PL184494B1 - Sposób łączenia rur powlekanych - Google Patents

Abstract

1. Sposób laczenia rur powlekanych tworzywem sztucz- nym odpornym na korozje, w którym miedzy rurami umieszcza sie element laczacy, znamienny tym, ze laczone rury zewnetrzne, pierwsza (16) i druga (16A), wylozone pierwsza (18) i druga (18A) rura powlekajaca ze scisliwego, odpornego na korozje tworzywa sztucznego, przygotowuje sie tworzac przy koncach obu rur zewnetrznych (16, 16A) wciecia (24, 24A) w materiale rury powlekajacej (18, 18A), wprowadza sie pierwsza rurowa koncówke (4) elementu laczacego (2), wykonanego z odksztal calnego plastycznie, podatnego materialu odpornego na korozje, do pierwszej rury zewnetrznej (16) wsuwajac we wciecie (24) posrednia rurowa czesc ( 8) elementu laczacego ( 2), która ma wieksza srednice zewnetrzna niz srednica zewnetrzna koncówek (4, 6), jak równiez wieksza srednice wewnetrzna niz ich srednica wewnetrzna, nastepnie wprowadza sie druga rurowa koncówke (6) elementu laczacego (2) do drugiej rury zewnetrznej (16A) wsuwajac posrednia rurowa czesc ( 8) elementu laczacego ( 2) we wciecie (24A) tak, ze konce laczonych rur zewnetrznych (16, 16A) stykaja sie ze soba, po czym rozszerza sie pierwsza rurowa koncówke (4) w kierunku poprzecznym do jej osi dociskajac ja do pierwszej rury powlekajacej (18), która zostaje scisnieta miedzy pierwsza rura powlekajaca (18) a pierwsza rurowa kon- cówka (4) oraz rozszerza sie druga rurowa koncówke (6) w kierunku poprzecznym do jej osi dociskajac ja do drugiej rury powlekajacej (18A), która zostaje scisnieta miedzy druga rura powlekajaca (18A) a druga rurowa koncówka (6), zas po zetknie- ciu ze soba konca pierwszej rury zewnetrznej (16) z koncem drugiej rury zewnetrznej (16A) laczy sie je na zewnatrz od rur powlekajacych (1 8 , 18A). FIG. 3. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób łączenia rur powlekanych tworzywem sztucznym odpornym na korozję.

Rurociągi ze stali węglowej powlekane są tworzywami sztucznymi, odpornymi na korozję, aby można było stosować je do transportu substancji agresywnych. Dzięki zastosowaniu takich wykładzin unika się potrzeby stosowania kosztownych rur ze stali nierdzewnej.

Sposoby łączenia poszczególnych rur takich rurociągów są znane w stanie techniki.

W brytyjskim opisie patentowym GB 2298256 ujawniono sposób łączenia powlekanych rur stalowych, w którym do końcówek rur przyłącza się rurowy, metalowy łącznik. Każdy łącznik mą powierzchnię zewnętrzną z metalu odpornego na korozję, która sięga aż do wolnego końca łącznika. Na wewnętrznej powierzchni łącznika znajdują się rowki oddzielone ząbkami. Rury wykłada się termoplastyczną, powłokją którą dociska się, za pomocą włożonego do rury pierścienia, do łącznika, wciskając powłokę w znajdujące się na łączniku rowki, zaś łączniki się spawa.

184 494

Inny sposób opisano we francuskim opisie patentowym nr 2537244. Jest to sposób wykonania szczelnego złącza dwóch spawanych rur metalowych. Stosuje się w nim zewnętrzny pierścień i wewnętrzny pierścień, który zostaje przyspawany spawaniem wybuchowym.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu, który umożliwia stworzenie odpornej na korozję bariery od wewnętrznej strony na obszarze złącza dwóch przyległych rur, z których obie powleczone są odpornym na korozję tworzywem sztucznym.

Sposób według wynalazku, łączenia rur powlekanych tworzywem sztucznym odpornym na korozję, w którym między rurami umieszcza się element łączący, charakteryzuje się tym, że łączone rury zewnętrzne, pierwszą i drugą, wyłożone pierwszą i drugą rurą powlekającą ze ściśliwego, odpornego na korozję tworzywa sztucznego, przygotowuje się tworząc przy końcach obu rur zewnętrznych wcięcia w materiale rury powlekającej, wprowadza się pierwszą rurową końcówkę elementu łączącego, wykonanego z odkształcalnego plastycznie, podatnego materiału odpornego na korozję, do pierwszej rury zewnętrznej wsuwając we wcięcie pośrednią rurową część elementu łączącego, która ma większą średnicę zewnętrzną niż średnica zewnętrzna końcówek, jak również większą średnicę wewnętrzną niż ich średnica wewnętrzna, następnie wprowadza się drugą rurową końcówkę elementu łączącego do drugiej rury zewnętrznej wsuwając pośrednią rurową część elementu łączącego we wcięcie tak, że końce łączonych rur zewnętrznych stykają się ze sobą po czym rozszerza się pierwszą rurową końcówkę w kierunku poprzecznym do jej osi dociskając ją do pierwszej rury powlekającej, która zostaje ściśnięta między pierwszą rurą powlekającą a pierwszą rurową końcówką oraz rozszerza się drugą rurową końcówkę w kierunku poprzecznym do jej osi dociskając ją do drugiej rury powlekającej, która zostaje ściśnięta między drugą rurą powlekającą a drugą rurową końcówką zaś po zetknięciu ze sobą końca pierwszej rury zewnętrznej z końcem drugiej rury zewnętrznej łączy się je na zewnątrz od rur powlekających.

W korzystnym wariancie wynalazku, po wprowadzeniu pierwszej rurowej końcówki elementu łączącego do pierwszej rury powlekającej, dookoła pośredniej rurowej części elementu łączącego umieszcza się materiał izolujący termicznie.

Materiał izolujący termicznie można umieścić na zewnętrznej stronie pierścienia otaczającego pośrednią rurową część elementu łączącego.

Powierzchnię boczną pośredniej rurowej części elementu łączącego korzystnie styka się z powierzchnią końcową.

Również korzystnie rury zewnętrzne, wykonane z materiału spawalnego, łączy się ze sobą za pomocą spawania.

Rury zewnętrzne mogą być wykonane z metalu, np. z żelazowca. Żelazowcem może być stal, np. stal węglowa.

Rury powlekające mogą być wykonane z termoplastycznego tworzywa sztucznego. Tworzywem tym może być poliolefin, polietylen lub polifiuorek winylidenu.

Wspomnianą rurę powlekającą można wprowadzić do wspomnianej rury zewnętrznej ściskając najpierw zewnętrzną średnicę rury powlekającej, następnie wsuwając rurę powlekającą do rury zewnętrznej, pozwalając, by rozprężyła się z powrotem do zasadniczo swej pierwotnej średnicy zewnętrznej, w taki sposób, by dopasowała się stosunkowo ściśle do wewnętrznej powierzchni rury zewnętrznej.

Element łączący może być wykonany z metalu odpornego na korozję, np. z mosiądzu lub ze stali nierdzewnej.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia element łączący w przekroju podłużnym; fig. 2 przedstawia częściowy przekrój podłużny elementu łączącego wprowadzonego do pierwszej rury; fig. 3 przedstawia częściowy przekrój podłużny dwóch rur zewnętrznych i ich rur powlekających połączonych sposobem według wynalazku przy zastosowaniu elementu łączącego; fig. 4 przedstawia częściowy przekrój podłużny elementu łączącego zastosowany w innym wariancie sposobu według wynalazku.

Na figurze 1 przedstawiono element łączący 2 z podatnego, odkształcalnego plastycznie materiału o dobrej odporności na korozję i wytrzymałego na stałe odkształcenia plastyczne rzędu np. 3%. Element łączący 2, może być wykonany z metalu odpornego na korozję,

184 494 np. z mosiądzu lub ze stali nierdzewnej. Element łączący 2 ma kształt rury o otwartych końcach i ma zasadniczo rurowe końcówki 4 i 6 rozciągające się w przeciwnych kierunkach od centralnej czyli pośredniej i części rurowej 8, o przekroju podłużnym w kształcie garbu. Końcówki 4, 6, zaokrąglają się, rozszerzają lub przechodzą w obszarze 10 w część 8, której wewnętrzna średnica jest większa niż wewnętrzna średnica końcówek 4, 6, jak również zewnętrzna średnica jest większa niż zewnętrzna średnica wspomnianych końcówek 4, 6. Każda końcówka 4, 6 ma na zewnętrznej powierzchni wiele integralnych występów 12, rozdzielonych w kierunku wzdłużnym rowkami 14 o płaskim dnie. Występy 12 mają zasadniczo przekrój ząbkowany, ich boki są pochyłe, zaś górne narożniki zaokrąglone, przy czym każdy występ ma korzystnie kształt ciągłego, pierścieniowego żeberka rozciągającego się dookoła odpowiedniej końcówki 4 lub 6.

Figura 2 przedstawia rurę zewnętrzną wykonaną z metalu, korzystnie metalu spawalnego, np. staliwa. Rura 36 powleczona jest rurą powlekającą 18, wykonaną z odpornego na korozję tworzywa sztucznego np. polietylenu, nałożoną na wnętrze rury 16 jakimkolwiek odpowiednim, znanym sposobem. Rura powlekająca 18 może mieć jakąkolwiek długość, np. może być długości około 24 m. Rura zewnętrzna 16 ma koniec 20. Rura powlekającą 18 jest tak ukształtowana, że jej powierzchnią, końcowa 2 cofniętą jest w kierunku do wewnątrz w stosunku do powierzchni końcowej rury zewnętrznej 16, wskutek czego kombinacja rur 16 i 18 tworzy przy końcu 20 kombinacji rur pierścieniowe wgłębienie lub wcięcie 24. Wcięcie 24 może powstać wskutek takiego włożenia rury powlekającej 18 do rury 16, że rura powlekająca nie dochodzi do końca 20 lub też na skutek obcięcia końca nałożonej rury powlekającej, tak by tworzyła wcięcie potrzebnej wielkości.

Rurowa końcówka 4 elementu łączącego 2 wkładana jest do rury powlekającej 18 przez koniec 20 rury, w taki sposób, że zasadniczo połowa długości centralnej części rurowej 8 zajmuje wcięcie 24, zaś powierzchnia końcowa 22 styka się z centralną częścią 8. Następnie wprowadzą się do rurowej końcówki 4 jakiekolwiek znane, hydrauliczne lub mechaniczne narzędzie 26, rozszerzające się promieniowo.

Na figurze 2 widać, że narzędzie 26 rozszerzając się rozszerza rurową końcówkę 4, powodując tym samym powiększenie zewnętrznej średnicy rurowej końcówki 4, co z kolei powoduje, że końcówka 4 elementu łączącego 2 zostaje dociśnięta do wewnętrznej powierzchni rury powlekającej 18, która dociśnięta zostaje do zewnętrznej rury 16 (patrz fig. 3). Promieniowe rozszerzenie rurowej końcówki 4 powoduje, że centralna część 8 elementu łączącego 2 sprzęga się wewnętrzną powierzchnią, rury zewnętrznej 16.

Na figurze 3 widać, że na rurową końcówkę 6 i drugą połowę centralnej części 8 nakładana jest druga rura zewnętrzna 16A wraz z rurą powlekającą 18A, wcięciem 24A i końcem 20A. Stosowane jest do tego rozszerzające się narzędzie 20 (fig. 2), które rozszerza promieniowo rurową końcówkę 6, dociskając ją do rury powlekającej 18A. Następnie dwa przylegające końce 20,20A rur zewnętrznych mogą być zespawane spoiną pierścieniową 28.

Rury 16 i 16A mogą też być, w razie potrzeby, zespawane ze sobą zanim końcówki 4 i 6 zostaną rozszerzone promieniowo. Końcówki te mogą być rozszerzone przed lub po zespawaniu, bądź też jednocześnie ze spawaniem. Narzędzie rozszerzające 26 może też służyć jako element pozycjonujący rury 16 i 16A przed zespawaniem.

Rury powlekające 18, 18A można dociskać dowolnie, jednak korzystne jest takie dociśnięcie, że grubość ścianki rury powlekającej zmniejsza się od 8% do 30%. Element łączący 2 można stosować do rur powlekanych o typowych tolerancjach, dzięki temu, że stosowaną siłę kontroluje się raczej narzędziem 26 niż zmianąjego stopnia rozszerzenia.

Element łączący 2 utrzymuje ciągłość powłoki antykorozyjnej łączonych rur 16 i 16A, ponieważ rozciąga się od wewnętrznej strony styku tych dwóch rur i tworzy wraz z rurami powlekającymi 18 i 18a całość nieprzepuszczalną dla płynów.

W razie potrzeby, można pośrednią część 8 elementu łączącego 2 otoczyć od zewnątrz materiałem izolującym termicznie, aby zapobiec przenikaniu ciepła wydzielającego się przy spawaniu złącza do rur 18 i 18A z tworzywa sztucznego, co mogłoby je uszkodzić.

184 494

Na figurze 4 element łączący 2 ma część pośrednią 8 o zmniejszonej grubości ścianki w porównaniu z fig. 1. Część pośrednia 8 na fig. 4 otoczona jest pierścieniem 30 z tworzywa sztucznego, na który nałożony jest materiał izolujący termicznie 32 w postaci zewnętrznego pierścienia. Pierścienie 30, 32 mogą być połączone z częścią pośrednią 8, np. za pomocą kleju. Można też pierścień 30 wraz z izolacją termiczną 32 umieścić na części pośredniej 8 po wprowadzeniu jednej z rurowych końcówek 4 lub 6 do jednej z rur powlekających 18 lub 18A.

FIG 4 β OJ. .

184 494

FIG. 1.

FIG. 2.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób łączenia rur powlekanych tworzywem sztucznym odpornym na korozję, w którym między rurami umieszcza się element łączący, znamienny tym, że łączone rury zewnętrzne, pierwszą (16) i drugą (16A), wyłożone pierwszą (18) i drugą (18A) rurą powlekającą ze ściśliwego, odpornego na korozję tworzywa sztucznego, przygotowuje się tworząc przy końcach obu rur zewnętrznych (16,16A) wcięcia (24, 24A) w materiale rury powlekającej (18, 18A), wprowadza się pierwszą rurową końcówkę (4) elementu łączącego (2), wykonanego z odkształcalnego plastycznie, podatnego materiału odpornego na korozję, do pierwszej rury zewnętrznej (16) wsuwając we wcięcie (24) pośrednią, rurową część (8) elementu łączącego (2), która ma większą średnicę zewnętrzną niż średnica zewnętrzna końcówek (4, 6), jak również większą średnicę wewnętrzną niż ich średnica wewnętrzna, następnie wprowadza się drugą rurową końcówkę (6) elementu łączącego (2) do drugiej rury zewnętrznej (16A) wsuwając pośrednią rurową część (8) elementu łączącego (2) we wcięcie (24A) tak, że końce łączonych rur zewnętrznych (16, 16A) stykają się ze sobą, po czym rozszerza się pierwszą rurową końcówkę (4) w kierunku poprzecznym do jej osi dociskając ją do pierwszej rury powlekającej (18), która zostaje ściśnięta między pierwszą rurą powlekającą (18) a pierwszą rurową końcówką (4) oraz rozszerza się drugą rurową końcówkę (6) w kierunku poprzecznym do jej osi dociskając ją do drugiej rury powlekającej (18A), która zostaje ściśnięta między drugą rurą powlekającą (18A) a drugą rurową końcówką (6), zaś po zetknięciu ze sobą końca pierwszej rury zewnętrznej (16) z końcem drugiej rury zewnętrznej (16A) łączy się je na zewnątrz od rur powlekających (18,18A).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że po wprowadzeniu pierwszej rurowej końcówki (4) elementu łączącego (2) do pierwszej rury powlekającej (18), dookoła pośredniej rurowej części (8) elementu łączącego (2) umieszcza się materiał izolujący termicznie.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że materiał izolujący termicznie (32) umieszcza się na zewnętrznej stronie pierścienia (30) otaczającego pośrednią rurową część (8) elementu łączącego (2).
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnię boczną pośredniej rurowej części (8) elementu łączącego (2) styka się z powierzchnią końcową (22).
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rury zewnętrzne (16, 16A), wykonane z materiału spawalnego łączy się ze sobą za pomocą spawania.