[发明专利]一种双腔管连接器件及其使用方法

说明书

本发明属于记忆合金管路连接与封堵技术领域，尤其涉及一种双腔管连接器件及其制备、使用方法。包括外圆环、内圆环、中间连接柱体及底圆，中间连接柱体连接两端的外圆环、内圆环；外圆环、内圆环为带筋结构或不带筋结构；本发明结合了管接头与封堵器的优点，利用外圆环加热紧固收缩，对被接管产生持续紧固，内圆环对被接管内径弹性支撑、记忆恢复支撑，实现管路的连接、封堵功能，解决现有封堵器连接后易渗漏的问题。同时采用双侧双腔管设计，可用于管路连接；外圆环内侧及内圆环外侧带有轴向支撑筋或周向支撑筋，通过支撑筋的设计，可有效提高抗扭转、紧固连接、密封、封堵性能。

技术领域

本发明属于记忆合金管路连接与封堵技术领域，尤其涉及一种双腔管连接器件及其使用方法。

背景技术

记忆合金用于管路封堵和连接主要是封隔器和管接头，它们适用的场合不同。

封隔器作为分层采油的密封保障措施在采油工程中广泛应用。传统的可取式封隔器的封隔件均以橡胶为密封材料。在高温和高压作业下容易老化，影响封隔器的使用寿命；且解封工艺比较复杂。超弹性TiNi合金可用作封隔器，靠刚性金属锥体和TiNi合金封隔件发生相对运动，锥体进入封隔件中，使TiNi合金封隔件沿径向胀大，直至封隔件与套管紧贴，实现对油、套管环形空间的密封；解封时，使封隔件与锥体分离，锥体对TiNi合金封隔件的支撑作用被去除，封隔件在其自身的超弹性作用下发生径向回复，实现封隔器与套管的分离。封隔器设计较为复杂，密封效果不好。

利用记忆合金制作连接或紧固件的基本原理是基于记忆合金构件的约束恢复特性。当记忆合金构件发生形状恢复时，利用被连接件或被紧固件对其进行位移限制，以至构件形状无法达到自由恢复时的尺寸，从而导致记忆合金连接或紧固件对校连接件或校紧固件产生一定的连接或紧固力。

常用记忆合金管接头为简单圆柱体，内孔加工有凸脊，在到马氏体状态，用机械力对管接头扩径，使得管接头的内径比被连接管外径稍大，随后加热，管接头受热收缩，抓紧被连接管，实现管路的紧固连接。记忆合金管接头连接与传统管路连接相比，具有结构简单，占用空间小，安装方便，连接可靠和重量轻等优点。但管接头无法用于管路的封堵，现有结构设计无法满足密封、紧固和封堵功能的一体式设计。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种记忆合金双腔管连接器件，包括外圆环1、内圆环2、中间连接柱体6及底圆3，中间连接柱体6连接两端的外圆环1、内圆环2；外圆环1、内圆环2为带筋结构或不带筋结构；

外圆环1、内圆环2的带内筋结构包括轴向支撑筋4或周向支撑筋5；

外圆环1具有记忆性能，能产生直径收缩，内圆环2具有超弹性性能或记忆性能，靠外圆环1管壁的环形紧固，内圆环2管壁的弹性支撑、记忆恢复，实现紧固连接，管路连接与封堵隔断，提高密封性；记忆合金双腔管连接器件外圆环1及内圆环2结构型式包括整体式或分片式结构型式。

记忆合金双腔管连接器件外圆环1内径大于被接管7外径，具有记忆性能，加热到马氏体逆相变温度以上能产生直径收缩，对被接管7保持持续紧固力。

记忆合金双腔管连接器件超弹性内圆环2外径大于被接管7内径0.1％～8％，具有超弹性性能，加载小于8％应变，卸载后，可恢复接近原来的外径尺寸；记忆性内圆环2外径小于被接管7内径，内圆环2外径记忆性能径向膨胀，装配后对被接管7保持持续支撑力，提高密封性能。

记忆合金双腔管外圆环1、内圆环2结构形式为整体式结构或分片式结构；整体式结构的外圆环1径向收缩约1％～8％、内圆环2弹性回复量约1％～8％，内圆环2径向膨胀量约0.1％～3％。分片式设计的外圆环1径向收缩约1％～20％、内圆环2弹性回复量约1％～20％，内圆环2径向膨胀量约0.1％～5％。

双腔管外圆环1内侧及内圆环2外侧带有轴向支撑筋4或周向支撑筋5。

一种双腔管连接器件制备方法及使用方法具体为；