СЛОИСТАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ОБОЛОЧКА

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована в газоотводящих трактах промышленных предприятий.
Известна слоистая цилиндрическая оболочка, включающая несущие наружную и внутреннюю обшивки, между которыми расположен соединенный с обшивками легкий пенопластовый заполнитель [1]. Однако такой заполнитель имеет слабое сцепление с обшивками, что может привести к отрыву заполнителя от обшивок и нарушению совместности их работы. Оболочки с таким заполнителем имеют малую теплостойкость, т.к. при повышении температуры прочность и жесткость заполнителя резко снижается, материал среднего слоя является горючим, что увеличивает пожарную опасность конструкции. Кроме того, при изготовлении оболочки необходимы пенопластовые скорлупы заданной кривизны, что увеличивает расходы на изготовление оболочек.
Наиболее близкой по технической сущности заявляемому объекту является слоистая цилиндрическая оболочка, включающая несущие наружную и внутреннюю обшивки, между которыми расположен соединенный с обшивками легкий заполнитель в виде минераловатных плит вертикальной слоистости [2]. Использование в качестве легкого заполнителя минераловатных плит снижает уровень пожарной опасности конструкции и повышает ее теплостойкость. Гибкость заполнителя позволяет использовать его в качестве среднего слоя оболочек с различной кривизной. Однако такой заполнитель имеет слабое сцепление с обшивками, что может привести к отрыву среднего слоя и нарушению совместности работы несущих обшивок оболочки. Кроме того, при загибе плит происходит уплотнение слоев заполнителя. Это приводит к снижению теплоизоляционных характеристик
заполнителя и делает необходимым увеличение его толщины, что увеличивает расходы на изготовление оболочек.
Полезная модель решает задачу повышения несущей способности оболочки за счет увеличения прочности связи легкого заполнителя с обшивками, а так же снижения затрат на ее изготовление.
Для этого в слоистой цилиндрической оболочке, включающей несущие наружную и внутреннюю обшивки, между которыми расположен соединенный с обшивками легкий заполнитель в виде минераловатных плит, согласно полезной модели, в заполнителе с внутренней и/или внешней стороны выполнены пазы, параллельные оси оболочки. Пазы на внутренней и внешней стороне заполнителя могут быть смещены друг относительно друга. Кроме того, в заполнителе с внутренней и/или внешней стороны могут быть дополнительно выполнены пазы в кольцевом направлении оболочки.
На фиг.1 и 2 даны поперечные сечения оболочек, на фиг.3 и 4 -варианты расположения пазов.
Слоистая цилиндрическая оболочка состоит из наружной 1 и внутренней 2 обшивок, выполненных, например, из стеклопластика, между которыми расположен соединенный с обшивками 1 и 2 легкий заполнитель 3, например, из минераловатных плит горизонтальной слоистости. На заполнителе с внутренней и/или внешней сторон выполнены пазы 4, 5, параллельные оси оболочки. Кроме того, на заполнителе с внутренней и/или внешней стороны могут быть выполнены и пазы 6 в кольцевом направлении. Легкий заполнитель 3 соединен с обшивками 1 и 2, например, путем склейки. При склейке слоев 1, 2, 3 клей затекает в пазы 4, 5 и 6 легкого заполнителя 3, образуя шпонки 7.
Слоистая цилиндрическая оболочка работает следующим образом.
Пазы 4 и 5 повышают гибкость заполнителя 3, благодаря чему его можно использовать в качестве среднего слоя оболочек с различной кривизной. При этом не происходит уплотнения слоев заполнителя, и не снижаются его теплоизоляционные характеристики, в результате чего не
надо увеличивать толщину заполнителя 3. Все это снижает затраты на изготовление оболочки. Образовавшиеся при склейке в пазах 4, 5 и 6 шпонки 7 увеличивают прочность связи заполнителя 3 с внутренней 1 и/или внешней 2 обшивками, что повышает несущую способность оболочки.
По сравнению с прототипом заявляемая слоистая цилиндрическая оболочка имеет повышенную несущую способность за счет увеличения прочности связи обшивок с заполнителем, требует меньших затрат на ее изготовление за счет увеличения гибкости заполнителя и устранения необходимости увеличения его толщины.
Источники информации:
1. Развитие новых методов обследования и реконструкции дымовых труб ТЭС/ Лужков В.А., Субботин Е.В. - в сб. трудов: Конференция молодых специалистов электроэнергетики 2000.- М.: НЦ ЭНАС, 2000, с.77.
2. Слоистая цилиндрическая оболочка. Свидетельство РФ на полезную модель N 15177, МПК 7 В 32 В 1/08, Бюл. N 27 за 2000 г. (прототип).