Brevet FR2523264A1 — publié le 19830916

"Procédé pour la fabrication d'une canalisation thermique ment isolée pour des installations de distribution d'eau ou de chauffage." La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'une canalisation, isolée thermique- ment, qui se compose d'un tube métallique, une couche de matière expansée en mousse entourant ce tube et une enveloppe constituée par une couche en matière synthétique thermoplastique; cette enveloppe est réalisée par injection, au moyen d'un extrudeur, autour d'un tube métallique, dans un espace intermédiaire de forme annulaire, laissé libre à cet effet.Simultanément, un support en forme de bande, sur lequel se trouve un mélange de matière synthétique expansible en mousse pour la production de la couche de mousse, est introduit en continu dans l'espace intermédiai- re, et, en outre, avant l'injection de l'enveloppe extru- dée, on applique en continu sur le tube métallique un enroulement en spires de matière expansée en mousse, l'enveloppe étant refroidie après l'opération d'injection (brevet DE-?7 00 478). De tels tubes conducteurs sont mis en oeuvre, par exemple, pour des installations d'eau chaude et d'eau froide, notamment pour le chauffage. La couche de matière en mousse qui entoure le tuyau métallique assure, en liaison avec ltenveloppe extérieure lisse, une bonne protection contre les pertes de chaleur, les condensations d'eau et les bruits d'installation, L'enveloppe extérieure protège la couche fragile de matière en mousse contre des endomma gements mécaniques et contre l'humidité. En outre, l'aspect extérieur esthétique du tuyau conducteur est amélioré grâce à l'enveloppe à surface lisse.En général, ces tubes conducteurs sont de montage particulièrement simple, car ils sont bien flexibles, et ils peuvent être reliés, par des techniques d'assemblage simples, avec d'autres tubes conducteurs, pour constituer, sans grandes dépenses, un réseau tubulaire de canalisation. D'après le brevet DE 27 00 478, est proposé un procédé tel que décrit plus haut, par lequel l'enveloppe est fortement refroidie aussitôt après l'injection, afin qu'elle atteigne une rigidité suffisante par rapport à la matière expansée en mousse qui se dilate à l'intérieur. Par un choix judicieux du matériau et un refroidissement suffisamment rapide de l'enveloppe, ce procédé est facilement applicable. On peut ainsi fabriquer mame des tuyaux conducteurs qui satisfont aux exigences mécaniques pres crites. Cependant, si pendant le déroulement du procédé, tous les paramètres ne sont pas maintenus dans des limites relativement étroites, il peut facilement se produire que l'enveloppe se déforme de manière non contrôlée, sous l'effet de la matière en mousse la pressant à partir de l'intérieur. Il peut notamment se produire des bulles dans l'enveloppe et il n'est alors pas exclu que l'enveloppe éclate, de telle sorte que le tube conducteur soit inuti lisible. L'invention a pour objet un procédé du genre décrit plus haut, avec lequel peut être assuré, d'une manière simple, que la forme arrondie circulaire désirée de l'enveloppe soit obtenue sur toute la longueur du tuyau conducteur, sans qu'il faille redouter un éclatement de l'enveloppe. Dans ce but, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que, autour de l'enveloppe est conformée, en un tuyau, une bande mince allongée qui est fermée rigidement le long de ses bords se chevauchant et s'étendant en direction longitudinale, la bande étant retirée de l'enveloppe après que le tuyau a parcouru une longueur suffisante pour l'expansion en mousse complète du mélange de matière synthétique. Pour l'exécution de ce procédé, on peut utiliser sans changement, tous les dispositifs usuels de fabrication de tuyaux conducteurs thermiquement isolés . Du fait que la bande est conformée en continu autour de lten- veloppe en forme de tuyau rigide, elle constitue un appui fixe circulaire pour 11 enveloppe. Cette dernière, qui après avoir quitté l'extrudeur, est encore relativement molle, n'a besoin en conséquence, que d'un refroidissement de cour- te durée pour obtenir une résistance mécanique améliorée. Elle est soutenue, mécaniquement, par la bande enroulée ensuite sur elle en forme de tuyau rigide, de telle sorte que les forces, agissant à partir de l'intérieur, de la matière synthétique stexpansant en mousse, sont facilement absorbées. Le tuyau formé par la bande n'a pas besoin, lors de son formage, d'être appliqué étroitement sur l'enveloppe. C'est le tuyau qui, au contraire, donne à l'enveloppe ses dimensions définitives, étant seulement légèrement agrandi sous lteffet de l'expansion en mousse du mélange de matière synthétique. L'enveloppe peut ensuite être encore refroidie lors de la réalisation d'une longueur suivante de tuyau. Après que le tuyau ait traversé la zone de fabrication à l'intérieur de laquelle le processus d'expansion en mousse du mélange de matière synthétique s'est totalement accompli, la bande qui est conformée autour du tuyau peut être retirée. De cette manière, on est assuré que le tuyau conducteur présente une section transversale circulaire, c'est-à-dire que la forme circulaire de l'enve loppe peut être maintenue sur toute sa longueur. Le risque que, par l'expansion en mousse du mélange de matière synthétique, se produise une déformation de l'enveloppe, ou même un éclatement de celle-ci, est évité avec sécurité. Le procédé de l'invention est expliqué ciaprès avec références aux dessins annexés qui représentent un exemple d'application, - la figure 1 est une représentation schématique d'une partie d'un dispositif pour l'exécution du procédé conforme à l'invention, - les figures 2 à 5 sont des vues en coupe transversale le long des lignes de coupe respectives Il-Il à V-V. La référence 1 désigne un tube métallique qui doit être transformé, par le procédé conforme à l'in- vention, en un tuyau conducteur thermiquement isolé. En ce qui concerne ce tube métallique, il s'agît notamment d'un tube de cuivre, qui a été préparé par un traitement de recuit spécial, dans ses propriétés mécaniques, afin qu'il soit bien flexible. Autour du tube métallique, sont enroulées des spires constituées en une matière en mousse, qui peut être rendue résistante à la traction au moyen d'une bande de papier continue servant de support. Elle peut être enroulée autour du tube métallique 1 avec des machines à enrouler traditionnelles. La matière en mousse peut outre ici, par exemple, un polyuréthane expansé. Le tube métallique 1 est déplacé progressivement en commun avec l'enroulement 2, en direction de la flèche 3. Sur ce parcours, il parvient dans un extrudeur 4, avec lequel une enveloppe 5 en matière thermoplastique est injectée autour du tube 1 et de 1' enveloppe 2, cette enveloppe reposant sur l'enroulement 2. En même temps que le tube métallique i, on introduit dans l'extrudeur 4, en continu, un support en forme de bande 6, qui est déroulé d'une bobine 7. Ce support en forme de bande est replié dans un dispositif de formage 8, en direction transversale. Au moyen d'un dispositif d'étalement, un mélange de matière synthétique 10 est projeté sur le support 6, ce mélange étant susceptible d'expansion en mousse, et ne commençant son expansion, en dépendance de la vitesse de fabrication, seulement après un temps d'attente relativement long.Comme matériau, on peut utiliser ici également un mélange à base de polvuréthane, qui est introduit, par la "bande trarsporteuceX servant de support 6, en continu, dans espace intermédiaire ainlu- laire restant libre entre le tube métallique 1, avec son enroulement 2jet l'enveloppe 5. L'enveloppe 5 est constituée en un matériau isolant thermoplastique, notamment du chlorure de polyvinyle dont les propriétés sont choisies de telle sorte que l'enveloppe terminée et refroidie reste encore bien flexible. Le support 6 peut être constitué, par exemple, en papier, notamment en papier-crêpe. Après avoir quitté l'extrudeur 4 l#ellvelop pe 5 est refroidie pendant un court instant dans un dis- positif refroidisseur 11 indiqué schdmatiquement, de te'le sorte qu'elle obtienne une stabilité mécanique suffisante I la sortie du dispositif refroidisseur 11, trne cande mince 12, est enroulée autour de l'enveloppe 5, de telle manière qu'elle s'applique sur sa surface extérieure. Cette bande est déroulée d'une bobine 13 et elle est enroulée en longueur autour de l'enveloppe 5, sa forme tubulaire lui étant conférée par un dispositif de formage 14.Par cette forme, est réalisée, pour la bande, une zone de chevauchement de bords s'étendant en direction longitudinale 15 (figure 5) le long de laquelle la bande peut être collée au moyen d'un adhésif pour former un tuyau qui présente une certaine résistance mécanique suffisante. L'adhésif utilisé à cet effet, peut outre, par exemple, appliqué sur la zone de chevau chement de bords 15 au moyen d'un dispositif 16. Par cette opération, la bande 12 est fermée à demeure en forme tubulaire, de telle sorte qu'elle peut constituer pour l'enve- loppe 5 un appui solide lorsque celle-ci est soumise à une pression intérieure provenant du mélange de matière synthétique 10 au cours de son expansion en mousse. Le mélange de matière synthétique capable d'expansion 10 est réglé dans ses composants de telle sorte que l'expansion en mousse puisse débuter déjà dans l'extru- deur 4, l'expansion définitive ne se produisant cependant que plus tard. Ce processus d'expansion en mousse ne doit en effet devenir pleinement efficace que lorsque la bande a été collée par ses bords pour former un tuyau parfaitement solide, après quoi le processus s'effectue complètement et est terminé, par exemple, après un parcours de fabrication de tuyau de 50 mètres. Après cela, aucune pression intérieure n'est plus exercée sur l'enveloppe 5, de sorte que la bande 12 peut être retirée et que le tube conducteur thermiquement isolé terminé peut être enroulé sur une bobine. que quela bande 12 puisse Outre relativement facilement enlevée de l'enveloppe à la fin de ce parcoure d'expansion en mousse, il est judicieux dtintroduire un fil résistant à la rupture 17 indiqué dans la figure 5, qui s'6tend en continu au-dessous de la bande 12, et peut être utilisé pour déchirer celle-ci lorsqu'elle doit être retirée à la fin du parcours d'expansion en mousse. Afin que le fil 17 ne produise aucune irrégularité de surface par pénétration dans l'enveloppe, il est judicieux de dis- poser ce fil, comme le montre la figure 5, dans la zone de chevauchement des bords 15. Pour la bande 12, on peut utiliser n'importe quel matériau approprié suffisamment résistant pouvant titre collé de manière simple, notamment un papier présentant une bonne résistance mécanique. L'enveloppe 5 peut outre injectée comme un tuyau lisse ou tube flexible lisse sur le tube métallique 1 et sur l enroulement 2. Il est cependant également possible de donner à l'enveloppe 5 un profil intérieur tel qu'elle présente, sur sa face intérieure, des saillies 18 qui sont séparées l'une de l'autre par des canaux longitudinaux. Une telle forme de réalisation est représentée dans les figures 4 et 5. Ces saillies 18 présentent, par exem- ple, une forme triangulaire avec leurs pointes orientées vers l'intérieur de l'enveloppe. Une telle enveloppe pré sente, par rapport à un tube ou tuyau souple, l1avantage outre flexible dans son ensemble, en favorisant ainsi les propriétés de courbure du tuyau conducteur, et, en m8me temps, étant moins sensible aux sollicitations de chocs qu'une enveloppe non profilée intérieurement. RE VEND I C AT ION S 1.- Procédé pour la fabrication d'une canalisation isolée thermiquement, qui se compose d'un tube métallique, une couche de matière expansée en mousse entourant ce tube et une enveloppe constituée par une couche en matière synthétique thermoplastique; cette enveloppe est réalisée par injection, au moyen d'un extrudeur, autour d'un tube métallique, dans un espace intermédiaire de forme annulaire, laissé libre à cet effet; simultanément, un support en forme de bande, sur lequel se trouve un mélange de matière synthétique expansible en mousse pour la production de la couche de mousse, est introduit en continu dans espace intermédiaire, et, en outre, avant l'injection de l'enveloppe extrudée, on applique en continu sur le tube métallique, un enroulement en spires de matière expansée en mousse, l'enveloppe étant refroidie après l'opération d'injection, procédé caractérisé en ce que, autour de l'enveloppe (5) on enroule en continu en forme de tube, une bande mince (12) s'étendant en direction longitudinale, laquelle est fermée en forme de tuyau sur une zone de chevauchement de ses bords longitudinaux, cette bande (12) étant ensuite séparée et retirée de l'enveloppe (5) après que le tuyau conducteur réalisé ait effectué un parcours suffisant pour une expansion en mousse complète du mélange de matière synthétique (10). 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, comme bande d'enroulement (12), on utilise une bande de papier qui est collée par ses bords dans la zone de chevauchement (15). 3.- Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, avant l'enroulement de la bande (12), on introduit sur l'enveloppe (5), un fil résistant à la rupture (17) s'étendant en direction longitudinale du tuyau. 4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'on injecte, sur l'enroulement de bande (12), une enveloppe (5) qui est pourvue de saillies (18) réparties régulièrement sur son pourtour intérieur, et s'étendant en continu en direction longitudinale.