ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННОЕ ФАСОННОЕ ИЗДЕЛИЕ Российский патент 2004 года по МПК F16L59/16 

Изобретение относится к теплоизоляционным конструкциям теплопроводов в частности к теплоизолированным фасонным изделиям (отводы, тройники, переходы и др.), и может быть использовано для подземной бесканальной прокладки тепловых сетей.

Известен теплопровод с изоляцией, включающей теплоизоляционное покрытие и наружную гидроизоляционную оболочку, выполненную из пенополистирола типа ПСБ с кажущейся плотностью 60-140 кг/м³ и толщиной 20-40% от толщины теплоизоляционного слоя. [Авторское свидетельство № 796616, кл. F 16 H 59/00, 1981 г.]

Недостатком пенополистирола ПСБ как наружной гидроизоляционной оболочки является сравнительно невысокая прочность его к ударным нагрузкам, не обеспечивающая надежность изоляционных слоев на трубах при погрузочно-разгрузочных работах и при перевозке, особенно на морозе.

Другой недостаток вытекает из технических трудностей и трудоемкости технологии: сначала на трубу надо наформовать в разъемной форме теплоизоляционный слой, а затем поместить конструкцию в другую разъемную форму большего диаметра и на поверхность теплоизоляционного слоя наформовать слой полистирольного пенопласта ПСБ.

Известен также трубопровод с тепло- и гидроизоляцией, в котором в пространстве между гидроизоляционной неразъемной полимерной оболочкой и трубой помещена теплоизоляция из жесткого пенопласта. [Патент Великобритании № 1441208, кл. F 16 H 59/02, 1976 г.]

Недостатком известной конструкции является невысокая механическая прочность монолитной гидроизоляционной оболочки из пластика, особенно при работе в условиях повышенных температур, и, следовательно, необходимость идти на повышение плотности теплоизоляции ради достижения нужной механической прочности. А это в свою очередь ведет к повышенному расходу материала для теплоизоляции. К недостаткам известного технического решения относится также сложность процесса нанесения теплоизоляции.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является трубопровод, преимущественно для тепловых сетей, включающий металлическую трубу с теплоизоляционным покрытием из жесткого пенопласта и наружную неразъемную полимерную гидроизоляционную оболочку, причем наружная гидроизоляционная оболочка выполнена из эластичного вспененного термопласта, а теплоизоляционное покрытие - из термореактивного пенопласта заливочного плена. Гидроизоляционная оболочка может быть выполнена из вспененного полиэтилена. [Авторское свидетельство № 1128680, кл. F 16 H 59/00, 1984 г.]

Недостатком известной конструкции являются тепловые потери, сравнительно невысокая прочность его к ударным нагрузкам, не обеспечивающая надежность гидроизоляционной оболочки фасонного изделия при погрузочно-разгрузочных работах и при перевозке, особенно на морозе, а также отсутствие оперативного дистанционного контроля состояния изоляции.

Задача изобретения - снижение тепловых потерь, повышение прочности к ударным нагрузкам за счет адгезии пенополиуретана к стальной трубе и внутренней поверхности гидроизоляционной оболочки, а также обеспечение оперативного дистанционного контроля состояния изоляции.

Поставленная задача достигается тем, что в теплоизолированном фасонном изделии (тройниках, отводах, переходах, неподвижных опорах и др.), включающем теплоизоляционное покрытие и наружную неразъемную полимерную гидроизоляционную оболочку, теплоизоляционное покрытие на фасонном изделии из стальной трубы выполнено из пенополиуретана, а гидроизоляционная фасонная оболочка - из полиэтилена низкого давления трубных марок плотностью более 940 кг/м³, кроме того, под полиэтиленовой оболочкой фасонных изделий из труб расположены три проводника-индикатора системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции в положении, соответствующем 3, 9 и 12 часам циферблата.

Изобретение поясняется чертежом. Теплоизолированное фасонное изделие - тройник состоит из стальной трубы 1, наружной гидроизоляционной (полиэтиленовой) оболочки 2, теплоизоляционного покрытия из пенополиуретана 3, проводников-индикаторов 4, системы оперативного дистанционного контроля и центрирующих опор 5.

Пенополиуретан (ППУ) с плотностью более 940 кг/м³, используемый в качестве теплоизоляционного покрытия фасонного изделия из стальной трубы, обеспечивает минимальные потери тепла при эксплуатации теплотрасс.

Теплоизолированное фасонное изделие имеет повышенную прочность к ударным нагрузкам, т.к. в процессе изготовления ППУ увеличивается в объеме и прилегает (адгезия) к стальной трубе и внутренней поверхности гидроизоляционной оболочки, придавая тем самым дополнительную прочность гидроизоляционной оболочке фасонного изделия.

Изготовленные стальные фасонные изделия подают в сборочный участок, где изготавливаются фасонные оболочки из полиэтиленовых труб. Под полиэтиленовую оболочку 2 фасонного изделия устанавливают три проводника-индикатора 4, системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции, которые располагают параллельно оси трубы в плоскости одного диаметра и соответствуют положению 3, 9 и 12 часам циферблата. Фрагменты оболочки подаются к установленному на монтажном столе стальному готовому фасонному изделию и надеваются центрирующие опоры 5, затем фрагменты оболочек свариваются. После сварки оболочки конструкцию прогревают до 28°С. После установки подготовленного к заливке фасонного изделия в межтрубное пространство заливают пенополиуретан. В процессе вспенивания пенополиуретановой композиции происходит заполнение межтрубного пространства. После вспенивания композицию отверждают в течение 10-15 минут.

Использование изобретения позволит:

- снизить тепловые потери благодаря адгезии пенополиуретана между стальной трубой и изолирующим слоем из пенополиуретана, а также адгезии между пенополиуретаном и полиэтиленовой оболочкой и правильно подобранной плотностью и рабочей температурой 120-130°С пенополиуретана;

- повысить прочность к ударным нагрузкам за счет адгезии пенополиуретана к стальной трубе и внутренней поверхности полиэтиленовой оболочки;

- обеспечить оперативный дистанционный контроль состояния изоляции за счет установки проводников-индикаторов.

Изобретение относится к области теплоизоляции. Техническим результатом изобретения является снижение тепловых потерь и повышение прочности к ударным нагрузкам. В теплоизолированном фасонном изделии, например отводе, тройнике, переходах и др., включающем теплоизоляционное покрытие и наружную неразъемную полимерную гидроизоляционную оболочку, теплоизоляционное покрытие на фасонном изделии выполнено из стальной трубы и пенополиуретана с рабочей температурой 120-130°С, а гидроизоляционная фасонная оболочка - из полиэтилена низкого давления трубных марок плотностью более 940 кг/м³, причем под полиэтиленовой оболочкой фасонного изделия параллельно оси трубы в плоскости одного диаметра установлены три проводника-индикатора системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции в положении, соответствующем 3, 9 и 12 часам циферблата. 1 ил.

Теплоизолированное фасонное изделие, например отводы, тройники, переходы и др., включающее теплоизоляционное покрытие и наружную неразъемную полимерную гидроизоляционную оболочку, отличающееся тем, что теплоизоляционное покрытие на фасонном изделии из стальной трубы выполнено из пенополиуретана с рабочей температурой 120-130°С, а гидроизоляционная фасонная оболочка - из полиэтилена низкого давления трубных марок плотностью более 940 кг/м³, причем под полиэтиленовой оболочкой фасонного изделия параллельно оси трубы в плоскости одного диаметра установлены три проводника-индикатора системы оперативного дистанционного контроля состояния изоляции в положении, соответствующем 3, 9 и 12 часам циферблата.