Conducción tubular flexible y procedimiento de fabricación.

Conducción tubular flexible destinada al transporte de fluidos en instalaciones industriales,

que comprende un tubo interno de un material flexible polimérico que conforma la superficie interior estanca de la conducción, sobre el cual están dispuestas al menos una primera capa de refuerzo polimérico, una segunda capa de refuerzo metálico helicoidal, deformable y envolvente de la primera capa, y una capa exterior continua del mismo material flexible polimérico que el tubo interno. Entre la segunda capa de refuerzo metálico y la capa exterior está dispuesta una pluralidad de elementos filiformes metálicos deformables dispuestos circunferencialmente y que se extienden a lo largo de la conducción con capacidad de movimiento en la dirección axial de la conducción y con capacidad de deformación plástica de modo que la conducción puede deformarse bajo la aplicación de una fuerza y mantener dicha deformación después del cese de la fuerza.

Conducción tubular flexible y procedimiento de fabricación Sector técnico de la invención La presente invención se refiere a una conducción tubular flexible destinada al transporte de fluidos en instalaciones industriales, ya sean líquidos o gases. La conducción tubular flexible comprende un tubo interno de un material flexible polimérico que conforma la superficie interior estanca de la conducción. Sobre el tubo interno están dispuestas al menos una primera capa concéntrica de refuerzo de otro material polimérico y una segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable y envolvente de la primera capa, terminando la conducción con una capa exterior del mismo material flexible polimérico que el del tubo interno.

Antecedentes de la invención El uso de conducciones tubulares flexibles, en su mayoría fabricadas en silicona, está ampliamente extendido en el sector de la industria para el transporte de fluidos de distinta naturaleza que pueden estar sometidos a temperaturas extremas y a fuertes presiones.

Un ejemplo de una conducción tubular flexible es la descrita en el modelo de utilidad ES1040188U, formada por una primera capa tubular, que conforma la superficie interior del tubo, a partir de la cual están dispuestas cuatro capas tubulares concéntricas de igual espesor entre ellas, inferior al de la primera capa tubular, constituidas por un material compuesto por silicona y por un tejido de poliéster. A ambos lados de la capa de silicona flanqueada por las capas de tejido de poliéster están dispuestos concéntricamente unos refuerzos metálicos formados por alambres de estructura helicoidal de distinto radio. La última capa de la conducción, la capa exterior, también está hecha de silicona.

Pese a la flexibilidad que presentan las conducciones del tipo anteriormente descrito, el trazado de las conducciones dentro de las instalaciones industriales y la disposición de los diferentes equipos a los que las conducciones suplen de fluidos requieren que en muchos casos las conducciones tengan que contemplar cambios de dirección considerables dentro de la misma longitud de una conducción, para lo cual las conducciones tienen que fabricarse en moldes específicos para adoptar una particular geometría para cada caso, ya que aunque se trata de conducciones flexibles cuya forma se puede alterar doblándolas, esta forma no se mantiene una vez se suelta la conducción.

Así pues, se pone de manifiesto la necesidad de proporcionar conducciones adaptables a 5 diferentes trazados en cada momento, fáciles de instalar y de fabricar.

Explicación de la invención Con objeto de aportar una solución a los problemas planteados, se da a conocer una conducción tubular flexible destinada al transporte de fluidos en instalaciones industriales.

La conducción comprende un tubo interno de un material flexible polimérico que conforma la superficie interior estanca de la conducción, sobre el cual están dispuestas al menos una primera capa concéntrica de refuerzo de otro material polimérico, una segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable y envolvente de la primera capa, y una capa exterior continua del mismo material flexible polimérico que el tubo interno.

En esencia, la conducción objeto de la invención se caracteriza porque entre la segunda capa de refuerzo metálico y la capa exterior está dispuesta una pluralidad de elementos filiformes metálicos deformables dispuestos circunferencialmente y que se extienden a lo largo de la conducción con capacidad de movimiento en la dirección axial de la conducción y

con capacidad de deformación plástica, de modo que la conducción es susceptible de deformarse bajo la aplicación de una fuerza y de mantener dicha deformación después del cese de la fuerza.

Según una característica de la invención, la pluralidad de elementos filiformes está

dispuesta sobre una tercera capa del mismo material flexible polimérico del tubo interno que está dispuesta a continuación de la segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal.

De acuerdo con otra característica de la invención, la primera capa de refuerzo de material 30 polimérico y la segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal están embebidas en la tercera capa de material flexible polimérico.

Conforme a otra característica de la invención, los extremos de los elementos filiformes metálicos están provistos de respectivas fundas de un material polimérico dentro y a lo largo 35 de las cuales los extremos de los elementos filiformes son capaces de deslizarse.

Según otra característica de la invención, las fundas están acopladas de forma fija a la tercera capa de material flexible polimérico por unos medios de fijación. Preferiblemente, las fundas son de politetrafluoroetileno o de un material polimérico con un coeficiente de rozamiento, dureza, flexibilidad y resistencia a la temperatura similares al del

politetrafluoroetileno.

De acuerdo con otra característica de la invención, los elementos filiformes metálicos deformables son de alambre de hierro con una resistencia a la tracción comprendida entre 350 y 550 N/mm2, y preferiblemente el alambre de hierro está provisto de un recubrimiento de zinc.

También de modo preferente, la segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable está fabricada en el mismo material que los elementos filiformes.

Conforme a otra característica de la invención, la primera capa concéntrica de refuerzo es de poliéster de estructura trenzada.

Según otra característica de la invención, el material flexible polimérico del que está hecho el tubo interno es silicona.

De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se da a conocer un procedimiento de fabricación de una conducción tubular flexible destinada al transporte de fluidos en instalaciones industriales, a partir de un tubo interno fabricado en un material flexible polimérico sobre el que se han dispuesto en orden una primera capa concéntrica de refuerzo de otro material polimérico y una segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable envolviendo a la primera capa.

El procedimiento se caracteriza porque comprende las siguientes etapas: a) recubrir la totalidad de la longitud del refuerzo metálico helicoidal de la segunda capa con

el mismo material flexible polimérico del que está fabricado el tubo interno, formando una tercera capa; b) disponer sobre la tercera capa y a lo largo de la longitud del tubo interno recubierto de dicha tercera capa, una pluralidad de elementos filiformes metálicos deformables provistos de respectivas fundas de un material polimérico dentro y a lo largo de las cuales los extremos de los elementos filiformes son capaces de deslizarse; c) fijar las fundas de los extremos de los elementos filiformes a la superficie de la tercera capa a través de unos medios de fijación; y d) disponer una capa exterior del mismo material flexible polimérico del que está fabricado el tubo interno, cubriendo la pluralidad de los elementos filiformes, sus fundas y los medios de fijación.

Según otra característica del procedimiento de la invención, el material flexible polimérico del que está hecho el tubo interno, la tercera capa y la capa exterior es silicona, y las etapas a) y d) comprenden la vulcanización de la silicona a una temperatura comprendida entre 160

ºC y 200 ºC.

Conforme a otra característica del procedimiento de la invención, la etapa c) consiste en apoyar las fundas sobre la tercera capa y sujetarlas a esta capa arrollando un hilo resistente como medio de fijación.

De acuerdo con otra característica del procedimiento de la invención, el hilo está compuesto de fibras poliméricas del grupo formado por fibras de aramida, poliéster y poliparafenileno tereftalamida.

Según otra característica del procedimiento de la invención, las fundas son de politetrafluoroetileno o de un material polimérico con un coeficiente de rozamiento, dureza, flexibilidad y resistencia a la temperatura similares al del politetrafluoroetileno.

Conforme a otra característica del procedimiento de la invención, los elementos filiformes metálicos deformables son de alambre de hierro con una resistencia a la tracción comprendida entre 350 y 550 N/mm2 y preferentemente el alambre de hierro está provisto de un recubrimiento de zinc

De acuerdo con otra característica del procedimiento de la invención, la segunda capa de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable está fabricada en el mismo material que los elementos filiformes.

Según otra característica del procedimiento de la invención, la primera...

1. Conducción (10) tubular flexible destinada al transporte de fluidos en instalaciones industriales, que comprende un tubo interno (1) de un material flexible polimérico que 5 conforma la superficie interior estanca de la conducción, sobre el cual están dispuestas al menos una primera capa (2) concéntrica de refuerzo de otro material polimérico, una segunda capa (3) de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable y envolvente de la primera capa (2) , y una capa exterior (6) continua del mismo material flexible polimérico que el tubo interno (1) , caracterizada porque entre la segunda capa (3) de refuerzo metálico y la capa exterior (6) está dispuesta una pluralidad de elementos filiformes (5) metálicos deformables dispuestos circunferencialmente y que se extienden a lo largo de la conducción con capacidad de movimiento en la dirección axial de la conducción y con capacidad de deformación plástica de modo que la conducción es susceptible de deformarse bajo la aplicación de una fuerza y de mantener dicha deformación después del cese de la fuerza.

1.

2. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 1, caracterizada porque la pluralidad de elementos filiformes (5) está dispuesta sobre una tercera capa (4) del mismo material flexible polimérico del tubo interno (1) que está dispuesta a continuación de la segunda capa (3) de refuerzo metálico de estructura helicoidal.

2.

3. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 2, caracterizada porque la primera capa (2) de refuerzo de material polimérico y la segunda capa (3) de refuerzo metálico de estructura helicoidal están embebidas en la tercera capa (4) de material flexible polimérico.

2.

4. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque los extremos de los elementos filiformes (5) metálicos están provistos de respectivas fundas (51) de un material polimérico dentro y a lo largo de las cuales los extremos de los elementos filiformes (5) son capaces de deslizarse.

3.

5. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 4, caracterizada porque las fundas (51) están acopladas de forma fija a la tercera capa (4) de material flexible polimérico por unos medios de fijación (52) .

6. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 4 ó 5, caracterizada porque las fundas (51) son de politetrafluoroetileno o de un material polimérico con un coeficiente de rozamiento, dureza, flexibilidad y resistencia a la temperatura similares al del politetrafluoroetileno.

7. Conducción (10) tubular flexible según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los elementos filiformes (5) metálicos deformables son de alambre de hierro con una resistencia a la tracción comprendida entre 350 y 550 N/mm2.

8. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 7, caracterizado porque el 10 alambre de hierro de los elementos filiformes (5) está provisto de un recubrimiento de zinc.

9. Conducción (10) tubular flexible según la reivindicación 7 ó 8, caracterizada porque la segunda capa (3) de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable está fabricada en el mismo material que los elementos filiformes (5) .

1.

10. Conducción (10) tubular flexible según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera capa (2) concéntrica de refuerzo es de poliéster de estructura trenzada.

11. Conducción (10) tubular flexible según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el material flexible polimérico del que está hecho el tubo interno (1) es silicona.

12. Procedimiento de la fabricación de una conducción (10) tubular flexible destinada al

transporte de fluidos en instalaciones industriales, a partir de un tubo interno (1) fabricado en un material flexible polimérico sobre el que se han dispuesto en orden una primera capa (2) concéntrica de refuerzo de otro material polimérico y una segunda capa (3) de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable envolviendo a la primera capa, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:

a) recubrir la totalidad de la longitud del refuerzo metálico helicoidal de la segunda capa (3) con el mismo material flexible polimérico del que está fabricado el tubo interno (1) , formando una tercera capa (4) ; b) disponer sobre la tercera capa y a lo largo de la longitud del tubo interno (1) recubierto de dicha tercera capa, una pluralidad de elementos filiformes (5) metálicos deformables provistos de respectivas fundas (51) de un material polimérico dentro y a lo largo de las cuales los extremos de los elementos filiformes (5) son capaces de deslizarse; c) fijar las fundas (51) de los extremos de los elementos filiformes (5) a la superficie de la tercera capa (4) a través de unos medios de fijación (52) ; y d) disponer una capa exterior (6) del mismo material flexible polimérico del que está

fabricado el tubo interno (1) , cubriendo la pluralidad de los elementos filiformes (5) , sus fundas (51) y los medios de fijación (52) .

13. Procedimiento según la reivindicación 12 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque el material flexible polimérico del que está hecho el

tubo interno (1) , la tercera capa (4) y la capa exterior (6) es silicona y porque las etapas a) y d) comprenden la vulcanización de la silicona a una temperatura comprendida entre 160 ºC y 200 ºC.

14. Procedimiento según la reivindicación 13 para la fabricación de una conducción (10)

tubular flexible, caracterizado porque la etapa c) consiste en apoyar las fundas (51) sobre la tercera capa (4) y sujetarlas a esta capa arrollando un hilo resistente como medio de fijación.

15. Procedimiento según la reivindicación 14 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque el hilo está compuesto de fibras poliméricas del grupo formado por fibras de aramida, poliéster y poliparafenileno tereftalamida.

16. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque las fundas (51) son de politetrafluoroetileno o de un material polimérico con un coeficiente de rozamiento, dureza,

flexibilidad y resistencia a la temperatura similares al del politetrafluoroetileno.

17. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque los elementos filiformes (5) metálicos deformables son de alambre de hierro con una resistencia a la tracción comprendida entre 350 y 550 N/mm2.

18. Procedimiento según la reivindicación 17 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque el alambre de hierro de los elementos filiformes (5) está provisto de un recubrimiento de zinc.

3.

19. Procedimiento según la reivindicación 17 ó 18 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque la segunda capa (3) de refuerzo metálico de estructura helicoidal deformable está fabricada en el mismo material que los elementos filiformes (5) .

20. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 19 para la fabricación de una conducción (10) tubular flexible, caracterizado porque la primera capa (2) concéntrica de refuerzo es de poliéster de estructura trenzada.

Fig. 2

Fig. 3 Fig. 4

Fig. 5