Модуль из теплоизоляционного полотна для утепления мобильной техники многофункционального и специального назначения Российский патент 2019 года по МПК E04B1/76 F16L59/00 

Изобретение (модуль из теплоизоляционного полотна для утепления мобильной техники) относится к строительной отрасли, в частности, к теплоизоляционным работам.

Применяется для внутреннего обустройства мобильной техники многофункционального и специального назначения, предназначенной для функционирования в условиях Крайнего Севера и Арктики. Более предметно настоящее изобретение отражает способ образования внутренней герметичной теплоизоляционной оболочки спецтехники с использованием рулонного утеплителя из несшитого вспененного полиэтилена (НПЭ), содержащего теплоотражающий слой и замковое соединение на стыках рулонов.

Заявляемое изобретение технология не имеет аналогов как на отечественном рынке, так и в мире.

Заявляемое изобретение (модуль из теплоизоляционного полотна для утепления мобильной техники) позволяет решить основную техническую задачу по теплоизолированию многоцелевых автомобильных кузовов-контейнеров и кузовов-фургонов климатического исполнения ХЛ для функционирования в условиях экстремально низких внешних температур северных, полярных и арктических регионов страны, а также обеспечивает ветрозащиту от пурги. Данное техническое решение направлено на обеспечение проживания личного состава (людей) в сложных природно-климатических регионах Крайнего Севера и Арктики.

Дополнительно изобретение предоставляет технологическое решение задачи по обеспечению выживаемости личного состава в экстремальных условиях при краткосрочном отсутствии отопления в обитаемых кузовах-контейнерах и кузовах-фургонах.

Сущность изобретения заключается в совокупности технических элементов и приемов (особый теплоизоляционный материал, инновационность технологии его монтажа, последовательность операций при осуществлении изобретения), которые одновременно способствуют достижению заявляемого технического результата.

Неотъемлемым существенным техническим признаком изобретения является использование принципиально нового вида теплоизоляционного материала из несшитого вспененного полиэтилена (НПЭ) с теплоотражающим покрытием для изготовления данного модуля. К перечню отличительных признаков теплоизолятора, которые подтверждают его новизну и инновационность, относятся, в частности, рулонный формат (1), толщина материала (2), соединительные продольные замковые системы (3).

Теплоизоляционный материал выпускается в рулонах (1) любой длины по размерам утепляемых образцов спецтехники. Рулонный формат утеплителя удобен (своей гибкостью и протяженностью) при подготовке теплоизоляционного полотна для модуля, так как в процессе монтажа он легко укладывается на большие площади и конструкции любой конфигурации.

Толщина теплоизоляционного материала (2) может достигать 150 мм. Выпускаемый диапазон толщин утеплителя позволяет подобрать нужную толщину в зависимости от региона дальнейшей локации готового модуля и функционального назначения утепленных кузовов.

Соединительные продольные замковые системы (3), расположенные на стыке рулонов, предназначены для последующего бесшовного монтажа (суть которого заключается в приваривании между собой рулонов путем нагрева соединительных стыков). Их наличие и бесшовное склеивание обеспечивает герметичность и монолитность конструкции готового модуля.

К обязательным условиям и неотъемлемым признакам изобретения также следует отнести инновационный характер технологии монтажа теплоизоляционного материала, которая применяется при изготовлении модуля. Новизна технологии заключается в бесшовной сварке замковых систем рулонов между собой посредством строительного фена. Результатом подобного склеивания при температуре 110-120°С является цельное герметичное теплоизоляционное полотно, в котором отсутствуют щели и мостики холода, которые при последующей эксплуатации становятся проводниками холода внутрь утепляемых помещений. Таким образом, применение данной технологии существенно снижает объем теплопотерь.

Техническим результатом изобретения является повышение тепло-эксплуатационных характеристик мобильной техники многофункционального и специального назначения, устранение теплотехнических дефектов конструкций спецтехники, а также снижение объема теплопотерь при последующей эксплуатации в суровых климатических условиях. В целом технический результат изобретения связан с обеспечением высокой энергоэффективности спецтехники климатического исполнения, что влечет экономически оправданное и полезное расходование энергоресурсов в условиях ограниченности их завоза в полярные регионы.

Технический результат изобретения достигается за счет образования единой цельной теплоизоляционной оболочки модуля, в которой благодаря его герметичности полностью отсутствуют зазоры, щели и мостики холода. То есть полученный герметичный теплоизоляционный слой модуля препятствует проникновению внешних потоков холода во внутренние помещения кузовов-фургонов, что сводит к минимуму теплопотери, гарантирует оптимальный температурно-влажностный режим и микроклимат внутри модуля, обеспечивая максимально комфортные условия проживания для личного состава.

Поставленная техническая задача решается последовательно как на этапе производства, так и на этапе изготовления модуля. На этапе производства в процессе экструзии и дублирования вспененного полиэтилена до достижения нужной толщины изготавливается рулонный теплоизоляционный материал Тепофол®, на котором посредством специальных приспособлений на станке вырезается замковая система. На этапе изготовления модуля замковые системы рулонов соединяются между собой путем нагрева, образуя теплоизоляционное полотно, из которого кроится оболочка для сборки готового изделия, после чего проводится монтаж внутренней отделки.

При осуществлении изобретения (модуль из теплоизоляционного полотна для утепления мобильной техники) следует придерживаться последовательности операций, которые описывают и раскрывают порядок действий и подтверждают возможность достижения заявленного технического результата.

Модуль для многофункциональной мобильной спецтехники состоит из 2-х блоков: готовой (внешней) теплоизоляционной оболочки (1) и внутренней металлической конструкции (2).

Теплоизоляционная оболочка (1) собирается из подготовленного теплоизоляционного полотна.

Теплоизоляционное полотно получается непосредственно из рулонов утеплителя, слои которых свариваются между собой строительным феном, образуя один большой кусок, исходя из заданных размеров модуля.

Из полученного большого герметичного полотна (единого куска) утеплителя строго по размерам и форме модуля кроится теплоизоляционная оболочка.

В раскроенном полотне вырезаются углы таким образом, чтобы не нарушалась герметичность швов, которая была достигнута на этапе сварки слоев утеплителя между собой.

Далее теплоизоляционная оболочка складывается по форме модуля, герметично заделывается задняя стена, сваривается последний стык, после чего вырезается проем двери.

Затем из металлического профиля собираются части внутренней конструкции (2) по размерам стен, пола, потолка, которые внутри фиксируются специальным креплением друг к другу.

Полученная конструкция образует своеобразную обрешетку под внутреннюю отделку (любыми отделочными материалами).

Внутренняя металлическая конструкция, на которую в завершении собирается внутренняя отделка, не зависит от внешней теплоизоляционной оболочки модуля и собирается внутри готового модуля.

Опытный образец заявленного изобретения был осуществлен по заказу Главного автобронетанкового управления Министерства обороны РФ для зимней Арктической экспедиции «Тикси - остров Котельный - 2017». Один из автомобильных кузовов-фургонов был специально дооборудован теплоизоляционным модулем, изготовленным из рулонного утеплителя НПЭ, для возможности проживания личного состава.

В условиях экстремально низких температур, резких порывов ветра, повышенной влажности, характеризующих суровый полярный климат, теплоизоляционный модуль показал относительное постоянство контролируемых параметров температуры и влажности внутреннего объема, что позволило обеспечить относительно комфортное проживание в нем участников экспедиции.

Технический результат заявленного изобретения подтверждается результатами испытаний опытного образца, проведенных НИИЦ AT НИИ Минобороны России в 2017 году. Заявляемый модуль оказался единственным опытным образцом, который успешно прошел испытания, доказав стабильность своих технических параметров в эксплуатации без потери теплопроводных характеристик.

На рисунке 1 изображен внешний вид теплоизоляционного модуля из рулонного утеплителя НПЭ.

На рисунке 2 показан внутренний контур металлической конструкции, предназначенной под внутреннюю отделку.

На рисунке 3 представлен внутренний срез готового теплоизоляционного модуля с внутренней отделкой.

Изобретение относится к теплоизоляции спецтехники. Модуль для утепления мобильной спецтехники состоит из двух блоков: внешней герметичной теплоизоляционной оболочки и внутренней металлической конструкции, выполненной из металлического профиля и собранной частями, соответствующими размерам стен, пола, потолка, скрепленными друг с другом с образованием обрешетки под внутреннюю отделку. Герметичная теплоизоляционная оболочка выполнена из теплоизоляционного полотна, состоящего из полотен несшитого вспененного полиэтилена (НПЭ) рулонного формата с теплоотражающим покрытием, полученных в процессе экструзии и дублирования слоев до достижения нужной толщины до 150 мм, имеющих на стыках полотен вырезанные соединительные продольные замковые системы, приваренные друг к другу на стыках полотен при температуре 110-120°С путем нагрева строительным феном. Процесс изготовления модуля включает изготовление единого герметичного теплоизоляционного полотна, из которого по размерам и форме модуля кроят теплоизоляционную оболочку, складывают ее по форме модуля, герметично заделывают заднюю стену тепловой сваркой стыка, после чего вырезают проем двери, затем внутри готовой оболочки осуществляют сборку частей внутренней конструкции из металлического профиля по размерам стен, пола, потолка и фиксируют их друг к другу с образованием обрешетки под внутреннюю отделку. Изобретение позволяет повысить теплоэксплуатационные характеристики спецтехники, а также снизить объем теплопотерь при ее эксплуатации в суровых климатических условиях. 3 н.п. ф-лы, 3 ил.

1. Герметичная теплоизоляционная оболочка, выполненная из теплоизоляционного полотна, состоящего из полотен несшитого вспененного полиэтилена (НПЭ) рулонного формата с теплоотражающим покрытием, полученных в процессе экструзии и дублирования слоев до достижения нужной толщины до 150 мм, имеющих на стыках полотен вырезанные соединительные продольные замковые системы, приваренные друг к другу на стыках полотен при температуре 110-120°С путем нагрева строительным феном.

2. Модуль для утепления мобильной спецтехники, состоящий из двух блоков: внешней герметичной теплоизоляционной оболочки по п. 1 и внутренней металлической конструкции, выполненной из металлического профиля и собранной частями, соответствующими размерам стен, пола, потолка, скрепленными друг с другом с образованием обрешетки под внутреннюю отделку.

3. Процесс изготовления модуля по п. 2, включающий изготовление герметичного теплоизоляционного полотна, состоящего из полотен несшитого вспененного полиэтилена (НПЭ) рулонного формата с теплоотражающим покрытием, которые получают в процессе экструзии и дублирования до достижения нужной толщины до 150 мм, на стыках полотен которых вырезают соединительные продольные замковые системы, которые приваривают друг к другу на стыках полотен при температуре 110-120°С путем нагрева строительным феном, после чего из изготовленного единого герметичного теплоизоляционного полотна по размерам и форме модуля кроят теплоизоляционную оболочку, складывают ее по форме модуля, герметично заделывают заднюю стену тепловой сваркой стыка, после чего вырезают проем двери, затем внутри готовой оболочки осуществляют сборку частей внутренней конструкции из металлического профиля по размерам стен, пола, потолка и фиксируют их друг к другу с образованием обрешетки под внутреннюю отделку.