PL170053B1 - Sposób laczenia rurociagu z poliolefinu i uklad wykonania polaczenia rurociaguz poliolefinu PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1 . Sposób laczenia rurociagu, w którym koniec rury z poliolefinu rozszerza sie i na- ciaga na czesc przylaczeniowa, znamienny tym, ze koniec rurowy (4) rury (3), której srednica wewnetrzna jest mniejsza od sredni- cy zewnetrznej czesci przylaczeniowej (1) naciaga sie odwracalnie w temperaturze oto- czenia na srednice wewnetrzna, wieksza od srednicy zewnetrznej czesci przylaczeniowej (1) i po oddaleniu trzpienia rozpreznego je- szcze rozszerzony koniec (4) rury (3) i czesc przylaczeniowa (1) po kolei naklada sie na siebie, przy czym czesc przylaczeniowa (1) dzieki odwrotnej samo odksztalcalnosci od- wracalnie rozciagnietego konca rurowego (4) mocno i szczelnie laczy sie z czescia konco- wa (4) rury (3). FIG. 2 PL PL PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy sposobu łączenia rurociągu, w którym koniec rury z poliolefinu rozszerza się i naciąga na cześć przyłączeniową jak również układu wykonania połączenia rurociągu z poliolefinu.

W znanym sposobie tego typu opublikowanym w niemieckim zgłoszeniu patentowym 38 17 442.1 zostało takie połączenie rurociągu, przykładowo, wykonane przy pomocy złączki obkurczającej łączącej części przyłączeniowe dwóch rur. Złączka obkurczająca może być wykonana z materiału termoelastycznego jako poliolefin sieciowany i jest połączona z przyłączeniami rur. Połączenie to następuje w taki sposób, że poliolefin sieciowany po rozgrzaniu ponad punkt topnienia kryształów jest podatny na formowanie i w tym stanie może być rozszerzony i naciągnięty na części przyłączeniowe rur. W taki sam sposób może także być naciągnięty koniec rury z poliolefinu sieciowanego na część przyłączeniową np: w postaci teownika. Realizacja tego postępowania przynosi w praktyce wiadome trudności, ponieważ poliolefin sieciowany musi być rozgrzany do wysokiej temperatury np: 135°C i tylko w tej temperaturze posiada wystarczająco małą podatność na formowanie. Z tego też powodu jest ważne, aby części te połączyć w jak najkrótszym czasie, w którym nie nastąpiło jeszcze oziębienie poniżej punktu topienia kryształów.

Celem wynalazku jest zaproponowanie wykonania szczelniejszego i bezpieczniejszego połączenia wcześniej opisanego rodzaju rurociągu w normalnej temperaturze tzn. w temperaturze otoczenia i w warunkach otoczenia.

Zostało to rozwiązane, według wynalazku, w ten sposób, że koniec rury, której średnica wewnętrzna jest mniejsza od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej jest odwracalnie rozszerzony przy pomocy trzpienia rozprężnego w temperaturze otoczenia do wielkości średnicy, która jest większa od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej i po oddaleniu trzpienia rozprężnego jeszcze rozszerzony koniec rurowy i część przyłączeniowa nakłada się na siebie, przy czym dzięki odwrotnej samoodkształcalności części przyłączeniowej odwracalnie rozciągniętego końca rurowego mocno i szczelnie łączy się z częścią końcową rury.

Korzystnie część końcową części przyłączeniowej zaopatruje się w powierzchnię o strukturze powiększającej płaszczyznę współdziałania z końcem rurowym i połączenie zabezpiecza się dodatkowo za pomocą opaski zaciskowej, lub za pomocą pierścienia zaciskowego.

Korzystnie pierścień zaciskowy wykonuje się z materiału posiadającego w temperaturze otoczenia odwrotną samoodkształcalność i rozszerza się odwracalnie razem z końcem rurowym.

Korzystnie pierścień zaciskowy wykonuje się z materiału posiadającego małą lub żadną podatność na formowanie i po wykonaniu łączenia nakłada się go hydraulicznie na część przyłączeniową końca rurowego.

Układ wykonania połączenia rurociągu składającego się z części przyłączeniowej i rozszerzonego końca rury, według wynalazku ma koniec rury szczelnie połączony z częścią końcową, części przyłączeniowej, przy czym ' rura z końcem rurowym posiada średnicę wewnętrzną mniejszą od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej, i koniec rury pokrywa część końcową, części przyłączeniowej.

Korzystnie część końcowa części przyłączeniowej posiadającej strukturę powierzchni powiększającą płaszczyznę współdziałania zaopatrzona jest w koniec rurowy.

Korzystnie na koniec rurowy jest naciągnięty w temperaturze otoczenia pierścień naciskowy wykonany z materiału rozszerzającego się i odwrotnie samoodkształcalnego w temperaturze otoczenia.

170 053

Korzystnie rura układu wykonana jest z poliolefinu średnio zagęszczonego, wysoko zagęszczonego, lub poliolefinu usieciowanego.

Układ wykonania połączenia rurociągu składającego się z pierwszego końca rurowego, pierwszej rury i mechanicznie rozszerzonego odwrotnie samoodkształcalnego końca rurowego odwrotnie samoodkształcalnej drugiej rury, końca mocno i szczelnie połączonajest z pierwszym końcem rurowym, według wynalazku może mieć drugi rozszerzony mechanicznie w temperaturze otoczenia odwrotnie samoodkształcalny koniec rurowy, który jest mocno i szczelnie połączony z pierwszym końcem rurowym, wtedy korzystnie pierwszy koniec rurowy pierwszej rury jest połączony, w celu powiększenia płaszczyzny działania, z drugim końcem rurowym.

Korzystnie takie połączenie jest zabezpieczone za pomocą pierścienia zaciskowego, a pierścień zaciskowy wykonany jest z materiału rozszerzającego się w temperaturze otoczenia i posiadającego odwrotną samoodkształcalność.

Korzystnie pierwsza rura i druga rura wykonane są z poliolefinu średnio zagęszczonego, wysoko zagęszczonego lub sieciowanego.

Względem połączenia rurociągu zostało to w ten sposób rozwiązane, że odwrotnie samo odkształcalny koniec rurowy rozszerzony mechanicznie w temperaturze otoczenia jest połączony mocno i szczelnie z częścią końcową części przyłączeniowej.

Wynalazek ten opiera się na stwierdzeniu, że poliolefiny, a szczególnie poliolefiny średnio zbite, wysoko zbite, albo sieciowane w zimnym i częściowo w krystalicznym stanie, tzn; w stanie rozgrzanym ponad punkt topnienia kryształów, posiadają dużą odkształcalność i są odkształcalne pod wpływem mechanicznego działania, a w stanie odkształconym dążą do formy wyjściowej. Rozciąganie końców rurowych jest możliwe dzięki użyciu wystarczająco dużej siły np. przy pomocy użycia zwykłego trzpienia rozprężnego używanego do tego celu. Pod warunkiem, że powrót do stanu poprzedniego tzn. do wyjściowej szerokości rury nastąpi w temperaturze otoczenia i z małą szybkością i w taki sposób, że po zdjęciu trzpienia rozprężnego jeszcze rozszerzony koniec rurowy zostanie nałożony na przyłączenie rurowe. Szybkość odwrotnej samoodkształcalności jest jednak tak duża, że nie powstaną niepotrzebne przerwy.

W porównaniu z innymi materiałami poliolefiny posiadają tę przewagę, że po połączeniu z częścią połączeniową rozszerzenie nie prowadzi do tworzenia się pęknięć naprężeń.

Sposób postępowania według wynalazku umożliwia korzystną możliwość łączenia rury z poliolefinu, szczególnie rury z poliolefinu średnio zbitego, albo sieciowanego z częścią przyłączeniową bez użycia energii cieplnej. Przy czym dzięki odwrotnej samoodkształcalności rozszerzonej rury otrzymuje się mocne i izolujące w szczególności gaz połączenie. W czasie odwracalnej samoodkształcalności poliolefin dopasowuje się występującymi strukturami powierzchni na część przyłączeniową. Strukturami powierzchni powiększającymi moc wiązania, z którymi styka się poliolefin są przykładowo: zgrubienia, żłobkowania, bruzdy, skrawania.

W związku z wyżej opisanym sposobem istnieje, według potrzeby możliwość zabezpieczania wyprodukowanych połączeń rurociągów . Służą do tego celu różnego rodzaju zaciski rurowe, jak również istnieje możliwość nałożenia na koniec rurociągu pierścienia zaciskowego. Pierścień taki może być wykonany z odwracalnie samoodkształcalnego materiału i od początku może być nałożony na koniec rurowy. Istnieje możliwość nałożenia na część końcową rurociągu, pierścienia wykonanego z materiału nie posiadającego podatności na formowanie lub z materiału mającego małą podatność np: metal pod działaniem środków hydraulicznych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na odpowiednim rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny połączenia rurociągu, składający się z części przyłączeniowej i naciągniętego zgodnie z wynalazkiem końca rurowego, fig.

- przekrój poprzeczny połączenia rurociągu jak w fig. 1 z pierścieniem zaciskowym, a fig.

- przekrój poprzeczny łączenia rurociągów, zgodnie z wynalazkiem między dwoma końcami rur.

W przekroju poprzecznym fig. 1 rozpoznaje się część przyłączeniową 1, która może być prostym kawałkiem rury, kątownikiem, albo inną częścią łączącą dwie rury, jak również teownikiem. Część przyłączeniowa 1 jest wykonana z takiego materiału jak: metal, szkło, ceramika, tworzywo sztuczne lub z innego specjalnie do tego celu wybranego materiału. W

170 053 każdym miejscu gdzie następuje połączenie jest część przyłączeniowa zaopatrzona strukturą powierzchni o podwyższonej mocy wiązania. W przedstawionym przykładzie wykonania struktura ta tworzy się przez wzmocnioną na końcu zwężoną część końcową 2. Zamiast czego mogą także powstać zgrabienia, żłobkowania, rowki lub skrawania oraz tym podobne. Figura 1 przedstawia rurę 3 z poliolefinu średnio zbitego, wysoko zbitego, a szczególnie z poliolefinu sieciowanego. Średnica wewnętrzna rury 3 jest mniejsza od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej 1, co uniemożliwia tworzenie się oporu przepływu powstałego przez zwężenia i osadzenia z przepływającego przez część przyłączeniową 1 i rury 3 materiału. W czasie połączenia rur koniec rurowy 4 jest do tego stopnia rozszerzony, że jego średnica wewnętrzna jest przynajmniej tak szeroka jak średnica zewnętrzna części przyłączeniowej 1 w zakresie wzmocnionej części końcowej 2. Część końcowa 4 jest samoodkształcona i otrzyma wymiar wyjściowy po nałożeniu na wzmocnioną część końcową 2. Jako następstwo tego zjawiska dopasowuje się część końcowa rury 4 na profil zewnętrzny części przyłączeniowej 1. W taki sposób, że część końcowa 4 ma średnicę wewnętrzną rozszerzoną tak, aby była ona mniejsza od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej 1, w wyniku czego część końcowa rury 4 nakłada się całą swoją długością ciasno na cześć końcową 2 części przyłączeniowej 1. W wyniku czego powstanie między końcem rury 4 i częścią przyłączeniową 1 dość duże i bardzo ciasne połączenie.

Figura 2 przedstawia dalszy sposób wykonania poprzednio opisanego połączenia rurociągu, przy czym odpowiednie części są przedstawione na tych samych rysunkach. Jako dodatkowe zabezpieczenie do produkcji przewiduje się w tym sposobie pierścień zaciskowy 5, który lepiej izoluje połączenie między końcem rurowym 4, a częścią przyłączeniową 1. Pierścień ten wykonany jest z tego samego materiału co rura 3. W przedstawionym przykładzie rura 3 jak również pierścień zaciskowy 5 są z poliolefinu sieciowanego. Średnica wewnętrzna pierścienia zaciskowego 5 jest ciasno dopasowana do średnicy zewnętrznej rury 3 i jest nałożona przed połączeniem rurociągu na część końcową rury 4. Przy rozszerzaniu, pierścień zaciskowy 5 i koniec rurowy 4 są przejściowo rozszerzone, w taki sposób, że zostaną one nasadzone na część końcową 2 części przyłączeniowej 1. Dzięki końcowej odwrotnej samoodkształcalności powstają szczelne połączenia między końcem rurowym 4 i częścią końcową 2 części przyłączeniowej 1, przy czym nastąpi także skrócenie pierścienia zaciskowego 5 co powoduje, że koniec rury 4 naciska dodatkowo w obszarze pierścienia zaciskowego 5 na część końcową 2.

Figura 3 przedstawia połączenie rurociągu, które utworzone jest między dwoma końcami rur. Obie rury mogą być z takich samych lub różnych materiałów, a zwłaszcza z poliolefinu sieciowanego i są przeznaczone do przenoszenia materiałów wywołujących korozję. Przykładem mogą być fabryczne, a szczególnie domowe ścieki wymagające bardzo odpornych na korozję materiałów rurowych.

W przedstawionym przykładzie wykonania obie rury mają taką samą średnicę zewnętrzną jak i wewnętrzną. Istnieje także możliwość utworzenia rurociągu z rur mających różne średnice, o ile różnice te nie tworzą wewnętrznych oporów przepływu jak również odkładania. Pierwsza rura 10 posiada koniec rurowy 11, druga rura 12 posiada drugi koniec rurowy 13. Jest widoczne, że średnica wewnętrzna drugiego końca rurowego 13 jest na końcu rozszerzona i nasadzona na pierwszy koniec rurowy 11, pierwszej rury 10. Rozszerzenie to wykonuje się jak w opisanych przykładach przy pomocy trzpienia rozprężnego w temperaturze otoczenia i podlega opisanej odwrotnej samoodkształcalności, dzięki której rozszerzony koniec rurowy 13 dąży do wyjściowego wymiaru. Między końcami rur 11 i 12 powstaje ciasny styk o dużej powierzchni i tworzy szczelne łączenie rurowe odporne na korozję nawet przy długim użytkowaniu wcześniej opisanych ścieków.

Również tutaj, jak też już w wcześniej przedstawionych przykładach wykonania z fig. 2, połączenie może być dodatkowo zabezpieczone pierścieniem zaciskowym. Ważne jest jednak aby nie powstało niepotrzebne odkształcenie pierwszego końca rurowego 11 mogące być utworzone przez ciśnienie parcia pierścienia zaciskowego będące oporem przepływu dla płynącego ścieku lub będące przyczyną tworzenia się osadów w obrębie miejsca połączenia. Na miejsce pierścienia zaciskowego dla lepszego uszczelnienia można wstawić równie dobrze łącznik przywieralności.

170 053

Rury z poliolefinu sieciowanego mają duże zastosowanie w technice ściekowej gdzie są wykorzystane do produkcji lepszych, bezpieczniejszych, samouszczelniających łączeń między rurami gładkimi. Natomiast w końcowym postępowaniu rury końcowe 10,11 mogą być na siebie nałożone bez użycia nar kątowych lub innych części połączeniowych. Dzięki czemu istnieje możliwość tworzenia połączeń między rurami w miejscach wejściowych i wyjściowych.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1 .Sposób łączenia rurociągu, w którym koniec rury z poliolefinu rozszerza się i naciąga na część przyłączeniową, znamienny tym, że koniec rurowy (4) rury (3), której średnica wewnętrzna jest mniejsza od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej (1) naciąga się odwracalnie w temperaturze otoczenia na średnicę wewnętrzną, większą od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej (1) i po oddaleniu trzpienia rozprężnego jeszcze rozszerzony koniec (4) rury (3) i część przyłączeniową (1) po kolei nakłada się na siebie, przy czym część przyłączeniową (1) dzięki odwrotnej samoodkształcalności odwracalnie rozciągniętego końca rurowego (4) mocno i szczelnie łączy się z częścią końcową (4) rury (3).
2. 2. Sposób łączenia rurociągu według zastrz. 1, znamienny tym, że część końcową (4) części przyłączeniowej (1) zaopatruje się w powierzchnię o strukturze powiększającej płaszczyznę współdziałania z końcem rurowym (4).
3. 3. Sposób połączenia rurociągu według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że połączenie zabezpiecza się dodatkowo za pomocą opaski zaciskowej.
4. 4. Sposób łączenia rurociągu według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że połączenie zabezpiecza się za pomocą pierścienia zaciskowego (5).
5. 5. Sposób łączenia rurociągu według zastrz. 4, znamienny tym, że pierścień zaciskowy (5) wykonuje się z materiału posiadającego w temperaturze otoczenia odwrotną samoodkształcalność i rozszerza się odwracalnie razem z końcem rurowym (4).
6. 6. Sposób łączenia rurociągu według zastrz. 4, znamienny tym, że pierścień zaciskowy wykonuje się z materiału posiadającego małą lub żadną podatność na formowanie i po wykonaniu łączenia nakłada się go hydraulicznie na część przyłączeniową otoczonego końca rurowego.
7. 7. Układ wykonania połączenia rurociągu z poliolefinu składającego się z części przyłączeniowej i rozszerzonego końca rurowego rury, znamienny tym, że koniec rurowy (4) rury (3) jest szczelnie połączony z częścią końcową (2), części przyłączeniowej (1), przy czym rura (3) posiada średnicę wewnętrzną mniejszą od średnicy zewnętrznej części przyłączeniowej (1), i koniec rurowy (4) pokrywa część końcową (2), części przyłączeniowej (1).
8. 8. Układ wykonania połączenia według zastrz. 7, znamienny tym, że część końcowa (2) części przyłączeniowej (1) posiadającej strukturę powierzchni powiększającą płaszczyznę współdziałania zaopatrzona jest w koniec rurowy (4).
9. 9. Układ wykonania połączenia według zastrz. 7 albo 8, znamienny tym, że na koniec rurowy (4) jest naciągnięty w temperaturze otoczenia pierścień naciskowy (5) wykonany z materiału rozszerzającego się i odwrotnie samoodkształcalnego w temperaturze otoczenia.
10. 10. Układ wykonania, połączenia rurociągu według zastrz. 7, znamienny tym, że rura (3) wykonana jest z poliolefinu średnio zagęszczonego, wysoko zagęszczonego, lub poliolefinu usieciowanego.
11. 11. Układ wykonania połączenia rurociągu składającego się z pierwszego końca rurowego, pierwszej rury i mechanicznie rozszerzonego odwrotnie samoodkształcalnego końca rurowego odwrotnie samoodkształcalnej drugiej rury, która mocno i szczelnie połączona jest z pierwszym końcem rurowym, znamienny tym, że drugi rozszerzony mechanicznie w temperaturze otoczenia odwrotnie samoodkształcalny koniec rurowy (13) jest mocno i szczelnie połączony z pierwszym końcem rurowym (11).
12. 12. Układ wykonania połączenia rurociągu według zastrz. 11, znamienny tym, że pierwszy koniec rurowy (11) pierwszej rury (10) jest połączony w celu powiększenia płaszczyzny działania, z drugim końcem rurowym (13).
13. 13. Układ wykonania połączenia rurociągu według zastrz. 11 albo 12, znamienny tym, że połączenie jest zabezpieczone za pomocą pierścienia zaciskowego.

    170 053
14. 14. Układ wykonania połączenia według zastrz. 13, znamienny tym, że pierścień zaciskowy wykonany jest z materiału rozszerzającego się w temperaturze otoczenia i posiadającego odwrotną samoodkształcalność.
15. 15. Układ wykonania połączenia rurociągu według zastrz. 11, znamienny tym, że pierwsza rura (10) i druga rura (12) wykonane są z poliolefinu średnio zagęszczonego, wysoko zagęszczonego, lub sieciowanego.