ЗАЩИТНЫЙ МОДУЛЬ

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, а именно к устройствам, предназначенным для тепловой изоляции и защиты от воздействия агрессивных сред контрольно-измерительных приборов, трубопроводных коммуникаций, запорно-регулировочной арматуры и другого теплоэнергетического оборудования, эксплуатация которого может проходить в суровых природных и технологических условиях.
Из уровня техники известен защитный модуль, представляющий собой объемную конструкцию, включающую линию разъема, разделяющую ее на две части, имеющие элементы фиксации относительно друг друга, при этом стенки частей модуля образованы тремя оболочками, причем внешняя оболочка выполнена из гибкого материала, а внутренняя оболочка является утепляющей (см. RU 59197, 10.12.2006). Известному устройству присущи недостатки: при контакте утепляющей оболочки непосредственно с изолируемым объектом, она подвергается тепловому воздействию, а также воздействию паров и конденсата. В связи с чем возникает ускоренное разрушение ее структуры, а следовательно, потеря теплоизоляционных и защитных свойств. Кроме того, обе части утепляющей оболочки, входящие в состав защитного модуля, являются монолитными, что не дает возможности равномерно охватывать поверхности объектов сложной геометрической формы.
Из уровня техники известен защитный модуль, представляющий собой объемную конструкцию, включающую линию разъема, разделяющую ее на части, имеющие элементы фиксации друг относительно друга, при этом стенки частей модуля образованы тремя оболочками, причем внешняя и внутренняя оболочки выполнены из стеклопластика и образуют между собой полость, в которой размещена монолитная утепляющая оболочка из пенопласта (см. RU 74438, 27.06.2008). В известной конструкции предусмотрена внутренняя стеклопластиковая оболочка, обеспечивающая защиту утепляющего слоя от воздействия паров, конденсата и тепла изолируемого объекта. Однако, в случае необходимости изоляции объекта имеющего сложную геометрическую форму, известная конструкция не обеспечит плотное и равномерное прилегание ее стенок к поверхности изолируемого объекта, что в свою очередь не позволит минимизировать тепловые потоки в окружающую среду. Кроме того, известная конструкция сложна в изготовлении, имеет большой вес и требует использования разных видов сложного оборудования для производства модулей, обеспечивающих изоляцию объектов, отличающихся по габаритам и форме.
Наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели является защитный модуль, представляющий собой объемную конструкцию, включающую, по меньшей мере, одну линию разъема, разделяющую ее, по меньшей мере, на две части, имеющие элементы фиксации друг относительно друга. При этом стенки, как минимум, одной из частей модуля, образованы тремя оболочками, причем внешняя и внутренняя оболочки выполнены из гибкого материала и соединены друг с другом с образованием между ними полости, в которой размещена утепляющая оболочка (см. RU 90875, 20.01.2010, прототип). Известная конструкция имеет небольшой вес, относительно проста в изготовлении, обеспечивает равномерный охват изолируемого оборудования, имеющего простую геометрическую форму. Однако, в случае необходимости изоляции крупногабаритных объектов, имеющих сложную геометрическую форму, теплоизоляционные свойства известного устройства ухудшаются. Поскольку в известной конструкции утепляющая оболочка монолитна, то на изолируемой поверхности, имеющей выступы, углы, углубления, на изгибах утепляющая оболочка приобретает меньшую толщину, за счет чего в этих местах теплоизоляционные характеристики защитного модуля падают. Кроме того, за счет испытываемых материалом напряжений в местах изгибов происходит преждевременное его разрушение, что приводит к ухудшению теплоизоляции и повышенному износу. Также в известной конструкции не предусмотрена возможность регулирования теплоизоляционных характеристик защитного модуля в условиях изменяющихся температурных значений, обусловленных межсезонными проявлениями или изменениями режимов эксплуатации изолируемого оборудования, что в свою очередь влияет на ухудшение его теплоизоляционных свойств и уменьшение срока службы.
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, заключается в разработке простой и надежной конструкции защитного модуля, обеспечивающей высокие эксплуатационные характеристики соответствующие современным технологическим требованиям, а также в расширении арсенала технических средств аналогичного назначения.
Технические результаты, достигаемые заявленной полезной моделью, заключаются в повышении теплоизоляционных свойств защитного модуля и увеличении срока эксплуатации устройства.
Достижение заявленного технического результата обеспечивает защитный модуль, представляющий собой объемную конструкцию, включающую, по меньшей мере, одну линию разъема, разделяющую ее, по меньшей мере, на две части, имеющие элементы фиксации друг относительно друга. При этом стенки, по меньшей мере, одной из частей модуля, образованы, по меньшей мере, тремя оболочками. Внешняя и внутренняя оболочки выполнены из гибкого материала и соединены друг с другом с образованием между ними полости, в которой размещена утепляющая оболочка, причем утепляющая оболочка, по меньшей мере, одной из частей защитного модуля собрана из отдельных секций, плотно соединенных друг с другом. Объемная форма утепляющей оболочки в собранном виде совпадает с объемной формой полости между внешней и внутренней оболочками. При этом внешняя и внутренняя оболочки соединены друг с другом при помощи быстроразъемных креплений, что предоставляет возможность открытия полости для размещения в ней утепляющей оболочки в собранном виде.
Согласно заявленной полезной модели объемную конструкцию разделяет на части замкнутая линия разъема.
Согласно заявленной полезной модели объемная конструкция модуля содержит более чем одну линию разъема и разделена на более чем две части.
Согласно заявленной полезной модели утепляющая оболочка включает несколько слоев.
Согласно заявленной полезной модели утепляющая оболочка выполнена однослойной.
Согласно заявленной полезной модели утепляющая оболочка зафиксирована относительно внешней или внутренней оболочки или относительно внешней и внутренней оболочек единовременно.
Согласно заявленной полезной модели утепляющая оболочка размещена свободно между внешней и внутренней оболочкой.
Полезная модель поясняется чертежами.
На Фиг. 1 - поперечный разрез защитного модуля, размещенного на изолируемом оборудовании.
На Фиг. 2 - увеличенный фрагмент А поперечного разреза защитного модуля.
На Фиг. 3 - увеличенный фрагмент В поперечного разреза защитного модуля.
Защитный модуль 1 предназначен для тепловой изоляции теплоэнергетического оборудования 2. Защитный модуль представляет собой объемную конструкцию, включающую линию разъема 3, которая разделяет его на две части, условно обозначенные позициями 4. На Фиг. 1 для примера представлена упрощенная конструкция защитного модуля, которая не ограничивает реализацию заявленной полезной модели в более сложных вариантах исполнения, предусматривающих наличие нескольких линий разъема, служащих для объединения в единую объемную конструкцию более двух частей, имеющих различную геометрическую форму, соответствующую конструктивным особенностям изолируемого оборудования. Обе части 4 (или большее количество частей в зависимости от варианта реализации полезной модели) имеют элементы фиксации 5 друг относительно друга. Стенки частей 4 модуля 1 или одной из частей образованы внешней 6 и внутренней 7 оболочками, между которыми размещена утепляющая оболочка 8. Утепляющая оболочка 8 собрана из отдельных секций 9, плотно соединенных друг с другом. Внешняя 6 и внутренняя 7 оболочки соединены друг с другом посредством быстроразъемных креплений 10.
Осуществление полезной модели.
Совокупность существенных признаков заявленного устройства позволяет реализовать полезную модель по ее назначению применительно к каждому случаю, предусматривающему конструктивные особенности конкретного технологического оборудования. В частности, перед изготовлением защитного модуля, в специализированную компьютерную программу вводят параметры конкретного объекта, для которого предполагается использование защитного модуля. Программа моделирует в соответствии с заданными параметрами выкройку внешней и внутренней оболочек каждой из частей защитного модуля, а также секций 9 утеплителя, из которых впоследствии выстраивается утепляющая оболочка 8. Контуры секций 9 вырезают с учетом формы изолируемого объекта и склеивают их таким образом, чтобы готовая утепляющая оболочка 8 приближенно повторяла очертания изолируемого оборудования в предполагаемой части ее охвата. Соответственно выбираются и углы стыков секций друг с другом для получения максимального равенства положений каждой секции 9 относительно поверхности изолируемого объекта. Такая конструкция утепляющей оболочки 8 позволяет добиться одинаковой ее толщины по всей изолируемой площади, а также исключить напряжение утепляющего материала на изгибах и углах изолируемой поверхности. Внешняя 6 и внутренняя 7 оболочки увеличивают ресурс утепляющей оболочки 8 и предохраняют ее от разрушающего воздействия техногенных и природных факторов. В процессе изготовления внешней 6 и внутренней 7 оболочки, в соответствии с полученной выкройкой, им придают такую объемную форму, чтобы при взаимовложении утепляющей оболочки 8 во внутреннюю оболочку 7, а внешней оболочки 6 в утепляющую оболочку 8, объемная форма утепляющей оболочки совпала с объемной формой полости, образованной внешней и внутренней оболочками. При этом внешнюю 6 и внутреннюю 7 оболочки по их периметру оснащают быстроразъемными креплениями 10, что обеспечивает функцию многократного разъединения/соединения оболочек для возможности извлечения/установки утепляющей оболочки 8 в любой части защитного модуля. Кроме того, все линии разъема каждой из частей защитного модуля оснащают элементами фиксации 5. Элементы фиксации 5 позволяют получать доступ к изолируемому оборудованию, осуществлять монтаж/демонтаж частей при ремонте модуля, получать доступ к быстроразъемным креплениям 10, наращивать количество частей защитного модуля, что обеспечивается за счет возможности разъединения и соединения частей защитного модуля. Приведенное описание конструктивных и функциональных особенностей заявленной полезной модели позволяет выявить причинно-следственную связь признаков защитного модуля с заявленными техническими результатами. В частности, повторяющая форму полости и состоящая из секций 9 утепляющая оболочка 8 сохраняет одинаковую толщину при охвате всех неровностей технологического оборудования, что исключает наличие «мостиков холода», образование которых возможно на утонченных участках утепляющей оболочки (на углах и изгибах), в случае выполнения ее монолитной. Также, конструкция утепляющей оболочки позволяет избежать образования зон напряжения ее материала на изгибах и углах изолируемого оборудования, что в обратном случае при систематической вибрации рабочего оборудования и перепадах температур приводит к преждевременному разрушению материала в зонах его напряжения, а соответственно и к образованию «мостиков холода», что ведет к преждевременному износу. Перечисленные технические преимущества повышают теплоизоляционные свойства заявленной полезной модели, а также увеличивают срок эксплуатации. На улучшение теплоизоляционных свойств заявленного устройства также влияет предусмотренная его конструкцией возможность регулирования величины максимальной рабочей температуры утепляющей оболочки 8, обеспечиваемая работой быстроразъемных креплений. Быстроразъемные крепления позволяют разъединять оболочки 6, 7 для размещения между ними утепляющей оболочки 8 с большей или меньшей величиной максимальной рабочей температуры, зависящей от сезонных перепадов и меняющихся режимов эксплуатации оборудования. Помимо улучшения теплоизоляционных свойств, перечисленные технические преимущества обеспечивают увеличение срока службы устройства.
В заявленной полезной модели предусмотрены варианты ее реализации с использованием разных материалов и конструктивных особенностей.
Внешняя и внутренняя оболочки могут быть выполнены из антистатической ткани или из материала на основе стекловолокна с широким температурным диапазоном применения и с пропиткой водоотталкивающим составом, фторопластом и/или силиконом.
Утепляющая оболочка может быть как однослойной, так и многослойной. Утепляющая оболочка может сочетать включения нескольких материалов или состоять из одного материала выбранного из группы: минеральное волокно, аэрогель, вспененный каучук и т.д. Защитный модуль может включать одну или несколько линий разъема, разделяющих его на две или большее количество частей, что зависит от конструкции изолируемого объекта. Защитный модуль может быть разделен на части замкнутой или незамкнутой линией разъема или содержать несколько линий разъема как замкнутых, так и незамкнутых. Секции 9 утепляющей оболочки 8 соединены друг с другом посредством термостойкого клея. Утепляющая оболочка 8 может быть размещена в полости между внешней и внутренней оболочкой свободно или быть зафиксирована посредством клейких лент с одной из них или с обеими с возможностью ее извлечения. Элементы фиксации 5 и быстроразъемные крепления 10 могут быть выполнены в виде заклепок, липучек, клейких лент из термостойкого материала. Для прохода трубы или дополнительного оборудования в стенках защитного модуля может быть выполнено одно или несколько отверстий с возможностью подсоединения к ним теплоизолирующих рукавов. Защитный модуль может быть оснащен кабельным вводом, элементами обогрева, терморегуляторами и/или термодатчиками.