|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[**] 1. Установка для пропитки смолой волокнистой и гибкой футеровки, содержащая: вакуумный затвор, включающий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем указанные зоны разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, причем первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи указанной волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, которые приспособлены для приведения указанной футеровки в сжатое состояние между указанными первым и вторым уплотнительными элементами для ее дегазации с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления, вакуумный насос, соединенный с зоной низкого давления для снижения в ней давления относительно давления в зоне окружающего давления, и станцию пропитки, газонепроницаемым образом соединенную с выходом вакуумного затвора, включающую смоляную ванну для приема футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания смолы из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что смоляной резервуар представляет собой приемник смолы для приема избытка смолы. 3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемым образом соединенный с выходом вакуумного затвора, и второй край, газонепроницаемым образом соединенный с дополнительным вакуумным затвором, включающим дополнительный кожух с дополнительным входом и дополнительным выходом и образующим дополнительную зону окружающего давления вблизи дополнительного выхода и дополнительную зону низкого давления вблизи дополнительного входа, при этом дополнительная зона окружающего давления и дополнительная зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым дополнительным уплотнением, включающим дополнительный первый уплотнительный элемент и дополнительный второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с дополнительным первым уплотнительным элементом, при этом дополнительные первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь дополнительное уплотнение между дополнительным первым уплотнительным элементом и дополнительным вторым уплотнительным элементом в направлении от дополнительного входа к дополнительному выходу, или станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемым образом соединенный с выходом вакуумного затвора, и второй край, открытый в зону внешнего окружающего давления, которые газонепроницаемым образом разделены смолой. 4. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смоляная ванна сформирована между первым и вторым краями посредством непрерывной подачи смолы через сопло. 5. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что станция пропитки включает два сопла, смонтированных рядом для подачи смолы с обеих сторон футеровки. 6. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смоляной резервуар включает первый сосуд продолговатой формы, ориентированный, по существу, вертикально и имеющий верхний вход и нижний выход, второй сосуд продолговатой формы, ориентированный, по существу, вертикально и имеющий нижний вход и верхний выход, и третий сосуд, соединяющий нижний выход и нижний вход. 7. Вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, при этом первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, которые приспособлены для приведения указанной футеровки в сжатое состояние между указанными первым и вторым уплотнительными элементами для ее дегазации с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления. 8. Способ пропитки волокнистой и гибкой футеровки, в котором используют установку для пропитки, содержащую вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, которые расположены рядом друг с другом и которые выполнены гибкими, вакуумный насос, соединенный с зоной низкого давления, и станцию пропитки, газонепроницаемым образом соединенную с выходом вакуумного затвора, содержащую смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос, при этом способ включает шаги, на которых снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, дегазируют футеровку путем ее приведения в сжатое состояние при подаче через уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от зоны окружающего давления к зоне низкого давления и пропитывают футеровку путем ее подачи через станцию пропитки с использованием насоса, нагнетающего смолу из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что станция пропитки содержит два сопла, смонтированных рядом, причем смолу подают с обеих сторон футеровки. 10. Способ дегазации футеровки, в котором используют вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, при этом первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, при этом способ включает шаги, на которых снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, подают футеровку через уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от зоны окружающего давления к зоне низкого давления и дегазируют футеровку приведением ее в сжатое состояние между первым и вторым уплотнительными элементами с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
1. Установка для пропитки смолой волокнистой и гибкой футеровки, содержащая: вакуумный затвор, включающий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем указанные зоны разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, причем первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи указанной волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, которые приспособлены для приведения указанной футеровки в сжатое состояние между указанными первым и вторым уплотнительными элементами для ее дегазации с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления, вакуумный насос, соединенный с зоной низкого давления для снижения в ней давления относительно давления в зоне окружающего давления, и станцию пропитки, газонепроницаемым образом соединенную с выходом вакуумного затвора, включающую смоляную ванну для приема футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания смолы из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что смоляной резервуар представляет собой приемник смолы для приема избытка смолы. 3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемым образом соединенный с выходом вакуумного затвора, и второй край, газонепроницаемым образом соединенный с дополнительным вакуумным затвором, включающим дополнительный кожух с дополнительным входом и дополнительным выходом и образующим дополнительную зону окружающего давления вблизи дополнительного выхода и дополнительную зону низкого давления вблизи дополнительного входа, при этом дополнительная зона окружающего давления и дополнительная зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым дополнительным уплотнением, включающим дополнительный первый уплотнительный элемент и дополнительный второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с дополнительным первым уплотнительным элементом, при этом дополнительные первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь дополнительное уплотнение между дополнительным первым уплотнительным элементом и дополнительным вторым уплотнительным элементом в направлении от дополнительного входа к дополнительному выходу, или станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемым образом соединенный с выходом вакуумного затвора, и второй край, открытый в зону внешнего окружающего давления, которые газонепроницаемым образом разделены смолой. 4. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смоляная ванна сформирована между первым и вторым краями посредством непрерывной подачи смолы через сопло. 5. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что станция пропитки включает два сопла, смонтированных рядом для подачи смолы с обеих сторон футеровки. 6. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смоляной резервуар включает первый сосуд продолговатой формы, ориентированный, по существу, вертикально и имеющий верхний вход и нижний выход, второй сосуд продолговатой формы, ориентированный, по существу, вертикально и имеющий нижний вход и верхний выход, и третий сосуд, соединяющий нижний выход и нижний вход. 7. Вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, при этом первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, которые приспособлены для приведения указанной футеровки в сжатое состояние между указанными первым и вторым уплотнительными элементами для ее дегазации с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления. 8. Способ пропитки волокнистой и гибкой футеровки, в котором используют установку для пропитки, содержащую вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, которые расположены рядом друг с другом и которые выполнены гибкими, вакуумный насос, соединенный с зоной низкого давления, и станцию пропитки, газонепроницаемым образом соединенную с выходом вакуумного затвора, содержащую смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос, при этом способ включает шаги, на которых снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, дегазируют футеровку путем ее приведения в сжатое состояние при подаче через уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от зоны окружающего давления к зоне низкого давления и пропитывают футеровку путем ее подачи через станцию пропитки с использованием насоса, нагнетающего смолу из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что станция пропитки содержит два сопла, смонтированных рядом, причем смолу подают с обеих сторон футеровки. 10. Способ дегазации футеровки, в котором используют вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, при этом первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, при этом способ включает шаги, на которых снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, подают футеровку через уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от зоны окружающего давления к зоне низкого давления и дегазируют футеровку приведением ее в сжатое состояние между первым и вторым уплотнительными элементами с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления.
Евразийское 020822 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2015.02.27
(21) Номер заявки 201170399
(22) Дата подачи заявки
2009.09.07 (51) Int. Cl. B29B15/12 (2006.01)
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОПИТКИ И СПОСОБ ПРОПИТКИ
(31) 08388028.6
(32) 2008.09.05
(33) EP
(43) 2011.10.31
(86) PCT/EP2009/061560
(87) WO 2010/026250 2010.03.11
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ПЕР ОРСЛЕФФ А/С (DK)
(72) Изобретатель:
Бойер Манфред Йозеф, Расмуссен Бент Слот, Расмуссен Финн (DK)
(74) Представитель:
Хмара М.В., Рыбаков В.М. (RU)
(56)
GB-A-1080562 JP-A-61051312 JP-A-04193506 US-A-3730678 JP-A-61051314 JP-A-60247509
(57) Задача настоящего изобретения заключается в предложении способа и системы пропитки футеровки, снижающих риск образования пор внутри футеровки после отверждения. Эта задача решается установкой (10) для пропитки, включающей вакуумный затвор (16), включающий кожух со входом (14) и выходом, и образующий зону (15) окружающего давления вблизи входа и зону (24) низкого давления вблизи выхода. Зоны давления разделены уплотнением (20), включающим первый и второй уплотнительные элементы (22, 23), допускающие подачу между ними волокнистой футеровки (12) от входа (14) к выходу. Футеровка дегазируется сжатием между первым и вторым уплотнительными элементами (22, 23) с последующей релаксацией футеровки в несжатое состояние внутри зоны (24) низкого давления. Установка далее включает вакуумный насос, соединяющийся с зоной низкого давления, и станцию пропитки, газонепроницаемо соединяющуюся с выходом вакуумного затвора (16) и включающую смоляную ванну (28) для приема футеровки, смоляной резервуар, сопло (32), систему труб (38) и смоляной насос (36) для нагнетания смолы из смоляного резервуара через систему труб (38) и сопло (32) в смоляную ванну (28) в направлении к футеровке.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к установке для пропитки футеровки.
Предшествующий уровень техники
Трубопроводы обычно используются для транспортировки жидкости на большие расстояния. Дефектная трубопроводная система может быть отремонтирована введением в трубопровод футеровочной трубы. Эта футеровочная труба, далее называемая футеровкой, может быть помещена внутрь дефектного трубопровода так, что внутренние стенки трубопровода будут полностью защищены футеровкой. Футеровка может использоваться для устранения таких дефектов, как утечки, посредством изоляции внутренности трубопровода от его стенок. Утечки в трубопроводах могут создавать угрозы для окружающей среды и здоровья персонала в связи с возможным выходом из трубопровода в окружающую среду загрязненных и/или опасных жидкостей. Или же футеровка может использоваться превентивно для ремонта изношенных, поврежденных или плохо обслуживаемых трубопроводов для предотвращения их дальнейшего повреждения, которое при определенных обстоятельствах может привести к утечке.
Технология введения футеровки может быть применена для любой трубопроводной системы, например для газопроводов, водопроводов и т.д. Эти трубопроводы могут иметь любую ориентацию, в частности, например вертикальную или горизонтальную. Далее, трубопровод может проходить, например, под землей или над землей, в помещении или вне помещений, в частных домах или в промышленной среде. Футеровка может быть установлена просто протягиванием ее по месту внутри трубопровода или посредством выворота. Под выворотом подразумевается технология закрепления одного конца футеровки на люке с последующим выворачиванием футеровки в трубопровод с использованием воды, пара или сжатого газа.
Наибольшие преимущества вышеупомянутая технология дает в применении к подземным трубопроводам, например, канализационным. Ремонт может быть выполнен быстро, без рытья траншей, с минимальными местными неудобствами и значительно дешевле, в сравнении с полной заменой трубопровода.
Футеровка предпочтительно изготавливается из мягкого и гибкого материала, который легко пакетировать и транспортировать к месту установки и который может быть введен в трубопроводную систему извне, например, через люк или аналогичным образом. Введенная на свое место внутри трубопроводной системы футеровка должна быть отверждена для достижения максимальной устойчивости. Поэтому футеровка предпочтительно изготавливается из волокнистого материала. Этот волокнистый материал может быть тканым или нетканым и может быть, например, любого типа из следующих: стекло; углерод; арамид; сложный полиэфир; полиакрилонитрид; минеральное, вискозное, полиамидное, полиакриловое или природное волокно, или комбинация вышеперечисленных. Волокнистый материал пропитывается смолой, например стирол-полиэфирной или бесстироловой полиэфирной, стирол-винилэфирной или бесстироловой винилэфирной, винилэфирной уретановой, фурановой, фенольной, жидким стеклом, эпоксидной, метакрилатной, изоцианатной или аналогичной. Смола должна быть отверждаемой, например под действием нагрева или облучения, для необратимого перехода из мягкого и гибкого состояния в от-вержденное состояние. Один пример такой футеровки можно найти в документе ЕР 1920913, на который делается ссылка и содержание которого тем самым включено в настоящее описание посредством ссылки. Волокнистый материал может представлять собой, например, стекловолоконный материал или войлочный материал, который гибок и, в то же время, может удерживать большое количество смолы. Этот материал должен иметь сродство к смоле, чтобы смола могла полностью пропитать футеровку.
В типовом случае футеровку пропитывают погружением в смоляную ванну. Когда футеровка погружена в ванну, смола входит в структуру волокнистого материала футеровки, так что футеровка пропитывается смолой. После этого смола может быть частично отверждена для перевода в мягкое и гибкое состояние и во избежание утечки смолы из футеровки.
При пропитке футеровки с использованием вышеупомянутой технологии нужно обеспечить отсутствие пор внутри футеровки. Эти поры могут представлять собой пузыри газа (воздуха), оказавшиеся после пропитки захваченными внутри волокнистого материала. Поры любого вида после отверждения футеровки образуют слабые места и могут привести к преждевременному снижению качества и повреждению футеровки. Поры, далее, могут привести к растрескиванию футеровки и, возможно, к утечке.
Сущность изобретения
Задача изобретения заключается в предложении способа и системы пропитки футеровки, снижающих риск образования пор внутри футеровки после отверждения.
В соответствии с первым аспектом изобретения вышеуказанная потребность удовлетворяется и вышеуказанная задача решается - наряду с многочисленными другими потребностями и задачами, которые будут ясны из нижеследующего подробного описания - предложением установки для пропитки футеровки смолой, причем футеровка волокнистая и гибкая, а установка для пропитки включает
вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, разделенные существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, причем первый и второй уплотнительные
элементы - гибкие, чтобы волокнистая футеровка могла быть подана сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, а футеровка дегазируется сжатием в сжатое состояние между первым и вторым уплотнительными элементами, с последующей релаксацией футеровки в существенно несжатое состояние внутри зоны низкого давления,
вакуумный насос, соединяющийся с зоной низкого давления для снижения давления в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, и
станцию пропитки, газонепроницаемо соединяющуюся с выходом упомянутого вакуумного затвора, включающую смоляную ванну для приема футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания смолы из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке.
В соответствии с первым аспектом изобретения на станции пропитки футеровка пропитывается при одновременной подаче через вакуумный затвор и смоляную ванну. Футеровка изготавливается из мягкого и пористого волокнистого материала, например, из плетеного или неплетеного материала, ткани или комбинированного материала, включающего стекловолокно, полиэфирное волокно или войлок - или сочетание вышеназванных материалов. Предпочтительно, чтобы материал имел высокое сродство к смоле. Пористая структура волокнистого материала будет содержать большие объемы воздуха. В процессе пропитки воздушные объемы могут инкапсулироваться в смоле и образовывать после отверждения поры. Во избежание этого футеровка прежде всего сжимается между двумя уплотнительными элементами для удаления существенного количества воздуха, находящегося внутри футеровки. Следует, однако, позаботиться о том, чтобы футеровка при сжатии не была разрушена или повреждена. Поэтому давление, прикладываемое к футеровке со стороны уплотнительных элементов, ограничено. В результате некоторое количество воздуха остается внутри футеровки после ее дегазации. Уплотнительный элемент может включать уплотнительные кромки или ролики - или аналогичные элементы. Уплотнительный элемент должен быть мягким, чтобы он мог деформироваться и соответствовать форме сжатой футеровки для минимизации возможной утечки воздуха.
После этого для удаления остаточного воздуха из футеровки ей дается возможность расширения в зоне низкого давления, которая может представлять собой камеру низкого давления. Камера низкого давления соединена с постоянно работающим вакуумным насосом, так что в камере низкого давления может быть частичный вакуум. В камере низкого давления остаточный воздух в футеровке расширяется, а вакуумный насос всякий остаточный воздух из камеры низкого давления откачивает. Таким образом, футеровка становится существенно дегазированной.
Затем футеровка поступает в смоляную ванну. В контексте настоящего описания под "смоляной ванной" следует понимать любой объем или массу жидкой смолы без указания какой-либо конкретной формы. Чтобы обеспечить полную пропитку футеровки и заполнение смолой всех пустот футеровки в смоляной ванне, на футеровку направляется струя смолы. Эта струя смолы благодаря давлению и скорости подачи позволяет смоле проникать глубоко в футеровку. Струйный поток смолы нагнетается из сопла, соединенного с системой труб, а для накачки смолы из резервуара к футеровке используется насос. Этот струйный поток позволяет смоле глубже проникать в футеровку и лучше заполнять пустоты, чем, например, в способе погружения футеровки. Слово "сопло" следует понимать в смысле, означающем любой вид устройства выхода жидкости, имеющего как постоянный, так и меняющийся профиль, например, прямой, сходящийся или расходящийся. Зона окружающего давления понимается как охватывающая любое пространство с атмосферным давлением.
В другом варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения смоляной резервуар может представлять собой хранилище для приема избытка смолы. Под избытком смолы понимается любое количество смолы, выходящее из смоляной ванны, но не проникшее внутрь футеровки. Избыток смолы возникает как следствие наличия давления в смоляной ванне/сопле, и он предпочтителен, поскольку показывает, что смола проникла в футеровку и достаточно ее пропитала. Избыток смолы собирается в приемник смолы и может быть повторно использован посредством рециркуляционной подачи в смоляную ванну через сопло. В приемнике смолы может быть применен фильтр для удаления возможных загрязнений, например, волокон футеровки в избытке смолы, во избежание забивания сопла или трубопроводной системы.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения станция пропитки может иметь первый край, газонепроницаемо соединенный с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, и второй край, газонепроницаемо соединенный с дополнительным вакуумным затвором, причем этот дополнительный вакуумный затвор включает дополнительный кожух с дополнительным входом и дополнительным выходом и образует дополнительную зону окружающего давления вблизи упомянутого дополнительного выхода и дополнительную зону низкого давления вблизи упомянутого дополнительного входа, при этом упомянутая дополнительная зона окружающего давления и упомянутая дополнительная зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым дополнительным уплотнением, включающим дополнительный первый уплотнительный элемент и дополнительный второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым дополнительным пер
вым уплотнительным элементом, при этом упомянутые дополнительные первый и второй уплотнитель-ные элементы - гибкие, чтобы упомянутая волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое дополнительное уплотнение между упомянутым дополнительным первым уплотнительным элементом и упомянутым дополнительным вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого дополнительного входа к упомянутому дополнительному выходу. Этот дополнительный вакуумный затвор, в сравнении с исходным вакуумным затвором, работает по обратному принципу. Силовое воздействие дополнительного вакуумного затвора на футеровку должно быть очень ограниченным во избежание выдавливания смолы, вошедшей внутрь футеровки. Следует заметить, что принципы работы этих двух вакуумных затворов могут быть различными, т.е. в одном могут использоваться уплотнительные кромки, а в другом - ролики.
В следующем варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемо соединенный с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, и второй край, открытый в зону внешнего окружающего давления, причем упомянутый первый край и упомянутый второй край газонепроницаемо разделены упомянутой смолой. Таким образом, смола действует как дополнительный вакуумный затвор, включающий жидкий вакуумный затвор между зоной низкого давления и давлением окружающего воздуха. Жидкий вакуумный затвор имеет дополнительное преимущество существенно нулевой утечки. Давление окружающего воздуха, воздействуя на смолу на втором краю, действует как усилие пресса, толкающего смолу к первому краю. Это давление может быть уравновешено давлением внутри смоляной ванны, созданным подачей смолы через сопло и систему труб. В альтернативном варианте эта сила давления может быть уравновешена весом смолы таким образом, что вес смоляной колонны вблизи первого края, находящейся выше уровня смолы у второго края, компенсирует силу давления окружающего воздуха. Таким образом, уровень смолы у первого края приемника будет выше уровня смолы у второго края.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения смоляная ванна сформирована между упомянутыми первым и вторым краями посредством непрерывной подачи смолы через упомянутое сопло. В таком варианте смоляная ванна не обязательно должна включать резервуар, пригодный для постоянного хранения смолы, а может просто включать определенное пространство, в котором могут взаимодействовать смола и футеровка. Это означает, что непрерывно подаваемая смола может либо проникнуть внутрь футеровки, либо выйти из смоляной ванны как избыток смолы. Таким образом, смоляная ванна может включать, например, частично замкнутый объем или, в альтернативном варианте, единственную поверхность - или же смоляная ванна может быть полностью образована непрерывной подачей смолы.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать систему мониторинга уровня смолы в упомянутом смоляном резервуаре. Диапазон таких систем может простираться от простого поплавкового устройства в смоляном резервуаре до более современных радарных детекторов уровня поверхности смолы в смоляном резервуаре.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать бак подачи смолы и насос подачи смолы для доставки смолы из упомянутого бака подачи смолы в упомянутый смоляной резервуар. Если футеровка пропитывается постоянно, уровень смолы в смоляном резервуаре будет падать. Для компенсации этого падения и поддержания постоянного уровня смолы в резервуаре смола должна нагнетаться в смоляной резервуар. Это может быть осуществлено посредством подачи смолы с помощью насоса в смоляной резервуар из расположенного рядом бака подачи смолы.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать два сопла, смонтированных рядом для подачи смолы с обеих сторон упомянутой футеровки. Эти сопла предпочтительно монтируются так, чтобы струйный поток смолы падал перпендикулярно поверхности футеровки. И поскольку смола может проникать в футеровку с двух противоположных направлений, смоле приходится проникать лишь на половину того расстояния, на которое она должна проникать при подаче струи смолы с одного направления. Таким образом, смола не должна проникать на глубину всей футеровки, что дополнительно снижает риск образования пор. Установка для пропитки может, далее, включать несколько сопел, например от 2 до 1000, предпочтительно от 100 до 800, более предпочтительно от 400 до 600, наиболее предпочтительно 400, или в альтернативном варианте от 200 до 400, или в альтернативном варианте от 400 до 600. Сопла должны быть распределены равномерно, так чтобы струйный поток смолы воздействовал на всю поверхность футеровки, и предпочтительно равномерно распределены с каждой стороны футеровки. Если какие-либо области футеровки не подвергаются воздействию потока смолы, они могут оказаться не полностью пропитанными и, следовательно, там могут возникнуть поры.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать зону низкого давления с абсолютным давлением ниже 100 кПа, предпочтительно 10-90 кПа, более предпочтительно 50-70 кПа, наиболее предпочтительно 60 кПа, или, в альтернативном варианте 50-60 кПа, или в альтернативном варианте 60-70 кПа. Пониженное давление уменьшает количество пор в футеровке. В то же время высокий вакуум дорого создавать и поддерживать, и в боль
шинстве случаев он не является необходимым для достижения желаемого результата - отсутствия пор.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать систему мониторинга давления в упомянутой камере низкого давления. Такая система может включать датчик давления в зоне низкого давления. Давлением в зоне низкого давления необходимо управлять, так как оно влияет на количество и крупность пор в футеровке и может оказывать дополнительное влияние на уровень смолы.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения уплотнитель-ный элемент может включать роликовое уплотнение, или в альтернативном варианте кромочное уплотнение, или в еще одном альтернативном варианте уплотнение ролик + кромка. Ролик имеет то преимущество, что способен обеспечить газонепроницаемое уплотнение, которое изнашивается меньше, чем альтернативные кромочные уплотнения. Ролик предпочтительно может быть, в свою очередь, уплотнен относительно кожуха с помощью кромочных уплотнений.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения ролик может включать пенорезину. Пенорезина это мягкий газонепроницаемый материал, который предпочтительно может быть применен для роликов. Имея мягкие ролики, свойство газонепроницаемости может быть реализовано без необходимости избыточного сжатия футеровки.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения футеровка может проводиться сквозь упомянутое устройство с использованием одного или нескольких направляющих роликов. Направляющие ролики, так же как и ролики вакуумного затвора, могут приводиться двигателем, например пневмодвигателем или электродвигателем. Таким образом может осуществляться подача футеровки внутри установки для пропитки.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения вакуумный затвор может включать более 2 роликов, например от 3 до 10 роликов или предпочтительно 6 роликов. Наличие нескольких роликов повышает качество уплотнения, создавая дополнительные камеры с давлением от величины давления в камере низкого давления до давления окружающей среды. При таком исполнении перепад давлений на паре роликов будет ниже и, следовательно, ниже будет и количество газа утечки через это уплотнение. Ролики могут быть расположены контактными парами в ряд или в альтернативном варианте в виде контактной последовательности, в которой каждый ролик, за исключением первого и последнего, расположен рядом с двумя другими. Камеры, образующиеся между роликами, могут опционно соединяться с вакуумным насосом.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать блок управления. Блок управления может использоваться для управления различными характеристиками изобретения, такими как давление в зоне низкого давления, давление в струе смолы, уровень смолы, скорость футеровки и многими другими характеристиками, что будет ясно из настоящего описания.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения футеровка может быть погружена в смоляной резервуар. Погружение футеровки может применяться в дополнение к обработке струйным потоком для пропитки футеровки. Погружение может производиться как до, так и после обработки струйным потоком.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения наполненный смолой приемник включает первый сосуд продолговатой формы, ориентированный существенно вертикально и имеющий верхний вход и нижний выход, второй сосуд продолговатой формы, ориентированный существенно вертикально и имеющий нижний вход и верхний выход, и третий сосуд, соединяющий нижний выход и нижний вход. Термины "верхний" и "нижний" в данном контексте следует понимать относительно направления силы тяжести. Описанная выше форма оказалась наиболее эффективной в плане использования материала. При откачке через верхний вход уровень смолы будет расти в первом сосуде и падать во втором, если принять, что на второе отверстие действует давление окружающего воздуха. Сила тяжести и давление окружающего воздуха определяют уровни смолы, как описано выше. В земных условиях, при типовых вакуумных насосах/уплотнениях и типовой плотности смолы, наполненный смолой приемник и/или упомянутый второй сосуд упомянутого наполненного смолой приемника должны/должен иметь длину 1-10 м, предпочтительно 2-6 м, более предпочтительно 3-5 м и наиболее предпочтительно 4 м, или в альтернативном варианте 2-4 м, или в альтернативном варианте 4-6 м.
В еще одном варианте осуществления в соответствии с первым аспектом изобретения установка для пропитки может включать устройство для предварительного отверждения облучением упомянутой футеровки после пропитки. Такое предварительное отверждение может быть достигнуто облучением непосредственно после пропитки футеровки. При этом смола лучше пристает к футеровке.
В соответствии со вторым аспектом изобретения вышеуказанная потребность удовлетворяется и вышеуказанная задача решается наряду с многочисленными другими потребностями и задачами, которые будут ясны из нижеследующего подробного описания - предложением вакуумного затвора, включающего кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, причем упомянутая зона окружающего давления и упомянутая зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым уплотнением,
включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым первым уплотнительным элементом, при этом упомянутые первый и второй уплотни-тельные элементы - гибкие, чтобы волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплотнительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого входа к упомянутому выходу, а упомянутая футеровка дегазируется сжатием в сжатое состояние между упомянутыми первым и вторым уплотнительными элементами, с последующей релаксацией упомянутой футеровки в существенно несжатое состояние внутри упомянутой зоны низкого давления. Из вышесказанного очевидно, что вакуумный затвор в соответствии с первой особенностью настоящего изобретения может использоваться как автономный блок. Вышеуказанный вакуумный затвор позволяет подавать футеровку из зоны окружающего давления в зону низкого давления с малой утечкой. В то же время футеровка сжимается и освобождается от газа, находящегося внутри футеровки. Ролики предпочтительно подключены к двигателю так, чтобы продвигать и направлять футеровку сквозь вакуумный затвор. Далее, очевидно, что вакуумный затвор может использоваться в обратном направлении, т.е. для подачи футеровки из зоны низкого давления в зону окружающего давления или, альтернативно, из зоны высокого давления в зону низкого давления - или наоборот.
Из документа GB 1080562 известно лабиринтное уплотнение, позволяющее вводить циновку из стекловолокна в вакуумную камеру. В источнике, однако, отсутствует описание существенной особенности - дегазации циновки посредством ее сжатия в лабиринтном уплотнении.
Далее из документа JPA 61051312 известна дегазационная вакуумная камера, в составе которой описано лабиринтное уплотнение, подобное вышеуказанной конструкции, известной из документа GB 1080562. Аналогично британскому в японском источнике отсутствует описание существенной особенности - дегазации материала посредством сжатия материала в лабиринтном уплотнении.
Из документа US 3730678 известна технология обработки текстильных волокон. В источнике, однако, не включено описание какого-лобо вакуумного затвора. Вместо этого, технология предусматривает повышение давления в камере обработки нагнетанием водяного пара, или пара подходящей реакции, или воздуха в реакционную камеру.
В соответствии с третьим аспектом изобретения вышеуказанная потребность удовлетворяется и вышеуказанная задача решается наряду с многочисленными другими потребностями и задачами, которые будут ясны из нижеследующего подробного описания, предложением станции пропитки, включающей смоляную ванну для помещения упомянутой футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания упомянутой смолы из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке. Из вышесказанного очевидно, что станция пропитки в соответствии с первой особенностью настоящего изобретения может использоваться как автономный блок. Вышеуказанная станция пропитки предпочтительно может быть выполнена существенно плоской и компактной.
Из документа JPA 04193506 известна технология пропитки пучков волокон с использованием расплавленной смолы. В источнике, однако, не описано никаких методик, связанных с пропиткой волокнистой футеровки, т.е. конструкции, включающей волокна, ориентированные в нескольких направлениях или в каком-либо произвольном направлении и образующие структуру типа циновки. Пропитка пучков волокон с использованием расплавленной смолы производится согласно данному японскому источнику при повышенном давлении или при высоком давлении. В отличие от методики согласно настоящему изобретению, в соответствии с которой пропитка производится в дегазированной камере или в камере низкого давления.
В соответствии с четвертым аспектом изобретения вышеуказанная потребность удовлетворяется и вышеуказанная задача решается наряду с многочисленными другими потребностями и задачами, которые будут ясны из нижеследующего подробного описания - в способе пропитки футеровки, предлагающем установку для пропитки, причем упомянутая футеровка волокнистая и гибкая, а упомянутая установка для пропитки включает:
вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, причем упомянутая зона окружающего давления и упомянутая зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенные рядом друг с другом, при этом упомянутые первый и второй уплотнительные элементы - гибкие,
вакуумный насос, соединяющийся с упомянутой зоной низкого давления, и
станцию пропитки, газонепроницаемо соединяющуюся с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, включающую смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос,
при этом способ предполагает выполнение следующих шагов:
снижают давление в упомянутой зоне низкого давления относительно давления в упомянутой зоне окружающего давления,
дегазируют упомянутую футеровку подачей упомянутой футеровки сквозь упомянутое уплотнение
между упомянутым первым уплотнительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутой зоны окружающего давления к упомянутой зоне низкого давления и
пропитывают упомянутую футеровку подачей упомянутой футеровки сквозь упомянутую станцию пропитки с использованием упомянутого насоса, нагнетающего упомянутую смолу из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке. Было показано, что при пропитке футеровки в соответствии с вышеописанным способом количество пор, вызванных пузырями воздуха/газа внутри футеровки, значительно снижается. Способ может применяться в непрерывном процессе, в котором футеровка бесконечной длины пропитывается, а затем разрезается на отрезки нужной длины. В альтернативном варианте футеровка разрезается на отрезки нужной длины до подачи в установку для пропитки. В еще одном альтернативном варианте способ может применяться в мобильной установке для пропитки, например, в установке для пропитки, смонтированной на грузовике для производства на месте пропитки и монтажа футеровки.
В соответствии с пятым аспектом изобретения вышеуказанная потребность удовлетворяется и вышеуказанная задача решается наряду с многочисленными другими потребностями и задачами, которые будут ясны из нижеследующего подробного описания - в способе дегазации футеровки, предлагающем вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, причем упомянутая зона окружающего давления и упомянутая зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым первым уплотнительным элементом, при этом упомянутые первый и второй уплотнительные элементы - гибкие, чтобы волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплотнительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого входа к упомянутому выходу,
при этом способ предполагает выполнение следующих шагов:
снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления,
подают упомянутую футеровку сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплот-нительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутой зоны окружающего давления к упомянутой зоне низкого давления и
дегазируют упомянутую футеровку сжатием в сжатое состояние между упомянутыми первым и вторым уплотнительными элементами, с последующей релаксацией упомянутой футеровки в существенно несжатое состояние внутри упомянутой зоны низкого давления. Вышеуказанный способ может применяться для дегазации футеровки перед последующей обработкой. Способ предпочтительно применяется с использованием вышеописанного вакуумного затвора.
В соответствии с шестым аспектом изобретения вышеуказанная потребность удовлетворяется и вышеуказанная задача решается - наряду с многочисленными другими потребностями и задачами, которые будут ясны из нижеследующего подробного описания - в способе пропитки волокнистой футеровки, предлагающем станцию пропитки, включающую
смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос, и
при этом способ предполагает выполнение следующих шагов:
пропитывают упомянутую волокнистую футеровку помещением ее в упомянутую смоляную ванну с подачей сквозь упомянутую смоляную ванну и нагнетанием упомянутой смолы из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке.
Очевидно далее, что возможны многочисленные вариации вышеописанных систем и способов, в частности, образованные сочетанием признаков аспектов и вариантов осуществления, описанных выше. Ниже приводится подробное описание изображений пяти конкретных и в настоящее время предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения.
Перечень фигур чертежей
Далее изобретение описывается со ссылкой на чертежи, на которых: на фиг. 1 показан вид в разрезе первого и в настоящее время предпочтительного варианта осуществления установки для пропитки;
на фиг. 2 представлен другой вариант осуществления компактной установки для; пропитки, который может быть пригоден для мобильной установки для пропитки;
на фиг. 3 показаны два различных варианта осуществления вакуумного затвора для использования с установкой для пропитки; и
на фиг. 4 показана станция пропитки для использования в установке для пропитки.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
На фиг. 1 показана установка 10 для пропитки смолой футеровки 12. Смола обозначена на фиг. 1 штриховкой. Футеровка 12 используется для облицовки и восстановления облицовки трубопроводов, например, канализационных трубопроводов. Футеровка 12 изготовлена из стекловолоконного материала или войлочного материала - или комбинированного материала. Футеровка 12 плоская, бесконечной длины и заранее заданной ширины, определяемой соответственно окружности трубопровода, который дол
жен быть защищен футеровкой. В типовом случае ширина футеровки 12 находится в диапазоне от нескольких сантиметров до нескольких метров. Футеровка 12 подается в направлении, указанном стрелкой А, и входит в установку 10 для пропитки через отверстие 14. Футеровка 12 через отверстие 14, огибая первый направляющий ролик 18, подается и направляется в камеру 15 окружающего давления. Камера 15 окружающего давления совместно с зоной 24 низкого давления образуют части вакуумного затвора 16. Этот вакуумный затвор разделяют на камеру 15 окружающего давления и зону 24 низкого давления три вакуумных уплотнения 20, смонтированных в ряд. Каждое вакуумное уплотнение 20 включает по два смонтированных рядом уплотнительных ролика 22, 23. Уплотнительный ролик 22 имеет цилиндрическую форму и гибкую поверхность. Уплотнительный ролик 22 для достижения хорошего качества уплотнения предпочтительно может быть изготовлен из гибкого не пропускающего под давлением материала, например, резины. Уплотнительный ролик 22 монтируется таким образом, чтобы он существенно газонепроницаемо уплотнял пространство между стенкой вакуумного затвора 16 и смонтированным рядом уплотнительным роликом 23. Уплотнительный ролик 22 предпочтительно изготавливается так, чтобы он с некоторой силой давил как на стенку вакуумного затвора 16, так и на смонтированный рядом уплотнительный ролик 23. Эта сила может слегка деформировать уплотнительные ролики 22, 23. Опционно может быть применена отдельная прокладка для улучшения уплотнения и/или снижения трения между стенкой вакуумного затвора 16 и уплотнительным роликом 22.Такая прокладка должна быть изготовлена из материала с низким коэффициентом трения. Уплотнительные ролики 22, 23 вращаются в противоположных направлениях, так что футеровка 12 может быть подана в направлении перемещения между этими роликами 22, 23.
Футеровка 12 сжимается между уплотнительными роликами 22, 23 так, что между этими роликами 22, 23 не может произойти утечки какого-то существенного количества воздуха в камеру 24 низкого давления. Уплотнительные ролики 22, 23 должны быть изготовлены значительно менее гибкими, чем футеровка 12, чтобы футеровка 12 сжималась до полностью сжатого состояния. Под "полностью сжатым состоянием" следует понимать такое состояние, при котором футеровка 12 сжата роликами 22, 23 до максимальной степени, какую допускает ее гибкость, сохраняя однако способность вернуться в несжатое, т.е. существенно исходное состояние, когда будет отпущена, т.е. когда сила сжатия со стороны роликов 22, 23 будет снята. Эта сила сжатия со стороны роликов 22, 23 не должна в процессе сжатия постоянно деформировать футеровку 12 или существенно повреждать ее материал так, что при снятии силы сжатия несжатое состояние уже не будет достигнуто. Уплотнительные ролики 22, 23 опционно могут быть подпружинены в направлении друг к другу, чтобы эти ролики 22, 23 могли оказывать большее давление на футеровку и в то же время были способны отреагировать на любую неровность футеровки 12.
В камерах между уплотнениями 20 могут существовать давления в промежутке от давления зоны 24 низкого давления до окружающего давления. Это снижает силу давления на уплотнения и герметизаци-онные требования к каждому из отдельных вакуумных уплотнений 20. Опционно камеры между вакуумными уплотнениями 20 могут быть соединены с вакуумным насосом (не показан) для получения разрежения в зоне низкого давления. В качестве альтернативы для задания конкретной величины давления в каждой из камер между вакуумными уплотнениями 20 может быть использован регулятор давления.
Пройдя вакуумные уплотнения 20, футеровка входит в зону 24 низкого давления. Ролики уже удалили основную часть воздуха, содержавшегося внутри футеровки 12. В зоне 24 низкого давления футеровка 12 возвращается в несжатое состояние. Зона 24 низкого давления соединена с вакуумным насосом (не показан), работающим предпочтительно непрерывно для создания разрежения в зоне 24 низкого давления. Давление в зоне 24 низкого давления должно быть значительно ниже окружающего (атмосферного) давления. Для получения в зоне 24 низкого давления надлежащей величины давления, составляющей приблизительно 50-70% атмосферного давления, может быть применен, например, вакуумный насос поршневого типа. Низкое давление внутри зоны 24 низкого давления позволяет пузырям газа, оставшимся внутри футеровки 12, расшириться и выйти из футеровки 12. Вакуумный насос (не показан) предпочтительно должен работать непрерывно для того, чтобы в зоне 24 низкого давления могло постоянно поддерживаться низкое давление, поскольку утечки могут быстро привести к неприемлемо высокому давлению в этой зоне 24.
Футеровка 12 направляется в зону 24 низкого давления вторым направляющим роликом 26. Разрежение эффективно действует на любые объемы газа, все еще присутствующие внутри футеровки. Любые объемы газа внутри футеровки 12 будут благодаря разрежению расширяться, и газ будет откачан вакуумным насосом (не показан). В результате футеровка 12 будет освобождена от любого существенного количества воздуха, оставшегося внутри футеровки после сжатия уплотнительными роликами 22, 23. А всякий воздух, оставшийся внутри футеровки 12, после пропитки образует поры. Эти поры могут ухудшить свойства материала пропитанной футеровки и могут привести к разрушению футеровки 12.
Затем футеровка входит в смоляную ванну 28. Смоляная ванна 28 наполнена смолой. Эта смола предпочтительно является полимерной смолой, и более предпочтительно - светоотверждаемой полимерной смолой. На стенках с каждой стороны смоляной ванны 28 расположен комплект сопел 32. Сопла 32 образуют зоны пониженного расхода для достижения некоторой скорости потока смолы через сопла 32. Эти сопла 32 впрыскивают смолу в смоляную ванну 28 в направлении футеровки 12 с такой скоростью
потока, что образуется струя. Эта струя направляется на футеровку 12 и взаимодействует с футеровкой 12. При взаимодействии струи с футеровкой 12 скорость потока снижается и давление возрастает. Это местное увеличение давления в точке взаимодействия струи потока и футеровки 12 позволяет смоле глубже проникнуть в футеровку 12. А скорость потока обеспечивает дополнительную глубину проникновения смолы вглубь футеровки 12. Предпочтительно использовать большое количество сопел, например от 300 до 500, чтобы обеспечить воздействие струйного потока на всю футеровку 12. Сопла могут быть расположены по обе стороны от футеровки 12 и предпочтительно быть распределены по стенке смоляной ванны 28.
Смола подается в смоляную ванну 28 через дно 34 смоляной ванны 28, насос 36 и трубопроводную систему 38 в сопла 32, образуя замкнутый контур. Направление циркуляции смолы обозначено стрелками Е в зоне смолы. Далее футеровка 12 направляется третьим направляющим роликом 40, расположенным у дна 34 смоляной ванны 28. Футеровка 12 выходит теперь из смоляной ванны 28 в зону 42 окружающего давления. Четвертый направляющий ролик 44 направляет футеровку 12 из смоляной ванны 28 наружу. Эта зона может опционно использоваться для предварительного отверждения пропитанной смолой футеровки 12.
Зона 42 окружающего давления может использоваться для осуществления предварительного отверждения смолы. Предварительное отверждение может быть достигнуто применением источника тепла или облучения и имеет целью перевод жидкой смолы в полутвердое состояние. Это предварительное отверждение работает как частичное отверждение смолы, превращая ее в высоковязкую жидкость во избежание какой-либо утечки смолы из футеровки 12 и для упрощения манипуляций с футеровкой 12. На последующих стадиях пропитанная футеровка 12 может быть обернута в один или несколько слоев пластиковой пленкой, разрезана на куски нужной длины, сложена в удобные для транспортировки свертки и погружена на грузовик для транспортировки на место установки.
Следует заметить, что внутри смоляной ванны имеется разница уровней смолы. Это связано с различием давлений внутри смоляной ванны 28. Давление вдоль контура футеровки от уровня С до уровня D вначале возрастает, пока не будет достигнута самая нижняя точка вблизи дна 34. Затем давление падает, пока не будет достигнут уровень D. Местные отклонения давления могут быть связаны со струей потока. В данном варианте осуществления смоляная ванна 28 представляет собой второй вакуумный затвор. Смоляная ванна имеет U-образную форму. В условиях нормальных значений давления и силы тяжести уровень смолы на краю смоляной ванны 28, соединяющемся с зоной 24 низкого давления, будет выше уровня смолы на другом ее краю, соединяющемся с зоной окружающего давления. Давление окружающего воздуха, воздействующее на смолу на втором краю, будет создавать силу давления, толкающую смолу в направлении к зоне низкого давления. Вес смолы может уравновесить эту силу давления, так что вес столба смолы, находящейся вблизи зоны низкого давления выше уровня D, компенсирует силу давления окружающего воздуха.
Сила давления, действующая на смолу, позволяет образоваться со стороны разрежения более высокому столбу смолы, чем со стороны окружающей атмосферы. Разница высот рассчитывается с учетом конкретной величины плотности смолы. Давление окружающей атмосферы принимается равным 100 кПа абс. Направление действия силы тяжести принимается в направлении к нижнему краю изображения. Величина гравитационной постоянной принимается равной 9,81 Н/кг. Тогда, при плотности смолы приблизительно 1,1 кг/см3, получаем в предположении полного вакуума высоту столба смолы и минимальную высоту смоляной ванны 28, равную 9 м. Предположение неполного вакуума снижает минимальную высоту смоляной ванны 28. Приняв, что типичная величина давления в зоне низкого давления составляет 60% атмосферного, получаем минимальную высоту смоляной ванны 4 м. Во избежание возможных утечек смолы из-за местных колебаний давления размеры смоляной ванны 28 следует определять с некоторым запасом безопасности.
Уровни С и D смолы должны непрерывно отслеживаться, и для поддержания уровней С и D на существенно постоянном уровне (в определенных допусках) в смоляную ванну 28 должна непрерывно доставляться дополнительная смола. Смола, пропитывая футеровку 12, непрерывно уходит из смоляной ванны. Предпочтительно, чтобы бак подачи смолы был соединен со смоляной ванной 28 через насос подачи смолы (не показан), управляемый системой управления (не показана).
Давление в зоне 24 низкого давления также должно отслеживаться и регулироваться, так как любые флуктуации давления в зоне 24 низкого давления приводят к отклонениям смолы от уровней С и D. Увеличение давления в зоне 24 низкого давления приведет к падению уровня С. Чтобы не допустить возможной утечки смолы в случае возрастания давления в зоне 24 низкого давления, зона 42 окружающего давления должна быть надлежащим образом уплотнена вплоть до четвертого направляющего ролика 44, расположенного на существенно той же высоте, что и вакуумный затвор 16.
На фиг. 2 показана компактная установка 10' для пропитки футеровки 12'. Футеровка 12' подается первым направляющим роликом 18' из камеры 15' окружающего давления в зону 24' низкого давления через первичный вакуумный затвор 16', включающий ряд из трех вакуумных уплотнений 20'. Принцип функционирования вакуумного уплотнения 20' аналогичен описанному для фиг. 1. Затем футеровка подается вторым направляющим роликом 26' в смоляную ванну 28', наполненную смолой. Смола обозначе
на на фиг. 2 штриховкой. Смоляная ванна 28' включает комплект сопел 32', направляющих струйный поток смолы на футеровку 12'.
В сопла 32' смола подается под давлением из трубопроводной системы 38', соединенной с насосом 36'. Насос 36' всасывает смолу со дна смоляной ванны 28', образуя тем самым замкнутый контур. Футеровка 12' проходит сквозь смоляную ванну 28' и возвращается в зону 24' низкого давления, обогнув третий направляющий ролик 40', который в данном варианте осуществления выполнен в виде пары роликов. Далее футеровка 12' подается четвертым направляющим роликом 44' в противоположном относительно первых вакуумных уплотнений 20' направлении и выходит из зоны низкого давления через вторичный вакуумный затвор 16". По принципу функционирования вторичный вакуумный затвор 16" аналогичен первичному вакуумному затвору 16', только направление подачи меняется на обратное, т.е. из зоны 24' низкого давления в зону 42' окружающего давления.
Вышеописанный вариант осуществления имеет тот недостаток, что в нем требуется вторичный вакуумный затвор 16", ролики которого могут вызвать потерю некоторого количества смолы футеровкой 12'. Отчасти это можно предотвратить предварительным отверждением до выхода футеровки 12' из зоны 24' низкого давления. А преимущество вышеописанного варианта осуществления в том, что его конструкция компактна, создавая предпочтительный альтернативный вариант осуществления мобильной установки для пропитки.
На фиг. 3а показана деталь вакуумного затвора 16'" с кромочными уплотнениями согласно настоящему изобретению. Вакуумный затвор 16'" расположен между зоной 24'" низкого давления и зоной 42'" окружающего давления. Вакуумный затвор 16'" включает три вакуумных уплотнения 20'", каждое из которых включает два расположенных рядом кромочных уплотнения 21'. Футеровка 12'" подается сквозь вакуумные уплотнения 20'" между кромочными уплотнениями 21'. Кромочные уплотнения 21' герметично уплотняют зону между стенкой вакуумного затвора 16'" и футеровкой 12'". Кромочные уплотнения 21' предпочтительно изготавливаются из резины или любого аналогичного мягкого материала. В камерах между вакуумными уплотнениями 20'" также будет пониженное давление. Опционно они могут соединяться с вакуумным насосом или регулятором давления.
На фиг. 3b показана деталь альтернативного варианта вакуумного затвора 16. В этом альтернативном варианте вакуумные уплотнения 20" дополнительно включают по два расположенных рядом ролика 22", 23". Футеровка 12'" подается сквозь уплотнение между роликами 22", 23". Ролики 22", 23" изготавливаются из мягкого материала, например пенорезины, чтобы получить высокое качество уплотнения и, в то же время, избежать повреждения футеровки 12". Ролики 22", 23" уплотнены относительно стенки вакуумного затвора кромочными уплотнениями 21, предпочтительно изготовленными из гибкого материала, например, из резины. Применение роликов 22", 23" снижает сопротивление трения проходу футеровки сквозь вакуумные уплотнения 20". Высокое сопротивление может привести к повреждению футеровки 12", так как в этом случае требуется большая сила для провода футеровки 12" сквозь вакуумные уплотнения 20". Ролики 22", 23" могут опционно снабжаться приводом для дополнительного снижения сопротивления.
Вышеприведенные варианты осуществления могут также сочетать кромочное и роликовое уплотнения. Из вышеизложенного специалисту понятно, что вышеописанные вакуумные затворы могут использоваться не только для перехода между зоной низкого давления и зоной окружающего давления, но также и для перехода между зоной низкого давления и зоной высокого давления или зоной окружающего давления и зоной высокого давления. Специалисту также понятно, что направление подачи футеровки может быть обращено без дополнительных изменений вакуумного затвора. Стрелки на фиг. 3а и 3b указывают лишь предпочтительное направление подачи.
На фиг. 4 показан альтернативный вариант осуществления установки 10 для пропитки согласно настоящему изобретению. Этот альтернативный вариант 10" отличается станцией 11 пропитки, которая может быть применена совместно с вышеописанным вакуумным затвором 16. Станция 11 пропитки включает две параллельных пластины 13, расположенные близко друг к другу и образующие в пространстве между ними смоляную ванну 28". Эти пластины 13 и, соответственно, смоляная ванна 28" идут от зоны 24 низкого давления до зоны 42 окружающего давления. Расстояние между пластинами приблизительно равно толщине футеровки 12, так что футеровка 12 может пройти между пластинами 13. Футеровка 12 подается сквозь смоляную ванну 28" между пластинами13 из зоны 24 низкого давления в зону 42 окружающего давления по направлению стрелки А.
Каждая из пластин 13 включает комплект сопел 32", соединенных с трубопроводной системой 38". Насос 36" нагнетает смолу, обозначенную на фиг. 4 штриховкой, из смоляного резервуара 29 через сопла 32" к футеровке 12. Таким образом, футеровка 12 с обеих сторон подвергается воздействию струй подаваемой под давлением смолы. Этот непрерывный поток смолы заполняет смоляную ванну 28". Благодаря подаче под давлением большое количество смолы проникает глубоко в футеровку и заполняет все пустоты в футеровке. Однако некоторая часть смолы не проникает внутрь футеровки 12 и выходит из смоляной ванны 28" вне футеровки как избыток смолы. Под действием давления этот избыток смолы продвигается в направлении зоны 24 низкого давления и в противоположном направлении к зоне 42 окружающего давления. Из-за вязкости смолы избыток смолы вне смоляной ванны 28" продвигается медленно.
Непрерывная подача под давлением вязкой смолы полностью заполняет смоляную ванну 28", которая, таким образом, действует как жидкое напорное уплотнение между зоной 24 низкого давления и зоной 42 окружающего давления. Следует заметить, что смоляная ванна 28" не является полностью изолированной, и требуется непрерывный поток смолы для пропитки и хорошего качества уплотнения.
Избыток смолы имеет возможность стекать из смоляной ванны 28" и может быть предпочтительно собран в смоляной резервуар 29, расположенный вне смоляной ванны по обе стороны от нее. Избыток смолы, таким образом, может быть использован повторно посредством рециркуляции по стрелкам Е из смоляной ванны через насос 36" и сопла 32" в смоляную ванну 28" к футеровке 12 и, возможно, вновь в смоляной резервуар 29. В смоляном резервуаре 29 может использоваться фильтр или аналогичное устройство для удаления загрязнений из использованной смолы. Эти загрязнения могут представлять собой волокна или частицы волокон, вышедшие из футеровки 12 в процессе пропитки. Такие загрязнения могут, при определенных условиях, забить сопла 32", трубопроводную систему 38" или насос 36".
Перечень ссылочных обозначений
10 - Установка для пропитки;
11 - станция пропитки;
12 - футеровка;
13 - пластина;
14 - отверстие;
15 - камера окружающего давления;
16 - вакуумный затвор;
18 - первый направляющий ролик;
20 - вакуумное уплотнение;
21 - кромочное уплотнение;
22 - уплотнительный ролик;
23 - уплотнительный ролик;
24 - зона низкого давления;
26 - второй направляющий ролик;
28 - смоляная ванна;
29 - смоляной резервуар; 32 - сопло;
34 - дно;
36 - насос;
38 - система труб;
40 - третий направляющий ролик;
42 - зона окружающего давления;
44 - четвертый направляющий ролик;
А &В - направление подачи футеровки;
C &D - уровень смолы;
Е - направление циркуляции смолы.
Следует заметить, что знаком апострофа (') в описании и на фиг. 5 обозначены альтернативные варианты осуществления той же детали.
Изобретение характеризуется следующими признаками:
1. Установка для пропитки футеровки смолой, причем упомянутая футеровка волокнистая и гибкая, а упомянутая установка для пропитки включает:
вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, разделенные существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым первым уплотнительным элементом, причем упомянутые первый и второй уплотнительные элементы гибкие, чтобы упомянутая волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплотнитель-ным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого входа к упомянутому выходу, при этом упомянутая футеровка дегазируется сжатием в сжатое состояние между упомянутыми первым и вторым уплотнительными элементами, с последующей релаксацией упомянутой футеровки в существенно несжатое состояние внутри зоны низкого давления,
вакуумный насос, соединяющийся с упомянутой зоной низкого давления для снижения давления в упомянутой зоне низкого давления относительно давления в упомянутой зоне окружающего давления, и
станцию пропитки, газонепроницаемо соединяющуюся с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, включающую смоляную ванну для приема упомянутой футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания упомянутой смолы из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке.
2. Установка для пропитки по признаку 1, отличающаяся тем, что упомянутый смоляной резервуар представляет собой приемник смолы для приема избытка смолы.
3. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемо соединенный с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, и второй край, газонепроницаемо соединенный с дополнительным вакуумным затвором, причем этот дополнительный вакуумный затвор включает дополнительный кожух с дополнительным входом и дополнительным выходом и образует дополнительную зону окружающего давления вблизи упомянутого дополнительного выхода и дополнительную зону низкого давления вблизи упомянутого дополнительного входа, при этом упомянутая дополнительная зона окружающего давления и упомянутая дополнительная зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым дополнительным уплотнением, включающим дополнительный первый уплотнительный элемент и дополнительный второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым дополнительным первым уплотнительным элементом, при этом упомянутые дополнительные первый и второй уплотнитель-ные элементы - гибкие, чтобы упомянутая волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое дополнительное уплотнение между упомянутым дополнительным первым уплотнительным элементом и упомянутым дополнительным вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого дополнительного входа к упомянутому дополнительному выходу.
4. Установка для пропитки по одному из признаков 1-2, отличающаяся тем, что упомянутая станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемо соединенный с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, и второй край, открытый в зону внешнего окружающего давления, причем упомянутый первый край и упомянутый второй край газонепроницаемо разделены упомянутой смолой.
5. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая смоляная ванна сформирована между упомянутыми первым и вторым краями посредством непрерывной подачи смолы через упомянутое сопло.
6. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая станция пропитки включает систему мониторинга уровня смолы в упомянутом смоляном резервуаре.
7. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, включающая, далее, бак подачи смолы и насос подачи смолы для доставки смолы из упомянутого бака подачи смолы в упомянутый смоляной резервуар.
8. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая станция пропитки включает два сопла, смонтированных рядом для подачи упомянутой смолы с обеих сторон упомянутой футеровки.
9. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая станция пропитки включает несколько сопел, например от 2 до 1000, предпочтительно от 100 до 800, более предпочтительно от 400 до 600, наиболее предпочтительно 400, или в альтернативном варианте от 200 до 400, или в альтернативном варианте от 400 до 600.
10. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что абсолютное давление в упомянутой зоне низкого давления ниже 100 кПа, предпочтительно составляет 1090 кПа, более предпочтительно 50-70 кПа, наиболее предпочтительно 60 кПа, или в альтернативном варианте 50-60 кПа, или в альтернативном варианте 60-70 кПа.
11. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая зона низкого давления включает систему мониторинга давления в этой зоне.
12. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутый уплотнительный элемент включает роликовое уплотнение, или, в альтернативном варианте, кромочное уплотнение, или, в еще одном альтернативном варианте, уплотнение ролик + кромка.
13. Установка для пропитки по признаку 12, отличающаяся тем, что упомянутый ролик включает высокоэластичный полимерный материал, например, пенорезину.
14. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая футеровка проводится сквозь упомянутую установку для пропитки с использованием одного или нескольких направляющих роликов.
15. Установка для пропитки по одному из признаков 12-14, отличающаяся тем, что упомянутый ролик и/или упомянутый направляющий ролик приводится двигателем, например пневмодвигателем или электродвигателем.
16. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, включающая далее вакуумный затвор, содержащий более 2 роликов, например от 3 до 10 роликов или предпочтительно 6 роликов.
17. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, включающая далее блок управления для управления различными параметрами, такими, например, как давление в упомянутой зоне низкого давления, давление упомянутой струи смолы, уровень смолы и скорость упомянутой футеровки.
18. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутая футеровка погружена в упомянутый смоляной резервуар.
10.
19. Установка для пропитки по одному из предшествующих признаков, отличающаяся тем, что упомянутый смоляной резервуар включает первый сосуд продолговатой формы, ориентированный существенно вертикально и имеющий верхний вход и нижний выход, второй сосуд продолговатой формы, ориентированный существенно вертикально и имеющий нижний вход и верхний выход, и третий сосуд, соединяющий упомянутый нижний выход и упомянутый нижний вход.
20. Установка для пропитки по признаку 19, отличающаяся тем, что упомянутый первый сосуд упомянутого смоляного резервуара и/или упомянутый второй сосуд упомянутого смоляного резервуара имеют/имеет длину 1-10 м, предпочтительно 2-6 м, более предпочтительно 3-5 м и наиболее предпочтительно 4 м, или в альтернативном варианте 2-4 м, или в альтернативном варианте 4-6 м.
21. Вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, причем упомянутая зона окружающего давления и упомянутая зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым первым уплотнительным элементом, при этом упомянутые первый и второй уплотнительные элементы гибкие, чтобы волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплотнительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого входа к упомянутому выходу, при этом упомянутая футеровка дегазируется сжатием в сжатое состояние между упомянутыми первым и вторым уплотнительными элементами, с последующей релаксацией упомянутой футеровки в существенно несжатое состояние внутри упомянутой зоны низкого давления.
22. Вакуумный затвор по признаку 17, включающий, далее, любую из характеристик по признакам
10-17.
23. Станция пропитки, включающая смоляную ванну для помещения упомянутой футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания упомянутой смолы из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке.
24. Станция пропитки по признаку 19, включающая далее любую из характеристик по признакам 29 или 17-20.
25. Способ пропитки футеровки, предусматривающий установку для пропитки, причем упомянутая футеровка волокнистая и гибкая, а упомянутая установка для пропитки включает
вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, причем упомянутая зона окружающего давления и упомянутая зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенные рядом друг с другом, при этом упомянутые первый и второй уплотнительные элементы гибкие,
вакуумный насос, соединяющийся с упомянутой зоной низкого давления, и
станцию пропитки, газонепроницаемо соединяющуюся с упомянутым выходом упомянутого вакуумного затвора, включающую смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос,
при этом способ предполагает выполнение следующих шагов:
снижают давление в упомянутой зоне низкого давления относительно давления в упомянутой зоне окружающего давления,
дегазируют упомянутую футеровку подачей упомянутой футеровки сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплотнительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутой зоны окружающего давления к упомянутой зоне низкого давления и
пропитывают упомянутую футеровку подачей упомянутой футеровки сквозь упомянутую станцию пропитки с использованием упомянутого насоса, нагнетающего упомянутую смолу из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке.
26. Способ по признаку 23, включающий далее любую из характеристик по признакам 2-20.
27. Способ дегазации футеровки, предусматривающий вакуумный затвор, включающий кожух со входом и выходом, образующий зону окружающего давления вблизи упомянутого входа и зону низкого давления вблизи упомянутого выхода, причем упомянутая зона окружающего давления и упомянутая зона низкого давления разделены существенно газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с упомянутым первым уплотнительным элементом, при этом упомянутые первый и второй уплотнительные элементы -гибкие, чтобы волокнистая футеровка могла быть подана сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплотнительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутого входа к упомянутому выходу,
при этом способ предполагает выполнение следующих шагов:
снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления,
подают упомянутую футеровку сквозь упомянутое уплотнение между упомянутым первым уплот-нительным элементом и упомянутым вторым уплотнительным элементом в направлении от упомянутой зоны окружающего давления к упомянутой зоне низкого давления и
дегазируют упомянутую футеровку сжатием в сжатое состояние между упомянутыми первым и вторым уплотнительными элементами, с последующей релаксацией упомянутой футеровки в существенно несжатое состояние внутри упомянутой зоны низкого давления.
28. Способ по признаку 23, включающий, далее, любую из характеристик по признакам 10-17.
29. Способ пропитки волокнистой футеровки, предусматривающий станцию пропитки, включающую
смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос, и при этом способ предполагает выполнение следующих шагов: пропитывают упомянутую волокнистую футеровку помещением ее в упомянутую смоляную ванну с подачей сквозь упомянутую смоляную ванну и нагнетанием упомянутой смолы из упомянутого смоляного резервуара через упомянутую систему труб и упомянутое сопло в упомянутую смоляную ванну в направлении к упомянутой футеровке.
30. Способ по признаку 25, включающий далее любую из характеристик по признакам 2-9 или 1720.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Установка для пропитки смолой волокнистой и гибкой футеровки, содержащая:
вакуумный затвор, включающий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем указанные зоны разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уп-лотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, причем первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи указанной волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплот-нительным элементом в направлении от входа к выходу, которые приспособлены для приведения указанной футеровки в сжатое состояние между указанными первым и вторым уплотнительными элементами для ее дегазации с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления,
вакуумный насос, соединенный с зоной низкого давления для снижения в ней давления относительно давления в зоне окружающего давления, и
станцию пропитки, газонепроницаемым образом соединенную с выходом вакуумного затвора, включающую смоляную ванну для приема футеровки, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос для нагнетания смолы из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что смоляной резервуар представляет собой приемник смолы для приема избытка смолы.
3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемым образом соединенный с выходом вакуумного затвора, и второй край, газонепроницаемым образом соединенный с дополнительным вакуумным затвором, включающим дополнительный кожух с дополнительным входом и дополнительным выходом и образующим дополнительную зону окружающего давления вблизи дополнительного выхода и дополнительную зону низкого давления вблизи дополнительного входа, при этом дополнительная зона окружающего давления и дополнительная зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым дополнительным уплотнением, включающим дополнительный первый уплотнительный элемент и дополнительный второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с дополнительным первым уплотнительным элементом, при этом дополнительные первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь дополнительное уплотнение между дополнительным первым уплот-нительным элементом и дополнительным вторым уплотнительным элементом в направлении от дополнительного входа к дополнительному выходу, или станция пропитки имеет первый край, газонепроницаемым образом соединенный с выходом вакуумного затвора, и второй край, открытый в зону внешнего окружающего давления, которые газонепроницаемым образом разделены смолой.
4. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смоляная ванна сформирована между первым и вторым краями посредством непрерывной подачи смолы через сопло.
5. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что станция пропитки включает два сопла, смонтированных рядом для подачи смолы с обеих сторон футеровки.
6. Установка по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смоляной резервуар включает первый сосуд продолговатой формы, ориентированный, по существу, вертикально и имеющий верхний вход и нижний выход, второй сосуд продолговатой формы, ориентированный, по существу, вертикально и имеющий нижний вход и верхний выход, и третий сосуд, соединяющий нижний выход и нижний вход.
2.
7. Вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, расположенный рядом с первым уплотни-тельным элементом, при этом первый и второй уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от входа к выходу, которые приспособлены для приведения указанной футеровки в сжатое состояние между указанными первым и вторым уп-лотнительными элементами для ее дегазации с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри зоны низкого давления.
8. Способ пропитки волокнистой и гибкой футеровки, в котором используют установку для пропитки, содержащую
вакуумный затвор, содержащий кожух с входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу, газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уп-лотнительный элемент и второй уплотнительный элемент, которые расположены рядом друг с другом и которые выполнены гибкими,
вакуумный насос, соединенный с зоной низкого давления, и
станцию пропитки, газонепроницаемым образом соединенную с выходом вакуумного затвора, содержащую смоляную ванну, смоляной резервуар, сопло, систему труб и смоляной насос, при этом способ включает шаги, на которых
снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, дегазируют футеровку путем ее приведения в сжатое состояние при подаче через уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным элементом в направлении от зоны окружающего давления к зоне низкого давления и
пропитывают футеровку путем ее подачи через станцию пропитки с использованием насоса, нагнетающего смолу из смоляного резервуара через систему труб и сопло в смоляную ванну в направлении к футеровке.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что станция пропитки содержит два сопла, смонтированных рядом, причем смолу подают с обеих сторон футеровки.
10. Способ дегазации футеровки, в котором используют вакуумный затвор, содержащий кожух с
входом и выходом и образующий зону окружающего давления вблизи входа и зону низкого давления
вблизи выхода, причем зона окружающего давления и зона низкого давления разделены, по существу,
газонепроницаемым уплотнением, включающим первый уплотнительный элемент и второй уплотни-
тельный элемент, расположенный рядом с первым уплотнительным элементом, при этом первый и вто-
рой уплотнительные элементы выполнены гибкими для обеспечения возможности подачи волокнистой
футеровки сквозь уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотнительным
элементом в направлении от входа к выходу,
при этом способ включает шаги, на которых
снижают давление в зоне низкого давления относительно давления в зоне окружающего давления, подают футеровку через уплотнение между первым уплотнительным элементом и вторым уплотни-
тельным элементом в направлении от зоны окружающего давления к зоне низкого давления и
дегазируют футеровку приведением ее в сжатое состояние между первым и вторым уплотнитель-
ными элементами с последующей релаксацией футеровки, по существу, в несжатое состояние внутри
зоны низкого давления.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
020822
- 1 -
(19)
020822
- 1 -
(19)
020822
- 1 -
(19)
020822
- 4 -
020822
- 15 -
'6'"
020822
- 16 -
|
