Brevet FR2522112A1 — publié le 19830826

PROCEDE DE PRODUCTION DE COMPOSANTS ISOLES DE CANALISATION La présente invention se rapporte à un procédé de production de composants isolés de canalisation consistant en un tuyau interne conducteur du fluide, de préférence en acier, une enveloppe externe en matière plastique rigide, par exemple en polyéthylène, et une couche intermédiaire isolante en matière plastique mousse, par exemple de la mousse de polyuréthane. Les canalisations dans les systèmes de chauffage urbain comprennent à la fois des éléments de tuyau droits et des composants sous forme de coudes, raccords en T, pièces de réduction, croix, tuyaux de dilatation et autres, tous ayant un tuyau interne en acier, un tuyau externe en matière plastique rigide et un isolement intermédiaire en matériau expansé. Tandis que les éléments de tuyau droits sont faci- les à fabriquer, la production des autres composants n'est pas aussi simple Par exemple, un coude isolé est fabriqué en divisant un tuyau rigide courbé en matière plastique d'un diamètre bien plus grand que celui du tuyau en acier, en trois segments ou plus qui sont alors poussés sur le tuyau en acier et de nouveau joints ensemble, par exemple par soudure par extrusion ou polyfusion Le tuyau d'acier est alors centré aussi exactement que possible dans le tuyau en matière plastique, et les extrémités du tuyau en matière plastique sont scellées, ensuite l'espace entre le tuyau d'acier et le tuyau en matière plastique est rempli de polyuréthane Des composants de tuyau fabriqués de cette façon présentent plusieurs inconvénients Avant tout, leur production est difficile du fait de la soudure compliquée des segments ou analogue, et il se produit fréquemment une fuite aux joints pendant un usage subséquent Il est éga- lement difficile de centrer le tuyau interne à l'intérieur de la chemise et enfin, ce qui n'est pas le moins important, l'isolement final au moyen de mousse de polyuréthane n'est pas satisfaisant par rapport aux conditions de sécurité industrielle Ainsi, la production de ces composants est difficile et par conséquent coûteuse, tandis qu'en même temps la qualité n'est souvent pas totalement satisfaisante. La présente invention a pour objet d'éviter les inconvénients ci-dessus mentionnés des composants isolés de canalisation et de produire, d'une façon simple, de meilleurs composants moins coûteux Cela est obtenu en centrant le tuyau interne dans la cavité du moule d'un moule en deux parties avec les extrémités du tuyau qui en font saillie, en chargeant la cavité du moule dont les dimensions sont plus grandes que celles du tuyau interne, d'une poudre de matière plastique rigide, en fermant le moule et en le chauffant pour faire fondre la poudre de matière plastique puis en faisant tourner le moule d'une façon bien connue dans une technique de moulage par rotation, pour produire une couche de matière plastique sur les surfaces de contact de la cavité du moule, en retirant, le tuyau interne et la chemise en matière plastique qui l'entoure, du moule, après refroidissement de celui-ci, et en amenant la matière plasti- que pouvant être expansée dans l'espace entre le tuyau interne et la chemise, o on provoque son expansion d'une façon connue. Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire maintenant, à titre indicatif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin: la figure 1 illustre schématiquement un moule pour la production d'un composant de canalisation sous forme d'un coude; et, la figure 2 montre une section du composant fini de canalisation. Un coude isolé pour une canalisation dans un système de chauffage urbain est produit au moyen d'un moule en deux parties, dont une partie est désignée par 11 sur la figure 1 La partie 11 du moule a une cavité 12 pour rece- voir le tuyau interne 10 en acier qui est conducteur du fluide Comme cela est visible sur la figure 1, la cavité 12 a un rayon bien plus grand que le tuyau interne 10, mais el- le est plus courte que le tuyau, de façon que les parois extrêmes du moule soient formées ayant un évidement central 13 du même rayon que le tuyau interne 10 Le tuyau 10 peut être ainsi placé dans la partie 11 du moule avec ses extré- mités reposant dans les évidements semi-circulaires 13 des pièces extrêmes du moule Bien que la figure 1 montre les faces extrêmes du tuyau 10 à fleur avec le côté externe des parois extrêmes, les faces extrêmes du tuyau peuvent égale- ment, si on le souhaite, s'étendre au delà de cette surface - Les évidements dans les parois extrêmes du moule Il entou- rent le tuyau de façon étanche et, si nécessaire, il est bien entendu, également possible de prévoir un matériau d'étanchéité autour des parties extrêmes du tuyau au point o elles s'étendent à travers les parois extrêmes du moule afin que la cavité 12 soit scellée vis-à-vis de l'atmosphè- re. Quand le tuyau interne 10 a ainsi été placé dans la partie 11 du moule et que le moule est fermé en rappro- chant la partie 11 d'une partie identique, le tuyau interne 10 est exactement centré dans la cavité 12 du moule Avant que le tuyau ne soit placé dans la cavité, une bague d'un certain matériau approprié, par exemple du papier ou de l'aluminium, est de préférence disposée autour d'une partie du tuyau qui se trouve à une certaine distance du point o le tube 10 fait saillie de la cavité 12 du moule, afin qu'un espace étroit soit formé entre la bague 14 et la surface interne des parois extrêmes du moule Les bagues 14 peuvent être formées en enroulant une feuille, ou en faisant passer un moyen élastique sur le tuyau. Avant fermeture du moule, on introduit une quanti- té prédéterminde de poudre de matière plastique rigide dans la cavité 12 Le terme "matière plastique rigide" est utili- sé ici pour tous types de matière plastique appropriée à la production d'une chemise externe relativement rigide, pou- vant résister aux efforts mécaniques et à l'attaque chimi- que Le polyéthylène est un matériau approprié Après ferme- ture du moule, on le chauffe, par exemple par des serpentins chauffants (non représentés) dans le moule lui-même, ou bien en plaçant ce moule dans un four afin que la poudre de matière plastique dans la cavité 12 du moule puisse fondre. On fait alors tourner le moule dans différents plans d'une façon bien connue dans une technique de moulage par rotation, donc la matière plastique fondue coule et couvre les surfaoes de contact'de la cavité 12 du moule, comme le montre la figu- re 1 Les bagues 14 servent à empêcher la matière plastique fondue de quitter l'espace adjacent aux parois extrêmes du moule le long du tuyau Après moulage par rotation, le moule est refroidi, par exemple au moyen de passages de * refroidissement (non représentés) et quand le moule est suffisamment froid, on peut l'ouvrir et le tuyau interne qui est maintenant pourvu d'une chemise 15 en matière plastique, peut être retiré Comme on l'a fait remarquer précédemment, cette technique garantit que le tuyau 10 sera exactement centré dans la chemise 15, ce qui est important afin d'empêcher ultérieurement des pertes thermiques non souhaitées Par ailleurs, le moulage par rotation donne une chemise complète sans joint et ayant une épaisseur uniforme de paroi. Le composant ainsi produit doit alors être isolé, et cela est effectué en produisant un ou plusieurs trous dans la chemise en matière plastique, de préférence dans l'une de ses parties de paroi extrême Un matériau pouvant être expansé, de préférence du polyuréthane pouvant être ex- panséest alors injecté à travers le ou les trous et on provoque son expansion dans l'espace entre le tuyau interne et la chemise 15 d'une façon conventionnelle Le trou ou les trous d'injection sont alors obturés Il faut remarquer, que, par le procédé selon la présente invention, l'isole- ment du composant du tuyau, qui à de nombreux points de vue, est compliqué et dangereux, au moyen de matière plastique pouvant être expansée, peut être effectué totalement sans aucun risque et d'une façon répondant aux conditions de sécurité industrielle Le composant de tuyau est alors prêt à une connection dans un système de canalisation. Dans de nombreux cas, on souhaite prévoir des fils ou c&bles métalliques 17 d'alarme, détectant une infil- tration ou une fuite possible de liquide dans l'isolement et actionnant un dispositif de signalisation dans la couche isolante, ce qui est facilement fait en plaçant les fils dans le moule en même temps que le tuyau interne 10, ainsi la matière plastique pendant le moulage subséquent par rotation, entoure de façon étanche les fils au point o ils font saillie de la chemise en matière plastique. Le dessinannexé montre la production d'un coude isolé, mais on notera que d'autres composants isolés d'une canalisation, comme des raccords en T, des pièces de réduc- tion, des croix, des pièces de dilatation et autres seront facilement fabriqués par la même technique. Il est bien entendu que le mode de réalisation de l'invention ci-dessus décrit n'est nullement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1 Procédé de production de composants isolés de canalisation consistant en un tuyau interne ( 10) conducteur de fluide, une enveloppe externe ( 15) en matière plastique rigide, et une couche isolante intermédiaire ( 16) en matiè- re plastique mousse, caractérisé par le fait qu'on centre le tuyau interne ( 10) dans la cavité ( 12) d'un moule en deux parties ( 11), avec les extrémités du tuyau en faisant sail- lie, on charge la cavité de moule ( 12) dont les dimensions sont plus grandes que celles du tuyau interne ( 10), d'une poudre de matière plastique rigide, on ferme le moule ( 11) et on le chauffe pour faire fondre la poudre de matière plastique puis on fait tourner le moule d'une façon bien connue dans une technique de moulage par rotation, pour produire une couche de matière plastique autour des surfaces de contact de la cavité de moule, on enlève le tuyau interne ( 10) et la chemise en matière plastique ( 15) qui l'entoure, du moule ( 11), après refroidissement de celui-ci, et on amène la matière plastique pouvant être expansée dans l'espace entre le-tuyau interne ( 10) et la chemise ( 15) o on provoque l'expansion de la matière plastique de façon connue. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on dispose sur le tuyau interne ( 10), avant sa mise en place dans le moule, un bague ( 14) autour dudit tuyau interne, à une certaine distance des points de la cavité de moule ( 12) d'o font saillie les extrémités du tuyau. 3 Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'au moins un trou est formé dans la chemise ( 15) moulé par la technique de moulage par rota- tion, de préférence dans l'une des surfaces adjacentes au tuyau interne ( 10), que par ce trou, on injecte la mat 4 ière plastique pouvant être expansée dans l'espace entre le tuyau interne ( 10) et la chemise ( 15) et on provoque son expansion et qu'ensuite on obture le trou. 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait que des fils d'alarme ( 17) sont placés dans la cavité du moule ( 12) en même temps que le tuyau interne ( 10), en étant approximativement parallèles au tuyau interne ( 10), et avec les extrémités desdits fils faisant saillie de la cavité ( 12).