RU2233400C1

RU2233400C1 - Sheet heat insulating material

Info

Publication number: RU2233400C1
Application number: RU2003127084/06A
Authority: RU
Inventors: А.А. Баранников (RU); А.А. Баранников; В.Ф. Буланович (RU); В.Ф. Буланович; В.Ф. Годунов (RU); В.Ф. Годунов; В.Н. Илларионов (RU); В.Н. Илларионов
Original assignee: Баранников Андрей Альбертович; Буланович Василий Фёдорович; Годунов Василий Фёдорович; Илларионов Валерий Николаевич
Priority date: 2003-09-08
Filing date: 2003-09-08
Publication date: 2004-07-27

Abstract

FIELD: heat insulation.

SUBSTANCE: sheet heat insulation material is composed of jointed sandwiching members. The members are elongated and made of nondeformable material and flexibly deformable material. The shell closes the sides of the members and consists of two fiber glass sheets, one of which is secured to the sides of the members facing each other, and the second one is secured to the side of the members facing the surface to be insulated.

EFFECT: enhanced efficiency of insulation.

2 dwg

Description

Изобретение относится к листовым тепло(хладо)изолирующим материалам, предназначенным для применения в качестве теплоизоляции или хладоизоляции различных неплоских объектов, таких как трубопроводы, обечайки и т.д.The invention relates to sheet heat (cold) insulating materials intended for use as thermal insulation or cold insulation of various non-planar objects, such as pipelines, shells, etc.

Аналогом заявляемого изобретения является листовой теплоизоляционный материал (гибкий и легкий мат), состоящий из рифленого твердого материала, не деформируемого при монтажных нагрузках (пенопласта), усиленного сеткой и прикрепленного к пленке (см. заявку FR №2581348, МПК В 32 В 5/18, 1986). Существенные признаки аналога “состоящий из твердого материала, не деформируемого при монтажных нагрузках” совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.An analogue of the claimed invention is a sheet of thermal insulation material (flexible and lightweight mat), consisting of a corrugated solid material that is not deformable under mounting loads (foam), reinforced with a mesh and attached to the film (see application FR No. 2581348, IPC B 32 V 5/18 , 1986). The essential features of the analogue “consisting of a solid material that is not deformable during installation loads” coincide with the essential features of the claimed invention.

Недостатком аналога является неудобство транспортировки и хранения, сложность монтажа, отсутствие возможности быстрого доступа к поврежденного участку трубы, низкая ремонтопригодность, отсутствие возможности многоразового использования на различные типоразмеры труб, отсутствие возможности щадящего восстановительного ремонта без демонтажа старой изоляции, отсутствие возможности изоляции систем сложной конфигурации. Другим аналогом заявляемого изобретения является листовой теплоизолирующий материал (изоляционный мат) для трубопроводов и фланцев, состоящий из стекловолоконной оболочки, заполненной рыхлой массой керамических волокон, имеющий стяжные проволоки (см. заявку GB №2133124, МПК F 16 L 59/05, 1984). Существенные признаки аналога “состоящий из стекловолоконной оболочки” совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.The disadvantage of the analogue is the inconvenience of transportation and storage, the complexity of installation, the inability to quickly access the damaged section of the pipe, low maintainability, the inability to reusable to various pipe sizes, the inability to sparingly repair without dismantling the old insulation, the inability to isolate systems of complex configuration. Another analogue of the claimed invention is sheet heat-insulating material (insulating mat) for pipelines and flanges, consisting of a fiberglass shell filled with a loose mass of ceramic fibers, having tie wires (see application GB No. 213124, IPC F 16 L 59/05, 1984). The essential features of the analogue “consisting of a fiberglass sheath” coincide with the essential features of the claimed invention.

Недостатком аналога являются недостаточные прочностные характеристики (несопоставимые с весом взрослого человека), сложность монтажа, низкая ремонтопригодность, отсутствие возможности быстрого доступа к поврежденному участку трубопровода, отсутствие возможности восстановительного ремонта без демонтажа старой изоляции, сложность обработки режущими инструментами (для подгонки к местам усложненной конфигурации - опорам, ответвлениям, запорным устройствам и т.д.).The disadvantage of the analogue is insufficient strength characteristics (incomparable with the weight of an adult), installation complexity, low maintainability, lack of quick access to the damaged section of the pipeline, lack of the possibility of reconditioning without dismantling the old insulation, the complexity of processing with cutting tools (for fitting to places of complicated configuration - supports, branches, locking devices, etc.).

Известен также материал из соединенных между собой изолирующих элементов удлиненной формы, изготовленных из упругодеформируемого материала и закрывающих поверхность трубы (см. заявку GB №2190167, МПК F 16 L 59/02, 1987).Also known is a material from interconnected insulating elements of an elongated shape made of elastically deformable material and covering the surface of the pipe (see application GB No. 2190167, IPC F 16 L 59/02, 1987).

Недостатком известного устройства является сложность монтажа, сложность транспортировки и хранения материала, недостаточные прочностные характеристики, отсутствие возможности быстрого доступа к поврежденному участку трубы, недостаточная ремонтопригодность, отсутствие возможности многоразового использования на различные типоразмеры труб и для изоляции систем сложной конфигурации.A disadvantage of the known device is the complexity of installation, the complexity of transportation and storage of the material, insufficient strength characteristics, lack of quick access to the damaged section of the pipe, insufficient maintainability, lack of reusability for various pipe sizes and for isolating systems of complex configuration.

Прототипом заявленного устройства является теплоизоляционный мат, образованный чередующимися секциями заполненных неупругим минеральным наполнителем и упругим полимерным наполнителем и окружающей их оболочки. При этом достигается повышение теплоизолирующих свойств и формостабильности (см. SU 1196459 A, МПК F 16 L 59/00, 07.12.1985).The prototype of the claimed device is a heat-insulating mat formed by alternating sections filled with an inelastic mineral filler and an elastic polymer filler and the surrounding shell. In this case, an increase in heat-insulating properties and form stability is achieved (see SU 1196459 A, IPC F 16 L 59/00, 12/07/1985).

Недостатком известного устройства является недостаточная прочность материала, сложность монтажа, недостаточная ремонтопригодность.A disadvantage of the known device is the lack of strength of the material, the complexity of the installation, lack of maintainability.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является упрощение монтажа изоляции, транспортировки и хранения, повышение прочностных характеристик материала (до величины, сопоставимой с весом взрослого человека), обеспечение возможности быстрого доступа к поврежденному участку трубы (свищу), повышение ремонтопригодности, обеспечение возможности многоразового использования на различные типоразмеры труб и для изоляции систем сложной конфигурации (пучков труб и т.п.).The task to which the invention is directed is to simplify the installation of insulation, transportation and storage, increase the strength characteristics of the material (up to a value comparable to the weight of an adult), provide quick access to the damaged section of the pipe (fistula), increase maintainability, make it possible reusable for various pipe sizes and for isolation of systems of complex configuration (tube bundles, etc.).

Для достижения указанного технического результата в листовом теплоизолирующем материале, состоящем из соединенных между собой чередующихся изолирующих элементов, часть из которых выполнена из упругого материала, окруженных оболочкой, последовательно чередующиеся элементы выполнены удлиненными из материала не деформируемого и упругодеформируемого при монтажных нагрузках, при этом оболочка закрывает боковые поверхности элементов и состоит из двух стекловолоконных листов, один из которых зафиксирован на обращенных друг к другу боковых поверхностях элементов, а второй зафиксирован на поверхностях элементов, обращенных к изолируемой поверхности.To achieve the specified technical result in a sheet of heat-insulating material, consisting of interconnected alternating insulating elements, some of which are made of elastic material surrounded by a shell, sequentially alternating elements are made elongated from a material that is not deformable and elastically deformable under mounting loads, while the shell closes the side the surface of the elements and consists of two fiberglass sheets, one of which is fixed on the side facing each other the outer surfaces of the elements, and the second is fixed on the surfaces of the elements facing the insulated surface.

Листовой теплоизолирующий материал состоит из изолирующих элементов (брусков) удлиненной формы квадратного, прямоугольного, трапециевидного или другого близкого к указанным сечения. Элементы, образующие листовой материал, последовательно чередуются между собой: элементы из материала, упругодеформируемого при монтажных нагрузках и элементы из материала, не деформируемого при монтажных нагрузках. В качестве упругодеформируемого при монтажных нагрузках материала могут использоваться, например, базальтовый войлок, минеральная вата, различные нетканые материалы, пористая резина и т.п. В качестве недеформируемого при монтажных нагрузках материала могут использоваться жесткие пенопласты, пенополиуретаны, другие твердые теплоизолирующие материалы. Элементы заключены в стекловолоконную оболочку, которая покрывает их боковые поверхности и не покрывает торцевые поверхности. Оболочка фиксирует элементы друг к другу за счет прошивки оболочки и элементов стеклонитями и состоит из двух стекловолоконных листов. В качестве стекловолоконных листов могут использоваться стеклоткани, стеклохолсты, стеклосетки и т.д. Один из стекловолоконных листов зафиксирован на поверхности каждого из теплозащитных удлиненных элементов, противоположной изолируемой поверхности. Другой стекловолоконный лист зафиксирован на остальных 3-х боковых поверхностях каждого из удлиненных элементов.Sheet heat-insulating material consists of insulating elements (bars) of an elongated shape of a square, rectangular, trapezoidal or other section close to the indicated ones. The elements forming the sheet material are sequentially alternated between each other: elements from a material that is elastically deformable during mounting loads and elements from a material that is not deformable during mounting loads. For example, basalt felt, mineral wool, various non-woven materials, porous rubber, etc. can be used as elastically deformable material during mounting loads. Rigid foams, polyurethane foams, and other solid heat-insulating materials can be used as non-deformable material during mounting loads. Elements are enclosed in a fiberglass cladding that covers their side surfaces and does not cover end surfaces. The shell fixes the elements to each other by flashing the shell and the elements with glass fibers and consists of two fiberglass sheets. As fiberglass sheets can be used fiberglass, fiberglass, fiberglass, etc. One of the fiberglass sheets is fixed on the surface of each of the heat-protective elongated elements opposite the insulated surface. Another fiberglass sheet is fixed on the remaining 3 lateral surfaces of each of the elongated elements.

Изготавливаться заявляемый материал может следующим образом. Предварительно изготовленные удлиненные элементы последовательно размещаются на стекловолоконном листе и фиксируются путем прошивки стеклонитью. Затем на остальных боковых поверхностях элементов фиксируется путем прошивки стеклонитью второй стекловолокнистый лист. Для этого элементы последовательно парами совмещаются поверхностями, где уже зафиксирован первый лист (путем изгибания этого листа в зоне соединения элементов), и лист фиксируется на обращенных друг к другу боковых поверхностях элементов, затем второй лист фиксируется на поверхности элемента, обращенной к изолируемой поверхности, вновь повторяется фиксация на обращенных друг к другу боковых поверхностях элементов и вновь на поверхности, обращенной к изолируемой поверхности, и т.д.The claimed material can be manufactured as follows. Prefabricated elongated elements are sequentially placed on a fiberglass sheet and fixed by flashing with fiberglass. Then, on the other lateral surfaces of the elements, a second fiberglass sheet is fixed by flashing with fiberglass. To do this, the elements are successively aligned in pairs in pairs with surfaces where the first sheet has already been fixed (by bending this sheet in the connection zone of the elements), and the sheet is fixed on the side surfaces of the elements facing each other, then the second sheet is fixed on the surface of the element facing the insulated surface, again fixing is repeated on the side surfaces of the elements facing each other and again on the surface facing the insulated surface, etc.

На фиг.1 представлен конкретный пример заявляемого листового материала (вид сбоку). На фиг.2 представлен вид материала сверху.Figure 1 presents a specific example of the inventive sheet material (side view). Figure 2 presents a top view of the material.

Конкретным примером заявляемого листового материала является универсальная теплоизоляционная система СТУ, представляющая собой ковер длиной 15 м, шириной 1 м и толщиной 0,06 м. Система состоит из брусков 1 с сечением, близким к квадратной форме, выполненных из жесткого пенопласта, твердость и прочность которого обеспечивает его недеформируемость при монтажных нагрузках, а также под весом взрослого человека, и брусков 2 с сечением, близким к квадратной форме, выполненных из минеральной ваты П-75 или П-125, упругодеформируемой при монтажных нагрузках. Оболочка 3 системы состоит из двух стеклохолстов 4 и 5 марки ПСХТ, первый из которых зафиксирован на поверхностях 6 брусков, противоположных изолируемой поверхности, а второй зафиксирован на поверхностях 7 и 8 брусков, обращенных друг к другу, и поверхностях 9, обращенных к изолируемой поверхности. Ширина 10 и высота 11 каждого бруска составляет ~0,06 м. Фиксация брусков к оболочке осуществляется стеклонитью параллельными швами 12.A specific example of the claimed sheet material is a universal thermal insulation system STU, which is a carpet 15 m long, 1 m wide and 0.06 m thick. The system consists of bars 1 with a cross-section close to a square shape made of rigid foam, the hardness and strength of which ensures its non-deformability under mounting loads, as well as under the weight of an adult, and bars 2 with a cross-section close to a square shape made of mineral wool P-75 or P-125, elastically deformable during mounting heat zkah. The shell 3 of the system consists of two glass fibers 4 and 5 of the PSXT brand, the first of which is fixed on the surfaces of 6 bars opposite the insulated surface, and the second is fixed on the surfaces 7 and 8 of the bars facing each other, and surfaces 9 facing the insulated surface. The width 10 and height 11 of each bar is ~ 0.06 m. The bars are fixed to the casing by fiberglass parallel seams 12.

Листовой материал заявляемой структуры может изгибаться в направлении, противоположном изолируемой поверхности, без деформации удлиненных элементов. Это позволяет легко сворачивать материал в рулон для транспортировки, например в картонных коробках, и при хранении. Это свойство материала упрощает решение вопросов хранения и транспортировки материала. При монтаже для изгибания листа в сторону изолируемой поверхности необходима деформация деформируемых элементов. В зависимости от кривизны изолируемой поверхности эта деформация может быть большей или меньшей, что упрощает монтаж изоляции на различных типоразмерах труб и за счет упругой деформации обеспечивает возможность многоразового использования деформируемых элементов. Наличие чередующихся элементов из жесткого пенопласта, прочность которого достаточна, чтобы выдержать вес взрослого человека, а промежуток между жесткими элементами составляет 0,06 м (что значительно меньше стопы человека), обеспечивает возможность хождения по изоляции без ее деформирования. Из готовой изоляции, например, на трубопровод может быть удален один или несколько элементов, в результате чего будет обеспечен доступ к повреждению трубы (свищу), а затем удаленные элементы могут быть установлены снова с помощью клея, цементного или гипсового связующего, прошивки, с помощью скоб и т.д. в результате обеспечивается быстрый доступ к поврежденному участку трубы и высокая ремонтопригодность. В случае сложной конфигурации изолируемой поверхности, например одновременно несколько труб, в пределах одного листа деформация различных деформируемых элементов может быть различной, что позволяет листовому материалу принять форму, максимально соответствующую форме изолируемой поверхности, что обеспечивает изоляцию поверхности сложной кривизны.The sheet material of the claimed structure can be bent in the direction opposite to the insulated surface, without deformation of the elongated elements. This makes it easy to roll material for transportation, for example in cardboard boxes, and during storage. This property of the material simplifies the solution of issues of storage and transportation of material. During installation, bending of the sheet towards the insulated surface requires deformation of the deformable elements. Depending on the curvature of the insulated surface, this deformation can be greater or less, which simplifies the installation of insulation on various pipe sizes and, due to elastic deformation, provides the possibility of reusable use of deformable elements. The presence of alternating elements of rigid foam, the strength of which is sufficient to support the weight of an adult, and the gap between the rigid elements is 0.06 m (which is significantly less than the foot of a person), provides the ability to walk on insulation without deforming it. For example, one or several elements can be removed from the finished insulation, for example, to the pipe, access to damage to the pipe (fistula) will be provided, and then the removed elements can be installed again using glue, cement or gypsum binder, firmware, using staples, etc. as a result, quick access to the damaged section of the pipe and high maintainability are provided. In the case of a complex configuration of the insulated surface, for example, several pipes at the same time, the deformation of various deformable elements can be different within the same sheet, which allows the sheet material to take a shape that is most suitable for the shape of the insulated surface, which ensures isolation of a surface of complex curvature.

Claims

Sheet heat-insulating material, consisting of interconnected alternating insulating elements, some of which are made of elastic material, surrounded by a shell, characterized in that the successively alternating elements are made elongated from a material that is not deformable and elastically deformable under mounting loads, while the shell covers the side surfaces of the elements and consists of two fiberglass sheets, one of which is fixed on the side surfaces of the elements facing each other, and w swarm fixed on the surfaces of the elements facing the insulated surface.