Труба теплогидроизолированная с наружным полимерным покрытием

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при строительстве тепловых трасс, эксплуатируемых при постоянной температуре транспортируемого теплоносителя 140° и выше, при подземной прокладке трубопроводов.
Известна труба с балластным покрытием, см. патент РФ №99580 от 20.11.2010. Данная труба содержит центральную трубу, оболочку, установленную соосно центральной трубе с образованием кольцевого пространства, имеющую внутренний диаметр больший, чем наружный диаметр центральной трубы, опорно-направляющее устройство, состоящее из центраторов, и балластный материал. При этом между центральной трубой и балластным материалом нанесен слой пенополиуретана, на котором распределены и закреплены центраторы, внутри балластного материала расположен арматурный каркас с фиксаторами, удерживающими арматурный каркас на слое пенополиуретана. Арматурный каркас имеет, по меньшей мере, четыре продольные арматуры, на которые навита по спирали с равным шагом поперечная арматура, соединение продольной и поперечной арматуры осуществлено с помощью вязальной проволоки и/или сварки, а в качестве балластного материала использована бетонная смесь. Недостатком данного устройства является сложность, высокая стоимость и вес при не очень хорошей теплоизоляции.
Наиболее близким устройством является патент РФ №172771 от 24.07.2017 в котором раскрыто тепло-гидроизолированное трубопроводное изделие. Данное трубное изделие содержит трубопроводный элемент и последовательно расположенные над ним: теплоизоляционный слой из пенополиуретана с центрирующими опорами, которые обеспечивают соосность трубопроводного элемента с размещенным на нем теплоизоляционным слоем из пенополиуретана, и наружное полимерное покрытие защитной оболочки. При этом имеется гидроизоляционное покрытие торцов теплоизоляционного слоя из пенополиуретана с центрирующими опорами. Недостаток данного устройства является низкая механическая прочность при низких отрицательных температурах.
Задачей предлагаемого технического решения является разработка конструкции тепло-гидроизолированного трубопроводного изделия с высокой механической прочностью тепло-гидроизолированного покрытия при низких отрицательных температурах.
Технический результат - повышение прочности тепло-гидроизолированного покрытия.
Технический результат достигается тем, что труба теплогидроизолированная с наружным полимерным покрытием включает трубопроводный элемент и последовательно расположенные над ним: теплоизоляционный слой из пенополиуретана с центрирующими опорами, которые обеспечивают соосность трубопроводного элемента, и наружное полимерное покрытие защитной оболочки. При этом между теплоизоляционным слоем из пенополиуретана с центрирующими опорами и наружным полимерным покрытием защитной оболочки расположена металлическая защитная оболочка. Кроме того, у предлагаемой трубы выполнено гидроизоляционное покрытие торцов теплоизоляционного слоя из пенополиуретана с центрирующими опорами совместно с металлической защитной оболочкой.
Предпочтительно чтобы металлическая защитная оболочка была выполнена из стали.
Также в трубопроводном элементе может быть нанесено внутреннее полимерное покрытие, либо наружное полимерное покрытие до теплоизоляционного слоя из пенополиуретана с центрирующими опорами, либо консервационное покрытие, либо термоиндикаторное покрытие концевых участков.
Заявленное техническое решение поясняется Фиг. 1-2
На Фиг. 1 - показан пример предлагаемого решения - стальная труба теплогидроизолированная с наружным полимерным покрытием;
На Фиг. 2 - показан пример предлагаемого решения - стальная труба теплогидроизолированная с наружным полимерным покрытием и с внутренним полимерным покрытием;
На фигурах позициями обозначены следующие элементы:
1 - Стальная труба (трубопроводный элемент),
2 - Наружная стальная защитная оболочка (металлическая защитная оболочка),
3 - Наружное полимерное покрытие защитной оболочки,
4 - Теплоизоляционный слой из пенополиуретана,
5 - Центрирующая опора,
6 - Наружное полимерное покрытие стальной трубы,
7 - внутреннее полимерное покрытие стальной трубы,
8 - Наружное консервационное или термоиндикаторное покрытие стальной трубы концевых участков,
9 - Гидроизоляционное покрытие торцов.
Для прокладки подземных тепловых трасс используются стальные теплогидроизолированные трубы в защитной полиэтиленовой оболочке (Фиг. 1). В качестве материала оболочки, как правило, применяют полиэтилен высокой, средней или низкой плотности. В случае прокладки теплопроводов в условиях крайнего севера (производство до минус 40°С, температура транспортирования, хранения и эксплуатации до минус 60°С) возникает потребность в защитной оболочке, которая обладает высокой механической прочностью при отрицательных температурах (полимеры, как известно становятся хрупкими и легко разрушаются от небольших механических воздействий при транспортировке, погрузочно-разгрузочных работах). Решением является изготовление теплоизолированных стальных труб в металлической (в частности стальной) оболочке 2 (Фиг. 1) с наружным полимерным покрытием оболочки 3 (Фиг. 1).
Таким образом, для варианта, показанного на Фиг. 1 на стальную трубу сначала наносят теплоизоляционный слой из пенополиуретана 4 с центрирующими опорами 5, затем стальную защитную оболочку 2 и затем слой наружного полимерного покрытия защитной оболочки 3.
Полимерное покрытие 3 обеспечивает защиту трубопровода при подземной прокладке на весь период эксплуатации, а стальная оболочка 2 имеет повышенную устойчивость к отрицательным температурам и механическим повреждениям и сохраняет устойчивость изоляции к внешним воздействиям при температурах до минус 50°С.
Дополнительным отличием является гидроизоляционное покрытие 9 торцов тепловой изоляции совместно со стальной оболочкой, для изоляции пенополиуретана от воздействия внешних факторов (намокание водой, разрушение от солнечного излучения ультрафиолетом) в процессе транспортировки, хранения теплоизолированных труб.
Варианты исполнения, представленные на Фиг. 2, предусматривают возможность нанесения внутреннего полимерного покрытия 7 (Фиг. 2) стальной трубы, наружного полимерного покрытия 6 (Фиг. 2) стальной трубы, консервационного или термоиндикаторного 8 (Фиг. 2) покрытия концевых участков.
Выше были раскрыты основные особенности трубы теплогидроизолированной с наружным полимерным покрытием, но любому специалисту в данной области техники, очевидно, что на основе раскрытых данных можно создать вариации труб с дополнительными слоями, не влияющими на заявляемый технический результат.