专利名称：用于连接绝热管的收缩套筒的制作方法
用于连接绝热管的收缩套筒技术领域
在区域加热/制冷工业上，已知通过连接绝热管来安装和装配管道。在其最基本 的实施例中，绝热管包括内管，其被一层绝热材料围绕，后者再被壳体覆盖。内管和壳体可 以由聚合物基材料和金属制成。典型地，绝热管实施为具有金属内管、封闭腔和/或实心绝 热层以及聚合物基壳体。
绝热管按照所需要的能够运输的长度来制造。制造绝热管使得其内管的长度超过 绝热层以及壳体的长度。因此在绝热管的端部，内管相较于绝热层和壳体突出。在安装地 点，绝热管端对端地连接，这首先通过使两个端对端地布置的绝热管的内管相连接来进行。 在焊接绝热管之前，将收缩套筒拉向或推向其中一个待连接的绝热管的壳体上。在焊接内 管之后，移动收缩套筒使得其靠在两个绝热管的壳体上。之后收缩套筒的端部不可渗透地 收缩到两个绝热管的两个壳体上。这个收缩过程通常是通过使收缩套筒的端部受热来实现 的。绝热材料可通过收缩套筒中的孔导入已连接的内管与套筒之间的空腔中。塞件可通过 收缩套筒中的第二孔插入。典型地，此塞件实施为空气塞件。因此已连接的内管被绝热。 此后壁孔将被不可渗透地封闭。将壁孔不可渗透地封闭对于整个管道的功能性是至关重要 的，因为主要地，已安装的管道的纵向运动会使塞子从套筒上松弛或分离。现在已知将塞子 焊接或补缀于孔附近的区域上。
现有技术中，套筒为具有管状形状的中空壳。通常套筒由聚合物基材料制成，其在 制造后暴露于例如e-束(电子束)的辐射。在该处理之后，例如聚乙烯会成为PEX或PE-Xc。 由此套筒为交联的，即材料的聚合物纤维会改变方向并联接到其它层(分子链)。作为该处 理的效果，聚合物基材料获得高机械强度和高温度抵抗性。在辐射之前，通常套筒制造成使 得端部的直径小于端部之间中央节段的直径。但是，套筒同样可以沿其整个长度上有相同 的直径。辐射之后，套筒的端部受热，其直径伸展，使得端部直径将等于或大于中央节段的 直径。在辐射之后套筒也可以受热并伸展，使得套筒沿其整个长度有相同的直径。正如所 述，通过加热端部，套筒端部紧固至两个绝热管的壳体，由此此处的材料将会达到其初始的 尺寸。因此，由于对其加热，使端部中材料收缩。然而，两个管的壳体将会防止其达到初始直 径，套筒将会牢固地紧固至两个绝热管的壳体。该效果是材料的交联以及随后套筒端部的 直径的伸展的结果。由于套筒的壁孔在填入或注入绝热材料后将必须被不可渗透地封闭或 密封(塞住)，壁孔周围的材料不能够完全交联，因为交联的材料具有高温度抵抗性。因此， 通过将塞子焊接至套筒上来封闭壁孔的过程与套筒材料的温度抵抗性完全是不协调的。因 此，焊接过程即便并非不能实现，也将是非常难以执行的。因此，交联的材料无法充分熔化， 因此无法获得与套筒材料的完全一体性，而这是利用焊接步骤来成功密封壁孔的关键。
已知通过在壁孔附近的壁材料上安装或夹紧如金属保护片来解决这一问题。当套 筒暴露于辐射时，被金属片覆盖的壁材料将只在有限程度上受辐射，由此并未完全地交联。 因此壁孔附近的材料成为可焊的，这是由于相比于套筒其它部分，该材料具有更低的温度 抵抗性。但是，壁孔附近的材料的可焊性能不足以获得所需的焊接质量以及材料一体性。此 外，安装和拆卸金属片的制造过程为非常耗时的手工过程，因此例如金属片的一个配对部件必须插入穿过套筒的当时直径非常小的端部。因此，这一手工过程产生了非常高的制造 成本。
在一种增强孔附近的套筒材料的可焊性的尝试中，美国2001/0041235公开了一 种用于形成管状节段之间的连接的热可收缩构件。该构件包括交联的管状节段。为能够封 闭构件的壁孔，在构件的中央节段结合有未交联的或较少交联的补片。穿过补片和已交联 的材料钻出用于注入绝热材料的壁孔。当壁孔要封闭时，将塞子结合于补片。补片可通过 融化结合或焊接或者通过使用传统的粘合剂而附接于可热收缩构件的内部和外部。补片可 在整个构件暴露于辐射之前或之后附接到可热收缩构件。尽管通过这类客收缩构件可提升 焊接性能，与附接补片相关的制造费用从根本上讲是不期望的。发明内容
本发明涉及一种用于连接端对端地布置的两个绝热管的壳体的收缩套筒，其中收 缩套筒具有管状形状、由易受辐射影响的第一聚合物基材料制成。收缩套筒的管状形状由 第一聚合物基材料和第二聚合物基材料制成，其中第二聚合物基材料对辐射的抵抗性强于 第一聚合物基材料。此外，第二聚合物基材料能够是可焊的。在另一实施例中，收缩套筒的 外表面和/或内表面为连续的。收缩套筒是有利的，因为其在相同管状形状中包括易受辐 射影响的材料和抵抗辐射的材料。因此收缩套筒可被辐射而不用在辐射之前改变其管状形 状或添加任何如保护性金属片等的部件。此外，收缩套筒的第二聚合物基材料是可焊的而 不会损害其管状形状的几何形状。收缩套筒的管状形状对收缩壳体所在的管道获得均匀绝 热是至关重要的。此外，收缩壳体的连续的内表面和/或外表面将使得管道可纵向延伸。
在本发明的收缩套筒的另一实施例中，第二聚合物基材料置于收缩套筒的至少一 个限定的区域。限定区域可被第一聚合物基材料围绕、在收缩套筒的整个圆周上延伸和/ 或在收缩套筒的部分圆周上延伸。第二聚合物基材料的该至少一个限定的区域也可以为近 似圆形。此外，第二聚合物基材料可以为透明的或具有不同的颜色。由此，壁孔可置于任何 需要的地方，获得了很大的自由度。透明的第二聚合物基材料使得能够对例如注入收缩套 筒中的液态隔热材料的膨胀过程进行监测。
下文将参照附图来描述本发明，其中
图1展示了现有技术的绝热管；
图2a和2b展示了现有技术的收缩套筒；
图3展示了根据本发明第一实施例的收缩套筒；
图4展示了根据本发明第二实施例中的收缩套筒；
图5a和5b展示了根据本发明第三和第四实施例的收缩套筒；
图6展示了图3所示的收缩套筒的剖视图7a和7b展示了根据本发明的收缩套筒的两个不同实施例的两个不同的剖视图；以及
图8展示了本发明的收缩套筒的另一实施例。
具体实施方式
图1展示了现有技术中已知的绝热管100，包括内管101，其被一层绝热材料103 围绕，后者又被壳体102覆盖。内管101和壳体102可由聚合物基材料和金属制成。本发 明的情况中，绝热管100实施为具有金属或聚合物的内管101、封闭腔和/或实心绝热层 103以及聚合物基壳体102。
图2a_2b展示了现有技术的收缩套筒200，其中图2a展示了其端部205仍没有扩 展的收缩套筒200，而图2b展示了端部205扩展后的收缩套筒200。收缩套筒200包括两 个壁孔210。收缩套筒200由一种易受辐射影响的材料制成。在将收缩套筒200暴露于辐 射之前，两个壁孔210附近的壁材料已利用金属片(未示出)夹紧。被金属片覆盖的壁材料 相比于金属套筒的其它部分受的辐射较少。因此相比于金属套筒200的其余部分，这些较 少暴露的区域中的材料较少地交联。尽管壁孔210附近的材料较少地交联。但较少地交联 的区域中的材料更适于焊接。一般地，随着交联增大，材料的焊接性能降低。在暴露于辐射 后，收缩套筒200的端部205扩展，如图2b所示。
图3a展示了根据本发明第一实施例的收缩套筒300。收缩套筒300包括易受辐射 影响的第一聚合物基材料320和对辐射抵抗性更强、交联程度显著降低的第二聚合物基材 料322。在辐射之后，只有第二聚合物基材料322将是完全可焊。辐射后，收缩套筒300的 端部直径已扩展，如图3b所示。当连接两个绝热管100的聚合物基壳体102时，收缩套筒 300的端部将可完全收缩，这是因为此处的材料已完全交联并随后扩展。此外，已连接的内 管101和收缩套筒300之间的空腔可通过定位于第二聚合物基材料322中的壁孔填入或注 入例如膨胀的绝热材料。此后这些壁孔可通过焊接来塞住并不可渗透地封闭。此实施例中 焊接的质量不会如现有技术已知的一样，受壁孔附近的材料的差的焊接性能(高温度抵抗 性)损害。
图4展示了本发明第二实施例的收缩套筒400。在此实施例中，抵抗辐射的第二聚 合物基材料422覆盖了收缩套筒400的整个圆周。
图5a和5b展示了本发明第三和第四实施例的收缩套筒500。在此实施例中，抵抗 辐射的第二聚合物基材料522覆盖了与收缩套筒500的纵向轴线相对的细长区域。
图6展示了图3所示收缩套筒300的剖视图。如图所示,收缩套筒300的外表面 为连续的。
图7a和7b展示了本发明的收缩套筒700的两个不同实施例的两个不同剖视图。 在图7a中收缩套筒700具有两个区域，这连个区域具有比收缩套筒其它部分更能抵抗辐射 的第二聚合物基材料722。在图7b中抵抗辐射更强的第二聚合物基材料722仅面向收缩 套筒700的外表面。因此，收缩套筒700的内壁仅由更易受辐射影响的第一聚合物基材料 720构成。
图8展示了本发明的收缩套筒800的另一实施例。收缩套筒800由易受辐射影响 的第一聚合物基材料820和有辐射抵抗性的第二聚合物基材料822构成。
收缩套筒300、400、500、700、800可以通过两部件吹塑或注射模制过程来制造。这 些制造过程还可与模内技术相结合，使得在工具中注入或导入第一聚合物基材料320、420、 520、720、820前，将第二聚合物基材料322、422、522、722、822插入模制工具中。收缩套筒中 的壁孔可在数量上和在壁孔在收缩套筒上的位置上变化。
权利要求
1.一种用于连接端对端地布置的两个绝热管的壳体的收缩套筒，其中所述收缩套筒具有管状形状、由易受辐射影响的第一聚合物基材料制成，其特征在于，所述收缩套筒的所述管状形状由所述第一聚合物基材料和第二聚合物基材料构成，其中所述第二聚合物基材料对所述辐射的抵抗性显著强于所述第一聚合物基材料。
2.根据权利要求1所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料在辐射之后是可焊的。
3.根据权利要求1-2所述的收缩套筒，其中所述收缩套筒的外表面是连续的。
4.根据权利要求1-3所述的收缩套筒，其中所述收缩套筒的内表面是连续的。
5.根据权利要求1-4所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料置于所述收缩套筒的至少一个限定的区域。
6.根据权利要求1-5所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料被所述第一聚合物基材料围绕。
7.根据权利要求5-6所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料的所述至少一个限定的区域在所述收缩套筒的整个圆周上延伸。
8.根据权利要求5-6所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料的所述至少一个限定的区域在所述收缩套筒的部分圆周上延伸。
9.根据权利要求5-6所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料的所述至少一个限定的区域为近似圆形。
10.根据权利要求1-9所述的收缩套筒，其中所述第二聚合物基材料是透明的。
全文摘要
本发明涉及一种用于连接端对端地布置的两个绝热管的壳体的收缩套筒(300)，其中收缩套筒(300)具有管状形状，其包括易受辐射影响的第一聚合物基材料(320)。收缩套筒(300)的管状形状包括第一聚合物基材料(320)和第二聚合物基材料(322)，其中第二聚合物基材料(322)对辐射有抵抗性。此外，第二聚合物基材料(322)可以为可焊的。
文档编号F16L47/22GK103003612SQ201180028290
公开日2013年3月27日 申请日期2011年6月7日 优先权日2010年6月9日
发明者赫勒·隆德 申请人:勒格斯特公司