Теплоизоляционная конструкция для трубопровода

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДА(71) Заявитель Научно-исследовательское учреждение Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко Белорусского государственного университета(72) Авторы Ксенофонтов Михаил Александрович Хатенко Александр Сергеевич Филипенко Владимир Иванович Юрочкин Андрей Евгеньевич Якубовская Наталья Михайловна(73) Патентообладатель Научно-исследовательское учреждение Институт прикладных физических проблем им. А.Н.Севченко Белорусского государственного университета(57) 1. Теплоизоляционная конструкция для трубопровода, включающая трубопровод с теплоизоляцией в виде двух охватывающих трубопровод, соединенных между собой и расположенных друг над другом полуцилиндров, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой, или стеклопластиком, или стеклотканью, с прикрепленным к нему теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала, а наружная поверхность полуцилиндров выполнена только с покрытием из листового материала. 2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклоткани. 3. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из прошивных стеклохолстов. 4. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклосетки. 5. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклопластика. 6. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из нетканых неорганических волокон. 22972005.12.30 7. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из органических волокон. 8. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из минеральной, или стеклянной, или базальтовой ваты. 9. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из минераловатных, или стекловатных, или базальтовых ламелей вертикальной слоистости. 10. Конструкция по любому из пп. 1-10, отличающаяся тем, что прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен толщиной до 90 от общей толщины полуцилиндров. 11. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что полуцилиндры с покрытием из листового материала с прикрепленным к нему теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала на внутренней поверхности выполнены из пенополиуретана литьем в пресс-форме. 12. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием металлической фольгой. 13. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием стеклопластиком. 14. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием стеклотканью. 15. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой. 16. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из оцинкованной стали. 17. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что боковые плоскости и торцы полуцилиндров снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы.(56) 1. Патент 1090960, МПК 16 59/12, 1984. 2. Патент 1351520, МПК 16 59/06, 1987. 3. Патент 2152553, МПК 716 59/00, 2000 (прототип). Техническое решение относится к области энергосберегающих технологий, а более конкретно к вопросам тепловой изоляции трубопроводов, и может быть использовано при различных видах прокладки трубопроводов и паропроводов, транспортирующих теплоносители с температурой до 250 С. Как показывает анализ, главной причиной преждевременного износа теплопроводов,высокой их повреждаемости и больших потерь тепла является низкое качество существующей теплоизоляции. Задача снижения тепловых потерь приобретает главное значение в теплоснабжении. Единственным способом снижения тепловых потерь является увеличение термического сопротивления изоляции. Термическое сопротивление изоляционных изделий создается теплопроводностью используемого материала и толщиной изоляционного слоя. Для снижения потерь тепла трубопроводы утепляют различными теплоизоляционными материалами на основе минеральной ваты и вспененных полимеров. Минеральная вата и изделия из нее, используемые для тепловой изоляции теплопроводов, в силу своих низких физико-механических и теплофизических характеристик не позволяют получить эффективную и качественную тепловую изоляцию трубопроводов, что приводит к большим потерям тепловой энергии. При прокладке теплосетей во влажных грунтах, наиболее ха 2 22972005.12.30 рактерных для Беларуси, изоляционные свойства минеральной ваты вследствие ее увлажнения резко снижаются, и наступает преждевременное разрушение изоляции. Известны конструкции тепловой изоляции трубопроводов, выполненные из пенопластовой изоляции в виде охватывающих трубопровод соединенных между собой полуцилиндров 1, 2, 3 . Однако теплоизоляционные конструкции, выполненные из обычных полиуретановых жестких пенопластов, не пригодны для использования в теплофикационных сетях с непрерывным режимом эксплуатации при температурах выше 150 С. Задачей предлагаемого технического решения является создание теплоизоляционной конструкции трубопровода для использования в теплофикационных сетях с непрерывным режимом эксплуатации при температурах до 250 С, обеспечивающей высокую степень снижения теплопотерь от трубопровода. Поставленная задача достигается тем, что в теплоизоляционной конструкции для трубопровода, включающей трубопровод с теплоизоляцией в виде двух охватывающих трубопровод, соединенных между собой полуцилиндров, расположенных друг над другом, по предлагаемому техническому решению внутренняя поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, с прикрепленным к нему теплоизоляционным слоем из волокнистого или нетканого материала, а наружная поверхность полуцилиндров выполнена только с покрытием из листового материала. Прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен из стеклоткани, или прошивных стеклохолстов, или стеклосетки, или стеклопластика, или нетканых неорганических волокон, или органических волокон, или минеральной, стеклянной, базальтовой ваты, или минераловатных, стекловатных, базальтовых ламелей вертикальной слоистости. Прикрепленный теплоизоляционный слой выполнен толщиной до 90 от общей толщины полуцилиндров. Полуцилиндры с покрытием из листового материала с прикрепленным к нему теплоизоляционным слоем на внутренней поверхности выполнены из пенополиуретана литьем в пресс-форме. Наружная поверхность полуцилиндров выполнена с покрытием из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали. Боковые плоскости и торцы полуцилиндров снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. Предлагаемая теплоизоляционная конструкция для трубопровода построена на принципе использования свойств теплостойкости прикрепленного к покрытию слоя применяемого теплоизоляционного материала. На фигуре изображен общий вид теплоизоляционной конструкции для трубопровода. Теплоизоляционная конструкция для трубопровода (фигура) включает трубопровод 1 с теплоизоляцией в виде охватывающих трубопровод 1 соединенных между собой полуцилиндров 2 и 3, расположенных друг над другом, внутренняя поверхность которых выполнена с покрытием 4 из листового материала, например металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, с прикрепленным к нему теплоизоляционным слоем 5 из волокнистого или нетканого материала. Наружная поверхность полуцилиндров 2 и 3 выполнена с покрытием 6 из листового материала. Боковые плоскости 7 и 8 и торцы 9 полуцилиндров 2 и 3 снабжены замковым соединением в виде выступа-впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной,или любой другой формы. 22972005.12.30 В зависимости от варианта выполнения конструкции прикрепленный к покрытию 4 теплоизоляционный слой 5 может быть из стеклоткани, или прошивных стеклохолстов,или стеклосетки, или стеклопластика, или нетканых неорганических волокон, или органических волокон, или минеральной, стеклянной, базальтовой ваты, или минераловатных,стекловатных, базальтовых ламелей вертикальной слоистости. Наружная поверхность полуцилиндров 2 и 3 может быть выполнена с покрытием 6 металлической фольгой или стеклопластиком, или стеклотканью, или полимерминеральным покрытием, армированным стеклосеткой, или с покрытием из оцинкованной стали. Возможен вариант выполнения теплоизоляционной конструкции без покрытия наружной поверхности полуцилиндров 2 и 3. В зависимости от технологических параметров теплотрассы полуцилиндры отливаются из пенополиуретана определенной длины и толщины изоляционных слоев в прессформе. Выполнение внутренней поверхности полуцилиндров с покрытием из листового материала с прикрепленным к нему теплоизоляционным слоем позволяет иметь различные регулируемые значения термосопротивления теплоизоляционной конструкции и применять их при температуре теплоносителей до 250 С. Монтаж теплоизоляционной конструкции осуществляют в следующей последовательности. На изолируемый трубопровод 1 устанавливают полуцилиндр 2 из пенополиуретана с покрытием 4 из листового материала с прикрепленным к нему слоем 5 применяемого теплоизоляционного материала, полученный литьем в пресс-форме. С другой стороны производят стыковку по всей длине боковых плоскостей аналогичного полуцилиндра 3 замковым соединением в виде выступа впадины прямоугольной или треугольной, или трапециевидной, или любой другой формы. Все соприкасающиеся поверхности полуцилиндров в процессе монтажа могут промазываться клеем или связующими составами. Конструкция работает следующим образом. В стационарных условиях работы трубопровода, транспортирующего теплоносители с температурой до 250 С, применение предложенной теплоизоляционной конструкции практически исключает утечку тепла. Не имеющая выхода наружу, тепловая энергия остается в потоке транспортируемого тела. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4