початок розділу
Виробничі, аматорські
радіоаматорські
Авіамодельний, ракетомодельного
Корисні, цікаві 		хитрощі майстру
електроніка
фізика
технології
винаходи 		таємниці космосу
таємниці Землі
таємниці Океану
хитрощі
Карта розділу
початок
Форум
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2254515

СПОСІБ ПОЛІПШЕННЯ ЯКОСТІ ІЗОЛЯЦІЇ теплопроводів

СПОСІБ ПОЛІПШЕННЯ ЯКОСТІ ІЗОЛЯЦІЇ теплопроводів

Ім'я винахідника: Ісаєв В.В. (RU); Артамонов Н.А. (RU); Удачин О.В. (RU)
Ім'я патентовласника: Російський заочний інститут текстильної і легкої промисловості (РосЗІТЛП) (RU)
Адреса для листування: 123298, Москва, вул. Народного Ополчення, 38, корп.2, РосЗІТЛП, кафедра теплотехніки, В.В. Ісаєву
Дата початку дії патенту: 2003.09.08

Винахід відноситься до області теплоізоляції. Зовнішнє гідроізоляційне захисне покриття, адгезионно пов'язане із середнім теплоізоляційним волокнисто-пористим шаром, виготовляють шляхом часткової, регульованою по глибині просочення його сполучною з подальшим отвердінням і освітою пластика, армованого волокнами середнього шару. Технічним результатом є збільшення експлуатаційної надійності, теплотехнічної ефективності і терміну служби всієї композиційної ізоляції.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способу поліпшення якості теплової ізоляції трубопроводів і може бути використано для збільшення надійності, ефективності і терміну служби тепломереж технічних трубопроводів підприємств і житлово-комунального господарства (ЖКГ).

Відомий спосіб ізоляції теплопроводу, що включає трубу з теплогідроізоляції на пенополімермінеральной основі з щільними внутрішньої і зовнішньої корками з теплоізоляційним середнім шаром. адгезионно пов'язаними між собою і ізолюється трубою, при цьому теплогідроізоляційних оболонка виконана досить тонкою для забезпечення паропроникності (RU 2115058 С1, 10.07.98 р, Бюл. №19).

Найбільш близьким технічним рішенням до пропонованого є спосіб теплоізоляції трубопроводів теплових мереж, що складається з теплоізоляційного шару і захисного покриття. Ефективними теплоізоляційними виробами для прокладаються в каналах трубопроводів теплових мереж є циліндри з мінеральної вати і скловолокна. У способах теплоізоляції підземних трубопроводів канальної прокладки, з урахуванням можливого попадання в конструкцію крапельно-рідкої вологи, рекомендується застосовувати тільки гідрофобізовані теплоізоляційні матеріали. Для обмеження зволоження волокнистої теплоізоляції при надземної і підземної канальної прокладки по теплоізоляційного шару встановлюється захисне покриття з гідроізоляційних матеріалів. У вітчизняній практиці в конструкціях з мінераловатними і стекловатнимі утеплювачами при прокладці в каналах використовуються склопластики, полімерні плівки, штукатурні покриття і ін. (Див. «Енергозбереження» 2002 р, №5, С.43-45).

Недоліком цих способів є проникнення вологи всередину застосовуваної композиційної теплоізоляції, що призводить до погіршення якості теплоізоляції через значне збільшення теплопровідності при зволоженні і просочення вологою середнього теплоізоляційного волокнисто-пористого шару і, як наслідок, до необхідності передбачати застосування більшої розрахункової товщини теплоізоляції для виключення наднормативних теплових втрат. Проникнення вологи всередину теплоізоляції призводить і до корозії труби і зменшення терміну служби всієї конструкції.

Технічним результатом пропонованого способу поліпшення якості теплової ізоляції є підвищення ефективності, надійності і терміну служби теплової ізоляції теплопроводу.

Цей результат досягається тим, що виключається проникнення вологи всередину конструкції за рахунок застосування зовнішнього гідроізоляційного шару, адгезионно пов'язаного із середнім теплоізоляційним шаром, шляхом регульованою по глибині часткової просочення його сполучною (смолою) з подальшою полімеризацією (отвердінням) і утворенням пластика, армованого волокнами середнього шару , необхідної товщини і механічних властивостей для забезпечення герметичності, цілісності і формоустойчивости всієї композиції, а й володіє достатньою стійкістю до механічних пошкоджень, термостійкістю, впливу режимів і умов експлуатації, і зберігає ці властивості як можна більш тривалий час (за рахунок застосування спеціальних складів пов'язують) , що забезпечує одержуваний результат.

Проведено дослідження (моделювання) питомих тепловтрат Q (Вт / м) через зовнішню поверхню 1 м довжини трубопроводу ізольованого тришарової ізоляцією з варіацією ряду факторів, серед яких слід відзначити, зокрема: зовнішній діаметр сталевої труби D 1 (M), тепловий режим експлуатації трубопроводів , зовнішні діаметри і коефіцієнти теплопровідності трьох шарів ізоляції D 2, D 3, D 4, 1, 2, 3, відповідно, товщину зовнішнього гідроізоляційного шару гід (мм) і ін. чинники. Нижче наведено приклад виконання даного дослідження у вигляді таблиці і графічної просторової залежності для зовнішнього діаметра сталевої труби D 1 = 120 мм при варіації товщини зовнішнього захисного гідроізоляційного шару гід в межах від 2 мм до 20 мм. Мінлива товщина зовнішнього захисного гідроізоляційного шару виходить шляхом збільшення глибини просочення середнього теплоізоляційного волокнисто-пористого шару сполучною і утворенням шару пластика, армованого волокнами середнього теплоізоляційного шару, після затвердіння (див. Таблицю 1). На кресленні наведена графічна просторова залежність питомих тепловтрат трубопроводу Q (Вт / м) від товщини зовнішнього гідроізоляційного шару (Мм) і коефіцієнта теплопровідності середнього волокнисто-пористого теплоізоляційного шару 2 (Вт / м · К), з якої випливає, що існує оптимальний діапазон товщини зовнішнього гідроізоляційного шару (Мм) (глибини просочення середнього шару сполучною), що забезпечує питомі тепловтрати Q <56 (Вт / м), який знаходиться в інтервалі 4 < <14 мм, що забезпечується часом просочення і середньою швидкістю просочення.

Як було зазначено вище, оптимальна товщина даного гідроізоляційного шару залежить від ряду факторів, серед яких можна

Таблиця 1
Вихідні та розрахункові дані
Q, Вт / м K ГІД, мм 1, Вт / м К 2, Вт / м К 3, Вт / м К D 1, м D 2, м D 3, м
1 63,615 0,203 2 0,800 0,065 0,800 0,120 0,130 0,226
2 56,478 0,180 4 0,800 0,055 0,750 0,120 0,130 0,222
3 51,531 0,164 6 0,800 0,048 0,720 0,120 0,130 0,218
4 50,158 0,160 8 0,800 0,045 0,710 0,120 0,130 0,214
5 51,775 , 0165 10 0,800 0,045 0,700 0,120 0,130 0,210
6 53,540 0,171 12 0,800 0,045 0,700 0,120 0,130 0,206
7 55,468 0,177 14 0,800 0,045 0,700 0,120 0,130 0,202
8 57,583 0,183 16 0,800 0,045 0,700 0,120 0,130 0,198
9 59,915 0,191 18 0,800 0,045 0,700 0,120 0,130 0,194
10 62,498 0,199 20 0,800 0,045 0,700 0,120 0,130 0,190
D 4, м D 2 / D 1 D 3 / D 2 D 4 / D 3 2 R 1 R 2 R 3 R 4
1 0,230 1,083 1,738 1,018 7,0 0,050 4,254 0,011 0,621
2 0,230 1,083 1,708 1,036 7,0 0,050 4,865 0,024 0,621
3 0,230 1,083 1,677 1,055 7,0 0,050 5,385 0,037 0,621
4 0,230 1,083 1,646 1,075 7,0 0,050 5,538 0,051 0,621
5 0,230 1,083 1,615 1,095 7,0 0,050 5,329 0,065 0,621
6 0,230 1,083 1.585 1,117 7,0 0,050 5,115 0,079 0,621
7 0,230 1,083 1,554 1,139 7,0 0,050 4,897 0,093 0,621
8 0,230 1,083 1,523 1,162 7,0 0,050 4,675 0,107 0,621
9 0,230 1,083 1,492 1,186 7,0 0,050 4,448 0,122 0,621
10 0,230 1,083 1,462 1,211 7,0 0,050 4,217 0,136 0,621

виділити: діаметр теплоізоліруемой труби, забезпечення і збереження необхідних механічних властивостей конструкції при впливі тривалий час різних режимів і умов експлуатації теплопроводу, обмежень номінальних габаритних розмірів трубопроводів, отримання оптимальної товщини всієї композиційної ізоляції і зовнішнього захисного шару з мінімізацією еквівалентної теплопровідності багатошарової композиції, технологічність виготовлення як даного зовнішнього гідроізоляційного шару, так і всієї конструкції в цілому та ін. чинники, і становить в середньому величину ~10% від товщини всієї ізоляції.

На фіг.2 показана схема пропонованої конструкції теплопроводу, відповідна пропонованим способом. Конструкція теплопроводу включає трубу 1 з теплогідроізоляційних композицією, що складається з трьох шарів ізоляції адгезионно пов'язаних між собою і ізолюється трубою, в якій внутрішній шар 2, щільно прилягає до труби, виконує функцію антикорозійного покриття, далі йде середній теплоізоляційний шар 3 на основі волокнисто-пористого нетканого матеріалу з мінеральної вати або зі скляних волокон, потім захисний шар з гідроізоляційного матеріалу 4, адгезионно пов'язаний із середнім шаром, шляхом часткової просочення його сполучною, з подальшою полімеризацією (отвердінням) і утворенням пластика необхідної товщини, армованого волокнами середнього шару, з метою унеможливлення потрапляння вологи всередину даної композиції, що забезпечує необхідну герметичність, термостійкість, цілісність і формостійкість усієї конструкції, що володіє достатньою стійкістю до механічних пошкоджень і впливу режимів і зовнішніх умов експлуатації і зберігає ці властивості як можна більш тривалий час (за рахунок застосування спеціального складу сполучного), що забезпечує збільшення ефективності, надійності і терміну служби всієї теплоізоляційної конструкції. Оцінку оптимальної товщини даного гідроізоляційного шару проводять в залежності від варіації ряду факторів: діаметра теплоізоліруемой труби, забезпечення необхідних механічних властивостей і їх збереження при впливі режимів і зовнішніх умов експлуатації, номінальних габаритних розмірів конструкції і технологічності її виготовлення, оптимізації товщини всієї композиційної ізоляції і зовнішнього гідроізоляційного шару для мінімізації еквівалентної теплопровідності тришарової ізоляції з метою забезпечення норм питомих теплових втрат з поверхні теплоізольованого трубопроводу (приклад виконання даного дослідження см. вище) і ін. чинників. Приблизна оцінка середнього значення цієї товщини становить ~10% від товщини всієї ізоляції.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб поліпшення якості теплової ізоляції, що включає теплогідроізоляційних композицію, що складається з трьох шарів ізоляції, таких, як внутрішній шар, щільно прилягає до труби, що виконує функцію антикорозійного покриття, наступний за ним середній теплоізоляційний шар з волокнистого нетканого матеріалу з мінеральної вати або зі скляних волокон і захисне покриття з гідроізоляційного матеріалу, який відрізняється тим, що зовнішнє гідроізоляційне покриття, адгезионно пов'язане із середнім шаром, виготовляють шляхом регульованою по глибині просочення середнього шару сполучною з подальшою його полімеризацією і утворенням шару пластика, армованого волокнами середнього шару.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що глибина просочення середнього шару сполучною при регульованою просочення становить 4 < <14 мм.

Версія для друку
Дата публікації 21.01.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів