Ключевое слово: «полиэтиленовые трубы»

При разработке технологии сварки полимерных труб при температурах воздуха ниже нормативных в математической модели теплового процесса предлагается учитывать теплоту фазового превращения, используя функцию степени кристалличности от температуры, определяемую по данным ДСК. Приводится формула для определения эффективного коэффициента теплоемкости в методе сквозного счета для решения задачи теплопроводности с фазовым переходом в интервале температур.

В работе исследуется эволюция теплового процесса при электромуфтовой сварке полиэтиленовых труб в условиях низких температур окружающего воздуха. Предлагается предварительный подогрев сборки труб с соединительной муфтой осуществлять с помощью вмонтированного в тело соединительной детали закладного нагревателя. Для получения в зоне термического влияния распределения температуры близкого к равномерному осуществляется выравнивание. Продолжительности подогрева и выравнивания определяются расчетным путем. Управлять охлаждением предлагается с помощью закладного нагревателя. Мощность закладного нагревателя при управляемом охлаждении определяется решением обратной задачи управления тепловым режимом технологического процесса.

Приводятся результаты исследований по разработке технологий сварки полиэтиленовых труб, позволяющих производить сварочные работы при температурах окружающего воздуха ниже нормативных без использования временных отапливаемых укрытий. Рассматривались два вида сварки: нагретым инструментом встык (стыковая) и с помощью деталей с закладным нагревательным элементом (электромуфтовая). Результатами кратковременных и длительных испытаний сварных стыковых и муфтовых соединений показана эффективность предлагаемых технологий оперативной сварки полиэтиленовых труб для газопроводов в условиях низких темпера-тур окружающего воздуха.

Выдвинута основополагающая гипотеза при разработке технологий сварки полиэтиленовых труб при низких температурах окружающего воздуха. Показан приоритет теплового процесса, который является ключевым для всех процессов, происходящих при сварке. Предлагается введение дополнительных операций предварительного подогрева, выравнивания температур в зоне термического влияния (ЗТВ) до допустимой для сварки температуры и обеспечение охлаждения ЗТВ по закономерности, характерной для сварки в условиях допустимой температуры. Для определения параметров подогрева, выравнивания температур, размеров теплоизоляционной камеры или толщины слоя теплоизоляционного материала для определенной низкой температуры ОВ предлагается использование методов математического моделирования.

Исследуется тепловой процесс электромуфтовой сварки полиэтиленовых труб при температурах воздуха ниже нормативных. При сварке в условиях низких температур предлагается внешним нагревателем произвести предварительный подогрев сварного соединения, оплавление в регламентированном режиме и компенсацию ускоренного охлаждения. Приводятся результаты расчетов для полиэтиленовых труб диаметром 110 мм.