Защитный экран

Авторы патента:

7 E04B1/76 -

 

Полезная модель относится к конструкциям защитных покрытий и может быть использована в качестве защитного ограждения строительных конструкций, а также в качестве защитного покрытия металлургического оборудования. Техническая задача - повышение теплозащитных свойств экрана. Задача решается тем, что защитный экран включает последовательно расположенные несущий 1, теплоизоляционный 2 и огнеупорный слои 3. При этом несущий слой 1 выполнен в виде металлического листа, теплоизоляционный слой 2 выполнен в виде жестко зафиксированных вдоль листа 1 плотно прилегающих другу к другу валиков 4 из минераловолокнистого теплоизоляционного материала с коэффициентом теплопроводности, равным =0,11-0,13(Bm/м·К), а огнеупорный слой 3 выполнен из огнестойкой глазури, нанесенной на наружную поверхность валиков 4. При этом в качестве минераловолокнистого теплоизоляционного материала использован огнеупорный фетр из муллито - корундового волокна.

Слои 1, 2, 3 могут быть выполнены по форме защищаемой поверхности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к конструкциям защитных покрытий и может быть использована в качестве защитного ограждения строительных конструкций, например, подкрановых балок, а также в качестве защитного покрытия металлургического оборудования.

Известно защитное покрытие стального элемента, выполненное в виде жестко закрепленного на нем слоя минеральной ваты, пропитанной цементной смесью (см. заявка Японии №3240600 В2 07076891 А, Е 04 В 1/94).

Недостатком данного покрытия являются низкие теплозащитные свойства из - за не достаточного поглощения тепла слоем цементного раствора и минеральной ваты, которые имеют высокий коэффициент теплопроводности. Кроме того, узлы крепления минеральной ваты к стальному элементу являются дополнительными проводниками теплового потока из - за высокой теплопроводности стали.

Наиболее близким аналогом является теплоизоляционная панель, включающая последовательно расположенные несущий, теплоизоляционный и огнеупорный слои. При этом несущий слой выполнен в виде рамки, к которой по периметру прикреплены анкеры, соединенные с арматурой огнеупорного слоя (см. авт. св. СССР №554366, Е 04 В 1/76).

Недостатком известной панели являются низкие теплозащитные свойства за счет того, что наружный огнеупорный слой отражает только малую часть теплового потока, что приводит к нагреву слоя, а, следовательно, к снижению его поглощающей способности. Основная же часть энергии теплового потока воспринимается теплоизоляционным слоем панели, который не может обеспечить полного поглощения тепла из - за высокого коэффициента теплопроводности. Несущий слой панели также не может быть препятствием на пути теплового потока к защищаемой конструкции, так как он выполнен в виде рамки.

Задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении теплозащитных свойств экрана.

Поставленная задача решается тем, что в известном защитном экране, включающем последовательно расположенные несущий, теплоизоляционный и огнеупорный слои, согласно изменению, несущий слой выполнен в виде металлического листа, теплоизоляционный слой выполнен в виде зафиксированных вдоль металлического листа плотно прилегающих друг к другу валиков из огнеупорного муллито - корундового фетра, а огнеупорный слой выполнен из огнестойкой глазури, нанесенной на наружную поверхность валиков.

При этом, слои выполнены по форме защищаемой поверхности.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображен защитный экран, в аксонометрии;

на фиг.2 - защитный экран, выполненный по форме подкрановой балки коробчатого сечения, в аксонометрии.

Защитный экран состоит из последовательно расположенных несущего 1 (фиг.1, 2), теплоизоляционного 2 и огнеупорного 3 слоев. При этом несущий слой 1 выполнен из металлического листа. Теплоизоляционный слой 2 выполнен в виде жестко зафиксированных вдоль металлического листа 1 плотно прилегающих друг к другу предварительно скрученных валиков 4 из огнеупорного муллито - корундового фетра. Огнеупорный муллито - корундовый фетр представляет собой минераловолокнистый теплоизоляционный материал с коэффициентом теплопроводности равным =0,11 Вт/(м·К}. Благодаря такому конструктивному выполнению теплоизоляционный слой 2 становиться более плотным с пониженным коэффициентом теплопроводности, что способствует максимальному поглощению тепла.

Жесткую фиксацию валиков 4 к металлическому листу 1 осуществляют, например, с помощью анкеров 5 (фиг.1, 2).

Огнеупорный слой 3 защитного экрана выполнен из огнестойкой глазури, нанесенной в виде сплошного покрытия на всю наружную поверхность валиков 4. Благодаря глянцевой поверхности глазурь обладает высокой отражательной способностью, а также поглощающей способностью благодаря своей структуре.

Слои 1, 2, 3 заявляемого защитного экрана могут быть выполнены по форме защищаемой поверхности, например, подкрановой балки 6 (фиг.2) коробчатого сечения.

Защитный экран изготавливают следующим образом.

На металлическом листе 1 (фиг 1, 2) жестко фиксируют теплоизоляционный слой 2, выполненный в виде скрученных валиков 4 из огнеупорного муллито - корундового фетра. Фиксацию валиков 4 осуществляют с помощью анкеров 5 или любых других известных соединительных элементов. Валики 4 фиксируют вплотную друг к другу, при этом образуется плотный теплоизоляционный слой 2 с низким коэффициентом теплопроводности.

Затем на всю наружную поверхность валиков 4 наносят слой огнестойкой глазури 3 толщиной не менее 2 мм.

Изготовленный таким образом защитный экран крепят любым известным способом к защищаемой конструкции. После чего экран готов к работе.

В случае, если защищаемый объект имеет большие габариты, например подкрановая балка 6 (фиг.2), то слои заявляемого защитного экрана выполняются по форме объекта и могут быть смонтированы по вышеописанной технологии непосредственно на указанном объекте.

Защитный экран работает следующим образом:

Тепловой поток от источника излучения (на рис. не показан) вначале попадает на огнеупорный слой 3 (фиг.1, 2), выполненный из огнестойкой глазури. Благодаря глянцевой поверхности слоя 3 тепловой поток частично отражается от нее, а частично поглощается и попадает на теплоизоляционный слой 2.

Слой 2, выполненный в виде плотно прилегающих друг к другу предварительно скрученных валиков 4 из огнеупорного муллито - корундового

фетра, обеспечивает: во-первых, увеличение площади поглощающей поверхности, а во-вторых, снижение коэффициента теплопроводности за счет уплотнения слоя 2. В результате этого, тепловой поток, попадая на слой 2, равномерно распределяется как по поперечному сечению валиков 4, так и по их длине, что обеспечивает максимальное поглощение тепла слоем 2. В результате на несущий слой 1, выполненный в виде металлического листа, тепловой поток поступает с температурой, значительно меньшей, чем первоначальная температура от источника излучения. При взаимодействии теплового потока с металлическим листом 1 поверхность последнего нагревается, что приводит к последующему поглощению части тепловой энергии указанного потока, а, следовательно, к снижению его температуры. Кроме того, тепловая энергия от излучения нагретого листа будет дополнительно поглощаться и воздушной прослойкой расположенной между заявляемым защитным экраном и защищаемой конструкцией, например подкрановой балкой (см. фиг.2).

Таким образом, за счет своих теплозащитных свойств заявляемый экран позволяет снизить температуру нагрева защищаемой поверхности до уровня нормальной эксплуатационной температуры.

1. Защитный экран, включающий последовательно расположенные несущий, теплоизоляционный и огнеупорный слои, отличающийся тем, что несущий слой выполнен в виде металлического листа, теплоизоляционный слой выполнен в виде жестко зафиксированных вдоль листа плотно прилегающих друг к другу валиков из огнеупорного муллито-корундового фетра, а огнеупорный слой выполнен из огнестойкой глазури, нанесенной на наружную поверхность валиков.

2. Экран по п.1, отличающийся тем, что слои выполнены по форме защищаемой поверхности.



 

Наверх