Brevet FR2594934A1 — publié le 19870828

La présente invention est relative à un procédé nouveau pour calorifuger une tuyauterie dans laquelle circule un fluide à haute température et à haute pression. Elle concerne également , à titre de produit industriel nouveau , une tuyauterie calorifugée selon ce procédé , et noamment une canalisation enterrée. On connaît des canalisations calorifugées susceptibles d'être enterrées . Tel est , par exemple , le cas des tuyauteries enterrées qu'on utilise dans le chauffage urbain pour distribuer le fluide chauffé par une chaudière centrale . Ces tuyauteries sont couramment enterrées sur des distances de plusieurs kilomètres et prészntent divers inconvénients. Tout d'abord , leur calorifugeage n étant pas étanche ,il est nécessaire de prévoir des visites d'entretien périodiques . On est donc amené à construire préalablement , sur toute la longueur du réseau ,un caniveau en béton , dans lequel sont logées les tuyauteries calorifugées. La présence de ce caniveau complique considérablement les travaux d'installation et en augmente le coût.Par ailleurs l'organisation des visites périodiques grève aussi le budget d'exploitation. D'autre part , la nature des mousses iso lantes utilisées pour le calorifugeage , et la façon dont elles sont solidarisées de la paroi extérieure de chaque tuyau , interdisent toute utilisation à des températures é- levées , par exemple supérieures à 2500 C .De telles températures , et les dilatations différentielles qui en résultent détruiraient rapidement l'isolation thermique La présente invention a pour but d' éviter ces inconvénients ,notamment pour des tuyauteries enterrées Elle poursuit alors un quadruple but 1) baisser le coût des réseaux , en supprimant les caniveaux béton 2) baisser le coût d'entretien des réseaux , en-assurant une étanchéité complète de la gaine extérieure et de la mous se calorifuge protégeant ainsi le tube caloporteur de tou te agression extérieure , en augmentant la fiabilité et la durée de vie 3) diminuer les pertes calorifiques 4) limiter les travaux annexes à la pose du réseau ( possibi lité de simplifier la pose). Une canalisation calorifugée selon lin- vention comprend un tube caloporteur autour duquel se trouve un revêtement en mousse isolante , et elle est caractérisée en ce qu'entre la périphérie cylindrique du tube caloporteur et la paroi cylindrique interne du revêtement isolant reste définie une lame d'air autorisant les déplacements relatifs du tube caloporteur dans le revêtement isolant Suivant une autre caractéristique de 1' invention , des baguettes longitudinales de centrage sont situées autour du tube , dans la lame d'air , sur au moins une partie de la longueur du tube caloporteur. Le procédé selon l'invention pour le calorifugeage et la mise en place d'une canalisation calorifugée selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte les phases successives suivantes Phase 1 : le tube est mis en place et soudé Phase 2 : la première partie intérieure d'une gaine tubulai re est placée autour du tube caloporteur avec ses baguettes longitudinales de centrage : la deuxième partie extérieure est fixée sur la première , par clipsage et thermosoudure Phase 3 : enfin , un liquide générateur de mousse est in troduit dans la gaine , par de petits orifices percés de place en place dans la partie extérieure; ceux-ci sont rebouchés par soudure après durcisse ment de la mousse La canalisation ainsi réalisée est étanche , y compris son calorifugeage . Elle peut donc être enterrée directement dans le sol , sans caniveau.De plus la calorifugeage étant alors considéré comme immobilisé par la pression des terrains , elle laisse librement coulisser en elle le tuyau caloporteur , dont la température élevée laisse apparaître des dilatations différentielles importantes dans le sens longitudinal. Le dessin annexé , donné à titre d' exemple non limitatif , permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Figure 1 est une vue en perspective avec coupes partielles d'une canalisation calorifugée selon l'invention. Figure 2 en'est une coupe transversale suivant Il - Il ( figure 1). Figure 3 est une coupe longitudinale suivant III - III (figure 1) , au niveau d'un anneau pour le raccordement bout à bout étanche de deux tronçons de la gaine du revêtement isolant. Figure 4 est une coupe analogue , illustrant l'une des phases pour la mise en oeuvre du procédé selon 1' invention ,notamment pour enterrer la canalisation. Figure 5 est une coupe longitudinale au niveau d'une des boites à compensation prévues de loin en loin pour laisser le libre jeu des dilatations longitudinales du tube central où circule le fluide caloporteur. Figure 6 est une vue extérieure correspondante. Figure 7 est une coupe analogue au niveau d'un point fixe défini sur le tube caloporteur central. Figure 8 est une vue extérieure du point fixe selon la figure 7. On a représent sur les ulessiis uri tube caloporteur 1 dans lequel peut circuler un fluide, chaud ou froid, gazeux ou liquide. Autour de ce tube 1 est disposé un revêtement isolant 2, constitué par de la mousse en matière synthétique. Entre la périphérie cylindrique 3 du tube 1, et la paroi cylindrique interne 4 du revêtement isolant 2 reste défini un intervalle libre qui se présente sous la forme di' tl l.' iasile d'air 5 grâce à laquelle reste possible un déplacement relatif du tube 1 dans le revêtement 2 par coulissement relatif. Pour cela, des tronçons de baguettes lon- gitudinales O sert soudés longitudinalement autour du tube 1 snr sa périphérie 3. La molosse de revêtement isolant 2 est disposée à l'intérieur d'une gaine, laquelle comporte deux parties, à savoir - une première partie intérieure tubulaire 7 mise en place autour du tube caloporteur 1 et de ses baguettes longitudinales de centrage - une seconde partie extérieure 8, constituée par un tube étanche en matière plastioue, pourvu d'au moins une fente longitudinale (rectiligne ou hélicoïdale). Cette fente longitudinale non référencée est utilisée en écartant ses deux bords, pour permettre de monter par clipsage la partie extérieure 8 autour de la partie intérieure 7. Après cette mise en place (qui peut être effectuée sur le site), on referme la fente par un soudage longitudinal bord à bord qui donne lieu à un cordon soudé étanche 10 (figure 2). Une fois l'ensemble ainsi installé, il suffit de prévoir dans 1- périphérie -e la seconde-partie 8 de la gaine 7,8, une ouverture qu'on refermera ensuite par soudage comme in dilué sur la firur 3 ar la référence 11. Pendant qu'elle est ouverte, cette ouverture est utilisée pour injecter en lace la matière ui, après moussage, produira la mousse 2. Dans l'exemple illustré sur 15 figure 4, on a prévu autour des baguettes de centrage 6, un anneau métallique de support 19 ni s sa -rti- supérieure d'une manille de levage 13. otr accéder à cette dernière, il suffit de découper provisoirement une ouverture 14 dans la tartie extérieure de la gaine 7,8. Par cette ouverture 14, on passe une élingue de levage 15 engagée dans la r. ille l. ainsi, à cet endroit, l'ensemble du tube caloporteur isolé selon l'invention peut être manutentionné, suspendu à l'élingue 15. Ceci est utilisé notament or 15 mise en rlace de la canalisation dans une fouille ou tranchée. Ine fois la canalisation déposée en place dans la fouille, il suffit de retirer l'élingue 13 et de refermer l'ou- verture lA par soudage de la matière plastique. La canalisation isolée mise en place dans la fouille est alors à nouveau refermée de façon étanche. On a illustré sur les figures 5 et 6 la réalisation d'un boîtier compensateur 16 mis en place autour de la zone où deux tubes caloporteurs 1 se rejoignent bout-à-bout pour autre raccordés. Sn fait, les deuy tubes caloporteurs 1 sont reliés un soufflet métallique 17 qui lisse libre Ôeu à leur dilatations à l'intérieur de l'anneau cylindrique 18. L'ensemble est disposé à l'intérieur d'une chambre ou lame d'air 19 qu'entourent à nou veau 1T gaine 7,8 et la couche demousse isolante 2. Sur les figures 7 et 8, on a illustré la réalisation pratique d'un "point fixe" du tube caloporteur 1. Dans cette zone, le tube caloporteur 1 est solidaire d'un anneau de butée périphérique 20 autour duquel sont placés des renflements 21 pour chaque écarteur de centrage 6. Dans cette zone, la mousse isolante 2 et la gaine de protection 7,8 sont interrompues. Ainsi, on voit apparaître à la périphérie une couronne soudée rigide 23, qui est directement solidaire du tube caloporteur intérieur 1. Cette couronne 23 assure la continuité détanchéité entre les deux tronçons de la canalisation. Elle sert également de support pour recevoir l- serra-e d'une armature périphérique 22 notée par un chevalet 24. Ce chevalet de support 24 peut être scellé dans tout mussif de béton ou analogue, selon le type d'installation souhaité. REVENDICATIONS 1 - Canalisation calorifugée comprenant un tube caloporteur (1) autour duquel se trouve un revêtement (2) en mousse isolante , caractérisée en ce qu'entre la périphérie cylindrique (3) du tube caloporteur (1) et la paroi cylindrique interne (4) du revêtement isolant (2) reste définie une lame d'air (5) autorisant les déplacements relatfs du tube caloporteur (1) dans le revêtement isolant (2). 2 - Canalisation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que des baguettes longitudinales de centrage (6) sont situées autour du tube (1) , dans la lame d air (5) ,sur au moins une partie de la longueur du tube ca- loporteur (1). 3 - Procédé pour le calorifugeage et la mise en place d'une canalisation calorifugée (1) , (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce qu'il comporte les phases successives suivantes - phase 1 : le tube (1) est mis en place et soudé - phase 2 : la première partie intérieure (7) d'une gaine tubulaire (7) , (8) est placée autour du tube caloporteur (1) avec ses baguettes longitudina les de centrage (6) , la deuxième partie exté rieure (8) étant fixée sur la première (7) par clipsage et thermosoudure - phase 3 : enfin , un liquide générateur de la mousse (2) est introduit dans la gaine (7) , (8) , par de petits orifices (9) , percés de place en place dans la partie extérieure (8) , ceux-ci étant rebouchés par soudure après durcissement de la mousse (2). 4 - Canalisation calorifugée suivant lune quel conque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la mous se de revêtement isolant (2) est disposée à l'intérieur d'une gaine (7),(B), laquelle comporte deux parties, à savoir - une première partie intérieure tubulaire (7) mise ex place au tour du tube caloporteur (î) et de ses baguettes longitudinales de centrage (6);; - une seconde partie extérieure (e), constituée par un tube étanche en ratière lartiiue, pourvu d'au moins une fente longi tudinale refermée après installation par un cordon soudé étan cille (10). 5 - Canalisation calorifugée suivant l.tune quelconque des revendications 1, S et 4, caractériséeen ce qu'au- tour des baguettes de centrage (6), un anneau métallique de support (12) est muni à sa partie supérieure d'une manille de levage (13) prévue pour recevoir une élingue de levage (15). 6 - Canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 4, et 5, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un bottier compensateur (16) mis en place autour de la zone où deux tubes caloporteurs (1) se raccordent bout-à bout par un soufflet métallique (17) qui laisse libre jeu à leur dilatation, à l'intérieur d'un anneau cylindrique (18), l'ensemble étant disposé à ltintérieur d'une lame d'air (19) qu'entourent à nouveau la gaine (7),(8) et la couche de mousse isolante (2). 7 - Canalisation suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, et 4 à 6, caractérisée en ce ou'elle comporte au oins un "point fixe ou le tube caloporteur (1) est solidaire d'un anneau de butée périphérique (20) autour duquel sont t lacés des renflements (21) pour chaque écarteur de centrage (6), la mousse isolante (2) et-la gaine de protection (7),(8) état interrompues dans cette zone et raccordées par une couronne soudéc rigide (23) qui est directement solidaire du tube caloporteur intérieur (1), laquelle couronne (23) assure la continuit d'étanchéité entre les deux tronçons de la canalisation et sert de support pour le serrage d'une armature périphérique (22) portée par un chevalet (24).