Устройство обогрева труб водостока Российский патент 2023 года по МПК F16L53/38 

Изобретение относится к области теплотехники, а конкретно к обогреву судовой системы водостока: шпигатов, водосточных труб и других незамкнутых водяных трубопроводов вертикального расположения.

В процессе эксплуатации судов в зимнее время года и при низких температурах зачастую возникают обстоятельства, при которых шпигаты и другие водосливные трубопроводы замерзают, забиваются льдом и препятствуют штатному водоотливу. Такие обстоятельства могут негативно сказаться на нормальной эксплуатации судна и вызвать дискомфорт для действий обслуживающего персонала.

Настоящее изобретение «Устройство обогрева труб водостока» призвано обеспечить безопасность действий и комфорт персонала, а также штатный функционал открытых водоотливных систем в условиях низких температур эксплуатации судна.

Наиболее эффективным обогревом внешних судовых устройств считается электрообогрев с помощью саморегулируемых греющих кабелей. Этот способ защиты от обледенения может эффективно применяться для обогрева судовых шпигатов, водостоков, а также других вертикальных устройств водоотлива, подвергающихся воздействию низких температур.

Однако при прокладке и монтаже греющих кабелей в вертикальные трубопроводы (водосточная система, шпигатная система) возникает проблема, которая связана с неплотным прилеганием греющих кабелей к стенкам трубопровода. Неплотное прилегание и отсутствие контакта с обогреваемой поверхностью негативно сказывается на эффективности ее обогрева.

В настоящее время для прокладки греющего кабеля в водосточных трубах применяют тросовый или цепной подвес, к которому крепят греющий кабель, а затем опускают его в водосток. Трос крепят в двух точках - у верхнего входа в водосток и нижнего выхода из него. При этом в самом водостоке кабель находится в свободном состоянии и не прилегает к стенкам водосточной трубы (шпигата). Холодные стенки водостока оказывают существенное негативное влияние на пропускную способность водостока при обмерзании.

Предлагаемое изобретение устраняет данную проблему, обеспечивая плотное прилегание греющего кабеля к стенкам водостока в широком диапазоне диаметров. Устройство представляет собой спиральную пружину из нержавеющей стали 1 (Фиг. 1). Пружина удерживается в сжатом состоянии пластиковой стяжкой (на чертеже не показана) и слоем клея 2 между витками пружины. Клеевой состав выполнен из материала (специальный полимер, особый воск и пр.), теряющего физическую прочность и клеевую способность при нагреве. На внешнем витке пружины с противоположных сторон установлены специальные петли 3 для крепления ниток греющего кабеля 4.

Пластиковая стяжка предназначена для удержания пружины в сжатом состоянии при транспортировке и монтаже греющей линии. После монтажа линии, перед погружением ее в водосток, стяжка удаляется, а сжатое состояние пружины обеспечивается лишь фиксацией полимерным составом.

При подаче питания после установки греющей линии в водостоке, греющий кабель нагревается, вследствие чего клеевой слой теряет клеящую способность и разрушается, а пружина, распрямляясь, своим внешним витком плотно прижимает греющий кабель к стенкам трубопровода. Следующий виток пружины оказывает дополнительное усилие на прижим кабеля к стенкам водостока. Количество витков в одной пружине и самих пружин в линии зависит от диаметра, а также параметров материала трубопровода и определяется расчетным путем.

Предлагаемое устройство обогрева труб водостока наиболее эффективно для поддержания положительной температуры в вертикальных трубопроводах, т.к. может монтироваться в уже установленный трубопровод и не предусматривает нарушения его герметичности, например, выполнением монтажных отверстий для установки линии обогрева.

Данное изобретение может эффективно использоваться для обогрева водосточных труб шпигатов и систем водоотлива не только в судостроительной отрасли, но и в промышленно-гражданском строительстве.

Изобретение относится к области теплотехники, а конкретно к обогреву судовой системы водостока: шпигатов, водосточных труб и других незамкнутых водяных трубопроводов вертикального расположения. Устройство обеспечивает плотное прилегание греющего кабеля к стенкам водостока в широком диапазоне диаметров. Устройство представляет собой спиральную пружину из нержавеющей стали. Пружина удерживается в сжатом состоянии пластиковой стяжкой и слоем клея между витками пружины. Клеевой состав выполнен из материала (специальный полимер, особый воск и пр.), теряющего физическую прочность и клеевую способность при нагреве. На внешнем витке пружины с противоположных сторон установлены специальные петли для крепления ниток греющего кабеля. Сжатое состояние пружины при монтаже обеспечивается лишь фиксацией полимерным составом. При подаче питания после установки греющей линии в водостоке, греющий кабель нагревается, вследствие чего клеевой слой теряет клеящую способность и разрушается, а пружина, распрямляясь, своим внешним витком плотно прижимает греющий кабель к стенкам трубопровода. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ обогрева труб водостока посредством устройства обогрева, состоящего из спиральной пружины из нержавеющей стали, внешний виток которой имеет специальные петли с противоположных сторон, в которые при монтаже линии системы электрообогрева устанавливается саморегулируемый греющий кабель, при этом витки пружины скрепляются между собой при транспортировке пластиковым хомутом, который удаляется перед монтажом линии обогрева, и клеевым составом, который при подаче питания на греющий кабель и нагреве последнего после установки линии в водосток, теряет клеевые свойства, что позволяет пружине распрямиться и плотно прижать установленный в петлях внешнего витка греющий кабель к стенкам обогреваемой поверхности трубы.

2. Устройство обогрева труб водостока для осуществления способа по п. 1, состоящее из спиральной пружины из нержавеющей стали, витки которой скреплены между собой в транспортировочном состоянии пластиковым хомутом, удаляемым при переводе в рабочее состояние, и клеевым составом, при этом внешний виток пружины имеет специальные петли с противоположных сторон для установки в них греющего кабеля при монтаже линии электрообогрева, который осуществляет обогрев внутренней поверхности трубы, вследствие его прижатия к поверхности, обусловленным распрямлением пружины из-за потери клеевых свойств составом, нанесенным на витки пружины, после подачи питания и нагрева кабеля.