ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОЕ ИЗДЕЛИЕ

Заявляемая полезная модель относится к листовым тепло(хладо)изолирующим изделиям, предназначенным для тепло(хладо)изоляции различных неплоских объектов, например трубопроводов, обечаек и т.д.
3
Аналогом заявляемой полезной модели является теплоизоляционное изделие, содержащее теплоизолирующие элементы удлиненной формы из упругодеформируемого волокнистого материала, соединенные между собой и заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих элементов и состоит из двух гибких листов, один из которых образует боковые поверхности теплоизолирующих элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, а другой образует остальные боковые поверхности теплоизолирующих элементов, при этом гибкий лист, образующий боковые поверхности теплоизолирующих элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, выполнен герметичным, а упругодеформируемый волокнистый материал выполнен с плотностью 50-125 кг/м и с преимущественной ориентацией волокон ортогонально боковым поверхностям теплоизолирующих элементов, противоположным поверхностям, обращенным к изолируемому объекту (см. патент РФ №2379576, МПК F16L 59/02, 2010 г.). Существенные признаки прототипа «теплоизолирующие элементы удлиненной формы, соединенные между собой и заключенные в оболочку, оболочка закрывает боковые поверхности теплоизолирующих элементов и состоит из двух гибких листов, один из листов выполнен герметичным и образует боковые поверхности теплоизолирующих элементов, противоположные поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, другой лист образует остальные боковые поверхности теплоизолирующих элементов» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком аналога является недостаточная механическая прочность из-за недостаточной армированности изделия (изделие армировано только бандажной проволокой), что при внешних механических воздействиях обуславливает деформации, приводящие к попаданию влаги в изделие и снижению теплоизолирующих свойств. Другим недостатком аналога является анизотропия волокнистого материала по пористости, обусловленная преимущественной ориентацией волокон в теплоизолирующих элементах, что также негативно сказывается на теплоизолирующих свойствах изделия и способствует проникновению влаги в изделие при внешних воздействиях.
Прототипом заявляемой полезной модели является теплоизоляционное изделие, содержащее бандажные элементы и теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих 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 теплоизолирующих элементов, при этом гибкие листы соединены в промежутках между теплоизолирующими элементами прямыми отрезками металлической проволоки, расположенными ортогонально бандажным элементам, и соединение гибких листов выполнено в виде стежек, стежки которых имеют одинаковую длину и равномерно чередуются на обеих поверхностях стежек (см. патент РФ №97802, МПК F16L 59/02, 2010 г.). Существенные признаки прототипа «бандажные элементы, теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих 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 теплоизолирующих элементов, гибкие листы соединены в промежутках между теплоизолирующими элементами проволокой» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Недостатком прототипа является недостаточная герметичность изделия, что при внешних воздействиях обуславливает попадание влаги в изделие и снижает его теплоизолирующие свойства.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение теплоизоляционной способности изделия за счет обеспечения его герметичности, устранения анизотропии структуры материала и снижения возможности попадания влаги в теплоизолирующие элементы.
Для достижения указанного технического результата теплоизоляционное изделие, содержащее бандажные элементы и теплоизолирующие элементы удлиненной формы, заключенные в оболочку, которая закрывает боковые поверхности теплоизолирующих 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 теплоизолирующих элементов, при этом гибкие листы соединены в промежутках между теплоизолирующими элементами металлической проволокой, теплоизолирующие элементы удлиненной формы выполнены из волокнистого материала, волокна которого произвольно ориентированы относительно боковых поверхностей теплоизолирующих элементов удлиненной формы, а гибкий лист, размещенный на боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, противоположных поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, выполнен герметичным.
Существенные признаки заявляемой полезной модели «теплоизолирующие элементы удлиненной формы выполнены из волокнистого материала, волокна которого произвольно ориентированы относительно боковых поверхностей теплоизолирующих элементов удлиненной формы, гибкий лист, размещенный на боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, противоположных поверхностям, обращенным к изолируемому объекту, выполнен герметичным» являются отличительными от признаков прототипа.
3
Теплоизоляционное изделие состоит из теплоизолирующих элементов (брусков) удлиненной формы квадратного, прямоугольного, трапециевидного или другого близкого к указанным сечения, выполненных из материала, упругодеформируемого при монтажных нагрузках. В качестве такого материала могут использоваться материалы, содержащие волокна, например, базальтовый войлок, минеральная вата, различные волокнистые нетканые материалы и т.п. с плотностью от 30 до 125 кг/м. Теплоизолирующие элементы заключены в оболочку, которая покрывает их боковые и не покрывает торцевые поверхности. Оболочка фиксирует теплоизолирующие элементы друг к другу и состоит из двух гибких (при монтажных нагрузках) листов, например из стеклоткани, стеклопластика, фольмоткани, лакоткани и т.п. Оболочка фиксирует теплоизолирующие элементы друг к другу за счет прошивки проволокой, и состоит из двух листов, например стекловолоконных (стеклоткань, стеклохолст, стеклосетка и т.п.). Один из листов размещен на поверхностях каждого из теплоизолирующих удлиненных элементов, противоположных изолируемой поверхности, и дополнительно покрыт алюминиевой фольгой, обеспечивающей его герметичность. Другой лист размещен на остальных трех боковых поверхностях каждого из теплоизолирующих удлиненных элементов. Теплоизолирующие элементы размещаются по отношению к оболочке произвольно, то есть таким образом, чтобы не соблюдалась какая-либо преимущественная ориентация волокон материала теплоизолирующего материала к поверхности изделия.
Изготавливаться заявляемое изделие может следующим образом. Предварительно изготовленные теплоизолирующие элементы последовательно размещаются на первом стекловолоконном листе и фиксируются к листу. Затем на остальных боковых поверхностях теплоизолирующих элементов фиксируется второй стекловолокнистый лист. Для этого теплоизолирующие элементы последовательно парами совмещаются поверхностями, где уже зафиксирован первый лист (путем изгибания этого листа в зоне соединения теплоизолирующих элементов), и второй лист фиксируется на обращенных друг к другу боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, затем второй лист фиксируется на поверхности теплоизолирующего элемента, обращенной к изолируемой поверхности, вновь повторяется фиксация на обращенных друг к другу боковых поверхностях теплоизолирующих элементов, и вновь на поверхности, обращенной к изолируемой поверхности, и т.д. Далее свободная поверхность первого стекловолоконного листа (поверхность, противоположная поверхности, где размещены теплоизолирующие удлиненные элементы) покрывается алюминиевой фольгой (например фольгоскотчем, путем приклейки фольги и т.п.).
На фиг. представлен конкретный пример заявляемого изделия (вид сбоку).
Конкретным примером заявляемого теплоизоляционного изделия является универсальная теплоизоляционная система СТУ для изоляции трубопроводов т обечаек. Система состоит из волокнистых теплоизоляторов 1, имеющих форму прямоугольных брусков из минплиты или базальтового мата. Оболочка системы состоит из конструкционного листового материала 2 (стеклоткань, стеклохолст, базальтовая ткань и т.д.) и покровного листа 3 (алюминиевая фольга, кашированная на стеклоткань, стеклопластик, лакоткань). Кроме того, система имеет демпфирующий элемент 4, бандажную проволоку 5 и нахлест покровного листа 6, необходимые для обеспечения при монтаже плотного облегания системы по всему диаметру трубы. В зонах 7 изделие прошито проволокой.
Заявляемое теплоизоляционное изделие может изгибаться в направлении, противоположном изолируемой поверхности, без деформации удлинительных элементов. Это позволяет легко сворачивать изделие в рулон для транспортировки, например в картонных коробках, и при хранении. При монтаже при изгибании изделия в сторону изолируемой поверхности происходит деформация теплоизолирующих элементов. В зависимости от кривизны изолируемой поверхности эта деформация может быть большей или меньшей, что упрощает монтаж изоляции на различных типоразмерах труб и за счет упругой деформации обеспечивает возможность многоразового использования деформируемых элементов. Наличие герметизирующей оболочки позволяет защитить изделие как от атмосферной и другой «внешней» влаги, так и от протечек изолируемой среды. Произвольная ориентация волокон волокнистых изоляторов позволяет ликвидировать анизотропию изделия по теплопроводности, что улучшает теплозащитные свойства на сложных участках трубопроводов и обечаек (стыки, разветвления и др.). Отсутствие герметизирующей оболочки на боковых поверхностях изолирующих элементов, которыми они соприкасаются, позволяет осуществлять обмен конвекционными газовыми потоками между элементами, что также улучшает теплоизолирующие свойства изделия.