Система труб санитарно-технического оборудования здания и ее применение

Изобретение относится к системе труб санитарно-технического оборудования здания, содержащей в качестве компонентов полностью пластиковые трубы, полимерно-композитные трубы и/или металлопластиковые композитные трубы в качестве трубопроводов, безрезьбовые фасонные детали из термостойкого пластика и/или высококачественной стали и резьбовые фасонные детали из высококачественной стали. Кроме того, изобретение относится к применению подобной системы труб санитарно-технического оборудования здания в качестве системы трубопроводов и подключений в установке снабжения питьевой водой, в спринклерной установке, в соединениях нагревательных элементов, при термостатировании бетонной сердцевины, а также в системе панельного отопления и/или панельного охлаждения. Изобретение обеспечивает быстроту соединения и его надежность. 5 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Настоящее изобретение относится к системе труб санитарно-технического оборудования здания и ее применению.

Подобные системы труб санитарно-технического оборудования здания (домовой внутренней проводки) известны из уровня техники. При этом на рынке реализуется множество систем труб для установки оборудования с различными комбинациями материалов компонентов, образующих системы, причем для различных систем установки оборудования находят применение различные методы соединений. Так на рынке продаются чисто металлические системы с трубами и фасонными изделиями из металлических материалов, таких как высококачественная (инструментальная) сталь и латуни, а также системы труб из пластика и комбинированные системы труб. Чисто металлические системы являются механически способными переносить нагрузку, но очень жесткими, и поэтому их монтаж является затруднительным. В частности, системы труб из пластика и комбинированные системы труб отличаются высокой гибкостью системы труб, а также обеспечивающей быстрый монтаж и надежной техникой соединений, причем, в частности, реализованы такие методы соединений, как радиальное прессование, сдвиг, завинчивание и частично вставка. Посредством этого системам труб санитарно-технического оборудования с пластиковыми трубами или комбинированными трубами свойственно высокое удобство монтажа, особенно при этажных установках оборудования.

В области систем труб из пластика и комбинированных систем труб до сих пор в качестве материалов для фасонных изделий находили применение медные сплавы, такие как латунь и линейная оловянно-цинковая бронза (красная латунь), а также термостойкие пластики, такие как полифенилсульфон (PPSU) и поливинилиденфторид (PVDF). Вследствие высоких механических нагрузок резьбовые фасонные изделия до сих пор преимущественно изготавливались из медных материалов. Наряду с этим для резьбовых фасонных деталей и безрезьбовых фасонных деталей, таких как соединительные части труб (фитинги), также находят применение решения с использованием полимерных материалов, которые, однако, до сих пор еще не смогли пробиться на рынок. Кроме того, резьбовые фасонные детали из полимерных материалов до сих пор не обеспечивают достаточной механической стабильности, в то время как требования, предъявляемые к миграционным характеристикам медных сплавов в отношении отдачи ионов металлов, таких как ионы свинца, ионы железа и ионы меди, повышаются. Кроме того, подобные медные сплавы имеют склонность к коррозии.

Поэтому задачей настоящего изобретения является предоставить систему труб санитарно-технического оборудования здания, которая преодолевает недостатки предшествующего уровня техники. В частности, система труб санитарно-технического оборудования здания, соответствующая изобретению, должна обладать большой гибкостью при характеризуемой быстрой установкой и надежностью метода соединения и высоким удобством монтажа. Кроме того, система труб санитарно-технического оборудования здания, соответствующая изобретению, должна быть в высокой степени коррозионностойкой и лишь в очень незначительной степени давать ионы металлов, прежде всего при критических водных условиях (т.е. при мягкой грунтовой воде, умягченной воде, низких значениях рН и высоком содержании солей щелочных металлов, в частности, хлоридов, сульфатов и нитратов).

Эти и другие задачи решаются системой труб санитарно-технического оборудования здания с признаками п. 1 формулы изобретения или применением соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания согласно п. 6 формулы изобретения.

Согласно настоящему изобретению было установлено, что благоприятные миграционные свойства полимерных материалов и высококачественной стали могут быть использованы для подобной системы труб санитарно-технического оборудования здания, если безрезьбовые фасонные детали и резьбовые фасонные детали изготавливаются из термостойкого пластика и/или высококачественной стали. Кроме того, в соответствии с изобретением было установлено, что резьбовые фасонные детали из высококачественной стали могут выдерживать высокие механические нагрузки, возникающие в подобных резьбовых фасонных деталях. Кроме того, безрезьбовые фасонные детали и резьбовые фасонные детали из названных материалов при прокладке полностью пластиковой системы труб, полимерно-композитной системы труб и/или металлопластиковой композитной системы труб или комбинаций упомянутых систем труб в качестве трубопроводов демонстрируют высокую гибкость, причем также применяемые для трубопроводов компоненты естественным образом проявляют хорошие миграционные и коррозионные характеристики.

В соответствии с этим настоящее изобретение заключается в предоставлении системы труб санитарно-технического оборудования здания, которая содержит полностью пластиковые трубы, полимерно-композитные трубы и/или металлопластиковые композитные трубы в качестве трубопроводов, безрезьбовые фасонные детали из термостойкого пластика и/или высококачественной стали и резьбовые фасонные детали из высококачественной стали.

Кроме того, настоящее изобретение заключается в применении подобной системы труб санитарно-технического оборудования здания как системы трубопроводов и подключений в установке снабжения питьевой водой, в спринклерной установке, в соединениях нагревательных элементов, при термостатировании бетонной сердцевины, а также в системе панельного отопления и/или панельного охлаждения.

Понятие «термостойкие пластики», как оно применяется здесь, относится к теплостойкости и термостабильности этой группы материалов и обозначает полимерные материалы, в частности термопластичные полимерные материалы, с теплостойкостью при температурах по меньшей мере 150^оС. Верхняя граница температуры, при которой может использоваться такой термостойкий пластик, зависит от применяемого материала, причем применимость подобных полимерных материалов ограничена максимально температурой 260^оС.

В настоящей заявке понятие «высококачественная сталь» описывает стали согласно стандарту DIN EN 10027. При этом предпочтительными являются стали V2A и V4A, в частности марки 1.4301 (X5CrNi18-10), 1.4401 (X5CrNiMo17-12-2), 1.4404 (X2CrNiMo17-12-2) и 1.4571 (X6CrNiMoTi17-12-2) согласно стандарту DIN EN 10027-2, причем особенно предпочтительной является высококачественная сталь марки 1.4401 (X5CrNiMo17-12-2).

Как применяется здесь, понятие «безрезьбовые фасонные детали» обозначает фитинги в пределах системы труб санитарно-технического оборудования здания, которые не имеют резьбы. Сюда относятся, в частности, соединительные детали, соединительные уголки, многократные распределители, тройники, настенные тройники, настенные уголки, системные переходы, переходники, уголковые переходники, которые, соответственно, не имеют резьбы. Аналогично этому, понятие «резьбовые фасонные детали» обозначает фитинги в пределах системы труб санитарно-технического оборудования здания, которые имеют резьбу. Сюда относятся, в частности, соединительные детали, соединительные уголки, многократные распределители, тройники, настенные тройники, настенные уголки, системные переходы, переходники, уголковые переходники, которые, соответственно, имеют внутреннюю или внешнюю резьбу.

Согласно настоящему изобретению в качестве трубопроводов применяются полностью пластиковые трубы, предпочтительно из полиэтилена (РЕ, в частности, РЕ 100 и РЕ-RT), сшитого полиэтилена (РЕ-Х, в частности, РЕ-Ха и РЕ-Xb), полипропилена (в частности, статистического полипропилена PP-R) и полибутилена (РВ); полимерно-композитные трубы, предпочтительно со слоями из полиэтилена (РЕ, в частности, РЕ 100 и РЕ-RT), сшитого полиэтилена (РЕ-Х, в частности, РЕ-Ха и РЕ-Xb), полипропилена (в частности, статистического полипропилена PP-R) и полибутилена (РВ); и металлопластиковые композитные трубы (MKV-трубы), предпочтительно со слоями из полиэтилена (РЕ, в частности, РЕ 100 и РЕ-RT), сшитого полиэтилена (РЕ-Х, в частности, РЕ-Ха и РЕ-Xb), полипропилена (в частности, статистического полипропилена PP-R) и полибутилена (РВ) и по меньшей мере одним слоем из металлов, предпочтительно алюминия. В случае полимерно-композитных труб и MKV-труб между отдельными слоями могут наноситься слои усилителя сцепления. Согласно настоящему изобретению, все трубопроводы могут быть выполнены идентично или один или несколько трубопроводов могут быть выполнены различным образом. Кроме того, трубопроводы согласно настоящему изобретению также могут быть усиленными волокнами. Усиление волокнами трубопроводов может иметься в отдельных или во всех трубопроводах, по всей длине трубы или только на участках.

В предпочтительных формах выполнения настоящего изобретения в качестве фасонных деталей используются резьбовые фасонные детали из высококачественной стали и безрезьбовые фасонные детали только из термостойкого пластика. За счет этого затраты на материал для соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания снижаются.

В других предпочтительных формах выполнения настоящего изобретения резьбовые фасонные детали могут также изготавливаться из термостойкого пластика, причем эти резьбовые фасонные детали из термостойкого пластика в области резьбы имеют по меньшей мере одну резьбовую вставку из высококачественной стали в случае внутренней резьбы и/или по меньшей мере одну резьбовую насадку из высококачественной стали в случае внешней резьбы.

В отношении соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания может быть предпочтительным, если подключение трубопроводов к безрезьбовым фасонным деталям и резьбовым фасонным деталям выполнено как прессовое соединение с передвижной втулкой. Этот тип метода соединения особенно хорошо зарекомендовал себя на практике для пластиковых труб, полимерно-композитных труб и/или металлопластиковых композитных труб.

При этом оказалось особенно благоприятным, если передвижные втулки изготовлены из термостойкого пластика. Передвижные втулки из термостойкого пластика по сравнению с таковыми из металлических материалов могут использоваться с меньшими усилиями прессования в прессовых соединениях с передвижной втулкой, что упрощает монтаж системы труб санитарно-технического оборудования здания. Кроме того, посредством подобной передвижной втулки из термостойкого пластика при запрессовке вызывается меньшая деформация в отбортовке соответствующего фитинга, что повышает надежность метода соединения. При этом подходящими полимерными материалами для применения в качестве термостойких пластиков согласно настоящему изобретению являются, в частности, полифенилсульфон (PPSU), поливинилиденфторид (PVDF), полиэфирсульфон (PES), полифениленсульфид (PPS) и полиэфиркарбонат (PESC), а также сополимеры и смеси этих полимеров. При этом в качестве полимерного материала для передвижных втулок предпочтительным является PVDF, а для безрезьбовых фасонных деталей - PPSU.

Далее настоящее изобретение детально поясняется со ссылкой на форму выполнения, представленную на чертеже. При этом на фиг. 1 показано представление в поперечном сечении тройника с резьбовым соединением, который может применяться в форме выполнения соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания.

На фиг. 1 представлено поперечное сечение области соединения в соответствующей изобретению системе труб санитарно-технического оборудования здания. При этом показанная резьбовая фасонная деталь 1 выполнена Т-образной и имеет три области соединения 2, 2' и 2”, причем в областях соединения 2 и 2' на резьбовой фасонной детали 1 трубопроводы 3 и 3' зафиксированы с помощью прессового соединения с передвижными втулками 4 и 4'. В третьей области 2” резьбовая фасонная деталь 1 имеет внутреннюю резьбу 5, в которую ввинчивается внешняя резьба 6 другой резьбовой фасонной детали 1'. Для уплотнения в винтовое соединение вводится тефлоновая лента 7 или, альтернативно, шнур уплотнения резьбы.

На обращенной от внешней резьбы 6 стороне резьбовая фасонная деталь 1' имеет соединение 8, которое через прессовое соединение с передвижной втулкой 4” соединено с трубопроводом 3”.

Резьбовые фасонные детали 1, 1', а также другие резьбовые фасонные детали соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания изготовлены из высококачественной стали, предпочтительно стали V2A и V4A, причем особенно предпочтительны высококачественные стали марок 1.4301, 1.4401, 1.4404 и 1.4571 согласно стандарту DIN EN 10027-2. Безрезьбовые фасонные детали, которые используются в соответствующей изобретению системе труб санитарно-технического оборудования здания, изготавливаются из термостойкого пластика и/или высококачественной стали. При этом в соответствии с изобретением в качестве термостойких пластиков предпочтительными являются полифенилсульфон, поливинилиденфторид, полиэфирсульфон, полифениленсульфид и полиэфиркарбонат, а также сополимеры и смеси этих полимеров. В качестве высококачественной стали для безрезьбовых фасонных деталей предпочтительно применяются такие, которые также используются для резьбовых фасонных деталей. Передвижные гильзы изготавливаются также из термостойкого пластика, причем предпочтительно применяются материалы, описанные относительно безрезьбовых фасонных деталей. При этом в качестве полимерного материала для передвижных втулок предпочтительным является PVDF, а для безрезьбовых фасонных деталей - PPSU.

Трубопроводы 3, 3' и 3” в частично показанной на фиг. 1 форме выполнения соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания являются металлопластиковыми композитными трубами (MKV-трубами), причем слой, обращенный к ширине в свету труб 3, 3' и 3”, является слоем из сшитого полиэтилена (РЕ-Х, в частности, РЕ-Ха и РЕ-Xb), к которому примыкают слой алюминия и вновь слой сшитого полиэтилена. Для улучшения адгезии РЕ-Х со слоем алюминия на стороне, обращенной к ширине в свету труб 3, 3' и 3”, и/или на противоположной стороне на слой алюминия может быть нанесен, по меньшей мере на участках, промежуточный адгезионный слой. Также по меньшей мере один из РЕ-Х-слоев может быть заменен на слой из другого полимерного материала, такого как полиэтилен (РЕ, в частности, РЕ 100 и РЕ-RT), полипропилен (в частности, статистический полипропилен PP-R) и/или полибутилен (РВ), и/или MKV-труба может содержать дополнительные слои из этих полимерных материалов.

В других формах выполнения настоящего изобретения трубы 3, 3' и 3” являются полностью пластиковыми трубами, предпочтительно из полиэтилена (РЕ, в частности, РЕ 100 и РЕ-RT), сшитого полиэтилена (РЕ-Х, в частности, РЕ-Ха и РЕ-Xb), полипропилена (в частности, статистического полипропилена PP-R) и полибутилена (РВ).

В качестве альтернативы этому, полимерно-композитные трубы, предпочтительно со слоями из полиэтилена (РЕ, в частности, РЕ 100 и РЕ-RT), сшитого полиэтилена (РЕ-Х, в частности, РЕ-Ха и РЕ-Xb), полипропилена (в частности, статистического полипропилена PP-R) и/или полибутилена (РВ) могут применяться как трубопроводы 3, 3' и 3” соответствующей изобретению системы труб санитарно-технического оборудования здания. Согласно настоящему изобретению, все трубопроводы 3, 3' и 3” выполнены идентичными, или трубопроводы 3, 3' и 3” могут быть выполнены различными.

Соответствующая изобретению система труб санитарно-технического оборудования здания обеспечивает при более простом и более гибком монтаже предпочтительные миграционные и коррозионные характеристики и, в частности, может применяться как система трубопроводов и подключений в установке снабжения питьевой водой, в спринклерных установках, в соединениях нагревательных элементов, при термостатировании бетонной сердцевины, а также в системе панельного отопления и/или панельного охлаждения.

1. Система труб санитарно-технического оборудования здания, содержащая следующие компоненты:
- полностью пластиковые трубы, полимерно-композитные трубы и/или металлопластиковые композитные трубы в качестве трубопроводов (3, 3′, 3″);
- безрезьбовые фасонные детали из термостойкого пластика и/или высококачественной стали и
- резьбовые фасонные детали (1, 1′) из высококачественной стали,
при этом трубопроводы (3, 3′, 3″) подключены к безрезьбовым фасонным деталям и резьбовым фасонным деталям (1, 1′).

2. Система труб санитарно-технического оборудования здания по п.1, отличающаяся тем, что подключение трубопроводов (3, 3′, 3″) к безрезьбовым фасонным деталям и резьбовым фасонным деталям (1, 1′) выполнено как прессовое соединение с передвижной втулкой (4, 4′, 4″).

3. Система труб санитарно-технического оборудования здания по п.2, отличающаяся тем, что передвижные втулки (4, 4′, 4″) выполнены из термостойкого пластика.

4. Система труб санитарно-технического оборудования здания по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что термостойкий пластик выбран из группы, состоящей из полифенилсульфона, поливинилиденфторида, полиэфирсульфона, полифениленсульфида и полиэфиркарбоната, а также сополимеров и смесей этих полимеров.

5. Применение системы труб санитарно-технического оборудования здания по любому из пп.1-4 в качестве системы трубопроводов и подключений в установке снабжения питьевой водой.

6. Применение системы труб санитарно-технического оборудования здания по любому из пп.1-4 в качестве системы трубопроводов и подключений в соединениях нагревательных элементов.

7. Применение системы труб санитарно-технического оборудования здания по любому из пп.1-4 в качестве системы трубопроводов и подключений при термостатировании бетонной сердцевины.

8. Применение системы труб санитарно-технического оборудования здания по любому из пп.1-4 в качестве системы трубопроводов и подключений в системе панельного отопления и/или панельного охлаждения