ВОДОСТОЧНАЯ СЕКЦИОННАЯ ТРУБА (ВАРИАНТЫ), СЕКЦИЯ ВОДОСТОЧНОЙ ТРУБЫ (ВАРИАНТЫ) И СОЕДИНЕНИЕ СЕКЦИЙ ВОДОСТОЧНОЙ ТРУБЫ (ВАРИАНТЫ)

Данная полезная модель относится к средствам отвода сточной воды, преимущественно дождевой и талой воды, от стоков крыш на тротуары, при этом оно относится также к конструкциям труб, из которых изготавливаются секции водосточной трубы; также оно относится к средствам соединения секций водосточной трубы.
Известна водосточная система для скатных кровель, включающая водосборный желоб, сливную воронку, покрытую гидроизолирующим материалом, соединенные с нею вертикальные и наклонные участки составной водосточной трубы, трубные уголки между ними с введенным в нее по всей длине секций пластиковым рукавом, причем водосборные желоба утеплены путем нанесения на стенки теплоизолирующего слоя микропористого материала. Водосборный желоб утеплен дренажным каналом с перфорированной верхней или боковой стенкой. В качестве утеплителя используют преимущественно экструдированный пенополистирол. Рукава, выполненные из полимерного материала, установлены индивидуально в вертикальные и наклонные элементы трубы. Наклонные элементы обработаны гидрофобным материалом, преимущественно "мовилем". Один из участков составной трубы выполнен модульным, допускающим рассоединение трубы, например, за счет разборного фиксирующего хомута. Водосборный желоб выполнен в виде карниза или с фальшпанелью в виде карниза. Водосборный желоб установлен напротив кровли таким образом, что край кровли входит в закрытый утепленный водосборный желоб. Утепленный водосборный желоб установлен на кровле (RU 2006122378 А, 10.01.2008).
Известна водосточная труба, включающая вертикальный стояк, закрепленный на стене здания, а также отвод, установленный в зоне сбора водостока на кровле карниза крыши здания, причем над отводом установлен навес в виде козырька, закрепленного на кровле карниза. На боковых сторонах козырька, примыкающих к водостоку, установлена сетка. Стояк выполнен в виде корытообразного основания, закрепленного вплотную к стене крепежом, и лицевой накладки, соединенных между собой крепежом на фланцах основания. Вертикальный стояк смонтирован на стене здания с опорой на его отмостку. Труба выполнена с гидрофобным покрытием. Лицевая накладка основания снабжена элементами, повторяющими архитектурные выступы стены здания. В водосточной трубе нижняя часть лицевой накладки выполнена в антивандальном исполнении (RU 100792 U1, 27.12.2010).
Известна водосточная система, содержащая отводящую трубу, расположенную под нисходящим углом к горизонтали, соединенную одним концом с воронкой водосточной трубы, а другим - с канализационной трубой, при этом отводящая труба разделена на три участка: первый примыкает к отводящей трубе, второй - к воронке водосточной трубы, третий выполнен гибким и соединяет первый и второй участки. На стыке второго и третьего участков выполнен затвор. Внутренняя поверхность второго участка, внутренние поверхности воронки и водосточной трубы покрыты антиобледенительным материалом (RU 2435004 С, 27.11.2011). Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности водосточной системы.
Известна водосточная труба, содержащая последовательно соединенные звенья и узлы крепления звеньев к стене, включающие стальные анкеры, соединенные с хомутами, причем два нижних звена трубы, включая звено с коленом слива, выполнены из оцинкованной стали и неразъемно соединены между собой, при этом каждое из двух нижних звеньев трубы состоит из неразъемно соединенных между собой наружного гофрированного элемента с продольной гофрой и гладкостенного внутреннего элемента, на внутреннюю поверхность которого нанесено полимерное покрытие. Наружные и внутренние элементы двух нижних звеньев трубы выполнены толщиной 0,3-0,55 мм, два нижних звена трубы выполнены общей высотой 2700 мм при внешнем диаметре наружных элементов 90-216 мм, угол соединения двух нижних звеньев трубы составляет 25-40°, внешняя поверхность наружных элементов двух нижних звеньев трубы покрыта краской, хомуты для крепления двух нижних звеньев трубы выполнены гофрированными с продольной гофрой. Водосточная труба имеет соединение двух нижних звеньев с остальными звеньями трубы, соединение выполнено с помощью подвижной манжеты, изготовленной из резинопластикового материала. На торцевой части нижнего звена с коленом слива закреплено герметизирующее кольцо, изготовленное из резинопластикового материала (RU 94596 U1, 27.05.2010).
Известна водосточная система, содержащая связанные друг с другом секции, в верхней части оснащенные водоприемной воронкой, а в нижней части - сливным отливом, отличающаяся тем, что выполнена по крайней мере из одного слоя намотанного или обернутого вокруг оправки покрытия или слоя, полученного методом пултрузии, содержит изготовленные с использованием оправки (матрицы) слои стеклоткани, на которую нанесен слой композиции, представляющей собой смесь смолы и отвердителя, при этом секция, воронка после отверждения и термообработки удалена с оправки. Оправка выполнена из эластичного материала, например прорезиненной или эластичной ткани или ПВХ. Оправка выполнена из пластика или металла. Стеклоткань представляет собой марку Т-11 (92) силан. В состав композиции дополнительно входит колер и/или огнезащитный материал. Колер представляет собой пигмент на основе титана. Огнезащитный материал представляет собой марку «Терма-М». Металл оправки представляет собой сталь или оцинкованную сталь. Смола представляет собой полиэфирную смолу. Использован отвердитель марки «бутанокс». В антивандальном исполнении секции обсыпаны мраморной или гранитной крошкой с фракциями 0,2-5 мм (RU 112229 U1, 10.01.2012).
Водосточная система, как это следует из патента RU 112229, выполнена из слоя намотанного на оправку покрытия или из слоя, полученного методом пултрузии, причем система содержит изготовленные с использованием оправки слои стеклоткани, на которую нанесен слой композиции - смесь смолы и отвердителя. Существенным недостатком этой известной водосточной трубы (которая в описании полезной модели названа «системой») является то, что одна секция трубы, имеющая на конце конусность, после ее введения в полость наружной секции, воздействует распирающими усилиями своей конусной частью на торцовую кромку наружной секции, что в условиях ветровых нагрузок на трубу в процессе ее эксплуатации приводит к разрывам торцовой кромки наружной секции и к преждевременному повреждению всей водосточной трубы. При этом нанесенный на стеклоткань слой смеси смолы и отвердителя в процессе эксплуатации трубы приводит к тому, что соединенные секции путем введения конического конца одной секции в полость смежной с ней секции может от тепловых воздействий создать неразъемное соединение, что приводит к невозможности замены поврежденной секции на новую секцию. В этом случае замене подлежит вся водосточная труба в сборе или возникает необходимость ремонта расположенной на высоте поврежденной секции, что связано с большой трудоемкостью монтажных работ. Под поврежденной секцией подразумевается секция, края которой в местах соединения с ней конического конца верхней секции подвергаются разрывам и протечкам воды через эти разрывы.
Известна стеклопластиковая труба-оболочка, конец которой выполнен коническим для соединения с подобной трубой, при этом труба имеет внутреннюю и внешнюю оболочки, между которыми расположен теплоизолирующий материал (SU 319490 А, 02.11.1971).
Известно герметичное разъемное соединение одной или нескольких пластмассовых труб с соединительной деталью, обжатой по периметру, между деталью и трубами установлено резиновое соединительное кольцо, при этом уплотнительное кольцо надвигается на соединительную деталь и радиально обжимается (ЕР 0390746 С, 03.10.1990).
Известна стеклопластиковая труба-оболочка, выполненная из композиционных материалов, включающая кольцевые пояски, металлическую обойму с краевой утолщенной зоной, при этом пояски в сечении выполнены в виде трапеций, боковые грани которой выполнены с постоянным наклоном (SU 518597 А, 25.06.1976).
Известна оболочка из композиционного материала, содержащая каркас из нитей, намотанных по пересекающимся спиралям, причем с целью упрощения изготовления, каркас снабжен жестким фиксирующим элементом в форме локальной зоны изменения кривизны оболочки, выполненным из поперечных к продольной оси оболочки нитей, наложенных на каркас и закрепленных концами на спиралях намотки по периметру локальной зоны, а нити спиральной намотки уложены под углом 4…54° к продольной оси оболочки (SU 1707399 А1, 23.01.1992).
Известна оболочка из композиционных материалов, содержащая каркас из пропитанных связующих нитей, намотанных по пересекающимся под углом 55-86° к продольной оси спиралям, а также стыковочные законцовки (SU 1791657 А1, 30.01.1993).
Известны секции труб, выполненные из композиционного материала, каждая из которых включает среднюю часть, раструб и ниппель на концах, при этом рабочая поверхность раструба и ниппеля предназначены для соединения с другими секциями, выполненными с коническими гребнями и расположенными между ними впадинами для расположения во впадинах уплотняющего выполненного из пластика шнура (US 5520422 А, 28.05.1996).
Известна труба из композиционного материала, содержащая силовой каркас, образованный слоями композиционного стекловолоконного материала, состоящим из системы армирующих волокон, уложенных и переплетенных между собой в заданном направлении по заданной схеме, которые скреплены друг с другом и с другими элементами, конструктивно отвержденными полимерным связующим, облицованные по внутренней поверхности защитным покрытием, при этом труба имеет концы, один из которых является ниппелем, а другой - раструбом, труба имеет также концентрические слои с кольцевым расположением стеклянных волокон, усиленный участок на ниппеле, усиливающие кольца, которые выполнены из композитного материала (RU 2166145 С1, 27.04.2001).
Известна труба, изготовленная намоткой волокон, включающая несколько цилиндрических полых открытых с концов несущих оболочек, расположенных между радиально разнесенными волокнистыми слоями композиционной трубы, при этом труба на концах выполнена с ниппелем и раструбом, на рабочих поверхностях которых имеется резьба, при этом концы приварены электросваркой к средней части трубы, имеющей металлические слои (US 4530379 А, 23.07.1985).
Известен способ изготовления пластмассовой трубы путем нагрева наружной поверхности внутреннего термопластичного слоя, нанесения на нее армирующего наполнителя из полимерного или минерального материала в виде непрерывных нитей намоткой с натяжением и нанесение наружного защитного слоя (RU 2197387 С2, 01.27.2003).
Известен способ изготовления трубы, надетую на оправку, на которую наносят праймерный и композитно-волокнистый материалы с последующей термообработкой, выполняемой при механически заневоленной в замкнутом объеме пластмассовой заготовке (RU 2191313, 20.10.2002).
Известен способ изготовления трубы из пластмассы, включающий армирование термопластовой трубчатой заготовки композитно-волокнистым материалом, обработку торцевых уплотнительных элементов, причем способ предусматривает выполнение рабочих поверхностей с канавками и поднутрением и/или обратных конусов на примыкающих к торцам наружных поверхностях или внутренних поверхностях концов трубы, предназначенных для соединения с рабочими поверхностями других труб (RU 2190531 С1, 10.10.2002).
Известен способ изготовления трубы, включающий пропитку связующим волокнистого наполнителя, намотку наполнителя на формующее тело, отверждение полимерного материала и сход готового изделия с формующего тела (RU 2161089 С1, 27.12.2000).
В другом способе изготовления армированных трехслойных пластмассовых труб наносят слои армирующей ленты на трубную заготовку и наносят на армирующий слой защитное покрытие (RU 2186685 С2, 08.10.2002).
В известном способе изготовления трубы волокнистый материал пропускают через связующее, скручивают армирующий материал в жгуты, выполняют из них спирально перекрестную намотку на оправку с образованием сквозных щелей между жгутами и последующую полимеризацию (RU 2215228 С1, 27.10.2003).
Известен способ изготовления трубы из полимерных композитных материалов, включающий формование тела трубы путем намотки на оправку двойного спирального слоя ровинга, при этом в зоне его разворота, расположенной у торца формируемого раструба и(или) большого диаметра внутренней конической поверхности трубы, слой ровинга подвергают заневоливанию от осевого перемещения под действием усадки в сторону меньшего диаметра внутренней конической поверхности трубы путем формования методом намотки замкового соединения между пакетом двойных спиральных слоев ленты ровинга и формообразующим элементом оправки, при этом в зоне замкового соединения наматывают 5-10 кольцевых слоев ровинга, пропитанного связующим, причем способ реализуется с помощью оправки в виде цилиндра с кольцеобразным выступом на его наружной поверхности (RU 2190795 С1, 10.10.2002).
Известна труба, выполненная из композиционного материала на основе связующего и ровинга или ткани, содержащие несущий нагрузку слой трубы (далее - несущий слой), расположенную на несущем слое трубы теплоизоляцию, на которой закреплена наружная защитная оболочка, при этом композиционно-волокнистый материал имеет меньшую температуру полимеризации, чем температура подготовки к отверждению праймерного слоя (RU 2211983 С2, 19.09.2003).
Известна труба, выполненная из композиционного материала на основе связующего и ровинга или ткани, содержащие несущий нагрузку слой трубы (далее - несущий слой), расположенную на несущем слое трубы теплоизоляцию, на которой закреплена наружная защитная оболочка, при этом теплоизоляция выполнена из пенопласта и труба включает панели из стеклобазальтового материала (RU 2115056 C1, 10.07.1998).
Известны способы изготовления труб, которые имеют несущий слой, теплоизоляцию и наружную оболочку, причем каждый из известных способов включает операцию намотки на оправку композиционного материала на основе эпоксидного связующего, ровинга или ткани, формовку несущего слоя трубы, раструба и ниппеля или раструба и раструба, или ниппеля и ниппеля, отверждение несущего слоя трубы, причем сначала изготавливают один слой трубы и его отверждают, затем изготавливают и отверждают второй слой трубы (RU 2221183 С2, 10.01.2004).
Известны способы изготовления труб, которые имеют несущий слой, теплоизоляцию и наружную оболочку, причем каждый из известных способов включает операцию намотки на оправку композиционного материала на основе эпоксидного связующего, ровинга или ткани, формовку несущего слоя трубы, раструба и ниппеля или раструба и раструба, или ниппеля и ниппеля, отверждение несущего слоя трубы, причем при намотке герметизирующего слоя трубы одновременно формуют раструб и ниппель (SU 1788379 А1, 15.01.1993).
Известен способ изготовления труб из полимерных композиционных материалов, включающий формирование на оправке герметизирующего слоя из резины и последующую намотку силового каркаса путем намотки спиральных слоев ленты ровинга, пропитанного полимерным связующим (GB 1229938, 7 F16L 9/12, 28.04.1971).
Известен способ изготовления труб из полимерных композиционных материалов, включающий намотку футеровочного слоя из резины на предварительно собранную и покрытую антиадгезионным слоем оправку, формирование поверх футеровочного слоя пакета адгезионных слоев и намотку тела трубы с внутренней конической поверхностью с одновременным формированием соединительных элементов в виде раструба, или ниппеля, или бурта по концам трубы путем последовательной намотки пакета двойных спиральных слоев ленты ровинга, пропитанных связующим, которые в зоне соединительных элементов усиливают подмоткой из предварительно пропитанных связующим слоев ткани и кольцевых слоев ленты ровинга, а также последующую полимеризацию трубы в термокамере и снятие отвержденной трубы с оправки (RU 2154766, 7 F16L 9/12, 20.08.2000).
Известна стеклопластиковая секция трубопровода, включающая цилиндрический корпус с концевыми участками и, по крайней мере, одним утолщением на конце под резьбовой раструб или ниппель, стенку корпуса, которая образована пропитанными связующим нитями стекловолокна, навитыми в несколько слоев по радиально-осевым спиралям в противоположных направлениях, причем утолщение концевого участка и средняя цилиндрическая часть секции между ее концевыми участками образована группами нитей, которые в средней части секции между концевыми участками расположены с заданным шагом по длине секции и внахлест на перекрещивающиеся с ними нити других групп, образующих шахматный порядок переплетенных между собой групп нитей под углом 45÷65° к продольной оси секции, а в зоне перехода между утолщением и цилиндрической частью секции, в утолщении раструба или ниппеля, в котором выполнена резьба, группы нитей навиты внахлест друг на друга по радиально-осевой спирали и расположены под углом 80-100° к продольной оси секции. В концевом утолщении раструба или ниппеля секции, в котором выполнена резьба, нити стекловолокна расположены по винтовым линиям витков резьбы. В утолщении раструба, в котором выполнена резьба, его рабочая поверхность выполнена ступенчатой, внешняя ступень которой выполнена гладкой конической, средняя ступень раструба выполнена конической с конической резьбой на ней, внутренняя ступень выполнена гладкой и конической, а в утолщении ниппеля, образованного радиальными витками нитей стекловолокна, его рабочая поверхность выполнена с внешней конической гладкой ступенью со скошенными гребнями резьбы и внутренней конической ступенью, на которой расположена коническая резьба ниппеля, при этом в наружном слое утолщения раструба группы нитей навиты внахлест друг на друга по радиальной спирали. В образованном радиальными витками нитей стекловолокна утолщении раструба его рабочая поверхность выполнена ступенчатой, внутренняя ступень которой выполнена гладкой конической, средняя ступень раструба выполнена цилиндрической с резьбой, внешняя ступень выполнена с гладким цилиндрическим участком на конце, а в образованном радиальными витками нитей стекловолокна утолщении ниппеля его рабочая поверхность выполнена с конической гладкой ступенью, второй средней цилиндрической ступенью и третьей цилиндрической ступенью, на которой расположена резьба ниппеля. В образованном радиальными витками нитей стекловолокна утолщении раструба его рабочая поверхность образована расширяющимся наружу конусом, образованным внешней гладкой конической ступенью, средней резьбовой конической ступенью и внутренней конической резьбовой ступенью, конусность которой больше конусности средней резьбовой ступени и больше конусности внешней гладкой конической ступени, при этом конусность последней больше конусности средней резьбовой ступени, а в утолщении ниппеля, образованного радиальными витками нитей стекловолокна, его рабочая поверхность выполнена конической с внешней гладкой ступенью, с конической средней резьбовой ступенью и конической сужающейся к концу ниппеля внутренней ступенью, при этом средняя резьбовая ступень выполнена со скошенными усеченными витками резьбы, причем конус резьбы ниппеля выполнен по касательной линии, проходящей через скошенные гребни витков резьбы к горизонтали под углом 15÷20°. В образованных радиальными витками нитей стекловолокна утолщениях двух расположенных на концах секции раструбов внутренняя поверхность каждого раструба образована конической ступенью с конической резьбой на ней, примыкающей к конической ступени дополнительной конической ступенью и концевой конической ступенью, конусность которой больше конусности дополнительной конической ступени, а конусность последней больше конусности резьбовой конической ступени (RU 2278314 С1, 20.06.2006).
Известны полые оболочки и трубы, изготовленные из тканых материалов или волокон, пропитанных отвержденной смолой (RU 2355575 С1, 10.12.2008; RU 2333103 С1, 27.02.2008 со ссылками на US 4646618 A, 1987 и FR 2445922 A, 1980. RU 2344934 С1, 27.01.2009; RU 2153419 С1, 27.07.2000 со ссылками на WO 93/07412 A, 15.04.1993 и US 5200251 A, 06.04.1993; RU 2161089 С1, 27.12.2000 со ссылками на FR 2622506 А, 05.05.1989 и US 3441439 A, 29.04.1969; RU 2060159 С1, 20.05.1996 со ссылками на JP52-149734, 1979; US 4494436 A, 1979 и US 3959350 A, 1976).
Также известны стеклопластиковые секции труб, выполненные из стекломатериалов, пропитанных смолой, причем стенка таких секций получена путем навивки стекломатериалов на оправки в разных направлениях по отношению к продольной оси оправки (RU 2285187 С2, 10.10.2006; RU 2191313 С1, 20.10.2002 со ссылками на FR 1597423 A, 20.05.1972 и DE 3132435 А, 24.02.1983. RU 2186685 С1, 08.10.2000 со ссылками на FR 2404507 А1, 27.04.1979; FR 2728043 A1, 14.06.1996; FR 2290293 A1, 04.06.1976 и ЕР 0099999, 08.02.1984. RU 2190795 С1, 10.10.2002 со ссылками на W0 00/67995, 16.11.2000; W0 97/03815, 06.02.1997 и US 3259533 A, 05.06.1966). Данные секции труб предназначены для изготовления работающих под давлением трубопроводов. В этой связи концевые части секций выполнены из расчета их герметичного соединения со смежными секциями.
Известна труба для водосточной системы, выполненная, по крайней мере, из одного слоя намотанного покрытия, причем труба содержит намотанные с использованием матрицы слои стеклоткани, на которую нанесен слой композита в качестве пропитки, представляющего собой смесь полиэфирной смолы и отвердителя марки "бутанокс", при этом труба обсыпана мраморной или гранитной крошкой с фракциями 0,2-5 мм (RU 112863 U1, 27.01.2012). В качестве стеклоткани использован силан марки Т-11 (92), а в состав композита дополнительно введены пигмент на основе титана и огнезащитный материал марки «Терма-М».
Недостатком известной трубы по патенту RU 112863 является то, что ее форма предусматривает соединение со смежной трубой по типу «труба в трубе», одной из которых является верхняя труба, имеющая конусность для введения конусного конца в полость смежной нижней секции водосточной трубы. Такое соединение является традиционным и в большей мере приемлемо для соединения таких секций водосточной трубы, которые выполнены из металла. Однако указанное соединение секций труб, выполненных из тканого материала и отвержденной смолы, имеет неудовлетворительную прочность в местах соединения секций труб вследствие возникающих распирающих усилий, отрицательно действующих на края наружной нижней секции водосточной трубы. Другим недостатком известной трубы по патенту RU 112863 является то, что каждый конический конец верхней секции трубы, вставленный в полость нижней секции трубы, имеющей прямолинейную стенку, в местах соединения образует с прямолинейной поверхностью перепад внутренних поверхностей секций, что приводит к тому, что мелкие частицы грязи и мусора, проходящие вместе с водой по водосточной трубе, имеют возможность образовывать в местах указанных перепадов грязевые наросты, являющиеся причиной образования более больших наростов из больших фракций грязи и мусора. Все это при длительной эксплуатации водосточной трубы снижает проходимость в ней указанных частиц и воды, а в холодное время года указанные наросты являются причиной образования на них наледей. Указанными недостатками обладает также водосточная труба, содержащая соединенные между собой секции, имеющие в местах соединении перепады внутренних поверхностей секций (RU 94596 U1, 27.05.2010). В этом патенте предусмотрено соединение секций с использованием в соединении подвижной резиновой манжеты.
Также известна труба, выполненная из слоистого материала, в качестве которого использована стеклоткань, при этом труба выполнена посредством эластичной надуваемой оправки (RU 114906 U1, 20.04.2012).
Также известна стеклобазальтопластиковая труба, содержащая слои из композиционного материала на основе эпоксидного связующего и стеклобазальтовых ровинга или ткани, при этом компоненты композиционного материала в общей его массе содержатся в следующей пропорции, мас.ч: стеклобазальтовые ровинг или ткань - 0,72-0,65; эпоксидное связующее - 0,28-0,35 (RU 2313717 С2, 27.07.2007 со ссылкой на US 4139025 A, 13.02.1979).
Известно трубчатое изделие, изготовленное из армирующего волокна, пропитанного пластиковым композиционным материалом, причем изделие получено путем его намотки волокон на оправку (ЕА 201190022 А1, 2012.02.28). Известно также трубчатое изделие, изготовленное из армирующего стекловолокна, пропитанного полиамидным материалом (ЕА 201190022 А1, 2012.02.28). Известны также трубы, выполненные из композиционного материала (RU 84082 U1, 27.06.2009; RU 15377 U1, 10.10.2000; RU 2167357 C1, 20.05.2001; RU 2200661 C1, 20.03.2003 и RU 2270393 C1, 20.02.2006).
Известен из указанного ниже патента изолированный узел "труба в трубе", содержащий, по меньшей мере, одну внутреннюю трубу, имеющую внешнюю поверхность, по меньшей мере, один контейнер, содержащий сжатый, пористый, упругий, сжимаемый материал и прикрепленный к внутренней трубе, и внешнюю трубу, расположенную поверх контейнера так, что внутренняя поверхность внешней трубы и внешняя поверхность контейнера находятся полностью или частично в непосредственном контакте. В этом узле внешняя труба расположена на контейнере, выполненным по меньшей мере одним из способов, выбранных из обертывания, экструзии, распыления, формования или опрессовки. Внешняя труба состоит из материала, выбранного из группы, содержащей следующее: эластомеры, силикон, термореактивные полимеры, термопластичные полимеры, вспененные полимеры и композиты. В узле контейнер предварительно полностью или частично окружен кожухом перед расположением внешней трубы. В узле внутренняя и внешняя трубы выполнены из материала, выбранного из группы, содержащей металлы, сплавы металлов, эластомеры, термореактивные полимеры, термопластичные полимеры, вспененные полимеры, композиты и керамику. Узел дополнительно содержит дополнительный изолирующий материал, расположенный в кольцевом пространстве. В другом варианте изолированный узел "труба в трубе", содержит по меньшей мере одну внутреннюю трубу, имеющую внешнюю поверхность, внешнюю трубу, имеющую внутреннюю поверхность, расположенную вокруг по меньшей мере одной внутренней трубы, кольцевое пространство между внутренней поверхностью внешней трубы и внешней поверхностью по меньшей мере одной внутренней трубы, и по меньшей мере один контейнер, содержащий сжатый, пористый, упругий, сжимаемый материал, расположенный в кольцевом пространстве и частично или полностью окруженный кожухом. Узел, в котором кожух содержит один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из алюминия, стали, оцинкованной стали, нержавеющей стали, эластомеров, термореактивных полимеров, термопластичных полимеров, вспененных полимеров и композитов. Узел, в котором кожух является упругим материалом. Узел в котором внутренняя и внешняя трубы выполнены из материала, выбранного из металлов, сплавом металлов, эластомеров, термоотверждающихся полимеров, термопластичных полимеров, пенополимеров и их комбинаций и керамики. Узел, в котором дополнительно содержится дополнительный изолирующий материал, расположенный в кольцевом. В третьем варианте изолированный узел "труба в трубе" содержит по меньшей мере одну внутреннюю трубу, имеющую внешнюю поверхность, внешнюю трубу, имеющую внутреннюю поверхность, расположенную вокруг по меньшей мере одной внутренней трубы, кольцевое пространство между внутренней поверхностью внешней трубы и внешней поверхностью по меньшей мере одной внутренней трубы, по меньшей мере один контейнер, содержащий сжатый, пористый, упругий, сжимаемый материал и расположенный в кольцевом пространстве, и кожух, расположенный между контейнером и сжимаемым материалом. В этом варианте узла внутренняя и внешняя трубы выполнены из материала, выбранного из группы, содержащей металлы, сплавы металлов, эластомеры, термореактивные полимеры, термопластичные полимеры, вспененные полимеры, композиты и керамику. Узел дополнительно содержит дополнительный изолирующий материал, расположенный в кольцевом пространстве. Узел, в котором кожух содержит, по меньшей мере, один из алюминия, оцинкованной стали, нержавеющей стали, эластомеров, термоотверждающихся полимеров, термопластичных полимеров (RU 2011102918 A, 10.08.2012). Данное соединение имеет вышеуказанные недостатки, которые неприемлемы для соединения секций водосточной трубы.
Указанные недостатки приводят к необходимости упрочнения стенок секций трубы, применительно к их использованию к водосточным трубам, что связано с большим расходом материала, повышением энергоемкости и трудоемкости изготовления секций водосточных труб. Причем утолщение стенок секций и их концов приводит к необходимости изменения формы концов соединяемых труб и изменению способов монтажа и демонтажа водосточных труб, усложняющих процессы как производства водосточных труб, так и их монтаж-демонтаж.
Техническим результатом представленных в данном описании решений является снижение материалоемкости, энергоемкости и трудоемкости изготовления водосточной секционной трубы и ее секций, а также снижение трудоемкости монтажа и демонтажа водосточной трубы.
Технический результат получен водосточной секционной трубой, характеризующейся тем, что она содержит последовательно расположенные сверху вниз приемную секцию, соединенную с ней отводную секцию, с которой соединена, по меньшей мере, одна средняя прямая секция, соединенная с нижней секцией, при этом концевая часть каждой верхней секции расположена в полости концевой части смежной с ней нижней секции, каждая секция выполнена из композиции тканого материала и смолы, которой пропитаны поры тканого материала таким образом, что в отвержденном состоянии композиция каждой секции образует собой гибкую и упругую стенку секции или, по меньшей мере, одну концевую часть секции, гибкость которой больше гибкости средней части секции, смежные секции водосточной трубы соединены быстроразъемным соединением, расположенным на наружной поверхности наружной секции в зоне ее концевой части, сечение концевой части уменьшается к концу наружной секции, каждая верхняя секция опирается на нижнюю секцию по скошенным поверхностям соединенных между собой секций.
Технический результат получен водосточной секционной трубой, характеризующейся тем, что она содержит последовательно расположенные сверху вниз приемную секцию, соединенную с ней отводную секцию, с которой соединена, по меньшей мере, одна средняя прямая секция, соединенная с нижней секцией, при этом концевая часть каждой верхней секции расположена в полости концевой части смежной с ней нижней секции, каждая секция выполнена из тканого материала и смолы, которой пропитаны поры тканого материала таким образом, что в отвержденном состоянии композиция каждой секции образует собой гибкую и упругую стенку секции или, по меньшей мере, одну концевую часть секции, гибкость которой больше гибкости средней части секции, смежные секции водосточной трубы соединены быстроразъемным соединением, расположенным на наружной поверхности наружной секции в зоне ее концевой части, при этом каждая верхняя секция опирается на нижнюю секцию по ступенчатым поверхностям соединенных между собой секций.
Технический результат получен секцией водосточной секционной трубы, характеризующейся тем, что она содержит витки тканой материи, пропитанные отвержденной смолой, на концах секции витки расположены друг на друге внахлест в радиальном и продольном направлениях, в средней части секции витки расположены друг на друге по спирали и выполнены из полос тканой материи, продольная ось каждой полосы ткани расположена в пределах 45-85° к продольной оси секции трубы, секция трубы и ее концевые части выполнены гибкими и упругими, толщина стенки, по меньшей мере, одной концевой части секции меньше толщины стенки секции в ее средней части.
Технический результат получен водосточной секционной трубой, характеризующейся тем, что она содержит витки тканой материи, пропитанные отвержденной смолой, на концах секции витки расположены друг на друге внахлест в радиальном и продольном направлениях, в средней части секции витки расположены друг на друге по спирали и выполнены из полос тканой материи, продольная ось каждой полосы ткани расположена в пределах 45-85° к продольной оси секции трубы, секция трубы и ее концевые части выполнены гибкими и упругими, концевые части секции или одна ее концевая часть имеет ступенчатую поверхность.
Технический результат получен соединением секций водосточной трубы, характеризующимся тем, что одна концевая часть одной гибкой упругой секции расположена в полости концевой части другой гибкой упругой секции, концевые части секций зафиксированы относительно друг друга по контактирующим скошенным поверхностям секций, концевые части секций в месте их соединения выполнены коническими, на концевой части наружной секции, в зоне соединения секций, расположена стяжка, на стяжке вокруг нее расположен хомут соединении секций.
Технический результат получен соединением секций водосточной трубы, характеризующимся тем, что одна концевая часть одной гибкой упругой секции расположена в полости концевой части другой гибкой упругой секции, концевые части секций зафиксированы относительно друг друга по контактирующим ступенчатым поверхностям секций, на концевой части наружной секции, в зоне соединения секций, расположена стяжка, на стяжке вокруг нее расположен хомут соединении секций.
На фиг.1 показан один из примеров водосточной секционной трубы в ее рабочем положении;
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1;
на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1;
на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1;
на фиг.5 показан один из примеров секции водосточной трубы в продольном разрезе (в горизонтальном положении);
на фиг.6 - вид Д на фиг.5;
на фиг.7 - вид Г на фиг.5;
на фиг.8 - схема расположения витков тканой полосы в стенке секции трубы в ее продольном и радиальном направлениях;
на фиг.9 - схема расположения секций трубы до их соединения (в первом варианте соединения);
на фиг.10 - первый вариант соединения секций водосточной трубы (рабочее положение соединения);
на фиг.11 - ступенчатое соединение стенок секций водосточной трубы в рабочем положении (второй вариант соединения, фрагмент, продольное сечение стенок соединенных секций с их одной стороны).
Водосточная секционная труба или далее по тексту труба (фиг.1) содержит последовательно расположенные сверху вниз приемную секцию 1 с раструбом, соединенные между собой отводные секции 2, одна из которых соединена с приемной секцией, а другая отводная секция соединена с прямой средней секцией 3, которая соединена с нижней отводной секцией 4. Труба может содержать несколько последовательно соединенных средних секций 3. Поскольку рабочим положением водосточной трубы является в основном ее вертикальное положение, то каждая пара смежных секций имеет верхнюю и нижнюю секции, при этом всегда конец верхней секции располагается внутри нижней секции. В этой связи каждая пара смежных секций имеет верхнюю, условно внутреннюю, секцию, и нижнюю, условно наружную секцию.
Одна концевая часть z (фиг.9, 10) каждой верхней секции водосточной трубы расположена в полости концевой части z нижней секции. В примере исполнения водосточной трубы нижняя концевая часть секции 2 расположена в полости верхней концевой части секции 3 (фиг.4, верхняя часть чертежа), а нижняя концевая часть секции 3 расположена в верхней полости концевой части секции 4 (фиг.4, нижняя часть чертежа).
Каждая указанная секция водосточной трубы выполнена из композиции тканого материала и смолы. Поры тканого материала пропитаны смолой таким образом, что в отвержденном состоянии тканый материал и смола представляют собой упругую стенку секции трубы, обладающей заданной гибкостью, при этом концы такой секции имеют гибкость больше, чем средняя часть трубы. В результате секция трубы по длине ее концевой части z имеет такую гибкость, которая больше гибкости средней части секции и эта гибкость увеличивается к концу секции.
Верхняя приемная секция 1 трубы и нижняя отводная секция 4 трубы имеют одну скошенную концевую часть z, а все остальные секции трубя, расположенные между секциями 1 и 4, в частности, секции 2 и 3 имеют две скошенные концевые части z (фиг.5), расположенные на концах этих секций. Каждая скошенная концевая часть z образует собой скошенную поверхность 5, при этом скошенные поверхности 5 одной секции параллельны. Соединенные между собой секции расположены заподлицо по отношению друг к другу так, как это показано на фиг.4, при этом секции образуют собой одну гладкую поверхность 6 водосточной трубы в местах соединения секций по линии их разъема.
Каждые две смежные секции водосточной трубы соединены между собой стяжкой 7, расположенной на наружной поверхности каждой соединяемой секции. Стяжка выполнена из эластичного упругого материала и после соединения ею смежных секций она выполняет функцию прокладки, располагаемой под хомутом 8. Хомут расположен вокруг соединяемых секций трубы на стяжке 7 и он полностью охватывает собой стяжку. Все хомуты водосточной трубы имеют средства их соединения с кронштейнами (на фиг.1 кронштейны условно показаны пунктирными линиями, замок хомута не показан).
Во втором варианте водосточной трубы использованы все признаки первого варианта, за исключением скошенных поверхностей секций. Вместо скошенных поверхностей на концах секций второго варианта водосточной трубы выполнены описанные ниже ступенчатые поверхности, по контуру которых соединены смежные секции. Второй вариант предпочтителен для его использования в конструкциях водосточных труб большого диаметра, имеющих большую толщину стенок соединяемых секций трубы.
Секция водосточной трубы (фиг.1, 5) в данном примере исполнения представлена прямой средней секцией 3 (фиг.5). Как и другие секции трубы, имеющие иные, изогнутые формы, средняя секция содержит витки 9 (фиг.8) тканой материи, пропитанные отвержденной смолой 10, условно показанной точечной штриховкой на фиг.8. Тканая материя и смола в отвержденном состоянии представляют собой массив композиционного материала (показан перекрестной штриховкой на фиг.5), из которого сформирована стенка 11 секции 3 трубы. По всей длине секции витки 9 тканой материи (фиг.8) расположены внахлест друг на друге и навиты в массиве композиционного материала стенки трубы по спирали в продольном направлении секции. Одна или две концевые части z, каждая из которых ограничена заданной длиной, а также средняя часть секции имеют витки, выполненные из полос 12 тканой материи, предпочтительно из полос стеклоткани. Продольная ось каждой спиральной полосы ткани расположена под углом α, выбранным в пределах 45-80° к продольной оси секции трубы. Секция трубы выполнена гибкой и упругой, изнутри она выполнена цилиндрической и гладкой, ее концевые части z выполнены скошенными так, как это показано на фиг.5, а толщина стенки концевой части z секции в любом ее поперечном сечении меньше толщины стенки секции трубы в ее средней части. Скошенная поверхность 5 правой (на фиг.5) концевой части z наклонена к продольной оси секции, а скошенная поверхность 5 левой концевой части z наклонена от продольной оси секции.
Схемой расположения полос 12 тканой материи (фиг.8) предусмотрено, что края каждой полосы материи располагаются так, что они перекрывают площадь рядом расположенных с ними полос в пределах (0,2-0,5)L, где L - ширина полосы тканой материи. Крайние полосы 12 (фиг.8) загнуты во внутреннюю полость секции и образуют собой торцы секции. После изготовлении секции трубы полосы 12 тканой материи оказываются в сжатом в радиальном направлении так, что они образуют собой сплошную прочную стенку 11 (фиг.5). Другие секции водосточной трубы, которые имеют изогнутые участки, конструктивно выполнены так же, как вышеописанная прямолинейная секция 3. При этом колена изогнутых секций выполнены по специальной технологии, которая в настоящем описании не раскрывается. Верхняя приемная секция 1 и нижняя отводная секция 4 имеют одну концевую часть с одной скошенной поверхностью 5, с которой контактирует скошенная поверхность рядом расположенной смежной секции.
Предусмотрен второй вариант секции водосточной трубы, в котором на торцах секций вместо скошенных поверхностей выполнены ступенчатые поверхности 13 (фиг.11), взаимодействующие с аналогичными ступенчатыми поверхностями соединяемых с ними смежных секций в вертикальном положении трубы так, как это показано на чертеже. На наружной поверхности соединенных ступенчатым соединением секций трубы расположена вышеупомянутая стяжка 7, охваченная хомутом 8 аналогичным образом, как это описано в первом варианте исполнения водосточной трубы.
Соединение секций водосточной трубы, в частности, верхней секции 3 с нижней секцией 4 (фиг.1) водосточной трубы осуществлено путем расположения концевой части z верхней секции 3 (фиг.10) водосточной трубы в концевой части z нижней секции 4, когда соединение находится в собранном рабочем положении. Вышеуказанная концевая часть z каждой верхней секции 3 трубы выполнена скошенной в сторону продольной оси секции 3. Концевая часть z верхней части нижней секции 4 трубы скошена в сторону от продольной оси секции. Секции, имеющие две скошенные поверхности 5 (фиг.5), выполнены таким образом, что эти скошенные поверхности параллельны, причем плоскости, в которых расположены скошенные поверхности 5, наклонены по отношению к продольной оси секции (фиг.5, 8). Поперечное сечение каждой скошенной концевой части z секции уменьшается к концу концевой части секции. Длина концевой части z секции определена соединением этой секции с другой смежной секцией трубы и толщиной стенок секций, причем соединение характеризуется местом контакта соединенных между собой смежных секций по скошенным поверхностям 5. В продольном сечении трубы (фиг.4) внутренние поверхности 6 смежных секций 3 и 4 расположены на одной прямой линии, что существенно для исключения задержки частиц грязи в местах соединения секций.
Соединение секций водосточной трубы предусматривает, что смежные секции водосточной трубы разъемно соединены между собой и зафиксированы относительно друг друга гибкой стяжкой 7, охватывающей с боковых сторон линию разъема смежных секций с наружной стороны водосточной трубы по ее периметру. Стяжка в данном примере исполнения выполнена в виде гибкой и липкой с одной стороны ленты, на одну сторону которой нанесена клеевая композиция. Стяжка с натягом расположена на соединении секций и закрывает собой линию разъема секций. Стяжка может быть также выполнена в виде нейлоновой ленты с самофиксирующимися элементами, расположенными на двух, входящих одна в другую, ветвях стяжки.
Стенка каждой секции имеет в поперечном сечении предпочтительно круглую форму, что не исключает другие известные формы трубы. Изнутри внутренняя поверхность каждой секции трубы выполнена гладкой. В местах соединения секций (фиг.10) внутренние поверхности верхней секции 3 и нижней секции 4 в их продольном сечении расположены на одной прямой линии, когда соединение секций водосточной трубы находится в рабочем положении.
Существенно, что в одном варианте соединение секций выполнено по скошенным контактирующим между собой поверхностям 5, обеспечивающим возможность разложения статической вертикальной нагрузки на соединение на две составляющие силы - вертикальную и горизонтальную (радиальную) по отношению к продольной оси трубы. Реакции от этих сил направлены в противоположные стороны. Вертикальная реакция Rx направлена от контактирующих поверхностей вверх параллельно продольной оси соединения, горизонтальная реакция Ry направлена перпендикулярно от продольной оси соединенных секций, а равнодействующая реакция расположена перпендикулярно к линии контакта секций. Причем, чем меньше Ry, тем меньшие распирающие нагрузки испытывает край наружной секции 4, которая охватывает входящую в нее внутреннюю верхнюю секцию 3 (фиг.10), тем выше прочность соединения.
В другом, ступенчатом варианте соединения секций, которое показано на фиг.11 в виде продольного сечения стенок соединенных секций, боковая составляющая силы от статической нагрузки отсутствует, поскольку вертикальная нагрузка на нижнюю наружную секцию 4 от веса одной или нескольких верхних секций 3 передается от торцов ступенчатой поверхности 13 верхней секции на торцы ступеней ступенчатой поверхности 13 нижней секции 4. В этом случае Ry=0 и распирающие нагрузки на край наружной секции сведены к нулю. Вышеописанные варианты соединений секций позволяют применить первое соединение для тонкостенных секций труб, а второе соединение применяют для соединения толстостенных секций водосточных труб, имеющих большие диаметры.
На стяжке 7 по периметру трубы расположен хомут 8, охватывающий и обжимающий стяжку 7 и соединенные между собой концевые части секций трубы. Хомут прижимает стяжку 7 к продольной оси трубы. Каждый хомут 8 имеет средство его соединения с кронштейном крепления трубы к стене здания (кронштейны на фиг.1 показаны пунктирными линиями, поскольку они не входят в конструкцию трубы).
Во втором варианте соединения секций трубы ее гибкость, упругость и толщина стенки постоянны по всей длине, а торцы смежных секций состыкованы между собой посредством ступеней, каждая из которых выполнена на торцовой части секции. В этом случае смежные секции соединены между собой по ступенчатым поверхностям 13 (фиг.11), выполненным на торцах смежных секций 3 и 4.
Работает водосточная труба следующим образом. На строительной площадке последовательно вводят концевую часть каждой верхней секции в полость концевой части каждой нижней секции трубы до взаимодействия между собой контактных скошенных поверхностей 5 или ступенчатых поверхностей 13. После этого гибкими стяжками 7 стягивают соединение секций так, как это показано на фиг.4 и 10. Стягивание соединения секций осуществляют путем накручивания с натягом вышеупомянутой клейкой ленты стяжки 7 по спирали на соединение секций 3 и 4 с возможностью перекрытия витками стяжки линии разъема секций 3 и 4. При этом каждый виток ленты стяжки приклеивается к нижерасположенной ленте стяжки 7. Наложенные друг на друга витки стяжки 7 в их рабочем положении фиксируют секции от их смещении в продольном направлении водосточной трубы. После формирования стяжки 7, она в ее рабочем положении образует собой гибкое и упругое цилиндрическое кольцо, которое используется по другому назначению - в качестве прокладки между хомутом 8 и соединенными секциями трубы. Надевают на стяжку 7 и хомут 8 так, как это показано на фиг.4 и 10 и хомутом 8, дополнительно обжимают концевые части z секций 3 и 4, и фиксируют секции и стяжку в рабочем положении.
Каждая секция водосточной трубы в отвержденном состоянии обладает гибкостью и упругостью, а концевая часть z каждой наружной секции имеет большую гибкость в сравнении с гибкостью средней части секции. В этой связи стяжками 7 в процессе стягивания секций между собой в радиальном направлении легко изгибаются концевые части z секций в местах их стягивания. При этом концевая часть z секции 4 изгибается и прижимаются своей скошенной поверхностью 5 к скошенной поверхности 5 концевой части z секции 3. Концевые части z секций 3 и 4 прижимаются друг к другу так, что их внутренние поверхности 6 (фиг.4) располагаются на одной прямой линии - на образующей внутренней поверхности водосточной трубы.
После фиксации секций в рабочем положении собранную водосточную трубу поднимают известным образом в проектное вертикальное положение. Соединяют трубу посредством хомутов 8 с закрепленными на стене здания кронштейнами и устанавливают трубу в вертикальное положение. Аналогичным образом соединяют секции 3 и 4, имеющие на концах ступенчатые поверхности 13 (фиг.11).
В рабочем положении трубы статическая нагрузка передается сверху вниз через скошенные поверхности 5 (фиг.5) или через ступенчатые поверхности 13 (фиг.11), при этом в первом случае радиальная составляющая силы, воздействующей на концевую кромку каждой охватывающей наружной секции в зоне соединенных смежных секций минимизируется. В другом варианте, в случае ступенчатого соединения смежных секций указанная радиальная составляющая силы отсутствует и никакого воздействия на концевую кромку охватывающей наружной секции не оказывается. То же относится и к динамическим нагрузкам, возникающих в основном от ветровых нагрузок.
При работе водосточной трубы сточные воды попадают в полость приемной секции 1 (фиг.1) и выходят наружу через отводную секцию 4, при этом сточные воды проходят через все секции трубы. Водосточная труба, обладающая гибкостью и упругостью в заданных пределах, совершает во время работы микроколебания в радиальном и продольном направлениях. При прохождении воды, частиц льда и грязи концевых частей z секций, обращенных внутрь трубы, вода, частицы льда и грязь не задерживаются в местах соединения секций вследствие гладкости этих мест соединения и отсутствия в этих местах перепадов поверхностей по линиям разъема соединенных секций. В результате полость водосточной трубы хорошо самоочищается, скоплений указанных частил, в местах соединения секций не образуется и в этих местах проходные сечения трубы не сужаются. Все это обеспечивает хорошую проходимость воды и грязи по водосточной трубе и повышает надежность ее работы. Существенно, что гибкость и упругость трубы уменьшают возможность намерзания на ее внутренней поверхности льда. Соединение секций выполнено из расчета снижения трудоемкости монтажа и демонтажа водосточной трубы путем обеспечения быстрого и удобного соединения секций и их разъема. Соединение обеспечивает возможность самоочистки водосточной трубы от мусора и грязи, содержащихся в сточных водах, поступающих в водосточную трубу c крыши здания, а также самоочистки от кристаллов льда, намерзающих в комки льда в трубе в холодное время года.
Работает секция водосточной трубы следующим образом. При прохождении в полости секции воды, частиц льда, мусора, поступающего вместе с водой с крыши здания, а также при воздействии на секцию ретровых нагрузок, секция испытывает нагрузки, которые гасятся кронштейнами крепления водосточной трубы. При этом нагрузки с секции передаются на смежные секции, которые стремятся вернуть секцию в первоначальное положение. В этом случае секция испытывает продольные и изгибающие нагрузки, которые благодаря упругости и гибкости секции изгибают ее в поперечном направлении и приводят вместе с другими секциями в колебательные движения во взаимно противоположных направлениях. Благодаря этим колебаниям внутренняя поверхность водосточной трубы частично самоочищается от микрочастиц, на ней не образуется наростов, которые служат причиной задержки в полостях секций более хрупких фракций льда и мусора. Конструкцией секции предусмотрено соединение со смежной секцией по вышеуказанным скошенным поверхностям концевых частей z, что позволило создать унифицированное соединение секций и при этом исключить распирающие усилия, действующие на края смежной нижней секции, в которую входит верхняя секция с конусообразным концом. Подвернутые вовнутрь крайние полосы 12 ткани позволили повысить прочность концов секции, а также исключить необходимость торцовки концов секций после их изготовления. В совокупности все эти положительные факторы обеспечили возможность снижения трудоемкости изготовления секции, снижения трудоемкости монтажа секции в соединении с другими секциями и возможность повышения срока службы секции. Вышеописанный монтаж трубы существенно снижает его трудоемкость, а компоновочное решение водосточной трубы снижает трудоемкость ее изготовления, поскольку каждая секция трубы представляет собой такую часть трубы, которая не требует после ее изготовления дополнительных операций, связанных с обрезанием ее торцов и операций, связанных с выполнением концов внешних труб коническими, входящими в распор во внутреннюю трубу. Вследствие уменьшения в одном случае и исключения в другом случае распирающих усилий на концах наружных секций (которые охватывают внутренние секции) повышена надежность водосточной трубы и срок ее службы.