УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ Российский патент 2008 года по МПК F16L13/07 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и трубной арматуре и может быть использовано при монтаже, главным образом, подземных бесканальных сетей горячего водоснабжения и низкотемпературного теплоснабжения трубопроводов и присоединительной арматуры, выполненных из металла и полимерного материала.

Наиболее близким аналогом является узел соединения труб, состоящий из полиэтиленовой трубы, стальной трубы и муфты, установленной на внешней поверхности рабочей части полиэтиленовой трубы, охватывающей рабочую часть (фитинг) стальной трубы. В качестве материала муфты используют полиэтилен с коэффициентом линейного расширения, равным коэффициенту линейного расширения полиэтиленовой трубы. Перед сборкой соединения фитинг и муфту нагревают, на рабочей части полиэтиленовой трубы предварительно формуют раструб, соединение осуществляют путем установки рабочей части полиэтиленовой трубы на фитинг, после чего муфту напрессовывают на раструб [патент РФ №2127394, МПК7 F16L 13/007, опубл. 1999].

Недостатком ближайшего аналога является недостаточная жесткость соединения из-за используемого материала муфты - полиэтилена, который деформируется при подаче в трубу разогретой воды под давлением, сложность проведения монтажа в полевых условиях, а также невозможность использования данного узла соединения для монтажа сетей горячего водоснабжения и низкотемпературного теплоснабжения, особенно для труб, армированных высокопрочными нитями, вследствие потери прочности трубы при ее эксплуатации в условиях воздействия высоких температур, ее разрушения на участке, расположенном за торцом фитинга, в частности, из-за вытягивания армирующих нитей из материала трубы.

Технической задачей изобретения является упрощение процесса монтажа соединения и создание соединения, пригодного для монтажа сетей горячего водоснабжения и низкотемпературного теплоснабжения путем повышения жесткости, прочности, надежности и долговечности соединения.

Поставленная задача решается тем, что в узле соединения труб, содержащем фитинг, расположенный внутри полимерной трубы из армированного сшитого полиэтилена на внешней поверхности которой установлена муфта, охватывающая фитинг, муфта выполнена металлической с юбкой, расположенной с зазором относительно полимерной трубы и охватывающей ее участок за фитингом.

Выполнение муфты из металла повышает жесткость и прочность соединения, а выполнение муфты с юбкой, расположенной непосредственно за фитингом и имеющей внутренний диаметр немного больше наружного диаметра трубы, позволяет, во-первых, предотвратить продольное смещение муфты относительно фитинга и трубы и, следовательно, повысить надежность соединения, а во-вторых, предотвратить вытягивание армирующих нитей из-под муфты, а следовательно, повысить прочность и долговечность соединения. Это происходит из-за того, что при подаче в полимерную трубу под давлением разогретой воды труба расширяется и прижимается к внутренней поверхности юбки. При этом армирующие нити также прижимаются к юбке, что препятствует их вытягиванию. Чем выше температура и давления воды, тем сильнее зажимаются нити.

В частных вариантах изобретения на внешней поверхности муфты и на внешней поверхности фитинга могут быть выполнены буртики для их захвата тисками монтажного пресса. Данные буртики могут быть образованы, например, кольцевыми проточками.

Для удобства монтажа муфты на полимерную трубу на конце юбки с внутренней стороны выполнена заходная фаска. Полимерные трубы хранятся и перевозятся свернутыми в бухты или намотанными на барабаны, в связи с чем возникает овальность трубы до 10%. Указанная фаска позволяет легко надвинуть муфту на овальную трубу.

Для предотвращения сползания смонтированной муфты с трубы в передней части муфты с внутренней стороны выполнена проточка, образующая острую кромку.

Сущность изобретения поясняется с помощью чертежа, на котором показано продольное сечение узла соединения.

Узел соединения труб содержит металлический фитинг 1, который расположен внутри полимерной трубы 2, на внешней поверхности которой установлена металлическая муфта 3 с юбкой 4, расположенной с зазором 5 относительно полимерной трубы и охватывающей ее участок за фитингом. На внешней поверхности муфты и на внешней поверхности фитинга выполнены буртики 6 для их захвата тисками пресса. На конце юбки с внутренней стороны выполнена заходная фаска 7, а в передней части муфты с внутренней стороны также выполнена фаска, а за ней коническая проточка 8, образующая острую кромку 9, имеющую в осевом сечении форму зубца пилы.

Монтаж труб с образованием предлагаемого узла соединения осуществляют следующим образом.

Предварительно на полимерную трубу 2 одевается муфта 3. Затем труба 2 при помощи специального прессового инструмента расширяется изнутри до диаметра, позволяющего свободно вставить в нее фитинг 1. В трубу 2 вставляется фитинг 1 и при помощи специального пресса, с упорами в буртики 6 фитинга и муфты, на расширенную трубу 2 с вставленным в нее фитингом 1 надвигается муфта. При этом степень сжатия трубы достигает 15-25% (на столько номинальный зазор между муфтой и фитингом меньше номинальной толщины стенки трубы). Юбка 4 муфты 3 оказывается расположенной с зазором относительно полимерной трубы на участке за фитингом, а передняя часть муфты 3 плотно прижата к трубе 2 и охватывает фитинг 1. При подаче в трубу 2 горячей воды под давлением труба 2 расширяется и прижимается к внутренней поверхности муфты 3 и ее юбки 4.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и трубной арматуре и может быть использовано при монтаже, главным образом, для подземной бесконтактной прокладки сетей горячего водоснабжения и низкотемпературного теплоснабжения трубопроводов и присоединительной арматуры, выполненных из металла и полимерного материала. В узле соединения труб, содержащем металлический фитинг, расположенный внутри полимерной трубы, на внешней поверхности которой установлена муфта, охватывающая фитинг. Муфта выполнена из металла с юбкой, расположенной с зазором относительно полимерной трубы и охватывающей ее участок за фитингом. Повышается прочность и долговечность соединения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Узел соединения труб, содержащий металлический фитинг, расположенный внутри трубы из армированного сшитого полиэтилена, на внешней поверхности которой установлена муфта, охватывающая фитинг, отличающийся тем, что муфта выполнена металлической с юбкой, расположенной с зазором относительно трубы и охватывающей ее участок за фитингом.2. Узел по п.1, отличающийся тем, что на внешней поверхности муфты и на внешней поверхности фитинга выполнены буртики для их захвата тисками пресса.3. Узел по п.1, отличающийся тем, что на конце юбки с внутренней стороны выполнена фаска.4. Узел по п.1, отличающийся тем, что в передней части муфты с внутренней стороны выполнены фаска и коническая проточка, образующие острую кромку.