189365. lajstromszámú szabadalom • Gyorsan csatlakoztatható hajlékonyfalú csővezetékek és tömlők végződéseinek kialakítása
1 189.365 2 A találmány gyorsan csatlakoztatható hajlékonyfalú csővezetékek és tömlők végződéseinek kialakítására vonatkozik. Ismeretes, hogy a hajlékony falú csővezetékek széles körben használatosak a műszaki életben, folyékony vagy légnemű közegek szállítására. Ilyen csővezetékek, illetve tömlők a tűzoltótömlők, a különféle vízszállító^ például öntözőtömlők, szellőző csővezetékek és hasonlók. A hajlékonyfalú csővezetékek előnye a merevfalú csövekhez képest, hogy üres állapotban ellapulnak, ekkor könnyen feltekerc9elhetők, majd újabb használatkor gyorsan kigöngyölhetők, vagyis könnyen mobilizálhatók, és szállítás közben térfogatuk és önsúlyuk csekély. A hajlékony falú csővezetékek alkalmazásával kapcsolatban problémát jelent a csövek vagy tömlők (a továbbiakban csövek) csatlakoztatása, illetve elágaztatása. Erre nézve többféle megoldást dolgoztak ki. Ismeretes például olyan kialakítás, amely merev, lényegében kör-keresztmetszetű csőcsonkokból, vagy elágaztatás esetében különféle többágú csőidomokból áll, melyeket külön művelettel kell a hajlékonyfalú csővezetékekre erősíteni. Ilyen merev csatlakozó szerelvényeket ismertet a 173 083, 168 247 és 159 325 sz. magyar; továbbá a 3 726 549 és 3 759 533 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás. A fenti szabadalmi leírásokban ismertetett megoldások közös hátránya, hogy a merev csatlakozóelemek viszonylag nagy súlyúak, és a csövek átmérőjének növekedésével a csatlakozók és elágazások (a továbbiakban csatlakozók) súlyban a csőtestek súlyát is felülmúlhatják, rögzítésűk pedig a csőtestekhez és egymáshoz egyre bonyolultabbá válik. További elterjedt módszer szerint a hajlékonyfalú csővezetékek csatlakoztatására a csövekbe beépített karikákat vagy szalagokat alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik a csővégek egymásba bújtatását, és így a csövek közötti kapcsolódás létrejöttét. Ilyen megoldást ismertet például a 4 014 569 és 4 032 863 sz. amerikai egyesül államokbeli szabadalmi leírás. Ezek a viszonylag merev és kevésbé deformálódó anyagokból készült beépített csatlakozókarikák nem biztosítanak minden esetben tökéletes zárást. Ez az oka annak, hogy elsősorban légvezetéknél, például szellőző csövekben terjedt el alkalmazásuk, ahol bizonyos mennyiségű levegő szökése nem okoz komoly problémát. Folyadékok vagy környezetszennyező, illetőleg az ilyen jellegű szökés, vagyis a csatlakozási helyeknél a szállított közeg szivárgása komoly gondot jelent A kiömlő folyadék nemkívánt mértékben nedvesítheti a környezetet, öntözőcsövek esetében kimoshatja a talajt, stb. Különösen nagy a veszélye a folyadékveszteségnek kis nyomások esetében, vagy pedig olyankor, amikor a csővezetékfeltöltődése előtt a belső nyomás még nem hoz létre megfelelő záróerőket. Ennek az az oka, hogy a viszonylag merev anyagból készült karikák érintkezése a csővezetékek -falával' nem hoz létre önszorítás jellegű tömítést. Különösen nagy a folyadékveszteség, ha a felületek nem kellően tiszták, ami a gyakorlatban - például öntözővezetékek esetében - gyakran előfordul. ilyenkor çlvileg megoldást jelenthetne, ha lágyabb anyagból készítenék a csatlakozókarikákat, de ezek nagy nyomásoknál általában nem működnek kielégítően, nagy nyomás hatására ugyanis deformálódnak, elcsvarodnak és kifordulhatnak, ennek következtében pedig a csőcsatlakozások széteshetnek. Külön problémát jelent a csővezetékek csatlakoztatása olyankor, amikor a rendeltetésszerű felhasználás során a szállított közeg hirtelen beáramlik az üres csőbe; márpedigez az. esetek többségében általános gyakorlat. Ekkora hajlékonyfalú, üres állapotban ellapuló csőben hirtelen lökések, impulzusok lépnek fel, ennek hatására a cső nagy igénybevételekkel járó ostorszerű, kígyózó mozgásokra kényszerül, miközben a fellépő tengely-irányú húzóerők igyekszenek szétrántani a csatlakoztatott elemeket. Ezek a széthúzó erők főleg folyadékok továbbításakor nagyok, minthogy azonos áramlási sebességek mellett a folyadékok - nagyobb tömegük révén - a gázoknál jóval nagyobb lökéseket fejtenek ki. Ha a csatlakozók nem tudnak ellenállni az ilyen impulzusoknak, akkor ezek hatását csak külön rögzítőszerkezetekkel lehet csökkenteni, ami jelentős anyagi ráfordítást tesz szükségessé, és megakadályozza a csővezetékek gyors telepítését. A lökésszerű dinamikus hatások miatt tehát - különösen folyadékok esetében - viszonylag merev csatlakozókarikákra van szükség. Következésképpen a hajlékonyfalú csővezetékek gyors csatlakoztatása hármas követeimény-ren őszeihez van kötve. Először is szivárgásmentesen kell tömíteni kis nyomások esetében. Másodszor, nagy nyomásoknál is meg kell akadályozni a közeg szivárgását, végül harmadszor, a közegek áramoltatásának megindításakor ellen kell állni lökésszerű dinamikus húzóigénybevé teleknek. A találmány szerinti megoldás célkitűzése, hogy a felsorolt problémákat megoldja tetszőlegesen nagy átmérőjű (a gyakorlatban 10 cm — 10 méter), hajlékonyfalú csővezetékek esetében úgy, hogy az előzőekben vázolt követelményeknek eleget tegyen. A találmány szerinti megoldás alapelve az a meglepő felismerés, hogy az eddigi — a cső végek összehúzására törekedő — megoldásoknál ellentétben célkitűzésünket akkor tudjuk megvalósítani, ha a csővégeket egymástól távolítani, széthúzni igyekvő erőket használjuk fel. A találmány lényege a csővezetékek végeinek speciális kialakítása. Az ismertetett problémák kiküszöbölésére a találmány értelmében gyakorlatilag nyúlásmentes anyagból, éspedig huzalból vagy huzalokból illetve szálakból (szintetikus szálakból vagy kötelekből, -acélpászmákból vagy végtelenített fémsodronyokból, vagy üvegfonalakból) készült zárt keresztmetszetű idomok vannak beépítve a csővégződésekbe, és ezek mellé vagy köré elhelyezve a cső legalább egyik végén már kis nyomásra is erősen deformálódó; lágy gumiprofilok, például szivacsgumi profilok illeszkednek. Szivacsgumi helyett adott esetben műanyag, például habosított műanyag is számításba jöhet. Az összekapcsolandó csővégek egyikében megfelelően kialakított horony lehet kiképezve. Vastagabb falú csövek esetében a csatlakozás helye körül célszerűen feszítő kötés van. A találmány szerinti megoldást közelebbről az ábrák szemléltetik. Az 1/a és 1/b ábra az összekapcsolandó csővégeket, a 2. ábra az összekapcsolási lépést, a 3. ábra pedig az összekapcsolt csővégeket mutatja. a 4. ábra pedig a vastagabb csövek esetében alkalmazott feszi tő kötés látható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
