Способ теплоизолирования труб и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК F16L59/04 

1

Изобретение относится к теплоизолированию трубопроводов в энергетике, строительстве, машиностроении.

Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса изолирования и увеличение равномерности уплотнения слоя теплоизоляции при нанесении ее путем эжектирования в пространство между трубой и кожухом.

Цель достигается тем, что исключается фильтрация отводимого газа через сформировавшийся слой теплоизоляции, т.е. при теплоизолировании трубопроводов создают аэродисперсную систему газ-частицы организуют ее транспортирование, отделение газа от

частиц в зоне формирования слоя и отвод транспортирующего газа. При этом транспортирование аэродисперсной системы и отвод газа осуществляют при их движении в противоположных направлениях в незаполненном слоем межтрубном пространствеs со скоростями, равными (1,2-1,5) и (0,4-0,5) скорости витания частиц соответственно, а при разделении газа и частиц в зоне формирования слоя размеры этой зоны и скорость газа в ней поддерживают постоянными в процессе теплоизолирования.

Способ реализуется с помощью устройства, содержащего трубопровод с

Јъ

СО

sj

00

со

кожухом, устройства для создания и транспортирования аэродисперсной системы и выдвижную трубу, установленную соосно с трубопроводом и разделяющую межтрубное пространство на три зоны - зону транспорта аэродис- персной системы, образованную выдвижной трубой и трубопроводом, зону отвода газа между выдвижной трубой и кожухом, зону формирования слоя между торцом выдвижной трубы и торцом изолируемой трубы.

Соотношение площадей поперечных сечений зон транспортирования аэродисперсной системы и отвода газа должно составлять 1:3. Размер зоны формирования слоя поддерживается постоянным в процессе формирования за счет выдвижения трубы из межтрубного пространства со скоростью

() риэ 2 - п2

Iй

w

где /ц СИЗ/СГ;

Р

из

и,- насыпная плотность формирущегося слоя, кг/м3; рг - плотность транспортирующег

газа, кг/м3;

D - наружный диаметр трубопровода, м; D2 - внутренний диаметр кожуха,

м; D - наружный диаметр выдвижной

трубы, м;

WT - скорость газа в зоне транспортирования аэродисперсно системы, м/с;

массовый расход гранулированного материала, кг/с; Gr - массовый расход транспортирующего газа, кг/с. Разделение газа и частиц происходит в зоне формирования слоя, размеры зоны (соответственно, скорость в ней) необходимо поддерживать постоянными в целях создания однородного слоя.

Устройство, реализующее способ, состоит из бункера 1, питателя-дозатора 2, крышки 3, наружного кожух 4, выдвижной трубы 5, изолируемого трубопровода 6, заглушки 7.

Выдвижная труба 5 разделяет межтрубное пространство на три зоны: зону транспортирования аэродисперс7 ной системы, образованную трубой 5 и трубопроводом 6, зону отвода газа

между выдвижной трубой 5 и кожухом 4 и зону формирования слоя между торцом выдвижной трубы 5 и заглушкой 7. Крышка 3 служит для предотвращения попадания материала внутрь трубопровода. В устройстве предусмотрены системы измерения расходов изоляционного материала и транспортируюQ щего газа, температуры газа, аэродинамического сопротивления (не показаны) .

Устройство работает следующим образом.

5 Транспортирующий газ (обычно воздух) с помощью вентилятора подается в пневмотранспортный канал, образованный трубопроводом 6 и выдвижной трубой 5. С помощью питателя-дозато0 Ра 2 из бункера 1 гранулированный

материал поступает в пневмотранспортный канал, где образуется аэродисперсная система газ-частицы и осуществляется ее транспортирование в зону

5 формирования слоя. В этой зоне происходят поворот потока на 180°, торможение частиц и их отделение от транспортирующего газа на границе формирующегося слоя (в начальный момент времени границей слоя является заглушка 7).

По мере формирования слоя труба 5 выдвигается из межтрубного пространства таким образом, чтобы расстояние между торцом канала и границей формирующегося слоя оставалось постоянным. Транспортирующий газ отводится в атмосферу по каналу, образованному наружной поверхностью выдвижной трубы и внутренней поверхностью кожуха.

Диаметр выдвижной трубы должен выбираться таким, чтобы соотношение площадей поперечных сечений зон транспортирования аэродисперсной системы и отвода газа составляло 1:3, что непосредственно вытекает из указанного соотношения скоростей газа в зоне транспортирования и отвода. При данном соотношении площадей скорость газа в зоне отвода в

0 3 раза меньше, чем в зоне транспортирования .

Формула изобретения

5 1. Способ теплоизолирования труб путем аэродинамического формирования в межтрубном пространстве теплоизоляционного слоя из частиц гранулирован0

5

0

5

ного материала, включающий создание аэродисперсной системы газ-частицы, ее транспортирование, разделение га- .за и частиц,формирование теплоизоляционного слоя, отвод транспортирующего газа, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса, транспортирование аэродисперсной системы и отвод газа осуществляют в противоположных направлениях в незаполненном слоем межтрубном пространстве со скоростями, равными (1,2-1,5) и (0,4-0,5) скорости витания частиц соответственно, а при разделении газа и части в зоне формирования слоя размеры этой зоны и скорость газа в ней поддерживают постоянными в процессе теплоизолирования.

2. Устройство для теплоизолирования труб, содержащее установленный

соосно с трубопроводом кожух, средства для создания и транспортирования аэродисперсной системы газ-частицы зону транспортирования аэродисперс- ной системы, зону формирования слоя, зону отвода транспортирующего газа, отличаю, щееся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса, оно снабжено выдвижной трубой, установленной соосно с трубопроводом в межтрубном пространстве, с образованием зоны транспортирования аэродисперсной системы между вьщвиж5 ной трубой и трубопроводом, зоны отвода газа между выдвижной трубой и кожухом, и зоны форг-аирования слоя между торцом выдвижной трубы и торцом изолируемой трубы, при этом, соот0 ношение площадей поперечных сечений зон транспортирования аэродисперсной системы и отвода газа составляет 1:3.

Изобретение относится к способам теплоизолирования трубопроводов в энергетике, строительстве, машиностроении. Цель изобретения - снижение энергоемкости изолирования и увеличение равномерности уплотнения слоя теплоизоляции при нанесении ее путем эжектирования в пространство между трубой и кожухом. Цель достигается исключением фильтрации отводимого газа через сформировавшийся слой теплоизоляции. При теплоизолировании создается система газ-частицы, организуется ее транспортирование в пространстве между трубой и выдвижным патрубком, отделение газа от частиц в зоне формирования между торцом выдвижной трубы и границей формирующегося слоя теплоизоляции и отвод транспортирующего газа в обратном направлении в пространстве между выдвижным патрубком и наружным кожухом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.