[发明专利]以机械结合器及支架装配CPVC喷洒灭火器系统的系统和方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及包括氯化聚氯乙烯(CPVC)管的喷洒灭火器系统。一个示例性实施例用于不使用液状粘固剂的管段机械式互连以及在化学性质上与CPVC合成物相适合的弹性密封件。

背景技术

规定许多建筑需要具有灭火器的喷洒灭火器系统。更进一步，居住用建筑物越来越多地装备有灭火器装置。由于CPVC管线系统的抗腐蚀能力强、材质轻、安装容易及其他可取的特性，所以CPVC管线系统理论上适合于喷洒灭火器系统的应用。

在现有标准下，邻接的CPVC管部的串联结合伴随有液状粘固剂技术的使用以在管部间形成固定的连接。上述技术需要足够的时间以使液状粘固剂凝固。此外，有时，需要改装或修补现有的CPVC喷洒灭火器系统。液状粘固剂的使用要求在通常的干燥环境中改装管管网。

在使用中，喷洒灭火器系统经常处于连续的水压下。在现有系统中，为了系统的改装或修理，必须将目标洒水器部从维修处移开并排空。必须通过液状粘固剂将新的CPVC管部连接到所述系统中，所述液状粘固剂需要适当的固化时间。此后，系统回到在线状态并进行测试。在该处理过程期间，其会延续24小时或更长，喷洒灭火器系统的至少一部分发生故障，需要轮流的消防值班。因此，需要提供一种连接CPVC管线的方法用以消除与现有连接加工过程有关的停机时间。

液状粘固剂的使用产生了不可逆的管连接。因此，不可能轻易地校正错位或其他不利状况。更进一步，为了清理，某些管线系统、如用于某些食品制备系统的管线需要频繁地拆卸。因此，在用于CPVC管线系统的技术领域中需要按可拆卸的方式来连接管段。

如使用金属管或塑料(如聚氯乙烯)的其他管线系统可以利用开槽的或轧制的管应用机械式结合器。某些机械式结合器采用环形弹性密封件来接合紧密邻接的管端。通常，密封件是由使用增塑剂或其他试剂的合成橡胶合成物形成的。为了方便安装还通常使用润滑剂。然而，上述的先有技术不能轻易地被转用到CPVC管线的使用上。CPVC管线可能具有的综合问题是增塑剂或润滑剂会在管材料中引起应力裂缝。

在PVC管线中，在接近切割端的管上开槽的方法被称作“轧辊开槽”。在轧辊开槽中，向内挤压材料以在外表面上形成周向的凹陷。在该加工中转移的材料有效地减小了管的内径。减小的内径影响了流体的流动。此外，CPVC的特性和性能本身并不轻易地适用轧辊开槽的加工。

在其它的开槽加工中，利用刀刃或其他的切削工具除去管壁材料。例如，可以利用切削工具来完成金属管道的开槽。然而，关于CPVC管线的一般教导是CPVC不能被开槽。CPVC喷洒灭火器系统必须符合严格的最高极限(UL)及其他标准。因为在切削或开槽的加工期间壁厚减小了，已经阻碍CPVC的管开槽以防止管壁的削弱。因此，先有的管路系统的加工和密封方法不能轻易地适合于CPVC管线系统。需要用于使用开槽的CPVC管线的系统的方法和测试程序，包括密封适应性规程。

更进一步，机械式结合器经常依靠压力来在管和密封件之间形成密封接合。施加到CPVC管上的压力不能超过预定的限度。因此，为使用机械加压方式来安装CPVC系统，需要一压缩限制机构。

CPVC管管网的其他期望的结构或改装可以包括从第一管路到垂直管路的分支连接。在该技术中，对现有的CPVC喷洒灭火器系统进行切割是通过关闭系统并排空来实现的。在具有管座接管、凹槽结合适配器和凸缘的组合中使用适当的管座式T形管件。该管件使用液状粘固剂附着于切割管端上。必须小心操作以跟随用于液状粘固剂的接入凝固进度。类似于串联在线的结合，所述加工需要喷洒系统的大量停机时间以及交替的消防监控法。因此，当仍提供符合严格防火标准的系统时，在先有技术中需要能显著地减少喷洒灭火器系统的停机时间的接入装置和方法。

如果机械式结合器和安装装置被用于CPVC管路系统，则上述方面必须按适应CPVC管线性质的方式来使用。必须满足CPVC材料的加压和支承要求。因此，需要和CPVC管线的性质相适合的机械式夹具。

此外，正如以上的讨论，机械配件具有一主要缺点：合成橡胶的密封件经常由包括增塑剂及其他试剂的合成物制成，而所述合成物可以降低或削弱CPVC管线的性能。因此，需要借助于具有CPVC管线的机械配件来提供兼容性的规程。

更进一步，已经制定了塑料管路系统特有的某些耐火试验标准。将机械配件和结合器结合到上述系统中需要混合系统满足某些技术性能标准。因此，需要根据已承认的灭火器标准进行执行的塑料/机械系统。此外，将弹性部件应用到塑料系统中需要CPVC管符合承受环境应力开裂性相关的新性能标准。