4 comporte de préférence un revêtement adhésif protégé par une feuille pelable, de manière à permettre l'assemblage de

deux éléments isolants 1 l'un à l'autre.

Suivant le cas, pour cet assemblage, l'un seul des éléments isolants comporte un revêtement de colle et l'autre non ou les deux éléments isolants comportent une

couche de colle.

La face du plan de jonction comporte également des parties d'assemblage mâles/femelles 7, 8 en relief et

en creux par rapport au plan de jonction et ayant des sec-

tions identiques, dans des positions homologues par rapport à l'axe de la réservation 6 du tuyau. Ces parties d'assemblage 7, 8 s'étendent sur toute la longueur de

l'élément isolant 1.

Selon l'invention, on assemble de tels éléments 1 autour du tuyau à isoler pour que les parties d'assemblage mâles/femelles 7, 8 s'imbriquent et forment

des chicanes dans le plan de jonction. Ces chicanes amélio-

rent l'étanchéité et l'isolation et assurent un certain blocage. Au moment de l'assemblage, les bords repliés 5 de la paroi extérieure 2 viennent s'appuyer l'un contre

l'autre sous l'effet d'organes d'assemblage non représen-

tés, comme par exemple des pinces ou par collage.

Dans cet exemple, les bords 5 de la feuille constituant la paroi extérieure sont rabattus vers l'intérieur. Dans certains cas il peut être intéressant que

les bords d'assemblage soient rabattus vers l'extérieur.

Le plus fréquemment, les éléments isolants cor-

respondent à la moitié d'une isolation complète autour d'un tuyau et la jonction de deux éléments se fait dans le plan

diamétral passant par le tuyau. D'autres formes de réalisa-

tion sont possibles comme par exemple celles d'un quart de

cercle ou tiers de cercle ou encore d'un cercle complet.

De manière plus particulière, les matériaux constituant l'élément sont choisis en fonction de critères

déterminés.

l1 Le revêtement extérieur doit être: - un obstacle performant à la diffusion de la vapeur d'eau (phénomène qui détruirait les performances de l'isolant, - esthétique et résister au vieillissement dans

les diverses ambiances de l'industrie (le matériau dépen-

dant de l'ambiance),

- résistant aux agressions mécaniques en combi-

naison avec la mousse rigide.

La mousse rigide isolante doit:

- avoir un coefficient de conduction très fai-

ble et pour un coût par unité de volume le plus réduit pos-

sible,

- être suffisamment rigide pour pouvoir suppor-

ter les contraintes mécaniques transmises par le revêtement extérieur ou par le poids de la tuyauterie, - pouvoir être mise en oeuvre facilement en

atelier-

La mousse souple utilisée principalement au ni-

veau des plans de joint et à tout endroit o les imperfec-

tions dimensionnelles existent, doit:

- être suffisamment souple pour pouvoir corri-

ger les défauts dimensionnels du tube ou des plans de joint,

- avoir un coefficient de résistance à la dif-

fusion de la vapeur d'eau suffisamment important pour cons-

tituer une barrière efficace face à ce phénomène, - posséder un coefficient de conduction le plus

proche possible de celui de la mousse rigide.

Le mode de réalisation d'un élément isolant 101 selon la figure 2 se distingue essentiellement du premier exemple de réalisation en ce que la face de jonction ne comporte pas de partie d'assemblage mâle/femelle 7, 8, mais une surface plane. Les différents éléments de ce mode de réalisation identique au premier mode de réalisation selon

la figure 1 portent les mêmes références et leur descrip-

tion détaillée ne sera pas reprise.

La figure 3 montre la réunion et l'assemblage

de deux éléments 1 sur un tuyau 9. L'imbrication des par-

ties d'assemblage mâles/femelles ainsi que la venue l'un contre l'autre des bords repliés. Seuls les organes de liaison des revêtements 2 n'ont pas été représentés. Comme les éléments 1 sont identiques, ils peuvent s'emboîter. Du fait de cette identité de forme, les dessins utilisent les

mêmes références pour désigner les mêmes parties des élé-

ments. En fait, cette coupe montre dans la même figure deux variantes de forme d'élément isolant 1 (101):à

droite des éléments isolants 1 conformes au mode de réali-

sation de la figure 1 et à gauche des éléments isolants

conformes au mode de réalisation de la figure 2.

Il est également possible de combiner dans un

même élément isolant les moyens des deux modes de réalisa-

tion comme cela apparaît d'ailleurs à la figure 3.

La figure 4 montre un autre exemple d'élément isolant 20 selon l'invention. Cet élément est unique. Il se compose en fait de deux pseudo parties, réunies par une liaison formant une charnière et dont la fabrication sera

décrite ultérieurement. Cet élément 102 se compose d'un re-

vêtement extérieur 21 formé d'une seule paroi extérieure à

deux bords repliés 22, 23 et portant solidairement deux de-

mi-cylindres circulaires 24, 25 en matière expansée iso-

lante rigide, fixée à la paroi et lui conservant sa forme cintrée. Au milieu 26 de la paroi 21 de cet élément, les parties 24, 25 en mousse d'isolation rigide, correspondant sensiblement aux moitiés, sont désolidarisées de la surface intérieure de la paroi pour faciliter l'ouverture de cette zone 26 formant l'articulation. Pour cela, avant d'introduire la mousse, on applique sur la face intérieure de la paroi, le long de la zone 26 formant la charnière, une bande 27 dont la face supérieure n'est pas adhérente

pour la mousse des parties 24, 25.

L'articulation 26 formée par la paroi exté-

rieure 21 permet l'ouverture partielle de l'élément isolant 102, suffisamment pour y introduire le tuyau 9 à isoler et le faire passer dans sa réservation (28, 29) formée par moitié par des cavités 28, 29 dans chacune des parties 24, 25. Pour les mêmes raisons que précédemment, les faces en regard des deux parties 24, 25 de l'élément 102 peuvent comporter des parties d'assemblage mâles/femelles

, 31, formant une chicane d'étanchéité et de blocage.

Cette chicane n'est prévue à titre d'exemple que sur une moitié des deux parties de mousse rigide 24, , l'autre partie ayant une surface lisse au niveau du

plan de jonction.

Comme précédemment, le plan de jonction des deux parties rigides 24 est occupé par une couche de mousse souple 32, 33 et l'une des faces au moins des deux couches de mousse 32, 33 est adhérente et comporte une pellicule pelable que l'on enlève pour réunir face à face les deux

couches 32, 33.

La fermeture de l'élément isolant 102 se fait comme dans les autres cas précédents, par l'assemblage bord

à bord des parties repliées 22, 23 et leur blocage par col-

lage des couches 32, 33 et d'éventuels organes de liaison non représentés pour le revêtement 21 au niveau de ses

bords 22, 23.

Dans les différents exemples des éléments iso-

lants 1, 101, 102 décrits ci-dessus, les surfaces de jonc-

tion sont munies de parties d'assemblage mâles/femelles 7, 8, 30, 31, à section triangulaire; d'autres formes sont

envisageables et le nombre de telles parties peut être dif-

férent de celui des exemples ci-dessus.

Au moment du montage, le papier siliconé proté-

geant la couche de colle est retiré et une pression est ap-

pliquée sur les deux éléments isolants à assembler, de façon à ce que le collage soit effectif sur la totalité de la surface. Cette pression est appliquée à l'aide de ten-

deurs disposés judicieusement sur la surface extérieure.

Cette pression est indispensable pour comprimer

* la mousse sur toute sa surface, de façon à mettre en con-

tact les éléments isolants à assembler malgré les imperfec-

tions géométriques du plan de joint. Lorsque les tendeurs sont retirés, une liaison intime subsiste et les efforts extérieurs nécessaires à l'étanchéité sont nuls. En effet, certaines zones de la mousse souple sont en compression et

d'autres en extension suivant les irrégularités de la sur-

face et les efforts sont de ce fait compensés.

Cette façon de procéder permet de répondre aux impératifs techniques d'étanchéité mais ne permet pas le

redémontage de l'isolation.

Lorsque le démontage doit être possible, le

plan de joint n'est pas collé comme cela vient d'être dé-

crit mais il est prévu un dispositif permettant de mainte-

nir en compression la mousse souple tout au long de son utilisation. Ce dispositif peut être des feuillards serrés à l'aide de tendeurs disposés judicieusement ou des clips de

fixation positionnés au niveau du pli du revêtement exté-

rieur. Enfin, dans le but de parfaire l'étanchéité de

cette jonction longitudinale, sur la partie repliée du re-

vêtement extérieur, on place un joint d'étanchéité du type joint Butyle (ou autre). Ce joint est positionné en usine avec un papier silicone qui est retiré au moment de l'assemblage. Les figures 5A-6 montrent un exemple de procédé

de fabrication d'éléments isolants tels que celui de la fi-

gure 1.

Selon la figure 5A, partant d'une feuille 40 de tôle ou de matière plastique, dont les bords 41 sont ou se- ront repliés à l'équerre, éventuellement avec un repliage complet pour avoir une double épaisseur 42 selon la figure B, on utilise l'élasticité de la feuille pour lui donner la forme d'un demi-cylindre (figure 5C) et on bloque cette forme dans un gabarit 43 (figure 6). Suivant la longueur de l'élément isolant à réaliser on répartit un certain nombre

de gabarits.

Le moule ainsi constitué par la feuille cintrée est placé dans un gabarit 43 complété par un couvercle 44 muni d'une partie médiane 45 tubulaire formant le noyau de moulage constituant la réservation destinée au tuyau à isoler. Selon cet exemple, le couvercle 44 présente les formes 46, 47 des parties d'assemblage. Il est constitué d'une plaque renforcée par des traverses 48, par exemple au

droit des gabarits 43.

Avant de fermer le moule ainsi réalisé, avec le couvercle 44, on munit le couvercle d'une feuille de mousse

souple 49 dont la face située du côté du couvercle est re-

couverte d'une couche de colle protégée par une pellicule pelable non représentée. L'ensemble est maintenu en place

contre le couvercle 44 par exemple par dépression.

Lorsque le moule est ainsi constitué, on in-

jecte la mousse isolante 50 qui s'accroche à la paroi 40 et en bloque la forme cintrée. Toutefois, cette mousse adhère

à la mousse souple 49.

Il est clair que la mise en oeuvre de ce moule peut également se faire avec un couvercle 44 ne comportant

pas les formes 46, 47 mais qui serait simplement lisse.

De même, alors que dans cet exemple la couche

de mousse 49 est en fait constituée par deux bandes longi-

tudinales se rejoignant au niveau de la partie médiane 45,

on peut également prévoir une seule nappe de mousse qui en-

veloppe également cette partie médiane 45 de façon à entou-

rer ultérieurement le tuyau à isoler.

L'ensemble est assemblé par des moyens

d'assemblage amovibles pour faciliter l'ouverture et le dé-

moulage de l'élément isolant, comme ceux représentés à la

figure 11.

La longueur de l'élément isolant peut être nor-

malisée ou être faite à la demande. Il suffit d'utiliser

une feuille 44 de longueur appropriée et d'adapter les ga-

barits 43 et les couvercles 44. Les extrémités de l'élément isolant sont réalisées de manière à faciliter la jonction longitudinale, en lui donnant des caractéristiques

d'isolation et de résistance mécanique.

Les gabarits permettent de fabriquer les élé-

ments isolants de diamètre défini en fonction de paramètres

physiques, suivant les caractéristiques d'isolation à obte-

nir.

Pour un même gabarit on peut choisir des cou- vercles différents suivant la section ou la forme du tuyau

à isoler et la forme des parties d'assemblage à mouler.

La figure 7 montre en coupe la réalisation d'un élément isolant tel que celui de la figure 4. Pour cela on

utilise un gabarit inférieur 60 ayant une cavité semi-

circulaire 61 pour recevoir la partie de la feuille 62 qui

forme la moitié de la paroi de l'élément isolant. Ce gaba-

rit inférieur 60 est complété après la mise en place de la

feuille 62 par deux gabarits supérieurs 63, 64 correspon-

dant chaque fois sensiblement à un quart de cercle. A l'intérieur de la feuille 61, mise en place dans le gabarit

inférieur 60, on place une cloison de séparation 65 dispo-

sée suivant un diamètre de préférence vertical pour les trous d'évents de la partie supérieure. Cette cloison de

séparation 65 est formée par un tube 66 de section corres-

pondant à celle du tuyau qui recevra l'élément isolant. Ce

tube porte deux ailes 67, 68 analogues à celles du couver-

cle de la figure 7. Suivant le cas, le tube est en une seule pièce et les ailes sont soudées; il est également possible d'avoir un tube divisé en deux moitiés fixées aux

ailes qui sont alors en une seule pièce. Cette cloison dé-

passe par le haut 69 du tube fermé constitué par la feuille

à bords repliés 70, 71.

Après injection de la mousse isolante formant

les parties 72, 73 on enlève l'élément isolant ainsi fabri-

qué, par enlèvement des gabarits supérieurs 63, 64 puis lé-

gère ouverture de l'élément pour en extraire la cloison 65.

Comme les ailes 67, 68 ont une certaine épais-

seur et dans le cas d'une feuille complète pour toute la périphérie de l'isolation, après moulage il subsistera un intervalle entre les parties isolantes; cet intervalle

d'épaisseur nulle au niveau des bords repliés 70, 71 aug-

mente jusqu'à l'épaisseur de la tôle des ailes, à l'autre

extrémité, diamétralement opposée à celle des bords 70, 71.

Or, un tel intervalle est gênant pour l'efficacité de l'isolation, aussi est-il prévu selon l'invention, de ne pas simplement injecter dans le moule mais de revêtir préalablement la surface des ailes et du demi-tuyau d'une nappe de mousse souple puis d'injecter la matière isolante proprement dite 72, 73 de façon à obtenir des éléments isolants dont la surface d'assemblage sera

constituée par les nappes de mousse. Cela permettra de com-

penser certaines irrégularités notamment à la surface du

tuyau (surépaisseurs dues à des cordons de soudures, etc.).

Lors de l'injection la matière isolante se colle ou s'accroche à la nappe de mousse, cette dernière

n'adhérant pas aux parois du moule.

Il est à remarquer que la nappe de mousse

s'écrase au moment de l'injection pour s'expanser de nou-

veau après démoulage et pouvoir remplir élastiquement l'intervalle lors de la mise en place de l'élément isolant autour du tuyau. La nappe de mousse peut être une nappe

" Armaflex " ou autre (marque déposée).

Selon un procédé, on place dans le moule un gel-coat puis le polyester et enfin, la mousse souple avant

la polymérisation du polyester.

Le revêtement ainsi réalisé reçoit dans un se-

cond temps, les coquilles de mousse rigide comportant de la

mousse souple aux endroits souhaités.

La mousse souple située entre les coquilles et le revêtement permet de réaliser un contact intime entre

les coquilles et le revêtement extérieur.

Un autre procédé consiste à placer le gel-coat dans le moule, puis les coquilles avant que le polyester ne

polymérise. Ce procédé permet d'avoir un contact intime en-

tre le polyester et la coquille. Une bande permet d'éviter le collage de la coquille sur une certaine zone et donc de

faciliter l'ouverture.

Les figures 8 et 9 montrent en coupe longitudi-

nale et en coupe transversale l'assemblage bout à bout de deux éléments isolants 103 conformes au mode de réalisation

des figures 1 ou 2.

Cette jonction doit assurer une excellente étanchéité pour éviter le passage de la vapeur, afin

d'éviter de réduire les caractéristiques d'isolation.

Chaque élément 103 se compose d'un revêtement extérieur 80 et d'un noyau en mousse rigide 81 ainsi que de

couches de mousse souple 82 (figure 9).

Pour l'assemblage au niveau de la jonction, il

est prévu une pièce en forme de clé 104 placée dans une ca-

vité ou gorge 83 réalisée dans la face frontale 84 de cha-

cun des éléments isolants 103 à réunir. Cette réservation 83 est en forme de gorge périphérique débouchant du côté du

tube 105 à isoler.

Cet élément d'assemblage 104 se compose d'un noyau en mousse rigide 91 en deux parties entouré d'un re- vêtement en mousse souple 92. Une couche de mousse souple 93 est fixée par exemple dans la cavité de la mousse rigide

91 pour venir s'appliquer sur le tube 105. La face exté-

rieure du revêtement 92 et la face intérieure de la couche souple 93 sont recouvertes d'une couche adhésive pour,

d'une part se fixer aux éléments 103, dans la gorge péri-

phérique et, d'autre part, s'appuyer sur le tube 105. On

crée ainsi une barrière évitant le passage et la circula-

tion de la vapeur.

Les faces en regard ne sont pas collées l'une à l'autre. En général, il suffit de cercler la jonction par

un couvre joint 94.

La figure 8 montre plus particulièrement la structure de la clé et d'un ensemble d'isolation 103, 104 montrant la barrière contre la vapeur ainsi réalisée. Cette barrière évite la circulation de vapeur entre l'ensemble

isolant et le tube 105, ou du moins limite cette circula-

tion à la longueur d'un ensemble isolant entre deux assem-

blages. Dans le cas d'un ensemble isolant muni d'un revêtement souple également sur sa face tournée vers le

tuyau à isoler, la clé 104 constitue une barrière supplé-

mentaire. Comme la clé a un plan de joint diamétral, il

est préférable pour des raisons de sécurité, de décaler an-

gulairement ce plan de joint par rapport à celui des élé-

ments isolants que cette clé réunit, par exemple suivant un

angle de 90 .

Pour faciliter la fabrication et réduire les stocks, les clés ont des dimensions (diamètre, longueurs)

convenant pour une gamme d'éléments isolants.

D'ailleurs, si en général les gorges en bout d'élément isolant sont réalisées en usine, pour des cas particuliers d'éléments isolants de dimensions adaptées sur place, les gorges pourront également être réalisées sur place. La figure 8 montre le cas d'un ensemble

d'isolation constitué par un élément unique replié sur lui-

même comme celui de la figure 4.

La figure 10 est une demi-coupe montrant une variante de réalisation des extrémités 122, 123 à réunir de

deux éléments isolants 120, 121 montés sur un tuyau 124.

L'extrémité 123 de l'une ou des deux extrémités en regard est une couche de mousse munie d'un revêtement

adhésif pour l'assemblage étanche à la vapeur.

La figure 11 montre un mode de réalisation pos-

sible des éléments isolants destinés à un coude.

Pour cela on réalise, par repoussage, une pièce en forme de tore coupé suivant son plan diamétral (en forme de moule à gâteau); cette pièce constituera la paroi

extérieure de plusieurs éléments isolants notamment de qua-

tre éléments isolants correspondant chacun à un coude de

ou de huit éléments pour un coude à 45 (formant un to-

tal de 360 ).

Le bord intérieur 141 et le bord extérieur 142

de la feuille 140 sont repliés.

Cette pièce 140 reçoit un couvercle non repré-

senté, puis on injecte la mousse d'isolation dans ce moule.

La mousse se colle à la pièce repoussée mais non au couver-

cle. Pour le démoulage on enlève le couvercle et son noyau torique. On obtient un ensemble qui se découpe pour donner huit ou quatre éléments isolants pour des coudes à 45 ou à

, ou plus pour des angles plus petits 30 , 22,5 etc....

Il suffit de couper ou de scier cette pièce suivant les rayons. Dans le cas le plus fréquent on coupe suivant des arcs d'angles de 90 mais d'autres angles usuels sont possibles, par exemple 45 ou 135 , suivant les besoins. L'assemblage des éléments isolants coudés se fait comme l'assemblage des éléments droits, par un montage bord à bord en utilisant des organes d'assemblage tels que

des pinces.

La figure 12 montre un exemple d'élément iso-

lant 150 pour un coude à 900 muni d'un revêtement extérieur

151 terminé par deux rebords 152, 153 intérieur et exté-

rieur dans le plan de symétrie de l'assemblage. La réserva-

tion 154 sur le coude du tuyau est faite par moulage. A chaque extrémité il y a une cavité d'assemblage 155, 156

pour recevoir une clé comme celle des figures 8 et 9.

Comme le revêtement extérieur 151 est réalisé par formage, par exemple repoussage dans le cas d'une tôle, les formes seront limitées pour des questions d'outillage et de stocks. Ainsi, les revêtements extérieurs (cf. Figure 11) ne seront réalisés que pour quelques diamètres et non par une série quasi continue. Les diamètres conviendront pour des éléments isolants en forme de coude dont les rayons de courbure se situeront autour du rayon de courbure

du revêtement ainsi réalisé.

A titre d'exemple, le centre de courbure 0 du

tuyau reçu dans la réservation 154 de l'élément 150 coin-

cide avec celui de l'élément 150 mais cela ne correspond

qu'à un seul rayon de courbure possible R pour le tuyau.

Pour utiliser le même revêtement 151 pour des coudes de rayon de courbure différents (R') mais néanmoins voisins du rayon R (figure 13), on réalise la réservation 154' par un noyau dont le rayon de centre de courbure ne

sera plus en 0 mais décalé vers l'extérieur sur la bissec-

trice du secteur correspondant au coude.

Bien que la réalisation de la réservation par un noyau de moulage soit intéressante, il est également

possible de procéder par usinage, par exemple avec un gaba-

rit. La réunion des deux éléments 150 se fait coumme cela est indiqué à la figure 14 montrant les couches de mousse 156. Le détail A de la figure 14 représenté à la fi- gure 14A montre une bande de mastic 157 venant entre les

rebords 152.

Les figures 15 et 16 montrent deux applications

de l'assemblage de l'ensemble d'isolation avec des clés.

Selon la figure 15, l'ensemble d'isolation en-

toure les brides 200, 201 d'assemblage de deux tuyaux 202, 203. Les tuyaux 202, 203 sont munis d'éléments d'isolation 204, 205 tels que ceux décrits précédemment en

une ou deux parties dont la description ne sera pas re-

prise. L'agrandissement de diamètre des brides est isolé par un élément isolant 206, de structure analogue à

celle des éléments 204, 205, c'est-à-dire comprenant un re-

vêtement extérieur 207 et une partie 208 en mousse rigide.

Entre cet élément 206 (en une ou plusieurs parties) et le tuyau 202, 203 de part et d'autre des brides 200, 201, il y a une clé 209, 210 de diamètre extérieur adapté au diamètre

intérieur de l'élément 206.

Ces clés 209, 210 ont la même structure que la clé de la figure 8, à savoir, une partie intérieure 211 en mousse rigide munie extérieurement et intérieurement d'un

revêtement 212, 213 en mousse souple.

La liaison entre les éléments 204, 206 et 205, 206 se fait par deux éléments de transition 213, 214 ayant chacun un revêtement extérieur 215 et une partie intérieure

en mousse rigide 216.

Chaque élément transitoire 213, 214 est relié d'une part à l'élément 206 par les deux clés 209, 210 et

d'autre part deux éléments 204, 205 par des clés 217, 218.

Enfin, les joints sont munis de couvre-joint

219, 220, 221, 222.

L'ensemble d'isolation d'une vanne selon la fi-

gure 16 est analogue à celui décrit à la figure 15 et seuls les moyens différents seront décrits ici. Les différents éléments et moyens non décrits à

nouveau, mais identiques ou analogues aux précédents, por-

tent les mêmes références augmentées de 100.

Schématiquement, l'ensemble d'isolation de la vanne découle du précédent simplement par l'allongement de l'élément 306, muni à sa partie correspondant à la tête 400, une ouverture conique 401 pour recevoir un élément isolant 402 (en une ou deux parties) de même structure que les autres éléments isolants, complété par un couvercle

403, également de même structure que les éléments isolants.

Le couvercle 403 est relié à l'élément 402 par

une clé 406.

Les différentes jonctions sont munies de cou-

vre-joint 319, 320, 321, 322, 323.

Les figures 17, 18 montrent l'assemblage des éléments isolants au niveau d'un Té de la tuyauterie. Cet assemblage est voisin de celui décrit par la vanne

(éléments 306, 402).

L'élément isolant 500 est muni d'une coupe d'ongle 501 (à 45 ) pour recevoir l'extrémité 502 (de même

conicité: 45 ) de l'élément 503.

Les éléments 500, 503 en une ou plusieurs par-

ties ont la même structure que les éléments isolants déjà

décrits. Cette description ne sera pas reprise.

Claims (12)

R E V E N D I C A T I 0 N S

1 ) Ensemble d'isolation pour un tuyau, formé d'éléments isolants entourant le tuyau, ensemble caractérisé en ce que: - chaque élément isolant (1) comprend un revêtement exté- rieur (2) cintré en forme de goulotte, constitué d'une feuille se terminant par des bords rabattus (4, 5) et correspondant au moins à une fraction de la périphérie de

l'isolation à réaliser, goulotte recevant une partie iso-

lante en mousse rigide (3) laissant une réservation (6) de forme et de dimensions correspondant à celles du tuyau à isoler, cette partie isolante (3) étant munie sur les surfaces de jonction définies par les bords rabattus (4, ), d'une couche de mousse souple (4), - la fermeture d'un élément isolant (1) sur lui-même ou l'assemblage d'éléments isolants les uns aux autres se faisant face à face pour les couches de mousse souple (4).

2 ) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que la paroi extérieure (2) est une feuille de

tôle ou de matière plastique.

3 ) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que les surfaces extérieures des couches de

mousse souple (4, 4', 4") sont munies d'un revêtement adhé-

sif protégé par une pellicule pelable.

4 ) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que les plans de jonction comportent des parties d'assemblage mâles/femelles (7, 8), homologues, s'étendant

sur toute la longueur d'un élément isolant (1).

50) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que les extrémités des éléments isolants (103) sont munies de gorges (83) pour recevoir un élément d'assemblage étanche (104) tubulaire, coiffant le tuyau (105) à isoler et venant se loger dans les deux gorges (83)

en regard de deux ensembles d'éléments isolants (103) à ré-

unir bout à bout.

6 ) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que l'élément isolant se compose d'une feuille cintrée (21) correspondant sensiblement à la périphérie de

l'élément isolant à réaliser, et dont les bords longitudi-

naux (22, 23) sont recourbés à l'équerre, cette feuille (21) portant deux parties de mousse rigide (24, 25) munies sur leur face apparente d'une mousse souple (30, 33) correspondant chacune à une moitié de toute l'isolation, bordée d'un côté par le bord respectif (22, 23) rabattu de la paroi (21), le milieu de cette paroi (21) constituant une articulation longitudinale (26) permettant

d'ouvrir au moins partiellement les deux moitiés pour en-

tourer un tuyau.

) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que la paroi extérieure (140) est mise en forme de goulotte torique recevant une partie isolante avec une

réservation également de forme torique.

8 ) Ensemble selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le revêtement extérieur comporte du côté de la partie de mousse rigide, une couche intermédiaire de

mousse souple.

9 ) Procédé de fabrication d'un élément isolant

de tuyau selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,

caractérisé en ce que: - on prend une feuille (40) de largeur correspondant à la longueur périphérique de l'élément isolant à réaliser et on replie, à l'équerre, les bords longitudinaux (41, 42) de cette feuille (40), - on place la feuille dans un gabarit de cintrage (43) pour former une goulotte correspondant à une fraction de la périphérie de l'élément isolant à réaliser, - on coiffe la goulotte d'un couvercle (44) portant un tube (45) correspondant aux dimensions et à la position du tuyau et revêtu au moins sur les surfaces bordant le tube (45) d'une couche de mousse souple, - on injecte de la mousse (49) dans le moule ainsi formé

pour que cette mousse rigide se colle à la face inté-

rieure de la feuille cintrée (40) et en bloque le cin-

trage et contre la couche de mousse souple.

) Procédé de fabrication d'un élément iso-

lant de tuyau selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on prend une feuille (62) de largeur correspondant à la périphérie de l'isolation du tuyau à réaliser, on replie

cette feuille, partiellement dans un gabarit (60, 61) cor-

respondant à un demi-cercle, puis on place à l'intérieur de la goulotte ainsi réalisée avec la feuille, une cloison diamétrale (65), on referme les bords latéraux de la feuille pour former une enveloppe complète et on bloque le cintrage ainsi réalisé à l'aide de gabarits complémentaires

(63, 64), les bords recourbés (70, 71) de la feuille for-

mant la paroi se rejoignant contre la cloison (65), la cloison (65) portant un tube (66) en position centrale pour former le noyau de moulage constituant la réservation du tuyau à isoler, puis on injecte la mousse dans le moule ainsi formé, après avoir revêtu la cloison et le cas

échéant le tuyau (66) d'une nappe de mousse qui se solida-

rise à la mousse injectée.

11 ) Procédé selon la revendication 10, carac-

térisé en ce que dans la zone longitudinale (26) de la feuille (21), formant la charnière permettant d'ouvrir les

deux moitiés de l'élément isolant, on place une bande adhé-

sive (27) sur la face intérieure de la feuille, la surface extérieure de cette bande n'étant pas adhésive pour la mousse de l'élément isolant, puis on injecte la mousse de

façon à laisser la mousse se décoller de la surface inté-

rieure de la feuille au niveau de la zone formant l'articulation. 12 ) Procédé pour la fabrication d'un élément isolant pour envelopper un coude, selon la revendication 7, caractérisé en ce que: - on réalise une pièce (140) en forme de tore coupé suivant son plan diamétral, - on place le tore dans un conformateur, - on place la mousse souple dans le tore, - on injecte la mousse entre le tore et la mousse souple, - on place un couvercle (152) sur le conformateur durant la phase d'expansion de la mousse, - on démoule puis usine les empreintes du tube dans le

tore, puis on découpe le tore.

13) Procédé selon la revendication 11, caracté-

risé en ce qu'on muni le couvercle d'une réservation cor-

respondant au coude du tuyau ou on réalise la réservation

par un usinage commandé par exemple avec un gabarit.

14 ) Procédé de fabrication d'un élément iso-

lant selon la revendication 8, caractérisé en ce que: - on place un gelcoat dans un moule, - puis on introduit le polyester,

- et on recouvre le polyester de mousse souple avant la po-

lymérisation du polyester, - on réalise séparément des coquilles de mousse dure que

l'on place dans le revêtement, après polymérisation.

15 ) Procédé de fabrication d'un élément iso-

lant selon la revendication 8, caractérisé en ce que: - on place un gelcoat dans un moule, - puis on introduit le polyester,

- et on recouvre le polyester de mousse souple avant la po-

lymérisation du polyester, - on réalise séparément des coquilles de mousse dure que l'on place dans le revêtement, avant la polymérisation du revêtement.