ES2322657T3 - Metodo para unir una tuberia multicapa. - Google Patents

Abstract

Un método para unir una tubería plástica multicapa (37) a un acoplamiento (35), incluyendo la tubería multicapa al menos una capa externa (1) y una capa interna (5) de material termoplástico y una capa núcleo (3) de metal o u otro material conductor que tiene un espesor menor de 2 mm y teniendo la tubería un diámetro externo de 20 mm a 110 mm, comprendiendo el acoplamiento (35) una pieza unitaria de material termoplástico y comprendiendo el acoplamiento (35) un material termoplástico, comprendiendo el método: proporcionar un acoplamiento (35) que incluye un hueco (R) para recibir un extremo de una tubería multicapa (37), estando configurado el hueco (R), durante el uso, para permitir que el acoplamiento contacte con las capas interna (5) y más externa (1) de una tubería multicapa (37) recibida en el hueco (R); ajustar un extremo de la tubería multicapa (37) en el hueco (R) del acoplamiento (35); suministrar calor tanto al acoplamiento (35) como a la capa interna (5) sola o tanto las capas interna (5) y externa (1) de la tubería multicapa (37) suficiente para provocar la fusión local en la superficie de contacto entre el acoplamiento (35) y cualquiera de la capa interna (5) sola o tanto las capas interna (5) y más externa (1), caracterizado porque el hecho de introducir calor implica rodear el extremo de la tubería ensamblado y el acoplamiento (35) con una bobina eléctricamente conductora (21); y está caracterizado adicionalmente por hacer pasar una corriente alterna a través de la bobina eléctricamente conductora (21) suficiente para provocar la inducción mutua en la capa núcleo (3) de la tubería multicapa.

Description

Método para unir una tubería multicapa.

Esta invención se refiere a la unión de tuberías multicapa (véase, por ejemplo, el documento US 6.293.311 B1, que corresponde al preámbulo de la reivindicación 1).

El uso de tuberías multicapa coaxiales se conoce bien. Dichas tuberías se usan habitualmente para emplear simultáneamente propiedades deseables de dos o más materiales en una aplicación dada. Por ejemplo, para transportar un compuesto químico corrosivo, un material de construcción de tubería que esté en contacto con el compuesto químico sería necesariamente resistente a este compuesto químico, sin embargo, el material resistente al compuesto químico puede que no tenga una resistencia mecánica suficiente para contener la presión de fluido necesaria para transportar el compuesto químico a lo largo de la tubería. Este problema se aborda introduciendo una segunda capa de un material de construcción de tubería separado del compuesto químico por la primera capa resistente al compuesto químico. No es necesario que la segunda capa sea resistente al compuesto químico aunque se selecciona para que tenga las propiedades mecánicas necesarias para contener el compuesto químico según se transporta a través de la tubería. En el ejemplo anterior, la primera capa (o capa interna, resistente al compuesto químico) puede ser un polímero y la segunda capa (o capa externa, de refuerzo mecánico) un metal, aunque son posibles también otras combinaciones de materiales. Una tubería puede denominarse tubería "predominantemente metálica" porque la capa metálica influye en las propiedades mecánicas de la tubería. Sin embargo, dicha tubería es una tubería de plástico de "predominantemente metálica".

A menudo, debido a la naturaleza química tan diferente de las capas adyacentes en una tubería multicapa, las capas de la tubería no pueden unirse juntas. En dicha situación, una tercera capa o capa de unión se introduce entre la primera y segunda capas, teniendo la capa de unión propiedades químicas que permiten que se una directamente con cada una de las capas adyacentes.

Se entenderá que las múltiples capas adicionales interpuestas opcionalmente con capas de unión adicionales pueden incluirse en una tubería multicapa como se ha descrito anteriormente.

Se entenderá que, particularmente en entornos hostiles, hay un gran potencial de que ocurra deslaminado de las tuberías multicapa.

Convencionalmente, las tuberías multicapa del tipo descrito previamente están conectadas mediante fijaciones mecánicas. Estas fijaciones mecánicas están configuradas típicamente para retener las capas de la tubería en compresión entre sí y de esta manera evitar el deslaminado de la tubería. Dichas fijaciones pueden comprender un anillo de "ajuste sin huelgo" para recibir la tubería o un mecanismo de sujeción para sujetar los extremos de la tubería.

Se sabe cómo conectar tuberías de plástico de una sola capa usando acoplamientos de fusión térmica. Esto último incluye una longitud enrollada de metal que se introduce en el acoplamiento durante la fabricación. El acoplamiento se ajusta después alrededor de una tubería y se hace pasar una corriente eléctrica a través de la bobina metálica. El calor producido por la corriente eléctrica provoca el fundido y la fusión local del acoplamiento a la superficie externa de la tubería. La corriente eléctrica puede hacerse pasar directamente a través de la bobina (esto se conoce como electro-fusión) o puede inducirse en la bobina mediante una segunda bobina situada alrededor de la primera, llevando la segunda bobina una corriente eléctrica alterna (esto se conoce como fusión por calentamiento por inducción). Se apreciará que diferentes configuraciones de bobina pueden ser más adecuadas para una de electro-fusión o calentamiento por inducción que la otra.

El uso de técnicas de acoplamiento por fusión térmica convencional en tuberías multicapa se ha considerado, aunque esto es desventajoso puesto que estas técnicas sólo sirven para unir acoplamientos a la capa externa de las tuberías multicapa que no proporcionan medios para evitar el deslaminado de las tuberías. Además, estos acoplamientos requieren una construcción multi-fase relativamente compleja que les hace lentos y caros de fabricar.

El acoplamiento de electro-fusión se ha usado en relación con las tuberías multicapa "predominantemente plásticas". Las propiedades de dicha tubería predominantemente plástica se determinan mediante las capas de plástico de la tubería. La tubería multicapa predominantemente plástica típicamente comprende una capa interna gruesa de materiales plásticos cubiertos por una lámina fina de metal que a su vez se recubre con una capa fina externa de material plástico. La finura de la capa externa y la inclusión de la capa metálica hace difícil conseguir una buena fusión entre la tubería y el acoplamiento. El problema se aborda retirando la capa de plástico externa y la lámina metálica y uniendo el acoplamiento directamente a la tubería de plástico interna más gruesa. Aunque dicha disposición protege parcialmente el extremo de la tubería del deslaminado evitando la exposición a los contenidos de la tubería, sólo es adecuada para tuberías compuestas predominantemente plásticas donde la capa metálica está cerca de la superficie externa de la tubería. Además, la disposición no protege contra la exposición al entorno externo que puede ser tan dañino para el extremo no protegido de la tubería como los contenidos de la tubería.

La presente invención pretende proporcionar métodos alternativos más eficaces respecto a costes para unir tuberías multicapa y reducir la frecuencia del deslaminado en tuberías después del acoplamiento.

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De acuerdo con la presente invención se proporciona un método para unir una tubería de plástico multicapa a un acoplamiento, incluyendo la tubería multicapa al menos una capa externa y una capa interna del material termoplástico y una capa núcleo de metal u otro material conductor que es menor de 2 mm de espesor y teniendo la tubería un diámetro externo de 20 mm a 110 mm, comprendiendo el acoplamiento una pieza unitaria de material termoplástico, comprendiendo el método:

proporcionar un acoplamiento que incluye un hueco para recibir un extremo de la tubería multicapa, estando configurado el hueco, durante el uso, para permitir que el acoplamiento contacte con las capas interna y la más externa de la tubería multicapa recibida en el hueco;

instalar un extremo de la tubería multicapa en el hueco del acoplamiento;

introducir calor tanto al acoplamiento como a cualquiera de la capa interna sola o ambas capas interna y externa de la tubería multicapa suficiente para provocar la fusión local en la superficie de contacto entre el acoplamiento y cualquiera de la capa interna sola o ambas capas interna y la más externa, caracterizado por el hecho de que introducir calor implica rodear el extremo de la tubería ensamblada y acoplar con una bobina eléctricamente conductora y caracterizada adicionalmente por pasar una corriente alterna a través de la bobina eléctricamente conductora suficiente para provocar una inducción mutua en la capa núcleo de la tubería multicapa.

Otras etapas y características del método de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes del método. La invención describe también una combinación de acuerdo con el producto de la reivindicación 34, otras características del cual se describen en las reivindicaciones de producto dependientes.

Se apreciará que, usando un acoplamiento que hace de superficie de contacto tanto con la capa interna como con la capa más externa de la tubería, los extremos de todas las capas de la tubería pueden sellarse dentro de la junta tubería-acoplamiento. Se reconoce que aunque para ciertos tamaños y secciones de tubería puede ser sólo posible soldar/fundir la capa de tubería interna. Esto se considera aceptable puesto que el acoplamiento proporciona protección del extremo de la tubería de la exposición tanto los contenidos de las tuberías como al entorno externo y la soldadura simple es de una resistencia mecánica suficiente para contener los contenidos de la tubería.

Aunque la tubería comprende una capa núcleo de metal u otro material conductor se entenderá que la presente invención se refiere a una tubería compuesta de plástico.

Opcionalmente, las capas interna y/o más externa de la tubería comprenden copolímeros de etileno/octano conocidos como polietileno de rendimiento a temperatura elevada ("PERT"). Dichos polímeros se eligen para que funcionen en un amplio intervalo de temperaturas desde sub-cero a temperaturas elevadas posibilitando de esta manera un sistema sencillo que puede adaptarse a numerosas aplicaciones. Estos polímeros no requieren ningún proceso de curado posterior superando de esta manera cualquier aspecto de unión/curado asociado con el polietileno reticulado y que conducen fácilmente por sí mismos a técnicas de unión térmica. Los materiales alternativos para la capa más interna y más externa incluyen, aunque no se limitan estrictamente a MDPE, HDPE y PP. Las capas más interna y más externa pueden comprender los mismos o diferentes materiales.

Deseablemente, la capa más externa tiene un espesor en el intervalo de 0,5 mm a 1,5 mm para dichas tuberías con diámetros externos de 20 mm a 110 mm. La capa interna deseablemente tiene un espesor de 0,75 mm a 5,0 mm para dichas tuberías con diámetros externos de 20 mm a 110 mm.

Debe entenderse que el espesor inferior en estos intervalos se refiere a las capas usadas con tuberías de menor diámetro externo y el espesor mayor en estos intervalos se refiere a las capas usadas con tuberías de mayor diámetro externo.

Para condiciones de unión óptimas el espesor de la capa más externa se mantiene al mínimo.

Preferiblemente, la capa conductora de la tubería multicapa se sitúa más cerca de la capa más externa que de la capa interna.

La proporción de acoplamiento óptima ocurre cuando la capa más externa es más fina que la capa interna con lo que la eficacia del método de unión se mejora debido a las corrientes secundarias inducidas en la capa conductora desde una bobina de trabajo. La dirección del flujo de calor se dirige a la capa de tubería interna mediante una capa más externa más fina porque el aire es mejor aislante que la capa más externa termoplástica. Dirigir el calor hacia la capa interna, que es la capa de unión primaria, reduce los requisitos de potencia y los tiempos de ciclo de unión.

El hueco del acoplamiento es deseablemente un hueco anular definido por una pared externa y una interna (o espiga). La pared interna deseablemente tiene un espesor de 1,5 mm a 10,0 mm para usarla con tuberías de diámetros externos de 20 mm a 110 mm. Dichas secciones son suficientes para evitar la deformación, combado o colapso durante el proceso de soldadura/fusión, así como para proporcionar el nivel requerido de resistencia a presión en el extremo de la tubería para no insertarse totalmente en el hueco anular. Proporcionando una pared más interna del acoplamiento que es del espesor mínimo, aumenta el flujo de calor de la capa conductora a la superficie de unión primaria de la tubería multicapa (la capa termoplástica externa).

Preferiblemente, el espesor de una pared más externa del acoplamiento es de 2,0 mm a 5,0 mm para usar con dichas tuberías de diámetros externos de 20 mm a 110 mm. Proporcionando una pared más externa del acoplamiento que es del espesor mínimo, el acoplamiento permite que la bobina de trabajo esté más cerca de la capa conductora de la tubería multicapa, de manera que la proporción de acoplamiento se mejora.

Debe entenderse también que el menor espesor en estos intervalos está relacionado con tuberías de menor diámetro externo y el espesor superior en estos intervalos se refiere a tuberías de mayor diámetro externo.

El acoplamiento comprende opcionalmente el mismo material que se usa para una o ambas capas más interna y más externa de la tubería, aunque esto no es esencial. Sea el mismo material o no, el material de acoplamiento se selecciona para que sea compatible con los materiales de las capas más interna y más externa en el sentido de que se fundirá con ellas en las condiciones apropiadas de temperatura y presión.

Pueden usarse diversos métodos para introducir calor tanto al acoplamiento como a las capas interna y externa de la tubería multicapa. De acuerdo con la invención, como se define en el método de la reivindicación 1 se introduce calor por inducción electromagnética. El acoplamiento con el extremo de la tubería recibido en el hueco está rodeado por una bobina eléctricamente conductora. Se hace pasar una corriente eléctrica alterna a través de la bobina. El paso de la corriente a través de la bobina induce una corriente en la capa conductora de la tubería. Esta corriente provoca un calentamiento local suficiente para fundir las capas termoplásticas que lo rodean de la tubería y el termoplástico del acoplamiento, de manera que la tubería y el acoplamiento se unen térmicamente.

Preferiblemente, el espesor de la capa conductora es de 0,2 mm a 1,2 mm, con lo que una capa conductora más fina se usa con una tubería de menor diámetro externo y una capa conductora más gruesa se usa con una tubería de mayor diámetro externo.

Es ventajoso que la capa termoplástica interna alcance una mayor temperatura que la capa termoplástica externa tan rápido como sea posible. Cuando la capa conductora es un mal conductor del calor, una capa conductora de espesor reducido aumenta la eficacia calefactora del método. También, una capa conductora fina es más fácil de formar desde una lámina en una tubería.

Preferiblemente, el espesor combinado de las capas termoplásticas externa e interna es mayor que el espesor de la capa núcleo conductora.

Opcionalmente, cuando se usa este método, la capa núcleo de la tubería comprende aluminio.

Preferiblemente, la capa núcleo comprende un material ferromagnético tal como acero inoxidable magnético. La capa de acero inoxidable magnético no se limita a ningún tipo específico o calidad de acero inoxidable, sino que puede comprender acero inoxidable martensítico, acero inoxidable ferrítico, acero inoxidable dúplex o super dúplex.

El acero inoxidable magnético es ventajoso porque el calentamiento por inducción de dichos materiales es más eficaz que para la mayoría de materiales no ferromagnéticos, requiriéndose de esta manera menos potencia para provocar la fusión local de la tubería y el acoplamiento. Típicamente, la carga eléctrica en una bobina de trabajo requerida para provocar la fusión local de una tubería de acoplamiento, cuando la capa núcleo de la tubería comprende aluminio, es 500 A. Típicamente, cuando la capa núcleo comprende acero inoxidable la carga eléctrica se reduce a 100 A. La eficacia mejorada reduce los requisitos energéticos debido a que se alcanza mayores temperaturas en la capa conductora más rápidamente con una reducción asociada en los requisitos de potencia y ciclos de soldadura.

Los requisitos de potencia reducidos para una tubería que comprende una capa núcleo de acero inoxidable permiten el uso de un suministro de energía de inducción más pequeño más ligero y menos caro. Como alternativa, una unidad de suministro de energía valorado de forma similar es capaz de realizar múltiples uniones simultáneas o unir tuberías de mayor diámetro externo. La corriente requerida en la bobina de trabajo se reduce en consecuencia y aumentan las opciones de diseño para la bobina de trabajo. Por ejemplo, permitiendo el uso de unidades de soldadura por inducción más portátiles y de menor coste. Se requerirían menos contactos eléctricos dentro de una bobina de trabajo diseñada específicamente para adaptarse a una corriente de bobina de trabajo reducida, que es ventajosa cuando se localiza en contactos en el espacio de trabajo limitado de una bobina y carcasa.

Preferiblemente, cuando la capa conductora comprende acero inoxidable el espesor de la capa conductora es de 0,2 mm a 0,8 mm.

Usando técnicas de inducción en estado sólido conocidas, los parámetros calefactores para el método tales como tiempo de ciclo, frecuencia de corriente y entrada de corriente pueden controlarse con precisión permitiendo un alto grado de repetibilidad que contribuye a la consistencia de la integridad de la unión a una reducción de los rechazos.

Cuando la capa núcleo comprende aluminio o acero inoxidable magnético, usando una entrada de energía variable programable, la temperatura de la superficie de contacto del aluminio o acero inoxidable magnético se mantiene deseablemente entre aproximadamente 200ºC y 260ºC. La cantidad de energía necesaria para conseguir las temperaturas puede determinarse a partir de la potencia aplicada a la bobina eléctricamente conductora, el área superficial del aluminio o el acero inoxidable, la capa núcleo a calentar y el tiempo de ciclo de soldadura.

El tiempo de ciclo de soldadura está deseablemente en la región de 10 s a 300 s dependiendo del diámetro de la tubería, aproximadamente 10 s para diámetros más pequeños y 300 s para los más grandes.

Cuando la capa núcleo comprende aluminio o acero inoxidable magnético, la frecuencia operativa de la bobina eléctricamente conductora (trabajo) es deseablemente entre aproximadamente 40 kHz y 60 kHz dependiendo de nuevo del diámetro de la tubería. Se apreciará que la frecuencia operativa óptima usada diferirá para diferentes materiales metálicos. La frecuencia elegida refleja las características inherentes de la estructura de los materiales y está influida por la conductividad inherente de los materiales y la resistividad y si el material es magnético o no. La determinación de la frecuencia apropiada para una tubería y el acoplamiento de una estructura dada se supone que está dentro de las capacidades del lector especializado.

La bobina de trabajo se suministra con una corriente alterna y una tensión mediante un equipo de soldadura por inducción. El equipo de soldadura por inducción típicamente comprende una unidad de suministro de energía por inducción, conectado a un circuito de salida remoto por una clavija de potencia de interconexión. La bobina de trabajo conecta directamente con el circuito de salida remoto. La corriente alterna en la bobina de trabajo induce un campo magnético que rodea la bobina de trabajo y cualquier objeto, en este caso la capa metálica dentro de la tubería, que está localizado dentro de la bobina de trabajo. El campo magnético asienta corrientes parásitas secundarias en la capa metálica de la tubería que, mediante efectos resistivos, provocan que el metal se caliente.

El equipo de soldadura por inducción es deseablemente de un diseño que es portátil y ligero. En una realización, esto se consigue diseñando el circuito electrónico interno para que funcione desde una entrada de energía de 110 V de CA de manera que se retira la necesidad de un transformador de tensión interna como se usa en el equipo de soldadura por inducción convencional. (Se apreciará que el transformador es el artículo más pesado dentro de la unidad de suministro de energía de soldadura por inducción convencional). La tensión de suministro se transforma usando transformadores portátiles convencionales en la industria, por ejemplo, del tipo usado habitualmente en la industria de la construcción. Las características resistivas de los componentes electrónicos internos de la unidad de suministro de energía por inducción se seleccionan para minimizar el calor generado por los componentes y la cantidad consecuente de refrigeración requerida. Mientras, en los sistemas convencionales, la refrigeración con agua de la unidad de suministro de energía por inducción es necesaria para retirar el exceso de calor, en la presente realización, la refrigeración se consigue mediante un ensamblaje directo estratégico del circuito electrónico interno sobre un sumidero de calor con aletas de aluminio de peso ligero que forma también una parte integral de la super-estructura de la unidad de suministro de energía de soldadura por inducción. Como resultado del nuevo diseño descrito, el peso de la unidad de suministro de energía de soldadura por inducción típicamente no es mayor de 15 kg comparado con los de los 35 a 50 kg para el equipo convencional que tiene la misma proporción de energía máxima. Las clavijas de potencia de interconexión del nuevo equipo permiten a un operario realizar numerosas soldaduras a una distancia desde la unidad de suministro de energía de soldadura por inducción. Esto reduce significativamente el esfuerzo requerido por el operario para trasladar el equipo por la instalación y aumenta la movilidad. La longitud de la clavija de potencia de interconexión es típicamente 3-5 m. Es necesario compensar las pérdidas de potencia a lo largo de la clavija de potencia de interconexión con el uso de una caja de circuito de salida remota de diseño especial. Esto se enfría con aire y típicamente pesa 1-3 kg y es considerablemente más pequeño que la unidad de suministro de energía de soldadura por inducción.

Convenientemente, la bobina que es eléctricamente conductora puede proporcionarse en forma de un cable flexible que puede enrollarse alrededor de la tubería en una configuración apropiada para proporcionar el efecto de calentamiento deseado. La eficacia del proceso de calentamiento puede potenciarse mediante el uso de una construcción de cable especial denominada habitualmente hilo dividido. El cable se construye a partir de numerosos cables de cobre aislados individualmente que se enrollan o se trenzan juntos. La construcción del cable reduce las pérdidas por corriente parásita y los problemas de efectos sobre la superficie en el sentido de que se aumentan las eficacias. Una bobina de trabajo más eficaz permite tiempos de ciclo de unión más cortos y reduce los requisitos de energía. El hilo dividido es ventajoso también porque se minimiza la acumulación de calor. Esto permite que la bobina de trabajo funcione sin refrigeración con agua, que es un requisito normal para las bobinas de trabajo de cobre convencionales. El hecho de que la bobina sea capaz de mantener una temperatura de trabajo segura sin el uso de un medio de refrigeración artificial es ventajoso porque un instalador no requiere el uso de un suministro de agua que puede ser difícil de encontrar en la instalación de un nuevo edificio. Se apreciará que la configuración óptima para la bobina puede determinarse a partir de la proporción de acoplamiento de la bobina a la tubería (es decir, el diámetro interno de la bobina y el diámetro externo de la capa metálica de la pieza de trabajo) a partir de los parámetros del suministro eléctrico para proporcionar a la bobina las características de calentamiento de la capa núcleo de metal.

Preferiblemente, la bobina de trabajo tiene entre 3 y 6 vueltas completas.

El número de vueltas de la bobina de trabajo se selecciona de acuerdo con la frecuencia de la salida de potencia y el diámetro externo de la tubería o la fijación que se va a unir.

Preferiblemente, se usa un circuito de salida remoto intercambiable (ROC) para conectar la bobina de trabajo a las unidades de suministro de potencia.

Un ROC permite la corrección de la bobina de trabajo para optimizar su eficacia.

Una colocación precisa de la bobina flexible puede conseguirse proporcionando un cilindro en dos partes que se dimensiona para sujetarlo alrededor de la tubería y la fijación. Las dos partes del cilindro pueden conectarse de forma articulada o pueden unirse de forma que se sujetan juntas por cualquier medio mecánico convencional. Pueden proporcionarse una o más guías en o sobre la superficie externa del cilindro para recibir el cable y mantenerlo en una configuración apropiada. Por ejemplo, puede proporcionarse una guía para formar un surco helicoidal mecanizado en la superficie externa del cilindro a una profundidad apropiada y con un espaciado apropiado para recibir el cable flexible. Aunque una configuración helicoidal es conveniente, se apreciará que no esencial. Una vez que el cable que se mantiene en su sitio en la guía o guías, se sujeta deseablemente en su sitio mediante un dispositivo de restricción opcionalmente en forma de una segunda sujeción cilíndrica.

Otros dispositivos de restricción adecuados incluyen aunque no se limitan estrictamente a un tirante o una grapa.

Preferiblemente, la bobina contiene contactos eléctricos para conectar la bobina de trabajo que en combinación son capaces de soportar la carga de la corriente eléctrica de la bobina de trabajo.

El cilindro comprende un material que tiene una conductividad de calor relativamente baja, que no es inductora y que no es compatible (es decir, no se fundirá) con los materiales del acoplamiento y la tubería en las condiciones aplicadas para fundir el acoplamiento en la tubería. Por ejemplo, el material del cilindro puede tener un punto de fusión que sea significativamente mayor que el del acoplamiento/tubería. Opcionalmente, el cilindro puede recubrirse con un material que es incompatible con aquellos del acoplamiento/tubería, comprendiendo su cuerpo un material diferente. El material incompatible del cilindro o su recubrimiento, opcionalmente puede comprender un material termoplástico modificado cristalino, por ejemplo nylon o acetal.

Se apreciara que el cable flexible cuando se combina con diversas sujeciones cilíndricas ranuradas helicoidalmente de diferentes tamaños, puede adaptarse para usarlo con tuberías en un amplio intervalo de diámetros (por ejemplo, de 20-110 mm de acuerdo con la presente invención).

Como alternativa a la bobina flexible, una sujeción de cilindro similar a la ya descrita puede proporcionarse con una bobina integral. No es necesario que esto sea una bobina helicoidal - pueden usarse otras configuraciones. La bobina se moldea o se une en su posición en el cilindro que se diseña de manera que puede situarse alrededor de la junta de la tubería/fijación, por ejemplo, puede consistir en dos semicarcasas que pueden conectarse mediante una articulación u otro dispositivo similar que permite la continuación del cable de la bobina desde una semicarcasa a la otra. Cuando el cilindro se reforma (es decir, las dos partes se cierran o se unen juntas), las piezas de la bobina correspondientes se encajan formando de esta manera la bobina. Opcionalmente, en esta disposición, los extremos de la bobina pueden terminarse de una manera específica para asegurar un contacto íntimo de los extremos de la bobina cuando se reforma.

La generación de calor por inducción mutua es eficaz respecto a tiempo y energía, pudiendo minimizarse de esta manera los costes de unión y los tiempos de proceso. El proceso es limpio y no contaminante, sin producir emulsiones peligrosas ruido o calor residual que acepte significativamente al entorno circundante y como tal es seguro y no es desagradable para los instaladores que los usan.

Se apreciará que otros medios podrían usarse para crear calor en una capa metálica u otra capa conductora que a su vez podría conducir calor a las capas termoplásticas circundantes y a un acoplamiento. Por ejemplo, la corriente puede aplicarse directamente a la capa metálica o conductora. La capa metálica puede emplearse también para conducir calor desde otra fuente de calor y a las capas termoplásticas y al acoplamiento. A los especialistas se les ocurrirán sin duda otros medios y métodos calefactores sin alejarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas.

En otra alternativa adecuada para usar en tuberías con o sin una capa media metálica/conductora, el acoplamiento y las capas interna y más externa de la tubería pueden calentarse usando fusión en un receptáculo. Usando herramientas calefactoras conformadas para complementar la sección transversal del acoplamiento y el extremo de la tubería, las herramientas se sitúan en el hueco del acoplamiento y sobre los extremos de la tubería que se extiende algo más allá de las superficies expuestas de las capas de la tubería interna y más externa.

El calor se aplica a las herramientas que a su vez calientan por conducción, la sección del acoplamiento que define los huecos y las superficies expuestas de la tubería. El calor puede aplicarse a las herramientas calefactoras cuando están in situ o antes de la aplicación al acoplamiento y el extremo de la tubería. Una vez que la fusión local del acoplamiento y la tubería comienzan a ocurrir, las herramientas de calefactoras se retiran y el extremo de la tubería se inserta en el hueco del acoplamiento. En esta alternativa, el hueco del acoplamiento se dimensiona deseablemente a tolerancias próximas para asegurar un ajuste de interferente del extremo de la tubería en el hueco. Esto asegura una presión de unión suficiente para enlazar el extremo en la tubería con el acoplamiento cuando se inserta.

Puede usarse cualquier método conocido para calentar las herramientas calefactoras, por ejemplo, (aunque sin limitarse estrictamente a); calentamiento por resistencia, calentamiento por conducción y calentamiento por inducción. Los parámetros de calentamiento para calentar las herramientas tales como tiempo y temperatura de empapado térmico pueden controlarse con precisión permitiendo un alto grado de repetibilidad del método que contribuye a la consistencia de la integridad de unión y a la reducción en el rechazo de la junta.

En común con la primera realización, este proceso es limpio y no contaminante, sin producir emisiones dañinas, ruido o calor residual que pueda afectar significativamente al entorno circundante y como tal sea seguro y no desagradable para que los instaladores que lo usan.

En realizaciones adicionales de la invención, las tuberías de construcción multicapa pueden unirse usando fijaciones del diseño descrito previamente y cualquier método que cree suficiente calor para fundir las superficies termoplásticas expuestas de las tuberías y fijaciones que, cuando se ponen en contacto entre sí se funde para formar una junta que encierre y protege el extremo de la tubería. Dichos métodos ya conocidos en el campo de la unión de tuberías, incluyen, (aunque sin limitarse estrictamente a) soldadura ultrasónica y por frotamiento rotativo.

El método de la invención proporciona una soldadura homogénea alrededor del extremo de la tubería que encierra los extremos de cada una de las capas de la tubería y que es menos susceptible a los efectos térmicos tales como contracción o expansión encontrados a menudo en el uso de fijaciones mecánicas y que finalmente puede dar como resultado el escape de los materiales transportados en la tubería. Como la perforación de la tubería se incluye en el sello y la cara final de la tubería está aislada de las presiones de fluido interno de los fluidos transformados a través de la tubería, la frecuencia del deslaminado del extremo de la tubería en consecuencia, se elimina. Encerrar los extremos de la tubería y en particular el extremo de la capa metálica sirve también para evitar la contaminación de los contenidos de la tubería que podría ocurrir cuando la capa metálica se expone a los contenidos y la corrosión y rotura o disolución en la solución en los contenidos de la tubería.

Opcionalmente, la sección transversal del acoplamiento que define el hueco puede tener forma de U, forma de J o forma de L.

El flujo de calor cuando se usa un acoplamiento con forma de J o L se mejora porque el material a partir del cual se hace el acoplamiento tiene una mayor conductividad térmica que el aire. La forma del acoplamiento permite que fluya más calor a la tubería multicapa dentro del acoplamiento.

Las configuraciones del acoplamiento aseguran que la perforación de la tubería siempre está incluida en el sello y ayuda a la eliminación del deslaminado en el extremo de la tubería. Debe entenderse que el término acoplamiento como se indica en este documento pretende incluir fijaciones para el extremo de la tubería para cerrar los extremos de las tuberías así como fijaciones para unir las tuberías juntas. El método tiene aplicación en la unión de tuberías a acoplamientos de todo tipo incluyendo, aunque sin limitarse estrictamente a, uniones en T, codos, codos de 45º, crucetas y piezas en Y. Los acoplamientos se proporcionan convenientemente con huecos anulares en sus extremos de abertura configurados para recibir los extremos de las tuberías a unir.

La unión resultante es considerablemente más impermeable a fugas que las juntas proporcionadas por los métodos mecánicos tales como sujeción mecánica.

Para ayudar al lector a entender la invención, sigue una descripción de algunas realizaciones de la tubería y acoplamientos a los que puede aplicarse la invención y un aparato que puede usarse para realizar la invención.

Se hace referencia a las siguientes Figuras en el análisis que sigue:

La Figura 1 ilustra una sección transversal axial a través de una tubería multicapa a la que la presente invención puede aplicarse de forma útil;

La Figura 2 ilustra el principio de inducción mutua según ocurre en un tubo metálico rodeado por una bobina de inducción que tiene una corriente que pasa a través de la misma.

La Figura 3 ilustra una tubería y un acoplamiento que está unido de acuerdo con el método de la invención.

La Figura 4 ilustra diversas configuraciones de acoplamiento de tubería de acuerdo con la invención.

La Figura 5 ilustra esquemáticamente una primera bobina y disposición de sujeción que puede usarse en las realizaciones de la invención donde el calor se genera a través de la inducción electromagnética de la capa núcleo.

La Figura 6 ilustra esquemáticamente una segunda bobina y disposición de sujeción que puede usarse en realizaciones de la invención donde el calor se genera por inducción electromagnética de la capa núcleo.

La Figura 7 ilustra un sistema de soldadura por inducción adecuado para usar en el calentamiento de la capa núcleo metálica de las Figuras 1 y 2.

La Figura 8 ilustra un conjunto de herramientas calefactoras adecuadas para usar en la implementación de una realización de los métodos de la invención.

Como puede observarse a partir de la Figura 1, una tubería multicapa a la que puede aplicarse el método de la invención comprende cinco capas coaxiales; una capa polimérica más externa 1, una capa núcleo metálica 3 y una capa polimérica más interna 5. Una capa de unión externa 2 localizada entre la capa polimérica más externa 1 y la capa núcleo metálica 3 y una capa de unión interna 4 localizada entre la capa núcleo metálica 3 y la capa polimérica más interna. La capa metálica 3 se muestra situada centralmente dentro de la tubería multicapa pero debe entenderse que la capa polimérica más externa 1 puede ser más fina que la capa polimérica interna 5 de manera que la capa conductora se sitúe más cerca de la capa polimérica más externa 5.

La Figura 2 ilustra una bobina de inducción primaria 21 que rodea un núcleo metálico tubular 22. Se induce una corriente a la bobina primaria mediante un suministro 24. Un campo B magnético 25 resulta de la corriente en la bobina primaria 21 que a su vez induce en el núcleo metálico tubular una corriente secundaria 24. Se apreciará que debido a la resistencia en el material metálico del núcleo tubular 22, resultará un efecto de calentamiento de la corriente secundaria 23.

En el lado izquierdo de la Figura 3 puede observarse una tubería multicapa de construcción similar a la mostrada en la Figura 1. En el centro y a la derecha de la Figura se muestra un acoplamiento 35 que comprende esencialmente un molde tubular hueco de material termoplástico que tiene una ranura anular 36a, 36b provista en cada extremo. La tubería multicapa 37 está ranurada en la ranura anular 36a. La tubería ensamblada y el acoplamiento se sitúan dentro de una bobina de inducción primaria 31 provista con una corriente alterna mediante un suministro de corriente 34. Como consecuencia de la corriente 34 en la bobina primaria 31 se induce en una parte 32 de la capa de núcleo metálica 3 de la tubería multicapa 37 una corriente secundaria. La corriente secundaria a su vez produce el calentamiento local que conduce a una región 38 de fusión local del acoplamiento 35 y la capas termoplásticas más interna y más externa 1, 5 de la tubería multicapa 37. Las capas fundidas se unen y tras la retirada del ensamblaje de la bobina primaria, se proporciona una unión de tubería-acoplamiento totalmente unida. El proceso puede repetirse con una segunda tubería en la segunda ranura anular 36b para proporcionar una tubería unida de forma segura. La Figura 4 muestra en sección longitudinal diversos acoplamientos de tubería de acuerdo con la invención. Los acoplamientos generalmente comprenden una sola pieza unitaria de sección transversal circular hueca. La Figura 4a muestra un acoplamiento de tubería de dos finales para unir un par de tuberías en paralelo. En sección transversal, puede verse que la forma del acoplamiento comprende cuatro "U" dispuestas en dos pares, de extremo a extremo. Cada sección con forma de U define parte de hueco anular R para recibir un extremo de una tubería. El acoplamiento de la Figura 4b es muy similar a la de la Figura 4a pero difiere en que en lugar de forma de U, las cuatro secciones tienen forma de "J", de esta manera, la parte del acoplamiento que se asienta adyacente a la superficie expuesta de la capa más interna de una tubería insertada es más corta en longitud que la que asienta adyacente a la superficie expuesta de la tubería más externa. La Figura 4c muestra otra variación en la que las secciones son esencialmente con forma de "L". El extremo corto de la L es de longitud suficiente para extenderse a través de las superficies finales de cada capa de la tubería pero no se extiende hacia la perforación de la tubería cuando se inserta la tubería.

La Figura 4d ilustra una disposición similar a la de la Figura 4b, sin embargo, en esta realización, la parte más larga de J se asienta adyacente a la superficie expuesta de la capa más interna de la tubería cuando se inserta la tubería. Las Figuras 4e y 4f ilustran capas finales de tubería correspondientes a los acoplamientos de la Figura 4a y la Figura 4b. Se apreciará que los acoplamientos puede tomar otras formas, por ejemplo, juntas de codo, juntas en T y juntas en Y. Los acoplamientos de la invención se caracterizan por su naturaleza unitaria y la proporción de un hueco que acomoda los extremos tanto de las capas interna como de la más externa de una tubería multicapa.

Como puede observarse en la Figura 5 se proporciona una sujeción sustancialmente cilíndrica que comprende una parte superior 61 e inferior 62, cada una de las cuales tiene una parte rebordeada 63 que se extiende radialmente hacia fuera y longitudinalmente de las partes cilíndricas 61, 62. Dos partes rebordeadas opuestas 63 de las partes cilíndricas respectivas 61, 62 opcionalmente pueden articularse juntas. Como una alternativa a la articulación, las partes rebordeadas respectivas pueden unirse juntas por medios mecánicos, por ejemplo, por pernos o grapas (no mostrados).

Las dos partes se unen de manera que encierran dos extremos de tubería 64, 65 que a su vez están conectados por un acoplamiento termoplástico (no mostrado). Con las dos partes 61, 62 unidas juntas, un cable flexible 69 se enrolla alrededor de la superficie externa de la sujeción cerrada y se recibe en un surco helicoidal 60 provisto en la superficie externa de la sujeción.

Los extremos del cable 69 se proporcionan con terminales 66, que a su vez pueden enchufarse en los enchufes de un circuito de salida remoto 67.

En la Figura 6 dos partes cilíndricas 71, 72 se proporcionan de nuevo, cada una con una parte rebordeada 73 que se extiende radialmente hacia fuera y longitudinalmente del cilindro. La disposición difiere de aquella de la Figura 6 en que cada parte del cilindro 71, 72 tiene formada integralmente en su interior la mitad de una bobina 76a, 76b. Cuando las dos partes se alinean apropiadamente, las dos semibobinas se conectan juntas para formar una bobina de inducción (de trabajo). La bobina de trabajo está provista con dos extremos terminales 75 que pueden conectarse a un circuito de salida remoto 67 usando terminales de extremo similares 66 como se muestra en la Figura 5.

La Figura 7 muestra esquemáticamente una realización de un equipo de soldadura por inducción diseñado específicamente para usar en el campo. Como puede observarse, el equipo de soldadura por inducción, durante el uso, se conecta a un transformador convencional de de 240/110 V 801 que recibe una entrada desde un suministro de energía de 240 V de CA. El transformador 801 se realiza en una caja que tiene un peso aproximado total de aproximadamente 12 kg. La caja está provista con uno o más mangos 802 para facilitar el transporte por parte de un operario.

Un cable 803 capaz de suministrar 110 V se proporciona entre el transformador 801 y una unidad de suministro de energía por inducción de potencia portátil 804. El suministro de energía CA a 110 V se recibe como una entrada a la unidad de suministro de energía por inducción 804 a través del cable 803. La unidad de suministro de energía por inducción 804 se realiza como una caja ligera y tiene un peso total aproximado de 15 kg. En una superficie superior de la caja hay un panel de interfaz con el operario 805 mediante el cual un operario puede seleccionar las condiciones de soldadura apropiadas que se han predeterminado que afectan a la salida de potencia óptima y el tiempo de ciclo desde la unidad de suministro de potencia de inducción a la bobina de trabajo que rodea la tubería y la fijación a soldar. Uno o más lados de la unidad de suministro 804 comprenden un número de aletas conductoras 806 (por ejemplo, de aluminio) que actúa como sumidero de calor que dispersan el calor generado internamente de la unidad de suministro de energía por inducción. La unidad de suministro de energía por inducción 804 está provista también con uno o más mangos de traslado 802.

Una vez que el operario ha seleccionado las características deseadas de la tensión de suministro de salida, la tensión de suministro de salida dirigida a la bobina de trabajo a través de una conexión de interconexión 807 desde la unidad de suministro de energía de inducción 804 a una caja de circuito de salida remota 808 (peso aproximado 1-3 kg). La conexión de interconexión 807 se diseña alargada (por ejemplo, aproximadamente 3-5 metros). La caja de circuito de salida remoto 808 incluye un circuito para compensar las pérdidas o distorsiones de las características de la tensión de suministro de salida seleccionada que incurre en la transmisión a través de la conexión de interconexión 807. El peso aproximado del circuito de salida de remoto es 1-3 kg.

Como puede observarse a partir de la Figura 8, las herramientas calefactoras para usar en la realización de fusión en receptáculo de la invención se proporcionan en un par complementario, una (Figura 8a) configurada para recibir un extremo de una tubería y la otra (Figura 8b) configurada para insertarse en el hueco de un extremo de un acoplamiento. Las herramientas típicamente comprenden un metal con un punto de fusión significativamente mayor que el del termoplástico de la tubería o el acoplamiento.

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Referencias citadas en la descripción

La lista de referencias citadas por el solicitante es, únicamente, para conveniencia del lector. No forma parte del documento de patente europea. Si bien se ha tenido gran cuidado al compilar las referencias, no pueden excluirse errores u omisiones y la OEP declina toda responsabilidad a este respecto.

Documentos de patente citados en la descripción

\bullet US 6293311 B1 [0001]

Claims (39)

1. Un método para unir una tubería plástica multicapa (37) a un acoplamiento (35), incluyendo la tubería multicapa al menos una capa externa (1) y una capa interna (5) de material termoplástico y una capa núcleo (3) de metal o u otro material conductor que tiene un espesor menor de 2 mm y teniendo la tubería un diámetro externo de 20 mm a 110 mm, comprendiendo el acoplamiento (35) una pieza unitaria de material termoplástico y comprendiendo el acoplamiento (35) un material termoplástico, comprendiendo el método:

proporcionar un acoplamiento (35) que incluye un hueco (R) para recibir un extremo de una tubería multicapa (37), estando configurado el hueco (R), durante el uso, para permitir que el acoplamiento contacte con las capas interna (5) y más externa (1) de una tubería multicapa (37) recibida en el hueco (R);

ajustar un extremo de la tubería multicapa (37) en el hueco (R) del acoplamiento (35);

suministrar calor tanto al acoplamiento (35) como a la capa interna (5) sola o tanto las capas interna (5) y externa (1) de la tubería multicapa (37) suficiente para provocar la fusión local en la superficie de contacto entre el acoplamiento (35) y cualquiera de la capa interna (5) sola o tanto las capas interna (5) y más externa (1), caracterizado porque el hecho de introducir calor implica rodear el extremo de la tubería ensamblado y el acoplamiento (35) con una bobina eléctricamente conductora (21); y está caracterizado adicionalmente por hacer pasar una corriente alterna a través de la bobina eléctricamente conductora (21) suficiente para provocar la inducción mutua en la capa núcleo (3) de la tubería multicapa.

2. Un método de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado porque las capas interna y/o más externa (1, 5) de la tubería (37) comprenden un material seleccionado entre copolímeros de etileno/octano con polietileno de alta temperatura ("PE-RT"), MDPE, HDPE o PP.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque el acoplamiento (35) comprende también un material seleccionado entre copolímeros de etileno/octano con polietileno de alta temperatura ("PE-RT"), MDPE, HDPE o PP.

4. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa más externa (1) tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 0,5 mm - 1,5 mm.

5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa interna (5) tiene un espesor de aproximadamente 0,75 mm a 5,0 mm.

6. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa (3) de metal u otro material conductor se sitúa más cerca de la capa más exterior (1) que de la capa interna (5).

7. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el hueco (R) del acoplamiento (35) es un hueco anular definido por una pared externa y una pared interna y la pared interna tiene un espesor de aproximadamente 1,5 mm a 10,0 mm.

8. Un método de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la pared externa del acoplamiento (35) tiene un espesor de aproximadamente 2,0 mm a aproximadamente 5,0 mm.

9. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa (3) de metal u otro material conductor tiene un espesor de aproximadamente 0,2 mm a 1,2 mm.

10. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espesor combinado de la capa termoplástica más externa (1) e interna (5) es mayor que el de la capa núcleo conductora (3).

11. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa núcleo (3) de la tubería comprende aluminio.

12. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 a 11, caracterizado porque la capa núcleo (3) de la tubería comprende un material ferromagnético tal como acero inoxidable magnético.

13. Un método de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque la capa de acero magnético comprende acero inoxidable martensítico, acero inoxidable ferrítico, acero inoxidable dúplex o acero inoxidable super dúplex.

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 12 o la reivindicación 13, caracterizado porque la capa (3) de acero inoxidable magnético tiene un espesor de aproximadamente 0,2 mm a 0,8 mm.

15. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la tubería incluye una o más capas de unión (2, 4).

16. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque durante la etapa de calentamiento, la superficie de contacto de aluminio o la temperatura del acero inoxidable magnético se mantiene entre aproximadamente 200ºC y 260ºC.

17. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la corriente eléctrica se suministra durante un periodo de 10 segundos a 300 segundos.

18. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la frecuencia operativa de la bobina eléctricamente conductora es entre aproximadamente 40 kHz y 60 kHz.

19. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la electricidad se suministra a la unidad de suministro de potencia por inducción principal a una tensión nominal en el rango de 110 V a 240 V.

20. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque la bobina eléctricamente conductora (69) se proporciona en forma de un cable flexible que se enrolla alrededor de una sujeción cilíndrica (61, 62) teniendo la sujeción cilíndrica un diámetro interno dimensionado para recibir el diámetro externo de la tubería y el diámetro externo de la fijación, conectándose alrededor del diámetro externo de la tubería (811) y el diámetro externo de la fijación.

21. Un método de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado porque una o más guías (60) se proporcionan en o sobre la superficie externa del cilindro (61, 62) y el cable flexible (69) se recibe y se mantiene en su sitio en las guías en una configuración apropiada.

22. Un método de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque la guía (6) se proporciona en forma de un surco helicoidal mecanizado en la superficie externa del cilindro (61, 62) a una profundidad apropiada y con un espaciado apropiado para recibir el cable flexible (69).

23. Un método de acuerdo con la reivindicación 22, caracterizado porque se proporciona adicionalmente un dispositivo de restricción para contener el cable flexible enrollado en su configuración enrollada.

24. Un método de acuerdo con la reivindicación 23, caracterizado porque el dispositivo de restricción es una segunda sujeción cilíndrica que tiene un diámetro interno configurado para recibir el diámetro externo de la sujeción ranurada cilíndrica helicoidalmente (61, 62).

25. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque la bobina eléctricamente conductora está provista en forma de dos partes de bobina (76a, 76b) formadas integralmente en dos partes de ajuste (71, 72) de una sujeción cilíndrica, teniendo la sujeción cilíndrica un diámetro interno dimensionado para recibir el diámetro externo de la tubería y conectándose el diámetro externo de la fijación alrededor del diámetro externo de la tubería y el diámetro externo de la fijación, siendo la disposición tal que cuando las dos partes de ajuste (71, 72) de la sujeción se juntan, las dos partes de bobina (76a, 76b) se interconectan produciendo una bobina de una inducción única.

26. Un método de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizado porque las dos partes de ajuste (71, 72) se conectan mediante un articulación que permite la continuación del cable enrollado desde de una parte de ajuste (71, 72) a la otra (71, 72).

27. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de calentamiento implica aplicar corriente directamente a la capa núcleo (3).

28. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el acoplamiento (35) comprende una pieza moldeada de material termoplástico que tiene al menos un extremo abierto y un hueco anular (36a, 36b) dispuesto en el al menos un extremo abierto, estando configurado el hueco para recibir la tubería multicapa (37).

29. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de introducir calor implica proporcionar herramientas calefactoras (51, 52) conformadas para complementar el hueco (R) del acoplamiento y el extremo de la tubería, poniendo las herramientas en el hueco del acoplamiento y sobre los extremos de la tubería que se extiende a lo lejos a lo largo de las superficies expuestas de las capas de la tubería interna (5) y/o externa (1), y calentar las herramientas calefactoras (51, 52), a una temperatura a o por encima de la temperatura de fusión del material termoplástico de las capas interna y externa y el acoplamiento.

30. Un método de acuerdo con la reivindicación 29, caracterizado porque las herramientas calefactoras (51, 52) se calientan in situ.

31. Un método de acuerdo con la reivindicación 29, caracterizado porque las herramientas calefactoras (51, 52) se calientan antes de contactar con el acoplamiento y el extremo de la tubería.

32. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de introducir calor implica usar una técnica de soldadura que funde las superficies termoplásticas en contacto de la tubería multicapa y el acoplamiento.

33. Un método de acuerdo con la reivindicación 32, caracterizado porque la técnica de soldadura se selecciona entre soldadura por frotamiento rotativo o soldadura ultrasónica.

34. Una combinación de una o más tuberías multicapa (37) y un acoplamiento (35) unidos de acuerdo con el método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

35. Una combinación de acuerdo con la reivindicación 34, en la que el acoplamiento (35) tiene un cuerpo plástico de configuración unitaria e incluye al menos un hueco anular (36a, 36b) configurado para recibir el extremo de una tubería caracterizado por que la sección del acoplamiento que define el hueco tiene una sección transversal con forma de J cuando una tubería se recibe en el hueco, asentándose la parte recta de la J paralela a y en contacto con la superficie expuesta de una de las paredes interna y externa de la tubería y extendiéndose el gancho de la J a través del extremo de todas las capas de la tubería y sobre la superficie expuesta de la otra de las capas interna y externa de la tubería.

36. Una combinación de acuerdo con la reivindicación 34, en la que el acoplamiento (35) tiene un cuerpo de plástico de configuración unitaria e incluye al menos un hueco anular (36a, 36b) configurado para recibir un extremo de la tubería caracterizada por que la sección del acoplamiento que define el hueco tiene una sección transversal con forma de L, asentándose la parte recta de la L cuando se recibe una tubería en el hueco, paralela a y en contacto con la superficie expuesta de una de las capas interna y externa de la tubería y extendiéndose la parte horizontal de la L a través del extremo de todas las capas de la tubería.

37. Una combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 35 a 36, caracterizada porque el acoplamiento se selecciona entre una junta en T, una junta en codo, una junta en codo de 45º, una cruceta, una pieza en Y o una pieza final.

38. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 29, caracterizado porque se proporciona una corriente alterna a la bobina eléctricamente conductora (21) mediante un equipo de soldadura por inyección, comprendiendo el equipo de soldadura por inducción un transformador (801) que puede conectarse con un suministro de energía de CA como una entrada y configurado para sacar un suministro transformado a través de un cable de potencia (803) a una unidad de suministro de potencia por soldadura por inducción (804) incluyendo la unidad de suministro de potencia un panel para el operario (805) configurado para permitir que el operario seleccione las características específicas de la unidad de suministro de potencia de soldadura por inducción y los medios (807, 808, 809) para producir la corriente alterna y la tensión alterna correspondiente a la frecuencia óptima a la bobina eléctricamente conductora para calentar la bobina eléctricamente conductora a la velocidad deseada a la temperatura deseada.

39. Un método de acuerdo con la reivindicación 38, caracterizado porque el suministro con las características seleccionadas se saca a través de una caja de circuito de salida remoto (808), estando configurada la caja de circuito de salida remoto para compensar cualquier pérdida o distorsión en el suministro ocurrida durante la transmisión del suministro a la bobina.