PL172731B1 - Ksztaltka wielolupinowa PL - Google Patents

Abstract

1. Ksztaltka wielolupinowa, zwlaszcza rura do renowacji kominów, z co najmniej dwiema wspólosiowymi, znajdujacymi sie w pewnej odleglosci od siebie scianami, mie- dzy którymi osadzony jest material izolacyj- ny, przy czym material izolacyjny stanowi co najmniej jedna wygieta plytka izolacyjna, znamienna tym, ze wlókna (6) materialu izolacyjnego (4) sa ulozone zasadniczo rów- nolegle do powierzchni plytki izolacyjnej (5), i równolegle do powierzchni scian (2, 3), a poprzecznie wzgledem kierunku (7) przeply- wu strumienia ciepla. P L 172731 B 1 FIG.1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest kształtka wielołupinowa. W szczególności, przedmiotem wynalazku jest kształtka wielołupinowa, zwłaszcza rura do renowacji kominów, z co najmniej dwiema, usytuowanymi współosiowo względem siebie w pewnej odległości ścianami, między którymi znajduje się materiał izolacyjny.

Wielołupinowe kształtki w rodzaju wymienionych są znane od lat w najbardziej różnorodnych formach wykonania. Chodzi tu przy tym przeważnie o kształtki kominowe. Przykładowo, kształtki wielołupinowe znane są z opisów patentowych DE-OS 19 22 581, DE-OS 31 39 338, DE 3731550, a także z austriackiego opisu patentowego nr 346554 i niemieckiego opisu zgłoszeniowego nr 3705725.

W kształtce znanej z opisu patentowego DE-OS 19 22 581 warstwę izolacyjną stanowią trzy segmenty łupiny z wełny żużlowej, tworzące w stanie złożonym łupinę rury, wtykane luźno w pierścieniową szczelinę pomiędzy ścianami, przy czym ściana wewnętrzna względnie rura wewnętrzna jest osadzona po uprzednim osadzeniu materiału izolacyjnego. Zaproponowano tu alternatywnie trwałe wiązanie materiału izolacyjnego ze ścianą zewnętrzną za pomocą formowania przygotowanego wcześniej modułu konstrukcyjnego. Użyte do izolowania elementy łupiny są jednakże kosztowne z punktu widzenia ich wytwarzania i mają stosunkowo znaczną objętość, co pociąga za sobą z kolei znaczne koszty ich opakowania, transportu i składowania. Ponadto, tego rodzaju segmenty łupiny wykazują często wynoszące kilka milimetrów i mieszczące się granicach tolerancji różnice w ich średnicach i po to, aby ich zewnętrzne powierzchnie

172 731 miały określone wymiary, które umożliwiają umieszczenie ich między ścianami kształtek, muszą być często najpierw oszlifowywane. Wiąże się to z dalszymi dodatkowymi kosztami ich przygotowania i montażu.

Kształtka znana z opisu patentowego DE-OS 3139338 służy również do budowy kominów, przy czym przestrzeń między ścianami kształtek jest tutaj wypełniona wstęgami z wełny żużlowej. Wstęgi owe zostają przy tym najpierw przyłożone luźno do wewnętrznej powierzchni zewnętrznego płaszcza kształtki, a następnie przykryte od wewnątrz luźnymi cienkimi płytkami z blachy, mającymi odgięte do tyłu fragmenty, wystające na zewnątrz poza kształtkę. Płytki z blachy tworzą po ich ułożeniu rodzaj szybu, którego światło jest co najmniej nieznacznie większe od poprzecznego przekroju wkładanej wewnętrznej ściany lub rury. Dzięki tak ukształtowanemu blaszanemu szybowi uzyskuje się z jednej strony prowadzenie dla rury wewnętrznej, a z drugiej strony - sprasowanie warstwy izolacyjnej. Po wprowadzeniu izolacji blaszane płytki zostają wyciągnięte z powrotem, tak że warstwa izolacyjna przylega szczelnie do ścian wypełnionej przez nią pierścieniowej szczeliny.

Z niemieckiego opisu zgłoszeniowego nr DE 3705 725 Al znany jest wielołupinowy szyb izolacyjny, zwłaszcza komin lub zsyp na śmieci, który zawiera co najmniej jedną rurę wewnętrzną z materiału odpornego na spalanie, zwłaszcza z szamotu, prowadzącą gaz spalinowy lub materiał zrzutowy, warstwę cieplną i/lub dźwiękoizolacyjną otaczającą tę rurę wewnętrzną oraz osłonę.

Warstwa izolacyjna sporządzona jest z maty trzcinowej o odpowiedniej grubości, a grubość fałdy tej maty można dowolnie zestawiać odpowiednio do pomiarów radialnych warstwy izolacyjnej, jakie każdorazowo chce się uzyskać. Współdziałająca z rurą wewnętrzną izolacyjna warstwa dyfuzyjna utworzona jest z wypełnienia, które to wypełnienie zawiera materiał odporny na gazy spalinowe, aby tym samym w sposób trwały i niezawodny przeszkodzić zaczopowaniu się warstwy izolacyjnej osłony.

Ponadto z austriackiego opisu patentowego nr 346554 znany jest izolator dla szybu kominowego z rurą wewnętrzną i płaszczem zewnętrznym. Izolator ten zaopatrzony w przebiegające w kierunku szybu wybrania, rozciąga się w przestrzeni pierścieniowej między rurą wewnętrzną i płaszczem zewnętrznym i składa się, co najmniej częściowo z wełny mineralnej, przy czym wybrania posiadają wszędzie zamknięty obwodowo przekrój poziomy.

Natomiast z opisu patentowego nr DE 3731550C1 znany jest element wewnętrzny komina, który jest wstawiany w osłonę komina. Element ten składa się z rury wewnętrznej, warstwy izolacji cieplnej umieszczonej na płaszczyźnie zewnętrznej rury wewnętrznej oraz z warstwy zewnętrznej otaczającej warstwę izolacji cieplnej i utrzymującej w stanie docisku warstwę izolacji cieplnej. Po wstawieniu w osłonę komina warstwa zewnętrzna zostaje ściągnięta, tak, że warstwa izolacji cieplnej ulega rozszerzeniu. Przy wentylowanych od tyłu osłonach komina, warstwa izolacji cieplnej wnika w kanały wentylacyjne osłony komina i zatyka je. Składająca się z niepalnego lub trudno zapalającego się tworzywa warstwa zewnętrzna posiada co najmniej jeden przebiegający w kierunku wzdłużnym rury obszar z zachodzącymi na siebie odcinkami, które zespalane są ze sobą za pomocą połączenia rozłącznego, tak że dzięki zluzowaniu połączenia osiąga się określone, zadane rozszerzenia warstwy izolacji cieplnej.

Każda z opisanych wyżej znanych kształtek ma jednak, oceniając je pod rozmaitymi względami, swoje indywidualne wady. Wspólny dla nich problem występuje zawsze w kształtkach tego rodzaju przy ich opakowywaniu i przy wprowadzaniu materiału izolacyjnego. Znane ze stanu techniki łupiny rur względnie segmenty rur z wełny żużlowej stanowią z punktu widzenia techniki cieplnej najlepsze dotychczasowe rozwiązanie, ponieważ w wyniku możliwego tam położenia włókien, w przybliżeniu poprzecznego względem kierunku przepływu odizolowywanego strumienia ciepła, odporność cieplna tej izolacji jest największa. Z wymienionymi już uprzednio wadami, związanymi z kosztami, rozpatrywanymi pod względem techniki ich wytwarzania i transportowania względnie składowania, trzeba się jednak dla uzyskania wymienionej zalety pogodzić.

Celem wynalazku jest takie uformowanie i rozwinięcie konstrukcji wielołupinowej kształtki w rodzaju omawianej, żeby uzyskana została dobra izolacja cieplna przy nieznacznych kosztach jej kształtowania i prostej konstrukcji.

172 731

Kształtka wielołupinowa, zwłaszcza rura do renowacji kominów, z co najmniej dwiema współosiowymi, znajdującymi się w pewnej odległości od siebie ścianami, między którymi osadzony jest materiał izolacyjny, przy czym materiał izolacyjny stanowi co najmniej jedna wygięta płytka izolacyjna, według wynalazku charakteryzuje się tym, że włókna materiału izolacyjnego są ułożone zasadniczo równolegle do powierzchni płytki izolacyjnej, i równolegle do powierzchni ścian, a poprzecznie względem kierunku przepływu strumienia ciepła.

Korzystnie płytka izolacyjna ma zasadniczo stały przekrój poprzeczny.

Korzystnie płytka izolacyjna jest wykonana z wełny mineralnej.

Korzystnie materiał izolacyjny jest co najmniej na obwodzie ukształtowany jako jednoczęściowy, to znaczy na obwodzie stanowi go jedna jedyna płytka izolacyjna, i że przebiegające poosiowo krawędzie płytki izolacyjnej stykają się ze sobą.

Korzystnie krawędzie są ścięte pod ostrym kątem, a materiał izolacyjny łączy się w obrębie stykających się krawędzi na zakładkę.

Korzystnie płytka izolacyjna ma w kierunku wzdłużnym trapezoidalny przekrój poprzeczny.

Korzystnie płytka izolacyjna jest uformowana jako łupina o kształcie rury z podłużną szczeliną, korzystnie przebiegającą stycznie do wewnętrznej ściany owej łupiny.

Korzystnie materiał izolacyjny jest osadzony między ścianami z dociskiem, w stanie co najmniej nieznacznego sprasowania.

Korzystnie ściany są usytuowane w stałej odległości od siebie i są ze sobą trwale połączone za pomocą położonego między nimi żebra.

Płasko ukształtowane płytki z materiału izolacyjnego wygina się i osadza jako izolację cieplną między ścianami omawianych kształtek, przy czym są one wygięte niejako w kształt rury. Płytki izolacyjne muszą być jednak takiej jakości, żeby nie pękały podczas wyginania, co może być osiągnięte np. przez właściwy dobór gęstości surowca i jednostronne modelowanie włókniny. W wyniku wyginania płytek izolacyjnych dochodzi również do ułożenia włókien mniej więcej równoległego do izolowanej powierzchni ścian, a przez to poprzecznego względem kierunku przepływu odizolowywanego strumienia ciepła. Dzięki temu i dzięki stałemu - przynajmniej w znacznym stopniu - przekrojowi poprzecznemu płytek izolacyjnych uzyskuje się w ich stanie wbudowanym optymalną odporność cieplną.

Kształtki tego rodzaju nadają się zwłaszcza do dodatkowego ulepszania istniejących kominów, wymaganego w coraz większym stopniu przez rynek, ponieważ w użycie wchodzi coraz większa liczba tak zwanych energooszczędnych kondensacyjnych i niskotemperaturowych kotłów grzejnych. Przy kotłach grzejnych tego rodzaju, np. kotłach grzejnych do ogrzewania podłogowego, temperatura spalin jest niższa od punktu rosy, tak że na wewnętrznych ścianach komina z niewystarczającą izolacją cieplną może się zbierać woda kondensacyjna, przez co mogą one ulec zawilgoceniu, a poza tym nie ma zadowalającego odprowadzania spalin.

Z punktu widzenia szczególnie skutecznej izolacji cieplnej jest, dalej, korzystne, kiedy materiał izolacyjny jest co najmniej na obwodzie wprowadzany jako jedna całość, to znaczy stanowi na obwodzie jedną płytkę izolacyjną. Płytka izolacyjna musiałaby być wówczas tak zwymiarowana, żeby jej krawędzie, przebiegające poosiowo względem kształtki, schodziły się ze sobą i tworzyły w ten sposób rurę izolacyjną. Ażeby krytyczny obszar styku nie stanowił przerwy w izolacji nawet przy nieznacznych tolerancjach wymiarów, stykające się ze sobą krawędzie powinny być tak zukosowane, że materiał izolacyjny w obrębie przylegających do siebie krawędzi przynajmniej nieznacznie zachodzi na siebie, tworząc rodzaj zakładki. Płytka izolacyjna może mieć przy tym w kierunku wzdłużnym trapezoidalny przekrój poprzeczny. Występujące tolerancje wymiarów krawędzi nie mają znaczenia dzięki temu, że przewidziano wystarczający stopień pokrywania się tych, mających profil klina, krawędzi. Możliwe jest również ukształtowanie płytki izolacyjnej jako łupiny rury z podłużną szczelina, biegnącą, dla wyrównania tolerancji w przypadku takich łupin, przeważnie stycznie względem jej ściany wewnętrznej.

Grubość materiału izolacyjnego względem płytki izolacyjnej powinna być taka, żeby między ścianami kształtki a ścianami materiału izolacyjnego występował nieznaczny luz. Z punktu widzenia wysokiej sprawności izolacji jest jednak korzystne, kiedy materiał izolacyjny jest osadzony między ścianami kształtki przynajmniej kształtowo, ale w miarę możliwości również

172 731 z dociskiem, to znaczy w stanie przynajmniej nieznacznego sprasowania. W przypadku osadzenia materiału izolacyjnego między ścianami kształtki z dociskiem nie może się on przesuwać, i jest zaciśnięty między ścianami.

Ażeby ściany kształtki zachowywały od razu właściwy odstęp między sobą, zwłaszcza przy wprowadzaniu materiału izolacyjnego, to znaczy ażeby były usytuowane współosiowo, powinny być utrzymywane w stałej odległości od siebie przez znajdujące się między nimi, przeważnie na jednym końcu, i łączące je trwale żeberka, rozporki itp. Ściany mogłyby również przyjmować współosiowe położenie dopiero przy wprowadzeniu materiału izolacyjnego, tak że byłyby utrzymywane same w niezmiennej - przynajmniej w znacznym stopniu - odległości od siebie przez ów materiał izolacyjny. Wymieniona ostatnio możliwość wymaga jednak znacznych nakładów technicznych, ponieważ ściany względnie rury muszą być utrzymywane w położeniu współosiowym podczas montażu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przykład wykonania kształtki według wynalazku w postaci dwułupinowej rury, pokazanej schematycznie w przekroju, fig. 2 - przedmiot z fig. 1, pokazany schematycznie w przekroju wzdłuż linii II-II, fig. 3 - przedmiot z fig. 2, pokazany schematycznie w stanie rozwiniętym w widoku z boku, fig. 4 - giętkie płytki izolacyjne osadzone między usytowanymi współosiowo względem siebie w pewnej odległości ścianami wielołupinowej kształtki, pokazanej na fig. 1.

Figura 1 pokazuje dwułupinową kształtkę według wynalazku, przy czym chodzi tutaj konkretnie o dwułupinową rurę 1. Rura 1 ma dwie, złożone współosiowo, znajdujące się w pewnej odległości od siebie ściany 2, 3, jak również umieszczony między ścianami 2,3 materiał izolacyjny 4.

Materiałem izolacyjnym 4 są wygięte płytki izolacyjne 5 o stałym - przynajmniej w znacznym stopniu - przekroju poprzecznym. W wybranym tu przykładzie wykonania płytki izolacyjne 5 są wykonane z wełny mineralnej.

Na figurze 2 jest uwidocznione w schematyczny sposób, że włókna 6 wełny mineralnej mają taki sam kierunek ułożenia, są bowiem ułożone jednakowo: równolegle do zewnętrznej powierzchni płytek izolacyjnych i równolegle do powierzchni ścian 2, 3, a przez to poprzecznie względem zaznaczonego na fig. 2 strzałkami 7 kierunku przepływu strumienia ciepła.

W pokazanym na fig. 1 i 2 przykładzie wykonania materiał izolacyjny jest wprowadzany na obwodzie jednoczęściowo, to znaczy jest widziany na obwodzie jako jedna jedyna płytka izolacyjna 5. Na fig. 2 jest uwidocznione, że przebiegające poosiowo krawędzie 8 płytki izolacyjnej 5 stykają się ze sobą, przy czym są one tak ścięte pod kątem ostrym, że jest przez to zapewnione, iż materiał izolacyjny 4 w obrębie przylegających do siebie krawędzi 8 zachodzi na siebie zawsze w przypadku wyrównywania tolerancji - choćby nieznacznie - na zakładkę. Fig. 2 przedstawia jednocześnie przekrój poprzeczny łupiny rury posiadającej podłużną szczelinę, przebiegającą w przybliżeniu stycznie do jej ściany wewnętrznej.

Figura 3 przedstawia szczególnie wyraźnie, że płytka izolacyjna 5 - w stanie rozwiniętym - ma w kierunku wzdłużnym trapezoidalny przekrój poprzeczny, a ponadto na fig. 3 pokazano, że ściany 2, 3 są utrzymywane w stałej odległości od siebie przez ciągnące się między nimi przy ich dolnym końcu i łączące je w sposób trwały żebro 9. Przy wprowadzonym materiale izolacyjnym 4 ewentualnie wprowadzonej płytce izolacyjnej 5 ściany 2, 3 są pozycjonowane dodatkowo przez ten materiał izolacyjny 4, tak że również końce ścian 2,3 nie posiadające żebra ewentualnie same ściany 2, 3 mają ustalone położenie względem siebie.

Co się tyczy kształtki rury według wynalazku względnie rury 1, to ściany 2, 3 rury, mianowicie rura wewnętrzna i rura zewnętrzna, są wykonane ze stali szlachetnej.

Figura 4 przedstawia przykład osadzania giętkich płytek izolacyjnych 5 między usytuowanymi współosiowo w pewnej odległości od siebie ścianami 2, 3 dwułupinowej kształtki, mianowicie omówionej już uprzednio dwułupinowej rury 1.

Na figurze 4 widać wetknięte do środka na wolnym końcu wewnętrznej ściany 2 narzędzie wewnętrzne 10 i wetknięte również do środka na wolnym końcu zewnętrznej ściany 3 narzędzie zewnętrzne 11. Narzędzie wewnętrzne 10 i narzędzie zewnętrzne 11 są każdorazowo w stanie wetknięcia usytuowane względem siebie współosiowo i tworzą przy tym rodzaj przedłużenia

172 731 wypełnionej płytkami izolacyjnymi 5 rury 1. Narzędzie wewnętrzne 10 ma otaczające je zewnętrzne wywinięcie 12, które zjednej strony służy jako ogranicznik, z drugiej zaś strony jest przejściem na wewnętrzną ścianę 2. Zewnętrzne wywinięcie 12 wystaje z narzędzia wewnętrznego 10 na odległość odpowiadającą mniej więcej grubości wewnętrznej ściany 2 i formuje przy tym przejście z narzędzia wewnętrznego 10 na tę ścianę 2. Narzędzie wewnętrzne 10 wystaje w stronę przeciwną względem kształtki ewentualnie rury 1 poza obręb narzędzia zewnętrznego 11. W ten sposób narzędzie wewnętrzne 10 stanowi swoim obwodem, wystającym z rury 1, urządzenie pomagające przy formowaniu płytek izolacyjnych 5. Narzędzie wewnętrzne 10 ma gładką powierzchnię zewnętrzną 13, służącą jako powierzchnia ślizgowa. Narzędzie zewnętrzne 11 jest wykonane w postaci zbliżonej do lejka. Rozszerzający się w kierunku wolnego końca obręb 14 narzędzia zewnętrznego 11 formuje swoją ścianą ogranicznik głębokości wtykania względnie po prostu ogranicznik tego narzędzia 11. Wewnętrzna powierzchnia 15 rozszerzającego się obrębu 14 narzędzia zewnętrznego 11 jest wykonana oczywiście jako gładka, tak, że również i ona stanowi powierzchnię ślizgową dla płytki izolacyjnej 5.

Osadzenie giętkich płytek izolacyjnych 5 między ścianami 2, 3 dwułupinowej rury 1 polega na tym, że najpierw zostają nasadzone na rurę 1 względnie wetknięte między ściany 2, 3 rury 1 narzędzie wewnętrzne 10 i narzędzie zewnętrzne 11. Narzędzie wewnętrzne 10 służy do wyginania i instalowania płytek izolacyjnych 5, narzędzie zewnętrzne 11 jest prowadzeniem. Przy montowaniu wewnętrznego narzędzia 10 i zewnętrznego narzędzia 11 kolejności nie trzeba przestrzegać. Wewnętrzne narzędzie 10 i zewnętrzne narzędzie 11 służą wspólnie do obustronnego prowadzenia i ewentualnie spęczniania wtykanych płytek izolacyjnych 5. Płytka izolacyjna 5 zostaje wygięta wokół wewnętrznego narzędzia 10. Następnie zaczyna się jej wsuwanie w obręb między ścianami 2, 3. Płytka izolacyjna 5 zostaje podczas wsuwania ewentualnie ściśnięta. Po ostatecznym ustaleniu położenia ewentualnie po wsunięciu płytki izolacyjnej 5 wewnętrzne narzędzia 10 i zewnętrzne narzędzie 11 zostają ponownie usunięte.

Na figurach 1 i 4 jest zaznaczone, że tyle płytek izolacyjnych 5 zostaje wygiętych i wsuniętych, jedna za drugą, w obszar między ścianami 2, 3, aż przestrzeń między nimi zostanie wypełniona na całej długości kształtki. Płytki izolacyjne 5 są wówczas przy ich wsuwaniu w obszar między ścianami 2, 3 ściskane w kierunku poosiowym, co poprawia izolację cieplną.

172 731

172 731

FIG.4

172 731

FIG.3

172 731

II

II

FIG.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kształtka wielołupinowa, zwłaszcza rura do renowacji kominów, z co najmniej dwiema współosiowymi, znajdującymi się w pewnej odległości od siebie ścianami, między którymi osadzony jest materiał izolacyjny, przy czym materiał izolacyjny stanowi co najmniej jedna wygięta płytka izolacyjna, znamienna tym, że włókna (6) materiału izolacyjnego (4) są ułożone zasadniczo równoległe do powierzchni płytki izolacyjnej (5), i równolegle do powierzchni ścian (2, 3), a poprzecznie względem kierunku (7) przepływu strumienia ciepła.
2. 2. Kształtka według zastrz. 1, znamienna tym, że płytka izolacyjna (5) ma zasadniczo stały przekrój poprzeczny.
3. 3. Kształtka według zastrz. 1, znamienna tym, że płytka izolacyjna (5) jest wykonana z wełny mineralnej.
4. 4. Kształtka według zastrz. 1, znamienna tym, że materiał izolacyjny (4) jest co najmniej na obwodzie ukształtowany jako jednoczęściowy, to znaczy na obwodzie stanowi go jedna jedyna płytka izolacyjna (5), i że przebiegające poosiowo krawędzie (8) płytki izolacyjnej (5) stykają się ze sobą.
5. 5. Kształtka według zastrz. 4, znamienna tym, że krawędzie (8) są ścięte pod ostrym kątem, a materiał izolacyjny (4) połączony w obrębie stykających się krawędzi (8) na zakładkę.
6. 6. Kształtka według zastrz. 5, znamienna tym, że płytka izolacyjna (5) ma w kierunku wzdłużnym trapezoidalny przekrój poprzeczny.
7. 7. Kształtka według zastrz. 5 albo 6, znamienna tym, że płytka izolacyjna (5) jest uformowana jako łupina o kształcie rury z podłużną szczeliną, korzystnie przebiegającą stycznie do wewnętrznej ściany owej łupiny.
8. 8. Kształtka według zastrz. 1, znamienna tym, że materiał izolacyjny (4) jest osadzony między ścianami (2, 3) z dociskiem, w stanie co najmniej nieznacznego sprasowania.
9. 9. Kształtka według zastrz. 1, znamienna tym, że ściany (2, 3) są usytuowane w stałej odległości od siebie i są ze sobą trwale połączone za pomocą położonego między nimi żebra (9).