PT1611384E - Camisa polimérica condutora para tubagem ondulada - Google Patents
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Description
3
Breve descrição dos desenhos
Figura 1 é uma vista lateral, numa secção cruzada parcial, da carga dissipante da assemblagem da tubagem.
Descrição detalhada das aplicações preferenciais
Figura 1 é uma vista lateral, numa secção cruzada parcial, da carga dissipante da assemblagem da tubagem (10). A assemblagem da tubagem (10) inclui tubagem (12) e uma camisa condutora (14). A tubagem (12) pode ser anular, tubagem ondulada de aço inoxidável (CSST) para o transporte de fluidos como gás natural, líquidos, etc. alternativamente, a tubagem (12) pode ser tubagem helicoidalmente enrolada. A camisa (14) é empurrada para a tubagem (12). A tubagem ondulada (12) tem uma superfície exterior e uma superfície interior. A superfície interior é tipicamente exposta ao fluido de trabalho. A tubagem ondulada (12) compreende uma estrutura que apresenta diâmetros variados ou convoluções que formam picos e vales em séries alternadas ao longo do comprimento da tubagem ondulada (12). A superfície exterior é utilizada como referência para o pico e vale como oposto para a superfície interior. O pico consiste de convolução com o diâmetro mais largo para o exterior e o vale consiste na convolução com o diâmetro mais pequeno para o exterior. A camisa condutora (14) está disposta no exterior da superfície da tubagem ondulada (12). A camisa condutora (14) pode preencher substancialmente os vales e cobrir os picos na superfície exterior. A camisa condutora (14) está disposta ao longo de todo o comprimento da tubagem ondulada (12). O material de composição da camisa condutora (14) tem propriedades que resiste a forças que distorcem o material como forças de tensão e cisalhamento. Como resultado, quando a pressão interna do fluido de trabalho aumenta e 4 actua para se alastrar à parte da tubagem ondulada (12) a camisa condutora (14) disposta nos vales da superfície exterior resiste às forças que são criadas. A camisa condutora inibe a expansão ou o alastramento da tubagem ondulada (12) de tal modo que a tubagem ondulada (12) não distorce significantemente quer a dimensão linear ou o diâmetro da tubagem ondulada (12). A camisa condutora (14) suporta cada convolução da tubagem ondulada (12). Os materiais de composição da camisa condutora (14) são também resistentes e flexíveis. Como a tubagem ondulada (12) é curvada e flectida ao longo do seu comprimento, a camisa condutora (14) curva-se e flecte-se com a tubagem ondulada (12) . A espessura da camisa condutora (14) pode variar de forma a aumentar a resistência à expansão do tubo ou para prover mais ou menos flexibilidade à tubagem ondulada (12). Uma variedade de valores de pressão pode ser conhecida alterando a espessura da camisa condutora (14). Existe uma relação directa entre a espessura da camisa condutora (14) e os valores de pressão da tubagem ondulada (12). Aplicando uma camisa condutora (14) à tubagem ondulada (12) aumenta os valores de pressão da tubagem ondulada (12) acima de valores de pressão da tubagem ondulada (12) sem a camisa condutora (14). A referida camisa condutora (14) aumenta também o número de ciclos flexíveis necessários para criar falha na fadiga do metal da tubagem ondulada (12) e atenua vibrações para reduzir falhas na tubagem ondulada (12) devido à fadiga de vibração. A camisa condutora (14) pode ser empurrada para dentro das ondulações da tubagem ondulada (12) . O uso de outros processos de fabrico pode ser empregado para dispor a camisa condutora (14) para a superfície exterior da tubagem ondulada (12). Numa das aplicações, a camisa condutora é conduzida para os vales para preencher substancialmente 5 vales e cobrir picos. Como a camisa condutora (14) empurrada é substancialmente fundida e flui para a ondulações da tubagem ondulada (12). A camisa condutora fundida arrefece na tubagem ondulada (12). O material fundido preenche substancialmente os vales e cobre os picos. Numa aplicação alternativa, uma camisa condutora polimérica é empurrada para dentro das ondulações e depois curado (por exemplo, através de calor). A camisa condutora (14) pode ser aplicada de tal forma que a referida camisa condutora (14) se liga substancialmente a toda a superfície exterior da tubagem ondulada. A ligação opcional da camisa condutora (14) à superfície exterior pode ser ligada mecanicamente ou quimicamente de tal forma que a camisa condutora (14) adere substancialmente à superfície exterior da tubagem ondulada (12). Também, estando localizada nos vales, a camisa condutora (14) bloqueia mecanicamente a deformação da tubagem ondulada (12) como resultado das propriedades do material da camisa condutora (14). Com a camisa condutora (14) aplicada de tal forma que exista uma adesão entre a camisa condutora (14) e a superfície da tubagem ondulada (12), não existe movimento relativo entre a camisa condutora (14) e a superfície da tubagem ondulada (12). Tendo eliminado o movimento relativo entre a camisa condutora (14) e a superfície exterior, o mecanismo abrasivo utilizado é substancialmente eliminado enquanto continua o reforço da pressão.
Numa aplicação alternativa, a camisa condutora (14) é empurrada sobre a tubagem ondulada (12), mas não é conduzido para os vales da tubagem ondulada. A camisa condutora (14) cobre os picos da tubagem ondulada (12) mas não é conduzida para os vales. A camisa condutora (14) pode ser fabricada a partir de um polímero condutor, termoplástico como um poliéster 6 termoplástico baseado num composto de poliuretano. Outros condutores termoplásticos podem ser utilizados para camisa (14), e a invenção não é limitada ao poliuretano. 0 polímero preferencial apresenta as seguintes propriedades. 5
Tabela A
Propriedade Método Resistência à força de tracção ASTM D638 Alongamento ASTM D638 Rigidez do Módulo ASTM D790 Volume de Resistividade ASTM D257
Valor
Cerca de 4000 psi (27,6 MPa) Mínimo Cerca de 300% Mínimo Cerca de 25000 psi (172,4 MPa) Mínimo Cerca de 7xl04 ohm.cm Máximo
Numa aplicação alternativa, a camisa condutora é 10 fabricada a partir de polietileno termoplástico apresentando as características descritas na Tabela A. A camisa de polietileno pode ligar-se à tubagem ondulada (12) como descrito acima.
Numa ou em ambas as extremidades da asse mblagem da 15 tubagem existem encaixes (16). Os encaixes (16) podem ser encaixes CSST como os descritos nas patentes U.S. 5.799.989, 6.079.749, 6.276.728. Preferencialmente os encaixes das extremidades são feitos de metal (por exemplo, bronze). 20 Desde que a camisa (14) seja feita a partir de um condutor termoplástico, a carga acumulada na camisa (14) (por exemplo, devido a ser atingido por iluminação directa ou indirecta) é conduzida através da camisa (14) para a tubagem (12) e de seguida para os encaixes (16) das 25 extremidades e através de componentes conectados com os encaixes (16). Assim, a tubagem (12) não é danificada pela carga acumulada numa camisa não condutora. A assemblagem da tubagem pode ser utilizada por um vasto número de aplicações incluindo residencial e industrial, interior e exterior, e instalações acima ou abaixo do solo onde existe probabilidade da incidência de iluminação (directa ou indirecta) ou outras causas que provoquem acumulação da carga eléctrica.
Lisboa, 13 de Novembro de 2006
Claims (13)
- 8 Reivindicações 1. Uma assemblagem de tubagem (10) compreendendo, tubagem ondulada (12) electricamente condutora incluindo convoluções de picos e vales; uma camisa polimérica (14) disposta ao longo do comprimento da referida tubagem ondulada (12) caracterizada por uma camisa polimérica (14) electricamente condutora.
- 2. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 1 em que, a referida tubagem ondulada (12) é anular.
- 3. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 1 em que, a referida tubagem ondulada (12) é helicoidal.
- 4. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 1 em que, a referida camisa polimérica (14) é um polímero termoplástico.
- 5. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 4 em que, o referido polímero termoplástico é um poliéster baseado em poliuretano.
- 6. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 4 em que, o referido polímero termoplástico é um polietileno.
- 7. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 4 em que, o referido polímero termoplástico apresenta uma resistência à força de tracção mínima de cerca de 4000 psi (27,6 MPa).
- 8. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 4 em que, o referido polímero termoplástico apresenta uma alongação mínima de cerca de 300%.
- 9. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 4 em que, o referido polímero termoplástico apresenta uma rigidez de módulo mínima de cerca de 25.000 psi (172,4 MPa) . 9
- 10. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 4 em que, o referido polímero termoplástico apresenta um volume de resistívidade máximo de cerca 7xl04 ohm.cm.
- 11. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 1 em que, a referida camisa condutora (14) preenche substancialmente os referidos vales e cobre os referidos picos.
- 12. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 1 compreende ainda um encaixe acoplado a uma extremidade da referida tubagem ondular.
- 13. Uma assemblagem de tubagem (10) da reivindicação 1 em que, a referida camisa polimérica (14) é um polímero termoplástico, polímero este que apresenta uma resistência à força de tracção mínima de cerca de 4000 psi (27,6 MPa), uma alongação mínima de cerca de 300%, uma rigidez de módulo mínima de cerca de 25.000 psi (172,4 MPa) e um volume de resistívidade máximo de cerca 7xl04 ohm.cm; e um encaixe (16) acoplado à referida tubagem ondular numa suas das extremidades. Lisboa, 13 de Novembro de 2006
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