Полімерна труба великого діаметра із стінкою ступінчастої товщини для вертикальних споруд та спосіб її виготовлення

Реферат: Полімерна труба великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, в якій задля рівномірного розподілу навантаження по висоті стінки, а також зменшення матеріаломісткості, кількість стільникових шарів стінки ступінчасто збільшується від одного до другого кінця труби. Спосіб виготовлення полімерної труби великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки включає пошарове навивання напірної трубки з одночасним зварюванням витків та заповненням простору між ними розплавом полімеру. Кількість шарів ступінчасто збільшують від одного до другого кінця труби. UA 100049 C2 (12) UA 100049 C2 UA 100049 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до баштових споруд і може бути використаний у будівництві, зокрема, водонапірних башт із вертикальними резервуарами великого об'єму, веж для маяків та ретрансляції і інших. Відома полімерна труба великого діаметра для вертикальних споруд, що виконана із секцій труб з поліефірної смоли, армованої скловолокном та з'єднаних за допомогою муфт або клейового шва [заявка на винахід № 2003131285/03 RU, МПК Е03В11/12, Е04Н12/30, "Водонапорная башня", опубл. 27.04.2005 p.]. Відомий спосіб виготовлення труби великого діаметра, що включає відцентрове литво та армування скловолокном [заявка на винахід № 2003131285/03 RU, МПК Е03В11/12, Е04Н12/30, "Водонапорная башня", опубл. 27.04.2005 p.]. Але висока густина поліефірних смол спричинює велику вагу таких труб, а складність технології виготовлення збільшує їх вартість. Відома полімерна труба великого діаметра для вертикальних споруд із суцільною стінкою ступінчастої товщини. Це труба із суцільною ступінчастою стінкою, яка виконана з поліетилену із товщиною стінки 5-300 мм або з поліпропілену із товщиною стінки 5-150 мм (www.krah.net. Тип профиля; ST). Однак такі труби матеріаломісткі. Відомий спосіб виготовлення полімерної труби великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, що включає пошарове навивання напірної трубки з одночасним зварюванням витків та заповненням простору між ними розплавом полімеру [патент на корисну модель №15836 UA, МПК В29С65/00,65/02, "Спосіб виготовлення багатошарових спіральношовних зварних полімерних труб великого діаметра з стільниковою стінкою", Бюл. №7, опубл. 17.07.2006 р.]. Однак виготовлені таким способом одно -, дво - або тришарові труби із стільниковою конструкцією стінки мають однакову товщину і не придатні для будівництва вертикальних споруд типу водонапірних башт та веж іншого призначення, оскільки спричиняють перевитрату полімеру на виготовлення та не забезпечують рівномірного розподілу напружень від навантаження по висоті стінки. В основу винаходу поставлено задачу створити трубу великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки та спосіб її виготовлення, в яких нове виконання стінки забезпечило б рівномірний розподіл напружень від навантаження по висоті стінки та зменшення матеріаломісткості і вартості, що дасть можливість використовувати її для будівництва вертикальних споруд типу водонапірних башт та веж іншого призначення. Поставлена задача вирішується тим, що у полімерній трубі великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, згідно з винаходом, кількість стільникових шарів стінки ступінчасто збільшується від одного до другого кінця труби. Це забезпечує рівномірний розподіл напружень від навантаження по висоті стінки при оптимальній матеріаломісткості. Поставлена задача вирішується також тим, що у способі виготовлення полімерної труби великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, що включає пошарове навивання напірної трубки з одночасним зварюванням витків та заповненням простору між ними розплавом полімеру, згідно з винаходом, кількість шарів ступінчасто збільшують від одного до другого кінця труби. Це забезпечує рівномірний розподіл напружень від навантаження по висоті стінки, спрощує технологію виготовлення таких труб на місці встановлення та зменшує їх матеріаломісткість. На фігурі схематично зображено полімерну трубу великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, де 1, 2, 3 - відповідно перший, другий та третій шар навивки напірної трубки ступенів, S1. S2, S3 - товщини стінки ступенів, L1, L2, L3 - довжини шарів навивки ступенів, D - внутрішній діаметр труби. Спосіб виготовлення полімерної труби великого діаметра здійснюють так. Перший шар 1 труби заданої довжини L1 формують спіральним навиванням напірної трубки та її зварюванням по міжтрубному простору з внутрішньої та зовнішньої поверхні екструдером із заповненням об'єму розплавом полімеру. Другий шар 2 напірної трубки навивають на довжину L2 безпосередньо на перший після виготовлення заданої довжини одношарової труби L1 з одного кінця труби, при цьому зварювання здійснюють з зовнішньої сторони, а заповнення розплавом полімеру між витками відбувається завдяки тиску, що задають при навиванні. Третій шар 3 напірної трубки довжиною L3 навивають на другий шар з того ж кінця труби та зварюють так, як і другий. Переходи між ступенями 4, 5 заварюють суцільними зварними швами екструдером. Можливе виготовлення такої труби на місці встановлення. 1 UA 100049 C2 Для захисту від ультрафіолетового опромінювання на зовнішню поверхню полімерної труби може бути нанесено захисне покриття. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 1. Полімерна труба великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, яка відрізняється тим, що кількість стільникових шарів стінки ступінчасто збільшується від одного до другого кінця труби. 2. Спосіб виготовлення полімерної труби великого діаметра із стільниковою конструкцією стінки для вертикальних споруд, що включає пошарове навивання напірної трубки з одночасним зварюванням витків та заповненням простору між ними розплавом полімеру, який відрізняється тим, що кількість стільникових шарів ступінчасто збільшують від одного до другого кінця труби. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2