ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОЕ ИЗДЕЛИЕ

Заявляемая полезная модель относится к листовым тепло(хладо)изолирующим изделиям, предназначенным для изоляции различных неплоских объектов, преимущественно трубопроводов и обечаек.
Аналогом заявляемой полезной модели является теплоизоляционное изделие, включающее изолирующие элементы удлиненной формы из упругодеформируемого волокнистого материала, соединенные между собой и заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности удлиненных элементов и состоит из двух гибких листов, один из которых образует боковые поверхности удлиненных элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой образует остальные боковые поверхности удлиненных элементов, при этом удлиненные элементы образованы гофрами листового упругодеформированного волокнистого материала, а гибкие листы, образующие оболочку, зафиксированы друг с другом через волокнистый упругодеформируемый материал с помощью скрепок, размещенных в зонах вершин гофр волокнистого материала (патент РФ № 63019, МПК F16L 59/02, 2007 г.). Существенные признаки аналога «изолирующие элементы удлиненной формы из волокнистого материала, заключенные в оболочку, закрывающую боковые поверхности удлиненных элементов и состоящую из двух гибких листов, один из которых образует боковые поверхности удлиненных элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой образует остальные боковые поверхности удлиненных элементов; гибкие листы, образующие оболочку, зафиксированы друг с другом» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком аналога является неуниверсальность изделия из-за его недостаточной гибкости по причине отсутствия непосредственного контакта образующих оболочку листов между собой и наличия фиксации гибких листов через изолирующий волокнистый материал. Это обуславливает сложность транспортировки и хранения изделия из-за больших размеров рулонов, а также сложность монтажа и недостаточную ремонтопригодность.
3
Другим аналогом заявляемой полезной модели является теплоизоляционное изделие, содержащее изолирующие элементы удлиненной формы из упругодеформируемого волокнистого материала, соединенные между собой за счет фиксации элементов путем прошивки стеклонитями к оболочке, которая закрывает боковые поверхности удлиненных элементов и состоит из двух гибких листов, один из которых выполнен герметичным и образует боковые поверхности удлиненных элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой образует остальные боковые поверхности удлиненных элементов, упругодеформируемый волокнистый материал выполнен с плотностью 50-125 кг/м и с преимущественной ориентацией волокон ортогонально боковым поверхностям удлиненных элементов, противоположным поверхностям, обращенным к изолируемому объекту (патент РФ №2379576, МПК F16L 59/02, 2010 г.). Существенные признаки другого аналога «изолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности удлиненных элементов и состоит из двух гибких листов, один из которых образует боковые поверхности удлиненных элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой образует остальные боковые поверхности удлиненных элементов» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком другого аналога является сложность изготовления изделия из-за необходимости фиксации изолирующих элементов с оболочкой путем прошивки стеклонитями, что осуществляется путем нескольких последовательных операций прошивки и изгибания для каждого из изолирующих элементов. Другим недостатком другого аналога является его низкая ремонтопригодность, также обусловленная прошивкой стеклонитью, которая при необходимости замены одного или нескольких изолирующих элементов необратимо разрушается и не позволяет полноценно восстановить изделие без снятия его с изолируемого объекта.
Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является теплоизоляционное изделие, содержащее теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих элементов удлиненной формы и состоит из двух гибких листов, один из которых размещен на боковых поверхностях теплоизолирующих элементов удлиненной формы, противоположных поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой размещен на остальных боковых поверхностях теплоизолирующих элементов удлиненной формы, при этом гибкие листы соединены в промежутках между теплоизолирующими элементами прямыми отрезками металлической проволоки, расположенными продольно теплоизолирующим элементам, а соединения гибких листов выполнены в виде стежек (патент РФ № 2439423, МПК F16L 59/02, 2012 г.). Существенные признаки наиболее близкого аналога «теплоизоляционное изделие, содержащее теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих элементов удлиненной формы 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 теплоизолирующих элементов, при этом гибкие листы соединены в промежутках между теплоизолирующими элементами, соединение расположено продольно теплоизолирующим элементам, соединения гибких листов выполнены в виде стежек» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком наиболее близкого аналога является использование для соединения гибких листов проволоки, которая в процессе эксплуатации теплоизоляции легко подвергается коррозии, в том числе электрохимической. В результате снижается продольная жесткость теплоизолирующего изделия, что может привести к его деформации и появлению обнажающих изолируемую поверхность промежутков между отдельными теплоизоляционными изделиями, а также усложняется его ремонт, особенно при сильной коррозии проволоки, когда она корродирует настолько, что удаление проволоки при ремонте становится затруднительным. Особенно заметно это проявляется при применении проволоки с некруглым сечением из-за наличия направлений, где коррозия происходит раньше.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение эксплуатационных характеристик теплоизоляционного изделия за счет сохранения продольной жесткости при эксплуатации путем исключения металлической проволоки из теплоизоляционного изделия.
Для достижения указанного технического результата теплоизоляционное изделие, содержащее теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих элементов удлиненной формы 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 теплоизолирующих элементов, гибкие листы соединены в промежутках между теплоизолирующими элементами продольно теплоизолирующим элементам, соединения гибких листов выполнены в виде стежек, при этом гибкие листы соединены неметаллическими стержнями с круглым сечением.
Существенные признаки заявляемой полезной модели «гибкие листы соединены неметаллическими стержнями с круглым сечением» являются отличительными от признаков наиболее близкого аналога.
Теплоизоляционное изделие состоит из теплоизолирующих элементов (брусков) удлиненной формы квадратного, прямоугольного, трапециевидного или другого сечения, выполненных из материала, упругодеформируемого при монтажных нагрузках. В качестве такого материала могут использоваться базальтовый войлок, минеральная вата, минераловатные плиты, различные волокнистые нетканые материалы и т.п. Теплоизолирующие элементы заключены в оболочку, которая покрывает их боковые и не покрывает торцевые поверхности. Оболочка удерживает теплоизолирующие элементы на небольшом расстоянии друг от друга и состоит из двух гибких (при монтажных нагрузках) листов, например из стеклоткани, стеклохолста, базальтовой ткани, стеклопластика, фольма-ткани, фольгопластика и др. Один из гибких листов размещен на поверхностях каждого из теплоизолирующих удлиненных элементов, противоположных изолируемой поверхности, и может быть дополнительно покрыт, например, алюминиевой фольгой. Другой лист размещен на остальных трех боковых поверхностях каждого из теплоизолирующих элементов. В промежутках между теплоизолирующими элементами гибкие листы зафиксированы друг с другом неметаллическими стержнями с круглым сечением. Стержни могут быть изготовлены из полимерного, полимерного композиционного или другого неметаллического материала, необходимой прочности и жесткости. Стержни расположены вдоль (по длине) теплоизолирующих элементов в виде стежки. Стежки могут иметь одинаковую или различную длину и последовательно чередоваться по обеим поверхностям стежки (один стежок на гибком листе, противоположном изолируемой поверхности, следующий - на гибком листе, расположенном со стороны изолируемой поверхности, третий вновь на листе, противоположном изолируемой поверхности, четвертый - на гибком листе, расположенном со стороны изолируемой поверхности, и т.д.).
Изготавливаться заявляемое изделие может следующим образом. Предварительно изготовленные теплоизоляционные элементы последовательно размещаются на первом гибком стекловолоконном листе, затем на остальных боковых поверхностях теплоизоляционных элементов размещается второй гибкий стекловолоконный лист. Далее в промежуток между каждой парой теплоизоляционных элементов заводятся пластины, гребневидные части которых совмещают гибкие листы по волнообразному профилю, после чего гибкие листы прошиваются по центральной продольной оси волнообразного профиля в продольном поверхности первого листа направлении неметаллическим (полимерным) стержнем. Затем пластины отводятся. Эти операции последовательно повторяются для каждого промежутка между парами удлиненных теплоизолирующих элементов, в результате чего оболочка плотно обжимает теплоизолирующие элементы и фиксирует их относительно друг друга. Свободная поверхность первого гибкого листа (поверхность, противоположная поверхности, где размещены теплоизолирующие удлиненные элементы) покрывается алюминиевой фольгой (например фольгоскотчем, путем приклейки фольги и т.п.).
Конкретным примером заявляемого теплоизоляционного изделия является универсальная теплоизоляционная система СТУ для изоляции трубопроводов. Система состоит из волокнистых теплоизолирующих элементов, имеющих форму прямоугольных брусков из минплиты или базальтового мата. Оболочка системы состоит из листового материала, размещенного со стороны изолируемой поверхности на трех боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, и листового материала, размещенного на оставшихся (четвертых) боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, противоположных изолируемой поверхности. Кроме того, система имеет демпфирующий элемент, бандажную проволоку и нахлест, необходимые для обеспечения при монтаже плотного облегания системы по всему диаметру трубы.
Соединение гибких листов выполнено стержнями из полимерного материала, например материала, армированного жгутом стеклонитей. Стержни прошивают гибкие листы в виде стежек, стежки которых имеют одинаковую длину.
Заявляемое теплоизоляционное изделие легко изгибается в направлении, противоположном изолируемой поверхности, без деформаций теплоизолирующих элементов, что позволяет легко сворачивать изделие в рулон небольшого диаметра. При монтаже изделие изгибается в сторону изолируемой поверхности за счет деформации теплоизолирующих элементов.
Возможность изготовления изделия с обеспечением его продольной жесткости неметаллическими стержнями с круглым сечением исключает возможность их коррозии при эксплуатации изделия, что улучшает эксплуатационные характеристики и упрощает его ремонт, обеспечивая при этом за счет формы сечения достаточную прочность стержней.