Conducto para fluidos aislado térmicamente, susceptible de calentarse y flexible.

Utilización de un conducto para fluidos aislado térmicamente, susceptible de calentarse y flexible (1), que comprende:

- una capa de soporte (2),

- un dispositivo de calefacción (3) y

- una capa aislante (4) que presenta una estructura de espuma,

- fabricándose el conducto para fluidos (1) en un proceso de co-extrusión y aplicándose de este modo la capa aislante (4) sobre la capa de soporte (2) en el curso de la co-extrusión, y

- pudiendo la capa aislante (4) desplazarse a lo largo de un eje de conducto (L) y girarse alrededor del eje de conducto (L) en relación con la capa de soporte (2),

como conducto de transporte montado en una zona de montaje exterior de un suelo de vehículo para una solución de urea para la depuración de gases de escape en aplicaciones automovilísticas.

Conducto para fluidos aislado térmicamente, susceptible de calentarse y flexible

La invención se refiere a un conducto para fluidos aislado térmicamente, susceptible de calentarse y 5 flexible, que comprende: una capa de soporte, un dispositivo de calefacción y una capa aislante.

Por las publicaciones DE 10344137 A1, DE 10201920 A1, DE 102006006211 B3 y DE 202004018697 U1 se conocen conductos para fluidos de este tipo o similares.

Los conductos para fluidos convencionales, con sus pequeñas secciones de flujo de entre 2 y 8 mm y espesores de pared de 0, 5 a 4 mm, tienen unas dimensiones relativamente pequeñas y se montan con unas 10 longitudes típicas de entre 1 y 5 m en una zona de montaje exterior de un suelo de vehículo. Sin un aislamiento, una parte considerable de la potencia calorífica se desprendería al entorno. Debido a la convección del aire relativo frío y también al aire ambiente caliente presente en el tramo de escape, y a causa de la longitud del conducto, que con frecuencia recorre transversalmente la totalidad de los bajos, existe la posibilidad de que existan zonas de temperatura muy diferentes a través de las cuales haya de llevarse el conducto. Los conductos para fluidos han de 15 cumplir el requisito de proteger un fluido conducido por el conducto para fluidos tanto de la congelación como del sobrecalentamiento. Sin embargo, los conductos para fluidos convencionales se tratan de conductos complejos y relativamente poco flexibles, que no tienen un efecto de aislamiento suficiente y cuyo tendido es muy costoso.

El documento US 4399319 A muestra un tubo flexible doble para el sector de la construcción con conductos co-extrudidos, para el transporte concomitante de un medio calentador. Como aislamiento está prevista una capa 20 exterior espumada.

Los documentos US 3519518 A y GB 1578125 A revelan conductos de transporte provistos de aislamiento para la industria petroquímica, que también disponen de una calefacción concomitante.

El documento DE 202008004679 U1 describe un conducto para fluidos para fines médicos, que se introduce en una camisa aislante con elementos calentadores embutidos en la misma. La invención tiene el objetivo 25 de poner a disposición un conducto para fluidos aislado térmicamente, susceptible de calentarse y flexible del tipo antes descrito, que pueda fabricarse de un modo rentable y económico y que, con un efecto de aislamiento mejorado, pueda tenderse con mayor facilidad que los conductos para fluidos convencionales.

El objetivo se logra mediante las características de la reivindicación 1. Las cavidades encerradas en la capa aislante tienen una conductibilidad térmica muy baja y reducen la sección transversal de material transmisora del 30 calor en la capa aislante, con lo que se transporta menos calor del interior al exterior que a través de un material macizo. Gracias a las cavidades encerradas, la capa aislante es además también extraordinariamente flexible. El material poroso de la estructura de espuma resulta mucho más fácil de aplastar (por ejemplo en la garganta de flexión) o de estirar (por ejemplo en el dorso de flexión) que el material macizo. Con el procedimiento de co-extrusión según la invención pueden ponerse a disposición de un modo muy económico conductos para fluidos de longitudes 35 considerables. El procedimiento de co-extrusión es además particularmente adecuado para aplicar la capa polimérica espumada sobre la capa de soporte que conduce el fluido, sin que la capa aislante llegue a unirse a la capa de soporte. De este modo, la capa aislante resulta fácil de quitar en el montaje.

Las reivindicaciones subordinadas tienen por objeto perfeccionamientos preferidos de la invención. Puede resultar ventajoso que la capa aislante presente una estructura de espuma de células cerradas. Por regla general, 40 las células de espuma están llenas de gas, por ejemplo aire. El intercambio de gases que tiene lugar a través de las paredes celulares cerradas es insignificante, o incluso inexistente, de manera que es posible mejorar aun más el efecto aislante. Además, el gas encerrado tiene un efecto elástico en caso de someterse el conducto para fluidos a un esfuerzo de flexión. Gracias a ello, el conducto para fluidos dispone de una gran fuerza recuperadora inherente, que impulsa al conducto para fluidos siempre de retorno a la forma recta original. 45

Puede ser provechoso que la capa aislante constituya la capa exterior del conducto para fluidos. De este modo, la capa aislante puede proteger el conducto para fluidos contra influencias mecánicas. Puede resultar práctico que la capa aislante esté fabricada en un elastómero termoplástico, preferentemente un polipropileno modificado con elastómero (EMPP) o Santoprene. Un polipropileno modificado con elastómero (EMPP) es un polipropileno (PP) modificado con partes de caucho de etileno-propileno-dieno (EPDM) reticulado. El EMPP pertenece al grupo de los 50 elastómeros termoplásticos, que alcanzan las propiedades del caucho vulcanizable, como la resistencia al calor, una deformación permanente favorable, buenas propiedades eléctricas y una baja densidad. El procesamiento es similar al de los termoplásticos corrientes. El EMPP muestra una extraordinaria resistencia a la intemperie y al envejecimiento y puede soldarse consigo mismo y con polipropileno (PP) . Además, el EMPP presenta propiedades de aislamiento eléctrico favorables. Incluso después de una inmersión en agua, éstas varían sólo de manera 55 insignificante. Por este motivo, el EMPP resulta particularmente adecuado para el aislamiento de conductores eléctricos. Con Santoprene se designa un elastómero termoplástico reticulado a base de olefina, principalmente PP/EPDM.

Puede resultar ventajoso que la capa aislante pueda moverse en relación con la capa de soporte, preferentemente que pueda desplazarse a lo largo de un eje de conducto (L) y/o girarse alrededor del eje de conducto (L) . Preferentemente, el dispositivo de calefacción también puede moverse en relación con la capa aislante y puede desplazarse, al menos, a lo largo de un eje de conducto (L) . De este modo, incluso en caso de que el conducto para fluidos se someta a un esfuerzo de flexión grande, la capa de soporte, el dispositivo de calefacción y 5 la capa aislante pueden someterse a la menor carga posible para que no se doblen. Por ejemplo, si el conducto para fluidos se tiende pasando por una o varias curvas pronunciadas, la capa aislante puede posicionarse en relación con la capa de soporte de tal manera que el o los conductores embutidos se hallen en líneas elásticas neutras dentro de lo posible y por consiguiente estén sometidos al menor esfuerzo posible. Con este fin puede resultar además ventajoso dibujar en el perímetro exterior del conducto para fluidos el recorrido del conductor de calefacción por la 10 capa aislante o colocar en el perímetro exterior del conducto para fluidos una marca que indique el recorrido del conductor de calefacción por la capa aislante.

Puede resultar útil que la capa aislante esté cerrada en todo su perímetro. De este modo, la capa aislante no tiene ningún punto débil potencial ni ningún puente térmico que pudieran perjudicar a las funciones de la capa aislante. 15

Puede resultar ventajoso que la capa aislante presente una densidad de 0, 1 a 0, 8 g/cm3, preferentemente de 0, 2 a 0, 5 g/cm3 y con preferencia de 0, 4 g/cm3. En tales condiciones de densidad se logra un compromiso ideal entre el efecto aislante y la resistencia del material.

Puede resultar útil que el diámetro interior (DI) del conducto para fluidos esté entre 1, 5 y 8 mm, preferentemente entre 3 y 6 mm. El diámetro exterior (DA) del conducto para fluidos está preferentemente entre 9 y 20 56 mm, preferiblemente entre 12 y 42 mm, y con preferencia es de 15 mm. El espesor de pared de la capa de soporte está preferentemente entre 0, 5 y 8 mm, preferiblemente entre 1 y 2, 5 mm, y con preferencia es de 1 mm. Con tales valores, el conducto para fluidos presenta extraordinarias propiedades de aislamiento y flexibilidad.

Puede ser provechoso que el dispositivo de calefacción presente al menos un conductor de calefacción, que esté embutido en la capa aislante. De este modo es posible mantener el dispositivo de calefacción de manera 25 duradera cerca de la capa de soporte. El dispositivo de calefacción se extiende por ejemplo en dirección axialmente recta o en forma de hélice o espiral o en lazos alrededor de la capa de soporte y se halla con preferencia directamente en contacto con la capa de soporte, o de tal manera que los distintos conductores de calefacción estén rodeados en todo su perímetro por material de la capa aislante. Al mismo tiempo, el material de la capa aislante que queda... [Seguir leyendo]

1. Utilización de un conducto para fluidos aislado térmicamente, susceptible de calentarse y flexible (1) , que comprende:

- una capa de soporte (2) , 5

- un dispositivo de calefacción (3) y - una capa aislante (4) que presenta una estructura de espuma, - fabricándose el conducto para fluidos (1) en un proceso de co-extrusión y aplicándose de este modo la capa aislante (4) sobre la capa de soporte (2) en el curso de la co-extrusión, y - pudiendo la capa aislante (4) desplazarse a lo largo de un eje de conducto (L) y girarse alrededor del eje de 10 conducto (L) en relación con la capa de soporte (2) , como conducto de transporte montado en una zona de montaje exterior de un suelo de vehículo para una solución de urea para la depuración de gases de escape en aplicaciones automovilísticas.

2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque la capa aislante (4) presenta una estructura de espuma 15 de células cerradas.

3. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la capa aislante (4) constituye la capa exterior del conducto para fluidos (1) .

4. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la capa aislante (4) está fabricada en un elastómero termoplástico, preferentemente un polipropileno modificado con elastómero (EMPP) o Santoprene.

5. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la capa aislante (4) está cerrada 25 en todo su perímetro.

6. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la capa aislante (4) presenta una densidad de 0, 1 a 0, 8 g/cm3, preferentemente de 0, 2 a 0, 5 g/cm3 y con preferencia de 0, 4 g/cm3.

7. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el diámetro interior (DI) del conducto para fluidos (1) está entre 1, 5 y 8 mm, preferentemente entre 3 y 6 mm.

8. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el dispositivo de calefacción (3) presenta un conductor de calefacción que está embutido en la capa aislante (4) . 35

9. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el dispositivo de calefacción (3) presenta varios conductores de calefacción (3) que están dispuestos a distancias angulares alrededor de un eje de conducto (L) .

10. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la capa aislante (4) está embutido un conductor eléctrico (5) para la transmisión de potencia y/o de señales.

11. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el conducto para fluidos está configurado como un conducto de alta presión, estando un espesor de pared de la capa de soporte (2) 45 dimensionado de tal manera que pueda sustituir a un refuerzo de compresión separado.

12. Utilización según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el conducto para fluidos (1) está configurado con una flexibilidad tal que un radio de flexión mínimo (R) es menor que el triple del diámetro exterior (DA) del conducto para fluidos (1) .