ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВЫЙ УТЕПЛИТЕЛЬ

Полезная модель относится к устройствам тепловой защиты аппаратуры и оборудования трубопроводов и может применяться в различных отраслях народного хозяйства. Одной из важных задач является утепление арматуры в колодцах и камерах.
Основным материалом для утепления арматуры служит войлок. Утепление подвержено намоканию при затоплении водопроводных камер и колодцев грунтовой водой, которая разрушает войлок при замерзании и ухудшает его теплоизоляционные свойства, а также гниению и плесневению.
Известен утеплитель арматуры, содержащий теплоизоляционный слой и защитную оболочку, в котором теплоизоляционный слой выполнен из минераловатных матов, наматываемых на трубу, а защитная оболочка выполнена в виде цилиндра. Патент Российской Федерации №1536155, МПК: F16L59/06, 1990 г.
3
Известен утеплитель труб, выполненный в виде полуцилиндра, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру изолируемой трубы, теплоизоляционный слой утеплителя выполнен из пенополиуретана, внешняя оболочка выполнена в виде бумаги с нанесенной на внешнюю поверхность металлической фольгой. Утеплитель содержит полуцилиндр, соединенный с первым полуцилиндром внешней оболочкой, теплоизоляционный слой полуцилиндров выполнен из пенополиуретана плотностью 15÷30 кг/м, внешняя оболочка полуцилиндров перекрывает линию их соединения. Патент Российской Федерации на полезную модель №59192, МПК: F16L59/06, 2006 г.
Известен утеплитель труб, содержащий теплоизоляционный слой и защитную оболочку, выполненный в виде полуцилиндра, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру изолируемой трубы, противоположные поверхности торцов полуцилиндра снабжены замковыми
3
элементами типа шип-паз, теплоизоляционный слой выполнен из пенополиуретана плотностью 50-80 кг/м, а защитная оболочка выполнена в виде металлической фольги. Патент Российской Федерации на полезную модель №24263, МПК: F16L59/06, 2002 г. Прототип.
Недостатком аналога и прототипа является формирование полого цилиндра после сборки, что требует дополнительных материалов и действий для утепления торцов модуля при его использовании для объемных арматурных элементов, задвижек, затворов и т.п., расположенных на патрубках трубопровода.
Данная полезная модель устраняет недостатки аналога и прототипа.
Задачей полезной модели является обеспечение теплозащиты объемных арматурных элементов на трубопроводах и водоводах, возможность многоразового использования изделия при проведении аварийно-восстановительных и планово-предупредительных работ. Для решения этой задачи разработан пенополиуретановый модуль - «скорлупа» для объемных арматурных элементов, в частности для задвижек МТР-100 и МЗВ-100, используемых для впуска и выпуска воздуха из магистральных трубопроводов и водоводов системы водоснабжения г.Москвы.
Техническим результатом полезной модели является тепловая изоляция объемных арматурных соединений, возможность повторного использования утеплителя, снижение трудоемкости, сокращение времени монтажа теплоизоляции в 5-6 раз, независимость монтажа от погоды, возможность демонтажа в любое время года.
Технический результат достигается тем, что в пенополиуретановом утеплителе, содержащем корпус в виде продольной половины полой осесимметричной фигуры с замковыми элементами типа шип-паз на торцах стенки корпуса, поверхность корпуса образована вращением вогнуто-выпуклой или ломаной линии вокруг продольной оси, на одной из кромок
продольной половины корпуса выполнено отверстие для полуохвата отводного патрубка трубопровода. Корпус выполнен в виде двух продольных половин полой осесимметричной фигуры, торцы стенок которых снабжены замковыми элементами типа шип-паз. Пенополиуретановый утеплитель снабжен элементом крепления, выполненным, по крайней мере, из одного хомута. Хомуты выполнены из полипропиленовой ленты с пряжками.
Сущность полезной модели поясняется на фиг.1-3.
На фиг.1 схематично представлено продольное сечение пенополиуретанового модульного утеплителя (далее утеплителя), установленного на патрубке трубопровода, где: 1 - поперечное сечение утеплителя; 2 - полипропиленовая лента, 3 - пряжка хомута, 4 - отводной патрубок, 5 - задвижка, 6 - трубопровод.
3
На фиг.2 схематично представлено поперечное сечение утеплителя, установленного на патрубке трубопровода, где: 1 - поперечное сечение утеплителя; 4 - отводной патрубок, 5 - задвижка, 6 - трубопровод. Тело утеплителя выполнено из пенополиуретана плотностью 60 кг/м с сохранением высокой пористости.
a
б
a
б
На фиг.3 представлено объемное выполнение утеплителя из двух продольных половин полой осесимметричной фигуры, так называемых «скорлуп», где: 1 - «скорлупа» утеплителя с выступом на внешней кромке, 1 - перевернутая «скорлупа» утеплителя с впадиной на внешней кромке, 7и 7 - симметричные отверстия для полуохвата отводного патрубка трубопровода 4. В качестве примера рассмотрен вариант корпуса из «скорлуп», поверхность которого выполнена вращением ломаной линии вокруг продольной оси. Форма «скорлуп» может быть разнообразной в зависимости от размеров и форм защищаемых от внешних воздействий объемных конструкций арматуры.
а
б
а
б
а
б
а
б
а
б
Устройство работает следующим образом. Отводной патрубок 4, на котором расположена задвижка 5, с двух сторон обкладывают двумя «скорлупами» 1 и 1 утеплителя. Половинки отверстия 7 и 7 плотно охватывают отводной патрубок 4. Затем обе «скорлупы» утеплителя стягивают хомутами, а именно полипропиленовой лентой 2 с помощью пряжек хомутов 3. Температура внутри модульного уплотнителя стабильна и за счет пенополиуретана, и за счет воздушного пространства между уплотнителем и задвижкой 5. Для снижения потерь тепла через соединение на стыковых кромках «скорлуп» 1 и 1 выполнены выступы и соответствующие им впадины, образующие "замок". «Скорлупы» 1 и 1 для задвижек, изготовлены методом литья под давлением. Половинки отверстия 7 и 7 для охвата отводного патрубка 4 в сборе образуют отверстие диаметром 120 мм для прохода патрубка 4, на котором и установлена утепляемая задвижка 5.
а
б
Разработаны «скорлупы» 1 и 1 из пенополиуретана для утепления задвижек 5 типа МТР-100 и МЗВ-100, используемых для впуска и выпуска воздуха из магистральных трубопроводов и водоводов системы водоснабжения. Технические характеристики утеплителя приведены в таблице.
Таблица
Температура эксплуатации
от -100 до +150°С
Плотность
60 кг/м<sup>3</sup>
Коэффициент теплопроводности
0,025 Вт/мК
Разрушающее напряжение при сжатии
200 кПа
Стабильность размеров при 100°С за 20 ч
2-5%
Линейная температурная усадка, не более
1,5%
Водопоглощение за 24 часа
0,1-0,2 кг/м<sup>3</sup>
Содержание закрытых пор
295%
Пожаростойкость
Г2-Г3, самозатухающий