СТЕКЛОПЛАСТИКОВАЯ ТРУБА-ОБОЛОЧКА Российский патент 1996 года по МПК F16L9/12 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в стеклопластиковых трубах-оболочках, применяемых в химической, металлургической и угольной промышленности, в вентиляционных каналах и строительных сооружениях, шахтных стволах и других аналогичных установках.

Известна стеклопластиковая труба-оболочка с внутренним токопроводящим слоем из металлизированной стеклоткани (авторское свидетельство СССР N 500409, F 16 L 9/12, 1976). Недостатком трубы-оболочки является сложность нанесения и закрепления ее внутреннего токопроводящего слоя на больших поверхностях.

В стеклопластиковой трубе-оболочке, содержащей корпус из слоистого композиционного материала и закрепленные на нем в его внутреннем объеме пластины с токопроводящими слоями, выполнены пазы, перерезающие слои материала, что снижает прочность и надежность конструкции конструкции. Использование накладок увеличивает вес трубы-оболочки, материал используется неэффективно (авторское свидетельство N 323285, В 29 С 5/00, 1971, СССР).

В стеклопластиковой трубе-оболочке (авторское свидетельство N 688755, F 16 L 9/12, 1979, СССР) тонкостенные стеклопластиковые панели скреплены с ней через промежуточные вставки-анкеры, для установки которых необходимы отверстия, вырезанные в слоях пластика, что также снижает прочность и надежность конструкции.

Наиболее близким по технической сущности, выбранном в качестве прототипа, является аналог изобретения по авторскому свидетельству N 323285.

Основной задачей разработки является создание такой слеклопластиковой трубы-оболочки, включающей тонкостенные пластины с токопроводящими слоями, использование которой позволило бы устранить указанные недостатки и обеспечивало сборку-разборку с ее составляющими элементами и узлами с минимальными затратами.

Технический результат изобретения повышение жесткости, прочности и надежности.

Поставленная задача и указанный технический результат достигаются за счет наиболее эффективного использования внутреннего объема стеклопластиковой трубы-оболочки, блочно-модульной компоновки пластин с токопроводящими слоями и введения каркасированных элементов для их закрепления.

Для этого в стеклопластиковой трубе-оболочке, содержащей корпус из слоистого композиционного материала и закрепленные на нем в его внутреннем объеме пластины с токопроводящими слоями, ее корпус снабжен поперечно установленными в его внутреннем объеме диафрагмами, имеющими несущий рамочный каркас с аксиально прямоугольными ячейками, в которых своими концами размещены и закреплены пластины с токопроводящими слоями, сгруппированные в блок-модули, с внешним крестообразным контуром, расположенными вершинами углов на внутренней поверхности корпуса с образованием с ней приповерхностных секторных каналов, сообщенных с щелевыми каналами между пластинами с токопроводящими слоями, установленных торцами взаимно перпендикулярно с соседними блок-модулями, причем несущий рамочный каркас диафрагм выполнен из аксиальных тонкостенных стеклопластиковых пластин.

Отличительными особенностями предложенного технического решения являются следующие признаки:
снабжение корпуса стеклопластиковой трубы-оболочки диафрагмами;
поперечно установленными в его внутреннем объеме;
имеющими несущий рамочный каркас;
с аксиально прямоугольными ячейками;
в которых своими концами размещены и закреплены пластины с токопроводящими слоями;
сгруппированные в блок-модули;
с внешним крестообразным контуром;
расположенными вершинами углов на внутренней поверхности корпуса;
с образованием с ней приповерхностных секторных каналов;
сообщенных с щелевыми каналами между пластинами с токопроводящими слоями;
установленных торцами взаимно перпендикулярно с соседними блок-модулями;
выполнение несущего рамочного каркаса диафрагм из аксиальных тонкостенных стеклопластиковых пластин. Введение диафрагм с несущим рамочным каркасом, вершинами углов его внешнего крестообразного контура, опирающегося на внутреннюю поверхность корпуса, позволяет прочно закреплять и надежно удерживать пластины с токопроводящими слоями.

На фиг. 1 представлен общий вид стеклопластиковой трубы-оболочки с осевым разрезом; на фиг. 2 сечение А-А; на фиг. 3 сечение Б-Б; на фиг. 4 - сечение по В-В; на фиг. 5 фрагмент блок-модуля пластин с токопроводящими слоями; на фиг. 6 диафрагма.

Стеклопластиковая труба-оболочка содержит корпус 1 из слоистого композиционного материала, закрепленные на нем в его внутреннем объеме 2 пластины 3 и 4 с токопроводящими слоями 5. Корпус 1 снабжен поперечно установленными в его внутреннем объеме 2 диафрагмами 6, имеющими несущий рамочный каркас 7 с аксиальными прямоугольными ячейками 8, в которых своими концами 9 размещены и закреплены пластины 3, 4 с токопроводящими слоями 5, сгруппированные в блок-модули 10, 11, 12 и 13, с внешним крестообразным контуром 14, расположенным вершинами углов 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 на внутренней поверхности 22 корпуса 1 с образованием с ней приповерхностных секторных каналов 23, 24, 25 и 26, сообщенных с щелевыми каналами 27 и 28 между пластинами 3, 4 с токопроводящими слоями 5.

Пластины 3, 4 соседних по длине блок-модулей 10, 11, 12, 13 и 29, 30, 31, 32, установлены торцами 33 и 34 взаимно перпендикулярно. Несущий рамочный каркас 7 диафрагмы 6 выполнен из аксиальных тонкостенных стеклопластиковых пластин 35, охватывающих блок-модули 10 13, 29 32.

Стеклопластиковая труба-оболочка выполнена из слоев стеклоткани, пропитанных полимерным связующим, отвержденного в камерной печи.

Стеклопластиковые пластины 3 и 4 с токопроводящими слоями 5 и несущий каркас 7 диафрагм 6 выполнены из аналогичного, что и стеклопластиковая труба-оболочка, материала, но термоспрессованных между плитами пресса.

Использование стеклопластиковой трубы-оболочки заключается в следующем. Пластины 3, 4 с токопроводящими слоями 5 группируют в блоки-модули 10 13 и 29 32 и закрепляют концами в диафрагмах 6 с установкой их концов 9 на определенном расстоянии один от другого с образованием щелевых каналов 27, 28 и фиксацией средствами крепления 36. Блок-модули 10 11 и 29 30, 12 13 и 31 32 однотипны между собой, выполнены из одинаковых по площади пластин 3, 4 с токопроводящими слоями 5. Затем блок-модули 10 11, 12 13 и 29 30, 31 - 32 с диафрагмами заводятся в корпус 1 стеклопластиковой трубы-оболочки, при этом вершины углов 15 21 крестообразного контура 14 несущего каркаса 7 диафрагмы 6 базируются на внутренней поверхности 22 корпуса 1 и разворачиваются торцами 33 и 34 так, чтобы пластины 3 и 4 с токопроводящими слоями 5 были взаимно перпендикулярны и перекрещивались, затем диафрагмы 6 на корпусе 1 закрепляются.

При функционировании стеклопластиковой трубы-оболочки ее корпус 1 вместе с группированными пластинами 3 и 4 является жесткой, прочной и высоконадежной конструкцией. К токопроводящим слоям 5 подводится (не показано) электрический ток, между щелевыми и приповерхностными секторными каналами 27 28 и 23 26 перекачивается воздух и в зависимости от его скоростного напора обеспечивается необходимый теплосъем с пластин 3 и 4. При нагреве воздуха и прогреве корпуса 1 стеклопластиковая труба-оболочка с использованием нового технического решения обеспечивает жесткость, прочность и надежность установки.

Изготовленные и испытанные образцы стеклопластиковых труб такого выполнения показали высокие положительные результаты и эффективность. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4

Использование: строительство. химическая, угольная промышленности, производство теплообменных и вентиляционных систем. Сущность изобретения: стеклопластиковая труба-оболочка содержит корпус, закрепленные в нем блок-модули: диафрагмы с рамочным крестообразным каркасом, в ячейках которого установлены пластины с токопроводящими слоями. Пластины соседних по длине блок-модулей расположены взаимно перпендикулярно. К токопроводящим слоям подводят электрических ток и выделяющееся тепло с пластин снимают, прокачивая воздух через корпус. 6 ил.

1. Стеклопластиковая труба-оболочка, содержащая корпус из слоистого композиционного материала и закрепленные на нем в его внутреннем объеме пластины с токопроводящими слоями, отличающаяся тем, что ее корпус снабжен поперечно установленными в его внутреннем объеме диафрагмами, имеющими несущий рамочный каркас с аксиальными прямоугольными ячейками, в которых своими концами размещены и закреплены пластины с токопроводящими слоями, сгруппированные в блок-модули с внешним крестообразным контуром, расположенным вершинами углов на внутренней поверхности корпуса с образованием с ней приповерхностных секторных каналов, сообщенных с щелевыми каналами между пластинами с токопроводящими слоями, причем несущий рамочный каркас диафрагм выполнен из аксиальных тонкостенных стеклопластиковых пластин. 2. Tруба-оболочка по п.1, отличающаяся тем, что пластины с токопроводящими слоями в соседних по длине блок-модулях установлены взаимно перпендикулярно с перекрестным их расположением.