Соединительный узел

Соединительный узел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для соединения отрезков трубы. Оно особенно применимо, но не ограничено, к способу и устройству для соединения отрезков вторично заключенной пластмассовой трубы, включающей колена, Т-образные соединения и другие стыки.

Предпосылки к созданию изобретения

Трубы, изготовленные из пластмассы, широко используются в промышленности и в строительстве. В настоящее время во многих применениях используются трубы, изготовленные не из металла, а из пластмасс, таких как полиэтилен и полипропилен. Одним из таких применений является трубопровод, используемый в нефтяных установках, таких как заправочные терминалы станций технического обслуживания автомобилей.

В конструкции установок для заправки нефтепродуктами, например, считается крайне важным сдерживать и обнаруживать любые утечки нефтяного или дизельного топлива из подземных труб, которые соединяют один или более резервуаров для хранения с раздаточными насосами в установке. Для этой цели многие существующие конструкции заправочных терминалов используют вторичную защитную оболочку. Это предусматривает заключение каждой подводящей трубы в соответствующую вторичную защитную трубу, которая необязательно уплотнена на ее концах с топливоподающими трубами. Вторичная защитная труба предотвращает протечки из топливоподающей трубы в окружающую среду, одновременно обеспечивая средство для перемещения вытекающего топлива в удаленное чувствительное устройство, и позволяет использовать оборудование для непрерывного контроля утечек.

Хотя прилагаются всевозможные усилия для того, чтобы избежать наличия стыковых соединений в подземном подводящем трубопроводе, кроме как внутри камер смотровых колодцев и отстойников, в некоторых случаях данные стыковые соединения не могут быть устранены. Такие стыковые соединения обычно образуют при помощи специальных фитингов, а соединения выполняют с использованием соединительной композиции на химической основе или посредством электрофузионной сварки. Хотя во многих применениях последняя технология является предпочтительной, необходимо понимать, что любые обычные или еще разрабатываемые методы соединения пластмассовых элементов могут быть использованы для соединения различных частей соединительных элементов и соединительных узлов друг с другом, включая использование методов типа болта и прокладки. Хотя технологии и элементы настоящего изобретения будут описаны в основном в отношении электрофузионных соединительных элементов и электрофузионных соединительных узлов, настоящее изобретение относится и работает одинаково эффективно с неэлектрофузионными элементами, узлами и технологиями для соединения различных пластмассовых элементов.

В обычных пластмассовых трубопроводных системах с одной защитной оболочкой последовательные отрезки пластмассовой трубы соединяют встык с использованием так называемых электрофузионных или сварных муфт, которые обычно содержат короткие пластмассовые трубки с пазами на каждом конце, имеющими внутренние диаметры, приспособленные для размещения концов соответствующих труб в плотной скользящей посадке и включающими обмотки для нагревания электрическим сопротивлением. Таким образом, два смежных отрезка трубы могут быть соединены встык посредством вставки концов смежных труб в такую электрофузионную муфту с противоположных концов с последующим пропусканием электрического тока через нагревательные обмотки, для того чтобы сплавить внутренние поверхности электрофузионной муфты с примыкающими внешними поверхностями вставленных концов труб, тем самым приваривая концы труб к электрофузионной муфте для образования герметичного соединения.

Обычные электрофузионные муфты требуют, по меньшей мере, двух электрических выводных соединений на их внешней поверхности. Для того чтобы подсоединить соединительную муфту к агрегату электрофузионной сварки, данные электрические соединители, которые обычно выполнены в виде прочных металлических выводов, окруженных пластмассовым кожухом. Поэтому данные электрические соединители сильно выступают из поверхности основного корпуса электрофузионной муфты. Кроме того, корпус самой электрофузионной муфты имеет конечную толщину. Стенки данных муфт должны быть относительно толстыми, по меньшей мере, такими же толстыми, как и стенки трубы, которую они должны соединять. Важно, чтобы данные электрофузионные муфты не деформировались во время процесса электроплавления. Необходимо также понимать, что электрофузионные муфты размещаются на внешней поверхности секций трубы, которые они должны соединять. Вследствие внешнего расположения электрофузионной муфты, толщина корпуса самой электрофузионной муфты и выступающих электрических соединителей, эффективный внешний диаметр трубопровода в зоне муфты значительно больше внешнего диаметра самой трубы.

Когда данные соединения выполняют в первичной трубе, это вызывает проблему, связанную с определением размера соответствующей вторичной трубы. Одно решение состоит в том, чтобы установить размер вторичной трубы таким образом, чтобы ее внутренний диаметр был достаточно большим, для того чтобы разместить электрофузионную муфту (муфты), соединяющую первичную трубу. Данное решение обеспечивает минимальное количество электрофузионных соединений, требующихся во вторичной трубе, однако является дорогим по материалам, поскольку используется вторичная труба значительно большего диаметра по сравнению с тем, который был бы необходим для заключения первичной трубы без каких-либо соединений.

Другим решением является использование вторичной трубы, которая размещается в плотной посадке вокруг первичной трубы, и затем использование ряда расширяющих и сужающих элементов для увеличения эффективного внутреннего диаметра вторичной трубы в зоне любых соединений первичной трубы. В данном решении имеется ряд проблем. Например, очевидно, что желательно иметь минимальное количество таких соединений. При таком решении потребуется минимум четыре отдельные электрофузионные соединения. Данное решение также является дорогим по количеству необходимых отдельных элементов. Кроме того, желательно, если различные элементы вторичной муфты удерживаются в стороне, при этом находясь в своих надлежащих относительных положениях, пока соединяют и проверяют первичную трубу. Это может быть затруднительным в условиях рабочего участка.

С целью уменьшения количества элементов, связанных с соединением вторичной защитной трубы, и упрощения установки соединения, в ЕР1,062,454 В1 и ЕР1,004,810 В1 было предложено использование муфты, которая выполнена с возможностью соединения секций вторичной защитной трубы на одном этапе сварки. Оба документа раскрывают муфту для секции вторичной защитной трубы. Муфта содержит одностенный корпус, содержащий паз на его внутренней поверхности, а также канал, проходящий через него. Размещение паза на внутренней поверхности корпуса означает, что как внутренняя, так и наружная трубы секций вторичной защитной трубы могут быть зафиксированы в требуемом положении относительно внутренних поверхностей корпуса посредством электрофузионной сварки. Наличие канала в корпусе означает, что непрерывность промежуточного пространства между отдельными секциями вторичной защитной трубы сохраняется по всей длине трубы и через муфты. Хотя трубные муфты вторичной защитной трубы, без необходимости переходных элементов, одностенный характер такой муфты означает, что если в стенках муфты возникает разрыв или повреждение, неизбежно происходит утечка текучей среды, содержащейся внутри трубопроводной системы, обусловленная одностенным характером муфты.

Другой существенный недостаток муфт данного типа заключается в том, что они не позволяют соединять и проверять первичные трубы перед тем, как осуществляется соединение вторичной трубы.

Другой тип электрофузионной муфты, выполненный с возможностью размещения как первичных, так и вторичных труб, описан в ЕР1,787,055 (Glynwed Pipe Systems Ltd.). Муфты сложной формы, описанные в данном документе, являются не только дорогими в изготовлении вследствие их сложной конструкции, но и требуют расширяющих/сужающих соединительных элементов для осуществления уплотнительного узла вокруг вторичной трубы.

Таким образом, существует потребность в простой, удобной в изготовлении муфте для использования вокруг обычной муфты первичной трубы, коленчатой или тройниковой.

Сущность изобретения

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения создан соединительный элемент, содержащий первый конец и второй конец, причем упомянутый соединительный элемент содержит продольную ось между первым концом и вторым концом, причем первый конец элемента включает в себя первый трубчатый участок, имеющий первый внутренний диаметр, приспособленный для образования скользящей посадки с первой секцией трубы, и первое уплотнительное средство, выполненное так, что первый конец может быть уплотнен при использовании с первой секцией трубы; при этом второй конец имеет второй диаметр или площадь поперечного сечения, который больше, чем первый диаметр, и при этом второй конец включает в себя концевую поверхность, причем концевая поверхность представляет собой плоскость, по существу не перпендикулярную относительно, или смещенную от, продольной оси элемента, причем второй конец дополнительно включает в себя зону совмещения. Два данных элемента могут быть использованы для образования соединения во вторичной трубе и могут быть сдвинуты в сторону, в то время когда выполняют и проверяют аналогичное соединение в первичной трубе.

Предпочтительно, зона совмещения включает в себя фланец.

Предпочтительно, зона совмещения продолжается из концевой поверхности.

Фланец может проходить радиально от плоскости концевой поверхности для образования кольцевого участка или кольца. В данном варианте осуществления концевая поверхность может включать и зону совмещения, и соответственно фланец, так что фланец является продолжением концевой поверхности, и концевая поверхность представляет собой фланец, который совмещается с фланцем другого элемента. Поверхности фланцев двух элементов выполнены с возможностью совмещения для образования соединения. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента, выполненные в одном варианте осуществления, могут представлять собой одинаковые зеркальные отражения, что означает, что для формования двух элементов, необходимых для образования муфты, потребуется только одна пресс-форма.

В альтернативном варианте осуществления фланец может продолжаться аксиально из плоскости концевой поверхности для образования цилиндрического участка или кольца. В данном варианте осуществления один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, а другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик. При этом фланцевый цилиндрический участок с пазом имеет больший диаметр по сравнению с фланцевым цилиндрическим участком с буртиком, так что когда два элемента совмещают, чтобы образовать соединение, фланцевый участок с буртиком размещается в плотной скользящей посадке внутри фланцевого участка с пазом. Возможно, что паз и буртик представляют собой одинарные фланцы, или возможно, что паз представляет собой двойной фланец, и буртик расположен в плотной скользящей посадке внутри двойного фланца. Возможно также, что фланец с пазом и фланец с буртиком проходят не перпендикулярно радиально от концевой поверхности, а могут быть расположены под дополнительными углами в конической или скошенной конструкции, так что фланец с буртиком легко центрируется и размещается внутри фланца с пазом. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента имеют объединенный способ соединения двух элементов и будут оставаться в надлежащем положении без необходимости зажимов, подобно тому, как требуется в радиально-упорных фланцах, описанных выше.

Предпочтительно, соединительный элемент дополнительно содержит второе уплотнительное средство, приспособленное для уплотнения при использовании соединительного элемента с каким-либо другим соединительным элементом.

Предпочтительно, концевая поверхность на втором конце элемента представляет собой плоскость, расположенную под углом, равным по существу 45°, относительно продольной оси элемента. Однако необходимо понимать, что данный угол может быть изменен проектировщиком в зависимости от требуемого угла между соединяемыми трубами и пространства внутри соединительного элемента, необходимого для осуществления и проверки соединения в первичной трубе. Например, если угол между соединяемыми трубами должен быть равен 45°, то концевые поверхности будут расположены под углом 22,5° относительно плоскости, перпендикулярной продольной оси элемента.

Кроме того, угол наклона концевой поверхности на двух соединительных элементах необязательно одинаковый. Цель соединительных элементов и соединительного узла достигнута, если сумма данных углов представляет собой требуемый угол между двумя соединяемыми трубами.

Предпочтительно, упомянутый элемент является преимущественно трубчатым по конфигурации.

Предпочтительно, диаметр, внутренний диаметр или внутренняя площадь поперечного сечения второго конца, больше, чем диаметр первого конца. Это обеспечивает пространство для размещения фитинга вокруг первичной трубы.

Предпочтительно, первый конец расположен в плоскости, по существу перпендикулярной продольной оси элемента.

В другом предпочтительном варианте осуществления упомянутый элемент дополнительно включает третий конец, причем третий конец элемента включает дополнительный трубчатый участок, имеющий внутренний диаметр, приспособленный для образования скользящей посадки с секцией трубы, причем упомянутый элемент дополнительно включает третье уплотнительное средство, выполненное так, что третий конец при использовании может быть уплотнен с третьей секцией трубы. Данная конструкция обеспечивает Т-образное соединение.

Предпочтительно, второй конец является некруглым в поперечном сечении и, более предпочтительно, второй конец является по существу овальным по форме.

Термин «уплотнительное средство» следует рассматривать как включающий все известные и еще разрабатываемые способы уплотнения пластмасс. Он включает термическую сварку с использованием как внутренних, так и внешних нагревательных источников, встроенных или отдельных нагревательных элементов, ультразвуковую сварку, сварку трением, химическую сварку и адгезивы. Данный перечень не должен рассматриваться как полный и предназначен для иллюстрации очень широкого круга методов, которые могут быть использованы для уплотнения/стыка соединительных элементов друг с другом и для уплотнения соединительных элементов с соединяемыми трубами.

Предпочтительно, уплотнительное средство выбирается из группы, включающей:

(i) электрофузионный нагревательный элемент и соответствующие электрические выводные соединения;

(ii) сцепление или сварной шов, включая химическое сцепление или сварной шов, ультразвуковой сварной шов или термический сварной шов;

(iii) уплотняющую прокладку в сочетании с зажимным средством, например, множеством болтов;

или их сочетание.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предоставляется соединительный узел, включающий два соединительных элемента, которые определены в настоящем изобретении, причем элементы уплотнены вместе, зона совмещения с зоной совмещения, так что концевые поверхности двух элементов при использовании являются по существу параллельными.

Предпочтительно, зона совмещения включает в себя фланец.

Предпочтительно, зона совмещения проходит от концевой поверхности.

Фланец может проходить радиально от плоскости концевой поверхности, чтобы образовать кольцевой участок или кольцо. В данном варианте осуществления концевая поверхность может включать зону совмещения и соответственно фланец, так что фланец представляет собой продолжение концевой поверхности, и концевая поверхность представляет собой фланец, который совмещается с фланцем другого элемента. При этом поверхность фланцев двух элементов выполнена с возможностью совмещения для образования соединения. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента, выполненные в одном варианте осуществления, могут быть одинаковыми зеркальными отражениями, что означает, что для формования обоих элементов, необходимых для образования муфты, потребуется только одна пресс-форма.

В альтернативном варианте осуществления фланец может проходить аксиально от плоскости концевой поверхности для образования цилиндрического участка или кольца. В данном варианте осуществления один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, а другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик. При этом фланцевый цилиндрический участок с пазом имеет больший диаметр по сравнению с фланцевым цилиндрическим участком с буртиком, так что когда два элемента совмещают друг с другом, чтобы образовать соединение, фланцевый участок с буртиком размещается в плотной скользящей посадке внутри фланцевого участка с пазом. Возможно, что паз и буртик представляют собой одинарные фланцы, или возможно, что паз представляет собой двойной фланец, а буртик расположен в плотной скользящей посадке внутри двойного фланца. Возможно, что фланец с пазом и фланец с буртиком проходят не перпендикулярно радиально из концевой поверхности, а могут быть расположены под дополнительными углами в конической или скошенной конструкции, так что фланец с буртиком легко центрируется и размещается внутри фланца с пазом. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента имеют объединенный способ соединения двух элементов и будут оставаться в надлежащем положении без необходимости зажимов, подобно тому, как требуется в радиально-упорных фланцах, описанных выше.

Предпочтительно, зона совмещения на одном из элементов включает в себя электрофузионный нагревательный элемент и электрические выводные соединения. В альтернативном варианте осуществления, в котором зона совмещения представляет собой фланец, который проходит радиально в плоскости концевой поверхности, электрофузионный нагревательный элемент расположен в поверхности фланца. В альтернативном варианте осуществления, в котором зона совмещения представляет собой фланец, который продолжается аксиально в плоскости концевой поверхности таким образом, что один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, а другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик, электрофузионный нагревательный элемент расположен либо во внутренней фланцевой поверхности паза, либо во внешней фланцевой поверхности буртика.

Предпочтительно, концевая поверхность на втором конце каждого элемента находится в плоскости, расположенной под углом, равным по существу 45°, относительно продольной оси элемента, так что оба элемента приспособлены для соединения друг с другом посредством по существу параллельных концевых поверхностей как под углом 90°, так и под углом 180°.

Предпочтительно, предусмотрен первый соединительный элемент, содержащий первый конец и второй конец, включающий в себя концевую поверхность и зону совмещения, и второй соединительный элемент, содержащий первый конец, второй конец, включающий в себя концевую поверхность и зону совмещения, и третий конец, результирующее соединение имеет Т-образную форму.

Предпочтительно, угол наклона и расположение соответствующих концевых поверхностей обеспечивает доступ для образования Т-образного соединения в узле первичной трубы в пределах соединительного узла перед соединением противоположных концевых поверхностей на соединительном узле.

Предпочтительно, концевые поверхности двух элементов являются неплоскими, причем каждая концевая поверхность включает первый участок концевой поверхности и второй участок концевой поверхности, причем оба участка концевой поверхности расположены под углом друг к другу.

Предпочтительно, угол между двумя участками концевой поверхности равен по существу 90°.

Предпочтительно, соединительный узел содержит третий соединительный элемент, причем третий соединительный элемент включает трубчатый участок, на одном конце имеющий внутренний диаметр, приспособленный для образования скользящей посадки с секцией трубы, и уплотнительное средство, так что данный конец при использовании может быть уплотнен с секцией трубы, причем третий элемент дополнительно включает концевую поверхность и зону совмещения, причем зона совмещения приспособлена для уплотнения при использовании с зонами совмещения на других двух элементах, и предпочтительно, концевая поверхность на третьем элементе является по существу плоской.

Предпочтительно, концевая поверхность на третьем элементе включает в себя первый участок концевой поверхности и второй участок концевой поверхности, причем оба участка концевой поверхности расположены под углом друг к другу.

Предпочтительно, первый и второй участки концевой поверхности на третьем соединительном элементе расположены под углом, равным по существу 90°, друг к другу.

Предпочтительно, соединительный узел включает в себя два соединительных элемента согласно настоящему изобретению и дополнительно включает третий соединительный элемент, содержащий первый конец, включающий трубчатый участок, имеющий внутренний диаметр, приспособленный для образования скользящей посадки с третьей секцией трубы, и второй конец, содержащий концевую поверхность и зону совмещения, причем упомянутый соединительный узел дополнительно включает в себя четвертый элемент, который содержит три концевые поверхности и зоны совмещения, причем каждая из данных трех зон совмещения имеет такие размеры, форму и ориентацию, чтобы совмещаться с соответствующими зонами совмещения на других трех элементах и образовать по существу герметичное уплотнение с ними.

Предпочтительно, уплотнительное средство содержит электрофузионный нагревательный элемент (элементы) и соответствующие электрические выводные соединения.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предоставляется электрофузионный соединительный элемент, содержащий первый конец и второй конец, причем упомянутый соединительный элемент содержит продольную ось между первым концом и вторым концом, причем первый конец элемента включает в себя первый трубчатый участок, имеющий первый внутренний диаметр, приспособленный для образования скользящей посадки с первой секцией трубы, причем первый конец дополнительно включает в себя электрофузионный нагревательный элемент и электрические выводные соединения, так что первый конец при использовании может быть соединен посредством электроплавления с упомянутой первой секцией трубы; при этом второй конец имеет второй внутренний диаметр или внутреннюю площадь поперечного сечения, который больше чем первый внутренний диаметр, причем второй конец включает в себя концевую поверхность, причем концевая поверхность находится в плоскости, по существу неперпендикулярной относительно, или смещенной от, продольной оси элемента, при этом второй конец дополнительно включает в себя зону совмещения. Данная конструкция позволяет использовать два соединительных элемента совместно в качестве электрофузионной муфты, чтобы образовать колено или образовать линейное соединение, внутренняя емкость которого является достаточно большой, чтобы разместить муфту первичной трубы без необходимости каких-либо других расширяющих/сужающих соединительных элементов.

Предпочтительно, зона совмещения включает в себя фланец.

Предпочтительно, зона совмещения проходит от концевой поверхности.

Фланец может проходить радиально от плоскости концевой поверхности для образования кольцевого участка или кольца. В данном варианте осуществления концевая поверхность может включать в себя зону совмещения и соответственно фланец, так что фланец представляет собой продолжение концевой поверхности, и концевая поверхность представляет собой фланец, который совмещается с фланцем другого элемента. Поверхность фланцев двух элементов выполнена с возможностью совмещения для образования соединения. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента, выполненные в одном варианте, могут представлять собой одинаковые зеркальные отражения, что означает, что для формования двух элементов, необходимых для образования муфты, потребуется только одна пресс-форма.

В альтернативном варианте осуществления фланец может продолжаться аксиально из плоскости концевой поверхности для образования цилиндрического участка или кольца. В данном варианте осуществления один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, и другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик. Фланцевый цилиндрический участок с пазом имеет больший диаметр по сравнению с фланцевым цилиндрическим участком с буртиком, так что когда оба элемента совмещают друг с другом, чтобы образовать муфту, фланцевый участок с буртиком находится в плотной скользящей посадке внутри фланцевого участка с пазом. Возможно, что паз и буртик представляют собой одиночные фланцы, или возможно, что паз представляет собой двойной фланец и буртик находится в плотной скользящей посадке внутри двойного фланца. Возможно также, что фланец с пазом и фланец с буртиком проходят не перпендикулярно радиально от концевой поверхности, а могут быть расположены под дополнительными углами в конической или скошенной конструкции, так что фланец с буртиком легко центрируется с фланцем с пазом и расположен внутри него. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента имеют объединенный способ соединения двух элементов и будут оставаться в надлежащем положении без необходимости зажимов, подобно тому, как требуется в радиально-упорных фланцах, описанных выше.

Предпочтительно, зона совмещения на втором конце элемента включает в себя электрофузионный нагревательный элемент и электрические выводные соединения. Это позволяет использовать один элемент, содержащий электрофузионный нагревательный элемент, в сочетании с другим элементом без такого нагревательного элемента, для образования электрофузионной муфты. Важным признаком изобретения является то, что только одна сторона пары зон совмещения должна содержать электрофузионный нагревательный элемент. Однако необходимо понимать, что если зона совмещения является неплоской и соответственно образована из двух или более участков зон совмещения, которые пересекаются под углом, отличающимся от прямого угла, то только один из участков зоны совмещения может включать в себя электрофузионный нагревательный элемент, а не вся зона совмещения.

В альтернативном варианте осуществления, в котором зона совмещения представляет собой фланец, который проходит радиально в плоскости концевой поверхности, электрофузионный нагревательный элемент расположен в поверхности фланца. В альтернативном варианте осуществления, в котором зона совмещения представляет собой фланец, который проходит аксиально в плоскости концевой поверхности, так что один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, а другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик, электрофузионный нагревательный элемент расположен либо во внутренней фланцевой поверхности паза, либо во внешней фланцевой поверхности буртика.

Предпочтительно, концевая поверхность на втором конце элемента находится в плоскости, расположенной под углом, равным по существу 45°, относительно продольной оси элемента. Использование двух элементов, расположенных под углом 45°, обеспечивает изгиб под углом от 0° до 90°, причем изгиб под углом 0° представляет собой линейное соединение.

В другом предпочтительном варианте осуществления концевая поверхность представляет собой плоскость, расположенную под углом, равным по существу 22,5°, относительно продольной оси. Два таких элемента обеспечивают изгиб под углом 45°. Необходимо понимать, что может быть использован любой другой пригодный угол в пределах от 0° до 90°, который требуется для обеспечения необходимого угла изгиба.

Предпочтительно, элемент является преимущественно трубчатым по конфигурации. Очевидно, что концевые поверхности соответствующих соединительных элементов выполнены так, что два таких элемента могут соединяться друг с другом, обеспечивая требуемый угол изгиба или линейное соединение.

Предпочтительно, внутренний диаметр или внутренняя площадь поперечного сечения, второго конца больше, чем диаметр первого конца, таким образом обеспечивая пространство внутри собранной муфты для других сварных муфт.

Предпочтительно, первый конец находится в плоскости, по существу перпендикулярной продольной оси элемента. Данная форма является обычной формой для конца сварной муфты.

Предпочтительно, упомянутый элемент дополнительно включает третий конец, причем третий конец элемента включает дополнительный трубчатый участок, имеющий внутренний диаметр, приспособленный для образования скользящей посадки с секцией трубы, причем третий конец включает в себя электрофузионный нагревательный элемент и электрические выводные соединения, так что третий конец при использовании может быть соединен посредством электроплавления с упомянутой третьей секцией трубы. Данное сочетание элементов может быть использовано для образования Т-образного соединения.

Предпочтительно, второй конец является некруглым в поперечном сечении и, более предпочтительно, второй конец является по существу овальным по форме.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предоставляется электрофузионный соединительный узел, включающий в себя два электрофузионных соединительных элемента согласно настоящему изобретению, причем элементы выполнены с возможностью сцепления друг с другом, зона совмещения с зоной совмещения, так что при использовании концевые поверхности двух соединительных элементов являются по существу параллельными.

Предпочтительно, зона совмещения включает в себя фланец.

Предпочтительно, зона совмещения проходит от концевой поверхности.

Фланец может проходить радиально от плоскости концевой поверхности, чтобы образовать кольцевой участок или кольцо. В данном варианте осуществления концевая поверхность может включать в себя зону совмещения и соответственно фланец, так что фланец представляет собой продолжение концевой поверхности, и концевая поверхность представляет собой фланец, который совмещается с фланцем другого элемента. Поверхность фланцев двух элементов выполнена с возможностью совмещения для образования муфты. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента, выполненные в одном варианте, могут представлять собой одинаковые зеркальные отражения, что означает, что для формования двух элементов, необходимых для образования муфты, потребуется только одна пресс-форма.

В альтернативном варианте осуществления фланец может продолжаться аксиально из плоскости концевой поверхности для образования цилиндрического участка или кольца. В данном варианте осуществления один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, а другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик. При этом фланцевый цилиндрический участок с пазом имеет больший диаметр по сравнению с фланцевым цилиндрическим участком с буртиком, так что когда два элемента совмещают друг с другом, чтобы образовать муфту, фланцевый участок с буртиком размещается в плотной скользящей посадке внутри фланцевого участка с пазом. Возможно, что паз и буртик представляют собой одинарные фланцы или возможно, что паз представляет собой двойной фланец, а буртик расположен в плотной скользящей посадке внутри двойного фланца. Возможно, что фланец с пазом и фланец с буртиком продолжаются не перпендикулярно радиально из концевой поверхности, а могут быть расположены под дополнительными углами в конической или скошенной конструкции, так что фланец с буртиком легко центрируется и размещается внутри фланца с пазом. Данный вариант осуществления также является предпочтительным, поскольку два элемента имеют объединенный способ соединения двух элементов и будут оставаться в надлежащем положении без необходимости зажимов, подобно тому, как требуется в радиально-упорных фланцах, описанных выше.

Предпочтительно, зона совмещения на одном из элементов включает в себя электрофузионный нагревательный элемент и электрические выводные соединения. В альтернативном варианте осуществления, в котором зона совмещения представляет собой фланец, который проходит радиально в плоскости концевой поверхности, электрофузионный нагревательный элемент расположен в поверхности фланца. В альтернативном варианте осуществления, в котором зона совмещения представляет собой фланец, который продолжается аксиально в плоскости концевой поверхности, так что один соединительный элемент будет содержать фланец, который образует паз, а другой соединительный элемент будет содержать фланец, который образует буртик, электрофузионный нагревательный элемент расположен либо во внутренней фланцевой поверхности паза, либо во внешней фланцевой поверхности буртика.

Предпочтительно, концевая поверхность на втором конце каждого элемента находится в плоскости, расположенной под углом больше 0° и меньше 90° относительно продольной оси элемента.

Более предпочтительно, концевая поверхность на втором конце каждого элемента находится в плоскости, расположенной под углом, равным по существу 45°, относительно продольной оси элемента, так что оба элемента соединяются друг с другом как под углом 45°, так и под углом 180°.

Предпочтительно, электрофузинный соединительный узел включает в себя первый соединительный элемент, содержащий первый конец и второй конец, включающий в себя концевую поверхность и зону совмещения, и второй соединительный элемент, содержащий первый конец, второй конец, включающий в себя концевую поверхность и зону совмещения, и третий конец, при этом результирующее соединение имеет Т-образную форму.

Предпочтительно, угол наклона и расположение соответствующих концевых поверхностей обеспечивает доступ для образования Т-образного соединения в узле первичной трубы в пределах электрофузионного соединительного узла перед соединением посредством электроплавления противоположных зон совмещения на соединительном узле.

В альтернативном предпочтительном варианте осуществления концевые поверхности двух элементов являются неплоскими, причем каждая концевая поверхность включает в себя первый участок концевой поверхности и второй участок концевой поверхности, причем два участка концевой поверхности расположены под углом друг к другу.

В альтернативном предпочтительном варианте осуществления зоны совмещения двух элементов являются неплоскими, причем каждая зона совмещения включает в себя первый участок зоны совмещения и второй участок зоны совмещения, причем оба участка зоны совмещения расположены под углом друг к другу.

Предпочтительно, угол между двумя участками концевой поверхности равен по существу 90°.

Предпочтительно, угол между двумя участками зоны совмещения равен по существу 90°.

В предпочтительном варианте осуществления соединительный узел включает в себя третий электрофузионный соединительный элемент, пр