NL8003853A - Corrosiebestendige pijpverbinding. - Google Patents

Description

*s —k

Corrosiebestendige pijpverbinding.

De uitvinding heeft betrekking op het soort pij pverbindingen en pijpkoppelingen, dat van bekleding- en beveiligingsmiddelen hiervoor is voorzien.

Voor onderling doorverbonden pijpsecties wordt op grote 5 schaal van geschroefde verbindingen gebruik gemaakt om een geen lekkende verbinding te beverkstelligen, waarbij deze verbinding zowel door een buisverbinding, een door een koppeling gevormde verbinding of door een andere vorm van bevestiging kan worden gevormd.

Een als voorbeeld dienende koppeling van het type waarbij van com-10 pressie wordt gebruikt gemaakt, is uit het Amerikaanse octrooischrift 3.19^.592 bekend, waarbij een moer op een sok wordt geschroefd om een door een pakking bewerkstelligde afdichting met een hierin aanwezig einde van een pijp te verkrijgen. Een dikwijls voorkomende toepassing voor compressiekoppelingen komt bij pijpen voor, die in 15 de grond worden aangebracht, en waarvoor het in de praktijk de gewoonte is geworden om voor of na het installeren van de pijp een chemisch beschermende bekleding op de koppelingcomponenten aan te brengen.

De tot nog toe in de praktijk gebruikelijke bekledingsmetho-20 des hebben tamelijk wel voldaan en wel voor het geval dat met uiterste zorg wordt toegeziei dat er geen holtes in de aan de lucht blootgestelde oppervlakken optreden, waaronder ook die van de in elkaar grijpende draden moeten worden gerekend. Wanneer er echter geen voldoende zorg wordt uitgeoefend, wordt het een af andere van 25 holtes voorziene gebied aan corrosie blootgesteld waardoor het doel wordt ondergraven waarvoor de bekleding is aangebracht. Hierbij kan het bekleden van de koppelingen na het installeren van de pijpen, in het bijzonder bij onder de grond aangebrachte pijpen waarbij derge- 8003853 2 t lijke koppeling meestal worden gebruikt, uiterst moeilijk zijn of onmogelijk om met enige graad van betrouwbaarheid uit te voeren. Wanneer de componenten evenvel met inbegrip van de draden van te voren van een bekleding worden voorzien, bestaat altijd het risico 5 dat een dergelijke bekleding wanneer deze te dik is een hinderlijke invloed op het in elkaar schroeven van de pijpverbinding uitoefent, en wanneer deze te dun is gaat inscheuren of afschilveren of op andere wijze in ongunstige zin door een slijtende werking in de loop van het samenstellen van de verbinding wordt aangetast. Tijdens 10 het opkomen van bekledingen van organische kunststof, zijn verschillende constructies voorgesteld om de gewenste beveiliging te verbeteren. Een voorbeeld hiervan is uit hetAmerikaanse octrooischrift 3.799.58i+ bekend waarin een metalen koppeling wordt beschreven, die in de samengestelde toestand volledig door een beschermende bekle-15 ding van een polymeerkunststof is omhuld. Nog een andere oplossing bestaat uit de methode om van een schroefdraadverbinding van kunststof op kunststof in de samengestelde verbinding gébruik te maken, zoals deze in het Amerikaanse octrooischrift 3*915·^78 is beschreven.

De uitvinding heeft betrekking op een met schroefdraad uit-20 gevoerde pijpverbinding en meer in het bijzonder op een pijpkoppeling van het compressie-type waarbij de corrosie-bestendigheid door toepassing van bekledingen van organische kunststof wordt verkregen. Volgens de uitvinding overlappen de bekledingen op de bij elkaar passende einden van de in elkaar grijpende componenten elkaar in de 23 samengestelde toestand van de koppeling volgens een afdichtend verband van deze bekleding en wel door middel van een ringvormige 0- ring op de ene component, die met een ringvormig oplopend gedeelte * * op de andere component samenwerkt en welke beide als^geheel met hun desbetreffende samengestelde bekledingselementen zijn uitgevoerd. 30 Dit wordt volgens een bijvoorkeur toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding bereikt, door de bekleding als een soepele rok voorbij het bijpassende eindvlak van de buitenste component te laten uitsteken, waarbij deze rok een als een geheel hiermee ringvormig aangevormd gedeelte op zijn binnenvlak in de vorm van een 0-ring bevat. 35 De bekleding van het binnenste koppelingdeel eindigt achter de draad 8003853 3 daarop als een ringvormig oplopend gedeelte of verdikking, die de eigenschap bezit dat deze bij het samenstellen in aangrijping met de aangevormde 0-ring kan komen. Bij het samenstellen van de koppeling in de vorm van een doorgaande verbinding zullen de 0-ring en 5 het oplopende gedeelte met elkaar samenverken zodat er een afdichting wordt verkregen, die geen doorlekken toelaat van in de grond doorsijpelende vloeistoffen of anderzins een blootstellen aan corrosie van de installatie door de omgeving toelaat. Door de constructie volgens de uitvinding worden niet alleen de bovenom-10 schreven problemen opgeheven, die met het van tevoren of naderhand uitvoeren van in de praktijk dikwijls toegepaste bekledingstechnie-ken samenhangen, doch hiervan is ook gebleken, dat deze een betere afdichting van de metaaldraden van de pijpverbinding tegen de in de grond doorsijpelende vloeistoffen geeft dan de bekende constructies 15 voor een soortgelijk doel. Bovendien is gebleken dat de afdichtings-eigenschap van de koppeling niet alleen beter is met betrekking tot het verkrijgen van een gewenste mate van afdichting, doch dat deze eveneens minder kostbaar te vervaardigen is dan bekende constructies voor een soortgelijk doel.

20 De uitvinding heeft dientengevolge ten doel om een nieuwe constructie voor een grotere bescherming tegen corrosie te verschaffen, die door middel van een met schroefdraad uitgevoerde pijpverbinding kan worden geleverd.

Een ander doel van de uitvinding bestaaé^om an^overeen-25 stemming met het hierboven genoemde doel een met schroefdraad uitgevoerde pijpverbinding voor een metalen pijpkoppeling van het compressie type te verschaffen.

Nog een verder doel van de uitvinding bestaat uit het bewerkstelligen van de bovengenoemde doeleinden met behulp van een 30 van tevoren aangebrachte bekleding uit thermoplastische kunststof die zeer betrouwbaar is, doch niettemin eenvoudig en in vergelijking met eerder toegepaste methoden minimale kosten met zich meebrengt.

De uitvinding zal thans aan de hand van de figuren nader worden toegelicht.

35 Fig. 1 geeft een gedeeltelijk in doorsnede uitgevoerd boven- 8003855 k aanzicht van de constructie van een samengestelde koppeling volgens de uitvinding veer;

Fig. 2 en 3 geven gedeeltelijke doorsneden'yan de onderling gescheiden koppeling-componenten van fig. 1 veer; 5 Fig. 1* en 5 geven soortgelijke gedeeltelijke doorsneden als de fig. 2 en 3 voor een eerste alternatieve uitvoeringsvorm van de koppeling veer;en

Fig. 6 en 7 geven evenals de fig. 2 en 3 gedeeltelijke doorsneden van een tveede alternatieve uitvoeringsvorm van de koppeling 10 volgens de uitvinding veer.

In de fig. 1-3 is een bijvoorbeeld toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding in de vorm van een koppeling van het compressie-type afgebeeld, die in het algemeen door 10 is aangegeven en bestemd is om de pijpeinden 12 en 1k met elkaar te verbinden. De koppeling 15 op zichzelf bestaat uit een langverpige buisvormige sok 16 van. gesmeed metaal met tegenover elkaar gelegen einden 18, die bij 20 van buitendraad zijn voorzien. De sok bevat inwendig bij het einde 18 een schuin naar binnenlopen afgeknot kegelvormig deel 22, waardoor een uitsparing voor de opname van een ringvormige elastische pakking 2k 20 uit een samenstelling wordt bepaald, die met de inhoud van de pijpleiding verenigbaar is, waarvoor de koppeling moet worden toegepast. De pakking 2k kan bijvoorbeeld uit een type bestaan, dat in het Amerikaanse octrooischrift 3.259.1+06 is beschreven, en dat van een ringvormige metalenting 26 is voorzien, waardoor een electrisch 25 contact tussen het pijpeinde en de betreffende sok wordt bewerkstelligd om een beveiliging tegen electrolytische werkingen te verkrijgen.

De koppeling bevat verder een holle moer 28 die zodanig is uitgevoerd dat deze met de sok 18 kan samenwerken om de pakking 2k 30 in de vorm van een onderdruk staand type afdichting in de holle ruimte van de moer samen te drukken, waarbij deze moer een gebruikelijk kanvormig metaallichaam 30 bezit, dat in het midden bij 32 is door-boord om het pijpeinde 12 hierdoor te kunnen voeren. De moer is op zijn beurt bij 3k van binnendraad voorzien om deze op de 35 buitendraad 20 van de sok te kunnen schroeven teneinde de afgebeelde 8003853 -«i.

5 verbinding te monteren of te demonteren.

Een uitwendige beveiliging tegen corrosie voor zowel de sok 16 als de moer 28 wordt door middel van een voor vocht ondoordringbare, elastische laag 36 van polymeerkunststof bewerkstelligd die 5 door een bekledings» of een vorm-methode op bekende wijze aan de metalen subtraat van &ke component is vastgehecht· Ofschoon dit niet noodzakelijk is bestaat de laag 36 Qp elke component bijvoorkeur uit dezelfde bekleding van een voor vocht ondoordringbare chemisch -bestendige en slagvaste polymeersamenstelling zoals bijvoorbeeld 10 polyvinylchloride (PVC). De ene of beide kunnen eveneens uit andere samenstellingen bestaat zoals nylon, polyethyleen, palypropyleen, polyurethaan of iets degelijks. De bekleding bezit zowel om de sok als de moer in het algemeen een uniforme dikte en doet dienst om tenminste cfe anders aan de directe omgeving blootgestelde oatrek van elk 15 te omgeven, wanneer deze in de vorm van een pjpverbinding zijn samen gesteld.

Om de afdichting van de pijpverbinding volgens de uitvinding te verkrijgen, loopt de bekleding 36 op de moer 30 hiervandaan in de vorm van een kokervormige staart 3T verder, die ingesnoerd is 20 of zodanig is uitgevoerd dat deze radiaal over het voorvlak van de moer met behulp van een band bij 39 naar binnen kan worden geleid. In axiale richting voor het eindvlak tl van de moer loopt het als één geheel uitgevoerde bekledingselement verder als een schuin uitlopende rok 38, waaraan aan het uiteinde een radiaal naar 25 binnen gekeerde ringvormige kraal kO is gevormd. Om tijdens het samenstellen met de kraal Uo te kunnen samenwerken'is de sok 16 van een ringvormig oplopend gedeelte of verdikking k2 met de samenstelling van de bekleding 36 voorzien, die achter het metalendraadgedeel-te 20 eindigt en in vergelijking met de rest van de bekisting op de 30 sok een grotere diameter bezit,In de samengestelde toestand volgens fig. 1 werkt de kraal kQ op soepele wijze met het oppervlak van het oplopende gedeelte ^2 samen om hiermee een tegen vocht afdichtend verband te bewerkstelligen.

Uit een vergelijking van de fig. 1 en 2 blijkt, dat de 35 rok 38 zich in z'n oorspronkelijk gevormde toestand volgens fig. 2 8003853 6 in de vorm van een afgeknotte kegel naar tinnen naar de kraal 1*0 toe uitstrekt, doch bij de in fig. 1 afgebeelde samengestelde toestand vordt de rok in de vorm van een afgeknotte kegel naar buiten gedrukt teneinde een gewenste volledig afdichtende overgang 5 tussen de kraal ^0 en het oppervlak van het oplopende gedeelte 1+2 te verkrijgen. Vat dit betreft werkt de kraal 1+0 als een elastische afdichting in de vorm van een Q-ring, waardoor in samenwerking met het oppervlak van het oplopende gedeelte 1+2 een af-dichtende aangrijping hiermee wordt bewerkstelligd. Het zal duide-10 lijk zijn dat de gewenste belasting van de afdichting door een toepasselijke keuze van de betreffende parameters kan worden gevarieerd zodat deze aan de betreffende toepassing beantwoord, zoals bijvoorbeeld de mogelijkheid om weerstand aan krachten te bieden, die door doorsijpelen als dergelijke verschijnselen worden veroor-13 zaakt, die normaal bij onder de grond aangebrachte installaties optreden waarvoor deze koppeling gewoonlijk worden gebruikt.

Bij de alternatieve uitvoeringsvorm volgens de fig. 1+ en 5 heeft de rok 38 een grotere axiale lengte in vergelijking met die van de uitvoeringsvorm volgens fig. 2, en bevat twee axiaal geschei-20 den inwendige, als 0-ringen uitgevoerde kralen 1+0,die ringvormig op tussengelegen punten laags de lengte van de rok aan deze rok zijn gevormd, in plaats van aan het einde. De beide kralen zijn zodanig uitgevoerd, dat deze hetzij in aangrijping met het hellende oppervlak van het verdikte deel 1+2 kunnen komen, dat in getrokken 25 lijnen in fig. 5 is afgebeeld of met het concentrische oppervlak van het verdikte deel 1+2' dat met gestippelde lijnen is afgebeeld.

Het gebruik tan deze constructie geeft een grotere toepassingsmogelijkheid voor producten of installaties, die zich niet gemakkelijk voor de constructie van fig. 1 lenen.

30 Bij de alternatieve uitvoeringsvorm volgens de fig. 6 en 7 is het staartdeel 37 van de bekleding 36 niet ingesnoerd zoals bij de voorafgaande uitvoeringsvormen, doch bevat inplaats hiervan een paar ringvormige kralen 1+1+, die als een geheel aan de binnenkant van de bekleding 36 zijn aangevormd zodat deze direct met het 35 oppervlak van een hierdoor opgenomen pijpsectie in aangrijping komen.

8003853 . - */: 7

Doordat de kralen ^ op deze wijze met het pijpoppervlak in aangrijping komen, wordt hierdoor een positieve afdichting tegen het lekken van vloeistoffenasr het inwendige van de moer verkregen.

Aan het andere einde is de constructie van de als een O-ring uitge-5 voerde en in elkaar passende afdichting ten opzichte van de voorafgaande uitvoeringsvormen omgekeerd. Dit wil zeggen de verdikking k2 bevat zoals uit de fig. is te zien de als één geheel hiermee uitgevoerde ringvormige kralen ^6, die op het oppervlak van de bekleding radisal naar buiten uitsteken zodat deze met het binnen-10 vlak van de glad uitgevoerde rok 38 in aangrijping kunnen komen, die zich voorbij het eindvlak Hl van de moer 30 axiaal verder naar buiten uitstrekt. Door deze alternatieve uitvoeringsvorm wordt de toepassingsmogelijkheid van het fundamentelen afdichtingsprincipe van de koppeling volgens de uitvinding nog verder tot een grotere 15 verscheidenheid van producten uitgestrekt, waarvoor de koppeling kan worden toegepast.

Uit de bovenbeschreven uitvoeringsvorm zal het gemakkelijk duidelijk zijn, dat de montage-moer 28 op het einde van de sok 16 de eigenschap bezit om de draden 20 en 3k met elkaar in aangrijping 20 te brengen en op de gebruikelijke wijze zodanig met elkaar te verbinden, dat de pakking 2h onder compressie in een afdichtend verband tegen het pijpeinde 12 wordt gedrukt. Tijdens het maken van de verbinding wordt een uit dezelfde samenstelling als de bekleding bestaande ringvormige kraal ko of U6 of één van de be-25 klede componenten in aangrijping met het bijpassende bekledings-oppervlak gebracht, dat op de andere component is-aangebracht.

Wanneer de aangrijpingskracht door middel van de draadverbinding wordt versterkt, zal ook de samendrukkende aangrijping tussen de bij elkaar passende bekledingsoppervlakken worden versterkt. Bij 30 een chemische samenstelling van de bekleding 36, die dan door elastische eigenschappen wordt gekenmerkt, dient de uiteindelijke samendrukkende aangrijpingskracht ervoor om een ringvormige afdichting te bewerkstelligen, die in staat is om voor in de grond aangebrachte installaties weerstand tegen elk indringen van het 35 in de grond aanwezige vochtte bieden. Deze aangrijpingskracht kan 8003853 \· 8 van zelfsprekend door de toepassing van elk hiervoor in aanmerking komend aantal afdichtingskralen zodanig worden gevarieerd, dat deze aan een bepaalde behoefte beantwoord, en zal eveneens van zelfsprekend als functie van de specifieke elastomeereigenschappen 5 van de voor de bekledige gekozen samenstelling variëren*

In het bovenstaande is een nieuwe bekledingscomtructie voor een pijpverbinding beschreven, die op betrouwbare wijze werkzaam is om de draden op de metalen pijpen van de verbinding af te dichten. Vanwege de betrekkelijke eenvoud van het principe van 10 de koppeling is deze in staat om een nagenoeg volledig bedrijfs-zeker installatiesamenstel te verzekeren en zelfs onder de meest ongunstige terrein omstandigheden. Wanneer de koppeling op de gebruikelijke wijze wordt geïnstalleerd, zal door de componenten van de pijpverbinding zoals bijvoorbeeld de moer 28 wanneer deze op de schroefdraad 20 van de sok is geschroefd, worden bewerkstelligd 15 dat de ringvormige 0-ring met de samenstelling van de bekleding in aangrijping komt met de hierbij passende verdikking of het hierbij passende oplopende gedeelte, zodat deze met elkaar samenwerken om een goede afdichting onder de gewenste omstandigheden te bewerkstelligen, zonder dat het hierbij nodig is om de aanwezigheid van 20 de vereiste afdichtende aanraking hiertussen te controleren op andere wijze vast te stellen. Door de nieuwe constructie volgens de uitvinding worden niet alleen de bovenomschreven resultaten verkregen, doch door de specifieke eigenschappen waardoor deze resultaten worden bereikt, wordt ook een betrekkelijk goedkope 25 constructie gekenmerkt, die op zichzelf een bijdrage voor de algehele nieuwheid ervan vormt. Het spreekt vanzelf dat de uitvinding voor een grote verscheidenheid van pijpverbindingen kan worden toegepast of hieraan kan worden aangepast, die met schroefdraad in elkaar worden gezet, en die niet onder de boven beschreven 30 en af geheelde uitvoeringsvormen vallen.

8003855

Claims (8)

1, Pijpverbinding met organen die een eerste component van metaal met een buitendraad omvatten en een tweede component van metaal met een tinnendraad, en voorts corrosievestendige middelen 5 om de pijp ver "binding te beschermen die door de genoemde componenten wordt gevormd, met het kenmerk, dat deze corrosie-bestendige middelen uit een eerste bekleding uit polymeerkunststof bestaan, die om de omtrek van de genoemde van buitendraad voorziene component is gevormd en achter het draadgedeelte daarvan eindigt; alsmede uit 10 een tweede bekleding van polymeerkunststof, die om de omtrek van de genoemde van binnendraad voorziene component is aangebracht en in een ringvormig rokgedeelte eindigt, dat zich voorbij het einde ervan uitstrekt, waarmee de verbinding wordt gevormd, waarbij dit rokgedeelte zodanig is uitgevoerd dat wanneer de binnenste en bui-15 tenste componenten door middel van schroefdraad tot een pijpver-binding zijn samengesteld dit bij wijze van een omhulsel een gedeelte van de bekleding op de binnenste component overlapt J uit tenminste êén ringvormige rand van polymeerkunststof, die als één geheel aan tenminste één oppervlak van de tegenover elkaar 20 gelegen oppervlakken van het genoemde overlappende rokdeel en de bekleding is aangevormd om m elkaar passende afdichtende aangrij-ping daartussen te bewerkstelligen waardoor de metalen draadgedeel-ten van de pijpverbinding worden afgesloten.

2. Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen 25 volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de ringvormige rand op het ene oppervlak van de tegenover elkaar gelegen oppervlakken is aangebracht en het andere oppervlak een ringvormige verdikking bevat, die in de samengestelde toestand van de pijpverbinding in aangrij-ping met de genoemde rand komt. 30 3· Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de genoemde ringvormige rand op het binnenvlak van het genoemde rokdeel is aangebracht en dat de hierdoor overlapte bekleding van de binnenste van buitendraad voorziene component de genoemde ringvormige verdikking bevat.

35 U, Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen 8003853 volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het genoemde tegenover het andere gelegen oppervlak, vaarop de rand is gevormd, tevens als een verdikking is uitgevoerd.

5· Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen 5 volgens conclusie met het kenmerk, dat het oppervlak van de genoemde verdikking twee ringvormige randen bevat, die in de lengte richting van het oppervlak van de verdikking onderling zijn gescheiden.

6. Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen 10 volgens één van de vooraf-gaande conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de genoemde organen waardoor de pijpverbinding wordt gevormd, uit een koppeling van het compressie-type bestaan.

7· Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de genoemde tweede op de 15 buitenste van draad voorziene component gevormde bekleding van polymeerkunststof een tweede ringvormig rokdeel bevat, dat zich vanuit het hoofdgedeelte ervan in een richting uitstrekt, die van het einde van de pijpverbinding is afgericht, waarmee de verbinding wordt gevormd.

8. Pijpverbinding met de deze verbinding vormende organen volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het genoemde tweede ringvormige rokdeel minstens één ringvormige rand van polymeerkunststof bevat, die als één geheel daarmee is uitgevoerd en zich radiaal naar binnen rondom het binnenvlak daarvan uitstrekt, terwijl deze 25 rand zodanig is uitgevoerd dat deze op afdichtende wijze met het omtreksvlak van de pijpwand van een te verbinden pijpsectie in aangrijping komt, die hierin is opgenomen.

9· Pijpverbinding in hoofdzaak zoals beschreven in de beschrijving en/of afgebeeld in de figuren. ^KM) 3 8 5 J