用于管道系统安装和维修的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据独立权利要求1和19的前序部分所述的用于管道系统安装和维修的方法和系统，该管道系统包括由可焊接的塑料材料制成的至少两个管道。
【背景技术】
[0002]管道系统用在许多不同的传输情况并且用于在管道内部传输不同种类的气体、液体、流体、媒介、材料(materia)或物质。使管道彼此功能性附接的需要非常重要，不仅保护管道系统内部的传输物免于泄漏，而且免受来自外界的污染或其他损害。
[0003]—些管道系统倾向于埋藏在地下，这引起大的应力。由于引起材料膨胀以及收缩的温度变化，将会对管道产生机械冲击。管道系统还暴露于可能穿透管道系统并使钢管道腐蚀的水或水分，久而久之这会引起泄漏从而需要维修。管道系统通常铺设在墙壁等下方，使得在泄漏的情况下得到接近必须挖出的受损管道系统的机会是困难且成本高的。
[0004]即使管道系统位于地面上或上方，使管道彼此功能性附接的需要还是非常重要。虽然可以以相对高的精确度定位泄漏点，但是维修各种管道系统的成本将会很高。因此，在新安装以及进行维修时，提供高质量和高强度的安装、接合是至关重要的。从长远来看，质量不合格或者在最坏的情况下组装方面的系统缺陷可能会破坏管道系统的整体经济性。
[0005]目前在市场上存在接合管道的许多方法。经验表明与其他解决方案相比，采用焊接的接头的方法通常在长期具有优势。然而，焊接并不是完全没有问题。
[0006]—种方法用于由可焊接的聚合物材料制成的管道并且包括使用焊接带(导电带)。两个管道要彼此连接。一条焊接带绕每个管端设置并且被由可焊接的聚合物材料制成的套管覆盖，该套管跨过两个管道端部之间的间距，与每个管道端部交叠。套管被加热，然后在每个管道端部上收缩。带连接至电气装置并且通过使用稳定加热方式(resistingheating)来加热该带。带被加热，然后使管道的塑料和套管的塑料两者均熔化。然后塑料将会混合。在电子装置被断开或关断时，熔化的混合塑料将会冷却并且在进行焊接时将套管与每个管道接合。
[0007]电子装置连接至带的两端。带的端部或连接至带的电极被弯曲并且设置在管道的外侧，通过套管中的缝伸出，并且带端部或电极要被放置在一起的区域实际上并不是那么精确。在管道和套管的区域中，带端部(电极)之间存在间隙。由于在形成到带端部的电连接的区域中，没有使塑料完全地且受控地熔化，所以存在焊接的临界点。在该区域中带端部被稍微分开并且塑料实际上并没有被热处理。这将引起可能会发生泄漏的焊接薄弱点。
【发明内容】
[0008]本发明的一个目的是提供能够在安装以及维修管道系统1时以简单、安全且有效的方式实现可靠的防漏焊接使得形成良好的接头、焊接部分的方法和设备。
[0009]该目的通过具有在权利要求1的特征部分中所呈现的区别技术特征的方法以及具有在权利要求19的特征部分中所呈现的区别技术特征的设备来实现。
[0010]在从属权利要求中可以找到示例性实施方案。
[0011]本发明的另外的区别特征和优点将在下面的本发明的【具体实施方式】中陈述，【具体实施方式】应当构成实施例，因而不应当以【具体实施方式】限制本发明的保护范围的方式来进行理解。为了便于理解，对于参照附图所添加的文本，相同或相似的部件将被提供有相同或相似的附图标记。
【附图说明】
[0012]图1示出能够根据本发明的方法工作的位于工作位置的根据本发明的设备。
[0013]图2示出要通过根据本发明的方法及设备接合或维修的两个外管道。
[0014]图3示出要根据本发明的方法及设备进行连接的管道与套管之间的区域的详细剖切图。
[0015]图4示出要用在根据本发明的方法及设备中的电源转换器。
[0016]图5和图6示出包括用在根据本发明的方法及设备中的两个电源转换器的构造。
[0017]图7、图8和图9示出三个装置A1-A3，布置在焊接区处的被制造成通过根据本发明的方法及设备工作的焊接装备。
[0018]图10示出要用在根据本发明的方法及设备中的指示器单元。
【具体实施方式】
[0019]方法
[0020]本发明涉及用于接合管道系统1的方法。管道系统1包括要被彼此连接的至少两个管道2。管道2由可焊接的塑料、聚合物、材料制成。参照图1。
[0021]管道系统1可以被制造成用于传输加压或未加压的不同种类的气体、液体、流体、媒介、材料或物质。管道系统1可以具有不同设计，管道2可以具有不同构造。管道2可以包括被置于管道2内部的内管道3，管道2为外管道2。外管道2与内管道3之间的间隙可以填充有隔热材料4。参照图2。在下面的描述中，措词“管道2”意指将与套管焊接的管道，并且如果管道系统被隔热则“管道2”是“外管道2”。
[0022]如在区域供暖或区域供冷管道系统中，通常采用隔热管道系统来传输流动的加热或冷却液体、媒介，并且隔热管道系统具有用于传输所述流动的液体、媒介的钢管道。然后将钢管道埋(embedded)在通常由聚氨酯(HJR)泡沫制成的隔热物中，并且在外部存在使其不受水分影响的外壳、由可焊接的塑料材料(通常为聚乙烯)制成的外管道。管道系统在工厂内被分部分地制成外管道2、内管道3和隔热物4，然后将外管道2、内管道3和隔热物4外送至安装位置。这种类型的隔热管道系统还可以用于传输例如油、LNG以及化学品。
[0023]本方法包括下述步骤:将由可焊接的塑料、聚合物、材料制成的套管5配合在两个管道2之间的间距处，套管5与每个管道端部2a和2b交叠。参照图1和图2。套管5将被附接两个管道2，并且在焊接之后套管5将成为管道系统1的管道2的一部分。套管5具有长度A，其超过相对的管道端部2a和2b之间的间距B，使得套管5与管道端部2a和2b交叠成给定的延伸部分C。参照图3。套管5整体制造并且在直径上与外管道2相比较大。
[0024]本方法还包括下述步骤:围绕管道2中的一个的端部设置导电带6，导电带6可渗透恪化的塑料，通过将带6的端部6a和6b设置成彼此交叠来将带6的端部6a和6b彼此连接，将套管5配合在管道2 (管道端部2a或2b)和带6上方且抵靠管道2 (管道端部2a或2b)和带6，与管道2 (管道端部2a或2b)交叠，并且覆盖带6。参照图3。
[0025]本方法还包括:在给定时间段上给带6施加电流并且由此将带6在预定时间加热至预定温度，并且将带6与管道2和套管5的与带6邻接的塑料表面融合以形成焊接接头，该焊接接头具有与带6的宽度对应的宽度D并且围绕管道2且在套管5内部完全实现。带6和焊接部分的宽度小于或类似于套管交叠部分C。参照图1至图3。
[0026]由于带端部6a和6b被设置成彼此交叠，所以管道2和套管5两者的塑料将都在管道2和套管5周围被加热，并且焊接将在周围完全进行，即使在带交叠区也是如此。本方法能够在安装和维修管道系统1时实现可靠的防漏焊接，从而以简单、安全且有效的方式形成了良好的接头。
[0027]焊接管道2的先前的方式可能引起塑料区域的不均匀加热并且引起烧穿，上述先前的方式使用带并且特定地给带的端部施加电流，所述端部通过套管中的缝伸出。由于电流在带中传输的距离长，所以带中的电流分布可能变化，由此在不同区域以不同方式影响带的温度。这将会导致焊接部分具有不利的性质。为了避免该故障，本发明的方法包括围绕一个外管道2的端部设置导电