Устройство для изоляции криволинейного участка трубопровода

Техническое решение относится к области теплоэнергетики, а именно к устройствам, служащим для теплоизоляции криволинейных участков трубопровода, таких как фитинги - отводы или колена.
Из уровня техники известна защитная оболочка теплоизоляции отводов трубопроводов. Теплоизоляцию охватывают две пластмассовые полуформы на продольных опорных кромках которых выполнены соответственно элементы защелкивающегося шпунтового соединения в виде канавок и размещенных в них выступов. На наружных стенках выступов и канавок отформованы входящие в взаимное зацепление соответственно штыри и косые пазы. Канавки и выступы размещены с чередованием на половине длины каждой кромки полуформы. Все элементы шпунтового соединения расположены зеркально симметрично (RU 2000514 C1, F16L 59/16, 07.09.1993).
Из уровня техники известно устройство для теплоизоляции фасонного изделия, включающее теплоизоляционное покрытие, в котором толщина теплоизоляционного покрытия увеличивается с увеличением радиуса изгиба трубы (RU 111243 U1, F16L 59/16, 10.12.2011).
Известен сегмент теплоизоляции, выполненный из волокнистого материала, который представляет собой объемное тело, состоящее из основной части, выполненной из волокнистого теплоизоляционного материала, и присоединенной к ней, по меньшей мере, одной торцевой части, также выполненной из волокнистого теплоизоляционного материала, но обладающего большей степенью сжимаемости и/или меньшей плотностью по отношению к материалу основной части (RU 138052 U1, F16L 59/14, 27.02.2014).
Известно устройство теплоизоляции, включающей установку композитных скорлуп в качестве покрытия на трубы и соединительные детали, скрепление их бандажами и защиту соединительных швов. Причем в качестве теплоизоляции труб и деталей технологических трубопроводов применяется вспененный каучук в виде трубок или рулонов, который устанавливают в несколько слоев в зависимости от необходимой толщины теплоизоляции, при этом для теплоизоляции соединительных деталей применяют сегменты или секции, швы теплоизоляции проклеивают клеем, а в качестве защитной оболочки применяют кожух из оцинкованной стали, при этом кожух закрепляют с использованием самонарезающих винтов (RU 2530985 C2, F16L 59/14, 20.10.2014).
Известно теплоизоляционное изделие, содержащее бандажные элементы и теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности удлиненных элементов и состоит из двух гибких листов, один из которых размещен на боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, противоположных поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой размещен на остальных боковых поверхностях удлиненных элементов, отличающееся тем, что гибкие листы соединены в промежутках между изолирующими элементами прямыми отрезками металлической проволоки, расположенными ортогонально бандажным элементам, при этом соединение гибких листов выполнено в виде стежек, стежки которых имеют одинаковую длину и равномерно чередуются на обеих поверхностях стежек (RU 97802 U1, F16L 59/02, 20.09.2010).
Наиболее близким к заявленному техническому решению является теплоизоляционный пояс универсальный, изготовленный методом сшивания и содержащий чехол-корпус, внутри которого расположен теплоизоляционный слой, отличающийся тем, что рабочая поверхность, состоящая в непосредственном контакте с поверхностью трубопровода, чехла-корпуса устройства выполнена из огнеупорных тканей, имеющих свойство эксплуатации в режиме высоких температур, а теплоизоляционный слой содержит один или несколько слоев теплоизоляционного материала с низким коэффициентом теплопроводности, при этом на вешней стороне чехла-корпуса напротив друг друга расположены цепи и крюки и/или ремни и пряжки, и/или шнуры, и/или липкие ленты, функцией которых является закрепление и фиксация устройства внахлест на трубопроводе (RU 126424 U1, F16L 59/00, 27.03.2013).
Недостатком наиболее близкого аналога является сложность его изготовления и монтажа.
Техническим результатом является снижение себестоимости устройства за счет упрощения его изготовления и уменьшения количества отходов.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для изоляции криволинейного участка трубопровода состоит из соединенных между собой гибких изолирующих элементов, каждый из которых в плане имеет в своей средней части утолщение и сужающиеся крайние части, ширина которых уменьшается по направлению от средней части к торцам изолирующих элементов.
Изолирующие элементы расположены последовательно и соединены между собой гибкой связью.
Гибкая связь представляет собой ленту, предпочтительно, клейкую ленту.
Каждый из изолирующих элементов имеет две взаимоперпендикулярных оси симметрии.
Каждый из изолирующих элементов выполнен в плане двояковыпуклой формы, при этом утолщение выполнено выпуклым, а сужающиеся крайние части выполнены, по крайней мере, частично вогнутыми, при этом выпуклости утолщения сопряжены с вогнутостями крайних частей посредством плавных переходов.
Каждый из изолирующих элементов включает слой теплоизоляции.
Каждый из изолирующих элементов включает внутренний слой теплоизоляции и соединенный с ним внешний защитный слой, выполненный предпочтительно, из кашированной фольги.
Слой теплоизоляции выполнен из полимерного изоляционного материала.
Слой теплоизоляции выполнен из волокнистого изоляционного материала, предпочтительно, минеральной или керамической ваты.
Внешний защитный слой каждого изолирующего элемента, имеет напуск - край, выступающий за пределы теплоизоляционного слоя.
На Фиг. 1 показан изометрический вид.
На Фиг. 2 вид сверху
На Фиг. 3 разрез А-А на Фиг. 2
На Фиг. 4-6 этапы монтажа устройства на участок трубопровода
На Фиг. 7 показан изометрический вид устройства, в котором конечные части элементов имеют напуски защитного слоя для перекрытия стыка их торцов.
На Фиг. 8 показана схема раскройки прямоугольного мата на изолирующие элементы, предпочтительной формы.
На Фиг. 9 показана схема раскройки прямоугольного мата на изолирующие элементы ромбовидной формы.
Устройство для изоляции криволинейного участка 1 трубопровода 2, состоит из изолирующих элементов 3, каждый из которых имеет в своей средней части утолщение 4 и сужающиеся крайние части 5, ширина которых в плане уменьшается по направлению от средней части к торцам 6 изолирующих элементов,
Изолирующие элементы расположены последовательно в ряд и соединены между собой гибкой связью 7.
Предпочтительно, что каждый из изолирующих элементов 3 имеет две взаимоперпендикулярных оси симметрии (на чертежах условно не показаны), при этом каждый из изолирующих элементов 3 выполнен в плане двояковыпуклой формы, причем утолщение 4 выполнено выпуклым, а сужающиеся крайние части 5 выполнены, по крайней мере, частично вогнутыми, при этом выпуклости 8 утолщения 4 сопряжены с вогнутостями 9 крайних частей посредством плавных переходов 10.
Предпочтительно, что каждый из элементов 3 включает внутренний (примыкающий к участку 1 трубопровода 2) слой теплоизоляции 11 и соединенный с ним внешний защитный слой 12, выполненный предпочтительно, из кашированной фольги (фольги покрытой с одной или двух сторон полимерной пленкой - условно не показана).
Гибкая связь 7 представляет собой ленту, предпочтительно, клейкую ленту.
Слой теплоизоляции 11 может быть выполнен из полимерного изоляционного материала.
Однако предпочтительно, что слой теплоизоляции выполнен из волокнистого изоляционного материала, преимущественно, минеральной или керамической ваты.
Внешний защитный слой может иметь напуск - край, выступающий за пределы теплоизоляционного слоя для изоляции стыков, (см. Фиг. 7, 8).
Устройство изготавливают следующим образом. Из мата прямоугольной формы вырезают элементы по разметке, показанной на Фиг. 9 или Фиг. 10. Процесс изготовления элементов 3, вырезанных по разметке на Фиг. 9 более трудоемок, т.к. требует раскройки по криволинейным контурам, по сравнению с элементами, полученными при раскройке на Фиг.10, однако такая конфигурация дает лучшую аппроксимацию криволинейного участка 1 трубопровода 2 с меньшими величинами зазоров 14 между продольными сторонами 15 соседних элементов 3 в собранном виде. Из крайних частей - «половинок» и «четвертинок» элементов 3, полученных после раскройки, можно собрать целые элементы 3 скрепив их клейкой лентой, получая, таким образом практически безотходное производство.
Устройство монтируют следующим образом. Оборачивают устройство вокруг криволинейного участка 1 трубопровода 2 таким образом, чтобы половины каждого изолирующего элемента 3 располагались по обе стороны от трубопровода 2 - так как показано на Фиг. 4, 5 при этом гибкая связь 7 располагается примерно вдоль дуги трубопровода имеющей наибольший внешний радиус.
Далее заворачивают части изолирующих элементов 3, имеющих сужения 5 по направлению к части криволинейного участка с наименьшим внутренним радиусом, стыкуя торцы 6 каждого изолирующего элемента 3 и соединяя их между собой клейкой лентой или скобами. Далее стыкуют продольные стороны 15 соседних изолирующих элементов 3 притягивая их друг к другу, при этом сжимая теплоизоляцию для минимизации зазоров 14, после чего фиксируют элементы отрезками клейкой ленты или скобами (Фиг. 5).
На заключительном этапе обматывают каждый стык смежных изолирующих элементов 3 с зазором 14 клейкой лентой 15. Также клейкой лентой 15 соединяют изолированный устройством участок с теплоизоляцией 16 на прямолинейных участках трубопровода (Фиг. 6).
Посредством заявленного устройства могут быть изолированы любые виды существующих отводов, в том числе крутоизогнутые отводы, при этом монтаж устройства не требует специализированных технических навыков и больших временных затрат.