УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ТРУБ

Полезная модель относится к области соединения многослойных композиционных труб, состоящих из пяти и более слоев, содержащие внешний и внутренний слои термопластичного полимера, относящего к классу полиолефинов, слоев адгезива, и слоя металла или барьерного армирующего слоя полимера, в частности, применяемых в системах холодного и горячего водоснабжения, и отопления.
Известно устройство (муфта) для соединения труб холодного и горячего водоснабжения PE-RT системы RUPERT фирмы JARUS Nechnik Gmbh (См. ссылку в Интернет: http://jarus-russia.ru/148.html).
Сварочное оборудование - аппарат для муфтовой сварки полимерных трубопроводов O.M.I.S.A. Srl (ОМИСА) (См. ссылку в Интернет: http://omisa.ru/index/catalogue/showitem.php?id=332).
Указанное устройство характеризуется простотой осуществления соединения полимерных труб, но не обеспечивает надежности соединения многослойных композиционных труб при их длительной эксплуатации под воздействием динамических и термических нагрузок жидкостей.
Наиболее близким к предложенному является устройство для соединения многослойных композиционных труб (Патент RU №2241892, 07.03.2003, F16L 47/08), характеризующееся тем, что многослойные композиционные трубы соединяют через фитинги. Соединение выполнено с уплотняющим кольцом между стыкуемыми трубами. Охватываемая труба выполнена с герметизирующим слоем в виде раструба и с опорным кольцом между ним и внутренним стеклопластиковым слоем, а уплотняющее кольцо установлено между герметизирующими слоями стыкуемых труб.
Указанное устройство характеризуется простотой осуществления соединения многослойных композиционных труб, обеспечивает надежность соединения многослойных композиционных труб при их длительной эксплуатации под воздействием динамических и термических нагрузок жидкостей, однако для снижения риска возникновения некачественного сварного шва или деформации во время сварки внутреннего цилиндра муфты из-за возможной, в следствии некачественно подготовленной (с повышенной овальностью) многослойной композиционной трубы требуется увеличение толщины стенки внутреннего цилиндра, что приводит к снижению внутреннего сечения муфты, и как следствие увеличение гидравлического сопротивления муфты.
Задачей изобретения является повышение надежности соединения многослойных композиционных труб, повышение срока их эксплуатации, уменьшение гидравлического сопротивления муфты, снижение требований к квалификации монтажников.
Поставленная задача решается тем, что устройство для соединения многослойных композиционных труб выполнено в виде муфты с внутренним крепежным элементом с цилиндрическим гнездом, охватывающим внутреннюю, торцевую, и внешнюю поверхность трубы, причем с внутренней стороны цилиндрического гнезда установлен армирующий цилиндр из металла или полимера с большей термостойкостью, чем материал муфты (например из полисульфона, или полифенилсульфона).
Армирующий цилиндр может быть запрессован или установлен при литье муфты.
Преимущественно, длина внутреннего крепежного элемента может превышать или может быть меньше длины муфты.
Такое выполнение устройства позволяет снизить совокупную толщину стенки внутреннего цилиндра, и как следствие снизить проходное сечение муфты, и исключить деформацию внутреннего цилиндра во время сварки при некачественной подготовке (повышенной овальности) многослойной композиционной трубы.
Сварное соединение муфты и многослойной композитной трубы производится путем предварительного расплавления внешней, торцевой, и внутренней поверхности трубы, и поверхности защитного посадочного гнезда муфты, и последующего их охлаждения в естественных условиях в соединенном состоянии с помощью специальных сварочных элементов.
Предлагаемое устройство предназначено для соединения одного и более отрезков многослойных композиционных труб.
Образованный после охлаждения сварной шов создает надежное соединение, защищенное от динамического и температурного воздействия потоков жидкости.
Таким образом указанное выполнение заявленного устройства позволяет повысить надежность соединения многослойных композиционных труб, а также предотвратить их разрушение от расслоения под воздействием динамических и термических нагрузок жидкости при эксплуатации.
На фиг.1 показано устройство для соединения многослойных композиционных труб по прототипу;
на фиг.2 и 3 показано устройство для соединения многослойных композиционных труб по заявленному устройству;
на фиг.4 показаны частные случаи выполнения муфты согласно заявленному устройству.
Как показано на фиг.2 и 3 заявленное устройство для соединения многослойных композиционных труб содержит муфту 1 с внутренним крепежным элементом с цилиндрическим гнездом, охватывающим внутреннюю, торцевую, и внешнюю поверхность трубы 2, с внутренней стороны цилиндрического гнезда запрессован или установлен при литье муфты армирующий цилиндр 3 из металла или полимера с большей термостойкостью, чем материал муфты (например из полисульфона, или полифенилсульфона).
Как показано на фиг.4, длина внутреннего крепежного элемента может превышать или может быть меньше длины муфты.
Устройство работает следующим образом.
Многослойные композиционные трубы 2 соединяют через муфты 1 путем сварки, при этом сварку производят одновременно по цилиндрической и торцевой поверхностям трубы, для этого одновременно предварительно расплавляют внешнюю, внутреннюю и торцевую поверхности на конечном участке трубы и соединенные с трубой внутренние поверхности муфты.
При этом предварительное расплавление элементов муфты и трубы осуществляют по их соединяемым поверхностям, то есть без нарушения внутренней структуры многослойной композиционной трубы.
Специалисту в данной области техники должно быть очевидно, что в настоящей полезной модели возможны разнообразные модификации и изменения. Соответственно, предполагается, что настоящая полезная модель охватывает различные модификации и изменения, а также их эквиваленты, без отступления от сущности и объема полезной модели, раскрытого в прилагаемой формуле полезной модели.