ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ

Полезная модель относится к машиностоению и строительству и может найти применение как элемент сборно-разборной оболочки для теплоизоляции труб, работающих в условиях разницы температур транспортируемого вещества и окружающей среды.
Известен теплоизоляционный элемент, выполненный из экструзионной плиты пенополистирола [патент на полезную модель РФ №40433, опубл. 15.06.04]. Такой элемент имеет форму сектора цилиндрической трубы, на продольных кромках которого выполнены продольные выступы и продольные впадины, образующие ответные элементы замкового соединения смежных элементов. Секторы замыкаются в теплоизолирующее кольцо вокруг трубы и стягиваются бандажами. Вдоль боковой поверхности трубы выкладывается несколько описанных элементов. Поскольку секторы изготавливаются из вспененной экструдированной плиты, а форму им придают при помощи нагретой нихромовой проволоки, они не могут иметь значительную ширину и иметь угол охвата трубы больше 180 град. для изоляции труб малого диаметра (D=115 мм) и больше 25 град. для труб большого диаметра (D=1420 мм). Таким образом, для изоляции одного отрезка трубы малого диаметра необходимо 2 сектора, а для трубы большего диаметра - не менее 14. Это усложняет процесс монтажа трубы и увеличивает количество стыков, а, следовательно, конструкция не обладает достаточными теплоизолирующими свойствами. Это усложняет процесс монтажа трубы и увеличивает количество стыков, а следовательно, конструкция не обладает достаточными теплоизолирующими свойствами.
В качестве прототипа выбран теплоизоляционный элемент в форме трубчатого полуцилиндра [Патент на полезную модель РФ 34687, опубл. 10.12.03, МКИ F16L 59/00], выполненного из вспененного полимера. Боковые продольные кромки элемента снабжены продольными выступами и продольными впадинами для размещения соответствующего выступа ответного полуцилиндра. На внутренней поверхности каждого полуцилиндра выполнено заглубление, диаметр которого превышает диаметр изолируемой трубы. Таким образом, между трубой и
оболочкой создается воздушная полость, служащая дополнительной теплоизоляцией.
Основными недостатками такого теплоизоляционного элемента является нетехнологичность изготовления и сложность сборки. Это вызвано тем, что подобный полуцилиндр можно изготовить либо через фигурную фильеру с дополнительной сложной механической обработкой, либо в специальной пресс-форме. Сборка затрудняется тем, что на трубу такой длинномерный полуцилиндр можно надеть только с натягом, что тем более усложняет задачу, чем больше диаметр трубы.
В основу полезной модели поставлена задача создания секционированного элемента для теплоизоляции трубопровода.
Технический результат - упрощение изготовления самого изделия и его монтажа на трубе.
Заявленный элемент теплоизоляции трубопровода представляет собой продольно ориентированный фрагмент оболочки, выполненный из вспененного полимерного материала, и имеющий на боковых продольных кромках продольные выступы и продольные впадины для размещения соответствующего выступа смежного с ним элемента. От прототипа элемент отличается тем, что изготовлен из экструдированного листа, имеет радиусно изогнутую поверхность, обращенную к трубопроводу. Эта поверхность получена путем механической обработки, например, при помощи разогретой струны. От этой поверхности отходят сужающиеся в сторону внешней поверхности элемента прорези, частично разделяющие его на секторы.
Более подробно сущность полезной модели поясняется примером реализации и иллюстрируется Фигурой, на которой представлен поперечный разрез теплоизоляционного элемента для магистрального трубопровода
Заявленный элемент выполнен из экструдированного листа вспененного полимерного материала, например, из пенополистирола (ПЕНОПЛЭКСА). Сторона плиты, обращенная к трубе, обработана для придания ей цилиндрически изогнутой поверхности 1 с кривизной, приближенной к кривизне наружной поверхности облицовываемой трубы 2. Обработка может быть произведена, например, при помощи реза разогретой струной. На продольной кромке элемента
имеется, по меньшей мере, один продольный выступ 3 и, по меньшей мере, одна продольная впадина 4. Выступы и впадины предназначены для образования зацепления между стыками смежных, располагаемых по поверхности трубы, элементов и для уплотнения стыков.
От внутренней поверхности 1 элемента отходят сужающиеся к внешней поверхности 5 прорези (щели), не доходящие до верхнего края, таким образом, что между прорезью и внешней поверхностью остаются «мостики». Эти прорези частично разделяют элементы на практически равные секторы. Конфигурация прорезей может иметь треугольную форму, как это показано на Фигуре, или ступенчатую форму, как продольный край, и выбирается из условия, чтобы при сборе элементов теплоизоляции на трубопроводе стенки 6 каждой прорези смыкались друг с другом и секторы элемента образовывали единое целое.
Внешняя поверхность плиты, из которой изготовлен описанный элемент, может оставаться не обработанной. При этом верхний слой не имеет открытой пористости, что улучшает теплоизоляцию и влагонепроницаемость.
При облицовке трубопровода для обеспечения теплоизоляции на его поверхность накладываются описанные выше фрагменты оболочки, и в каждом элементе смыкаются стенки прорезей, а следовательно, сопрягаются между собой секторы. Продольные кромки соседних элементов вступают в зацепление друг с другом и образуется единая трубчатая оболочка, которая фиксируется при помощи бандажных колец.
Элемент, по сути, является готовым блоком, состоящим из нескольких секторов (например, трех, подобных тем, что описаны в первом аналоге) и изготавливается из плиты при помощи минимальной механической обработки. При этом секторы не полностью отделены друг от друга, и элемент сохраняет теплоизоляционные свойства оболочки. Секционированный элемент не сложно монтировать на трубопроводе, т.к. его угол охвата (центральный угол) меньше 180 град. и его не нужно надевать на трубу с натягом.