Защитная оболочка для протяженных трубообразных изделий против воздействия наружного жара и огня Советский патент 1991 года по МПК F16L11/12 

Изобретение относится к многослойным трубопроводам, содержащим защитные оболочки против воздействия наружного жара и огня.

Цель изобретения - повышение надежности за счет снижения теплопритока.

На чертеже показан пример выполнения гибкого огнестойкого гидравлического напорного шланга.

Резиновый шланг 1 высокого давления окружен бандажем из неорганического материала или содержащего преимущественно этот материал (слюду) слоя 2. Используются покрытые слюдой ленты 3, например, на основе филаментных стеклонитей 4, при этом слюдяной слой 3 должен быть обращен внутрь, Позицией 5 обозначено обмотка из одной или нескольких лент из стеклошелка с алюминиевым покрытием 6, металлический слой служит в качестве теплоизолирующего экрана и поэтому он обращен наружу. Примыкающее к обмотке 5 распределяющее тепло покрытие 7 состоит из керамических нитей или волокон 8, проложенных плотно вокруг обмотки 5.

Следующая далее оплетка 9 из стекло- шелка служит в качестве прижимной манжеты для слоев, которая у изделий большого диаметра может быть заменена лентой из стеклошелка, прочно охватывает керамичеО

ел

00 00

ю

VI

со

ские нити и одновременно воздействует на расположенные ниже слои 2 и 5. Завершающий защитную оболочку наружный кожух 10 состоит из трудновоспламеняющегося огнестойкого устойчивого к разрыванию материала, например силиковоного каучука.

Несмотря на многослойную защитную оболочку и обеспечиваемое ею продолжительное функционирование в случае пожара, гидравлический шланг остается достаточно гибким, он может быть смонтирован также при экономичном использовании площади. При наружном диаметре внутреннего шланга 1 высокого давления порядка 25 мм и слое слюды 2 порядка 8 мм наружный диаметр шланга согласно изобретению возрастает только до 55 мм.

Вместо шланга 1 любой электрический или оптический кабель может быть снабжен защитной оболочкой, которая надежно обеспечит сохранность кабеля в течение пожара и предотвратит его повреждение или снижение работоспособности.

Проводящая среду труба 1 или кабель защищены от непосредственного теплового воздействия и расположенные на них слои уже обеспечивают равномерное распределение теплового поля по окружности и по длине шланга, трубы или кабеля посредством теплоизлучения или теплопроводности. Эта защитная зона, в которой преднамеренно не применены разлагающиеся при повышенных температурах материалы, испытывает дополнительное сжатие или уплотнение, производимое прижимной манжетой 9. Вследствие этого внутренние слои также при термическом воздействии сохраняют свое концентрическое расположение вокруг передающей среду трубы или много- трубного кабеля, а также вокруг элекриче- ского кабеля и поэтому противодействуют по всему периметру давлению среды, находящейся внутри трубы или шланга. Период выдерживания температуры пожара шлангом, трубой или многотрубными кабелем, защищенными предлагаемой оболочкой, значително возрастает, несмотря на высокое рабочее давление. Это же относится, например, к жилам электрических кабелей, которые могут даже сохранить свою функциональную способность в течение всего пожара, если будут расположены внутри защитной оболочки, выполненной согласно изобретению.

Защитная оболочка может быть выполнена из бандажа 2, плотно облегающего трубу, шланг или кабель и выполненного из неорганичесого материала или содержащего преимущественно этот материал, из покрывающей этот бандаж отражающей тепло

обмотки, из нанесенного на последнюю распределяющего тепло покрытия из термостойкого материала, а также ир по меньшей мере одной перекрывающей это покрытие и

5 выполняющей функцию прижимной манжеты оплетки 9 из жаропрочного и/или огнеупорного материала и завершающего всю защитную оболочку наружного защитного кожуха, выполненного из трудновоспламе0 няемого огнеупорного материала. Такая структура защитной оболочки обеспечивает, например, для гидравлических шлангов пригодность к эксплуатации при температурах, превышающих 800°С, и рабочем давле5 нии, превышающем 180 бар, на протяжении достаточно продолжительного периода времени.

Целесообразно, чтобы неорганический слой (слои), непосредственно покрывающий

0 шланг, трубу, многотрубный кабель или электрический кабель, состоял из слюды, причем для улучшения гибкости защитного слоя и для повышения эксплуатационной надежности слюду помещают на лентооб5 разную подложку. Эти ленты, отдельные слои которых предпочтительно имеют различную ширину, намалывают затем витками одинакового или различного направления вокруг трубообразного изделия. Слой слю0 ды при этом обращен предпочтительно вовнутрь.

Кроме того, целесообразно, чтобы отражающая тепло обмотка состояла из покрытой металлом ленты из филаментных

5 стеклонитей. Здесь могут быть, например, применены наматываемые встык ленты, при этом для создания сплошного теплового защитного экрана важно, чтобы металлическое покрытие ленты было направлено

0 наружу, т.е. в сторону возможного источника тепла.

Распределяющее тепло покрытие состоит из одного или нескольких слоев плотно уложенных жаропрочных нитей или

5 волокон. Эти покрытые металлом нити или волокна, состоящие из керамики или содержащие подобный материал, благодаря металлическому покрытию образуют слой, хорошо проводящий распределяющий теп0 ло, и кроме того, благодаря изолирующему харопрочному ядру образуют также особый вид теплоизоляции в направлении длины изделия.

Все названные слои или покрытия, ок5 ружащие проводящее среду трубообразное изделие, находятся под воздействием следующего слоя, который представляет собой оплетку, выполненную из филаментного стекловолокна. Эта оплетка из жаропочного материала одновременно выполняет функцию прижимной манжеты относительно расположенных под ней слоев, в особенности в случае пожара, когда требуется, чтобы защитная оболочка в течение определенного промежутка времени обеспечивала бесперебойноефункционированиетрубооб{ )оных деталей.

Для создания предлагаемой защитной оболочки вокруг пригодной к эксплуатации трубы, шланга, многотрубного кабеля, а также электрического кабеля или линии сначала наматывают многослойный бэчдаж v-з покрытий слюдой лент, причем слюдяное покрытие должно быть обращено вовнутрь, а на него также наматыванием наносят прикрытую металлом ленту из филаментныч стеклонитей, при этом металлическое покрытие должно быть обращено наоужу Эти покрытия затем перекрывают, например, плотно прилегающими друг к другу керами- ческами нитями, на них наносят оплетку из филаментных стеклонитей, выполняющую функцию прижимной манжеты, и наружный защитный кожух. Наружный кожух в трудно воспламеняемом иди огнееупорном испол нении может состоять из любых материалов. Напри, шр, могут быть использованы устойчивые против высоких температур материалы на основе фторополимеров в виде лент (спеченных или неспеченных). Если по технологическим соображениям должны применяться пригодные для экструзии материалы то предпочтение следует отдавать также материалам с такой повышенной термостойкостью. Наиболее приемлемыми являются силиконовые каучуки, например, для водонепроницаемых оболочек.

Покрытие слюдой ленты могут от слоя к слою иметь различную ширину, их целесообразно наматывать встык с возрастающей в направлении наружу шириной.

Формула изобретения

1. Защитная оболочка для протяженных трубообразных изделий против воздействия наружного жара и огня, например проводящих среду труб, шлангов или трубчатых многожильных кабелей, а также электрических кабелей и трубопроводов для пневматической, гидравлической, электрической или оптической передачи управлющих импульсов результатов измерений и т.д, выполнена многослойной, размещенной на сердечнике, содержащей наружный защитный кожух и прижимную манжету, расположенную под наружным защитным кожухом и выполненную из жаро- или огнестойкого материала, отличающаяся тем, что, с целью повышения наежности за счет снижения теплопритока . защитная

оболочка выполнена из окружающего тру- бообразное изделие бандажа из слюды или содержащих слюду лент, бандаж покрыт теп- лосодержащим слоем металлизированного

стеклошелка или нитей и прилегающего теп- лораспределительного слоя, содержащего термостойкие нити или волокна, прижимная манжета выполнена в виде оплетки, а защитный кожух выполнен чгрудновоспламеняемым или огнестойким.

2.Защитная оболочка по п. 1, о т л и ч а ю- щя к с я тем. что слюда в виде ленты нанесена на трубчатое изделие.

3.Защитная оболочка по пп.1 и 2, о т - пичзюш яяся тем, что бандаж состоит

из многослойной обмотки из ленты, покрытой слюдой.

4.Защитная оболочка по пп.1 - 3. о т - личающаяся тем, что пой слюды

обращен вовнутрь.

5.Защитная оболочка по п. 1, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что отражающая тепло обмогка выполнена из ленты из стеклошел- кз, покрытой алюминием.

6. Защитная оболочка по п.5 отличающаяся тем, что алюминиевый слой ленты обращен наружу,

7.Защитная оболочка по п.1. о т л и ч а ю- д а п с я тем. что теплораспределительный

слой содержит один или несколько слоев плотно уложенных нитей или волокон

8.Защитная оболочка по п.7, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что нити или волокна выполнены из керамики или содержат такой материал и покрыты металлом.

9.Защитная оболочка поп.1,отличаю- щ а я с я тe i, что прижимная манжета в виде . оплетки выполнена из стеклошелка.

10.Защитная оболочка по п. 1. о т л и- чающаяся тем, что наружный защитный

кожух, трудновоспламеняемый или огнестойкий выполнен из эластомера или термопласта, например силиконового каучука.

11.Защитная оболочка по пп.1 и 10, о т- личающаяся тем, что наружный

защитный кожух выполнен из неорганического материала.

12.Защитная оболочка по пп.1 и 10, о т- личающаяся тем, что наружный

защитный кожух выполнен из стальной ленты.

13.Защитная оболочка по пп.1 - 4. о т - личающаяся тем, что ленты, покрытые

слюдой, выполнены различной ширины от одного слоя к другому.

14.Защитная оболочка по пп.1 - 4 и 13, отличающаяся тем, что ленты, покрытые слюдой, расположены встык с шириной, увеличивающейся в направлении наружу.

оо

г

OJ

Изобретение относится к многослойным трубопроводам. Цель изобретения - повышение надежности защитной оболочки за счет снижения теплопритока. Прижимная манжета расположена под наружным защитным кожухом и выполнена из жаро- или огнестойкого материала. Трубообразное изделие охвачено бандажом из слюды или содержащих слюду лент. Бандаж покрыт теплосодержащим слоем металлизированного стеклошелка или нитей и прилегающим к нему теплораспределительным слоем, содержащим теплостойкие нити или волокна. Манжета выполнена в виде оплетки, а кожух - из трудновоспламеняемого или огнестойкого материала. Слюда в виде ленты нанесена на изделие. Бандаж состоит из многослойной обмотки в виде ленты, покрытой слюдой, обращенной внутрь. Алюминиевый слой, покрывающий ленту, обращен наружу. Теплораспределительный слой содержит один или несколько слоев плотно уложенных нитей или волокон. Нити или волокна выполнены из керамики и покрыты металлом. Ленты, покрытые слюдой, распо- ложены встык с шириной, увеличиющейся в направлении наружу. 13 з п.ф-лы, 1 ил. Ё