NL1001126C2

NL1001126C2 - Pressure resistant corrugated pipe.

Info

Publication number: NL1001126C2
Application number: NL1001126A
Authority: NL
Inventors: Friedrich Karl Levacher; Gerd Hahne
Original assignee: Felten & Guilleaume Energie
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1995-09-04
Publication date: 1998-05-19
Also published as: NL1001126A1; NO953567D0; DE4432481C1; GB2294307A; GB9518735D0; NO953567L

Description

Drukbestendige golfmantelbuisPressure resistant corrugated pipe

De uitvinding betreft een golfmantelbuis volgens de kop van de hoofdconclusie.The invention relates to a corrugated jacket pipe according to the head of the main claim.

In het Duitse Offenlegungsschrift DE 14 90 349 zijn gegolfde metalen buizen of gegolfde metalen mantels van elek-5 trische kabels beschreven die voorzien zijn van een kunststof mantel. De kunststof mantel vult de dalen tussen de golven. Naar buiten toe bezit de kunststof mantel een glad cylindrisch oppervlak. De aldus uitgevoerde golfmantelbuis ontbeert een wapening tegen ontoelaatbaar hoge trekkrachten. Trekkrachten 10 verlengen bij uitoefening van uitwendige krachten de golfmantelbuis en verkleinen daardoor de inwendige doorsnede.German Offenlegungsschrift DE 14 90 349 describes corrugated metal pipes or corrugated metal sheaths of electrical cables which are provided with a plastic sheath. The plastic jacket fills the valleys between the waves. Outwardly, the plastic jacket has a smooth cylindrical surface. The corrugated pipe thus designed lacks reinforcement against impermissibly high tensile forces. Tensile forces 10, when exerting external forces, extend the corrugated jacket tube and thereby reduce the internal diameter.

De uitvinding heeft daarom tot doel een golfmantelbuis te verschaffen die bestand is tegen een verhoogde trekbe-lasting, die bij grotere lengtes op een trommel wikkelbaar 15 blijft en die in het bijzonder als kabelmantel toepasbaar is voor gasbuitendrukkabels.The object of the invention is therefore to provide a corrugated sheath tube which is resistant to an increased tensile load, which remains windable on a drum at greater lengths and which can in particular be used as a cable sheath for gas outer pressure cables.

Dit doel wordt door een golfmantelbuis met de kenmerken uit de hoofdconclusie bereikt. Voordelige uitvoeringsvormen en de toepassing bij gasdrukkabels worden in de 20 onderconclusies aangegeven.This object is achieved by a corrugated jacket tube with the features of the main claim. Advantageous embodiments and the use with gas pressure cables are indicated in the 20 sub-claims.

De voorgestelde oplossing is onafhankelijk van de vraag of de golfmantelbuis ringvormig of schroeflijnvormig gegolfd is. De golfmantelbuis kan naast het gebruik als mantel voor gasdrukkabels ook voor andere doeleinden, bijvoorbeeld 25 als transportleiding voor gasvormige media worden toegepast.The proposed solution is independent of whether the corrugated pipe is annular or helical corrugated. In addition to being used as a jacket for gas pressure cables, the corrugated jacket pipe can also be used for other purposes, for example as a transport pipe for gaseous media.

Voorgesteld wordt de golfmantelbuis te voorzien van een door wrijving gekoppelde daarop liggende wapening. De wapening neemt trekkrachten op. Een uitrekking in langsrichting wordt vermeden. Niettemin blijft de golfmantelbuis goed buig-30 baar zodat deze goed op een trommel opwikkelbaar is.It is proposed to provide the corrugated jacket tube with a reinforcement coupled thereto by friction. The reinforcement absorbs tensile forces. Longitudinal stretching is avoided. Nevertheless, the corrugated casing tube remains well bendable so that it can be wound up well on a drum.

De golfmantelbuis is in grotere lengtes (100 tot 200 m) fabrieksmatig vervaardigbaar waardoor deze als buitenmantel voor gasbuitendrukkabels bijzonder geschikt is.The corrugated jacket pipe can be manufactured in larger lengths (100 to 200 m), making it particularly suitable as an outer jacket for gas outer pressure cables.

Bij gasbuitendrukkabels worden door de gasdruk de 35 langskrachten zeer groot. Men brengt daarom gasbuitendrukkabels aan in drukbestendige stalen buizen met lengtes van onge- 1001126 2 veer 20 m die na de verlegging worden samengelast. De energie-kabel wordt nadien doorgetrokken.With gas outer pressure cables, the gas longitudinal forces make the 35 longitudinal forces very great. Gas outer pressure cables are therefore fitted in pressure-resistant steel pipes with lengths of approximately 1001126 2 spring 20 m, which are welded together after installation. The energy cable is then extended.

De wapening volgens de uitvinding voor gasbuitendruk-kabels neemt bij het doortrekken van een dergelijke kabel in 5 een voorbereidde kabeltunnel of een in de grond gelegde pijp de aanwezige krachten op. Tevens worden de door het inbrengen van drukgas optredende langskrachten opgevangen. De gasbuiten-drukkabel kan te zanten met de kabeladers onmiddellijk worden doorgetrokken waardoor dure werkzaamheden voor het leggen in 10 de aarde worden bespaard.The reinforcement according to the invention for gas outer pressure cables absorbs the forces present when pulling such a cable through a prepared cable tunnel or a pipe laid in the ground. The longitudinal forces occurring through the introduction of pressure gas are also absorbed. The gas outer pressure cable can be drawn with the cable cores immediately, thus saving expensive installation work in the earth.

Het voordeel van een op een trommel wikkelbare gas-buitendrukkabel volgens de uitvinding bestaat er dus in dat de energiekabel en de drukbuis als een eenheid worden gefabriceerd en in grotere lengten op de bouwplek kunnen worden gele-15 verd en daar in de grond kunnen worden gelegd en drukvast kunnen worden verbonden. Daardoor kan een veelvoud aan ver-bindingsmoffen worden uitgespaard.The advantage of a gas-winding external pressure cable according to the invention, which can be wound on a drum, therefore consists in that the energy cable and the pressure pipe can be manufactured as one unit and can be delivered at the construction site in greater lengths and can be laid in the ground. and pressure-resistant. As a result, a multitude of connection sleeves can be saved.

Op bepaalde plaatsen kan de golfmantelbuis met de kabelader of (bij een kabel met meerdere stroomgeleiders) de 20 kabeladers van de binnenkabel door wrijving worden verbonden. Indien de geometrie van het verloop van het traject het toelaat kan dit bij de eindafsluitingen of de moffen of aan het einde van het kabeltraject via isolerende steunen gebeuren.In certain places, the corrugated pipe can be connected to the cable core or (in the case of a cable with several conductors) the 20 cable cores of the inner cable by friction. If the geometry of the course of the route permits, this can be done at the end closures or the sleeves or at the end of the cable route via insulating supports.

Een voorstel voor deze wijze van verbinden wordt bijvoorbeeld 25 geleverd door DE 25 39 326 Al.For example, a proposal for this method of connection is provided by DE 25 39 326 A1.

Bij een uit metaal bestaande golfmantelbuis kan onder de kunststof binnenbekleding een corrosiewerende laag zijn aangebracht. Deze dient evenwel niet bijzonder dik uitgevoerd te worden en dient niet de dalen tussen de golven te vullen, 30 opdat de hechting van de wapening niet wordt verminderd.In the case of a corrugated metal tube made of metal, an anti-corrosion layer can be provided under the plastic inner lining. However, this should not be particularly thick and should not fill the valleys between the waves, so that the adhesion of the reinforcement is not reduced.

De uitvoering van de wapening kan aan de behoeften worden aangepast. In de regel zal men dit door de keuze van de slaglengte van de wapeningsdraden instellen. Teneinde een nog in de praktijk bruikbare buigbaarheid ten behoeve van het op-35 wikkelen op een trommel te bereiken kan de slaglengte zo worden gekozen dat de maximale verlenging van de golfmantelbuis begrensd wordt tot bijvoorbeeld 0,1 %.The execution of the reinforcement can be adapted to the needs. As a rule this will be adjusted by the choice of the length of the reinforcement wires. In order to achieve a bendability which can still be used in practice for winding up on a drum, the stroke length can be chosen such that the maximum elongation of the corrugated pipe is limited to, for example, 0.1%.

De kunststof mantel op de golfmantelbuis bestaat uit een binnenste en een buitenste kunststof mantel, waartussen 40 zich de wapening bevindt. Via de tussenruimtes van de betrek- 1001126 3 kelijk open wapening zijn de beide kunststof bekledingen, met het oog op de overdracht van krachten, van binnen naar buiten op de wapening mechanisch vast met elkaar verbonden. De binnen liggende kunststof bekleding kan bijvoorbeeld uit polyethyleen 5 bestaan en bij voorkeur een uitwendig cylindrisch oppervlak hebben.The plastic jacket on the corrugated jacket tube consists of an inner and an outer plastic jacket, between which the reinforcement is located. The two plastic coverings are mechanically firmly connected to each other from the inside to the outside of the reinforcement via the interspaces of the relatively open reinforcement. The inner plastic coating can for instance consist of polyethylene 5 and preferably have an external cylindrical surface.

De wapening bestaat uit een trekbestendig draad-vlechtwerk of uit in tegengestelde richtingen gewikkelde draden uit metaal-, kunststof- of glasvezels. Een vlechtwerk of 10 met tegengestelde richtingen aangebrachte draden hebben ten opzichte van slechts in de langsrichting gevoerde wapenings-elementen in de kunststof mantel het beslissende voordeel, dat een uitrekking in de lengterichting van de golfmantelbuis op veilige wijze door de wapening opgenomen of ondervangen kan 15 worden. De krachtoverdracht gebeurt zoals bij een trekkous.The reinforcement consists of a tensile resistant wire braid or wires wound in opposite directions of metal, plastic or glass fibers. A braid or 10 wires arranged in opposite directions have the decisive advantage over only longitudinal reinforcement elements in the plastic jacket that a longitudinal stretch of the corrugated pipe can be safely absorbed or overcome by the reinforcement. . The power transfer happens like with a pulling stocking.

Een wezenlijk gezichtspunt van de uitvinding is dat reeds kleine trekkrachten of uitrekkingen overgedragen worden en een insnoerende werking op de in het kunststof ingebedde wapening uitoefenen.An essential aspect of the invention is that already small tensile forces or stretches are transferred and exert a constricting effect on the reinforcement embedded in the plastic.

20 De binnenste kunststof bekleding overtreft de buitenafmetingen van de golftoppen van de golfmantelbuis slechts weinig, bij voorkeur is de buitendiameter van de binnenste kunststof bekleding hoogstens 2 mm groter dan de buitendiameter van de golftoppen van de golfmantelbuis. Op rela-25 tieve schaal komt dit ongeveer overeen met 1 % van de buitendiameter van de golfmantelbuis bij een diameter van 200 mm.The inner plastic casing only slightly exceeds the outer dimensions of the corrugated corrugated pipe corrugations, preferably the outer diameter of the inner plastic sheath is at most 2 mm larger than the outer diameter of the corrugated corrugated pipe cores. On a relative scale, this corresponds approximately to 1% of the outer diameter of the corrugated pipe at a diameter of 200 mm.

De elasticiteit van de kunststof bekledingen is voldoende groot zodat de golfmantelbuis nog een voldoende buigbaarheid bezit om deze op een trommel te kunnen wikkelen.The elasticity of the plastic coatings is sufficiently high that the corrugated pipe still has sufficient bendability to be able to wind it on a drum.

30 De uitvinding wordt in de enige aanwezige figuur na der beschreven.The invention is described in the only present figure below.

De figuur toont een drukdicht uitgevoerde golfmantelbuis 1. Deze is met een tot in de golfdalen vast daarop zittende van buiten cylindrisch gladde, de buitenmaten van de 35 golftoppen slechts verhoudingsgewijs weinig overtreffende laag (binnenste kunststof mantel 2) voorzien. Doordat de kunststof mantel met vertanding samenwerkt met de golfdalen ontstaat een goed zittende verbinding op de golfmantelbuis. Als materiaal voor de golfmantelbuis kan metaal of kunststof worden gekozen. 40 Belangrijk is de bestendigheid tegen gasdruk. De golven kunnen 1001126 4 uit parallelle of schroeflijnvormige golven bestaan. Met het verwijzingsteken F is de maat aangegeven waarmee de binnenste kunststof bekleding 2 de buitendiameter van de golftoppen overtreft. De voor de opname van trekkrachten uitgevoerde be-5 wapening 3 ligt op de binnenste kunststof mantel 2. Deze kan bestaan uit een vlechtwerk of uit in tegengestelde richtingen gewikkelde draden. De wapening bezit een relatief kleine mate van dekking 4, indien mogelijk kleiner dan 50 %, bij voorkeur 1/3, zodat tussenruimtes 4 van voldoende afmeting aanwezig 10 zijn waardoorheen de buitenste kunststof mantel 5 met de binnenste kunststof mantel 2 verbonden is. De beide kunststof mantels 2, 5 vormen dus een mechanisch vaste eenheid. De wapening 3 is volledig in kunststof ingebed. Het materiaal van de binnenste en de buitenste mantels bestaat bij voorkeur uit 15 dezelfde kunststof. De verbinding der beide mantels 2, 5 kan tot stand gebracht worden met behulp van een lasbewerking bij overeenkomstig verhoogde temperaturen en door een persbewerking versterkt worden. Voor de beide kunststof mantels 2, 5 kunnen ook kunststoffen worden gebruikt waarbij vernetting 20 mogelijk is. Hierbij wordt het vernettingsprocédé pas na de inbedding van de wapening en na het opbrengen van de buitenste mantel uitgevoerd.The figure shows a pressure-tight corrugated jacket tube 1. This is provided with an outer cylindrically smooth surface, which is secured to the corrugated valleys, and the outer dimensions of the corrugated corrugations are only relatively small (inner plastic jacket 2). Because the plastic sheath with toothing cooperates with the wave valleys, a well-fitting connection is created on the wave jacket tube. Metal or plastic can be chosen as the material for the corrugated jacket pipe. 40 Important is the resistance to gas pressure. The waves can be 1001126 4 parallel or helical waves. Reference numeral F denotes the measure by which the inner plastic covering 2 exceeds the outer diameter of the wave crests. The reinforcement 3 designed for absorbing tensile forces rests on the inner plastic sheath 2. This may consist of a braid or wires wound in opposite directions. The reinforcement has a relatively small degree of coverage 4, if possible less than 50%, preferably 1/3, so that gaps 4 of sufficient size are present through which the outer plastic jacket 5 is connected to the inner plastic jacket 2. The two plastic sheaths 2, 5 thus form a mechanically fixed unit. The reinforcement 3 is completely embedded in plastic. The material of the inner and outer jackets preferably consists of the same plastic. The connection of the two jackets 2, 5 can be effected by means of a welding operation at correspondingly elevated temperatures and reinforced by a pressing operation. Plastics can also be used for the two plastic jackets 2, 5, where cross-linking 20 is possible. The crosslinking process is only carried out after the reinforcement has been embedded and after the outer sheath has been applied.

De draden 3 van het vlechtwerk kunnen uit metaal, bij voorkeur uit staal of uit een trekvaste kunststof (bijvoor-25 beeld Kevlar) of uit glasvezels bestaan.The wires 3 of the braid may consist of metal, preferably of steel or of a tensile resistant plastic (eg Kevlar) or of glass fibers.

10011261001126

Claims

Pressure-resistant corrugated jacket pipe with a plastic covering inserted in the recesses of the corrugated jacket pipe, characterized in that the plastic inner lining (2) rests in a friction-coupled manner on the corrugated jacket pipe (1), which rests on the 5 plastic inner lining (2) with gaps (4) formed reinforcement (3) over which there is a plastic sheath (5) which is mechanically welded to the plastic inner lining (2) via the interspaces of the reinforcement.

Pressure-resistant corrugated jacket pipe according to claim 1, characterized in that the plastic inner lining (2) consists of polyethylene.

Pressure-resistant corrugated jacket pipe according to either of claims 1 or 2, characterized in that the reinforcement (3) consists of a tensile wire mesh or wires wound in opposite directions.

Pressure-resistant corrugated jacket pipe according to claim 3, characterized in that the wire mesh of the reinforcement (3) consists of metal, plastic or glass fibers.

Pressure-resistant corrugated pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the degree of covering (4) of the reinforcement is less than 50%.

Pressure-resistant corrugated jacket pipe according to any one of the preceding claims, characterized in that the outer diameter of the plastic inner lining (2) is at most 2% greater than the outer diameter of the corrugated tops of the corrugated jacket pipe (1) -

Pressure-resistant corrugated jacket pipe according to any one of the preceding claims, characterized in that an outer corrosion-resistant layer is present on a corrugated metal jacket pipe (1) under the plastic inner lining (2).

Use of a pressure-resistant corrugated jacket pipe according to any one of the preceding claims, characterized in that it is used as an external pressure pipe (10) for an outer gas pressure cable.

Gas outer pressure cable according to claim 8, characterized in that the corrugated jacket pipe (1) is preferably coupled at the location of 1001126 to the end terminations by friction with a cable core - or with a multi-core cable with the cable cores.

10. Use of a corrugated jacket pipe according to any one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that it is used as a transport pipe for gaseous media. 1001126