RU107317U1

RU107317U1 - CONNECTING DEVICE FOR PIPES OF HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE

Info

Publication number: RU107317U1
Application number: RU2010139675/28U
Authority: RU
Inventors: Александр Дмитриевич Губанов; Дмитрий Александрович Губанов; Вера Дмитриевна Нечаева; Владимир Иванович Стешин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Мордовская Трубная компания"
Priority date: 2010-09-27
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2011-08-10

Abstract

1. Соединительное устройство для труб из полиэтилена повышенной термостойкости, имеющее не менее двух присоединительных элементов для конечных участков соединяемых труб, отличающееся тем, что каждый из присоединительных элементов выполнен с конусообразным соосным с внутренним отверстием присоединительного элемента посадочным гнездом с конической стенкой со стороны наружной поверхности присоединяемой трубы и конусообразным, вогнутым к плоскости торца присоединительного элемента дном со стороны торца конечного участка присоединяемой трубы, при этом диаметр отверстия в дне посадочного гнезда равен внутреннему диаметру присоединяемой трубы и диаметру проходного отверстия устройства. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выполнено с различными по диаметру присоединительными элементами. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плоскости торцов присоединительных элементов находятся под прямым углом друг к другу. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что имеет три присоединительных элемента, два из которых имеют параллельные плоскости торцов, а плоскость торца третьего присоединительного элемента находится под прямым углом к плоскостям торцов двух первых присоединительных элементов. ! 5. Насадка сварочного инструмента для предварительного нагрева посадочного гнезда соединительного устройства для труб из полиэтилена повышенной термостойкости по п.1, выполненная в виде гильзы, отличающаяся тем, что ее внешняя рабочая поверхность, служащая для нагрева поверхности посадочного гнезда со стороны наружной поверхности трубы, выполнена конической с меньшим диаметром на стороне ее вогнутой торц� 1. A connecting device for pipes made of high-temperature resistant polyethylene, having at least two connecting elements for the end sections of the connected pipes, characterized in that each of the connecting elements is made with a cone-shaped seat, coaxial with the internal opening of the connecting element, with a conical wall on the side of the outer surface of the connected pipes and a cone-shaped bottom concave to the plane of the end face of the connecting element from the end side of the final section second pipe, wherein the diameter of the hole in the bottom of the receiving hole diameter equal to the inner diameter of the connecting pipe and the passage openings. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that it is made with different diameter connecting elements. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that the planes of the ends of the connecting elements are at right angles to each other. ! 4. The device according to claim 1, characterized in that it has three connecting elements, two of which have parallel end planes, and the end plane of the third connecting element is at right angles to the end planes of the two first connecting elements. ! 5. The nozzle of the welding tool for preheating the mounting socket of the connecting device for pipes of high temperature resistance polyethylene according to claim 1, made in the form of a sleeve, characterized in that its external working surface, which serves to heat the surface of the mounting socket from the outer surface of the pipe, is made conical with a smaller diameter on the side of its concave end�

Description

Полезная модель относится к соединениям и фитингам для труб, а конкретно к соединительным устройствам из полиэтилена повышенной термостойкости для труб из полиэтилена повышенной термостойкости, применяемых в трубопроводах систем водоснабжения и отопления.The utility model relates to joints and fittings for pipes, and specifically to connecting devices made of polyethylene of high temperature resistance for pipes of polyethylene of high temperature resistance used in pipelines of water supply and heating systems.

В настоящее время при монтаже систем холодного и горячего водоснабжения широко применяются трубы, выполненные из полиэтилена повышенной термостойкости (PolyEthylene of Raised Temperature resistance - PERT). Они отличаются высокими эксплуатационными характеристиками: долговечностью, эластичностью, устойчивостью к воздействию ультрафиолетовых лучей, устойчивостью к абразивному износу, ударной вязкостью при низких температурах. Для их соединения используются различные способы. При монтаже систем горячего или холодного водоснабжения такие трубы можно соединять при помощи обжимных и компрессионных фитингов, а также методом сварки.Currently, when installing cold and hot water supply systems, pipes made of polyethylene of high temperature resistance (PolyEthylene of Raised Temperature resistance - PERT) are widely used. They are distinguished by high operational characteristics: durability, elasticity, resistance to ultraviolet rays, resistance to abrasion, impact strength at low temperatures. Various methods are used to connect them. When installing hot or cold water supply systems, such pipes can be connected using crimp and compression fittings, as well as by welding.

Известен фитинг для соединения труб из полиэтилена повышенной термостойкости фирмы «JARUS Technik Gmbh» (http://www.jarus-russia.ru/155.html), выбранный в качестве прототипа, который, как и трубы, изготовлен из полиэтилена повышенной термостойкости. Соединение фитинга с трубой осуществляется способом сварки внахлест, выполняемой при помощи сварочного инструмента со специальными насадками фирмы «JARUS Technik Gmbh» ().Known fitting for connecting pipes made of high temperature resistant polyethylene company "JARUS Technik Gmbh" ( http://www.jarus-russia.ru/155.html) , selected as a prototype, which, like pipes, is made of high temperature resistant polyethylene. The fitting is connected to the pipe using an overlap welding method performed using a welding tool with special nozzles from JARUS Technik Gmbh ().

На рисунке (фиг.1) представлен пример использования данного фитинга 1, выполненного в варианте с двумя присоединительными элементами. Присоединительные элементы фитинга выполнены с цилиндрическими посадочными гнездами для конечных участков присоединяемых труб. Насадка 2 для предварительного нагрева посадочного гнезда фитинга выполнена в форме цилиндрической гильзы. Использование подобных фитингов и сварочного инструмента с такими насадками существенно упрощает технологию и снижает стоимость монтажа трубопроводов по сравнению с технологиями, в которых применяются резьбовые и компрессионные фитинги. Однако во время сварки при совмещении предварительно нагретого конечного участка трубы 3 с предварительно нагретым посадочным гнездом фитинга избытки расплавленного полиэтилена 4 будут выдавливаться и во внутреннее отверстие соединения, уменьшая, тем самым, его проходное сечение. Вследствие этого увеличивается гидравлическое сопротивление потоку транспортируемой жидкости и повышается уровень шума в трубопроводе. Кроме того, из-за цилиндрической формы посадочного гнезда фитинга и цилиндрической рабочей поверхности насадки сварочного инструмента затрудняется съем фитинга с рабочей поверхности насадки после нагрева, что может привести к деформации фитинга и, в результате, к снижению качества, прочности и надежности соединения.The figure (figure 1) shows an example of the use of this fitting 1, made in the embodiment with two connecting elements. The connecting elements of the fitting are made with cylindrical landing sockets for the final sections of the connected pipes. The nozzle 2 for preheating the fitting seat socket is made in the form of a cylindrical sleeve. The use of such fittings and a welding tool with such nozzles greatly simplifies the technology and reduces the cost of installing pipelines in comparison with technologies that use threaded and compression fittings. However, during welding, when combining the preheated end portion of the pipe 3 with the preheated fitting seat, the excess molten polyethylene 4 will be extruded into the inner hole of the joint, thereby reducing its bore. As a result, the hydraulic resistance to the flow of the transported fluid increases and the noise level in the pipeline increases. In addition, due to the cylindrical shape of the fitting's seat socket and the cylindrical working surface of the nozzle of the welding tool, it is difficult to remove the fitting from the working surface of the nozzle after heating, which can lead to deformation of the fitting and, as a result, to a decrease in the quality, strength and reliability of the connection.

Технический результат, достигаемый в заявленной полезной модели, заключается в снижении гидравлического сопротивления и уровня шумов в трубопроводах, выполненных с использованием данного устройства, в повышении прочности и надежности соединений труб из полиэтилена повышенной термостойкости, в расширении арсенала устройств для соединения труб из полиэтилена повышенной термостойкости.The technical result achieved in the claimed utility model is to reduce hydraulic resistance and noise level in pipelines made using this device, to increase the strength and reliability of pipe joints made of high-temperature-resistant polyethylene, to expand the arsenal of devices for connecting pipes of high-temperature-resistant polyethylene.

Указанный технический результат достигается тем, что соединительное устройство выполняется, по меньшей мере, с двумя, как показано на рисунке (фиг.2), присоединительными элементами для конечных участков соединяемых труб. Каждый из присоединительных элементов, при этом, выполнен с конусообразным, соосным с внутренним отверстием присоединительного элемента посадочным гнездом с конической стенкой 5 со стороны наружной поверхности присоединяемой трубы и конусообразным, вогнутьм к плоскости торца присоединительного элемента дном 6 со стороны торца конечного участка присоединяемой трубы. При этом диаметр отверстия в дне посадочного гнезда равен внутреннему диаметру присоединяемой трубы и диаметру проходного отверстия устройства. Насадка сварочного инструмента для предварительного нагрева посадочного гнезда фитинга выполняется, как показано на рисунках (фиг.3 и фиг.4), в форме гильзы, в которой ее внешняя рабочая поверхность 7, служащая для нагрева поверхности посадочного гнезда со стороны наружной поверхности трубы, выполнена конической с меньшим диаметром на стороне ее конической вогнутой торцевой рабочей, поверхности 8, служащей для нагрева поверхности дна посадочного гнезда.The specified technical result is achieved by the fact that the connecting device is made with at least two, as shown in the figure (figure 2), connecting elements for the final sections of the connected pipes. Each of the connecting elements, in this case, is made with a cone-shaped, coaxial with the inner hole of the connecting element landing seat with a conical wall 5 from the outer surface of the joined pipe and conical, bent to the plane of the end face of the connecting element with the bottom 6 from the end side of the end section of the joined pipe. In this case, the diameter of the hole in the bottom of the seat is equal to the inner diameter of the pipe to be connected and the diameter of the passage of the device. The nozzle of the welding tool for preheating the fitting seat socket is performed, as shown in the figures (Fig. 3 and Fig. 4), in the form of a sleeve in which its external working surface 7, which serves to heat the surface of the seat socket from the outer surface of the pipe, is made conical with a smaller diameter on the side of its conical concave end working surface 8, which serves to heat the surface of the bottom of the landing socket.

Использование устройства поясняется рисунками (фиг.5 и фиг.6). Предварительный нагрев, как показано на рисунке (фиг.5), конусообразного посадочного гнезда соединительного устройства 9 осуществляется при помощи выполненной в форме конусообразной гильзы насадки 10 сварочного инструмента. При этом после нагрева посадочного гнезда существенно облегчается съем устройства с рабочей поверхности насадки и посадочное гнездо не подвергается нежелательным механическим деформациям, что повышает качество, прочность и надежность соединения. Конечный участок трубы 3 после предварительного нагрева вставляется до упора в предварительно разогретое посадочное гнездо устройства. Во время совмещения конечного участка трубы с посадочным гнездом устройства, как показано на рисунке (фиг.6) избытки полимера 11 заполняют полость, образующуюся между торцевой поверхностью трубы и конической поверхностью дна посадочного гнезда, и не выдавливаются во внутреннее отверстие присоединительного элемента устройства. Кроме того, вследствие увеличения площади перекрытия поверхностей торца конечного участка трубы и дна посадочного гнезда, повышается прочность и надежность получаемого с использованием данного устройства соединения.The use of the device is illustrated by drawings (Fig.5 and Fig.6). Pre-heating, as shown in the figure (Fig. 5), of the conical landing socket of the connecting device 9 is carried out using a welding tool shaped in the form of a conical sleeve 10. In this case, after heating the seat socket, it is significantly easier to remove the device from the working surface of the nozzle and the seat socket is not subjected to undesirable mechanical deformations, which increases the quality, strength and reliability of the connection. The final section of the pipe 3 after preheating is inserted all the way into the preheated landing seat of the device. During the alignment of the final section of the pipe with the mounting socket of the device, as shown in the figure (Fig. 6), excess polymer 11 fills the cavity formed between the end surface of the pipe and the conical surface of the bottom of the mounting socket, and is not extruded into the inner hole of the connecting element of the device. In addition, due to the increase in the overlapping area of the end surfaces of the end section of the pipe and the bottom of the seat, the strength and reliability of the joints obtained using this device are increased.

На рисунках представлены:The figures show:

фиг.2 - соединительное устройство с двумя присоединительными элементами;figure 2 - connecting device with two connecting elements;

фиг.3 - насадка сварочного инструмента для предварительного нагрева посадочного гнезда соединительного устройства, вид спереди в разрезе;figure 3 - nozzle of a welding tool for preheating the landing socket of the connecting device, front view in section;

фиг.4 - насадка сварочного инструмента для предварительного нагрева посадочного гнезда соединительного устройства, вид слева;figure 4 - nozzle of a welding tool for pre-heating the landing socket of the connecting device, left view;

фиг.5 - пример использования соединительного устройства с двумя присоединительными элементами, предварительный нагрев посадочного гнезда;5 is an example of the use of a connecting device with two connecting elements, pre-heating the seat socket;

фиг.6 - пример использования соединительного устройства с двумя присоединительными элементами, совмещение посадочного гнезда с конечным участком трубы.6 is an example of the use of a connecting device with two connecting elements, the combination of the landing socket with the end section of the pipe.

Возможны частные случаи исполнения заявленного устройства, а именно:Particular cases of execution of the claimed device are possible, namely:

- устройство, выполненное с различными по диаметру присоединительными элементами, используется для изменения диаметра трубопровода;- a device made with various diameter connecting elements is used to change the diameter of the pipeline;

- устройство, в котором плоскости торцов присоединительных элементов устройства находятся под прямым углом друг к другу, используется для изменения направления трубопровода;- a device in which the plane of the ends of the connecting elements of the device are at right angles to each other, is used to change the direction of the pipeline;

- устройство, имеющее три присоединительных элемента, два из которых имеют параллельные плоскости торцов, а плоскость торца третьего присоединительного элемента им перпендикулярна, используется для присоединения к трубопроводу боковых ответвлений.- a device having three connecting elements, two of which have parallel end planes, and the end plane of the third connecting element is perpendicular to them, is used to connect side branches to the pipeline.

Claims

1. A connecting device for pipes made of high-temperature resistant polyethylene, having at least two connecting elements for the end sections of the connected pipes, characterized in that each of the connecting elements is made with a cone-shaped seat, coaxial with the internal opening of the connecting element, with a conical wall on the side of the outer surface of the connected pipes and a cone-shaped bottom concave to the plane of the end face of the connecting element from the end side of the final section second pipe, wherein the diameter of the hole in the bottom of the receiving hole diameter equal to the inner diameter of the connecting pipe and the passage openings.

2. The device according to claim 1, characterized in that it is made with different diameter connecting elements.

3. The device according to claim 1, characterized in that the planes of the ends of the connecting elements are at right angles to each other.

4. The device according to claim 1, characterized in that it has three connecting elements, two of which have parallel end planes, and the end plane of the third connecting element is at right angles to the end planes of the two first connecting elements.

5. The nozzle of the welding tool for preheating the mounting socket of the connecting device for pipes of high temperature resistance polyethylene according to claim 1, made in the form of a sleeve, characterized in that its external working surface, which serves to heat the surface of the mounting socket from the outer surface of the pipe, is made conical with a smaller diameter on the side of its concave end working surface, which serves to heat the surface of the bottom of the landing socket.