[发明专利]管配件

说明书

本公开涉及管配件、系统和方法。具体地，本公开提供具有成对的周围密封区和在密封区之间的压力测试室的管配件。本公开还提供了具有用于检测一个或多个密封区中的破裂的传感器的管配件。本公开还提供了用于收集有关压力测试室和/或密封区中的破裂的信息的数据跟踪器。最后，本公开提供了休眠电源，该休眠电源在一个或多个密封区的水性破裂的情况下供电。

优先权

本专利申请要求冰岛申请号50100的优先权。

技术领域

本公开涉及用于聚乙烯和聚丙烯管的电熔接头密封部及其方法。更具体地，本公开涉及测试和监测电熔接头密封部的完整性。

背景技术

聚乙烯(PE)通常用在用于供气和供水的塑料管道中，其中，高密度聚乙烯(HDPE)为最常见的成分。当铺设PE管或修理破裂或断裂的管道时，PE管通常使用熔焊，诸如对接熔合、电熔或热铁熔合来连接。

通常，电熔接头配件包括适于接纳要连接到配件的管道的管状开口。电熔元件被布置在内表面的管状开口中，以与被插入配件的管道的外表面相邻。通常，电熔元件包括距配件一定距离的电阻丝的电加热线圈。电熔元件可以用肋材或边缘标记。线圈被连接到用于向电加热线圈提供电流的触点。当线圈通电时，线圈加热并使管道的塑料材料和邻近电熔元件的配件熔化并熔合。管道和配件的厚度使得热量仅熔化配件的内表面和管道的外表面。

接头密封部为任何管道系统的最弱点。PE管的焊缝由于焊接错误而并不总是成功的(即它们并不总是具有完美的密封)。由于切割管道故障、管道不良刮擦、焊接区域中的颗粒或碎屑、定位器问题、湿度、焊接参数不正确等原因可能会导致焊接错误。

目前，在PE、HDPE或聚丙烯(“PP”)管道系统中，对给定系统中的多个接头进行压力测试。这些测试通常在安装期间(往往按法律要求)进行，或者在初始安装之后定期进行。在测试期间，关闭包含多个接头的节段以用于进行测试。在关闭所有开口并用液体(通常为水)填充系统时，引入压力。通常，测试压力增加到工作压力的1.5倍，测试压力被保持直到它可以被读取并对泄漏密封性进行解释。可包括这些系统的HDPE和其他聚合物具有拉伸的倾向。这种柔韧性使这些聚合物具有密封性，这在这些流体供应系统中是优点。然而，柔韧性的缺点在于静水压力试验期间的管段膨胀。这意味着，与主要成分可能为金属或合金的管道系统不同，必须在塑料管道系统的压力测试中添加额外的时间分量，以在可以对系统进行监测和评估泄漏密封性之前考虑管道达到其最大气胀状态所花费的时间。在许多情况下，PE管道系统需要花费很长时间才能达到最大气胀状态。典型的静水压力测试可能需要24小时，更复杂的系统需要更长时间。因此，在目前的实践中，测试流体的流体静力学加载和去除的复杂而费时是必要的和不可避免的。需要简单而且不怎么耗时的方法来测试接头是否成功焊接。

除了改进的测试装置、系统和方法之外，标准管道接合技术中缺乏监督基础设施还造成泄漏接头在管道系统中保持全局性问题。从管道系统泄漏的水称为“非收入水(non-revenue water)”，即在计量收入之前从供水管道泄漏的水(也称为“NRW”)。需要基础设施来监测和收集接头数据，以减少NRW并形成智能水网(SWN)。

发明内容

本公开的一个方面涉及管配件，包括中空管状套筒，中空管状套筒包括第一开口端和第二开口端，其中，第一开口端被构造成接纳第一管，以及第二开口端被构造成接纳第二管；靠近套筒的第一开口端的第一对周围密封区包括第一内周密封区和第一外周密封区，其中，所述第一内周密封区包括第一内线圈以与插入的管形成密封部；被布置在第一内周密封区和第一外周密封区之间的第一周围压力室，其中，第一周围压力室包括第一入口；以及流体耦接到第一入口并电连接到第一内线圈的第一阀和电流连接器。在一些实施例中，第一外周密封区包括第一外线圈以与插入的管形成密封部。在另外的实施例中，第一阀和电流连接器还电耦接到第一外线圈。