Неподвижная опора
Использование: в теплопроводах при изготовлении частей трубопровода, в частности неподвижных опор, для транспортирования горячей воды в системе коммунального хозяйства. Сущность полезной модели: неподвижная опора включает пластмассовый патрубок 1, упорный элемент 2, теплоизоляционное покрытие 3, наружную гидроизоляционную оболочку 4. Патрубок 1 снабжен дополнительной оболочкой 5, установленной на наружной поверхности 6 патрубка и жестко соединенной с ним и с теплоизоляцией 3. Дополнительная оболочка 5 снабжена упорным кольцом 7. Патрубок 1 может быть выполнен из двух частей, соединенных втулкой 10. При этом патрубок 1 может иметь шероховатую наружную поверхность б, на которой могут быть расположены продольные, поперечные или по винтовым линиям риски. Это обеспечивает прочное соединение патрубка 1 с дополнительной оболочкой 5. Дополнительная оболочка 5 выполнена из намотанного на патрубок 1 стеклопластикового, органопластикового, или углепластикового материала, или из намотанной на него металлической полосы или проволоки. Дополнительная оболочка 5 имеет шероховатую наружную поверхность или снабжена поперечными, или продольными, или выполненными по винтовой линии рисками или ребрами. Это обеспечивает более прочное соединение дополнительной оболочки 5 с теплоизоляцией 3 и способствует повышению долговечности конструкции. Дополнительная оболочка 5, имея меньший коэффициент теплового расширения, ограничивает радиальное расширение патрубка 1 при транспортировании горячей воды и препятствует его разрыву. При этом часть нагрузки воспринимается дополнительной оболочкой 5, имеющей лучшие прочностные характеристики, что повышает долговечность опоры.
Полезная модель относится к теплопроводам и может быть использована при изготовлении частей трубопровода, в частности неподвижных опор, для транспортиро-вания горячей воды в системе коммунального хозяйства.
Известен трубопровод с теплогидроизоляцией, в котором в пространстве между гидроизоляционной неразъемной оболочкой и стальной трубой помещена теплоизоля-ция из жесткого пенополиуретана (патент Великобритании № 1441208, кл. F 16 L 59/02, 1976 г. и полезная модель РФ № 10831. кл. F 16 L 59/10, 1999 г.). Недостатком извест-ных трубопроводов является низкая долговечность стальной трубы вследствие ее кор-розии, а также загрязнение транспортируемой жидкости продуктами коррозии.
Известна также неподвижная опора с теплогидроизоляцией, в которой в пространстве между гидроизоляционной неразъемной оболочкой и стальным патруб-ком с упорным элементом помещена теплоизоляция из жесткого пенополиуретана (ГОСТ 30732-2001 Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке. Технические условия, с. 58). Недостат-ком известных устройств является низкая долговечность неподвижных опор со сталь-ными патрубками вследствие их коррозии, а также загрязнение транспортируемой жидкости продуктами коррозии.
Известна и принята за прототип неподвижная опора с теплогидроизоляцией, в которой в пространстве между гидроизоляционной неразъемной оболочкой и патруб-ком с упорным элементом помещена теплоизоляция. При этом патрубок выполнен из полипропилена (СП 40-101-96 «Проектирование и монтаж трубопроводов из полипро-пилена «рандом сополимер»). Недостатком известной конструкции является то, что, обладая высокими антикоррозионными качествами, неподвижная опора не обладает достаточной теплостойкостью: при температуре выше 70 °С и давлении свыше 0,6 МПа долговечность опоры резко падает вследствие текучести материала патрубка. Для уве-личения долговечности неподвижной опоры при повышенных температуре и давлении требуется увеличивать толщину стенки патрубка, что повышает материалоемкость и, следовательно, стоимость опоры.
Целью полезной модели является повышение долговечности и снижение мате-риалоемкости и стоимости неподвижной опоры при повышенных температуре и давле-нии теплоносителя.
В предлагаемой конструкции неподвижной опоры, включающей пластмассовый патрубок с упорным элементом, теплоизоляционное покрытие и наружную гидроизо-ляционную оболочку, поставленная цель достигается тем, что патрубок снабжен до-полнительной оболочкой, установленной на наружной поверхности пат^бка и жестко соединенной с ним, с упорным элементом и с теплоизоляцией, при этом дополнитель-ная оболочка снабжена упорным кольцом, соединенным с упорным элементом. Патру-бок может быть выполнен из двух частей, соединенных втулкой, на которой установле-но упорное кольцо. Патрубок имеет шероховатую наружную поверхность, может быть снабжен на наружной поверхности продольными, поперечными или расположенными по винтовым линиям рисками или канавками, или ребрами жесткости. Дополнительная оболочка выполнена из намотанного на патрубок стеклопластикового, органопластико-вого или углепластикового материала, или намотанной на патрубок металлической по-лосы или проволоки. Коэффициент теплового расширения материала дополнительной оболочки меньше, а его прочностные характеристики выше, чем у материала патрубка. Дополнительная оболочка имеет шероховатую поверхность и может иметь на наруж-ной поверхности поперечные, продольные или расположенные по винтовой линии рис-ки или ребра. Патрубок может быть выполнен из термопластичного материала: поли-
этилена, полипропилена, полибутена, сшитого полиэтилена, поливинилхлорида, хлори-стого поливинилхлорида и т.д. Теплоизоляция может быть выполнена из жесткого пе-нополиуретана, или полужесткой системы пенополиуретана, или эластичного пенопла-ста, или нанесенной на оболочку мастики.
На фиг.1 приведена конструкция неподвижной опоры с двумя соединенными втулкой патрубками, на фиг. 2 - с одним патрубком, на фиг. 3 - неподвижная опора с упорным элементом, установленным непосредственно на оболочке трубы.
Неподвижная опора включает пластмассовый патрубок 1, упорный элемент 2, теплоизоляционное покрытие 3, наружную гидроизоляционную оболочку 4. Патрубок 1 снабжен дополнительной оболочкой 5, установленной на наружной поверхности 6 пат-рубка и жестко соединенной с ним и с теплоизоляцией 3. Дополнительная оболочка 5 снабжена упорным кольцом 7, соединенным с упорным элементом 2 посредством мем-бран 8 и втулки 9. Патрубок 1 может быть выполнен из двух частей, соединенных втул-кой 10, на которой установлено упорное кольцо 7. Втулка 9 и гидроизоляционные обо-лочки 4 соединены термоусадочными втулками 11. При этом патрубок 1 может иметь шероховатую наружную поверхность 6, на которой могут быть расположены продоль-ные, поперечные или по винтовым линиям риски. Это обеспечивает прочное соедине-ние патрубка 1 с дополнительной оболочкой 5. Дополнительная оболочка 5 выполнена из намотанного на патрубок 1 стеклопластикового, органопластикового, или углепла-стикового материала, или из намотанной на него металлической полосы или проволоки. Намотка может быть выполнена в один или несколько слоев. Если количество слоев намотки больше одного, то каждый слой наматывается с противоположной навивкой ("правый" винт - "левый" винт). Дополнительная оболочка 5 имеет шероховатую на-ружную поверхность или снабжена поперечными, или продольными, или выполненны-ми по винтовой линии рисками или ребрами. Это обеспечивает более прочное соедине-ние дополнительной оболочки 5 с теплоизоляцией 3 и способствует повышению долго-вечности конструкции. Патрубок 1 выполнен из термопластичного материала: поли-этилена, полипропилена, полибутена, сшитого полиэтилена, поливинилхлорида, хлори-стого поливинилхлорида и т. д., что исключает коррозию и загрязнение транспорти-руемой жидкости продуктами коррозии. Кроме того, выполнение патрубка 1 из поли-этилена, полипропилена или полибутена обеспечивает надежное соединение непод-вижной опоры с трубами сваркой, что снижает стоимость изготовления трубопровода. Теплоизоляция 3 может быть выполнена из жесткого пенополиуретана, или полужест-кой системы пенополиуретана, или из эластичного пенопласта, или нанесенной на до-полнительные оболочки мастики. Применение жесткого пенополиуретана обеспечивает дешевизну и долговечность конструкции. Полужесткие и эластичные системы, а также нанесенная на дополнительную оболочку теплоизолирующая мастика дают возмож-ность укладывать трубопровод "змейкой", что компенсирует тепловые удлинения и ис-ключает применение компенсаторов, удешевляя тем самым стоимость трубопровода и повышая его долговечность.
Неподвижная опора работает следующим образом. При перекачивании по ней жидкости с повышенными температурой и давлением патрубок 1 стремится расши-риться в радиальном направлении и удлиниться вдоль своей оси. Дополнительная обо-лочка 5, имея меньший коэффициент теплового расширения, ограничивает радиальное расширение патрубка 1 и препятствует его разрыву. При этом часть нагрузки воспри-нимается дополнительной оболочкой 5, имеющей лучшие прочностные характеристи-ки, что повышает долговечность опоры. Также благодаря прочному соединению до-полнительной оболочки 5 с патрубком 1 снижаются тепловые продольные деформации патрубка, так как оболочка, имея меньший коэффициент теплового расширения, пре-пятствует его удлинению. Упорное кольцо 7 может быть соединено с оболочкой 5 кле-ем, праймером или приварено. При выполнении оболочки 5 из стеклопластика кольцо 7 может быть выполнено намоткой стеклоткани на наружную поверхность втулки 10 и оболочки 5, или на наружную поверхность оболочки 5, с предварительной пропиткой
стеклоткани эпоксидной смолой и отвердителем. После полимеризации кольцо 7 под-вергается механической обработке для соединения его с мембранами 8 и упорным эле-ментом 2. При этом соединение кольца 7 с оболочкой 5 осуществляется за счет адгезии.
1. Неподвижная опора, включающая пластмассовый патрубок с упорным элементом, теплоизоляционное покрытие и наружную гидроизоляционную оболочку, отличающаяся тем, что патрубок снабжен дополнительной оболочкой, установленной на наружной поверхности патрубка и жестко соединенной с ним, с упорным элементом и с теплоизоляцией, при этом дополнительная оболочка снабжена упорным кольцом, соединенным с упорным элементом.
2. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что патрубок выполнен из двух частей, соединенных втулкой, на которой установлено упорное кольцо.
3. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что патрубок имеет шероховатую наружную поверхность.
4. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что патрубок снабжен на наружной поверхности продольными, поперечными или расположенными по винтовым линиям рисками или канавками.
5. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что патрубок снабжен на наружной поверхности продольными, поперечными или расположенными по винтовым линиям ребрами жесткости.
6. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что дополнительная оболочка выполнена из намотанного на патрубок стеклопластикового, или органопластикового, или углепластикового материала.
7. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что дополнительная оболочка выполнена из намотанной на патрубок металлической полосы или проволоки.
8. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что коэффициент теплового расширения материала дополнительной оболочки меньше, чем у материала патрубка.
9. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что прочностные характеристики материала дополнительной оболочки выше, чем у материала патрубка.
10. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что дополнительная оболочка имеет шероховатую наружную поверхность.
11. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что дополнительная оболочка имеет на наружной поверхности поперечные, продольные или расположенные по винтовой линии риски или ребра.
12. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что патрубок выполнен из термопластичного материала: полиэтилена, полипропилена, полибутена, сшитого полиэтилена, поливинилхлорида, хлористого поливинилхлорида.
13. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что теплоизоляция выполнена из жесткого пенополиуретана или полужесткой системы пенополиуретана.
14. Неподвижная опора по п.1, отличающаяся тем, что теплоизоляция выполнена из эластичного пенопласта или нанесенной на оболочку мастики.
