[发明专利]用于检测和密封管道组件中的干式配合连接的方法和系统

说明书

优先权资料以及通过引用的结合

[0001]本申请要求(i)2007年10月2日提交的美国临时专利申 请号60/977,010；(ii)2007年8月17日提交的美国临时专利申请号 60/956,655；(iii)2007年5月11日提交的美国临时专利申请号 60/917,459；以及(iv)2007年1月10日提交的美国临时专利申请号 60/884,262的优先权的权益，它们中的每一个均通过引用全文结合在 本申请中。

技术领域

[0002]本发明涉及用于检验并确保一个管道系统的完整性的方 法和系统，该管道系统在其接头组件中使用了一种密封材料以形成流 体密闭密封的接头连接或组件。更确切地说，这些方法和系统被提供 用于检测在该系统中不带有密封材料的一种接头连接(一种干式配合 连接)，或者在系统中带有数量不足的密封材料的一种接头连接，它们 中的每一个限定了一种密封不当的接头连接。此外，这些方法和系统 在此提供了用于识别密封不适当的接头连接的位置的装置。在此包括 了用于形成这些接头组件的产品；这些产品在密封不适当的接头连接 中进一步形成一种可检测的泄漏路径，通过该泄漏路径在接头连接的 内部与外部之间可以进行流体交换。

背景技术

[0003]存在着多种管道系统的应用，人们相信在这些应用中在不 同的管道连接和接合处保持一种流体密闭的密封对于管道系统的运行 和维护是至关重要的。某些管道系统在多个管道元件之间的一种插座 型连接中使用化学焊接以形成一个接头组件。在一种插座型连接中， 多个管道元件之间的紧密公差趋于在多个接口表面之间形成一种过盈 配合或“干式配合”。为了形成一种流体密闭密封的并且永久的接头连 接，将一种密封材料或溶剂型粘结剂施加到这些部件上以通过如化学 焊接、材料熔接、粘结或其他相互连接来密封它们的相互连接。未能 施加任何密封材料或至少一种适量的密封材料可以使得该系统的干式 配合接头连接或组件易于泄漏。然而，在该管道元件的这些已接合的 表面之间的这种干式配合的形成可掩盖接头连接中的不适当的密封， 并且该组件可以至少临时保持流体压力。这可以产生一种问题，因为 压力波动、时间推移和/或振动可以导致这些干式配合连接或没有适量 的密封材料的连接(部分密封)的失败。

[0004]来自不适当密封的接头连接或组件的甚至少量的泄漏也 可以对周围财产或环境造成损害。例如，在一个防火系统中，并且更 确切地说在一个居住防火系统中，多个接头组件是通过将多个管道元 件(例如，被插入到一个管道联接插座中的一个管道端)之间的的一 个插座型连接的化学焊接形成的，这些管道元件中的每一个元件是用 一种塑料(例如，后氯化的聚氯乙烯(CPVC))制成的。如果在这样 一个系统中的干式配合/部分密封连接密封不当，而且未被检测出而投 入使用，则在干式配合/部分密封连接失败时可以引起财产损坏，特别 是个人财产的损坏。

[0005]作为一种惯例，防火管道承包商或安装人员最初组装这些 管道元件以校验干式配合/部分密封，拆卸该联接件、围绕管道的外表 面和插座的内表面施加密封剂，再次接合这些元件并且允许密封剂固 化。在1000平方英尺的居住应用中，可能存在75个至100个插座型 连接件，每一个均要求施用密封材料。由于存在大量的装配件和/或人 为错误，某些连接没有接收到任何密封剂或至少足够量的密封剂。因 此，令人希望的是在将该管道系统投入使用之前，在该系统上进行一 种静态流体或泄漏测试。如果该系统保持流体压力，则将该系统投入 使用并且完成该居住的建造。然而，如以上所指出的，在缺少密封材 料或足够量的密封剂的情况下，一个接头连接可以由于在这些管道元 件之间的干式配合/部分密封而通过这种泄漏测试，这种干式配合/部 分密封可以在泄漏测试中给出错误的合格结果。

[0006]此外，管道接头连接的气动或静液力测试对安装人员或其 他承包人员可以构成一种危害。在某些情况下，一种干式配合连接可 以形成可以保持液体或气体的一种干式配合，这种干式配合可导致该 管道系统的一段内的压力围绕该接头而积蓄。在气动或静液力测试过 程中，一个干式配合接头连接最后可能达到一个阈值压力并且失败。 内部压力及其势能的突然释放可足以推动(例如)一个端盖或者其他 管道段离开该管道末端；由此使该管道装配件成为可以导致财产损害 和/或个人伤害的弹射体。

发明概述