Теплоизоляционное устройство для трубопроводов

Техническое решение относится к области теплоэнергетики, а именно к устройствам, служащим для теплоизоляции трубопроводов, в том числе трубопроводов с переменным диаметром.
Из уровня техники известен защитный кожух теплоизоляции трубопровода, состоящий из цилиндрической оболочки с ребрами жесткости и устройства ее закрепления на теплоизоляции, причем ребра выполнены продольными на внутренней поверхности оболочки и по свободным кромкам ребер установлены соединяющие их между собой гибкие связи (RU 15215U1, F16L 59/00, 27.09.2000).
Известна теплоизоляция с оболочкой, представляющая собой теплоизоляцию, выполненную из теплоизоляционного материала и имеющую продольные выемки, отходящие от поверхности, обращенной к трубопроводу, и частично разделяющие теплоизоляцию на секторы, а также оболочку. Оболочка соединена с теплоизоляцией, причем на торцах оболочки выполнены выступы и впадины для размещения соответствующего выступа или впадины смежного с ним элемента с ответными частями, также на торцах теплоизоляции могут быть выполнены выступы и впадины для размещения соответствующего выступа или впадины смежного с ним элемента с ответными частями, а на боковых сторонах оболочки выполнены элементы для крепления (RU 123491U1, F16L 59/00, 17.02.2012).
Известно теплоизоляционное изделие, внутренняя поверхность которого образована чередующимися выступами и впадинами, которое состоит из слоя волокнистого теплоизоляционного материала или включает слой волокнистого теплоизоляционного материала, который имеет внутреннюю поверхность, предназначенную для примыкания к теплоизолируемой поверхности, и внешнюю поверхность, причем внутренняя поверхность образована чередующимися выступами и впадинами, расположенными с наклоном к внешней поверхности слоя теплоизоляционного материала (RU 139481U1, F16L 59/14, 20.04.2014).
3
Известен утеплитель труб, содержащий теплоизоляционный слой и защитную оболочку, причем он выполнен в виде полуцилиндрического модуля, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру изолируемой трубы, противоположные поверхности торцов полуцилиндра, снабжены замковыми элементами типа шип-паз, теплоизоляционный слой выполнен из пенополиуретана плотностью 50-80 кг/м, а защитная оболочка выполнена в виде металлической фольги (RU 24263U1, F16L 59/06, 27.07.2002).
Известна теплоизолированная труба для транспортирования жидких и газообразных веществ, которая содержит рабочую трубу с наружным антикоррозионным покрытием и центраторами, теплоизоляцию из горючего материала с противопожарной вставкой и внешней оболочкой (RU 2570538C1, F16L 9/14, 10.12.2015).
В теплоизолированной трубе, включающей оболочку, центраторы с центрирующими элементами, установленные в кольцевом зазоре между оболочкой и трубой, заполненном теплоизолирующим материалом, и кольцевые заглушки, установленные на торцах, корпуса центраторов выполнены в виде пояса, стянутые к трубе замком, при этом центрирующие элементы смежных центраторов расположены в шахматном порядке, их количество, а также расстояние между смежными центраторами выбраны исходя из условия несминаемости оболочки частью массы трубы, приходящейся на один центрирующий элемент (RU 2221184С1, F16L 9/14, 10.01.2004).
Технический результат заключается в упрощении монтажа и повышении его скорости, при обеспечении постоянства внешних геометрических размеров теплоизоляционной конструкции.
Технический результат достигается за счет того, что теплоизоляция выполнена в виде протяженных цилиндрических тел, состыкованных между собой в кольцевую оболочку, коаксиально охватывающую трубу, с внутренней стороны каждое цилиндрических тело имеет выемку, в которых размещены гребни пластиковых вставок, причем с внутренней стороны основание каждой вставки имеет криволинейную, предпочтительно, цилиндрическую поверхность, причем вставки центрируют состыкованные цилиндрические тела на трубе.
Основание выполнено вставки изогнутым, предпочтительно, в виде прямоугольной в плане криволинейной толстостенной пластины.
Гребень выполнен в виде параллелепипеда, пирамидальным, либо остроконечным или клиновидным, либо гарпунообразным.
Гребень выполнен уплощенным или плоским.
Цилиндрические тела имеют пазы и выступы для состыковки между собой в кольцевую оболочку.
Пазы и выступы, выполнены вдоль продольных сторон протяженных цилиндрических тел.
С внутренней стороны протяженных цилиндрических тел для размещения в них гребней пластиковых вставок выполнены выемки.
Криволинейная поверхность основания вставки выполнена гладкой, с пониженным коэффициентом трения.
Устройство поясняется чертежами
На Фиг. 1 изображен состыкованный из труб трубопровод.
На Фиг. 2 схема размещения трубопровода в теплоизоляции.
На Фиг. 3 сечение А-А на Фиг. 2.
На Фиг. 4-7 показана пластиковая вставка.
На Фиг. 8-12 показаны изометрические виды теплоизоляции в виде цилиндрических тел с различными выемками, а также формами гребней.
Теплоизоляционное устройство включает теплоизоляцию 1, которая выполнена в виде протяженных цилиндрических тел 2, состыкованных между собой в кольцевую оболочку 3, коаксиально охватывающую трубу 4, с внутренней стороны каждое цилиндрических тело 2 имеет выемку 5, в которой размещены гребни 6 пластиковых вставок 7, каждая их которых имеет основание 8 причем с внутренней стороны основание 8 каждой вставки имеет криволинейную, предпочтительно, цилиндрическую поверхность, предназначенную для примыкания к трубе 4, при этом упомянутые вставки 7 центрируют состыкованные цилиндрические тела 2 на трубе 4.
Таким образом, теплоизоляционное устройство включает теплоизоляцию 1 и размещенные внутри нее пластиковые вставки 7. Как было упомянуто каждая из упомянутых вставок 7 имеет основание 8 и гребень 7.
Теплоизоляция 1 выполнена в виде протяженных цилиндрических тел 2, состыкованных между собой посредством пазов 9 и выступов 10 в протяженную кольцевую оболочку 3, которая выполнена с возможностью коаксиального охвата трубы 4 трубопровода.
С внутренней стороны, каждое цилиндрическое тело имеет выемку 5 (Фиг. 8) для размещения в ней гребня 6 пластиковой вставки 7 или гребней нескольких пластиковых вставок 7. Выемка 5 может быть выполнена в виде выреза или продолговатой канавки.
Пазы 9 и выступы 10 протяженных цилиндрических тел, расположены вдоль продольных сторон протяженных цилиндрических тел (Фиг. 8-12).
С внутренней стороны основание 8 вставки 7 имеет криволинейную, предпочтительно, цилиндрическую поверхность, предназначенную для примыкания к трубе 4 трубопровода. С противоположной стороны на основании расположен гребень 6, который полностью или частично размещают внутри теплоизоляции 1.
Предпочтительно, что основание 8 выполнено вставки изогнутым, предпочтительно, в виде криволинейной, толстостенной прямоугольной в плане пластины.
Гребень 7 может быть выполнен в виде параллелепипеда, пирамидальным или сужающимся, например, остроконечным. Для лучшего закрепления в теплоизоляции гребень может быть выполнен гарпунообразным.
Предпочтительно, что с внутренней стороны криволинейная поверхность основания 8 выполнена гладкой (с пониженным коэффициентом трения) цилиндрической для лучшего скольжения по трубе 4 и центрирования цилиндрических тел 2 теплоизоляции на трубе 4, а также упрощения их стыковки.
Таким образом, теплоизоляция 1 выполнена в виде протяженных цилиндрических тел 2 (Фиг. 2, 3), состыкованных между собой посредством пазов 9 и выступов 10, в кольцевую оболочку 3, коаксиально охватывающую трубу 4 трубопровода, при этом с внутренней стороны, каждое тело имеет выемку 5 или выемки для размещения в ней гребня 6 пластиковой вставки 7, или гребней 6 нескольких пластиковых вставок 8.
Пазы 9 и выступы 10 теплоизоляции, выполнены вдоль продольных сторон протяженных цилиндрических тел 2.
С внутренней стороны протяженных цилиндрических тел 2 для размещения в ней гребня 6 пластиковой вставки 7 или гребней 6 нескольких пластиковых вставок в них могут быть выполнены несквозные выемки 5 для размещения в них клиновидных или остроконечных, либо плоских гребней.
Каждый гребень 6 вставки вставляется в выемку 5, выполненную с внутренней стороны теплоизоляционного цилиндрического тела 2, либо в продольную выемку 5 (Фиг. 12). Площадь внутренних поверхностей вставок намного меньше площади внутренней поверхности теплоизоляционного сегмента цилиндрического тело 2. Вставку 7 можно устанавливать и передвигать во внутренних выемках 5 теплоизоляционных цилиндрических тел 2 в различных местах, а также вращать сегменты вокруг трубы при их продольной стыковке и передвигать их вдоль оси трубы при их торцевой стыковке.
При теплоизоляции труб 4 трубопроводов с переменным диаметром, наиболее известным из которых является канализационная труба с расширением (устьем) возникает проблема изготовления теплоизоляционной конструкции из достаточно жестких материалов (к примеру, цилиндры из каменной ваты, из вспененных жестких полимерных материалов) с сохранением постоянных наружных геометрических размеров без дополнительных накладок в местах расширений или без фрезерования внутренней части цилиндра. Образованная состыкованными цилиндрическими телами 2 оболочка 3 за счет вставок 7 исключает перекосы относительно трубы 4, которые происходят в местах расположений расширений трубопровода (мест стыковок труб).
Предлагаемое техническое решение позволяет:
упростить изготовление теплоизоляционной конструкции для трубопроводов, особенно переменного диаметра;
обеспечить постоянство внешних геометрических размеров теплоизоляционной конструкции;
с наименьшими затратами производить монтаж теплоизоляции и вертикальном и горизонтальном направлении без перекосов и соблюдении параллельности;
максимально облегчить теплоизоляцию мест расширений трубопроводов, вне зависимости от места их расположения относительно цилиндрических тел 2, образующих теплоизоляционную оболочку 3.
Предлагаемое техническое решение позволяет сохранить постоянные наружные геометрические размеры, обеспечивая непрерывность теплоизоляционного слоя, позволяет избежать каких-либо проблем с перекосом теплоизоляционного слоя относительно самого трубопровода, несмотря на различные промежутки между местами периодических расширений.