Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОМБИНИРОВАННАЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДА (ВАРИАНТЫ)(71) Заявитель Научно-исследовательское учреждение Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко Белорусского государственного университета(72) Авторы Ксенофонтов Михаил Александрович Хатенко Александр Сергеевич Филипенко Владимир Иванович Юрочкин Андрей Евгеньевич Якубовская Наталья Михайловна(73) Патентообладатель Научно-исследовательское учреждение Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко Белорусского государственного университета(57) 1. Комбинированная теплоизоляционная конструкция для трубопровода, включающая трубопровод с теплоизоляцией в виде двух охватывающих трубопровод, соединенных между собой полуцилиндров из вспененного пористого материала и замкнутых воздушных полостей, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность полуцилиндров выполнена с теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала, а наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, замкнутые воздушные полости образованы между внутренней поверхностью полуцилиндров с теплоотражающим покрытием и наружной поверхностью трубопровода с уложенным на нее шнуром из теплоизолирующего материала. 2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклоткани. 3. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из прошивных стеклохолстов. 23222005.12.30 4. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклосетки. 5. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклопластика. 6. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из нетканых неорганических волокон. 7. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из органических волокон. 8. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из минеральной или стеклянной, или базальтовой ваты. 9. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из минераловатных или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. 10. Конструкция по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен толщиной до 90 от общей толщины полуцилиндров. 11. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что полуцилиндры с теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем, выполнены, например, из пенополиуретана литьем в пресс-форме. 12. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием металлической фольгой. 13. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием стеклопластиком. 14. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием стеклотканью. 15. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой. 16. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из оцинкованной стали. 17. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что боковые плоскости и торцы полуцилиндров снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. 18. Комбинированная теплоизоляционная конструкция для трубопровода, включающая трубопровод с теплоизоляцией в виде двух охватывающих трубопровод, соединенных между собой полуцилиндров из вспененного пористого материала и замкнутых воздушных полостей, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность полуцилиндров выполнена с опорными элементами и прилегающим к ней теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала, а наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, замкнутые воздушные полости образованы между внутренней поверхностью полуцилиндров с теплоотражающим покрытием и наружной поверхностью трубопровода. 19. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что опорные элементы, например, в виде ребер на внутренней поверхности полуцилиндров выполнены продольными или поперечными. 20. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что опорные элементы выполнены высотой 1-70 общей высоты полуцилиндров. 21. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что опорные элементы выполнены шириной заданных размеров. 22. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что опорные элементы выполнены площадью 0,5-100 общей площади комбинированной конструкции. 2 23222005.12.30 23. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклоткани. 24. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из прошивных стеклохолстов. 25. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклосетки. 26. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклопластика. 27. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из нетканых неорганических волокон. 28. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из органических волокон. 29. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из минеральной или стеклянной, или базальтовой ваты. 30. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из минераловатных или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. 31. Конструкция по любому из пп. 23-30, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен толщиной до 90 от общей толщины полуцилиндров. 32. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что полуцилиндры с теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем, выполнены, например, из пенополиуретана литьем в пресс-форме. 33. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием металлической фольгой. 34. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием стеклопластиком. 35. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием стеклотканью. 36. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой. 37. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из оцинкованной стали. 38. Конструкция по п. 18, отличающаяся тем, что боковые плоскости и торцы полуцилиндров снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы.(56) 1. Патент 2219425, МПК 716 59/06, 59/08. - Опубл. 20.12.2003. Техническое решение относится к области энергосберегающих технологий, а более конкретно к вопросам тепловой изоляции трубопроводов, и может быть использовано при различных видах прокладки трубопроводов и паропроводов, транспортирующих теплоносители с температурой до 250 . Как показывает анализ, главной причиной преждевременного износа теплопроводов и больших потерь тепла является низкое качество существующей теплоизоляции. Задача снижения тепловых потерь приобретает главное значение в теплоснабжении. Единственным способом снижения тепловых потерь является увеличение термического сопротивления изоляции. Термическое сопротивление изоляционных изделий создается теплопроводностью используемого материала и толщиной изоляционного слоя. 3 23222005.12.30 Для снижения потерь тепла трубопроводы утепляют различными теплоизоляционными материалами на основе минеральной ваты и вспененных полимеров. Известны конструкции тепловой изоляции трубопроводов, выполненные из пенопластовой изоляции в виде охватывающих трубопровод соединенных между собой полуцилиндров. Однако теплоизоляционные конструкции, выполненные из обычных полиуретановых жестких пенопластов, разрушаются при использовании в теплофикационных сетях с непрерывным режимом эксплуатации при температурах выше 150 . Известны конструкции теплоизоляции трубопроводов, построенные на принципе использования свойств воздуха, заключенного в создаваемые замкнутые воздушные полости 1. По патенту 2219425, кл.16 59/06, 59/08, опубл. 20.12.2003, в теплоизоляционной конструкции для трубопровода, которую мы выбираем в качестве прототипа, замкнутые воздушные полости образованы между установленными на трубопроводе опорными кольцами и прикрепленными к ним один над другим с зазором экранами из отражающего теплопроводного материала. Недостатком этой конструкции является трудоемкость ее изготовления и монтажа, а именно на трубопровод предварительно нанесено антикоррозийное покрытие, отражающий теплопроводный материал, алюминиевая фольга в местах установки опорных асбоцементных колец необходимы асбестовые уплотнения между опорными кольцами для ослабления лучистого теплообмена один над другим размещены экраны из жесткой фольги или полированного алюминия установлена защитная оболочка из двух полуцилиндров из пенобетона, соединенных крепежными кольцами из вязальной проволоки с резиновыми уплотнительными манжетами, бандажом. Задачей предлагаемого технического решения является упрощение теплоизоляционной конструкции для трубопровода, уменьшение трудоемкости ее изготовления и монтажа, снижение тепловых потерь от трубопровода, увеличение термического сопротивления изоляции, ослабление лучистого теплообмена, использование конструкции в теплофикационных сетях с непрерывным режимом эксплуатации при температурах до 250 . В первом варианте выполнения поставленная задача достигается тем, что в комбинированной теплоизоляционной конструкции для трубопровода, включающей трубопровод с теплоизоляцией в виде двух охватывающих трубопровод, соединенных между собой полуцилиндров из вспененного пористого материала и замкнутых воздушных полостей, по предлагаемому техническому решению внутренняя поверхность полуцилиндров выполнена с теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала, а наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, замкнутые воздушные полости образованы между внутренней поверхностью полуцилиндров с теплоотражающим покрытием и наружной поверхностью трубопровода с уложенным на нее шнуром из теплоизолирующего материала. Прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклоткани, или прошивных стеклохолстов, или стеклосетки, или стеклопластика, или нетканых неорганических волокон,или органических волокон, или минеральной, или стеклянной, или базальтовой ваты, или минераловатных, или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. Прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен толщиной до 90 от общей толщины полуцилиндров. Полуцилиндры с теплоотражающим покрытием на внутренней поверхности, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем, выполнены, например, из пенополиуретана литьем в пресс-форме. Наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или поли 4 23222005.12.30 мерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали. Боковые плоскости и торцы полуцилиндров снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. Во втором варианте выполнения поставленная задача достигается тем, что в комбинированной теплоизоляционной конструкции для трубопровода, включающей трубопровод с теплоизоляцией в виде двух охватывающих трубопровод, соединенных между собой полуцилиндров из вспененного пористого материала и замкнутых воздушных полостей, по предлагаемому техническому решению внутренняя поверхность полуцилиндров выполнена с опорными элементами и прилегающим к ней теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала, а наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, замкнутые воздушные полости образованы между внутренней поверхностью полуцилиндров с теплоотражающим покрытием и наружной поверхностью трубопровода. Опорные элементы, например в виде ребер на внутренней поверхности полуцилиндров, выполнены продольными или поперечными. Опорные элементы выполнены высотой 1-70 общей высоты полуцилиндров. Опорные элементы выполнены шириной заданных размеров. Опорные элементы выполнены площадью 0,5-100 от общей площади полуцилиндров. Прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклоткани, или прошивных стеклохолстов, или стеклосетки, или стеклопластика, или нетканых неорганических волокон,или органических волокон, или минеральной, или стеклянной, или базальтовой ваты, или минераловатных, или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. Прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен толщиной до 90 от общей толщины полуцилиндров. Полуцилиндры с теплоотражающим покрытием на внутренней поверхности, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем, выполнены, например, из пенополиуретана литьем в пресс-форме. Наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или с полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали. Боковые плоскости и торцы полуцилиндров снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. Предлагаемая комбинированная теплоизоляционная конструкция для трубопровода(варианты) построена на принципе использования свойств теплостойкости прикрепленного к теплоотражающему покрытию слоя применяемого теплоизоляционного материала и на принципе использования свойств воздуха, заключенного в создаваемые между внутренней поверхностью полуцилиндров с теплоотражающим покрытием и наружной поверхностью трубопровода замкнутые воздушные полости. В замкнутых воздушных полостях комбинированной изоляции воздух пребывает в неподвижном состоянии, что позволяет использовать его низкую теплопроводность для повышения термического сопротивления теплоизоляционной конструкции. На фиг. 1 изображен общий вид комбинированной теплоизоляционной конструкции для трубопровода (первый вариант) на фиг. 2 - сечение - на фиг. 1 на фиг. 3 - общий вид комбинированной теплоизоляционной конструкции для трубопровода (второй вариант) на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3. 23222005.12.30 Комбинированная теплоизоляционная конструкция для трубопроводов (фиг. 1) включает трубопровод 1 с уложенным на его наружную поверхность шнуром 2 из теплоизолирующего материала и теплоизоляцией в виде охватывающих трубопровод 1 полуцилиндров 3 и 4, формованных, например, из пенополиуретана, внутренняя поверхность которых выполнена с теплоотражающим покрытием 5, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем 6, а наружная поверхность полуцилиндров 3 и 4 выполнена с покрытием 7 из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или с полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали. Между внутренней поверхностью полуцилиндров 3 и 4 с теплоотражающим покрытием 5, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем 6, и наружной поверхностью трубопровода 1 с уложенным на нее шнуром 2 образованы замкнутые воздушные полости 8. Боковые плоскости 9 и 10 (фиг. 2) и торцы 11 полуцилиндров 3 и 4 снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. В зависимости от варианта выполнения конструкции внутренняя поверхность полуцилиндров может выполняться не только с теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой, но и металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем стеклоткани, или прошивных стеклохолстов, или стеклосетки, или стеклопластика, или нетканых неорганических волокон, или органических волокон, или минеральной, или стеклянной, или базальтовой ваты, или минераловатных, или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. В зависимости от варианта выполнения конструкции наружная поверхность полуцилиндров может быть выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали, или без покрытия. В зависимости от технологических параметров теплотрассы полуцилиндры с теплоотражающим покрытием отливаются определенной длины и толщины изоляционных слоев,например из пенополиуретана в пресс-форме. Комбинированная теплоизоляционная конструкция для трубопровода (фиг. 3) включает трубопровод 1 с теплоизоляцией в виде охватывающих трубопровод 1 полуцилиндров 3 и 4, формованных, например из пенополиуретана, внутренняя поверхность которых выполнена с опорными элементами 12, например в виде ребер с прилегающим к ней теплоотражающим покрытием 5, например металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем 6, а наружная поверхность полуцилиндров 3 и 4 выполнена с покрытием 7 из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или с полимерминеральным покрытием,армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали. Между внутренней поверхностью полуцилиндров 3 и 4 с опорными элементами 12 и теплоотражающим покрытием 5, например, металлической фольгой или металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем 6 и наружной поверхностью трубопровода 1 образованы замкнутые воздушные полости 8. Боковые плоскости 9 и 10 (фиг. 4) и торцы 11 полуцилиндров 3 и 4 снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. В зависимости от варианта выполнения конструкции внутренняя поверхность полуцилиндров может выполняться не только с теплоотражающим покрытием, например металлической фольгой, но и металлической фольгой с прикрепленным к ней теплоизоляционным слоем стеклоткани, или прошивных стеклохолстов, или стеклосетки, или стеклопла 6 23222005.12.30 стика, или нетканых неорганических волокон, или органических волокон, или минеральной, или стеклянной, или базальтовой ваты, или минераловатных, или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. В зависимости от варианта выполнения конструкции наружная поверхность полуцилиндров может быть выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или с полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали, или без покрытия. В зависимости от технологических параметров теплотрассы полуцилиндры с теплоотражающим покрытием отливаются определенной длины и толщины изоляционных слоев,например из пенополиуретана в пресс-форме. Опорные элементы на внутренней поверхности полуцилиндров могут быть выполнены в виде ребер продольными или поперечными или любой другой формы, шириной задаваемых размеров, высотой 1-70 общей высоты полуцилиндров и площадью 0,5-100 общей площади теплоизоляционной конструкции. Выполнение внутренней поверхности полуцилиндров с теплоотражающим покрытием с теплоизоляционными слоями позволяет иметь различные регулируемые значения термосопротивления теплоизоляционной конструкции и применять их при температуре теплоносителя до 250 . Монтаж комбинированной теплоизоляционной конструкции в представленных вариантах осуществляют в следующей последовательности. Первый вариант. На изолируемый трубопровод 1 с уложенным на его наружную поверхность шнуром 2 из теплоизолирующего материала устанавливают полуцилиндр 3 с теплоотражающим покрытием 5. С другой стороны производят стыковку по всей длине боковых плоскостей аналогичного полуцилиндра 4 замковым соединением в виде выступа впадины. Все соприкасающиеся поверхности полуцилиндров в процессе монтажа могут промазываться клеем или связующими составами. Второй вариант. На изолируемый трубопровод 1 устанавливают полуцилиндр 3 с теплоотражающим покрытием 5. С другой стороны производят стыковку по всей длине боковых плоскостей аналогичного полуцилиндра 4 замковым соединением в виде выступа впадины. Все соприкасающиеся поверхности полуцилиндров в процессе монтажа могут промазываться клеем или связующими составами. Конструкция работает следующим образом. В стационарных условиях работы трубопровода, транспортирующего теплоносители с температурой до 250 , применение предложенной комбинированной теплоизоляционной конструкции (первого и второго вариантов) практически исключает утечку тепла. Не имеющая выхода наружу, тепловая энергия остается в потоке транспортируемого тела. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 8

МПК / Метки

МПК: F16L 59/00

Метки: трубопровода, комбинированная, конструкция, теплоизоляционная, варианты

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/8-u2322-kombinirovannaya-teploizolyacionnaya-konstrukciya-dlya-truboprovoda-varianty.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Комбинированная теплоизоляционная конструкция для трубопровода (варианты)</a>

Похожие патенты