ПРОТИВОПОЖАРНАЯ МУФТА

Полезная модель относится к средствам повышения огнестойкости конструкций узлов прокладки труб из полимерных материалов через стены и многоэтажные перекрытия системах водоснабжения и канализации при гражданском строительстве для предотвращения распространения пожара через стены и потолочные перекрытия.
В настоящее время в гражданском и промышленном строительстве широко применяются трубы из полимерных материалов (полипропилена, поливинилхлорида и т.п.) для прокладки канализационных коммуникаций, которые «пронизывают» здание с первого до последнего этажа.
В случае возникновения пожара в одном из помещений, в котором проложены такие коммуникации, и создаются условия для распространения пламени через места прохода полимерных труб через стены и перекрытия на последующие этажи и помещения.
Причем процесс такого распространения пожара достаточно скоротечен вследствие сильного перепада давлений в «холодном» и «горячем» помещениях и создания мощной воздушной тяги и потоков раскаленных продуктов горения.
Для предотвращения пожаров, или, по крайней мере, замедления, широко применяются противопожарные муфты.
В частности, известна противопожарная муфта, содержащая металлический корпус с ушками, на внутренней стороне которой находится вкладыш из вспучивающегося защищающего материала. Корпус выполнен перфорированным, а ушки - отделяемыми от корпуса, причем в ушках выполнены выступы, которые проникают через перфорированные отверстия во вспучивающийся материал и застревают там, обеспечивая надежный крепеж (см. GB 2388174).
Наиболее близкой муфтой к предложенной является противопожарная муфта для защиты труб из полимерных материалов, состоящая из корпуса, сформированного из полосы гальванизированной стали с установленным внутри вкладышами из терморасширяющегося материала на основе графита и стяжного устройства. На одной из длинных сторон полосы выполнены ушки для крепления к плоским поверхностям, с другой длинной стороны выполнены поддерживающие вкладыш высечки, а стяжное приспособление выполнено в виде скрепленных болтами предварительно отогнутых концов полосы, из которой выполнен корпус (см. US 5498466).
Такое выполнение стяжного приспособления увеличивает время на монтаж муфты, а также не обеспечивает надежной стяжки муфты. Кроме того, в случае возникновения
пожара, болты подвариваются, их нельзя отвернуть, что при демонтаже муфты требует дополнительного оборудования.
Задачей полезной модели относится устранение недостатков, присущих известной муфте.
Поставленная задача решается противопожарной муфтой, содержащей цилиндрический разъемный корпус с, по меньшей мере, одним стяжным приспособлением и расположенный внутри корпуса вкладыш из терморасширяющегося материала, при этом корпус выполнен, по меньшей мере, из одной полосы стали, у которой на одной из длинных сторон выполнены поддерживающие высечки, отогнутые в сторону вкладыша, на второй - крепежные ушки, отогнутые в противоположную от вкладыша сторону, а на коротких сторонах - по меньшей мере, одному язычку, отличающаяся тем, что стяжное приспособление выполнено в виде пластины с, по меньшей мере, одной щелью, а язычки установлены в щель и отогнуты в противоположных друг от друга направлениях.
В частных воплощениях изобретения корпус муфты может быть выполнен из двух полос.
На фиг.1 приведен вид муфты спереди.
На фиг.2 приведен вид муфты сверху.
Сущность данной полезной модели состоит в следующем.
Муфта представляет собой металлический разъемный корпус 1, изготовленный из нержавеющей стали с установленными внутри вкладышами 2 из терморасширяющегося материала, например, на основе интеркалированного графита. Корпус выполнен с ушками 3, поддерживающими просечками 4 и крепежными язычками 5. Стяжное приспособление выполнено в виде пластины 6, в которой прорезана, по меньшей мере, одна щель 7. В лучшем воплощении полезной модели таких щелей, расположенных одна под другой, две.
Вкладыш 2 может быть выполнен из терморасширяющегося материала, например, на основе интеркалированного графита.
Интеркалированный графит представляет собой слоистые соединения, которые образуются с участием углерода в форме графита за счет внедрения молекул и ионов в межслоевое пространство кристаллитов.
К слоистым соединениям относится, например, окисленный графит. Окисленный графит образуется при обработке графита смесью азотной и серной кислот, дымящей серной кислотой, а также перхлоратом или перманганатом калия с последующим гидролизом образовавшихся соединений.
Материал также может быть выполнен на основе полимерных материалов, содержащих минеральные наполнители, например, из материала "ОГРАКС-Л", выпускаемый в
соответствии в соответствии с ТУ 5728-13267785 на «Огнезащитный терморасширяющийся материал "ОГРАКС-Л".
Данный материал выпускается в виде эластичного листового материала различной ширины на тканевой основе.
Особенностью заявляемой муфты является конструкция стяжного приспособления - стяжное приспособление представляет собой пластину 7 той же толщины, как и полоса металла, из которого выполнен корпус 1. В пластине выполнены щели 8, в которые с небольшим зазором вставляются язычки 5.
Язычки отгибаются в противоположные друг от друга стороны и надежно стягивают корпус муфты 1 с вставленным в него вкладышем 2.
В предпочтительном варианте полезной модели, муфта состоит из двух частей, что позволяет монтировать муфту на уже проложенные трубы.
Муфта крепится к стене или потолочному перекрытию, через которую проходит защищаемая труба при помощи ушек 3 саморезами или дюбелями.
Принцип действия противопожарной муфты основан на способности термического расширения (вспучивания) огнезащитного материала в десятки раз при резком росте температуры окружающей среды.
В условиях реального пожара и по мере роста температуры полипропиленовая труба размягчается, плавится (температура плавления ~180°С) и даже выгорает.
За счет бурного термического расширения вкладыша из огнезащитного расширяющегося материала, образующаяся «пена» заполняет не только всю внутреннюю полость муфты, пережимая «таящую» пластмассовую трубу, но и заполняет отверстие в стене или межэтажном перекрытии, через которые трубы были проложены.
Пример 1.
Изготавливали противопожарную муфту диаметром 130 мм и высотой 60 мм из полосы нержавеющей стали Х18Н9Т толщиной 0,8 мм.
Выполняли две полосы, длина каждой из которых соответствовала полудлине окружности (204,1 мм) плюс допуск на язычки (по 10 мм с каждой стороны), а ширина была равна длине муфты (60 мм) плюс длина ушка (25 мм) плюс длина высечки (h=5 мм).
С одной длинной стороны полосы выполняли высечки трапециевидной формы, длина которых составляла (а=7 мм, b=5 mm, h=5 мм). С другой длинной стороны выполняли ушки, размер которых составлял 25×18 мм. С обеих коротких сторон симметрично выполняли по два язычка, размером 10×10 мм.
Из полосы изгибом получали два полуцилиндра, ушками, поддерживающими высечками и язычками. Ушки и просечки отгибали перпендикулярно корпусу: просечки -
вовнутрь корпуса, ушки - наружу. В ушках проделывали отверстия под крепеж, диаметром 6 мм.
В готовый корпус на отогнутые просечки устанавливали вкладыш из материала Огракс-Л.
Противопожарную муфту закрепляли на пропиленовой трубе с помощью пластины размером 60×15 мм и толщиной 0,8 мм. В пластине были прорезаны щели, длина которых была равна 11 мм, а ширина - около 2 мм.
В щели вставляли предварительно отогнутые перпендикулярно к корпусу язычки. После того, как язычки вставали в щель, их еще раз отгибали в противоположные друг от друга стороны.
К главным преимуществам данного технического решения можно отнести следующее:
- простота монтажа (демонтажа) конструкции на этапе строительства здания, а также при техническом обслуживании систем канализации (ремонт, замена труб и т.д.);
- высокая огнестойкость (более 3-х часов);
- не требуется специального технического обслуживания в процессе эксплуатации здания;
- высокая долговечность, стойкость к воздействию влаги.
Противопожарная муфта данной конструкции может быть применена в любом здании, которое имеет трубные коммуникации из полипропиленовых труб.