(57)【要約】  本発明の例示的な実施形態及び様々な態様は、配管系の予め絶縁被覆された制御弁及びストレーナ、並びに制御弁及びストレーナを予め絶縁被覆する方法に関する。この方法は、少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を提供すること、弁又はストレーナと、弁又はストレーナに接触する表面との間の熱伝導を低下させるように設計されたポリマー発泡体から、予め決められた厚さを有する絶縁層をキャスティングすること、制御弁又はストレーナを絶縁層に結合させて、予め絶縁被覆された制御弁又は予め絶縁被覆されたストレーナを提供すること、及び予め絶縁被覆された制御弁又は予め絶縁被覆されたストレーナを流体分配システムに、複数の予め決められた位置において係合することを含む。
2015513365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管系の制御弁を予め絶縁被覆する方法であって、
少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を提供すること；
前記弁と前記制御弁に接触する表面との間の熱伝導を低下させるように構成された前記硬質ポリマー発泡体から、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングすること；
前記制御弁を前記絶縁層に結合させて、予め絶縁被覆された制御弁を提供すること；及び
前記予め絶縁被覆された制御弁を、複数の予め決められた位置において前記配管系に係合すること
を含む方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を提供することが、予め決められた独立気泡含有率を有するポリウレタン発泡体を使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を提供することが、予め決められた独立気泡含有率を有するポリイソシアヌレート発泡体を使用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記絶縁層をキャスティングすることが、前記少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を用いて前記弁をシーリングすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記絶縁層をキャスティングすることが、前記少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を用いて前記配管系の少なくとも１つの要素をシーリングすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記絶縁層をキャスティングすることが、予め決められた厚さのポリウレタン発泡体を用いて前記配管系の前記弁及び前記少なくとも１つの要素をシーリングすることを含む、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記配管系の前記弁及び前記少なくとも１つの要素が、長手方向に延在するポリマーシートによって任意選択的に固定されている状態で、前記絶縁層が作製される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記予め絶縁被覆された制御弁を前記配管系内への係合が、前記絶縁層上に、複数の半径方向に動作可能及び解放可能な接合部を提供することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の半径方向に動作可能及び解放可能な接合部が、前記予め絶縁被覆された弁を前記配管系の前記構成要素に解放可能に取り付けるように構成される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の半径方向に動作可能及び解放可能な接合部が、前記予め絶縁被覆された弁を前記配管系の前記構成要素に永久的に取り付けるように構成される、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
配管系にあるストレーナを予め絶縁被覆する方法であって、
少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を提供すること；
前記ストレーナと前記ストレーナに接触する表面との間の熱伝導を低下させるように構成された前記硬質ポリマー発泡体から、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングすること；
前記ストレーナを前記絶縁層に結合させて、予め絶縁被覆されたストレーナを提供すること；及び
前記予め絶縁被覆されたストレーナを、複数の予め決められた位置において前記配管系に係合すること
を含む方法。
【請求項１２】
配管系の予め絶縁被覆された制御弁であって、
予め決められた厚さを含む少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体によって作製され且つシーリングされ、且つ前記配管系に予め決められた角度で固定された制御弁；及び
複数の絶縁層断片を形成することを可能にした、前記絶縁層の半径方向壁にある複数の接合手段
を含む、予め絶縁被覆された制御弁。
【請求項１３】
前記配管系からの及び前記配管系への熱移動を抑えて、前記弁システムの安全な取り扱いを可能にする、請求項１２に記載の予め絶縁被覆された制御弁。
【請求項１４】
前記配管系における流体分配性能を極限環境条件から保護する、請求項１２に記載の予め絶縁被覆された制御弁。
【請求項１５】
前記硬質ポリマー発泡体が：ポリウレタン；ポリイソシアヌレート；ポリエチレン；ポリプロピレン；ポリスチレン；発泡ポリスチレン；非発泡ポリスチレン；ポリイミド；ポリテトラフルオロエチレン；ポリトリフルオロクロロエチレン；ポリスチレン発泡体；ガラス繊維；気泡ガラス；ケイ酸カルシウム；及びニトリル発泡ゴムのうちの少なくとも１つを含むが、絶縁材は、ポリマー発泡体のみに限定されず、所望の様々な適用に対して絶縁の為に使用され得る他の全ての材料を含む、請求項１２に記載の予め絶縁被覆された制御弁。
【請求項１６】
配管系の予め絶縁被覆されたストレーナであって、
予め決められた厚さの少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を用いて作製され且つシーリングされ、且つ前記配管系に予め決められた角度に固定されたストレーナ；及び
複数の絶縁層断片を形成することを可能にした、前記絶縁層の半径方向壁上にある複数の接合手段
を含む、予め絶縁被覆されたストレーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、絶縁された流れ制御弁及びストレーナに関する。より詳細には、本発明は、予め絶縁被覆された流れ制御弁、及び予め絶縁被覆されたストレーナ、及び流体導通システムに関し、及びそれらを産業規模で構成して、作業現場において弁を絶縁する必要性をなくす為の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
常温及び標準圧力を超える又はそれらを下回る条件で稼働する配管系（あるいは流体導通システムと呼ばれる）は、非常に腐食しやすく、且つその近くで働く人にとって危険である。典型的な導通システムでは、流体輸送の速度及び量は、弁及びそれらの開閉機能によって制御且つ操作される。配管系及び作動弁を労働者が安全に扱うことができるようにする為に、これらの系は、異なる耐熱及び耐食材料によって絶縁されている。  
【０００３】
一般的に、制御弁は、様々なセクターで使用される高温ガス、引火性液体、圧縮天然ガス、極低温液体、極端な温度の工業用ガス材料又は液体材料、及び流動固体を導通させる配管系内において、絶縁されている。産業界では、弁は、油田、ガス田、発電、採掘、上水（ｗａｔｅｒ  ｒｅｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）、下水、ＨＶＡＣすなわち冷暖房空調システム、燃焼（ｆｉｒｅ）及び化学品製造において使用される。特に発電所、ユーティリティ産業及び化学プロセス産業では、流体、過熱蒸気、及び他の高温の物質を搬送する配管は大規模に拡大しており、その配管において、流体導通を制御する為に弁が使用されている。絶縁性は、弁にとって、暖房及び空調設備、発電施設、食品処理施設、及び石油化学工場で使用される蒸気、加熱された湿度の高い空気又はミスト、高温物質、凝縮物、潤滑材、極低温流体、及び低温物質を効果的に制御する為に、極めて重要である。  
【０００４】
配管系、並びにチューブ、配管、導管、継手、及び弁を含むその構成要素と接触する人の安全性を保証する為に、配管系及びその構成要素は、熱伝導に耐え且つ環境条件から配管系を保護する様々なポリマーによって絶縁される。  
【０００５】
既存の工業用配管を適用するには、チューブ、配管、導管、継手、及び弁の周囲を絶縁する必要がある。空気分配システムは、空気の流れの熱エネルギーを所望の範囲内に維持するのに効果的な絶縁性能を備える弁を必要とする。液化天然ガス（ＬＮＧ）の配管系は、パイプラインに沿って流れる電流を遮断する為に、電気的な絶縁性能を備える弁を必要とする。石綿、ガラス繊維を含む、従来の絶縁材の使用は、かなりの取付時間を要し、且つ、天候、湿度、及び他のきつい化学薬品（ｈａｒｓｈ  ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）に対する絶縁性を保つ為に、別の処理を必要とする。  
【０００６】
従来の方法では、絶縁材は、開放され、パイプセクションの周りに配置されてから、閉じられて、パイプの外周に延在する絶縁固体ブランケットを形成し得る。絶縁材は、通常、絶縁セクションを互いに結合する粘着テープ閉鎖システムを含む被覆物によって覆われている。隣接する絶縁セクションは、端と端とを当接させてパイプ上に配置される。しかし、配管設備の弁及び他の構成要素がより複雑な幾何学的形状を有することにより、それらを絶縁性にすることがより困難になる。  
【０００７】
弁の絶縁は、所定部位に弁を取り付けた後、石綿製の柔軟なコード状包装材（軸の周り）、石綿の泥（ａｓｂｅｓｔｏｓ  ｍｕｄ）（破損された皮殻質の外皮（ｃｒｕｓｔｙ  ｓｈｅｌｌ））、灰色の石綿紙、及び非石綿の「馬」の毛（撚り合わせることによって固定される）などを含む異なる絶縁方法及び様々な絶縁材を使用して、行う。しかし、このように現場で弁の絶縁作業を行うことは、不適切な及び計画外の作業であるゆえ望ましくなく、弁に適用する為に必要とされる絶縁材の品質及び量の見積もりに誤算が生じる。  
【０００８】
現場での絶縁方法は、その部位の所に行って弁を目視検査する為の人力を含む。弁を絶縁する１つの方法は、弁構成を、好適な石綿又は他の絶縁材を噴霧する又はそれらで包み込むことである。「一体式」又は包み込むタイプの絶縁材を使用すると、弁の絶縁材は、弁を修理する度に剥離して交換する必要がある。さらに、パイプ弁の絶縁材は、弁の保守、修理などの為に弁にアクセスするときに壊されることが多い。一度絶縁材が除去されたら、交換することが困難であることが多い。その為、このタイプの絶縁材では、絶縁材の追加は高価となり、且つ追加するには人工が必要となる。これらの現場での絶縁方法は、非常に退屈で骨が折れて時間がかかる為、あまり効率的ではない。非効率的な絶縁の保守は、時間が束縛される人による検査を必要とする。さらに、保守の遅れた状態での現場での絶縁の管理では、リアルタイムの保守を提供できない。  
【０００９】
弁絶縁カバーは、弁の周りに巻き付けられて結ばれる。これらのカバーは様々な材料の複合材であり、且つ一般に、保護兼難湿性（ｍｏｉｓｔｕｒｅ  ｒｅｔａｒｄａｎｔ）被覆材間に入れられたガラス繊維材で構成されている。弁カバーは、弁を修理する場合に弁から取り外され、修理後に弁に戻される為に、再使用可能である。一般に、弁カバーは、可撓性ブランケットタイプの材料で作製され、及び配管系の残りの絶縁材は、通例、剛体タイプの絶縁材である。この為、ブランケットでは、絶縁材の外観は一様ではない。さらに、特に複素曲線を備える大型の弁への弁カバーの取り付けは非常に困難である。それゆえ、弁を絶縁性にすることは、弁を修理する場合に、弁の設置又は再設置の為に必要な人件費を増大させる。  
【００１０】
それゆえ、従来の弁絶縁方法の適用性は、極端な温度での流体／空気の流れを制御できないこと、様々な温度での腐食を回避できないなどの限界と関連性があり、それゆえ、流れ制御に適用された際の弁の効果的な機能が損なわれてしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
それゆえ、効果的な絶縁によって、流体、ガス、蒸気、空気の物質の流れを効率的に維持する為に安全に流れ制御動作を行うように柔軟に用いられ得る、予め絶縁被覆された制御弁、及び任意の配管系における流れ制御弁の為の絶縁方法を開発することが嘱望されている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下、読者に基礎知識を与える為に本開示の簡潔な概要を示す。この概要は本開示の広範な概観ではなく、及び本発明の主要な／重要な構成要素を特定するものでも、又は本発明の範囲を説明するものでもない。その唯一の目的は、本明細書で開示する幾つかの概念を簡潔な形態で、前置きとして示すことであり、より詳細な説明は後で示す。  
【００１３】
本発明及びその範囲のより完全な適用は、下記で簡潔に示す添付の図面、及び現在好ましい実施形態の以下の詳細な説明から得ることができる。  
【００１４】
本発明の重要な態様は、極端な温度及び環境圧下で機能するか、又は配管系に、及びシステムと接触する人に害を与える可能性のあるガス又は流体の分配を行う流体分配システムに適合し得る、工業的に予め絶縁被覆された流れ制御弁を提供することである。  
【００１５】
本発明の第１の態様によれば、流体分配システムの制御弁を予め絶縁被覆する方法が開示される。この方法は、制御弁に適用されるべき任意の硬質ポリマー発泡体を提供すること、弁と弁に接触する表面との間の熱伝導を低下させるように構成される硬質ポリマー発泡体から、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングするすなわち流し込み成形すること、組立ユニット内で、予め決められた温度で制御弁を絶縁層に取り外し可能に又は永久的に結合させて、予め絶縁被覆された制御弁を設計すること、及び予め絶縁被覆された制御弁を配管系に、複数の予め決められた位置において係合することを含む。  
【００１６】
本発明の第１の態様によれば、硬質ポリマー発泡体は、予め決められた独立気泡含有率を有するポリウレタン発泡体を用いることを含む。  
【００１７】
本発明の第１の態様によれば、硬質ポリマー発泡体は、予め決められた独立気泡含有率を有するポリイソシアヌレート発泡体を用いることを含む。  
【００１８】
本発明の第１の態様によれば、絶縁層をキャスティングするステップは、予め決められた厚さのポリウレタン発泡体を用いて、弁、配管系の要素及びそれら双方をシーリングすることを含む。  
【００１９】
本発明の第１の態様によれば、絶縁層は、１つ又は２つ以上の締結手段（ｆａｓｔｅｎｉｎｇ  ｐｒｏｖｉｓｉｏｎ）によって、弁、流体分配システム及びそれら双方を、解放可能に接合するように作製される。  
【００２０】
本発明の第１の態様によれば、予め絶縁被覆された制御弁を流体分配システム内に係合することは、長手方向に延在する絶縁層に、複数の半径方向に動作可能で解放可能な接合部を設けることを含み、ここで、接合部は、予め絶縁被覆された弁を流体分配システムの構成要素に解放可能に取り付けるように構成されている。  
【００２１】
本発明の第２の態様によれば、配管系にあるストレーナを予め絶縁被覆する方法が開示される。この方法は、ストレーナに適用されるべき任意の硬質ポリマー発泡体を提供すること、ストレーナとストレーナに接触する表面との間の熱伝導を低下させるように構成される硬質ポリマー発泡体から、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングすること、組立ユニット内で、予め決められた温度でストレーナを絶縁層に取り外し可能に又は永久的に結合させて、予め絶縁被覆されたストレーナをデザインすること、及び予め絶縁被覆されたストレーナを配管系に、複数の予め決められた位置において係合することを含む。  
【００２２】
本発明の第３の態様によれば、配管系の予め絶縁被覆された制御弁が開示される。予め絶縁被覆された弁は、予め決められた厚さの少なくとも１つの硬質ポリマー発泡体を用いて作製され且つ本質的にシーリングされた制御弁を含み、これにより、予め絶縁被覆された制御弁を構成する。予め絶縁被覆された制御弁は、シリンダー状の細長い複数の構成要素の配管系に直角に取り付けられる。絶縁層の半径方向壁上にある複数の接合手段は、複数の絶縁層断片を形成することを可能にする。  
【００２３】
本発明の第３の態様によれば、予め絶縁被覆された弁は、配管系からの及びそこへの熱移動を本質的に抑えて、弁システムの安全な取り扱いを可能にする。  
【００２４】
本発明の第３の態様によれば、予め絶縁被覆された弁は、配管系における流体分配性能を極限環境条件から保護する。  
【００２５】
本発明の第３の態様によれば、硬質ポリマー発泡体は、ポリウレタン、ポリイソシアヌレートの少なくとも一方を含み、且つポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、発泡ポリスチレン、非発泡ポリスチレン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロクロロエチレン、アクリレート及びメタクリレートポリマー及びコポリマー、ポリアジパミド（ｐｏｌｙａｄｉｐａｍｉｄｅ）、ポリエステル、ポリ塩化ビニルポリマー及びコポリマーからも選択され得る。  
【００２６】
添付の図面と併せて以下の本開示の実施形態を参照することにより、本開示の上述の及び他の特徴及び利点、及びそれらを達成する方法がより明白になり、及び本開示がより理解される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】流体分配システムに設置された、予め絶縁被覆された制御弁の断面を示す図である。
【図２】流体分配システムに設置された、予め絶縁被覆された制御弁の概観を示す図である。
【図３】予め絶縁被覆されたバタフライ弁の概観を示す図である。
【図４】流れ制御弁を絶縁するプロセスを示すフローチャートである。
【図５】予め絶縁被覆された流れ制御弁の利用及び適用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本開示は、その適用において、以下の説明に記載される又は図面に示される構成要素の構造及び配置の詳細に限定されないことを理解されたい。本開示は、他の実施形態が可能であり、且つ様々な方法で実施又は実行できる。また、本明細書で使用される用語及び専門用語は、説明の為のものであり、限定とみなされるべきではないことを理解されたい。  
【００２９】
本明細書での「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」又は「有する（ｈａｖｉｎｇ）」及びそれらの変形例の使用は、その後に挙げる品目、及びそれらの等価物、ならびに追加的な品目を包含することを意図する。本明細書では、用語「ａ」及び「ａｎ」は、量を制限することを意味せず、述べた品目の少なくとも１つが存在することを意味する。さらに、用語「第１」、「第２」、及び「第３」などは、本明細書では、順序、量、又は重要性を全く意味せず、１つの要素を別の要素から区別する為に使用される。より良く理解する為に、説明の実施形態の構成要素は、３桁の参照符号を付される。概して、同じ第１の桁は、ある図面で付された参照符号全体にわたって使用される。同様の構成要素は、様々な図面にわたって同様の参照符号で表される。  
【００３０】
本発明の例示的な実施形態は、流体分配システムの制御弁を予め絶縁被覆する方法であって、制御弁に適用されるべき硬質ポリマー発泡体を提供するステップと；弁と弁に接触する表面との間の熱伝導率を低下させるように構成された硬質ポリマー発泡体から、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングすなわち流し込み成形するステップと；予め絶縁被覆された制御弁をデザインする為に、組立ユニット内で、予め決められた温度で制御弁を絶縁層に取り外し可能に結合させるステップと；予め決められた位置において、予め絶縁被覆された制御弁を流体分配システムに係合するステップとを含む方法に関する。  
【００３１】
本発明の例示的な態様によれば、絶縁材の選択は、材料によってもたらされる断熱係数に依存する。従来、多くのポリマー材料及び非ポリマー材料がこの為に使用されている。  
【００３２】
本発明の例示的な態様によれば、最も好ましく使用されるポリマーの順序は：ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、発泡ポリスチレン、非発泡ポリスチレン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロクロロエチレン、アクリレート及びメタクリレートポリマー及びコポリマー、ポリアジパミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニルポリマー及びコポリマーである。  
【００３３】
本発明の好ましい実施形態では、ポリウレタン発泡体（ＰＵＦ）を配管系の制御弁及び構成要素の絶縁材として使用する。ＰＵＦは、従来の方法に従って組立ユニットにおいて合成される。用いられる方法は、特に、好適な触媒の存在下で多価アルコール（ポリオール）とイソシアネートとを反応させてＰＵＦを形成することを含み、ポリウレタンの気泡が発泡剤によって膨張されて、８５％以上の独立気泡含有率を有する一方、ＰＵＦの密度は２９５．５６Ｋｇ／ｍ３〜３３２．５０５Ｋｇ／ｍ３の範囲内で４〜４．５ポンド／立方フィートの範囲内である、軽量のＰＵＦを形成するようにする。  
【００３４】
本発明の代替的な実施形態では、ポリイソシアヌレート発泡体を絶縁材として使用する。このポリマーは、予め定められた独立気泡含有率を達成する為に、予め定められた発泡剤の存在下で、１種又は２種以上の活性水素含有ポリオールと好適なポリイソシアネートとを反応させることによって合成される。例示的な実施形態では、ポリイソシアヌレートは、８５％以上の独立気泡含有率、及び４〜４．５ポンド／立方フィートの範囲内、又は２９５．５６Ｋｇ／ｍ３〜３３２．５０５Ｋｇ／ｍ３の範囲内の密度を有する。  
【００３５】
非限定的な例示的な態様によれば、制御弁を予め絶縁被覆する方法は、前の複数の段落で説明したように硬質ポリマー発泡体を選択するステップから始める。選択した材料は、独立気泡含有率が８５％のポリウレタン発泡体である。ＰＵＦは、特定温度で製造されて、配管系の制御弁及び構成要素にシーリングカバーを形成する。代替的な実施形態では、溶射によってポリマー材料を配管系の弁及び他の構成要素に被覆できる。溶射方法は、スプレーガンからコーティング材を、選択した材料を被覆されるべき表面に噴射するステップを含む。このステップは、当業者に公知の方法で実施される。  
【００３６】
硬質ポリマー発泡体から、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングするステップは、組立ユニットにおいて、ポリマー発泡体を、特定の厚さを有する予め決められた形状及び寸法に成形することによって達成される。このステップは、容易に剥せる絶縁層を生じ、この絶縁層は、配管系の選択された構成要素の周りに巻き付けられ、且つ、シリンダー状に延在する絶縁層の背面及び腹面に存在する締結手段を使用して取り付けられ得る。  
【００３７】
例示的な一実施形態では、背面に存在する締結手段は、絶縁層の２つの隣接する断片の接触端部に作製されたラッチ及びソケットである。締結手段はまた、それらの接触端部に対応するねじ切りを有する摺動可能な絶縁断片とし得る。締結手段は絶縁層に作製され、且つそれらの様々なデザイン及び実用性は、一般的なことであり、且つ当業者に公知である。  
【００３８】
本発明の例示的な実施形態はまた、９０度のＬ字継手、４５度のＬ字継手、Ｔ字管、Ｙ字管、ユニオン、漸縮管、キャップ、掃除口を含むがこれらに限定されない、他のタイプの管継ぎ手を絶縁する。予備絶縁被覆方法は、弁だけに限定されず、トラップ、ストレーナ、減圧弁、アクチュエータ、フランジ、流れ制限器、計量装置などの任意の他のパイプラインの構成要素にも採用され得る。  
【００３９】
本発明の例示的な態様では、絶縁層は、弁と弁に接触する表面との間の熱伝導を著しく低下させるように構成され、及び典型的には、絶縁層によってもたらされた耐性が、断熱性を示す「Ｒ値」で表わされる。それゆえ、耐食性、耐湿性、耐燃性、耐熱性及び耐化学薬品性を含むがこれらに限定されない様々な悪条件に対する優れた耐性として、断熱性を実質的に増大させることが本発明の目的である。  
【００４０】
非限定的な例示的な態様によれば、配管系の、ポリウレタン及びポリイソシアヌレートで絶縁された制御弁、及び絶縁された構成要素は、発電システム、水供給システム、化学製造システム、空調装置、ガス供給システム、消火システム及び産業システムなどの様々な適用において広範に用いられている。  
【００４１】
非限定的な例示的な態様によれば、制御弁を絶縁材に結合させることによって、予め絶縁被覆された弁を形成する。このステップは、配管系の選択した構成要素を、弁などの配管の構成要素の腹部がまず被覆されるように、絶縁層の断片で包み込むことを含む。絶縁層の２つの中空の半シリンダー状スリーブが、絶縁された配管の腹側にあるヒンジ部分によって接合され、且つ絶縁層の腹側に定期的な距離で配置されたラッチ及びソケットによって、２つの絶縁スリーブが互いにしっかりと結合される。  
【００４２】
本発明の例示的な態様によれば、絶縁層の２つの中空の半シリンダー状スリーブは上面に近づけられ、同様に配管系の弁及び／又は任意の構成要素を全体的に被覆し、且つ２つのスリーブは、絶縁層の背側に配置されたラッチ及びソケット手段によってしっかりと接合される。それゆえ、配管の弁又は構成要素は、絶縁層によって完全に且つ隙間なく包み込まれる。絶縁層の接合部分は、さらに、任意の不透過性被覆層でシールして、配管の構成要素と絶縁層の内壁との間の空間に水分が入らないようにすることができる。  
【００４３】
本発明の非限定的な例示的な態様によれば、絶縁材は、様々な環境条件における流れ制御弁の特定の流れ制御動作に基づいて決定できる。様々な環境条件は、加熱条件、低温条件、蒸気条件、極低温条件などを含む。予め定められた時間及び予め決められた温度で絶縁材を流れ制御弁に適用することによって、絶縁材と流れ制御弁及びストレーナとの完全なボンディングを可能にする。本発明の非限定的な例示的な態様によれば、異なる種類の弁は、バタフライ弁、デュアルプレート逆止め弁、釣り合い弁、ゲート弁、逆止め弁、Ｙストレーナ、ＰＯＴストレーナ、及びストレーナ有／無のボール弁を含むが、これらに限定されない。  
【００４４】
図１を参照すると、流体分配システムに設置された、予め絶縁被覆された制御弁の断面を示す図１００が示されている。例示的な実施形態によれば、予め絶縁被覆された弁１０４は、絶縁層の機能を果たすポリウレタン発泡材料１０２で包まれて、外部環境の敵から流体分配を保護し、且つ、弁及び配管構成要素を、それらに触れる人が安全に扱えるようにする。チューブ及び弁の接合部などの配管構成要素はまた、組立ユニットにおいて、均一に分布したラッチ及びソケット手段１０６によって絶縁層の腹面及び背面で結合されている２つの中空の半シリンダー状のポリマースリーブ１１０によって絶縁されている。これらの締結手段１０６は、絶縁層の背面及び腹面に配置され、配管系の弁及び他の構成要素の周りへポリマー層を緊密に巻き付けるのを容易にする。  
【００４５】
本発明の例示的な態様によれば、ポリウレタン又はポリイソシアヌレートによって配管系の弁及び構成要素をシーリングすることは、配管系の異なる構成要素及び弁を覆うように設計された可撓性の半シリンダー状ポリマースリーブ１１０を前もって作製することを含む。これらのポリマースリーブは、弁又は任意の配管構成要素に巻き付けられて、それらを完全に被覆する。組立プロセスが完了したら、スリーブは、ポリマースリーブ部分の接触端部において上面及び底面に配置された締結手段１０６によって、しっかりと固定される。ポリマースリーブによって包み込まれた、絶縁された弁及び配管は、薄い不透過性ポリエチレンシート又は同様のシーリング材を用いて絶縁層断片の接触端部をシーリングすることによって、任意選択的に保護される。  
【００４６】
図２を参照すると、流体分配システムに設置された、予め絶縁被覆された制御弁の概観を示す図２００が示されている。流れ制御弁２０４は、特注で製造ユニットにおいて作製され且つ絶縁される。絶縁層２０２は適用に従って構成される。ポリマー層の厚さは当業者に公知の方法で予め決定され、絶縁層が作製される。可撓性の絶縁層は、配管２１６の弁及び別の部分に巻き付けられ得る１つ又は２つ以上のスリーブに作製される。  
【００４７】
本発明の例示的な態様によれば、絶縁材は、配管の異なる形状の弁及び様々な構成要素を簡単にシーリングできるようにする為に、複数の断片にされるか、又は加熱することによって完全にシールされる。各絶縁断片の、隣接する断片との接触端部は、前記締結機構によって固定され得る。これにより、流体分配の機能を妨害せずに、及び配管系の構造及び組立を変形させずに、配管の構成要素又は弁の任意の働きの為に絶縁材を分離させる。絶縁材は、ゴム、サーモコル（ｔｈｅｒｍｏｃｏｌ）、ガラス繊維、ポリエーテルエーテルケトン、ポリウレタン、ポリイソシアヌレート、ポリエチレン；ポリプロピレン、ポリスチレン、発泡ポリスチレン、非発泡ポリスチレン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロクロロエチレン、ポリスチレン発泡体、気泡ガラス、ケイ酸カルシウム及びニトリル発泡ゴムを含む。  
【００４８】
図３を参照すると、予め絶縁被覆されたバタフライ弁の概観を示す図３００が示されている。バタフライ弁３０２は、適切な絶縁材３０４を用いて産業レベルで予め絶縁被覆されている。バタフライ弁３０２は、絶縁材３０４を用いて、予め決められた厚さで予め絶縁被覆されている。絶縁材３０４は、ポリウレタン；ポリイソシアヌレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、発泡ポリスチレン、非発泡ポリスチレン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロクロロエチレン、ポリスチレン発
泡体、ガラス繊維、気泡ガラス、ケイ酸カルシウム、及びニトリル発泡ゴムを含み得るがこれらに限定されない。  
【００４９】
図４を参照すると、流れ制御弁を絶縁するプロセスを示すフロー図を示す図４００が示されている。この図は、特許請求する予備絶縁被覆プロセスを簡潔に説明する。このプロセスは、絶縁する為に、ポリウレタンのような好適なポリマー発泡体を提供することを説明するステップ４０４から始まる。このステップに、弁と弁に接触する表面との間の熱伝導を低下させるように本質的に構成されたポリウレタン又はポリイソシアヌレートから、予め決められた厚さの絶縁層をキャスティングすることを説明するステップ４０６が続く。  
【００５０】
本発明の例示的な態様によれば、絶縁層のキャスティングステップは、予め絶縁被覆された制御弁が、制御弁を、予め決められた厚さを有するポリウレタン絶縁層に取り外し可能に又は永久的に結合させることによって提供される方法を説明するステップ４０８に続く。このステップが達成される方法は、詳細な説明において説明され、且つ当業者に理解され得る。  
【００５１】
プロセスは、予め絶縁被覆された制御弁を、予め決められた位置において流体分配システムに係合することを説明するステップ４１０で終了する。このステップは、システム内に分配されたガス又は流体の危険な熱又は圧ポテンシャルにも関わらず、制御弁又は任意の構成要素を安全に取り扱うこと及び動作させることができる、効果的に絶縁された流体分配システムを生じる。予め絶縁被覆された制御弁を係合するステップは、任意の従来の技術によって成し遂げ得る。  
【００５２】
図５を参照すると、予め絶縁被覆された流れ制御弁の利用及び適用例を示す図５００が示されている。これは、様々なセクターにおける本発明の機能的適用及びその利用の全体像を説明する概略図である。要素５０２は、耐食性５１６、耐湿性５１８、耐燃性５２０、耐熱性５２２及び耐化学薬品性５２４などの様々な機能を果たす、絶縁された流れ制御弁である。  
【００５３】
当業者に理解されるように、絶縁された流れ制御弁５０２は、極高温又は極低温の、及び／又は高圧を有するガス又は液体の分配が一般にみられる様々なセクターにおいて広く用いられる。予め絶縁被覆された流れ制御弁又は配管構成要素の利用は、以下に限定されるものではない：発電システム５０４、水供給システム５０６、化学製造システム５０８、空調装置５１０、ガス供給システム５１２及び産業システム５１４。  
【００５４】
当業者に理解されるように、本発明は、様々な利点をもたらす。第１に、本発明は、特定の流れ制御動作に基づいて流れ制御弁を絶縁し、且つ作業現場で弁を絶縁することをなくす。第２に、本発明は、絶縁された流れ制御弁に、様々な環境条件に対する耐食性、耐湿性、耐燃性、耐熱性、耐化学薬品性をもたらす。第３に、本発明は、流れ制御弁を絶縁し、それにより、様々な環境条件に対して流れ制御弁が効果的に耐久性を有することを可能にする。第４に、本発明は、発電システム、水供給システム、化学製造システム、空調装置、ガス供給システム、産業システムに利用できる、絶縁された流れ制御弁を提供する。  
【００５５】
本発明の原理を説明する為に、本発明の特定の実施形態を示し且つ詳細に説明したが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく、他の方法で供し得ることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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