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電熔管件依據其與管材的連接型式可以分為: 電熔套筒、三通、變徑、鞍型三通、鋼塑過渡。大口徑PE纏繞管的電熔連接則將電熱絲制成帶狀體,將其敷設相應連接界面內。
電熔連接大量地用于輸配燃氣的聚乙烯管道系統中,在這一系統中電熔管件的技術標準亦相對最為完善。
目前,設計制造電熔管件有二個標準可以遵從:
1、GB15558.2《燃氣用埋地聚乙烯管件》
2、ISO/8085-2000《燃氣用聚乙烯管件》
上述標準對電熔管件的材料,幾何特性,機械、物理性能等指標和測試方法都做出了詳細的規定。
國家標準《燃氣用埋地聚乙烯管件》(GB15558-2)亦在修訂中,相信隨著這些標準的修訂與完善將為管件制造商提供更為完善的技術條件,促進國內電熔管件的產品質量不斷提高。
除此之外,電熔管件設計的另一個重要環節是電熱絲發熱元件的設計,它往往決定著管件的連接性能,也是衡量管件品質的最主要指標之一。
有多種思路設計電熱絲發熱元件,但遵從的原則都是一致的:
●在熔接全過程,發熱元件的溫升不能導致樹脂降解,但能使樹脂充分熔融。
● 盡可能選擇單一的電氣參數向發熱元件提供能量,如選擇:恒壓源;恒流源等。
依據上述原則,問題歸結為:合理地設計和選擇電熱絲表面積的功率負荷及熔接界面的功率負荷。
一個好的設計是以管件的容錯性強為表征的.而評價熔接的可靠性則可以按ISO/13954-1997《塑料管材管件-聚乙烯電熔焊組件的剝離試驗》; ISO/13955-1997《塑料管材管件-聚乙烯電熔焊組件的擠壓試驗》來進行。
另外,電熔管件設計的另一個問題是電熱絲的敷設方法,其實,這既是一個工藝問題也是一個設計思想問題,有些制造商將電熱絲裸繞在管件的表面以使熱傳遞獲得最好的效果(所謂的裸露式);另一些則將電熱絲埋伏在管件的內側以使電熱絲得到保護(所謂的埋敷式),各有說詞。應該說這是設計思想的爭論,而按工藝方法分類,可分為:
●一次注塑成型
●兩次注塑成型
●機械布線法
從獲得制品的性能上講,一次注塑成型是最理想的,在獲得彎頭,變
徑類管件時尤其可以顯示優勢。但在控制管件幾何尺寸上不及機械布線法容易,另外,受注塑機注塑量的限制難以獲得大口徑管件。
兩次注塑成型法與一次注塑成型法基本上是一致的,只是先注一套繞絲的支架,再在支架上繞絲后進行注塑,可以得到“埋敷式”管件,也便于加工過程實現自動化。但有人對兩次注塑獲得的制品存有異議。
機械布線法最大的優勢是可以利用厚壁管材加工大口徑電熔管件,避開了大型注塑機和模具的巨大投資。
目前,PE管件已在國內形成了一定的投資熱點,應審慎地確定設計思想和工藝方案,防止低水平建設;也要防止不切實際地追求自動化,特別是管材企業投資管件生產還應考慮自身的市場容量對投資效益的影響。
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