Образец инструкции сварки пэ труб закладные нагреватели. Сварка соединительными деталями с закладным нагревателем

ГОСТ Р ИСО 12176-2-2011

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Трубы и фитинги пластмассовые

Оборудование для сварки полиэтиленовых систем

Часть 2

СВАРКА С ЗАКЛАДНЫМИ НАГРЕВАТЕЛЯМИ

Plastics pipes and fittings. Equipment for fusion jointing polyethylene systems. Part 2. Electrofusion


ОКС 25.160.30
23.040.20

23.040.45
75.200
ОКП 34 4159

Дата введения 2013-01-01

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании" , а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным учреждением "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при МГТУ им. Н.Э.Баумана (ФГУ "НУЦСК" при МГТУ им. Н.Э.Баумана), Национальным агентством контроля и сварки (НАКС), ЗАО "Полимергаз", ООО "ТЭП" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 "Сварка и родственные процессы"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. N 1033-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 12176-2:2008* "Трубы и фитинги пластмассовые. Оборудование для сварки полиэтиленовых систем. Часть 2. Сварка электроплавлением" (ISO 12176-2:2008 "Plastics pipes and fittings - Equipment for fusion jointing polyethylene systems - Part 2: Electrofusion").
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить перейдя по ссылке на сайт http://shop.cntd.ru . - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение

Введение

ИСО (Международная организация по стандартизации) является всемирной федерацией национальных органов по стандартизации (членов ИСО). Работа по подготовке международных стандартов обычно осуществляется через технические комитеты ИСО. Каждый член организации, заинтересованный в деятельности, для которой технический комитет был создан, имеет право быть представленным в этом комитете. Международные организации, правительственные и неправительственные, имеющие связи с ИСО, также принимают участие в этой работе. ИСО тесно сотрудничает с Международной электротехнической комиссией (МЭК) по всем вопросам стандартизации в области электротехники.

Международные стандарты разрабатываются в соответствии с правилами, приведенными в Директивах ИСО/МЭК, часть 2.

ИСО 12176-2 был подготовлен Техническим комитетом ИСО/ТК 138 "Трубы, фитинги и клапаны пластмассовые для транспорта жидкостей", подкомитетом ПК 4 "Трубы и фитинги пластмассовые для поставки газообразных топлив".

ИСО 12176 состоит из следующих частей под общим названием "Трубы и фитинги пластмассовые. Оборудование для сварки полиэтиленовых систем":

- часть 1. Сварка нагретым инструментом встык;

- часть 2. Сварка с закладными нагревателями;

- часть 3. Идентификация оператора;

- часть 4. Кодирование трассируемости.

1 Область применения

Настоящий стандарт определяет эксплуатационные требования к аппаратам для сварки (далее - аппараты) полиэтиленовых труб (ПЭ) с помощью полиэтиленовых фитингов с закладными нагревателями. Трубы предназначены для транспорта газообразных топлив, а также других жидкостей.

Аппараты подразделяются по входному напряжению на три класса: SVLV [безопасное очень низкое напряжение (до 50 В)], LV [низкое напряжение (от 50 до 250 В)] и HV [высокое напряжение (от 250 до 400 В)].

Настоящий стандарт применяется к аппаратам, предназначенным для работы при нормальных условиях окружающей среды в температурном диапазоне от минус 10 °С до плюс 40 °С. Применение аппаратов за пределами данного диапазона должно согласовываться между покупателем и производителем.

Настоящий стандарт применяется к аппаратам с регулировкой тока или напряжения для систем фитингов на базе стандартной технологии нагрева проводника с активным сопротивлением.

2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные стандарты*. Для датированных ссылок применяют только приведенную редакцию. Для недатированных ссылок применяют последнюю редакцию ссылочного стандарта (включая любые изменения).
_______________
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

ИСО 13950 Трубы и фитинги пластмассовые. Системы автоматического распознавания соединений, выполненных с помощью фитингов с закладными нагревателями

ISO 13950 Plastics pipes and fittings - Automatic recognition systems for electrofusion joints

МЭК 60068-2-27 Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 2-27. Испытания. Испытание Еа и руководство. Удар

IEC 60068-2-27 Environmental testing - Part 2-27: Tests - Test Ea and guidance: Shock

МЭК 60335-1 Приборы электрические бытового и аналогичного назначения. Безопасность. Часть 1. Общие требования

IEC 60335-1 Household and similar electrical appliances - Safety - Part 1: General requirements

МЭК 60335-2-45 Приборы электрические бытового и аналогичного назначения. Безопасность. Часть 2-45. Особые требования к переносным нагревательным инструментам и аналогичным приборам

IEC 60335-2-45 Household and similar electrical appliances - Safety - Part 2-45: Particular requirements for portable heating tools and similar appliances

МЭК 60529 Степени защиты, обеспечиваемые корпусами (IP Код)

IEC 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)

МЭК 61558-1 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания, реакторов и аналогичной продукции. Часть 1. Общие требования и испытания

IEC 61558-1 Safety of power transformers, power supplies, reactors and similar products - Part 1: General requirements and tests

МЭК 61558-2-6 Безопасность силовых трансформаторов, блоков питания, реакторов и аналогичной продукции. Часть 2. Особые требования к безопасности изолирующих трансформаторов общего назначения

IEC 61558-2-6 Safety of power transformers, power supply units and similar - Part 2: Particular requirements for safety isolating transformers for general use

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 оператор: Компетентное лицо, уполномоченное на проведение сварки полиэтиленовых труб деталями с закладными нагревателями.

3.2 сварочный аппарат: Аппарат, выдающий выходные параметры сварки по напряжению или току и времени или энергии, необходимые для выполнения цикла сварки в режимах, установленных производителем электросварного фитинга.

Примечание - Сварочные аппараты классифицируются в зависимости от электрических характеристик и характеристик процесса. Различные типы аппаратов приведены в 3.2.1-3.2.5.

3.2.1 аппарат с предварительно установленными параметрами: Аппарат, обеспечивающий ступенчатую выходную мощность, предварительно установленную производителем, которая генерируется на одном или нескольких выбираемых уровнях напряжения или тока, энергии или времени.

3.2.2 аппарате изменяемыми параметрами: Аппарат, обеспечивающий ступенчатую выходную мощность, генерируемую исходя из изменяемых параметров, получаемых от внешнего источника.

Пример - Штрих-код, магнитная карта.

3.2.3 многорежимный аппарат: Аппарат, обеспечивающий ступенчатую выходную мощность, генерируемую на нескольких уровнях напряжения и тока, и необходимую входную энергию фитингам разных производителей в рамках спецификации каждой системы, используя при этом по крайней мере одну предварительно установленную систему в сочетании с системой изменяемых параметров.

3.2.4 многоцелевой аппарат: Аппарат, обеспечивающий ступенчатую или непрерывную выходную мощность, генерируемую на нескольких уровнях либо напряжения, либо тока.

3.2.5 универсальный аппарат: Аппарат, обеспечивающий ступенчатую или непрерывную выходную мощность, генерируемую на нескольких уровнях напряжения и тока, исходя из системы изменяемых параметров.

3.3 аппарат с восстанавливаемыми данными: Любой из аппаратов (3.2), позволяющий сохранять текущие данные о сварке и считывать их.

3.4 автоматический аппарат: Любой из аппаратов (3.2) с автоматическим вводом данных или автоматическим управлением циклом сварки, когда оператор (3.1) не может изменить параметры сварки.

3.5 цикл сварки : Фиксированный период времени, состоящий из периода загрузки и периода разгрузки , т.е. полное время .

3.6 рабочий цикл : Соотношение между временем цикла сварки и временем , при котором подается выходная мощность, выраженное в процентах, т.е. .

3.7 выходное напряжение: Выходное напряжение, выраженное, как среднеквадратичное (RMS) значение (не пиковое значение).

3.8 номинальное выходное напряжение: Значение выходного напряжения, равное 75% максимального выходного напряжения сварочного аппарата.

3.9 плавный старт: Ступенчатое повышение напряжения за определенный период времени.

4 Обозначение аппаратов различных типов

Буквенные коды для обозначения типов аппаратов приведены в таблице 1.


Таблица 1 - Буквенные коды для обозначения типов аппаратов

Тип аппарата

Буквенный код

Аппарат с предварительно установленными параметрами (3.2.1)

Пятая буква:
F (см. A.2.1)

Аппарат с изменяемыми параметрами (3.2.2)

Пятая буква:
V (см. A.2.1)

Многорежимный аппарат (3.2.3)

Пятая буква:
V (см. A.2.1)

Многоцелевой аппарат (3.2.4)

Пятая буква:
F (см. A.2.1)

Универсальный аппарат (3.2.5)

Третья буква:
W (см.A.1.3)

Пятая буква:
V (см. A.2.1)

Шестая буква:
А (см. А.2.2)

5 Конструктивные требования

5.1 Общая информация

Аппарат может представлять собой одно устройство или комбинацию нескольких отдельных устройств. При этом панель управления и система регулирования могут быть объединены в одном устройстве.

В случае подключения аппарата к генератору производитель должен определить требования к входной мощности.

Переносной аппарат с рамой (если она входит в комплект поставки) и любым входным кабелем длиной 3 м включительно не должен быть тяжелее 35 кг.

Должна быть исключена возможность запуска сварочного цикла, если введенные параметры сварки выходят за рамки их спецификации для аппарата.

Аппарат должен быть сконструирован и изготовлен таким образом, чтобы:

- его можно было легко перенастраивать и обслуживать;

- он мог безопасно эксплуатироваться в нормальных полевых условиях;

- были минимизированы риски коррозии и механического повреждения при транспортировании и нахождении в полевых условиях, которые могли бы нарушить работоспособность аппарата.

Панель управления (клавиатура, дисплей) должна быть защищена во время транспортирования и работы.

5.2 Электробезопасность

Аппарат должен быть защищен согласно МЭК 60529 таким образом, чтобы защита при прямых контактах соответствовала классу IP5X, а защита при попадании влаги соответствовала классу IP4X. Все печатные платы должны быть защищены от воздействия конденсата. Вода не должна скапливаться или аккумулироваться в выключателях и кнопках, расположенных на панели управления.

Аппарат и его приспособления должны отвечать требованиям по безопасности согласно МЭК 60335-1 и МЭК 60335-2-45 и правилам безопасной эксплуатации электроустановок.

5.3 Кабели

5.3.1 Общая информация

Входные и выходные кабели могут быть как разъемными, так и постоянно подсоединенными. Кабели должны сохранять гибкость в течение всего времени работы и хранения при нормальных условиях (от минус 10 °С до плюс 40 °С).

На аппарате должно иметься место для намотки и хранения кабеля.

Допускается дополнительное экранирование кабелей в целях удовлетворения условиям, предъявляемым к безопасной эксплуатации переносных источников энергии (изолированные или заземленные системы), а также к характеристикам самих аппаратов.

5.3.2 Входной кабель

Минимальная длина постоянно подсоединенного входного кабеля должна составлять 3 м. На аппарате должно быть приспособление для его намотки, хранения и защиты при транспортировании.

5.3.3 Выходной кабель

Минимальная длина выходного кабеля должна составлять 2,5 м.

Выходной кабель должен быть пригодным для следующих функций:

- подачи электроэнергии на фитинг;

- восприятия приложенного напряжения и передачи сигнала обратной связи;

- подачи и возврата идентификационного напряжения для процедуры контроля фитинга (сопротивления).

5.4 Кабельные разъемы

Кабельные разъемы должны удовлетворять требованиям МЭК 60529 (см. 5.2) в части их использования на открытом воздухе.

Разъемы должны иметь:

a) как можно меньшее сопротивление контактов;

b) возможность воспринимать приложенное напряжение;

c) возможность легкого подключения;

d) защиту от прямого контакта с человеком при присоединении к фитингу во время сварочного цикла.

Разъемы должны быть пригодны для соединений с типовыми клеммами фитингов с закладными нагревателями, приведенными в основных стандартах на продукцию, т.е. ИСО 8085-3 .

5.5 Органы управления

Аппарат, как минимум, должен иметь следующие органы управления:

a) кнопку "Старт", которая должна быть зеленого цвета;

b) кнопку "Возврат/Стоп", действие которой при любом нарушении приведет к разрыву выходной цепи;

c) переключатель "Стоп/Вкл-Выкл" красного цвета, действие которого при любых нарушениях непосредственно приведет к физическому разрыву входной цепи.

Аппараты без переключателя "Стоп/Вкл-Выкл" также могут применяться.

К входу аппарата должно быть подсоединено устройство защиты от перегрузки.

5.6 Дисплеи

Все дисплеи должны обеспечивать четкую видимость как при ярком солнечном освещении, так и в условиях ограниченной видимости.

5.7 Система измерения температуры воздуха с целью компенсации энергии сварки

Аппарат может быть оснащен системой для измерения температуры окружающей среды с точностью ±1 °С. Датчик элемента может располагаться как внутри аппарата, так и снаружи для ручного контроля оператором. Если датчик установлен внутри, то на него не должно действовать тепло, выделяемое аппаратом.

Датчики, установленные снаружи, должны быть защищены от механического повреждения.

5.8 Декодер входных данных

Аппарат должен быть оснащен декодером для чтения входных данных, получаемых с клавиатуры или от автоматической системы, т.е. от выносного датчика, штрих-кода или магнитной карты.

Аппараты с автоматической системой распознавания параметров сварки, как определено ИСО 13950, должны быть запрограммированы на разрешение декодирования этих параметров.

Возможность введения новых или изменения входящих данных после начала сварочного цикла должна отсутствовать.

5.9 Блоки сбора и передачи выходных цифровых данных

5.9.1 Общая информация

Аппарат может быть оснащен устройством восстановления сохраненных параметров фитингов и сварки. Такое устройство должно включать в себя следующие компоненты:

a) память для хранения информации;

b) интерфейс для передачи данных (связи).

Аппарат должен иметь встроенную программу, облегчающую загрузку данных.

5.9.2 Память

Память может быть либо составной частью аппарата, либо съемной. Объем памяти должен позволять хранить минимум 250 записей процессов сварки.

Аппарат может быть также оснащен программой, предупреждающей потерю данных.

В случае переполнения памяти устаревшие данные удаляют.

5.9.3 Интерфейс

Аппараты с хранением данных должны иметь интерфейс, способный загрузить хранящиеся данные в память других электронных устройств (персональных компьютеров, принтеров) для анализа, индикации и/или хранения.

Интерфейс должен быть стандартного типа, т.е. иметь PCMCIA, серийный порт и/или параллельный порт, с промежуточным каналом дистанционной передачи/приема или без него.

5.9.4 Защита данных

Аппараты с хранением данных в целях предотвращения их потери должны обладать следующими функциями:

a) данные по сварке должны записываться непрерывно в течение всего времени сварочной операции;

b) в случае остановки процесса текущие данные сварки должны оставаться доступными для контроля;

c) блок сбора данных не должен работать при отключенной памяти.

5.10 Трансформаторы

Все трансформаторы должны быть безопасно изолированными согласно МЭК 61558-1 и МЭК 61558-2-6.

5.11 Рабочий цикл

Для всех аппаратов с установленной выходной мощностью до 2 кВт включительно длительность рабочего цикла принимают равной 10 мин. Таким образом, например, для 60% рабочего цикла 6 мин, a 4 мин.

Для всех аппаратов с установленной выходной мощностью больше 2 кВт длительность рабочего цикла принимают равной 15 мин. Таким образом, например, для 60% рабочего цикла 9 мин, а 6 мин.

Пример рабочего цикла приведен в приложении В. Кривая определяется производителем для каждого аппарата в пределах 35%-100% от рабочих циклов при номинальном выходном напряжении согласно 3.8.

6 Последовательность операций при работе

6.1 Контроль питания

Если входное напряжение и частота находятся в допустимых пределах согласно показаниям системы контроля аппарата, то эти данные должны отражаться на дисплее. Если измеренные значения выходят за пределы допустимых, аппарат должен выдать звуковой и/или визуальный предупреждающий сигнал, а на дисплее должен отразиться источник ошибки.

6.2 Ввод данных

6.2.1 Ручной ввод

Аппараты с ручным вводом данных должны быть сконструированы так, чтобы можно было вводить необходимые параметры процесса (напряжение, ток, время и/или мощность) согласно применимости, а именно:

a) один из параметров для аппарата с предварительной установкой (см. 3.2.1);

b) комбинацию параметров для многоцелевого и универсального аппаратов.

Аппараты с ручным вводом параметров должны предусматривать минимальный объем памяти для хранения шести комбинаций параметров сварки с информацией о производителе, типе, размере фитинга; выбор комбинаций, как правило, должен основываться на соглашении между покупателем и производителем. Клавиатура ввода данных может также позволять вводить знак торговой марки, тип фитинга (т.е. муфта, седло, переходная муфта) и диаметр.

6.2.2 Автоматический ввод

Аппараты с автоматическим вводом данных должны иметь возможность их декодирования согласно ИСО 13950.

Аппараты с автоматическим вводом данных должны отображать на дисплее необходимую информацию, позволяющую оператору, если требуется, проверять ее соответствие типу присоединяемого фитинга.

6.3 Проверка правильности введенных данных

6.3.1 Общая информация

При вводе данных для запуска процесса сварки должны быть предусмотрены средства их проверки на соответствие типу фитинга. Эта операция должна проводиться оператором и/или автоматически.

Если проверка показывает, что введенные данные соответствуют фитингу, то они принимаются. Если не соответствуют, то аппарат не должен запускать программу сварки и должен выдать предупреждающий сигнал.

Если какая-нибудь из частей введенной программы сварки не может быть выполнена сварочным аппаратом, цикл сварки не должен начинаться и на дисплее должна высветиться причина этого.

6.3.2 Автоматическая проверка правильности введенных данных

Аппарат может быть оснащен системой контроля подсоединяемого фитинга с помощью измерения сопротивления катушки и сравнения результата с введенными данными или оборудован другой идентификационной системой.

В случае измерения сопротивления измеренные значения могут выводиться на дисплей для контроля. Если используется метод измерения сопротивления, то вычисления должны основываться на удельном сопротивлении материала катушки (данные, которые находятся в памяти аппарата или которые вводятся вместе с параметрами сварки) и измеренной температуре окружающей среды.

6.3.3 Проверка оператором правильности введенных данных

После вывода на дисплей проверяемых данных оператор должен подтвердить их достоверность вручную либо нажатием кнопки "Старт", либо отдельной кнопки "Принято".

6.4 Цикл сварки

6.4.1 Время сварки и мощность

Вся важная информация, касающаяся времени и мощности, должна быть отражена на дисплее во время сварочного цикла.

6.4.2 Сбои во время сварочного цикла

Любой сбой во входной или выходной цепях должен потребовать перезапуска сварочной процедуры.

Если ошибки или остановки появляются во время сварочного цикла, то устройство контроля должно отображать причину этого на дисплее в виде читаемого текста или кодированного сообщения.

6.4.3 Дополнительные программы и оборудование

Аппараты могут быть оснащены специальными программами и оборудованием, которые предписывают выполнение ряда шагов перед запуском сварочного цикла, например:

a) внешние устройства для ручного измерения температуры;

b) идентификация оператора;

c) информация об объекте строительства.

Аппараты также могут быть оснащены дополнительными программами, которые снижают пиковый ток в начале сварочного цикла. В этих случаях заданная энергия должна быть подана в полном объеме.

7 Технические требования

7.1 Общие положения

Требуемая точность функционирования аппарата должна поддерживаться при максимальной и минимальной температурах окружающей среды на протяжении 12 мес без необходимости его настройки.

7.2 Питание

Аппарат должен быть работоспособным при питании от сети и от генератора.

Аппарат, предназначенный для работы с переносным генератором, должен, по возможности, не подвергаться влиянию нелинейных искажений, индуктивных и реактивных уровней генератора, которые могут действовать на его выходную мощность.

Диапазон колебаний входного напряжения должен быть в пределах ±15% номинального значения.

Производитель аппарата должен определить пределы вариаций рабочей частоты тока и указать их либо на оборудовании, либо в технической документации (см. раздел 9).

Производитель должен обеспечить информацией о пригодности генератора для работы с аппаратом.

7.3 Измерение сопротивления спирали закладного электронагревателя, подтверждение исправности выходной цепи

Если аппарат оснащен функцией измерения сопротивления закладных электронагревателей, точность прибора для измерения сопротивления должна быть в пределах ±5%.

Аппарат должен проверить непрерывность выходной цепи прежде, чем подать ток сварки на фитинг. Проверка электропроводности цепи должна производиться напряжением, которое незначительно нагреет закладной нагреватель. В любом случае, напряжение не должно быть выше 24 В.

7.4 Выходная мощность

7.4.1 Регулировка мощности

7.4.1.1 Общая информация

Для подачи требуемой мощности во время сварочного цикла аппарат должен управлять либо током, либо напряжением, как это определено 7.4.1.2 и 7.4.1.3.

7.4.1.2 Регулировка напряжения

Выходное напряжение должно быть стабилизировано в пределах ±1,5% номинального значения, при этом отклонения напряжения не должны превышать ±0,5 В.

Электрическая схема сварочного аппарата должна использовать значение напряжения, измеренное на фитинге или на переходном разъеме, для контроля напряжения, подаваемого на фитинг.

Аппараты с устройствами регулирования напряжения могут иметь расчетный кратковременный рост тока до 100 А.

С учетом ступенчатого нарастания напряжения его требуемая величина должна достигаться за время в пределах 1% всего времени сварки, округленное до ближайшей целой секунды.

7.4.1.3 Регулировка тока

Регулируемый выходной ток должен быть стабилизирован в пределах ±1,5% номинального значения.

С учетом ступенчатого или плавного (см. 3.9) нарастания тока его требуемая величина должна достигаться за время менее 1% всего времени сварки.

7.4.2 Время цикла сварки

Время цикла должно регулироваться с точностью ±1% полного диапазона для рабочих условий.

7.4.3 Регулировка мощности

Полная мощность, подаваемая на фитинг, должна регулироваться с точностью ±5% полного диапазона для рабочих условий с учетом, при необходимости, компенсации температуры окружающей среды.

7.4.4 Перегрузка по мощности

Аппарат должен выдерживать перегрузку по мощности до 10% номинальной выходной мощности (см. приложение А) в течение 1 мин.

7.5 Защитные устройства

7.5.1 Общая информация

Все защитные устройства, которыми оснащены аппараты, должны оставаться в работоспособном состоянии в течение полного сварочного цикла. Защитные устройства должны прерывать сварочный цикл за определенный промежуток времени, что должно отражаться на дисплее и на узле записи данных при его наличии.

7.5.2 Обязательные защитные устройства

7.5.2.1 Выходное напряжение или ток

Если значения выходного напряжения или тока превышают ±2% выбранного значения в течение 5% номинального времени сварки (максимально 3 с), то цикл сварки должен быть прерван (несущественно для аппаратов с регулировкой мощности).

7.5.2.2 Разрыв выходной цепи

Аппарат не должен работать, если он подсоединен к сопротивлению более 200 Ом.

Примечание - В целях безопасности оператора.


Аппарат должен измерять электропроводность между клеммами фитинга или на разъеме. Непрерывность цепи должна постоянно контролироваться в течение сварочного цикла. В случае разрыва выходной цепи аппарат должен отключиться в течение менее 1 с и выдать информацию об ошибке.

7.5.2.3 Выключатель

Сварочный цикл должен немедленно прерываться при нажатии выключателя.

7.5.3 Дополнительные устройства безопасности

7.5.3.1 Входное напряжение

Если входное напряжение находится за пределами допустимого диапазона (см. 7.2) более 5 с, то сварочный цикл должен быть прерван.

Допускается выполнять сварочный цикл, если выходное напряжение соответствует требуемым пределам (см. 7.2), а входное напряжение находится за их пределами.

7.5.3.2 Частота

Если частота находится за пределами допустимого значения (см. 7.2) более 5 с, то сварочный цикл должен быть прерван.

7.5.3.3 Короткое замыкание

В случае короткого замыкания сварочный цикл должен быть прерван. Таким образом, любое превышение тока, например, 10% в течение 4 с, должно привести к отключению аппарата.

7.6 Счетчик

Аппарат может быть оснащен счетчиком для регистрации и отображения количества сварочных циклов.

7.7 Выносливость

После кондиционирования в течение 24 ч при температуре окружающей среды (23±2) °С аппарат должен работать в 60%-ном рабочем режиме в течение 1 ч при (23±2) °С согласно графику рабочего цикла от производителя аппарата.

После испытания аппарат должен соответствовать требованиям настоящего стандарта.

8 Механические характеристики

8.1 Испытания на ударопрочность

Аппарат с рамой (если она входит в комплект поставки) должен выдерживать испытания на ударопрочность, приведенные в МЭК 60068-2-27, при следующих условиях и согласно рисунку С.1.

Сила удара: 50 г·м/с.

Длительность импульса: от 8 мс до 15 мс.

Ударная волна: полусинусоидальная.

Число сотрясений: три вдоль осей , , , , , (всего 18 сотрясений).

После испытаний аппарат должен продолжать отвечать требованиям настоящего стандарта.

8.2 Испытания на виброустойчивость

Аппарат с рамой (если она входит в комплект поставки) должен выдерживать испытания на виброустойчивость при следующих условиях и согласно рисункам D.1 и D.2.

Уровень вибрации: 2,186 RMS (среднее ускорение)

от 10 до 20 Гц, 0,1 г/Гц;

Длительность испытаний: 10 мин для осей , , ; см. рисунок D.2 (испытания начинаются при достижении максимального уровня).

После испытаний аппарат должен соответствовать требованиям настоящего стандарта.

9 Техническое описание

Производитель должен обеспечить потребителя следующей технической информацией:

- обозначение аппарата (см. приложение А);

- моделирование графика при выходных 24 В, если это существенно, и при номинальном выходном напряжении;

- рабочий цикл при 100%, 60% и 30%.

Следующая дополнительная информация о наличии или отсутствии опций должна быть указана в техническом описании или на аппарате:

- плавный запуск;

- компенсация температуры окружающей среды;

- компенсация температуры фитинга;

- запись данных по сварке.

10 Маркировка

Маркировка аппарата должна включать в себя следующее:

- идентификационный знак производителя;

- тип устройства аппарата;

- серийный номер;

- дату изготовления;

- обозначение (согласно приложению А);

- входное напряжение;

- входную частоту;

- выходную мощность (одно значение) (см. А.1.2).

Приложение А (обязательное). Схема классификации аппаратов

Приложение А
(обязательное)

Примечание - Аппараты классифицируются в зависимости от электрических характеристик и характеристик процесса. Эти характеристики выражаются восемью буквенными кодами, приведенными в таблицах А.1-А.8.

А.1 Электрические характеристики

А.1.1 Входное напряжение

Буквенный код 1: Входное напряжение подразделяется на три класса согласно таблице А.1.


Таблица А.1 - Обозначение аппарата в зависимости от номинального входного напряжения

Буквенный код

Определение

SVLV: очень низкое безопасное напряжение (до 50 В)

LV: низкое напряжение
(от 50 до 250 В)

HV: высокое напряжение
(от 250 до 400 В)

А.1.2 Выходная мощность

В целях определения назначения аппарата выходная мощность указывается при справочном напряжении для 60%-ного рабочего цикла. Одно значение должно быть нанесено на аппарат.

Цифровой код 2: Выходная мощность подразделяется на пять классов согласно таблице А.2.


Таблица А.2 - Обозначение аппарата в зависимости от выходной мощности

Цифровой код

Определение

0 кВт, но 1 кВт

1 кВт, но 2 кВт

2 кВт, но 3 кВт

3 кВт, но 4 кВт

А.1.3 Регулировка

Буквенный код 3: Тип регулировки подразделяется на четыре класса согласно таблице А.3.


Таблица А.3 - Обозначение аппарата в зависимости от типа выходной регулировки

Буквенный код

Определение

Регулировка напряжения

Регулировка тока

Регулировка мощности

Регулировка напряжения и тока

А.1.4 Выходное напряжение

Буквенный код 4: Выходное напряжение подразделяется на три класса согласно таблице А.4


Таблица А.4 - Обозначение в зависимости от выходного напряжения

Буквенный код

Определение

SVLV: очень низкое безопасное напряжение (от 8 до 42 В)

VLV: очень низкое напряжение (от 8 до 84 В)

LV: низкое напряжение
(от 8 до 250 В)

А.2 Характеристики процесса

А.2.1 Параметры сварки

Буквенный код 5: Параметры сварки подразделяются на два типа согласно таблице А.5.


Таблица А.5 - Обозначение в зависимости от параметров сварки

Буквенный код

Определение

Фиксированные параметры сварки

Изменяемые параметры сварки

А.2.2 Ввод данных

Буквенный код 6: Способы ввода данных подразделяются на два класса согласно таблице А.6.


Таблица А.6 - Обозначение в зависимости от способа ввода данных

Буквенный код

Определение

Ручной ввод данных

Автоматический ввод данных

А.2.3 Считывание данных

Буквенный код 7: Встроенная система считывания сохраненных данных обозначается согласно таблице А.7.


Таблица А.7 - Обозначение в зависимости от наличия системы считывания данных

А.2.4 Количество торговых марок фитингов

Буквенный код 8: Обозначение количества различных торговых марок фитингов, с которыми совместим аппарат, согласно таблице А.8.


Таблица А.8 - Обозначение в зависимости от количества совместимых торговых марок фитингов

Буквенный код

Определение

Одноцелевой
(одна торговая марка)

Многоцелевой
(несколько торговых марок)

А.3 Полное обозначение

Полное обозначение аппарата приведено в таблице А.9.


Таблица А.9

Входное напряжение

Выходная мощность

Управ-
ление

Выходное напряжение

Параметры сварки

Ввод данных

Система считы-
вания данных

Количество совместимых торговых марок фитингов

Буквенный код (см. таблицы выше)

P или Р, или Р (см. таблицу А.1)

1 или 2, или 3, или 4,
или 5 (см. таблицу А.2)

U или I и/или Е или W (см. таблицу А.3)

S или S,
или S (см. таблицу А.4)

F и/или V (см. таблицу А.5)

K и/или А (см. таблицу А.6)

D или "пусто" (см. таблицу А.7)

М или X (см. таблицу А.8)

А.4 Примеры полного обозначения

P 3UES VADX: Низкое входное напряжение (от 50 до 250 В) - 3 кВт - Регулировка напряжения и мощности - Очень низкое выходное напряжение (от 8 до 42 В) - Изменяющиеся параметры сварки - Автоматический ввод данных - Сохранение данных - Многоцелевой

P 3US VADX: Безопасное, очень низкое входное напряжение (от 0 до 50 В) - 3 кВт - Регулировка напряжения - Безопасное, очень низкое выходное напряжение (от 8 до 42 В) - Изменяющиеся параметры сварки - Автоматический ввод данных - Сохранение данных - Многоцелевой

Приложение В (справочное). Рабочий цикл

Приложение В
(справочное)

Рисунок В.1 - Пример рабочего цикла относительно выходной мощности при номинальном напряжении

Приложение С (обязательное). Испытания на ударопрочность

Приложение С
(обязательное)

1 - аппарат; 2 - опора; 3 - верх; 4 - низ

Рисунок С.1 - Испытания на ударопрочность

Приложение D (обязательное). Испытания на виброустойчивость

Приложение D
(обязательное)

1 - генератор; 2 - аппарат; 3 - опора

Рисунок D.1 - Испытания на виброустойчивость

1 - верх;

2 - низ

Рисунок D.2 - Испытания на транспортирование

Приложение ДА (справочное). Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации

Приложение ДА
(справочное)


Таблица ДА.1

Обозначение ссылочного международного стандарта

Степень соответствия

Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта

МЭК 60068-2-27

ГОСТ Р 52161.1-2004 (МЭК 60335-1:2001) "Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Часть 1. Общие требования"

МЭК 60335-2-45

ГОСТ Р 52161.2.45-2008 (МЭК 60335-2-45:2002) "Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Часть 2.45. Частные требования к переносным нагревательным инструментам и аналогичным приборам"

МЭК 61558-2-6

* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится в Национальном агентстве контроля и сварки (НАКС).

Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов:

MOD - модифицированные стандарты.

Библиография

ИСО 8085-3:2001

Фитинги полиэтиленовые для полиэтиленовых труб, используемых для транспорта газообразного топлива. Метрическая серия. Технические условия. Часть 3. Фитинги с закладными нагревателями



Электронный текст документа
подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2013

Электромуфтовая сварка предлагает широкий выбор решений для пластиковых трубопроводов: от простого и надёжного соединения двух труб, до устройства сложнейших узлов, включая выход на соединения из металла, врезку в действующий водопровод. В статье мы расскажем о сварке полиэтиленовых изделий с закладными нагревателями для напорных трубопроводов из полиэтилена, не касаясь электромуфтовой сварки полиэтиленовых оболочек теплосетей, водостоков, а также электромуфтовой сварки полипропилена, поскольку каждая из них может являться самостоятельной темой для статьи.

Внимание! Копируя , сделайте обратную индексируемую . Спасибо!

План статьи:

Краткое описание электромуфтовой сварки

Сначала кратко опишем, что представляет собой электромуфтовая сварка полиэтиленовых трубопроводов . Так называют способ соединения труб с применением специальных элементов с закладными нагревателями, более редкое название – электрофузионная сварка. Если говорить просто, это сварка при помощи изделий из полиэтилена, в теле которых находится металлическая спираль. Когда изделие установлено в монтажное положение, на клеммы подаётся электрический ток определённой величины, спираль нагревается, происходит сплавление материала изделия и полиэтиленовой трубы. После остывания соединение становится монолитным, герметичным и механически более прочным, чем сама труба. Испытание на отрыв электросварного седлового соединения показывает, что оно отрывается от трубы вместе с участком самой трубы, строго по внешнему контуру сварного соединения.


Конструкция изделий с закладными нагревателями может иметь открытую, частично открытую и полностью скрытую спираль. У каждого из вариантов есть свои преимущества и недостатки. Пожалуй, универсальным решением является именно полуоткрытая спираль, т.к. у неё меньше риск повреждения при надевании муфты на трубу. К тому же полуоткрытая спираль обладает оптимальным распределением тепла между материалом трубы и муфты, что положительно влияет на качество взаимного проникновения материала при сплавлении.

Для сварки изделий с закладными нагревателями используется специальное оборудование, так называемые электромуфтовые аппараты. Степень оснащённости аппаратов сильно разнится: самые простые требуют ручного ввода всех параметров сварки, большинство других имеют возможность считывать эти параметры со штрих-кода электросварного изделия, наиболее оснащённые имеют расширенные функции ввода и обработки информации, а также подробное сопровождение всех стадий сварочного процесса. Практически во всех аппаратах предусмотрена функция протоколирования, ведь в газоснабжении, например, электромуфтовая сварка является приоритетной, а ведение протокола сварки является обязательным.

Широкий арсенал изделий из полиэтилена с закладными нагревателями определяет, соответственно, и большие возможности самой электромуфтовой сварки. Их перечисление, вместе с описанием применения на практике, составит основу нашей статьи.

Область применения электромуфтовой сварки

Электромуфтовая сварка применима везде, где используются трубы из полиэтилена низкого давления. Более того, нередко она является единственно возможным способом соединения или способом устройства узла. Сварка изделиями с закладными нагревателями широко используется в области водоснабжения, газоснабжения, канализации, транспортировки агрессивных сред, при устройстве оболочек из полиэтиленовых труб, устройстве футляров слаботочных сетей и многих других случаях.

Водоснабжение

Полиэтилен низкого давления сохраняет свои рабочие характеристики на протяжении 50 и более лет, только если температура транспортируемой жидкости не превышает 20 градусов и давление в системе не больше рабочего давления применяемой трубы. Поэтому укладка полиэтиленовых труб и сварка их посредством электромуфт осуществляются преимущественно в наружных сетях холодного водоснабжения, в этом случае конструкция устраивается в земле, где будет надёжно защищена от преждевременного разрушения под воздействием прямых солнечных лучей.

Газоснабжение

К устройству газопроводов предъявляются повышенные требования надёжности, поэтому сварка полиэтиленовых газовых труб проводится под тщательным контролем проверяющих организаций. Основным документом при контроле сварки являются протоколы сварных соединений. Если для больших диаметров экономически обосновано применение стыковой сварки без существенной потери качества соединений, то для диаметров газопроводов менее 225 мм электромуфтовая сварка применяется практически повсеместно. К слову, устройство автоматического протоколирования результатов сварки присутствует практически в каждом электромуфтовом аппарате, а вот стыковое оборудование комплектуется такими устройствами гораздо реже.

Канализация

Помимо напорных сетей канализации, где электромуфтовая сварка применяется таким же образом, как и в водоснабжении, на рынке представлены в том числе изделия с закладными нагревателями специально для сварки безнапорных полиэтиленовых трубопроводов. Дополнительно отметим, что при устройстве водосточных систем из полиэтилена, часть сварочных работ незменно проходит на высоте, где электромуфтовая сварка является единственным решением, гарантирующим наибольшую безопасность проведения работ при неизменно высоком качестве соединений.

Основные виды электромуфтовой сварки

Теперь рассмотрим, какие виды электромуфтовой сварки применяются для устройства полиэтиленовых трубопроводов. В первую очередь, это соединение труб, причём электросварные изделия позволяют соединять не только полиэтиленовые трубы между собой, но также устраивать переход на стальную трубу. Ряд изделий с закладными нагревателями используется исключительно в целях ремонта, другие изделия позволяют устроить врезку в существующий трубопровод из полиэтилена, как отключённый, так и находящийся в рабочем режиме.

Соединение полиэтиленовых труб электросварными фитингами


Безусловно, основная функция электросварных фитингов - соединительная. Номенклатура электросварных фитингов включает в себя весь ряд фасонных частей, аналогичных в применении для стыковой сварки, а также имеет ряд уникальных позиций. Ограничения касаются, пожалуй, лишь диаметра фитингов, но и в этом направлении ведётся активная работа, известны примеры практического применения в Москве муфт диаметром 800 мм с участием специалистов нашей организации.

Часто внутри муфты посередине находится специальный упор, необходимый для точного позиционирования соединяемых труб. У одних производителей есть отдельный ряд ремонтных муфт без упора, чтобы можно было надеть муфту на трубу полностью, у других предусмотрена возможность беспрепятственного удаления упора на муфте в случае необходимости.

Отдельного внимания заслуживает специальная удлинённая муфта, идеально подходящая для соединения труб с изогнутыми концами (труба из бухты). Спираль такой муфты особо длинная, также как и холодная зона посередине, что значительно снижает риск перегорания спирали до окончания сварки. В обычной муфте изогнутые концы трубы из бухты могут неплотно прилегать к спирали, что часто вызывает её перегрев.


Для электромуфтовой сварки предлагаются отводы на разный угол поворота (30°, 45°, 90°), отводы с выходом на спигот под стыковую сварку, и даже этажные отводы для соединения труб в разных уровнях. Тройники могут иметь все три выхода под электромуфтовую сварку, а также выход средней части на спигот, под фланец, под различные виды гидрантов. Наибольший практический интерес представляют тройники малых диаметров, т.к. это единственное надёжное соединение мелких труб, которые можно зарывать в землю, не опасаясь их повторного раскапывания для ремонта, как это случается с компрессионными фитингами.

Отдельно скажем пару слов о специальных муфтах для газоснабжения. В полиэтиленовых газопроводах диаметром 32-63 мм можно установить муфту с контролем расхода газа, которая автоматически перекроет поток в случае повреждения трубы, например, экскаватором. В местах распределения потоков газа или уменьшения диаметра трубопровода можно применить переходные муфты с аналогичными свойствами.

Электросварные соединения полиэтиленовых труб со стальными

На практике довольно часто приходится сталкиваться с потребностью подключить полиэтиленовую трубу к стальной. Широко известным способом такого подключения является фланцевое соединение, но всегда ли это соединение является оптимальным решением задачи? Скажем так, для средних диаметров трубопровода устройство фланцевого соединения является экономически выгодным, для больших диаметров - это едва ли не единственный способ перехода на сталь. Если же говорить о малых диаметрах, то применение электросварных переходов полиэтилен-металл является оптимальным решением с точки зрения качества соединения, скорости его устройства, экономии трудовых и материальных затрат.


Самым распространённым видом перехода является переход на металлическую резьбу, наружную или внутреннюю, выполненную из стали, латуни или бронзы. Экономически целесообразным является соединение таким образом полиэтиленовых труб диаметром до 63 мм (с металлической резбой до 2"). Для экономии пространства такие переходы могут выполняться в виде отводов на 45° и 90°; при устройстве сложных узлов уменьшение размеров конструкции порой является критически важной потребностью. Также существуют электросварные переходы на обычный стальной патрубок, для соединения сваркой по металлу. Специально для газа существует электросварной переход полиэтилен-медь, с выходом на диаметр 20 мм, медная часть этого перехода неразъёмная и абсолютню герметичная.

Ремонт полиэтиленовых трубопроводов

Ремонт полиэтиленовых труб - это та область, которую сложно представить без применения сварки изделиями с закладными нагревателями. Надо ли соединить полиэтиленовую вставку с повреждённой трубой или просто заменить протекающее фланцевое соединение - практически всегда вам потребуется электромуфтовая сварка. О соединении муфт говорилось выше, здесь остановимся на ремонтных свойствах электромуфтовой сварки и изделиях для врезки, которые применяются как в комплексе с ремонтными работами, так и по отдельному заказу.

Вторым после применения электромуфт востребованным способом ремонта является установка разного рода заглушек, или так называемых усиливающих накладок. Они применяются для устранения точечных повреждений полиэтиленового трубопровода. В зависимости от диаметра ремонтируемой трубы, электросварные накладки бывают двух исполнений. Для диаметров до 225 мм - это охватывающая конструкция на болтах (седловина), которыми изделие предварительно фиксируется перед проведением сварки. Точечные повреждения труб диаметром более 225 мм завариваются накладной заглушкой, которая фиксируется на трубе специальным прижимным устройством. Некоторые типы накладок позволяют произвести ремонт даже при утечке транспортируемой среды.

Врезка в полиэтиленовый трубопровод

Часто при осуществлении ремонта заказчик также просит установить дополнительное подключение к существующему трубопроводу. Для реализации этого решения существуют специальные изделия для врезки в полиэтиленовый трубопровод , некоторые из них позволяют осуществить врезку в трубопровод без его предварительного отключения. Арматура для врезки в действующий трубопровод устроена таким образом, что при сверлении отверстия исключает попадание стружки в трубу.


Для врезки в недействующий трубопровод чаще используют наиболее экономичный вариант - электросварную накладку с открытым полиэтиленовым патрубком. Конструкция накладки для разных диаметров аналогична конструкции описанных усиливающих накладок. Максимальный диаметр выходного патрубка составляет 90 мм, он в равной степени приспособлен для сварки встык или электромуфтовым изделием. Как правило, сначала к магистральной трубе приваривают саму накладку, затем через патрубок высверливают в трубе отверстие и электромуфтой соединяют патрубок с трубой или другим изделием. Для этого типа врезки можно применить накладку с встроенной фрезой, но только для выходного патрубка диаметром 32 мм. Также существуют решения для прямого подключения к выходу обычного латунного вентиля на наружной резьбе 1,25- 2".


Арматура для врезки под давлением имеет более сложную конструкцию, но далеко не всегда это означает её удорожание. Такое изделие можно врезать в трубу диаметром до 400 мм включительно, с максимальным отверстием выходного патрубка 63 мм. Учитывая возможные экономические потери от полного перекрытия трубопровода на время врезки, этот вид изделий в ряде случаев позволяет значительно снизить общие издержки на подключение к магистральному трубопроводу из полиэтилена. У разных производителей патрубок может выходить вертикально (для экономии места, например, в колодце) и горизонтально. Причём в некоторых изделиях выходной горизонтальный патрубок перед сваркой можно повернуть на любой угол в горизонтальной плоскости.

Описанные выше изделия после врезки не имеют возможности перекрыть поток, поэтому в заключение расскажем о вариантах врезки с возможностью последующего перекрытия потока, т.е. о применении запорной арматуры с закладными нагревателями для врезки в полиэтиленовый трубопровод под давлением. Данная арматура имеет всё ту же конструкцию: до диаметра трубы 225 мм она исполнена в виде седловой электросварной накладки с фиксирующими болтами, для трубы до 400 мм включительно - в виде накладной заглушки. Максимальный диаметр выходного патрубка также составляет 63 мм, вентиль расположен вертикально. Помимо этого варианта, существует вариант врезки с шаровым краном , у которого наибольший диаметр патрубка составляет 90 мм.

Абсолютное преимущество такой запорной арматуры состоит в том, что после сварки оно не требует дополнительных защитных мероприятий. Т.е. достаточно установить телескопическую штангу для управления вентилем или шаровым краном с поверхности земли и засыпать место врезки без устройства колодца. Фактически такую врезку в действующий трубопровод из полиэтилена может осуществить один человек.

В заключение об электромуфтовой сварке

В статье мы постарались подробно рассмотреть основные решения соединений полиэтиленовых трубопроводов при помощи электомуфтовой сварки. Это далеко не все её возможности, а лишь те, которые наиболее часто встречаются в практике строительства, ремонта и эксплуатации полиэтиленовых трубопроводов. Более того, вне описания остался большой ряд изделий, в которых отстутствуют так называемые закладные нагреватели, т.е. спираль, но которые вполне успешно применяются в полиэтиленовых трубопроводах в сочетании со сваркой электромуфтами. О некоторых из них мы постараемся рассказать в следующих статьях на данную тему.

Если у Вас возникли вопросы по применению электромуфтовой сварки для соединения или ремонта полиэтиленовых трубопроводов, можете получить бесплатную техническую консультацию в нашей группе ВКонтакте .

Сварку труб соединительными деталями с закладными нагревателями проводят:

  • при прокладке новых газопроводов преимущественно из длин-номерных труб (плетей) или в стесненных условиях;
  • при реконструкции изношенных газопроводов методом про-тяжки в них полиэтиленовых труб (в том числе профилированных);
  • при соединении труб и соединительных деталей с разной тол-щиной стенки, или при толщине стенки менее 5 мм, или изготовлен-ных из разных марок полиэтилена;
  • для врезки ответвлений в ранее построенные газопроводы;
  • при строительстве особо ответственных участков газопровода (стесненные условия, пересечение дорог и пр.).

Для сварки труб с помощью соединительных деталей с заклад-ными нагревателями применяют сварочные аппараты, работающие от сети переменного тока напряжением 230 В (190-270 В), от аккуму-ляторных батарей или от передвижных источников питания (мини-электростанций).

Технологический процесс соединения труб с помощью соедини-тельных деталей с закладными нагревателями включает:

  • подготовку концов труб (очистка от загрязнений, механическая обработка — циклевка свариваемых поверхностей, разметка и обез-жиривание);
  • сварку стыка (установка и закрепление концов свариваемых труб в зажимах позиционера (центрирующего приспособления) с од-новременной посадкой детали с ЗН, подключение детали с ЗН к сва-рочному аппарату);
  • сварку (задание программы процесса сварки, нагрев, охлажде-ние соединения).

Для исключения неправильного распределения тепла внутри соединения, приводящего к сильному расплавлению полиэтилена, не рекомендуется превышать величину косого среза торца трубы а, указанную в таблице ниже. Очистку концов труб от загрязне-ний производят так же, как при выполнении сварки встык. Концы труб, защищенных полипропиленовой оболочкой, освобождаются от нее с помощью специального ножа. Длина очищаемых концов труб должна быть, как правило, не менее 1,5 длины раструбной час-ти применяемых для сварки деталей.

Механическую обработку поверхности концов свариваемых труб производят на длину, равную не менее 0,5 длины используемой де-тали. Она заключается в снятии слоя толщиной 0,1—0,2 мм с поверх-ности размеченного конца трубы. Для труб диаметром до 75 мм, а также для удаления заусенцев с торца трубы, как правило, приме-няется ручной скребок (цикля). Для труб диаметром более 75 мм, а также для труб, изготовленных из ПЭ100, независимо от диаметра рекомендуется использовать механический инструмент (торцовоч-ную оправку), которая обеспечивает быстрое и равномерное сняти оксидного слоя с поверхности труб. Кольцевой зазор между трубой и соединительной деталью не должен, как правило, превышать 0,3 мм, и после сборки на трубе должны быть видны следы механи-ческой обработки поверхности.

Схема соединения труб муфтой с закладным нагревателем

а - подготовка соединяемых элементов; б,в,г-этапы сборки стыка; д-собранный под сварку стык; 1-труба; 2-метка посадки муфты и механической обработки поверхности трубы; 3-муфта; 4-закладной нагреватель; 5-клеммы токопровода; 6-позиционер; 7-токопроводящие кабели сварочные аппарата

Величина косого среза торца трубы

а — максимальный допуск косого среза трубы; е — максимальный зазор между двумя концами труб в муфте

Для правильной центровки соединения после механической об-работки на концы свариваемых труб наносят метки глубины посадки муфты (соединительной детали), равные половине ее длины. Не рекомендуется превышать величину зазора между торцами труб в муфте е (см. рис. выше), указанной в таблице ниже.

Свариваемые поверхности труб после циклевки и муфты обез-жиривают путем протирки салфеткой из хлопчатобумажной ткани, смоченной в спирте или других специальных обезжиривающих со-ставах, которые полностью испаряются с поверхности.

Детали с закладными нагревателями, поставляемые изготовителем в индивидуальной герметичной упаковке, вскрываемой непосред-ственно перед сборкой, обезжириванию допускается не подвергать.

Механическую обработку и протирку труб и деталей производят непосредственно перед сборкой и сваркой. Детали с закладными на-гревателями механической обработке не подвергаются.

Сборка стыка заключается в посадке муфты на концы сварива-емых труб с установкой по ранее нанесенным меткам, по ограничите-лю или по упору в позиционере. Рекомендуется для сборки стыков труб, поставляемых в отрезках, использовать центрирующие хомуты и позиционеры, а для сборки стыков труб, поставляемых в бухтах или катушках, использовать выпрямляющие позиционеры.

Процесс сборки включает:

  • надевание муфты на конец первой трубы до совмещения тор-цов муфты и трубы, закрепление конца трубы в зажиме позиционера;
  • установку в упор в торец первой трубы и закрепление конца второй трубы в зажиме позиционера;
  • надвижение муфты на конец второй трубы на 0,5 длины муфты до упора в зажим позиционера или до метки, нанесен-ной на трубу;

Подключение к клеммам муфты токоподводящих кабелей от сварочного аппарата.

В случае если муфты имеют внутренний ограничитель (кольце-вой уступ), то сборка труб производится до упора торцов труб в коль-цевой уступ и собранное соединение закрепляется в позиционере.

Если свариваемые трубы имеют овальность более 1,5% наружно-го диаметра трубы или >1,5 мм, то перед сборкой стыка для прида-ния им округлой формы используют инвентарные калибрующие зажимы, которые устанавливают на трубы на удалении 15—30 мм от меток, или устраняют овальность при помощи специальных приспо-соблений.

Во избежание повреждения закладных нагревателей (проволоч-ных электроспиралей) надевание детали с ЗН на конец трубы или введение конца трубы в муфту производят без перекосов. Концы труб, входящие в соединительные детали, не должны находиться под действием изгибающих напряжений и усилий от собственного веса. Муфты после монтажа должны свободно вращаться на концах труб от нормального усилия руки.

Трубы сваривают при обеспечении неподвижности соединения в процессе нагрева и последующего естественного охлаждения. Параметры режимов сварки устанавливают в зависимости от вида и сортамента используемых соединительных деталей с ЗН и свароч-ных аппаратов в соответствии с указаниями заводов-изготовителей в паспортах изделий. При включении аппарата процесс сварки про-исходит в автоматическом режиме.

Соединение полиэтиленовой трубы и отводов с закладными нагревателями

а — седловой отвод с закладным нагревателем; б — отвод с разрезной муфтой с закладным нагревателем;1 — труба; 2 — метка посадки отводов и механической обработки поверхности трубы; 3 — отвод; 4 — закладной нагреватель; 5 — полухомут; 6 — винт крепления; F — усилие прижатия отвода при сборке и сварке

Приварку к трубам седловых отводов производят в следующей последовательности:

  • размечают место приварки отвода на трубе;
  • поверхность трубы в месте приварки отвода зачищают с помо-щью цикли;
  • привариваемую поверхность отвода обезжиривают, а если он поставляется изготовителем в герметичной индивидуальной упаков-ке, вскрываемой непосредственно перед сборкой, то допускается не подвергать его обезжириванию;
  • отвод устанавливают на трубу и механически прикрепляют с помощью специальных зажимов, хомутов и т.п.;
  • если труба в зоне приварки отвода имеет повышенную оваль-ность (более 1,5% наружного диаметра трубы), то перед установкой отвода трубе придают правильную геометрическую форму с помо-щью калибрующих зажимов, укрепляемых на трубе на расстоянии 15-30 мм от меток (зажимы снимают только после сварки и охлаж-дения соединения);
  • подключают к контактным клеммам токоподвода сварочные кабели;
  • производят сварку;
  • после окончания сварки и охлаждения перед фрезерованием трубы производят визуальный контроль качества сварного соедине-ния. Рекомендуется для проверки качества сварки через патрубок приваренного отвода подать избыточное давление воздуха внутрь седлового отвода с одновременным обмыливанием места примыка-ния основания отвода к газопроводу;
  • производят фрезерование стенки трубы для соединения внут-ренних полостей отвода и трубы после полного охлаждения соеди-нения

Группа ПОЛИПЛАСТИК предлагает неразъемные соединения ПЭ-сталь, переходы на резьбу, полиэтиленовые втулки под фланец и фланцы с защитным покрытием. По запросу возможна поставка трубы с уже установленными фланцами. Для прохода ПЭ труб через железобетонные конструкции и стенки полимерных колодцев применяются резиновые уплотнительные кольца.

Соединительные детали (фитинги) для труб НПВХ

Для труб из НПВХ предлагается широкий ассортимент соединительных деталей: отводы на различные углы, тройники, в том числе офланцованные, переходы, патрубки с фланцем, соединительные, ремонтные муфты и муфты для прохода через колодец.

Запорная арматура

Группа ПОЛИПЛАСТИК предлагает два бренда запорной арматуры: TALIS и AEON.

Компания TALIS является признанным лидером в области разработки и производства трубопроводной арматуры и стратегическим партнером Группы ПОЛИПЛАСТИК. В Группу TALIS входят 13 современных заводов-изготовителей, расположенных в Англии, Германии, Испании, Израиле, Нидерландах, Франции. Наиболее узнаваемыми марками данного производителя являются: Belgicast, Erhard, Raphael, Bayard и Unijoint.

AEON входит в пятерку крупнейших европейских производителей запорной арматуры для водоснабжения и газораспределения. Производство компании находится в Дубае, Польше и Великобритании.

Колодцы и резервуары

Группа ПОЛИПЛАСТИК поставляет колодцы для напорных систем, соответствующие требованиям ГОСТ 32972. По желанию Заказчика колодцы комплектуются трубопроводной арматурой до DN 600 мм включительно.

Группа ПОЛИПЛАСТИК выпускает резервуары для систем питьевого водоснабжения , а также накопительные резервуары технической воды и противопожарного запаса. Возможно изготовление нестандартных изделий по техническому заданию Заказчика.

Сварка трубопроводов муфтами с закладным нагревателями (ЗН) является одной из широко применяемых технологий соединения полимерных труб, которая заключается в расплавлении полимера на соединяемых поверхностях детали (муфты, отвода, перехода и т.д.) и труб за счет тепла, выделяемого при протекании электрического тока по заложенному в деталь электрическому нагревателю (спирали) из металлической проволоки, и последующем естественном охлаждении сварного соединения. Особенно успешно свариваются этим методом полиэтиленовые трубопроводы.

Сварка деталями с ЗН используется во всей области применения полиэтиленовых трубопроводов для:

  • соединения полиэтиленовых труб, плетей, сваренных стыковой сваркой, при строительстве новых трубопроводов (газопроводов, водопроводов и др.);
  • соединения полиэтиленовых труб с отводами, тройниками, заглушками и т.п.; - ремонта трубопроводов.

Сваркой деталями с ЗН можно соединять трубы диаметром от 20 до 800 мм независимо от толщины стенки, трубы из полиэтилена разных, но близких по характеристикам марок (например, из ПЭ80 и ПЭ63, ПЭ80 и ПЭ100). Для прочного соединения необходимо, чтобы показатели текучести расплава у этих марок полиэтилена были одинаковы или близки по значению.

Основные достоинства сварки с ЗН:

  • это единственный способ, используемый для ремонта полиэтиленовых трубопроводов и врезки новых отводов (в т.ч. под давлением);
  • автоматизация процесса сводит к минимуму влияние на качество соединения уровня подготовки и квалификации рабочего персонала;
  • площадь контакта свариваемых элементов больше, чем при стыковой, что значительно повышает надежность соединения;
  • отсутствует ограничение на толщину стенки;
  • требует источник энергии значительно меньшей мощности, чем сварка встык;
  • меньший вес и габариты сварочного аппарата по сравнению с аппаратом для стыковой сварки упрощают и ускоряют сварку в траншее или котловане;
  • цена сварочного аппарата гораздо ниже цены аппарата для стыковой сварки.

На рис.4.17 показана конструкция муфты с ЗН марки FRIALEN. Провода от источника энергии присоединяются к контактам на детали, а специальный индикатор в теле муфты информирует о достаточности нагрева.

Рис.4.17. Муфта с закладным нагревателем

Чтобы расплав не вытекал во время сварки в зазоры между трубой и деталью (муфтой) из-за увеличения объема полимера при нагревании, витки ЗН располагают не по всей поверхности фитинга (горячие зоны), оставляя свободными от нагревателя центральную и концевые части фитинга (холодные зоны). Во время сварки при движении расплава полимера из «горячих зон» к «холодным зонам» он остывает и твердеет, запирая таким образом остальную часть расплава, заполняющего все пространство между свариваемыми поверхностями. Детали с ЗН в зависимости от способа производства могут быть как с открытой внутри спиралью, так и со спиралью, покрытой тонким слоем полимера.

Преимуществом открытой спирали является быстрый разогрев и, соответственно, быстрое перекрытие внутреннего зазора расплавом. Для сварки длинномерных труб рекомендуют применять удлиненные детали с ЗН. В их более длинных «холодных зонах» происходит выравнивание осевой кривизны труб.

Основными технологическими параметрами сварки с ЗН являются:

  • напряжение, подаваемое на ЗН (как правило, от 6 до 42 В);
  • время сварки, в течение которого происходит разогрев ЗН и расплавление полиэтилена;
  • время охлаждения соединения, в течение которого происходит застывание расплава и образование сварного соединения.

В паспорте детали или на штрихкоде время охлаждения должно подразделяться на время до перемещения (до 70°С) и до нагружения газопровода давлением.

Цветник