CZ20397U1 - Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely - Google Patents

Description

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely

Navrhované řešení spadá do oblasti instalace elektrických kabelů nebo vedení, nebo kombinovaných optických a elektrických kabelů nebo vedení, konkrétně mezi ochranné trubky nebo vedení.

Dosavadní stav techniky

Ochranné a instalační trubky pro kabely jsou doposud užívány v obvyklém provedení z materiálů a směsí HDPE, LDPE anebo PUR. Tyto trubky slouží jako mechanická ochrana pro kabely, zejména elektrické kabely a optické kabely, které jsou v nich instalovány, zpravidla zafouknutím. Doposud používané trubky jsou řešeny jako jednovrstvé, v některých případech může být jedno10 vrstvá trubka opatřena vnější a vnitřní mikro vrstvou, která však zásadně nemění vlastnosti trubky. Vnější mikrovrstva má zpravidla různé barvy a její funkce je tedy optická, resp. estetická, k odlišení různých typů trubek. Vnitřní mikrovrstva zajišťuje odpovídající kluznost vnitřního povrchu.

V některých případech, kdy prostředí, kde jsou ochranné a instalační trubky instalovány, přímo vyžaduje oheň retardující materiál, jsou využívány materiály s retardérem hoření např. na bázi hydroxidu hořečnatého anebo hydroxidu hlinitého. Požadovaný účinek retardace hoření však zpravidla není možno dosáhnout pro nejvyšší požadavky norem a to zejména z důvodu funkčního požadavku na odolnost vůči vnitřnímu přetlaku v trubce při zafukování kabelu. Navíc při instalaci trubek ve svazku dochází k prohoření stěny trubky a k následnému hoření zevnitř. Množství přísad, zajišťující retardaci ohně, se pohybuje až kolem 60 % objemu aditiv z celkového objemu trubkové směsi. Velké množství aditiv obvykle zhoršuje tlakuodolnost trubky.

Uvedené nevýhody řeší navrhované technické řešení, které umožňuje vytvoření ochranné a instalační trubky s dostatečnou požární odolností při zachování fyzikálních vlastností trubky, ohebnosti a tlakuodolnosti.

Podstata technického řešení

Podstatou navrhovaného technického řešení je vytvoření ochranné a instalační trubky z více jednotlivých vrstev v kombinaci zajišťující její požadované vlastnosti.

V základním řešení je stěna trubky vyrobena z vnitřní a vnější vrstvy. Vnitřní vrstva zajišťuje odpovídající vlastnosti trubky při zafukování kabelu - od vhodného vnitřního povrchu trubky až po dostatečnou pevnost při přetlaku uvnitř trubky. V závislosti na použitém řešení je vnitřní povrch vnitřní vrstvy hladký a/nebo naopak profilovaný. Profilovaný povrch je zejména opatřen podélnými drážkami, popř. velkým množstvím bodových výstupků. V obou těchto řešeních snižuje profilovaný povrch styčnou plochu mezi povrchem a zafukovaným kabelem. Vnitřní vrstva je vyrobena z materiálu na bázi plastu, doplněného o retardéry hořem, které zvyšují jeho kyslíko35 vé číslo. Tloušťka vnitrní vrstvy se zpravidla pohybuje kolem 3 mm.

Vnější vrstva stěny trubky je vyrobena z nehořlavého nebo velmi těžce hořlavého materiálu. Tímto materiálem může být v praxi materiál na bázi plastu, doplněný o retardéry hoření, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové číslo je zde nejméně 30 %. Jako výhodné se jeví kyslíkové Číslo vyšší než 50 %. V případě, že je vnější vrstva vyrobena z materiálu na bázi plastu, její tloušťka se pohybuje kolem 2 mm. V dalším případě může být vnější vrstva vyrobena z kovového materiálu ve formě ohebné konstrukce. Kovovým materiálem ve formě ohebné konstrukce je v praxi zpravidla příčně profilovaná kovová trubka, tzv. husí krk, resp. zvlněnec. Tvarování stěny této kovové trubky umožňuje její tvarování do ohybů.

Mezi vnitřní a vnější vrstvou trubky může být variantně umístěna nejméně jedna ohníodolná vrstva. Toto řešení je užito zejména v případě, že vnější vrstva je tvořena materiálem na bázi plastu. Ohníodolná vrstva při zasažení požárem účinně brání prohoření trubky jako takové. Dosahuje se tohoto efektu tím, že ohníodolná vrstva, mezi vnitřní a vnější vrstvou z materiálů na bázi

- 1CZ 20397 Ul plastu, je tvořena vrstvou nehořlavého materiálu. Ohniodolná vrstva je v praxi tvořena např. ovinem sklotextilního materiálu, skloslídové pásky, kovové fólie, skelných vláken, kevlarových vláken a/nebo je tvořena keramickou nevypálenou hmotou v práškovém stavu. Pokud je trubka s vnější vrstvou tvořenou materiálem na bázi plastu zasažena ohněm, je v první fázi vytvářena ho5 řením vnější vrstvy ztvrdlá, spálená krusta, která ulpívá na ohniodolné vrstvě. Je-li ohniodolná vrstva tvořena vhodným materiálem, brání účinně tato vrstva proniknutí přímého plamene dovnitř trubky.

V případě, že je vnější vrstva tvořena příčně profilovanou kovovou trubkou, je kov sám o sobě dostatečně odolný proti prohoření. Ohniodolnou vrstvu zpravidla není nutné použít.

io Takto vytvořená trubka si zachovává svoji ohebnost pri stálostí ovalíty v oblouku. Díky svojí ohniodolné konstrukci je ochráněn i nainstalovaný kabel uvnitř trubky.

Přehled obrázků na výkresech

Na výkresech představuje obr. 1 oheň nešířící ochrannou a instalační trubku pro kabely popsanou v příkladech 1, 2, 3 a 4, která je třívrstvá, obr. 2 znázorňuje dvouvrstvou trubku popsanou v pří15 kladu 6, obr. 3 znázorňuje dvouvrstvou trubku popsanou v příkladu 5.

Příklady provedení

Příklad 1

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely je vyrobena jako třívrstvá. Sestává z vnitřní vrstvy I a vnější vrstvy 2, mezi nimiž je situována ohniodolná vrstva 3. Vnější průměr vrstvené konstrukce je 45 mm, vnitřní průměr je 34 mm.

Vnitřní vrstva I je vyrobena z materiálu ze směsi plastifikačního materiálu, doplněného o retardéry hoření na bázi hydroxidu hořečnatého a hydroxidu hlinitého, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové číslo vnitrní vrstvy i je v tomto případě 40 % a její tloušťka je 3,5 mm.

Vnější vrstva 2 stěny trubky je vyrobena z materiálu na bázi směsi plastifikačního materiálu na bázi HDPE, doplněného o aditiva s retardéry hoření na bázi hydroxidu hlinitého, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové číslo vnější vrstvy 2 je v tomto případě 50 % a její tloušťka je 2 mm. Mezi vnitřní vrstvou I a vnější vrstvou 2 trubky je situována jedna ohniodolná vrstva 1. Ohniodolná vrstva 3 je v tomto případě tvořena ovinem sklotextilního materiálu.

Ve vnější vrstvě 2, resp. na rozhraní mezi vnější vrstvou 2 a ohniodolnou vrstvou 3, je v tomto případě umístěna párací niť 5, která je orientována souběžně s podélnou osou trubky. Párací niť 5 slouží k roztržení, resp. odstranění vnější vrstvy 2 při montáži trubky a pří jejím osazování koncovými spojkami.

Pokud je takto vytvořená trubka zasažena ohněm, je v první fázi vytvářena hořením vnější vrstvy 1 ztvrdlá, spálená krusta, která ulpívá na ohniodolné vrstvě 3. Tím, že je ohniodolná vrstva 3 tvořena sklotextilním materiálem, brání účinně tato vrstva proniknutí přímého plamene dovnitř trubky. Toto provedení je patrné z obr. 1.

Příklad 2

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely je vyrobena jako třívrstvá. Sestává z vnitřní vrstvy I a vnější vrstvy 2, mezi nimiž je situována ohniodolná vrstva 3.

Vnitřní vrstva I je vyrobena z materiálu na bázi plastu, doplněného o retardéry hoření na bázi hydroxidu hořečnatého, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové číslo vnitřní vrstvy I je v tomto případě 40 % a její tloušťka je 3,0 mm. Vnitřní povrch vnitrní vrstvy 1 je profilovaný. Profilovaný povrch je opatřen velkým množstvím jemných podélných drážek 6.

Vnější vrstva 2 stěny trubky je vyrobena se stejnou specifikací, jako je tomu v příkladu 1.

-2CZ 20397 Ul

Mezi vnitřní vrstvou I a vnější vrstvou 2 trubky je situována jedna ohniodolná vrstva 3. Ohniodolná vrstva 3 je v tomto případě tvořena ovinem skleněnými vlákny.

Pokud je takto vytvořená trubka zasažena ohněm, je v první fázi vytvářena hořením vnější vrstvy 1 ztvrdlá, spálená krusta, která ulpívá na ohniodolné vrstvě 3. Tím, že je ohniodolná vrstva 3 tvořena skleněnými vlákny, brání účinně tato vrstva proniknutí přímého plamene dovnitř trubky.

Příklad 3

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely je vyrobena jako třívrstvá. Sestává z vnitřní vrstvy i a vnější vrstvy 2, mezi nimiž je situována ohniodolná vrstva 3.

Vnitřní vrstva 1 je vyrobena z materiálu na bázi směsi polyuretanu, doplněného o retardéry hořelo ní na bázi hydroxidu hořečnatého a hydroxidu hlinitého, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové číslo vnitřní vrstvy I je v tomto případě 45 % a její tloušťka je 2,5 mm.

Vnější vrstva 2 stěny trubky je vyrobena z materiálu na bázi LDPE, doplněného o retardéry hoření na bázi hydroxidu hlinitého, které zvyšují jeho kyslíkové ěíslo. Kyslíkové číslo vnější vrstvy 2 je v tomto případě 60 % a její tloušťka je 2 mm. Mezi vnitřní vrstvou i a vnější vrstvou 2 trubky je situována jedna ohniodolná vrstva 3. Ohniodolná vrstva 3 je v tomto případě tvořena vrstvou keramické nevypálené hmoty v práškovém stavu o nedefinované tloušťce.

Pokud je takto vytvořená trubka zasažena ohněm, je v první fázi vytvářena hořením vnější vrstvy 1 ztvrdlá, spálená krusta, která ulpívá na ohniodolné vrstvě 3. Tím, že je ohniodolná vrstva 3 tvořena keramickou nevypálenou hmotou v práškovém stavu, brání účinně tato vrstva proniknutí přímého plamene dovnitř trubky.

Příklad 4

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely je vyrobena jako čtyřvrstvá. Sestává z vnitrní vrstvy 1 a vnější vrstvy 2, mezi nimiž jsou situovány dvě ohniodolné vrstvy 3 - spodní 3a a svrchní 3b.

Vnitřní vrstva i a vnější vrstva 2 jsou zde vytvořeny se stejnou specifikací, jako je tomu v příkladu 3.

Spodní ohniodolná vrstva 3a je tvořena kevlarovými vlákny, která jsou opletena okolo vnitrní vrstvy 1. Svrchní ohniodolná vrstva 3b je tvořena vrstvou keramické nevypálené hmoty v práškovém stavu, která je nanesena na spodní ohniodolné vrstvě 3a.

Pod vnější vrstvou 2 je v tomto případě umístěna párací niť 5, která je orientována rovnoběžně s podélnou osou trubky. Párací niť 5 slouží k roztržení, resp. odstranění vnější vrstvy 2 pri montáži trubky a při jejím osazování koncovými spojkami.

Pokud je takto vytvořená trubka zasažena ohněm, je v první fázi vytvářena hořením vnější vrstvy 1 ztvrdlá, spálená krusta, která ulpívá na ohniodolných vrstvách 3a, 3b. Tím, že jsou v tomto případě použity dvě ohniodolné vrstvy 3 - spodní 3a a svrchní 3b, a je zde použita kombinace opletu kevlarovými vlákny a keramické nevypálené hmoty v práškovém stavu, brání účinně tyto vrstvy proniknutí přímého plamene dovnitř trubky.

Příklad 5

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely je vyrobena jako dvouvrstvá. Sestává z . vnitřní vrstvy 1 a vnější vrstvy 2.

Vnitřní vrstva 1 je vyrobena z materiálu na bázi plastu, doplněného o retardéry hoření na bázi hydroxidu horečnatého, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové Číslo vnitřní vrstvy I je v tomto případě 45 % a její tloušťka je 3,5 mm.

Vnější vrstva 2 stěny ochranné a instalační trubky je vyrobena z příčně profilované hliníkové trubky 4. Tvarování stěny této hliníkové trubky 4 umožňuje její tvarování do ohybů. Hliník, coby použitý materiál, ochraňuje stěnu ochranné a instalační trubky proti prohoření. Vznícení vnitřní

-3CZ 20397 Ul vrstvy 1 stěny ochranné a instalační trubky, vlivem tepla předaného skrz stěnu hliníkové trubky 4 tvořící vnější vrstvu 2, je zabráněno díky obsahu retardérů hoření na bázi hydroxidu hořečnatého. Toto provedení je patrné z obr. 3.

Příklad 6

Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely je vyrobena jako dvouvrstvá. Sestává z vnitřní vrstvy 1 a vnější vrstvy 2.

Vnitřní vrstva 1 je vyrobena z materiálu na bázi plastu, doplněného o retardéry hoření na bázi hydroxidu hořečnatého, které zvyšují jeho kyslíkové číslo. Kyslíkové číslo vnitřní vrstvy 1 je v tomto případě 45 % a její tloušťka je 3,5 mm. Vnitřní povrch vnitřní vrstvy 1 je profilovaný. Proio filovaný povrch je opatřen velkým množstvím jemných podélných drážek 6.

Vnější vrstva 2 stěny ochranné a instalační trubky je zde vytvořena se stejnou specifikací, jako je tomu v příkladu 5, Toto provedení je patrné z obr. 2.

Claims (3)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely, využitelná zejména v telekomunika15 cích, pro instalace kabelů v prostředí se zvýšeným nebezpečím zasažení požárem, a pro shromažďoval a únikové prostory, vyznačující se tím, že trubka zahrnuje nejméně dvě vrstvy, přičemž těmito vrstvami jsou vnitřní vrstva (1), která je odolná proti vnitřnímu přetlaku a její vnitřní povrch je hladký a/nebo profilovaný k zajištění vhodného povrchu pro instalaci kabelu zafouknutím, a je vyrobena z ohebného materiálu na bázi plastu, doplněného retardéry hoření,

   20 které zvyšují jeho kyslíkové číslo, a vnější vrstva (2) je vyrobena z ohebného materiálu na bázi plastu, který má kyslíkové číslo nejméně 30 %, a/nebo je vyrobena z kovového materiálu ve formě ohebné konstrukce.
2. 2. Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely, podle nároku 1, vyznačující 25 s e t í m, že mezi vnitřní vrstvou (1) a vnější vrstvou (2) je nejméně jedna ohniodolná vrstva (3).
3. 3. Oheň nešířící ochranná a instalační trubka pro kabely, podle nároků la2, vyznačující se tím, že pod vnější vrstvou (2) z materiálu na bázi plastu je rovnoběžně s podélnou osou trubky uspořádána párací niť (5).