專利名稱：用于預先絕熱管路的管道接頭模制部的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于塑料材料的預先絕熱管路的管道連接模制部，其中所述管路預先用聚氨酯泡沫體絕熱。
在管路建設中，尤其是在要求介質(zhì)相對于環(huán)境具有良好的絕熱性的應用中，比如在運輸制冷劑的管路系統(tǒng)中，越來越多地使用了預先絕熱管路段。對制冷劑管路進行絕熱的一種容易合適的材料是泡沫聚氨酯。布置在管路周圍的是外管或管狀外殼，其通過襯墊與管路的外壁保持相等的距離、同心地圍繞在管路周圍。所述殼內(nèi)壁和管路外壁之間的環(huán)狀空間完全用聚氨酯泡沫體填充。聚氨酯泡沫體以活性泡沫生成液的形式注入，生成的泡沫隨之硬化。泡沫容易粘附在所述管路和外殼的表面上，并以這種方式使預先絕熱的管路獲得更大的剛性。
如果多段這種管路段需要相互連接，那么準備和進行管路連接所需的工作量則相對較大。管路本身必須露出來，清除泡沫并用套管與下一段管路部分連接。外殼必須再通過圍繞連接點的熱縮管來保持其連續(xù)性，且外殼與連接于套管的點之間的環(huán)狀中間空間必須用新的泡沫進行填充。
EP 182604 B1披露了一種連接用聚氨酯泡沫體預先絕熱的管路的裝置和連接方法。在管路和外殼之間的中間空間中絕熱材料中，在連接點處形成環(huán)狀空間。在這個環(huán)狀空間中放置了在熱作用下收縮的特殊環(huán)形構件。該特殊構件由鎳鈦合金構成。經(jīng)過收縮配合操作后，環(huán)形構件會向兩管路之間的連接點上施加這樣大的力，從而使所述管路無須進行進一步連接。
除此特殊構件外，也可以采用市場上可以買到的套管或膠粘套管。為此，在連接之前必須清除連接區(qū)域的聚氨酯泡沫體。為了使套管和管路之間能夠理想連接，內(nèi)管的外側必須用特殊的剝削工具剝削并清理干凈。
基于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的目的在于說明一種用于預先絕熱管路的管道連接模制部，其允許在管路上任何要求的點上使兩段管路段之間形成一種介質(zhì)密封、節(jié)省成本和合乎環(huán)境安全要求的連接。
該目的是通過一種用于塑料材料的預先絕熱管路的管道連接模制部實現(xiàn)的，所述管路用聚氨酯泡沫體預先絕熱，且所述管道連接模制部以這樣的方式布置，即，其可以與待連接的所述管路的內(nèi)壁相連接。
本發(fā)明優(yōu)選的開發(fā)由從屬權利要求中得出。
無須再為連接管路段而清除并處理絕熱材料和外管材料是有利的。這是通過用聚氨酯泡沫體預先絕熱的管路段達到的，其中所述用聚氨酯泡沫體預先絕熱的管路段在連接區(qū)域如此布置，可以使它們能夠被推到與所述內(nèi)管內(nèi)徑相匹配的管接頭上的位置中。
無須再為連接而進行額外的準備工作，也無須使用象用于剝削內(nèi)管外側的剝削工具這樣的工具也是有利的。在連接區(qū)域，待相互連接的所述管路和管接頭的內(nèi)表面不用絕熱方法處理，也不會由泡沫殘留物污染。
在所述管路和管道連接模制部之間的連接區(qū)域中，連接條件相互匹配，且可以復制也是有利的。它是通過在連接區(qū)域內(nèi)精確限定管道內(nèi)徑和管接頭外徑實現(xiàn)的。
總體上，通過在所述內(nèi)管內(nèi)側上的連接，節(jié)約了大量的材料和時間。無須清除所述外管和聚氨酯泡沫體，無須對聚氨酯泡沫體殘留物進行環(huán)境可容處理，也無須對沾染有聚氨酯泡沫體的外側和內(nèi)管進行復雜的清理。不必為所述內(nèi)管外側購買特殊的剝削工具。事實上，可毫無浪費和損耗地生產(chǎn)相對昂貴的用聚氨酯泡沫體預先絕熱的管路的路段。
結合


本發(fā)明的一個典型實施例。
在附圖中圖1示出了通過用聚氨酯泡沫體預先絕熱的兩段管路段之間的連接的截面；和圖2示出了通過用聚氨酯泡沫體預先絕熱并帶有根據(jù)本發(fā)明的管接頭的兩段管路段之間的連接的截面。
圖1中示出了已知的用于如工業(yè)冷卻管路系統(tǒng)中制冷劑的熱敏介質(zhì)的兩個管路之間連接的截面圖。包括內(nèi)管1、2的所述管路用一個聚氨酯泡沫層3預先絕熱，且用外管4和5包住。所述內(nèi)管由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(＝ABS)制成，外管由高密度聚乙烯(＝HDPE)制成。聚氨酯泡沫體(＝PUR)最適合隔冷。所述管路用膠粘套管6以常用的方式連接。標稱直徑從16毫米到225毫米的預先絕熱管路都能得到。
所述連接以如下方式進行在連接區(qū)域切斷所述管路，以暴露出內(nèi)管1、2的端部。將外管4、5和聚氨酯泡沫層3從連接區(qū)域去除。在層3被去除之后，內(nèi)管1和2的外側必須進行清潔，并準備進行連接。聚氨酯泡沫體與大部分表面形成了永久的連接。內(nèi)管1、2的外側必須用特殊的剝削工具進行剝削。在這一過程中，必須加小心以確保不清除掉過多的材料，否則在套管6的內(nèi)壁和內(nèi)管1、2的外壁之間會產(chǎn)生過大的間隙，且要正確地且以介質(zhì)密封的方式連接這一間隙是非常困難的。
在兩段管路段都按這種方式準備完畢之后，對套管6進行粘接連接或焊接連接。在所述內(nèi)管的內(nèi)側，粘合劑在兩個內(nèi)管被推進所述粘合套管6的那一點處形成珠子7。熔化的塑料材料的珠子7也可能在“套管焊接過程”中產(chǎn)生。而后，在套管6和外管4、5之間留下的空間再用聚氨酯泡沫體填充。
市場上可以買到的、被稱為聚氨酯泡沫體的半殼體或半環(huán)形構件就用于此目的。所述半殼體的長度對應于連接區(qū)域的長度。每個半殼體的長度略大于為暴露管路段端部以進行粘合而從所述兩段管路段上去除的聚氨酯泡沫層3的長度的兩倍。最后，管道連接點再通過聚乙烯熱縮管8和密封劑或者膠帶9、10進行密封，以防止空氣或濕氣的進入。
圖2示出了兩個輸送如工業(yè)冷卻管路系統(tǒng)中制冷劑的熱敏介質(zhì)的管路之間的新型連接的截面圖。所述管路從內(nèi)側到外側包括塑料內(nèi)管11、12，如由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯制成，絕熱泡沫層13、14，如聚氨酯泡沫體，和外管15、16，如由高密度聚乙烯制成。為使外管15、16在導入與硬化聚氨酯泡沫體時同心地圍繞內(nèi)管11、12保持相同的距離，在所述內(nèi)管11、12和外管15、16之間沿管路的縱向按規(guī)則間隔布置了塑料襯墊17、18。內(nèi)管和外管之間直徑的差別通過使用襯墊17、18而得到自動補償，該差別導致泡沫層13、14的不同尺寸的中部空間。
兩個管路之間的連接通過塑料管接頭19實現(xiàn)，所述管接頭可以與內(nèi)管11、12的塑料連接。也就是說，它可以被粘接或焊接到內(nèi)管11、12的所述塑料上并與它相容。在被連接于管路之前，可以使所述管接頭19具有粘性。為此，管接頭19和所要相互連接的內(nèi)管11、12的表面用“套管焊接方法”進行加熱，或在所要連接的表面上粘附地提供一種合適的粘合劑。在管接頭19外周的中間有環(huán)形板20，其徑向向外，且在連接過程中用作內(nèi)管11、12的止塊。板20確保能將兩個管11、12在管接頭19上推得足夠深。在所述管接頭19的頭部和尾部有被向內(nèi)修圓或切成斜角的壁區(qū)域21、22。這就確保了通過管路的制冷劑流受到的阻礙盡可能小，而且管路內(nèi)由于直徑變化而造成的壓力損失也保持盡可能小。
內(nèi)管11、12在管內(nèi)側端部可斜切成“引入斜角”或以引入半徑修成圓角。在圖2中，內(nèi)管11、12的端部有向內(nèi)傾斜的斜角23、24，即“引入斜角23、24”。這就確保了可以將所述管路盡可能簡單地推到管接頭19上的位置中。在粘接過程中，斜角23、24還用于吸入管路被推到管接頭19上時擠出來的多余材料。如果內(nèi)管11、12的內(nèi)徑相對管接頭19的外徑太小，內(nèi)管11、12必須預先校準，也就是說，必須通過剝削或刮削操作使它們具有匹配的內(nèi)徑。
在連接操作之前，將管路段按管路的軸線盡可能精確對準。如果要現(xiàn)場制作長度比生產(chǎn)商所供管路段短的管路段，必須在接口處進行單獨準備制作新的斜角23、24。不用從絕熱層13、14或外管15、16上清材料。在所有情況中，如使用了管接頭19，就不必清除聚氨酯泡沫體或聚乙烯。無須處理聚氨酯泡沫體或聚乙烯。管道11、12內(nèi)側上的連接比較簡單，因為內(nèi)管11、12表面上沒有必須清除的聚氨酯殘留物。
在進行連接之前，將“熱縮管”25松弛地套在管路之一上，也就是說，以在熱作用下收縮的方式而改變的塑料材料的管。在所述管接頭19和內(nèi)管11、12之間的連接硬化之后，檢測所述連接的密封性。
由于板20的構造，在所述管路之間，也就是說在絕熱泡沫層13、14和外管15、16之間的板20的區(qū)域中形成間隙31。該間隙31在實際連接操作之后且在焊接到熱縮管之前進行的壓力密封性測試中很容易被檢測到。在壓力密封性測試過程中，在間隙31中可以觀察到介質(zhì)在有漏隙的連接中是否會從內(nèi)管11、12中漏出來。如果沒有間隙31，漏出的測試介質(zhì)會被所述絕熱泡沫吸收。
在測試過管接頭19和內(nèi)管11、12之間連接的密封性之后，在管接頭19區(qū)域中，圍繞外管15、16的端部纏繞膠粘密封帶或密封膠帶27、28。為了在熱縮管25和外管15、16上獲得更好的粘合，膠帶27、28可以是雙面膠帶。在熱縮管25區(qū)域需要有良好的密封，以便即使在連接之后也保持絕熱泡沫13、14的絕熱性能。而后，熱縮管25在連接區(qū)域中在熱作用下收縮到外管15、16的直徑。
權利要求
1.一種用于塑料材料的預先絕熱管路的管道連接模制部，所述管路預先用聚氨酯泡沫體絕熱，且所述管道連接模制部(19)以這樣的方式布置，即，其能與所要連接的管路的內(nèi)壁相連。
2.如權利要求1所述的管道連接模制部，其特征在于，所述連接模制部設計成管接頭(19)。
3.如權利要求1或2中的至少一項所述的管道連接模制部，其特征在于，所述連接模制部設計成管接頭(19)，其能用套焊方法連接。
4.如權利要求1或2中的至少一項所述的管道連接模制部，其特征在于，所述連接模制部設計成粘合管接頭(19)，其可以用粘接法連接。
5.如權利要求1到4中的至少一項所述的管道連接模制部，其特征在于，所述管接頭(19)有徑向向外的板(20)，所述板(20)在所述管接頭(19)中間的外周上形成，且用作所要連接的管路的止塊。
6.如權利要求1到5中的至少一項所述的管道連接模制部，其特征在于，在所要連接的管路之間的板(20)的區(qū)域中形成間隙(31)。
7.如權利要求1到6中的至少一項所述的管道連接模制部，其特征在于，所述管接頭(19)的頭和尾端有成斜角或被修圓的內(nèi)壁區(qū)(21、22)，其向內(nèi)成錐形且用于優(yōu)化管路中的流。
8.一種用權利要求1到7中的至少一項所述的管接頭(19)連接塑料材料的預先絕熱管路的方法，所述管路用聚氨酯泡沫體預先絕熱，且至少包括內(nèi)管(11、12)、泡沫層(13、14)和外管(15、16)，其至少包括以下步驟-將所要連接的管路成直角切斷；-將所述內(nèi)管(11、12)的內(nèi)壁削成斜角；-將熱縮管(25)推進到外管(15、16)上的位置；-通過熱作用或粘合劑作用以這樣的方式準備所述管接頭(19)和內(nèi)管(11、12)的連接面，即，它們能夠附著；-將所要連接的管路和管接頭(19)向一起推到板(20)；-檢測所述連接的密封性；-用密封劑(27、28)涂覆所述外管(15、16)；和-通過熱作用收縮所述熱縮管(25)。
9.一種用權利要求1到7中的至少一項所述的管接頭(19)連接塑料材料的預先絕熱管路的方法，所述管路用聚氨酯泡沫體預先絕熱，且至包括由內(nèi)管(11、12)、泡沫層(13、14)和外管(15、16)，其至少包括以下步驟-將所要連接的管路成直角切斷；-校準所述內(nèi)管(11、12)的內(nèi)徑；-將所述內(nèi)管(11、12)的內(nèi)壁削成斜角；-將熱縮管(25)推進到外管(15、16)其中之一上的位置；-通過熱作應或粘合劑作用以這樣的方式準備所述管接頭(19)和內(nèi)管(11、12)的連接面，即，它們能夠附著；-將所要連接的管路和管接頭(19)一起推到板(20)；-在一個等待期內(nèi)等待，直到達到連接的強度；-檢測管接頭(19)和內(nèi)管(11、12)之間連接的密封性；-用密封劑(27、28)涂覆外管(15、16)；和-通過熱作用收縮所述熱縮管(25)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于塑料的預先絕熱管路的管道接頭模制部，其中所述管路預先用聚氨酯泡沫體絕熱，且所述管道接頭模制部(19)定位成使它可以與所要連接的管路的內(nèi)壁相連。本發(fā)明還涉及一種用管接頭(19)連接塑料的預先絕熱管路的方法。
文檔編號F16L59/147GK1659403SQ03813391
公開日2005年8月24日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權日2002年6月10日
發(fā)明者H·穆肯施納貝爾, U·海茨曼 申請人:喬治費希爾管路系統(tǒng)公開股份有限公司