Монолитный пояс по газосиликату: Nothing found for Stroitelstvo Iz Gazobetona Kladka Monolitnyj Poyas Po Gazobetonu 148%23I

А каков должен быть размер сечения монолитного пояса?

Приглашаю учиться на мой канал в ютубе в «школу строительства» 

Акции компании по снижению цен смотреть здесь

Малоэтажные проекты  любой сложности  из газобетонных блоков итонг с расчетом фундаментов на основании ИГИ делаем МЫ. Цены разумные.

Проект ландшафтного дизайна вашего участка можете заказать нам.

А каков должен быть размер сечения железобетонного монолитного пояса? (деформационного пояса)

  Вопрос, a каков должен быть размер сечения железобетонного монолитного деформационного пояса? довольно распространенный и разные источники дают несколько разные ответы и человеку не посвященному в детали и тонкости строительства газобетонных стен из газобетонных блоков, достаточно сложно сориентироваться при выборе технического решения на строительство монолитного деформационного пояса конкретно для своего дома, строения, коттеджа.

А что-бы ответить на вопрос, а каков должен быть размер сечения железобетонного монолитного пояса? (деформационного пояса)  надо начинать с понимания того какие же задачи решает монолитный деформационный железобетонный пояс в конструкциях вашнго конкретного дома или коттеджа?

 

И так задачи которые в процессе эксплуатации дома возлагаются на железобетонный деформационный монолитный пояс:

 

1-Железобетонный деформационный монолитный пояс, выравнивает деформации газобетонных стен коттеджей,  которые испытывают газобетонные стены домов с разной несущей способностью.

2-  Железобетонный деформационный монолитный пояс способствует равномерному распределению  нагрузки от перекрытий  по всему периметру на газобетонные стены из газобетонных блоков ytong или газобетонных блоков Грас или  фундамент, особенно важен для стен из легких стеновых материалов это ячеистых бетонов, газобетонных блоков, пеноблоков, керамзитобетонных блоков с малой плотностью, мягких природных материалов таких как известняк или ракушечник, прочность которых не может обеспечить опирание  перекрытий без деформаций стен в опорных частях .

3-Железобетонный монолитный пояс ( деформационный пояс) воспринимает растягивающие усилия в результате теплового расширения материалов и возникновении деформации газобетонных стен.

4-Железобетонный деформационный монолитный пояс воспринимает напряжения вызванные деформациями  в  следствии осадки основания здания.

5-

Железобетонный монолитный пояс (деформационный пояс) создает вторичную несущую систему здания при локальных повреждениях стен здания в следствии к примеру взрыва, землетрясения

6-не лишним оказывается  и выравнивание горизонтальных плоскостей несущих стен за счет железобетонного  деформационного монолитного  пояса под  перекрытия.

7-Деформационный железобетонный монолитный пояс, обеспечивает горизонтальный диск жесткости коттеджа или дома .Особенно важен деформационный монолитный пояс при  большом межосевом расстоянии внутренних стен,  наличии перекрытия из сборных железобетонных плит перекрытия, деревянном перекрытии по деревянным  балкам. В таких конструктивных решениях, монолитный деформационный железобетонный пояс просто не заменим.

Рекомендации в разных источниках по высоте деформационного монолитного железобетонного пояса и армированию деформационного пояса, идут от высоты 50мм и до 190мм, в проектах встречал высоту и 250мм. С армированием сетками и отдельными стержнями от 2х стержней Ф12мм и до 4х Ф10мм.и Ф12мм. Но учитывая что жесткость ж

елезобетонного монолитного  пояса ( деформационного пояса) зависит от момента инерции сечения = bh³/12, а он в свою очередь как видим из приведенной формулы зависит от высоты сечения «h» в третьей степени, отсюда следует вывод , чем больше высота сечения деформационного монолитного железобетонного пояса, тем он жесче и соответственно полезнее его функции.

Теперь по порядку:

1-      Если вам надо применить монолитный железобетонный деформационный пояс для выравнивания возможных деформаций вызванных разной несущей способностью стен. То вряд-ли в этой ситуации, если это случится вам поможет железобетонный деформационный монолитный пояс высотой 50мм, армированный двумя стержнями Ф10-12мм, да еще и без хомутов. Здесь надо применять что-то посерьезнее, исходя из конкретного случая но не менее высоты 150мм и армированного  4Ф-10мм с хомутами.

2-      Во втором случае для обеспечения  распределения нагрузки от перекрытия на стены из слабых стеновых материалов можно обойтись монолитным деформационным поясом и толщиной в 50мм

Армированного, как кладочной сеткой так и арматурой продольной арматурой 2Ф 10мм.

3-      Если по конструктиву,  надо железобетонному деформационному поясу  принять на себя растягивающие усилия в результате тепловой деформации то и здесь тоже достаточно высоты монолитного железобетонного пояса  50мм  армированного 2Ф10мм

4-       при наличии опасности деформаций в следствии осадки основания дома( мы сейчас не рассматриваем в следствии чего это произошло – это вообще отдельная тема) нужен монолитный деформационный железобетонный пояс высотой уже от 150мм  и возможно до 250мм. и армирование деформационного пояса 4Ф12мм -высоту монолитного железобетонного пояса определяет степень рисков от осадки основания.

5-      Если присутствуют риски такого плана, как возможность взрыва, сейсмического воздействия , то надо рассматривать вариант деформационного пояса высотой от 150мм до 250мм армированного  4Ф10-12мм

6-      Что касается возложения на монолитный деформационный железобетонный пояс задачи обеспечения горизонтального диска жесткости, то монолитный деформационный пояс не должен быть разрезан  и высота такого деформационного пояса при этом не может быть менее 150мм. и армированного 4Ф10-12мм.

7-      Во всех случаях кроме п.2 и п.3 продольная арматура в деформационном монолитном железобетонном поясе, обязательно должна быть обвязана надежно хомутами.

Бетон  на армированные монолитные железобетонные  пояса не может быть ниже марки 150.

И еще совет, не применяйте в деформационных поясах в качестве продольной рабочей арматуры -арматуру стеклопластиковую и не потому я это рекомендую, что она мне не нравится, просто реальный опыт ее применения в строительстве весьма мал, что-бы делать какие-то выводы о ее долговечности в процессе эксплуатации.

Вывод: Так вот, при  отработки  рекомендаций КТБ НИИЖБ на применение монолитных железобетонных поясов в строительной системе Ytong по заданию компании Xella, в целях унификации технического решения  при применении Газосиликатных блоков Ytong в строительных конструкциях было рекомендовано сечение монолитного железобетонного пояса 160мм Х 190мм в U блоках Ytong армированного  3Ф 10 мм или 2Ф 12 мм А-111, перехлест стержней в местах стыка стержнекй арматуры при условии марки бетона 200 не менее 1м. Полагаю это решение оптимальным в абсолютном большинстве конструктивных решений. Но при этом хочу подчеркнуть, что данное сечение деформационного монолитного пояса рассматривается с использованием газобетонного блока Ytong U -образной формы.

Хочу так же отметить, если речь идет о монолитном армированном деформационном железобетонном поясе, то разрыв такого монолитного железобетонного деформационного пояса не допустим. Если по каким-то конструктивным соображениям монолитный железобетонный пояс разрывается, то в этих случаях изменяются определенные конструктивные схемы проекта коттеджа. и часть функций монолитного деформационного пояса перераспределяются на перекрытия или стены, перегородки. Но данное решение должен принять проектировщик.

С уважением С.Коростелев

 

Монолитный пояс, цена заливки в Минске

Все здания без исключений состоят из отдельных блочных элементов.

Чем больше их число, тем более значимыми становятся разрушительные факторы: осадки и вспучивание почвы, подвижка грунта, ветровое воздействие, выпадение атмосферных осадков. Если элементы плохо закреплены между собой, то это может стать причиной разрешения конструкции здания. Чтобы избежать подобных последствий, обустраивают армированный пояс.

Армопояс: коротко о главном

При помощи этого конструктивного элемента увеличивают прочностные характеристики строения, предотвращают растрескивание его отдельных частей. Монолитный армопояс способствует равномерному распределению нагрузки. Он является отличным основанием для укладки бетонных плит. Конструктивно монолитный армированный пояс состоит из двух частей:

• Объемный каркас их жестко сваренной между собой арматуры.
• Тяжелый бетон, в теле которого размещается арматура.

Несмотря на простое строение, такой строительный элемент имеет целый ряд тонкостей в изготовлении. Доверившись неграмотному специалисту, вы рискуете не только собственностью, но и жизнью. Компания «МонолитАртСтрой» не первый год занимается обустройством монолитных поясов по ценам, привлекающим своей доступностью. Мы поможем укрепить ваше здание и на долгие годы продлим срок его эксплуатации.

Посмотреть все работы

Виды

Чем выше здание, которое требует дополнительного усиления, тем большее количество межэтажных армированных поясов понадобится. Выделяют четыре вида таких сооружений:

• Ростверк. На такой монолитный пояс опирается фундамент ленточный, свайный или столбчатый. В зависимости от фактических условий монтажа, проводятся геодезические изыскания, территория строительства размечается, выкапывается траншея.
• Цокольный. Заливается между фундаментом и стенами. Его расположение не зависит от того, выступают ли стены фундамента над уровнем земли.
• Монолитный пояс под плиты перекрытия. Предназначен для равномерного распределения веса плиты по всей коробке строения. Он призван укрепить стены и не дать им разойтись в стороны. Монолитный пояс по газосиликату под плиты перекрытия допускает применение несъемной опалубки.
• Армопояс под крышу. Его еще называют подкрышным и мауэрлатным. Он распределяет нагрузку, идущую на здание от его стропильной системы и фронтонов. Горизонталь коробки выравнивается, сохраняется заданная проектом геометрическая точность.

Особенности технологии

Специалисты компании «МонолитАртСтрой» гарантируют высокое качество работы, ведь они не зависят от капризных посредников. Посудите сами: у нас есть своя опалубка, мы сами занимаемся поставкой на объект материалов и оборудования. В нашем штате находятся опытные строители, за плечами которых сотни успешно реализованных проектов. Среди всех цен на армопоясы по Минску наше предложение отличается лучшим соотношением стоимости оказываемых услуг и их качества.

Монолитный пояс в доме из газобетона

Монолитный пояс представляет собой железобетонную конструкцию, которая воспринимает нагрузки от вышестоящих этажей и кровли, равномерно распределяет и  передает нагрузки на нижние этажи и фундамент. Монолитный пояс выполняют для равномерной усадки здания.

Любое здание подвержено усадке, будь это кирпичное или газобетонное. У газобетона усадка — 1 мм на метр. Это очень низкое значение для стенового материала.

Разберемся, всегда ли нужно делать монолитный пояс?

При высотном строении, например, в 5-ти этажном бескаркасном здании необходимость этого монолитного пояса экономически целесообразна. После 3-го этажа делаем монолитный пояс, чтобы уровнять нагрузки и обеспечить равномерную усадку постройки.

Вернемся теперь к частному домостроению.

Монолитный пояс, как правило, делается в малоэтажном строительстве на высоту блока – это 250 мм и по ширине может быть 200-400 мм в зависимости от проектного решения. Если проекта нет, то зависит от задачи, которую вы хотите решить используя монолитный пояс.

Не имея проекта и заключения грунтов, человек хочет подстраховаться и сделает себе монолитный пояс, посчитает, что эти затраты незначительны в отношении всего дома.

Однако,  расчеты по нагрузке от перекрытий показывают, что нет необходимости делать монолитный пояс во многих случаях, кроме построек с пролетом 30-40 м.

Но если у здания есть большие пролеты или вероятность неравномерной усадки фундамента, то мы рекомендуем делать монолитный пояс в обязательном порядке.

Отличия и нюансы устройства монолитного пояса по газобетону

Нюансов устройства монолитного пояса на газобетон нет.  

Есть два варианта выполнения монолитного пояса:

Вариант 1. Ставится опалубка, закладывается арматура, заливается бетон. Снаружи утепляем, чтобы не было промерзания и меньше теплопотери. Этот вариант используется при строительстве из любого стенового материала.

Вариант 2. С применением газобетонных U-блоков. Мы выкладываем по несущим стенам U-блоки, вставляем туда каркас, как правило, это  арматура 10-ка А3 или 12 арматура А3 – этого более чем достаточно. Не несущую арматуру для перевязки каркасов используем 6-ку или 8-ку А1.

Укладываем перевязанную арматуру в U-блок с зазором. У нас должен быть, так называемый защитный слой (30-50 мм) — зазор нижней арматуры и боковой, чтобы арматура не касалась газобетона, иначе арматура не будет работать.

Не забываем про утеплитель при использовании U-блоков, выполняем так же, как при устройстве перемычек из газобетона – ближе к наружной стороне укладываем высокоэффективный базальтовый утеплитель 30-50 мм, либо экструдированный пенополистирол 30-50 мм в зависимости от узла. Все это хозяйство заливаем бетоном, бетон набирает марочную прочность, и на третий день мы можем продолжать выполнять работы.

 

Узнайте больше о газобетоне и о строительстве из него в учебном центре «Газобетон63.ру»

	В этой статье я постарался раскрыть важные моменты, которые касаются монолитного пояса для дома из газобетона. Еще больше информации о работе с газобетоном вы сможете узнать на бесплатных теоретических занятиях учебного центра «Газобетон63.ру». Приглашаю Вас!
Виталий Марков Ведущий эксперт по газобетону в Самарской области.

Строительство монолитного пояса по выгодным ценам

Подробнее об услуге

Монолитный железобетонный пояс – конструкция в виде замкнутой балки, опоясывающей здание по периметру. Его используют для связывания вертикальных элементов в столбчатом и свайном фундаменте, монолитно-каркасных конструкциях. Монолитным поясом усиливают каменные стены (кладка из керамического эффективного кирпича, керамзитобетонных блоков) перед укладкой межэтажного перекрытия. Железобетонная конструкция равномерно распределяет на стены нагрузку от самого перекрытия, а также перегородок, мебели и других элементов внутреннего оснащения дома.

Сфера применения и конструктивные особенности

Монолитный пояс – расчетная конструкция. Целесообразность его применения определятся в зависимости от конструктивных особенностей дома (типа фундамента, несущей способности кладочных материалов стен). Но существуют также природные факторы, которые делают монолитный пояс необходимым при строительстве здания.

• Сложные грунты. При строительстве на сложных грунтах (особенно со слоистой структурой) возможна неравномерная усадка здания. В результате на стенах могут появляться трещины. Железобетонный пояс придает конструкции дополнительную жесткость и предохраняет стены от сильных деформаций.
• Сейсмоопасные районы. Дома с монолитным поясом обладают более высокой сейсмической устойчивостью по сравнению с обычными каменными конструкциями. Также они более устойчивы к техногенным вибрационным нагрузкам.

Главное назначение монолитного пояса – связывание несущих конструкций дома и равномерное распределение нагрузок. Но в ходе его устройства можно также исправить небольшие строительные недочеты — идеально выровнять горизонтальные плоскости стен под укладку плит сборного перекрытия.

Необходимые инструменты и материалы

Для обустройства армопояса под плиты перекрытия понадобятся материалы для устройства опалубки (деревянный брус, доски или влагостойкая фанера), арматура, компоненты для приготовления бетонного раствора. Чтобы обеспечить надлежащее качество исполнения конструкции, понадобится достаточно большой набор инструментов:

• Контрольно-измерительные. Рулетка, реечный или лазерный уровень для контроля горизонтальности конструкции, угольник.
• Столярные. Для устройства деревянной опалубки понадобится электрическая или ручная пила, молоток или электрический шуруповерт (в зависимости от используемых крепежей).
• Приспособления для вязки арматуры. Оптимальную производительность при устройстве арматурного каркаса обеспечивает пистолет для вязки арматуры. Это приспособление закручивает проволоку с необходимым усилием, обеспечивая высокое качество соединений.
• Инструменты для укладки бетона. Бетон может укладываться ручным способом. В этом случае для заполнения опалубки раствором используются лопаты. При больших объемах работ раствор подается через шланг из растворного узла или машины-миксера. Для уплотнения бетона понадобится вибратор.

При устройстве арматурного каркаса иногда используют сварку. Но такой способ крепления арматуры профессионалы практически не используют. При сварке нарушается структура металла, что приводbn к определенному ослаблению металлического каркаса. Сварные швы становятся очагами коррозии, поскольку они менее устойчивы к окислительным процессам, чем металл арматуры. Сейчас на рынке, помимо металлической, появилась композитная (стеклопластиковая) арматура. Она не поддается коррозии, устойчива к воздействию воды и химических веществ. Применение этого материала позволяет существенно снизить вес бетонной конструкции. Для вязки композитной арматуры используются специальные пластиковые хомуты.

Этапы устройства монолитного пояса

Параметры монолитного пояса (ширина и высота) определяются в зависимости от индивидуальных особенностей здания. При его устройстве выделяют такие этапы.

• Монтаж опалубки. Опалубка представляет собой желоб из досок. который через определенные промежутки раскрепляют поперечными элементами. Поперечные связи предохраняют конструкцию от деформаций под тяжестью залитого раствора. При больших объемах работ для сокращения сроков строительства целесообразно использовать быстросборную металлическую опалубку.
• Устройство арматурного каркаса. Внутрь подготовленной опалубки укладывают арматурные прутки и связывают их между собой проволокой.
• Заливка бетона. Обычно для заливки монолитного пояса используют цементно-песчаный раствор с наполнителем из щебня. Желательно залить всю конструкцию за одни раз. Но если возникла необходимость в прекращении работ, в опалубку устанавливают вертикальную перемычку, которая предотвращает растекание бетона.

Для частичной полимеризации бетона (при нормальных условиях температуры и влажности) достаточно 3-4 дней. После этого опалубку можно демонтировать и выполнять кладку стен или другие необходимые работы.

Стоимость строительства

Наименование работы	Единица измерения	Стоимость, рубли
Разбивка осей, сопровождение техники при снятии плодородной почвы		от 160
Изготовление свай	за 1 штуку	от 28
Подсыпка ПГС под ростверк вручную	м3	от 30
Заливка ростверка	метр погонный	от 28
Вязка арматуры, выставление опал, заливка бетона	м3	от 90
Кладка 1-го ряда на раствор с ГИ	метр погонный	от 8
Кладка керамзитобетонных блоков	м3	от 30
Изготовление и монтаж перемычек	метр погонный	от 28
Изготовление бетонных балок	метр погонный	от 40
Кладка опорных кирпичных столбов	метр погонный	от 50
Изготовление лотков, заливка монолитного пояса	метр погонный	от 28
Кладка эркера	за 1 штуку	от 40
Монтаж плиты перекрытия	за 1 штуку	от 24
Монтаж балки перекрытия	за 1 штуку	от 24
Кладка вентиляционных каналов	метр погонный	от 36
Разгрузка машин	за 1 штуку	от 30

Наши преимущества

Фотоотчеты выполненных работ

Высылаем фотографии всех этапов работ заказчику для изучения выполненных работ.

Строительство под ключ

Выполняем работы от выравнивания земельного участка до проведения работ по внутренней отделке.

Бесплатный выезд на объект заказчика

Для хорошего понимания участка и его особенностей наши сотрудники бесплатно выезжают на участок заказчика.

Бесплатный расчет стоимости строительства

Сметы готовятся бесплатно и высылаются заказчику.

Использование современного оборудования и техники

При выполнении работ используем современную технику.

Собственный инструмент

Наши бригады работают с инструментом нашей компании.

Схема работы

1.Вы можете обратиться к нам удобным для Вас способом. Это может быть звонок, либо e-mail-письмо, либо отправка формы с сайта.

2.Организуем встречу либо созвон для лучшего понимания потребностей заказчика и его пожеланий.

3.Расчет сметы исходя из потребностей заказчика, его планируемого бюджета на строительство и материалы.

4.Согласование составленной сметы и внесение в неё правок по итогу обсуждения (например, замена материалов на дешёвые аналоги).

5.Непосредственно этап проведение строительных работ с еженедельными фотоотчетами на e-mail, Viber либо WhatsApp.

6.Приёмка заказчиком работ на объекте. Проверка выполненных работ с прорабом компании, который отвечает за объект.

7.Осуществление заказчиком расчета за выполненные работы после приёмки и начало работ по очередному этапу на объекте.

8.После окончания последнего этапа работ финальный расчет.

Наша компания выполняет работы по изготовлению армопоясов для фундаментных и стеновых конструкций. При необходимости наши специалисты выполнят монолитный пояс по газосиликату и другим пористым материалам. Среди преимуществ работы с нами: оперативный бесплатный расчет сметы, бесплатный выезд на любой объект в Минске и Минской области, полное обеспечение строительного процесса (от подготовки строительной площадки и завоза материалов, до сдачи объекта под ключ). Если вас интересует более полная информация – свяжитесь с нашими менеджерами по телефону +375 (29) 733-63-36 или заполните форму на этой странице.

Загрузка…

Зачем нужен армопояс. Применение армопояса

Армированным поясом (Армопоясом) называется железобетонный слой, который укладывается вдоль внешних стен постройки по всему периметру. Его предназначение – повысить прочность несущих внешних стен и сохранить целостность конструкции при проседании грунта и даже его сдвига. Другие названия армопояса: армированный пояс, железобетонный армирующий пояс, разгрузочный армированный пояс, сейсмопояс.

Этот пояс обязательно должен быть замкнутым и ни в коем случае не прерываться по длине.

Роль армопояса в конструкции здания.

Армопояс предназначен для лучшего сопротивления строительной конструкции постоянным деформирующим нагрузкам: ветровых, неравномерной усадки конструкции, неравномерной осадки почвы под конструкцией, небольших сдвигов почвы, сезонных и суточных температурных колебаний, осадков и т.д.

Особую актуальность армированный пояс приобретает при возведении конструкции из газосиликатных блоков, не обладающих большой устойчивостью к деформациям изгибающего типа, в этом случае армопояс берет на себя всю нагрузку, возникающую при деформации конструкции.

Очень часто при возведении крыши возникает необходимость в креплении бруса к верхушкам стен. Крепить брус болтами к газосиликатным блокам категорически запрещается — газобетон не выдерживает точечную нагрузку. Опять же не обойтись без устройства армированного пояса. Плюс ко всему стены из таких блоков под давлением крыши будут испытывать вертикальную нагрузку и могут разойтись. Чтобы это не произошло, необходимо не только придать жесткость всей конструкции строения, но и равномерно распределить нагрузку на каркас.

Подведем итоги: если вы планируете построить прочный дом -одноэтажный с крышей или мансардой, двухэтажный из газосиликатных блоков армопояс НЕОБХОДИМ!

В процессе строительства используются несколько таких поясов.

Первый армированный пояс заливается вместе с ленточным фундаментом. При его изготовлении бетон заливается в выкопанную под ленточный фундамент траншею на высоту 0,3-0,4 м. Ширина ростверка (так называется этот пояс) принимается в пределах 0,7-1,2 м. В отличие от остальных поясов, ростверк делается не только под внешними стенами, но и под капитальными внутренними. Этот пояс является основным залогом прочности будущего дома, поэтому его изготовление обязательно.

Второй армированный пояс его еще называют цокольным- укладывается поверх фундаментных блоков высотой 0,2-0,4 м. Он распределяет нагрузку на фундамент от всего дома. Считается, что цокольный пояс устраивают только по периметру внешних стен, но если используются плиты перекрытия, то второй пояс лучше делать его по всем несущим стенам. Если внешнее утепление стен не планируется, тогда ширина второго армопояса равна ширине стены. Если же утепление будет, тогда ширину армопояся надо делать с учётом утеплителя, или вставить подготовленные полосы пенополистирола под опалубку перед заливкой. Второй пояс желательно использовать при любом строительстве, но есть случаи, когда можно обойтись и без него.

Третий пояс укладывается поверх силикатных блоков, под плиты междуэтажных перекрытий. Этот пояс имеет особое назначение: Во-первых, он стягивает стены, не давая им разойтись, защищает от появления трещин; Во-вторых, распределяет нагрузку от плит перекрытия на стены; В-третьих, воспринимает и распределяет нагрузку над оконными и дверными проемами, давая возможность использовать простые перемычки, а не усиленные балки.

Четвертый армированный пояс (под мауэрлат) делается под балками кровли для крепления бруса крышной конструкции с помощью анкерных болтов. Он воспринимает всю нагрузку от крышной конструкции, а также принимает на себя усилие от воздействия ветров и снега.

Технология изготовления армопоясов.

Первый армопояс (ростверк). Первым делом рассчитывается глубина заложения фундамента. Она зависит от типа грунта, глубины его промерзания в зимний период и глубины залегания грунтовых вод. На расчетную глубину выкапывается траншея по периметру дома, после чего необходимо выровнять дно и стенки траншеи до уровня твердого грунта, при этом дно должно быть максимально ровным и твердым.

В траншею засыпается песок, для обустройства песчаной подушки. Высота песчаной подушки 50-100 мм. Если траншея имеет неровное дно, его можно выровнять песчаной подушкой толщиной 100 мм перемешанным с щебнем или дополнительным количеством бетона. После обустройства песчаной подушки, она тщательно выравнивается и утрамбовывается. Также желательно песок полить водой, что способствует лучшей трамбовке.

Далее улаживается арматура. При строительстве в нормальных условиях в качестве арматуры используется сетка из прутьев диаметром 10-12 мм, состоящая из 4-5 жил. Во время заливки бетоном арматура не должна соприкосаться с грунтом – арматура должна полностью погрузиться в бетон, который защитит металл от коррозии. Сетка при заливке должна опираться на половинки кирпича, немного приподнимаясь над поверхностью песчаной подушки.

Для изготовления арматурного каркаса и фиксации прутьев нужно использовать вязальную проволоку, не желательно соединять прутья сваркой.

Для заливки ростверка используется бетон марки 200.

Второй армопояс . Пояс заливается на бетонные блоки фундамента или на фундамент цокольного этажа перед началом возведения стен. Он укладывается по периметру постройки вдоль внешних стен, под внутренними несущими стенами его как правило не устанавливают. Его высота обычно составляет 0,2-0,4 м, бетон для него используется марки 200 и выше. В качестве арматуры для второго пояса используются двухжильные прутья ребристой арматуры диаметром 10-12 мм, арматурная сетка укладывается в один слой. Также можно использовать арматуру большего диаметра, для придания конструкции большей жесткости.

Для заливки второго пояса не обязательно монтировать деревянную опалубку – эту опалубку можно заменить кирпичной кладкой. Для этого с двух краев стены делаются кладки в полкирпича, а уже между этими кладками укладывается арматура и заливается раствор.

Важно! При отсутствии первого пояса – ростверка – второй делать бесполезно. Так как первый пояс является основным, а второй – дополнительным. Их совместная работа по защите фундамента сверху и снизу является гарантией надежного фундамента даже на проблемных грунтах.

Третий армопояс (Армопояс под плиты перекрытия)

Третий армированный пояс, прокладывается между стенами и плитами перекрытия, тоже является обязательным. Он делается вдоль внешних стен и имеет высоту 0,2-0,4 м. При использовании третьего пояса появляется возможность сэкономить на дверных и оконных перемычках, которые могут иметь небольшие размеры и минимум арматуры – все нагрузки воспринимаются поясом.

Очень часто строительный материал, из которого возводятся стены, имеет довольно низкую прочность (ракушняк, газобетон и др.) и на него нельзя опирать плиты перекрытия. Эти материалы плохо воспринимают нагрузки. Если же сделать армированный пояс, на него плиты будут опираться без проблем, а сам пояс равномерно распределит нагрузку.

Армирование третьего пояса проводится сеткой, выполненной из ребристых прутьев арматуры диаметром 10-12 мм в две жилы.

Если толщина стен в пределах 510-610 мм то в качестве опалубки можно использовать кирпичную кладку по обе стороны стены, как при изготовлении второго пояса. Для наружной кладки используется лицевой кирпич, для внутренней – забутовочный. При этом ширина армированного пояса будет составлять 260 мм.

Четвертый армопояс (Армопояс под мауэрлат)

Армопояс под мауэрлат имеет особенность крепления балки к армпоясу. На этапе создания арматурного каркаса, необходимо вывести над ним шпильки, диаметр которых не должен составлять меньше 12 мм, высоту части шпильки возвышающейся над армпоясом нужно рассчитывать, учитывая высоту мауэрлата и добавлять 3-4 см. После этого на конце прута делается резьба, а в мауэрлате высверливается соответствующее резьбе отверстие.

Далее заливается армпояс, и после того как он схватился и наберет прочность на него укладывается мауэрлат таким образом, чтобы отверстия в нем совпадали со шпильками армпояса и фиксируется болтами. Незабываем уложить поверх армопояса слой гидроизоляции. Мауэрлат установлен, пришло время крепить к нему стропила и уже, затем возводить остальную часть кровли.

Из соображений эстетики можно задекорировать армпояс. Нужно всего лишь взять распиленные вдоль блоки основного материала, шириной сантиметров десять и приклеить их с внешней стороны пояса. Теперь армпояс не испортит вид всего строения. Что касается внутренней стороны, то здесь вполне можно ограничиться простой опалубкой.

Особые требования предъявляются к качеству бетонной смеси. Цемент здесь следует использовать не ниже марки М200, можно также изготовить его самостоятельно придерживаясь соотношения 1:3:5, где соответственно цемент, песок, щебень.

Арматурный каркас (арматурная сетка)

Для изготовления каркаса, который состоит из четырех и более продольных стержней, берется арматура, диаметр которой 12 мм и более. На срезе такой каркас должен представлять собой прямоугольник либо квадрат. Через промежутки в 40-50 см продольные стержни скрепляются вертикальными или горизонтальными перемычками, в качестве которых выступает арматура диаметром 6-8 мм. Для соединения элементов каркаса применяется вязальная проволока.

Чтобы избежать коррозии арматуры, необходимо расположить каркас так, чтобы расстояние от него до внешнего края опалубки и фундамента было примерно 3-5 см.

Готовый арматурный каркас устанавливается в опалубку, теперь остается лишь залить ее бетонной смесью. Настоятельно рекомендуется производить заливку одним разом. Это позволит бетону лучше схватиться и застывать более равномерно, что в свою очередь придаст ему более высокую прочность.

При заливке случается в бетоне образуются пустоты, их можно удалить при помощи арматуры, «проштыковав» бетон.

Периодическое увлажнение бетона способствует повышению его прочности, поэтому лучше всего каждый день его увлажнять. Уже через 4-5 дней можно будет снимать опалубку, однако полностью готов будет армпояс лишь только через несколько недель.

Утепление армопояса

Армирующий пояс имеет плохую теплоизоляционную характеристику, так как в основном состоит из бетона. И через него в зимнее время года теряется значительное количество тепла. Из-за этого с внутренней стороны сооружения может образовываться конденсат, который приводит к образованию плесени. Бороться с этим можно и нужно. Чтобы избежать этого нежелательного эффекта, при строительстве армопояса его нужно утеплять с внешней стороны с помощью теплоизоляционных материалов.

Самым распространенным материалом является пенополистирол, но также еще можно использовать пенопласт и газобетон.

Главное,перед вязкой арматурного каркаса и заливкой бетона нужно учитывать и не забывать оставлять пространство (от внешнего края стены) для укладки утеплителя.

Монолитный пояс по газосиликату. Армопояс для газобетона под балки перекрытия

Надежно закрепив опалубку и установив в ней на подставки армированный каркас, приступайте к бетонированию.

Монолитный пояс по газобетону — это обязательный элемент любого сооружения, связывающий всю конструкцию здания в единый пространственный каркас. Правильно спроектированный и собранный по техническим нормам, железобетонный пояс надежно фиксирует все вертикальные несущие элементы, и равномерно распределяет возникающие попеременные нагрузки от кровли и стен здания, на основание фундамента см. Организация монолитного железобетонного пояса армопояса предусматривается по всему периметру капитальных стен на отметках межэтажных перекрытий, а также на уровне крепления мауэрлата кровли.

Выполнение мероприятий по бетонированию производите по следующему алгоритму:. Соблюдение приведенной последовательности технологических операций позволит сформировать армопояс на газобетоне, являющийся надежной основой под балки перекрытия. После приобретения бетоном эксплуатационной прочности приступайте к установке элементов перекрытия, стропильной системы и монтажу крыши.

После ознакомления с материалом статьи, не возникнет вопрос, нужен ли армопояс для повышения прочностных характеристик здания из газонаполненного бетона. Это проверенное временем конструктивное решение, помогающее строителям обеспечить устойчивость и долговечность зданий.

Что такое монолитный (армированный) пояс под мауэрлат и когда он необходим?

Важно придерживаться технологии, использовать качественные материалы, при необходимости, проконсультироваться с профессиональными строителями. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.

Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных. Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний. Армопояс для газобетона под балки перекрытия Главная Армирование Армопояс для газобетона под балки перекрытия. Дата: 24 апреля Армопояс для газобетона под балки перекрытия.

Coming Soon Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире? Однозначно квартира! Комфорт, уют и тепло, вокруг люди и инфраструктура. Только частный дом!

Монолитный пояс по газобетону — конструкция, монтаж

Вокруг тишина, покой, много места и мало людей! При нехватке длины одной доски на ширину одной стены, необходимо соединить несколько досок с помощью соединительных отрезков.

Каждый отрезок крепиться к окончанию одной из сторон сразу двух досок опалубки саморезами.

Подготовьте необходимое количество зависит от длины деревянных или металлических полос. Они будут установлены на верхнюю поверхность стены симметрично, попарно.

Полосы прибиваются к газобетонным блокам саморезами. Для точного урегулирования ровно вертикального положения в пространстве щитов опалубки и выдерживания ими сильного давления бетонной смеси, необходимо сделать стяжку опалубки.

Просверлите два параллельных отверстия приблизительно посередине горизонтальной линии щитов.

Особенности материала

Такие отверстия нужно проделывать с шагом см. Возьмите защитную трубу ПВХ и вставьте по её концам защитные конусы. Они фиксируются на опалубке, покрывая проделанные отверстия.

В просверленные дырки вставьте стяжной винт, размер которого будет превышать диаметр на расстоянии от одного внешнего края деревянной или металлической полосы до другого.

Винт фиксируется специальными стяжками для опалубки, стяжки закручиваются как обычные шайбы по ходу резьбы стяжного винта. Несъёмные листы опалубки устанавливаются после уложения арматурных каркасов. Когда арматура полностью установлена и укреплена, начинается подготовка и фиксирование каркасов опалубки.

Для создания каркаса на газосиликатной кладке, необходимо взять газобетонный блок и выполнить два надреза. Надрезы делают по горизонтальной линии блока, отступив от его края расстояние, равное предполагаемому диаметру листа каркаса. Надрез осуществляется с помощью циркулярной пилы, применяя твердосплавный диск. Подобных досок делается столько, сколько потребовалось бы целых блоков, при возведении ещё одного ряда стены. Тонкие полосы блоков крепятся к краю внешней стороны последнего слоя кладки целых блоков газобетона клеем или другим способом , которым соединялись блоки всех стен.

А здесь статья про прозрачный полимерный шифер. Создание арматурного каркаса Арматурные каркасы — основа для создания монолитных поясов. Они повышают прочность, износостойкость конструкции, берут на себя весовые нагрузки. Изготавливаются из стальных прутьев арматуры. На стыках и углах стальные прутья соединяют с помощью сварки. Между собой прутья объединяются вязальной проволокой для арматуры.

Высота и ширина армопояса

Арматурные каркасы часто укладываются на дистанцеры, исполняющие роль фиксаторов. Выбираем и сравниваем клей для кладки блоков. Что такое гидрофобизатор, и как он может помочь газобетону? Сравнение параметров автоклавного и неавтоклавного газобетона. Расчет арматуры для ленточного фундамента.

Для строительства дома используются различные материалы , которые имеют свои функциональные особенности. Одним из вариантов стройматериала, являются газобетонные блоки. Преимуществ у материала достаточно, но на определённых этапах и местах укладки — нуждается в укреплении. Вспомогательным элементом в процессе выступает сооружение армированного железобетонного пояса. Может применяться как для несущих стен, так и для межкомнатных.

Какие инструменты необходимы для строительства дома из газобетона. Сколько стоит построить дом из газобетона, расценки на материалы и работы. Подробное сравнение газобетона и кирпича, что лучше?

Устройство и назначение

Обзор крепежа для газобетона. Расчет точки росы в стене из газобетона.

Армопояс армированный железобетонный пояс он же сейсмопояс — очень прочная монолитная полоса по периметру здания и несущих стен из газобетона. Задачи армопояса — существенное укрепление несущих стен для повышения их несущей способности, во избежание трещин и других деформаций из-за неравномерной усадки здания, кровельных, ветровых и прочих нагрузок. Армопояс прочно скрепляет газобетонные блоки, равномерно распределяет нагрузку и создает жесткость конструкции. Обычно ширина толщина армопояса равняется ширине стены, мм, а рекомендуемая высота мм. Но разумнее будет сделать ширину армопояса чуть тоньше чем стена, чтобы был запас места под утеплитель, для уменьшения мостиков холода.

Кладка газобетона на пену. Теплопроводность газобетона.

Надёжность основы для крыши газобетонного дома обеспечит монолитный пояс под мауэрлат

Устройство армопояса. В случае, если в проекте нет утепления стен, армопояс необходимо теплоизолировать, иначе зимой он станет мостом холода. Теплоизоляция устраивается снаружи. Армопояс не обязательно делать из монолитного бетона. Если строится вспомогательное здание или хозяйственная постройка, возможно устройство пояса из кирпича.

При этом кладут кирпич прямо на пеноблоки, применяя любой тип перевязки. Для армирования используют кладочную сетку из проволоки диаметром 5 мм в каждом ряду кладки. Такой пояс делают высотой — мм, в зависимости от ширины стены.

Высота и толщина армопояса для газобетона

Большую прочность даст пояс, геометрия которого приближена к квадрату. Кирпичный армопояс не выдерживает сравнения с бетонным, и такая замена должна быть обоснована расчетом. Существует способ устроить армопояс в стенах из газоблоков более легким путем, к тому же обеспечивающим теплоизоляцию — применить специальные доборные блоки, имеющие пазы.

Конечно, этот вариант обойдется дороже. Публикации Калькуляторы. Вход Регистрация.

Армопояс для дома из газобетона Армопояс для дома из газобетона в практике строительства домов из газобетонных блоков считают обязательным условием. Дома и коттеджи 02 мая в Оставить комментарий. Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.

Дома и коттеджи. Дома и коттеджи 16 февраля в

Армирование стен из газосиликатных блоков: выполнение работ

Возведение домов из газобетона является одной из наиболее применяемых технологий строительства. Подобная популярность связана с высокими технико-эксплуатационными характеристиками материала, сочетающимися с довольно привлекательной стоимостью. При осуществлении кладочных работ в обязательном порядке осуществляется армирование стен из газосиликатных блоков. Эта процедура обеспечивает прочность всей конструкции и способность выдерживать воздействие негативных факторов внешней среды. Рассмотрим детально весь процесс усиления строения в ходе его возведения.

Почему нужно армировать

Необходимость армирования кладки из газосиликатных блоков связана с особенностями самого строительного материала. Помимо низкой цены, газобетон обладает рядом достоинств, облегчающих возведение и повышающих комфортность дальнейшей эксплуатации. К ним относятся идеальная геометрия и размер блоков, высокая паропроницаемость, отличные теплоизоляционные характеристики, сравнительно небольшой вес и многое другое.

В то же время газобетон не лишен недостатков. Имея хорошую сопротивляемость сжатию, блоки уязвимы для сильных растягивающих нагрузок. Вследствие этого неравномерная усадка фундамента, местные осаждения почвы, постоянное воздействие сильных ветров способны привести к деформации конструкции, что, в свою очередь, повлечет появление тонких трещин в материале. Это не повлияет на прочность конструкции, однако снизит уровень теплоизоляции и ухудшит внешний вид строения.

Кроме того, уже упомянутая паропроницаемость является следствием высокой гигроскопичности газобетона. В результате воздействия повышенной влажности материал может набухать. Резкие температурные перепады также способствуют сужению и расширению блочного массива.

Чтобы устранить влияние всех негативных факторов воздействия, осуществляется многоуровневое армирование газосиликатных блоков.

Места усиления

Современная технология усиления возводимых конструкций предусматривает 5 основных мест расположения армирующих элементов:

1. Пространство между фундаментом дома и нижним рядом кладки. Такой армопояс по газосиликату усиливает несущую способность первого ряда блоков и способствует более равномерному распределению нагрузки на основание строения. В случае неравномерной усадки фундамента этот укрепляющий слой перераспределит усилие и предотвратит появление трещин в стенах.
2. Горизонтальные армированные пояса по несущим стенам из газосиликата. Оборудуются по всей высоте строения с интервалом не более 100 см. Таким образом, при использовании блоков высотой 25 см закладка арматуры производится на каждый четвертый ряд, а при применении стройматериалов высотой 30 см – через каждые 3 ряда.
   
3. Дополнительное армирование поверхности стен увеличенной длины и мест повышенной нагрузки. Это позволяет компенсировать излишнее напряжение на изгиб и обеспечить сохранение прочностных и теплоизоляционных характеристик материала.
4. Верхний ряд блоков, служащий основанием для закрепления стропил и крыши. Монолитный пояс по газосиликату под мауэрлат обеспечивает равномерное распределение точечных нагрузок, создаваемых кровельной конструкцией, по всему периметру несущих стен. Если проект возводимого дома предусматривает наличие мансарды, производится закладка двух монолитных поясов по газосиликату. Первый служит для придания прочности постройке на уровне потолочного перекрытия, а второй монтируется непосредственно в месте крепления элементов системы кровли.
5. Армирование области оконных и дверных проемов. Усиление производится как в нижней части проема, так и в верхней, несущей повышенную нагрузку от расположенных выше рядов кладки.

Материалы для армирования

Чаще всего для армирования газосиликатной кладки используется металлическая арматура, размеры которой зависит от места применения. При усилении стен применяются прутья диаметром 6-8 мм, для создания армопояса на газосиликатные блоки по уровню перекрытия рекомендуется использовать изделия диаметра 10-12 мм.

Альтернативным материалом является оцинкованная металлическая сетка. Рекомендуемая толщина стальных прутков, используемых при такой технологии армирования газосиликата, составляет 3-5 мм, а сторона квадрата ячейки – не более 50 мм. Для усиления опор проемов можно применять сетку с более крупной ячейкой – до 70 мм.

Способы армирования стен

В большинстве случаев при возведении стен производится армирование газосиликатных блоков арматурой. Для укладки стальных прутьев по всей поверхности укрепляемого ряда проделываются специальные борозды (штробы), в которые укладываются металлические пруты. Сечение заглубления должно быть не меньше 25 на 25 мм, чтобы арматура не выступала над поверхностью и была со всех сторон закрыта клеевым раствором.

При армировании стен из газосиликата в угловых зонах штробу рекомендуется делать закругленной, чтобы легче было согнуть по радиусу металлическую арматуру. Закладку необходимо планировать таким образом, чтобы избежать стыков прутов в углах строения.

Работы выполняются по следующей технологии:

• производится предварительная разметка по всему периметру уложенного ряда;
• при помощи штробореза или угловой шлифовальной машинки формируется штроба;
• пылесосом или обычной малярной кистью производится очистка полученной полости от пыли и частиц материала;
• поверхность полученной борозды смачивается и заполняется раствором или клеевым составом наполовину;
• производится укладка арматуры;
• оставшееся пространство полностью заполняется раствором до уровня поверхности блоков.

В зависимости от размеров газобетонных блоков, различают способы закладки и диаметр применяемой арматуры:

	Толщина блока от 25 см	Толщина блока менее 25 см
Толщина прута	6 мм	8 мм
Количество борозд	2	1

Во избежание появления сколов строительного материала расстояние от штробы до края блока должно составлять не менее 6 см.

Второй популярный способ усиления возводимой конструкции – армирование стен из газосиликатных блоков сеткой. При таком варианте для закладки арматуры не обязательно штробить канавки в поверхности материала. Можно нанести слой раствора, достаточный для полного погружения сетки. Для армирования газосиликатных блоков подобным методом обычно применяется оцинкованный металл. Как альтернативу можно использовать сетку из базальтовых волокон, не уступающую по прочностным характеристикам стальным конструкциям, или из стекловолокна (этот материал применим только при укреплении стен).

Одной из модификаций армирования газосиликатных блоков сеткой выступает применение для усиления стен строения оцинкованных металлических полос сечением 8мм на 1,5 мм. В этом случае укладка также производится на тонкий слой раствора, нет необходимости подготавливать каналы для закладки. Важно обеспечить полное закрытие усиливающего слоя клеевым раствором. Это предотвратит попадание влаги на поверхность металла и возникновение коррозионных процессов.

Армирование верхнего ряда

Технология возведения армопояса по газосиликату в области крепления стропил и крыши несколько отличается от укрепления стен и напоминает способ заливки фундамента. Здесь используется метод монолитного заполнения бетоном пространства с заранее установленными металлическими конструкциями. Порядок проведения работ следующий:

• при помощи сварки или закрепления обычной проволокой формируется металлический каркас нужного размера из арматурных прутов;
• для лучшего сцепления в верхний ряд блоков вбиваются куски катанки, арматуры или обыкновенные строительные гвозди;
• по обеим сторонам верхнего ряда закрепляется деревянный короб;
• подготовленный каркас устанавливается таким образом, чтобы расстояние от прутьев до края опалубки составляло не менее 5-6 см;
• заливается бетон.

Заполнение армопояса производится единоразово. Заливка в несколько этапов существенно снижает прочностные свойства пояса и, соответственно, негативно влияет на общую укрепленность конструкции.

Необходимый инструмент

Несмотря на масштабность выполняемых работ, перечень нужного оборудования для проведения работ по армированию достаточно невелик и включает в себя:

• штроборез (предпочтительнее электрический, поскольку работа ручным отнимает много времени) или болгарка с дисками по бетону – обустраиваем полости для закладки арматуры;
• пылесос, строительный фен или обычная малярная кисть – очищаем борозды от пыли и мусора;
• измерительный инструмент (уровень, рулетка) и строительная шнурка – для проведения подготовительных расчетов и разметки.

При возведении верхнего армопояса дополнительно понадобятся инструменты для монтажа опалубки: отвертка, молоток и шуруповерт, а также диск для работы по металлу при помощи уже упомянутой болгарки для нарезки прутов нужной длины.

Нюансы армирования

Процесс возведения каждого дома по-своему уникален, поэтому предусмотреть все возникающие проблемы заранее невозможно. Приведем типовые рекомендации, соблюдение которых поможет в ходе строительства:

• Не рекомендуется использовать свежие или влажные газосиликатные блоки. Они легче поддаются разрушению и теряют прочностные характеристики.
• Поверхность ряда должна быть идеально ровной. Неровности и выступы легко устраняются при помощи наждачной бумаги или шлифовальной машинки.
• Укрепление наружных и несущих стен – обязательно.
• При армировании проемов арматура заводится на расстояние не менее 90 см в обе стороны.

Изоляция между арматурой в армированном поясе. Утепление монолитного армоджоа для дома из газосиликатных блоков. Армопояс из кирпича

Под « ремонт » понимается электрическое подключение оборудования, устройств к заземляющему устройству, которое, в свою очередь, связано с почвой (землей). Назначение земли — нивелировать потенциал техники, цепей и потенциал Земли. Заземление необходимо Применять на всех энергообъектах для обеспечения безопасности рабочих и оборудования от действия токов короткого замыкания. В случае пробоя CW Ток в цепи заземляющего устройства течет на землю. Текущее время ограничено срабатыванием релейной защиты и автоматики. Это обеспечивает сохранность оборудования, а также безопасность рабочих в условиях поражения электрическим током.

Для защиты электрооборудования от электростатических потенциалов и ограничения величины напряжения корпуса оборудования для безопасности обслуживающего персонала сопротивление идеальной цепи заземления должно стремиться к нулю.Однако на практике это нереально. С учетом этого обстоятельства в современных нормах безопасности приводятся достаточно низкие значения сопротивления заземляющих цепей.

Устройство заземления сопротивления

Полное сопротивление заземляющего устройства составляет:

• Сопротивление металла электрода и сопротивление в точке соприкосновения заземляющего проводника и заземляющего электрода.
• Сопротивление в зоне контакта электрода и грунта.
• Сопротивление Земли по отношению к текущим токам.

На рис. 1 представлена ​​схема размещения заземляющего электрода (штыря) в земле.

Как правило, штырь для перемешивания земли изготавливается из металла, проводящего электрический ток (сталь или медь), и маркируется соответствующая клемма. Поэтому для практических расчетов сопротивлением заземляющего штыря и местом контакта с проводником можно пренебречь. По результатам проведенных исследований установлено, что при соблюдении технологии монтажа заземляющего устройства (плотный контакт электрода с землей и отсутствие на поверхности электрода посторонних примесей в виде краска, масло и др.) ввиду небольшого значения нельзя учитывать сопротивление в точке контакта заземляющего электрода с землей.

Сопротивление поверхности почвы — единственная составляющая полного сопротивления заземляющего устройства, рассчитываемого при проектировании и установке заземляющих устройств. На практике считается, что электрод для заземления находится среди тех же слоев почвы, которые имеют в виде концентрических поверхностей. У самого близкого слоя — наименьший радиус и, следовательно, наименьшая площадь поверхности и наибольшее сопротивление.

При удалении заземляющего электрода каждый последующий слой увеличивает поверхность, а сопротивление уменьшается. На некотором расстоянии от электрода сопротивление слоев почвы становится настолько малым, что его значение не берется для расчета. Область почвы, за пределами которой сопротивление является второстепенным значением, называется областью эффективного сопротивления. Размер этой области находится в прямой зависимости от глубины погружения в заземляющий заземляющий электрод.

Теоретическое значение сопротивления грунта рассчитывается по общей формуле:

где ρ — величина удельного сопротивления грунта, Ом * см.
L — толщина почвенного слоя, см.
A — площадь концентрической поверхности почвы, см2.

Эта формула четко объясняет, почему сопротивление каждого слоя почвы уменьшается при удалении от заземляющего электрода. При расчете сопротивления грунта его удельное сопротивление принимается за постоянное значение, однако на практике значение удельного сопротивления изменяется в определенных пределах и зависит от конкретных условий. Формулы для определения сопротивления заземления при большом количестве. Заземляющие электроды имеют сложный вид и позволяют определить только приблизительное значение.

Чаще всего сопротивление заземления выводов определяется по классической формуле:

где ρ — среднее значение удельного сопротивления грунта, Ом * см.
R — сопротивление заземления электрода, Ом.
L — глубина расположения заземляющего электрода, см.
r — радиус заземляющего электрода, см.

Влияние размеров заземляющего электрода и глубины его заземления на значение сопротивления заземления

Поперечные размеры заземляющего электрода незначительно зависят от сопротивления заземления.При увеличении диаметра штыря заземления отмечается небольшое снижение сопротивления заземления. Например, если диаметр электрода увеличить в 2 раза (рис. 2), то сопротивление заземления уменьшится менее чем на десять процентов.

Рис. 2. Зависимость импеданса заземляющего штифта от диаметра его поперечного сечения, измеренного в дюймах

С увеличением глубины размещения заземляющего электрода сопротивление заземления уменьшается. Теоретически доказано, что увеличение глубины вдвое позволяет снизить сопротивление на целых 40%.В соответствии со стандартом NEC (1987, 250-83-3), чтобы обеспечить надежный контакт с землей, штифт должен быть погружен на глубину не менее 2,4 метра (рис. 3). Во многих случаях контакт с заземлением на три метра полностью удовлетворяет текущим требованиям стандартов NEC.

Согласно стандартам NEC (1987, 250-83-2) минимально допустимый диаметр стального заземляющего электрода составляет 5/8 «» (1,58 см), стального электрода с медным покрытием или электрода из меди — 1/2 «» (1,27 см).

На практике используются следующие поперечные размеры заземляющего штыря при его общей длине 3 метра:

• Обычная почва — 1,27 см (1/2 дюйма).
• Сырая почва — 5/8 «» (1,58 см).
• Твердая почва — 3/4 дюйма (1,90 см).
• С длиной штифта более 3 метров — 1,91 см (3/4 дюйма).

Рис. 3. Зависимость сопротивления заземляющего устройства от глубины заземления (по вертикали — величина сопротивления электрода (ОМ), по горизонтали — глубина заземления в футах)

Влияние удельного сопротивления грунта на сопротивление заземления электрода

Приведенная выше формула показывает, что величина сопротивления заземления зависит от глубины нахождения и площади поверхности заземляющего электрода, а также от величины удельного сопротивления грунта.Последнее значение является основным фактором, определяющим сопротивление заземления и глубину заземления электрода, необходимую для обеспечения минимального сопротивления. Удельное сопротивление почвы зависит от времени года и точки земного шара. Наличие в почве электролитов в виде водных растворов. Соли и электропроводящие минеральные вещества сильно влияют на стойкость почвы. Сухая почва, не содержащая растворимых солей, стойкость будет достаточно высокой (рис. 4).

Рис.4. Зависимость удельного сопротивления грунта (минимальное, максимальное и среднее) от типа грунта

Факторы, влияющие на удельное сопротивление грунта

При крайне низкой влажности (близкой к нулю) супеси и обыкновенная земля имеют удельное сопротивление более 109 Ом * см, что позволяет привлечь такие грунты к классу утеплителей. Увеличение влажности почвы до 20 … 30% способствует резкому снижению удельного сопротивления (рис. 5).

Рис.5. Зависимость удельного сопротивления почвы от влажности

Удельное сопротивление почвы зависит не только от влажности, но и от ее температуры. На рис. 6 показано изменение удельного сопротивления песчаного подсвена при влажности 12,5% в диапазоне температур от +20 ° С до -15 ° С. Удельное сопротивление грунта при понижении температуры до — 15 ° С. C увеличивается до 330 000 Ом * см.

Рис. 6. Зависимость удельного сопротивления грунта от его температуры

На рис.7 показано изменение удельного сопротивления почвы в зависимости от времени года. На значительной глубине поверхности земли температура и влажность почвы достаточно стабильны и меньше зависят от времени года. Поэтому система заземления, в которой штифт находится на большей глубине, будет более эффективной в любое время года. Отличные результаты достигаются, когда заземляющий электрод достигает уровня грунтовых вод.

Рис. 7. Изменение сопротивления заземления в течение года.

В качестве заземляющего устройства взята водопроводная труба (¾ «»), расположенная в каменистом грунте. Кривая 1 (Кривая 1) показывает изменение сопротивления грунта на глубине 0,9 метра, кривая 2 (КРИВАЯ 2) — на глубине 3 метра.

В некоторых случаях отмечается чрезвычайно высокое значение удельного сопротивления грунта, что требует создания сложных и дорогостоящих систем защитного заземления. В этом случае нужно установить заземляющий штифт небольших размеров, а для снижения сопротивления грунта периодически добавлять растворимые соли в окружающий грунт.На рис. 8 показывает значительное снижение сопротивления почвы (супеси) с увеличением концентрации содержащейся соли.

Рис. 8. Зависимость сопротивления грунта от солесодержания (супеси влажностью 15% и температурой +17 OS)

На рис. 9 показана зависимость между удельным сопротивлением грунта, насыщенного солевым раствором, и его температурой. При использовании заземляющего устройства в таких грунтах контакт заземления должен иметь защиту от химической коррозии.

Рис. 9. Влияние температуры почвы, пропитанной солью, ее удельного сопротивления (супесчаный суглинок — содержание соли 5%, вода 20%)

Зависимость сопротивления заземляющего устройства от глубины электрода

Для определения необходимой глубины заземляющего электрода пригодится номограмма заземления (рис. 10).
Например, чтобы получить значение заземления в 20 Ом в грунте, имеющем удельное сопротивление 10 000 Ом * см, необходимо использовать металлический штифт диаметром 5/8 «», набухший на 6 метров.

Практическое использование номограммы:

• Установите необходимое сопротивление заземляющего контакта на R.
• Отметьте на шкале фактическое удельное сопротивление грунта.
• Проведите по шкале к прямой через указанные точки шкалы R и R.
• Отметьте точку пересечения шкалы K.
• Выберите желаемый размер заземляющего контакта по шкале DIA.
• Через точки по шкале K и по шкале DIA проведите прямую линию до пересечения D.масштаб.
• Пересечение заданной прямой со шкалой D даст желаемый штифт оперения.

Рис. 10. Нормограмма для выполнения расчета заземляющего устройства

Измерение удельного сопротивления почвы с помощью прибора TERCA2

Доступен земельный участок Большая пл.
Задача — найти место с минимальным сопротивлением и оценить глубину нахождения слоя почвы с минимальным сопротивлением. Среди различных видов почв, встречающихся в этой местности, минимальное сопротивление будет у влажной подсвязи.
После детального изучения зоны поиска зона поиска сужается до 20 м2. Исходя из требований к системе заземления, необходимо определить сопротивление грунта на глубине 3 м (300 см). Расстояние между крайними контактами заземления будет равно глубине, на которой измеряется среднее удельное сопротивление (в данном случае 300 см).

Использовать упрощенную формулу Веннера

заземляющий электрод должен находиться на глубине примерно 1/20 расстояния между электродами (15 см).

Установка электродов производится по специальной схеме, представленной на рис. Одиннадцать.
Пример подключения тестера заземления (мод. 4500) показан на рис. 12.

Рис. 11. Установка заземляющих электродов на сетку

1. Снимите перемычку, с помощью которой замыкаются выводы x и x V (c1 и p1).
2. Подключите тестер к каждому из 4 контактов (рис. 11).

Пример .
Тестер показал сопротивление R = 10 Ом.
Расстояние между электродами А = 300 см.
Удельное сопротивление определяется по формуле ρ = 2 π * R * A

Подстановка исходных данных :

ρ = 2 π * 10 * 300 = 18 850 Ом · см.

Рис. 12. Схема подключения тестера

Измерение напряжения касания

Важнейшей причиной измерения напряжения напряжения является получение достоверной оценки безопасности персонала подстанции и защиты оборудования от воздействия токов высокого напряжения.В некоторых случаях степень электробезопасности оценивается по другим критериям.

Заземляющие устройства в виде отдельного штыря или группы электродов требуют периодического осмотра и контрольных измерений, которые проводятся в следующих случаях:

• Заземляющее устройство имеет компактные размеры и может быть временно отключено.
• При угрозе возникновения электрохимической коррозии заземляющего электрода, вызванной низким удельным сопротивлением грунта и постоянными гальваническими процессами.
• С малой вероятностью поломки приземлиться недалеко от проверенного заземляющего устройства.

Как альтернативный способ определения безопасности технологического оборудования Подстанция используется для измерения напряжения напряжения. Этот метод рекомендуется в следующих случаях:

• При невозможности отключить заземлитель для измерения сопротивления заземления.
• В случае угрозы возникновения неисправностей на земле возле проверенной системы заземления или рядом с оборудованием, подключенным к проверенной системе заземления.
• Когда контур оборудования соприкасается с почвой, сопоставимый по площади с размером проверяемого заземляющего устройства.

Следует отметить, что измерение сопротивления заземления методом падения потенциала или измерение напряжения прикосновения не позволяет получить надежный вывод о способности заземляющего проводника выдерживать значительные токи при утечке тока из фазы на заземляющий провод. Для этого требуется другой метод, в котором используется действительное значение значительной суммы.Измерение напряжения растяжения производится с помощью тестера с четырьмя точками заземления.

В процессе измерения напряжения прикосновения прибор создает небольшое напряжение в земле, которое имитирует напряжение при неисправности электрической сети вблизи проверяемой точки. Тестер показывает значение напряжения 1 и ток, протекающий в цепи заземления. Чтобы определить наибольшее напряжение напряжения, которое может возникнуть в крайнем случае, следует умножить значение на максимальную силу тока.

Например, при проверке системы заземления с максимально возможным током повреждения 3000 А тестер выдал значение 0,200.

Следовательно, напряжение прикосновения будет

U = 3000 А * 0,200 = 600 В.

Измерение силы прикосновения во многом напоминает метод падения потенциала: в каждом случае вспомогательные заземляющие электроды следует устанавливать в земле. Однако расстояние между электродами будет другим (рис. 22).

Рис. 13. Схема исследователя земли (общая для промышленного электричества)

Рассмотрим характерный случай. Возле подстанции подземный кабель Получено повреждение изоляции. Через это место в земле протекает ток, который пойдет в систему заземления подстанции, где они будут создавать высокую разность потенциалов. Высокое напряжение утечки может представлять значительную угрозу для здоровья и жизни персонала подстанции, находящегося в опасной зоне.

Для измерения примерного значения возникающего при этом напряжения напряжения необходимо выполнить ряд действий:

• Подключите кабель между электрической подстанцией с металлическим забором и точками P1 и C1 тестера четырехточечного заземления.
• Установите заземляющий электрод в землю в месте наиболее вероятного обрыва кабеля.
• Подключите электрод к входу C2 тестера.
• По прямой между первым электродом и местом присоединения к ограждению установить дополнительный электрод в грунт. Рекомендуемое расстояние от точки установки этого электрода до места подключения к забору равно одному метру.
• Подключите этот электрод к точке тестера P2.
• Включить тестер, выбрать диапазон 10 мА, зафиксировать показания прибора.
• Для получения напряжения натяжения умножьте показания тестера на максимальное значение тока.

Для получения карты распределения потенциалов напряжения необходимо установить электрод (естественно, подключенный к выводу тестера П2) в различных местах возле забора, расположенного рядом с неисправной линией.

Измерение сопротивления заземления прибора «С.А. 6415» токовыми клещами

Измерение сопротивления заземления с помощью тикового тика относится к новому, очень эффективному методу, позволяющему проводить измерения при включенной системе заземления. Также этот метод дает уникальную возможность измерения общего сопротивления заземляющего устройства, включая определение сопротивления соединений в действующей системе заземления.

Принцип работы устройства S.A. 6415.

Рис. 14. Схема заземляющего провода (общий случай для промышленного электроснабжения)

Рис. 15. Принцип заземления

Классический заземлитель для промышленной электрической сети можно представить в виде концепта (рис.23) или в виде упрощенной схемы работы заземлителя (рис. 24).

Если на один из участков цепи с сопротивлением RX с помощью трансформатора подать напряжение E, то электрический ток I пройдет через эту цепь.

Эти значения связаны между собой соотношением:

Измеряя силу тока i с известным постоянным значением напряжения E, можно определить сопротивление RX.

На схемах (рис.23 и 24) для генерации тока используется специальный трансформатор, подключаемый к источнику напряжения через усилитель мощности (частота 1,6 кГц, постоянная амплитуда). Возникший ток регистрируется синхронным детектором в сформированной цепи, дополнительно усиливается с помощью селективного усилителя и после преобразования через аналого-цифровое устройство отображается на дисплее прибора.

Типичные примеры измерения сопротивления заземления в реальных условиях

1. Измерение сопротивления заземления трансформатора, установленного на стойке ЛЭП

.

Порядок измерения:

• Снимите защитную крышку с помощью заземляющего провода.
• Обеспечьте необходимое пространство для свободного покрытия токовых клещей проводника или заземляющего контакта.
• Клещи следует подключать при прохождении тока от нейтрального или заземляющего провода к контакту заземления (система контактов).
• На приборе выбрать измерение силы тока «А».
• Улавливание токовых клещей заземляющего проводника.
• Определите значения тока в проводнике (максимально допустимый ток 30 А).
• Если это значение превышено, прекратите измерение сопротивления.
• Отключите устройство в этой точке и выполните измерения в других точках.
• Если текущее значение не превышает 30 А, выберите «?».
• Результат прибор покажет результат измерений в Оме.

Полученное значение включает общее сопротивление системы заземления, в которое входят: сопротивление контакта нейтрального провода с контактом заземления, а также местные сопротивления всех соединений между контактом и нейтралью.

Рис.16. Измерение сопротивления заземления на колонке ЛЭП

.

Рис. 17. Измерение заземления трансформатора, установленного на опоре ЛЭП (заземление в виде сосновой группы)

Рис. 18. Измерение заземления трансформатора, установленного на опоре ЛЭП (для заземления используется металлическая труба)

По схеме, показанной на рис. 25, для заземления торцевой конец и штифт, расположенный в земле. Для правильного измерения общего сопротивления заземления токовые клещи в точке над местом подключения заземляющих проводов, проложенных от штыря заземления и конца штыря, соединяются.

Причиной повышенного значения сопротивления заземления может быть :

• Штифт заземления с тиснением.
• Отключенный заземляющий провод
• Высокие значения сопротивления в области контактов проводов или в месте сращивания заземляющего провода.
• Следует внимательно осмотреть текущие клещи и места соединения на конце штифта на предмет отсутствия значительных трещин на стыках.

2. Измерение сопротивления заземления на распределительной коробке или на электросчетчике

Методика измерения заземления на распределительной коробке и электрораспылении аналогична тому, который учитывается при измерении заземления трансформатора.Цепь заземления может состоять из штыревой группы (рис. 26) или металлической отводной трубы, которая может использоваться в качестве заземляющего проводника, который прилегает к почве (рис. 27). При измерении сопротивления заземления можно использовать оба типа заземления одновременно. Для этого необходимо выбрать оптимальную точку нейтрали, чтобы получить правильное значение общего сопротивления системы заземления.

3. Измерение сопротивления заземления на трансформаторе установленном на объекте

При измерении наземных измерений на ТП необходимо помнить:

• На данном энергообъекте всегда присутствует высокое напряжение, опасное для жизни человека
• Невозможно открыть забор трансформатора.
• Все работы могут выполнять только квалифицированные специалисты.
• При проведении измерений следует соблюдать требования техники безопасности и охраны труда.

Рис. 19. Измерения значений заземления трансформатора, размещенного на специальной площадке

Порядок проведения измерений :

• Определите количество контактов заземления.
• Когда заземляющий штифт находится внутри ограждения, измеряя диаграмму, показанную на рис.28.
• При расположении заземляющих штырей вне зоны забора — используйте схему, показанную на рис. 29.
• При наличии одного заземляющего штыря, расположенного внутри ограждения, необходимо подключиться к заземляющему проводнику в точке, расположенной после контакта этого проводника с заземляющим штырем.
• С использованием актуальных клещей мод. 3730 и 3710, подключенные непосредственно к контакту заземления, в большинстве случаев обеспечивают наилучшие результаты измерения.
• Во многих случаях несколько проводов, идущих к нейтрали или внутри стрелы, подключаются к группе на штифте.
• Токовые клещи должны быть подключены в той точке, через которую проходит единственный путь для тока, протекающего в нейтральный проводник.

При получении низких значений сопротивления следует переместить точку измерения как можно ближе к контакту заземления. На рис. 29 показывает заземляющий штифт за пределами зоны барьера. Для обеспечения правильности измерений необходимо выбрать точку подключения токовых клещей в соответствии со схемой, показанной на рис. 29. Если внутри ограждения имеется несколько заземляющих штырей, необходимо определить их подключение, чтобы выбрать оптимальную точку для проведения измерений.

Рис. 20. Выбор правильной точки для измерения заземления

4. Передаточная стойка

При измерении наземных измерений на передающих стойках следует помнить, что существует множество различных конфигураций заземляющих устройств, что создает определенные трудности при оценке заземляющих проводов. На рис. 30 представлена ​​схема заземления одиночной стойки на фундамент из бетона с внешним заземлителем.

Расположение текущих клещей выбирается над точкой соединения элементов заземления, которые могут иметь конструкцию в виде группы пластин, шпилек или представлять собой конструктивные элементы основания стенда.

Рисунок 21. Измерение сопротивления заземления передающей стойки

Современная бытовая техника и оборудование требует заземления. Только в этом случае производители поддержат свои гарантии. Жителям квартир предстоит ждать капремонта сетей, а хозяева домов могут все сделать своими руками. Как сделать заземление в частном доме, каков порядок действий и схемы подключения — обо всем этом читайте здесь.

Как правило, контуры заземления могут иметь форму треугольника, прямоугольника, овала, линий или дуг. Оптимальный вариант для частного дома — треугольник, но подойдут и другие.

Заземление в частном доме — виды контуров заземления

Треугольник

Заземление в частном доме или на даче чаще всего выполняется схемой в виде изолированного треугольника. Это почему? Потому что при такой конструкции на минимальной площади мы получаем максимальную площадь рассеивающих токов.Стоимость устройства цепи заземления минимальна, а параметры соответствуют ном.

Минимальное расстояние между выводами в треугольнике цепи заземления — их длина, максимальное — удвоенная длина. Например, если штыри забиты на глубину 2,5 метра, то расстояние между ними должно быть 2,5-5,0 м. В этом случае при измерении сопротивления цепи заземления вы получите нормальные показатели.

В процессе работы не всегда удается сделать треугольник строго ровным — камни попадаются в нужном месте или на других сложных участках грунта.В этом случае можно сдвигать штифты.

Линейный контур земли

В некоторых случаях проще сделать контур заземления в виде полукруга или цепочки штырей, встроенных в линию (если нет свободного участка подходящих размеров). В этом случае расстояние между штырями также равно или больше длины самих электродов.

При линейной схеме необходимо больше вертикальных электродов — чтобы площади рассеивания было достаточно

Недостаток такого метода — для получения необходимых параметров необходимо большее количество вертикальных электродов.Так как их забить — то удовольствие, при наличии МЕТ попробовать сделать треугольный контур.

Материалы для цепи заземления

Чтобы заземление частного дома было эффективным, его сопротивление не должно быть более 4 Ом. Для этого необходимо обеспечить хороший контакт земли с почвой. Проблема в том, что измерить можно только специальным прибором. Эта процедура проводится при вводе системы в эксплуатацию. Если параметры хуже, акт не подписывают.Поэтому, делая заземление частного дома или дачи своими руками, старайтесь строго придерживаться технологии.

Параметры и материалы штифтов

Штыри заземления обычно изготавливаются из черного металла. Чаще всего это стержень сечением 16 мм и более или угол с параметрами 50 * 50 * 5 мм (полка 5 см, толщина металла 5 мм). Учтите, что арматуру использовать нельзя — ее поверхность вращается, что меняет распределение токов, к тому же в земле она быстро ржавеет и разрушается.Мне нужна штанга, а не арматура.

Еще один вариант для засушливых регионов — толстостенные металлические трубы. Их нижняя часть сплющена в виде конуса, в нижней трети просверлены отверстия. Под их установку пробуривают колодцы нужной длины, так как они их не забьют. При пересыхании грунтов и ухудшении параметров заземления в трубы заливают гидрохлорид — для восстановления рассеивающей способности почвы.

Удлиненные заземляющие стержни — 2.5-3 метра. Этого достаточно для большинства регионов. В частности, есть два требования:

Конкретные параметры грунта можно рассчитать, но требуются результаты геологического изучения. Если они у вас есть, вы можете заказать расчет в специализированной организации.

Из чего делают металлию и как соединять штырями

Все контурные штифты соединены с металлом. Это можно сделать с:

• провод медный сечением менее 10 мм 2;
• Проволока алюминиевая сечением не менее 16 мм 2
Жилет стальной
• сечением не менее 100 мм 2 (обычно полоса 25 * 5 мм).

Чаще всего шпильки соединяются со стальной полосой. Его приваривают к углам или подрельцам стержня. Очень важно, чтобы качество шва было высоким — от этого зависит, пройдет ли ваше заземление (соответствует ли оно требованиям — сопротивление менее 4 Ом).

При использовании алюминиевой или медной проволоки к штырям приваривается болт большого сечения, к нему уже прикреплены провода. Провод можно повернуть на болт и прижать шайбу с гайкой, можно обвести провод с разъемом подходящего размера.Основная задача все та же — обеспечить хороший контакт. Поэтому не забудьте очистить болт и провод до чистого металла (можно обработать кожу) и помогите хорошо — для хорошего контакта.

Как сделать заземление своими руками

После того, как все материалы закуплены, можно переходить к изготовлению цепи заземления. Для начала нарежьте металл на сегменты. Длина их должна быть больше рассчитана примерно на 20-30 см — при засорении штифта штифт изгибается, так что придется их срезать.

Заточите заостренные края вертикальных электродов — корпус пойдет быстрее

Есть способ уменьшить сопротивление при забивании электродов — один конец уголка или штифта заточен под углом 30 °. Этот угол оптимален при въезде в землю. Вторая точка — к верхнему краю электрода, сверху, чтобы сварить площадку из металла. Во-первых, ему легче, во-вторых, металл меньше деформируется.

Порядок работы

Независимо от формы контура, все начинается с земляных работ.Вам нужно рыть канаву. Лучше делать его со скошенными краями — так он меньше прикрепляется. Порядок работы:

Собственно все. Заземление в частном доме делали своими руками. Осталось его подключить. Для этого необходимо разобраться со схемами организации заземления.

Ввести контур заземления в дом

Цепь заземления должна каким-то образом запускать шину заземления. Сделать это можно стальной полосой 24 * 4 мм, медным проводом сечением 10 мм2, алюминиевым проводом сечением 16 мм2.

В случае использования проводов лучше искать в изоляции. Затем к контуру приваривается болт, конец проводника надевается на гильзу с контактной площадкой (круглой). На болт попадает гайка, на ней — шайба, затем провод, сверху — еще одна шайба и все это затягивается гайкой (рисунок справа).

Как начать «землю» в доме

При использовании стальной полосы есть два выхода — ввести шину или провод в дом.Стальная шина размером 24 * 4 мм тянуть особо не хочется — непсичный вид. Если есть — можно тем же болтовым соединением провести медную шину. Ему нужен размер намного меньше, он лучше смотрится (фото слева).

Также можно сделать переход с металлической шины на медный провод (сечение 10 мм2). В этом случае к покрышке привариваются два болта на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга (5-10 см). Медная проволока наматывается вокруг обоих болтов, прижимая их шайбой и гайкой к металлу (затяните как можно сильнее).Это способ — наиболее экономичный и удобный. Денег не так уж и много, так как используя только медно-алюминиевый провод, провести его легче, чем покрышку (даже медную).

Схемы заземления: что лучше

В настоящее время в частном секторе используются только две цепи заземления — TN-C-S и TT. По большей части дом подходит для двухъярусного (220 В) или четырехцилиндрового (380 В) кабеля (система TN-C). При такой разводке помимо фазных (фазных) проводов идет защитный проводник Пен, в котором совмещены ноль и земля.На данный момент данный способ не обеспечивает должной защиты от поражения электрическим током, поэтому рекомендуется заменить старую двухпроводную проводку на трехпроводную (220 В) или пятипроводную (380 В).

Чтобы получить нормальную трех- или пятипроводную разводку, необходимо разделить этот провод на заземление PE и нейтраль N (при этом требуется отдельная цепь заземления). Делайте это во вводном шкафу на фасаде дома или в шкафу учета и распределения внутри дома, но обязательно встречным.В зависимости от метода разделения получается система TN-C-S или TT.

Устройство в частном доме системы заземления TN-C-S

При использовании этой схемы очень важно сделать хорошую индивидуальную цепь заземления. Обратите внимание, что в системе TN-C-S для защиты от поражения электрическим током требуется установка UDO и DIFAVTOMATOMATO. Без них ни о какой защите не речь.

Также для обеспечения защиты требуется соединение всех систем отдельными проводами (неразрывными) для соединения всех систем, которые выполнены из токопроводящих материалов — отопления, водоснабжения, арматуры, канализации, газопровода (если они металлические. трубы).Поэтому заземляющую шину нужно брать «с запасом».

Для разделения PEN-проводника и создания заземления в частном доме TN-CS необходимы три шины: на металлической основе — это будет PE-шина (земля), а на диэлектрической основе — это будет шина N ( нейтральный), и небольшой сплиттер на четыре «посадочных» места.

Металлическая «землистая» шина должна быть прикреплена к металлическому корпусу шкафа так, чтобы был хороший электрический контакт. Для этого в местах крепления, под болтами, с корпусом краска очищается до чистого металла.Нулевую шину — на диэлектрической основе — лучше прикрепить к Dean Rake. Такой способ установки выполняет основное требование — после разделения шины PE и N они не должны нигде пересекаться (не должны иметь контакта).

Заземление в частном доме — переход с систем TN-C на TN-S-S

• PEN кондуктор вышел из старта линии на разрезной шине.
• Подключите провод от контура заземления к той же шине.
• От одной розетки с медным проводом сечением 10 мм 2 надеваем перемычку на земляную покрышку;
• От последнего свободного гнезда надеваем перемычку на нулевую шину или нулевую шину (тоже медный провод 10 мм 2).

Сейчас все заземлено в частном доме по схеме TN-C-S. Далее для подключения потребителей фазы снимаем с вводного кабеля ноль с шины n, землю — с шины PE. Обязательно следите за землей и ноль нигде не пересекается.

Заземление в системе ТТ

Преобразование схемы TN-C в TT выполняется просто. Из колонки идут два провода. Фаза и далее используется как фаза, а защитный провод Pen прикрепляется к «нулевой» шине и далее считается нулевым.На шину заземления непосредственно запитывается провод из сделанной цепи.

Заземление в частном доме своими руками — схема ТТ

Недостатком данной системы является то, что она обеспечивает защиту только по технике, предусматривающей использование «заземляющего» провода. Если есть еще бытовая техника, выполненная по двухпроводной схеме, на нее можно подавать напряжение. Даже если их корпуса заземлить отдельными проводниками, в случае проблем напряжение может оставаться на «нуле» (фаза выйдет из машины).Поэтому из этих двух схем предпочтение отдается TN-C-S как более надежной.

Модульное заземление — Это проект, созданный специально для монтажа входов на жилых объектах, например, таких как загородные частные дома, загородные дома, а также на промышленных и административных объектах.

Монтаж модульной цепи заземления.

Модульное заземление представляет собой сборную конструкцию, состоящую из стальных контактов, обработанных медью, по 1 шт. На каждом.5 метров в длину. Эти контакты объединены в единую цепь заземления заземляющего объекта.

Длина штифта коллективного заземления может достигать глубины около 30-40 метров. Обвязка 1,5-метровыми штифтами на концах резьбы, с помощью которой соединительная муфта между ними, кажется, продвигает сборный штифт заземления по глубине — увеличивает его с помощью следующего штифта и т. Д.

Установка вертикального нулевого штифта в глубину производится следующим образом. Первый штифт снизу снабжен стальным наконечником, а на его верхней части навинчивается монтажная муфта с насадкой под вибромолот.При ударах используется молоток или перфоратор для насадки, а для удержания штифта в вертикальном положении используется специальный зажим.

Когда первый штифт в земле выходит на длину примерно 1,3 — 1,4 метра, крепление муфты с насадкой под вибромолот снимается, и вместо них через муфту ввинчивается второй штифт. Претензия удерживать штифт в вертикальном положении перемещается вверх по вновь смонтированной конструкции, а ее верхняя часть оснащена монтажной муфтой и насадкой под молот, и процесс засорения заземляющего штифта продолжается.

Схема вывода модульного навигатора показана на следующей схеме, где:

1. Насадка под молоток или вибромолот.

2. Муфта в сборе.

3. Зажим для удержания заземляющего штифта в вертикальном положении.

4. Муфта соединительная.

5. Штанга заземления.

6. Стальной наконечник.

Таких модульных заземлителей для цепи заземления по проекту несколько, и затем они соединяются между собой медной лентой или проводом с помощью зажимов в единую цепь заземления.При установке хомутов эти места предварительно обрабатываются токопроводящей пастой, а после полного монтажа всего контура грунта — антикоррозийной окраске.

Измерение сопротивления установленного вертикального штифта возможно на этапе установки каждого вновь привинченного 1,5-метрового штифта, а срок службы такой модульной цепи заземления составляет около 30 лет.

Преимущества модульного заземления.

Деревянный дом, бревенчатый дом, проектирование, строительство

Архитектурно-строительная компания «ArchiLine Wooden Houses — Дома для здоровья» специализируется на проектировании, производстве и строительстве деревянных домов, гостиниц, ресторанов и саун из оцилиндрованного бревна, бруса и клееного бруса.
ООО «АрчиЛайн» успешно работает на рынке деревянного строительства с 2004 года. Специалисты компании произвели и построили сотни деревянных домов в разных странах — Австралии, Беларуси, Германии, Грузии, Испании, Казахстане, Кыргызстане, Ливане, Нидерландах. , ОАЭ, Польша, Россия, Франция. более

Скандинавский деревянный дом из клееного бруса «Dina’s Morning» — большой дом с просторной гостиной, отдельной кухней, двумя спальнями и совмещенной ванной / душем.. Это отличное решение для тех, кто не любит небольшие замкнутые пространства. …

более

Деревянный дом из клееного бруса и терраса «Евродом» — домик для круглогодичного проживания для небольшой семьи. Есть все самое главное: 2 спальни, санузел, просторная кухня-гостиная. …

более

Деревянный дом из клееного бруса «Мираж» — компактный дом с 2 спальнями, гостиной и отдельной кухней и выходом на террасу. Это отличное решение для тех, кто ищет небольшой дом для круглогодичного проживания….

более

В деревянном доме из клееного бруса «Белый дом» 5 спален, кухня-гостиная 58 м2 и 2 санузла. Этот дом подходит для большой семьи для круглогодичного проживания. …

более

Дом с террасой «IT House» состоит из: 3 спален с отдельными санузлами, просторной солнечной террасы и кухни-гостиной. Такой дом подойдет тем, кто любит принимать гостей и проводить деловые встречи дома. …

более

Деревянный дом из клееного бруса с топкой и террасой «Маяк» имеет: 2 спальни по 17 м2 каждая, кухня-гостиная 50 м2 и 2 санузла 4,8 м2. . Это идеальное решение для тех, кто хочет жить круглый год семьей из …

человек. более

Сауна из клееного бруса с бассейном и террасой «Посейдон» включает в себя: парилку 5 м2 со всеми важными помещениями и комнату отдыха, где будет комфортно большая, веселая тусовка….

более

Силикат алюминия — обзор

11.3 Наноглина

Наночастицы водных силикатов алюминия с пластинчатой ​​структурой (слоем), также известные как природные филлосиликаты, такие как монтмориллонит (MMT), бентонит, каолинит, гекторит и галлуазит, которые обычно являются органически модифицированными для изменения Поверхностные свойства, улучшающие их адсорбционную способность, имеют большую площадь поверхности, высокую емкость катионного обмена и высокий модуль упругости. Химическая структура ММТ состоит из (Na, Ca) _0.33 (Al, Mg) ₂ (Si ₄ O ₁₀ ) (OH) ₂ n H ₂ O, образуя слоистые силикаты типа 2: 1 из пакетов двух тетраэдрических слоев силиката и октаэдрические с прилегающими полями. Ионный обмен ММТ с катионами поверхностно-активных веществ, такими как соли четвертичного аммония, широко изучался, и широко сообщалось о потенциале таких соединений в качестве адсорбентов и антибактериальных агентов (Sadeghian Maryan et al., 2013). Большинство исследований посвящено добавлению наночастиц глины в полимерную матрицу для получения нанокомпозитных волокон путем формования из расплава, обладающих более высокими механическими свойствами наряду с огнезащитными свойствами (Norouzi et al., 2015). Обработка текстиля наночастицами глины в основном осуществляется путем производства композита полимер / наноглина и его применения в качестве материала покрытия на тканях (Ghosh, 2011). Полиуретановые смолы были объединены с ММТ и нанесены на полиэфирную ткань посредством покрытия для достижения огнезащитных свойств (Devaux et al., 2002).

Точный механизм огнезащитных свойств наночастиц глины пока не установлен. Хотя ученые сообщили, что, хотя полимерная матрица сгорает и газифицируется во время горения, включенные наноглины накапливаются на поверхности и образуют барьер для диффузии кислорода, тем самым замедляя процесс горения (Ghosh, 2011).Также было высказано предположение, что наночастицы глины действуют путем усиленного образования угля. Однако термическая стабильность может быть ограничена из-за наноглины или продуктов разложения органического модификатора, который катализирует разложение полимера (Asadi and Montazer, 2013). Несмотря на эти достоинства, при нанесении наночастиц глины по отдельности отсутствуют полные огнезащитные свойства, и всегда комбинация глины с другими традиционными фосфорорганическими соединениями приводит к лучшей активности (Ghosh, 2011).

Нанесение дисперсий глины на текстильные основы также было разработано в последние годы. Для этого подхода необходима модификация поверхности текстиля для прикрепления наноглины к поверхности (Carosio et al., 2011a). Например, хлопчатобумажные ткани с огнестойкими свойствами были приготовлены путем предварительной обработки азотной газовой плазмой с последующей обработкой наноглиной (Shahidi and Ghoranneviss, 2014). Выход полукокса обработанных образцов увеличился на 12% из-за синергетического эффекта плазмы N ₂ и наночастиц глины, ингибирующих передачу тепла, энергии и O ₂ между пламенем и хлопчатобумажными тканями.

Синергетические эффекты глины и вспучивающихся антипиренов также сосредоточены на способности обеспечивать улучшенные огнезащитные свойства за счет защитного барьера, который набухает и образует устойчивый обугленный слой на поверхности материала, действующего как тепловой экран (Wu et al. , 2014). Это было достигнуто путем приготовления электропряденых нанокомпозитных нановолокон из нейлона 6, содержащих MMT и вспучивающиеся негалогенированные огнезащитные добавки.

Также сообщалось о способности полого полиэфирного нетканого материала, обработанного наноглиной / TiO ₂ / полисилоксаном, обеспечивать термическую стабильность при температуре выше 400 ° C (Asadi and Montazer, 2013). Анализ ТГ – ДТА показал больше остаточной золы в присутствии наноглины и замедление разложения полиэфира при высоких температурах.

Слоистый двойной гидроксид (СДГ), известный как бруситоподобное соединение, который представляет собой класс анионных материалов с общей формулой M1 − x2 + Mx3 + Oh3x + Azx − h3O, где M — катион металла (Mg ^{2 +} , Ca ^{2 +} , Zn ^{2 +} , Al ^{3 +} , Cr ^{3 +} , Fe ^{3 +} , Co ^{3 +} ) и A (Cl ^— , CO32−, NO3− ) относится к межслоевому аниону, также считается потенциально огнестойким из-за повышенной температуры термического разложения волокон, образования изолирующего барьера на поверхности и эндотермического теплоотвода ЛДГ, выделяющего воду и углекислый газ, разбавляющий горючие газы.Также сообщалось о потенциале ЛДГ по подавлению дымообразования (Pan et al., 2016). Помимо подготовки нанокомпозитных волокон LDH / полимера, включение LDH в текстильные ткани посредством отделки в основном сообщается сборкой LBL, которая будет рассмотрена в Разделе 11.8. Мы обнаружили недавнее исследование применения ЛДГ в сочетании с окрашиванием (реактивный краситель винилсульфон), обеспечивающее ткани с УФ-стойкостью и огнестойкими свойствами (Barik et al., 2017).

(PDF) Силикатно-металлические шарики и проблема механизма извержения игнимбрита: Якутинская вулканическая депрессия.

228

ЖУРНАЛ ВУЛКАНОЛОГИИ И СЕЙСМОЛОГИИ

Том. 6

№ 4

2012

ГРЕБЕННИКОВ и др.

плавится имбрит. Периодичность окисления —

реакций восстановления контролирует цикличность взрывов игнимбрита

.

(2) Циклические изменения минерально-химического состава

игнимбритовой магмы в ходе канизма об.

вполне удовлетворительно объясняются флюидно-кремневой сегрегацией кислого расплава в промежуточном

камера с участием восстановленных жидкостей.Распределение

SiO

2

, K

2

O,

и

Na

2

O

в очках

, аналогичных матрице и хосту

«высокие»

кремнистых игнимбритов в апикальных и «низкие» кремнистые

в более глубоких частях магматического очага свидетельствуют о том, что фиамме не может быть продуктом ликвации расплава

или сваривания пеплового материала, но являются производными

остаточного расплава после дифференциации первичного

расплава в направлении

Или

→

Ab

→

Q

.

3. Предполагается, что принципиальным отличием

извержений игнимбритов от других вулканических взрывов

является существенное сжатие пространства

над камерой в момент взрыва

соответствующих газовых смесей и схлопывания Крыша камеры

. Это должно сопровождаться формообразованием

многочисленных магматических каналов и выбросом

расплава из очага по узким каналам

с одновременным образованием кальдеры обрушения.

4. Существенные экзотермические эффекты окисления —

реакций восстановления и насыщения водородом приводят

к перегреву и разбавлению высококремнистой магмы

, что способствует ее выбросу на поверхность и измельчению

в виде эмульсия.

БЛАГОДАРНОСТИ

Выражаем благодарность сотрудникам Дальневосточного геологического института

cal: О.В. Авченко для расчета молекулярных объемов газа

улар; С.О. Максимов, В.К. Попову за консультации и полезные обсуждения

, а также

рецензентам Е.И. Сидоров, А. Курчавова и корр.

член РАН

В.Г. Сахно за критические замечания, приведшие к значительному улучшению статьи.

Работа выполнена при финансовой поддержке Дальневосточной региональной программы

Российского фонда фундаментальных исследований

— ДВО РАН, проект

№№

.06.08.96012, 06.05.96159, грант Дальневосточного отделения

РАН 12III – А – 08155

.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Баженов А.И., Полуэктова Т.И., Новоселов К.Л., Fer

Глобулы оксида ротитана из гранитоидов Элекмонарского массива

,

Геол. Геофиз.

, 1991, вып. 12. С. 50–57.

Бек А. и Робертсон Э. Ф., Геотермальный пар для энергетики

в Новой Зеландии,

N. Z. Dep. Sci. Industr.Res. Бык

, 1955,

нет. 117. С. 15–20.

Корнен, Дж., Бандет, Ю., Жирес, П. и др., Природа и

Хроностратиграфия четвертичных пирокластических накоплений 

ионов из озера Баромби-Мбо (Западный Камерун),

J. of

Вулканология и геотермальные исследования

, 1992, нет. 51,

с. 357–374.

Крукшенк Д.П., Моррисон Д. и Леннон К., Volcanic

Газы: горение водорода на вулкане Килауэа, Гавайи,

Sci

ence

, 1973, вып.182, нет. 4109, стр. 277–279.

Филимонова Л.Г., Арапова Г.А., Боярская Р.В. и др.,

О типоморфных особенностях магнитных сфер в

орогенных вулканических породах Южного Сихотэ-Алина,

Тихоокеан. Геол.

, 1989, вып. 4. С. 78–84.

Геодинамика, магматизм и металлогения Востока России

(Геодинамика, магматизм и металлогения Востока

Россия), Под ред. Ханчук А.И. Владивосток: Дальнаука, 2006,

Кн 1.

Главатских, С.Ф. Когенит из минеральных ассоциаций Min

, связанных с высокотемпературным газом

Струи в Большом Толбачинском трещинном извержении, Камчатка,

ДАН

, 1996, т. 346, нет. 6. С. 796–799.

Гребенников А.В., Игнимбриты Якутинской впадины

канальной впадины, Приморье, Россия, в анатомии и тексе

туров рудоносных гранитоидов Сихотэ-Алиня (Приморье

, Россия) и связанных с ними минерализации Расширенная

Тезисы

Международная выездная конференция во Владивостоке

, Rus

sia: 1–12 сентября 1998 г., с.25–31.

Гребенников А.В.,

Петрогенезис игнимбритов Якутина

ская

Вулканическая структура (Приморье)

, Автореф. Sci. Владивосток, 2003.

Гребенников А.В. и Максимов С.О., Фаялитные риолиты

и зональная магматическая камера палеоцена Якутинская

ская вулканическая депрессия в Приморье, Россия,

J. of Miner.

и Бензин.Sci. (Яп.)

, 2006, т. 101, нет. 2. С. 69–88.

Изох, Э.П. и Ле, Дых Ан, Tektites of Vietnam: Hypoth

esis of Comet Transportation,

Meteoritika

, 1983, no. 42,

с. 158–169.

Карпов И.К.,

Физико-химическое моделирование на ЭВМ в

Геохимии

, Новосибирск: Наука, 1981.

Кеннеди., Некоторые аспекты роли воды в плавлениях горных пород

,

Геол. Soc. Амер. Бул., Спец. Paper

, 1955, Paper 62,

pp. 489–504.

Хоссейни, В. , Русинов В.Л., Несмешиваемость флюидов в дацитовых лавах

гор Таром, Северо-Западный Иран,

ДАН

,

1999, т. 366, нет. 1. С. 107–110.

Lacroix, A., Les roches hyperalcalines du massif du Fantale

et du Col de Balla (Abyssinie),

Mem.Soc. Геол. Франция

, 1930,

т. 6, вып. 14. С. 89–102.

Левинсон-Лессинг, Ф.Ю., Армянское вулканическое нагорье,

Природа

, 1928, no. 5. С. 429–491.

Маракушев А.А.,

Петрогенезис и рудообразование

(геохимические аспекты)

(Петрогенезис и минерализация:

Геохимические аспекты), М .: Наука, 1979. Зоны Баракинье, А.А. Н.Г. и др.,

Космическая петрология

(Космическая петрология), Москва:

Наука, 2003.

Маршалл П., Кислотные породы вулкана Таупо-Роторуа

Район,

Пер. Рой. Soc. Н. З.

, 1935, т. 64. С. 323–366.

Меняйлов И.А., Никитина Л.П., Шапарь В.Н.,

Геохимические особенности эксгаляции Большого трещина

нашего Толбачинского извержения

Геохимические особенности Мосачинского извержения

(Геохимические особенности

эко-геохимических исследований)

корова: Наука, 1980.

Альтернативные стабилизированные утрамбованные земляные материалы, включающие переработанные отходы и промышленные побочные продукты: Оценка жизненного цикла

Основные моменты

•

CO _2экв. выбросы утрамбованных щелочей и извести земля (RE).

•

Переработанные материалы могут быть добавлены, что сокращает количество отходов.

•

Использование местного основного материала имеет важное значение для сокращения выбросов, связанных с транспортом.

•

Выбор лучших материалов зависит от времени и места.

•

Использование возобновляемых источников энергии, активируемых щелочами, может снизить выбросы парниковых газов в Австралии.

Abstract

По мере приближения 2030 года, указанного в Парижском соглашении, становится все более очевидным, что ни Австралия, ни многие другие страны не продвигаются со скоростью, достаточной для достижения целей по выбросам парниковых газов.Одной из областей, где можно улучшить характеристики, является использование строительных материалов с низким энергопотреблением. Утрамбованная земля (RE) часто считается одним из таких материалов. Тем не менее, многие современные разновидности ВЭ содержат цемент: значительный вклад в глобальные выбросы CO ₂ . ВЭ материалы с низким уровнем выбросов парниковых газов были разработаны в качестве замены обычных строительных материалов. В этой серии статей мы исследуем развитие прочности, долговечность и устойчивость этих новых материалов на основе оценки жизненного цикла.

В данной статье исследуются выбросы парниковых газов от «колыбели до ворот», связанных с ВИЭ, включая переработанные отходы (дробленый кирпич и бетон), промышленные побочные продукты (измельченный гранулированный доменный шлак, летучая зола и микрокремнезем) и NaOH или гашеная известь . Затем их сравнивают с методами строительства, традиционно используемыми в Австралии (полый кирпич и облицовка кирпичом). Атрибутивные оценки жизненного цикла были выполнены для гипотетических ограждающих конструкций, подходящих для климатических зон 1–7, предполагая строительство в столичном Перте и в 600 км от материка (Калгурли, Вашингтон).Результаты показали, что выбросы парниковых газов на квадратный метр вертикальной стены могут быть сокращены на 73% или 57% соответственно по сравнению с традиционной кирпичной кладкой или облицовкой из кирпича. В этом заключается отличие от RE, включающего цемент, который дает экономию всего 15% по сравнению с кирпичным шпоном. Если этот метод строительства будет принят по всей Австралии для новых, отдельно стоящих жилых домов, построенных в период 2021–2030 годов, это может означать сокращение выбросов парниковых газов на 11,3 миллиона тонн CO _2eq , или 1.2–1,3% кумулятивных сокращений выбросов, необходимых в 2021–2030 годах для достижения австралийских целей Парижского соглашения.

Ключевые слова

Устойчивое строительство

Земляное строительство

Щелочная активация

Геополимер

Устойчивое развитие

Циркулярная экономика

Промышленные отходы

Вторичные материалы

Полный текст статьи 9Citing Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Патент США на монтажный коврик для монтажа монолита в устройстве контроля загрязнения Патент (Патент № 9,494,071, выдан 15 ноября 2016 г.)

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к монтажному мату для установки монолита контроля загрязнения в устройстве контроля загрязнения. В частности, настоящее изобретение относится к монтажному мату, который содержит вспучивающийся слой между двумя не вспучивающимися слоями, при этом каждый невпучивающийся слой содержит неорганические волокна.Изобретение также относится к устройству контроля загрязнения.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройства контроля загрязнения используются на автотранспортных средствах для контроля загрязнения атмосферы. Такие устройства включают в себя элемент контроля загрязнения. Примеры устройств контроля загрязнения включают каталитические нейтрализаторы и дизельные фильтры или уловители твердых частиц. Каталитические нейтрализаторы обычно содержат керамическую монолитную структуру, стенки которой поддерживают катализатор. Катализатор обычно окисляет монооксид углерода и углеводороды, а также восстанавливает оксиды азота в выхлопных газах двигателя, чтобы контролировать загрязнение атмосферы. Монолитная конструкция также может быть металлической. Дизельные фильтры или уловители твердых частиц обычно включают в себя настенные проточные фильтры, которые часто представляют собой ячеистые монолитные конструкции, изготовленные, например, из пористых керамических материалов. Фильтры обычно удаляют сажу и другие частицы выхлопных газов из выхлопных газов двигателя. Каждое из этих устройств имеет корпус (обычно сделанный из металла, такого как нержавеющая сталь), в котором находится элемент контроля загрязнения.

Монолитные элементы контроля загрязнения часто характеризуются толщиной их стенок и количеством отверстий или ячеек на квадратный дюйм (cpsi).В начале 1970-х годов были распространены керамические монолитные элементы контроля загрязнения с толщиной стенок 12 мил и плотностью ячеек 300 cpsi («монолиты 12/300»). По мере того, как законы о выбросах становятся более строгими, толщина стенок уменьшается, что способствует увеличению геометрической площади поверхности, уменьшению теплоемкости и уменьшению падения давления монолита. Стандарт развился до 6/400 монолитов.

Керамические монолитные конструкции с тонкими стенками хрупки и подвержены вибрации или ударам, повреждениям и поломкам.Повреждающие силы могут возникать из-за грубого обращения или падения во время сборки устройства контроля загрязнения, из-за вибрации двигателя или при движении по неровным дорогам. Керамические монолиты также могут быть повреждены из-за сильного теплового удара, например, от контакта с дорожной брызгой.

Керамические монолиты имеют коэффициент теплового расширения обычно на порядок меньше, чем металлический корпус, в котором они находятся. Например, зазор между периферийной стенкой металлического корпуса и монолитом может начинаться примерно с 4 мм, а в сумме может увеличиваться примерно до 0.33 мм, поскольку двигатель нагревает монолитный элемент каталитического нейтрализатора от 25 ° C до максимальной рабочей температуры около 900 ° C. В то же время температура металлического корпуса повышается с примерно 25 ° C до примерно 530 ° C. Даже несмотря на то, что металлический корпус претерпевает меньшее изменение температуры, более высокий коэффициент теплового расширения металлического корпуса заставляет корпус расширяться до большего периферийного размера быстрее, чем расширение монолитного элемента. Такой тепловой цикл обычно происходит сотни или тысячи раз в течение срока службы транспортного средства.

Чтобы избежать повреждения керамических монолитов от ударов и вибраций, компенсировать разницу теплового расширения и предотвратить прохождение выхлопных газов между монолитами и металлическими корпусами (тем самым в обход катализатора), монтажные маты или монтажные пасты расположены между керамическими монолитами и металлическими корпусами. Процесс размещения монолита внутри корпуса также называется консервированием и включает в себя такие этапы, как обертывание листа матового материала вокруг монолита, вставка обернутого монолита в корпус, прижимание корпуса к закрытию и приварка фланцев вдоль боковых краев корпуса. Корпус.Пасту можно вводить в зазор между монолитом и металлическим корпусом, возможно, на этапе процесса консервирования.

Обычно паста или монтажные материалы для листов включают неорганические связующие, неорганические волокна, вспучивающиеся материалы, органические связующие, наполнители и другие вспомогательные вещества. Материалы можно использовать в виде листов, матов или паст. Известные матовые материалы, пасты и вспучивающиеся листовые материалы, используемые для монтажа монолита в корпусе, описаны, например, в патентах США No. Нет.3^{7 (Hatch et al.), Патент США. № 4 305 992 (Лангер и др.), Патент США. № 4385135 (Лангер и др.), Патент США. № 5 254 410 (Лангер и др.), Патент США. №5242871 (Hashimoto et al.), Патент США. № 3 001 571 (Hatch), Патент США. № 5,385,873 (MacNeil), патент США. No. 5207989 (MacNeil), GB 1522646 (Wood), японский Kokai No. : J.P. Sho. 58-13683 (то есть, Pat Appln Publn No. J.P. Hei. 2-43786 и Appln No. J.P. Sho. 56-112413), и японский Kokai No.: J.P. Sho. 56-85012 (т. Е. Заявка на патент №Шо. 54-168541). Монтажные материалы должны оставаться очень эластичными во всем диапазоне рабочих температур в течение длительного периода использования.}

Чтобы постоянно улучшать стандарты выбросов, было желательно переместить каталитические нейтрализаторы ближе к двигателю и тем самым повысить температуру выхлопных газов, проходящих через каталитический нейтрализатор. Более горячий каталитический нейтрализатор и выхлопные газы в нем повышают эффективность реакций, которые удаляют загрязнения из выхлопных газов.Поскольку используются более высокие температуры каталитического нейтрализатора, монтажные материалы должны выдерживать высокие температуры. Кроме того, свойства теплопередачи монтажного материала становятся более важными для защиты близко установленных компонентов двигателя от высоких температур выхлопных газов. Снижение температуры обшивки преобразователя важно для предотвращения теплового повреждения моторного отсека и радиации в салоне.

Также было желательно постоянно уменьшать толщину стенок керамической монолитной структуры для улучшения работы каталитического нейтрализатора.Чрезвычайно тонкостенные монолиты, такие как монолиты 4/400, 4/600, 3/600, 3/900, 2/900 и 2/1200, были разработаны или, как ожидается, будут разработаны в недалеком будущем. Монолиты с очень тонкими стенками еще более хрупкие и легко ломаются. Типичные вспучивающиеся монтажные конструкции обеспечивают давление сжатия, которое увеличивается во время использования каталитического нейтрализатора до давления, превышающего начальное давление монтажа. Повышение давления сжатия во время использования каталитического нейтрализатора также снижает способность опорных матов или паст в достаточной степени изолировать монолит от вибрационных повреждений или механических ударов.Из-за этих различных проблем в опубликованных отчетах не рекомендуется использовать вспучивающиеся монтажные маты для очень тонкостенных монолитов, установленных близко к двигателю. См., Например, Umehara et al., «Разработка конструкции преобразователя высокотемпературного коллектора с использованием тонкостенной керамической подложки», документ SAE No. 971030, стр. 123-129, 1997.

Существует потребность в крепежной системе, которая была бы достаточно упругой и сжимаемой, чтобы приспособиться к изменяющемуся зазору между монолитом и металлическим корпусом в широком диапазоне рабочих температур и большом количестве тепловых циклов.Несмотря на то, что современные монтажные материалы имеют свои собственные полезности и преимущества, сохраняется постоянная потребность в улучшении монтажных материалов для использования в устройствах контроля загрязнения. Кроме того, одной из основных задач при формировании монтажного мата является баланс между стоимостью материалов и эксплуатационными характеристиками. Желательно обеспечить такую ​​качественную систему крепления при минимально возможных затратах. Из-за возрастающих проблем с окружающей средой монтажный мат предпочтительно также является более экологически чистым.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает многослойный монтажный коврик для установки элемента контроля загрязнения, монтажный коврик содержит слой вспучивающегося материала между двумя не вспучивающимися слоями, определяющими противоположные основные стороны монтажного коврика. . Каждый не вспучивающийся слой и предпочтительно вспучивающийся слой содержит неорганические волокна.

Монтажный коврик в соответствии с настоящим изобретением подходит для установки элемента контроля загрязнения в устройстве контроля загрязнения и, в частности, подходит для установки хрупкого монолитного элемента, такого как тонкостенные и ультратонкие монолиты.Кроме того, монтажные маты обычно демонстрируют хорошее или отличное удерживающее давление в широком диапазоне температур и могут быть изготовлены недорогим способом.

В дополнительном аспекте изобретение, таким образом, обеспечивает устройство контроля загрязнения, содержащее элемент контроля загрязнения, расположенный в кожухе или корпусе с монтажным ковриком, расположенным между кожухом и элементом контроля загрязнения.

Используемый здесь термин «вспучивающийся материал» означает материал, который расширяется, вспенивается или набухает при воздействии достаточного количества тепловой энергии.

Используемый здесь термин «вспучивающийся слой» означает слой мата, который содержит вспучивающийся материал.

Используемый здесь термин «невпучивающийся слой» означает слой мата, который не содержит какого-либо вспучивающегося материала или, по крайней мере, не содержит вспучивающегося материала в количестве, достаточном для того, чтобы вносить значительный вклад в удерживающее давление, оказываемое монтажным ковриком.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Исключительно с целью иллюстрации и лучшего понимания изобретения и без намерения каким-либо образом ограничивать изобретение, представлены следующие чертежи:

ФИГ.1 представляет собой вид в перспективе каталитического нейтрализатора настоящего изобретения в разобранном виде.

РИС. 2 схематично показано поперечное сечение монтажного мата в соответствии с изобретением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Как показано на фиг. 1 устройство контроля загрязнения 10 содержит кожух 11 , предпочтительно сделанный из металлического материала, с входным и выходным концами 12 и 13 в целом в виде усеченного конуса, соответственно.Внутри корпуса 11 расположен элемент или монолит для контроля загрязнения 20 . Монолит 20 контроля загрязнения окружающей среды представляет собой монтажный мат 30 согласно изобретению, который служит для плотной, но упругой поддержки монолитного элемента 20 внутри корпуса 11 . Монтажный коврик 30 удерживает монолит для контроля загрязнения 20 на месте в кожухе и герметизирует зазор между монолитом для контроля загрязнения 20 и кожухом 11 , таким образом предотвращая или минимизируя выход выхлопных газов в обход монолита контроля загрязнения 20 . Как видно из фиг. 1, корпус 11 снаружи подвергается воздействию атмосферы. Другими словами, устройство 10 не включает в себя другой корпус, в котором размещен корпус 11 .

Кожух может быть изготовлен из материалов, известных в данной области техники для такого использования, включая нержавеющую сталь и т. Д.

Элементы контроля загрязнения, которые могут быть установлены с монтажным ковриком согласно изобретению, включают монолиты контроля загрязнения бензина, а также монолиты контроля загрязнения дизельного топлива .Монолит для контроля загрязнения может представлять собой каталитический нейтрализатор, фильтр или ловушку для твердых частиц и т.п. Каталитические нейтрализаторы содержат катализатор, который обычно наносится на монолитную структуру, установленную внутри металлического корпуса. Катализатор обычно приспособлен для работы и эффективности при требуемой температуре. Например, для использования с бензиновым двигателем каталитический нейтрализатор должен быть эффективным при температуре от 400 ° C до 950 ° C, тогда как для дизельного двигателя более низкие температуры, обычно не более 350 ° C.обычные. Монолитные конструкции обычно керамические, хотя также использовались металлические монолиты. Катализатор окисляет монооксид углерода и углеводороды и восстанавливает оксиды азота в выхлопных газах, чтобы контролировать загрязнение атмосферы. В то время как в бензиновом двигателе все три этих загрязнителя могут реагировать одновременно в так называемом «трехкомпонентном нейтрализаторе», большинство дизельных двигателей оснащено только каталитическим нейтрализатором окисления дизельного топлива. Каталитические нейтрализаторы для восстановления оксидов азота, которые в настоящее время используются только в ограниченных количествах для дизельных двигателей, обычно состоят из отдельного каталитического нейтрализатора.Примеры монолитов контроля загрязнения для использования с бензиновым двигателем включают те, которые сделаны из кордиерита, которые коммерчески доступны от Corning Inc. (Корнинг, Нью-Йорк) или NGK Insulators, LTD. (Нагоя, Япония) или металлические монолиты, коммерчески доступные от Emitec (Lohmar, Германия).

Для получения дополнительных сведений о каталитических монолитах см., Например, «Усовершенствованная керамическая подложка: улучшение каталитических характеристик за счет большой геометрической площади поверхности и низкой теплоемкости», Umehara et al., Paper No. 971029, SAE Technical Paper Series, 1997; «Системный подход к дизайну упаковки для автомобильных каталитических преобразователей», Stroom et al., Paper No.
0, SAE Technical Paper Series, 1990; «Керамика с тонкими стенками как опора для монолитного катализатора», Ховитт, статья 800082, серия технических статей SAE, 1980 г .; и «Эффекты потока в монолитных сотовых автомобильных каталитических преобразователях», Howitt et al., Paper No. 740244, SAE Technical Paper Series, 1974.

Дизельные фильтры или уловители твердых частиц обычно представляют собой настенные проточные фильтры, которые обычно имеют сотовую монолитную структуру. из пористых кристаллических керамических материалов.Альтернативные ячейки сотовой структуры обычно закупориваются, так что выхлопной газ входит в одну ячейку и выталкивается через пористую стенку в соседнюю ячейку, где он может выходить из структуры. Таким образом улавливаются мелкие частицы сажи, присутствующие в выхлопных газах дизельного двигателя. Подходящие дизельные фильтры для улавливания твердых частиц, изготовленные из кордиерита, коммерчески доступны от Corning Inc. (Корнинг, штат Нью-Йорк) и NGK Insulators Inc. (Нагоя, Япония). Дизельные сажевые фильтры, изготовленные из карбида кремния, коммерчески доступны от Ibiden Co.Ltd. (Япония) и описаны, например, в JP 2002047070A.

Монтажный коврик по настоящему изобретению можно использовать для монтажа так называемых тонкостенных или ультратонких стенок для контроля загрязнения монолитов. В частности, монтажный коврик можно использовать для монтажа монолитов для контроля загрязнения, которые имеют от 400 до 1200 cpsi и толщину стенок не более 0,005 дюйма (0,127 мм). Примеры монолитов для контроля загрязнения, которые могут быть установлены с монтажным ковриком, включают тонкостенные монолиты 4 мил / 400 cpsi и 4 мил / 600 cpsi и ультратонкие монолиты 3 mil / 600 cpsi, 2 мил / 900 cpsi и 2 мил / 1200 cpsi. .

РИС. 2 показано схематическое изображение поперечного сечения монтажного мата в связи с настоящим изобретением. Монтажный мат 30 содержит невспучивающиеся слои 31 и 33 , между которыми расположен вспучивающийся слой 32 . Каждый из слоев 31 и 33 содержит неорганическое волокно. Невыпучивающиеся слои 31 и 33 определяют противоположные основные стороны монтажного мата, поскольку слои 31 , 32 и 33 уложены друг на друга.В одном варианте осуществления устройства контроля загрязнения согласно настоящему изобретению мат 30 расположен вокруг элемента 20 таким образом, что не вспучивающийся слой 31 расположен между вспучивающимся слоем 32 и оболочкой . 11 , а не вспучивающийся слой 33 расположены между вспучивающимся слоем 32 и элементом 20 . Общий монтажный мат обычно будет иметь объемную плотность в диапазоне примерно от 0.От 15 до примерно 0,50 г / см ³ , предпочтительно в диапазоне от примерно 0,20 до примерно 0,40 г / см ³ . При установке мат по существу сжимается до монтажной плотности, обычно в диапазоне от примерно 0,3 до примерно 1,0 г / см ³ .

Хотя ФИГ. 2 показан монтажный мат только с тремя слоями, могут присутствовать дополнительные слои. Например, могут быть включены дополнительные не вспучивающиеся и / или вспучивающиеся слои. Однако, когда предусмотрены дополнительные вспучивающиеся слои, их, как правило, не следует использовать в качестве внешних слоев мата. Например, несколько слоев вспучивающихся слоев обычно предусмотрены между двумя не вспучивающимися слоями, не исключая, однако, вариант осуществления, в котором два смежных смежных слоя вспучивающегося материала помещены между двумя не вспучивающимися слоями.

Кроме того, монтажный коврик может содержать более двух не вспучивающихся слоев. Например, по обе стороны от вспучивающегося слоя могут быть предусмотрены дополнительные не вспучивающиеся слои с различным физическим или химическим составом волокон.Кроме того, между дополнительными не вспучивающимися слоями могут быть предусмотрены дополнительные вспучивающиеся слои. Еще дополнительные необязательные слои могут включать, например, покрытия, холсты или пленки, направленные на уменьшение возможного раздражения кожи волокнами.

Таким образом, каждый из не вспучивающихся слоев 31 и 33 может быть построен с использованием одного или нескольких слоев невпитывающегося материала, а вспучивающийся слой 32 может быть построен с использованием одного или нескольких слоев вспучивающегося материала. .Предпочтительно невпучивающийся слой (слои) 33 изолирует, чтобы защитить набухающий слой (слои) 32 от чрезмерного тепла (то есть тепла, которое может значительно повредить желаемые свойства слоя (слоев) 32 ) от элемента 20 , например, во время работы или тестирования устройства 10 . В то же время также предпочтительно, чтобы не вспучивающийся слой (слои) 31 изолировал вспучивающийся слой (слои) 32 от относительно более низкой температуры оболочки 11 (т.е.е., температура окружающего воздуха), так что вспучивающийся слой (слои) 32 способен достигать и в достаточной степени поддерживать свою желаемую рабочую температуру (то есть слой (слои) 32 расширяется в достаточной степени для приложения давления желанный). Чтобы облегчить эту взаимосвязь между различными слоями 31 , 32 и 33 , было обнаружено, что каждый невпучивающийся слой (слои) 31 и 33 должен иметь поверхностную плотность ( иногда называемый основной массой) больше или равный примерно 450 г / м ² и для вспучивающегося слоя (слоев), чтобы иметь поверхностную плотность больше или равную примерно 500 г / м ² .Может быть желательно использовать такую ​​конструкцию мата, когда устанавливаемый элемент 20 достигает температуры не менее 550 ° C. В зависимости от температур, достигаемых конкретным элементом 20 , также может быть желательной поверхностная плотность невпучивающийся слой 31 и невспухающий слой 33 должны быть больше или равны примерно 600 г / м ² , больше или равны примерно 800 г / м ² , больше или равна примерно 1000 г / м ² или даже больше или равна примерно 1400 г / м ² .Также может быть желательно, чтобы поверхностная плотность вспучивающегося слоя 32 была больше или равна примерно 1000 г / м ² , больше или равна примерно 1500 г / м ² или даже больше или примерно 2000 г / м ² . Заявленные поверхностные плотности применяются для каждого слоя 31 , 32 и 33 , независимо от того, является ли каждый слой однослойной или многослойной.

Каталитические преобразователи, обычно используемые в выхлопных системах автомобильных двигателей внутреннего сгорания с бензиновым двигателем, рассчитаны на температуру границы раздела между элементом 20 и матом 30 (т.е.е. слой 33 ) в диапазоне от примерно 750 ° C до примерно 900 ° C. Для долговременной долговечности обычно желательно поддерживать вспучивающийся слой (слои) 32 при температуре менее чем или равным примерно 700 ° C. Для ряда конструкций каталитических нейтрализаторов слой (слои) 32 может поддерживаться при этой температуре, когда подвергается воздействию такого интервала температур границы раздела, за счет обеспечения невпитывающегося слоя (слоев) ) 33 , имеющий толщину в сжатом состоянии (то есть в установленном или собранном состоянии) по меньшей мере около 1 мм между элементом 20 и вспучивающимся слоем (слоями) 32 .В зависимости от конкретного используемого не вспучивающегося слоя (ов) такой слой (слои) 33 обычно будет иметь поверхностную плотность (т.е. вес на единицу площади) больше или равную примерно 500 г / м ² . По мере повышения температуры поверхности раздела обычно желательно, чтобы слой (слои) 33 становился толще. Например, если температура поверхности раздела (между элементом 20 и матом 30 ) больше или равна примерно 1000 ° C, может быть желательно, чтобы не вспучивающийся слой (слои) 33 имел установленная толщина не менее примерно 2 мм и соответствующая поверхностная плотность не менее примерно 1000 г / м ² .Как упоминалось выше, желательно, чтобы вспучивающийся слой (слои) 32 сохранял достаточно тепла, чтобы он расширялся и оказывал желаемое давление. Чтобы таким образом сохранять достаточное количество тепла для ряда применений каталитических нейтрализаторов, может быть желательно, чтобы не вспучивающийся слой (слои) 31 имел толщину по меньшей мере 1 мм после сборки. Для применений, в которых элемент 20 демонстрирует более низкие, чем обычно, температуры, может быть желательно, чтобы не вспучивающийся слой (слои) 31 имел толщину, по меньшей мере, примерно от 2 до 3 мм.

Во избежание создания удерживающего давления элемента, превышающего прочность элемента на раздавливание, особенно для тонкостенных или ультратонкостенных монолитных элементов 20 , толщина вспучивающегося слоя (слоев) 32 обычно поддерживается на уровне по меньшей мере, такой же, но предпочтительно меньше, чем суммарная толщина не вспучивающихся слоев 31 и 33 в несжатом состоянии. Предпочтительно, чтобы толщина вспучивающегося слоя в несжатом состоянии составляла не более чем примерно 1/4 толщины комбинированных толщин не вспучивающихся слоев в несжатом состоянии.Обычно толщина каждого из несжатых слоев составляет, по меньшей мере, около 0,1 мм и, как правило, не толще, чем около 10 мм. Общая толщина несжатого мата обычно составляет, по меньшей мере, около 3,0 мм и обычно не толще, чем около 30 мм.

Неорганические волокна невспучивающегося слоя могут включать любые неорганические волокна, известные и / или используемые в монтажных матах для установки устройств контроля загрязнения. Подходящие неорганические волокна включают, например, стеклянные волокна, керамические волокна, неоксидные неорганические волокна, такие как графитовые волокна или волокна бора, и их смеси.Подходящие неорганические волокна могут включать, например, волокна, раскрытые в публикации РСТ № WO 2004/031544 и патентах США No. №№ 6,460,320 и 6,737,146, которые полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Особенно полезными являются керамические волокна, которые могут быть получены с помощью так называемого золь-гелевого процесса, которые часто являются кристаллическими и поэтому также известны как поликристаллические волокна, и стеклянные волокна. Используемый здесь термин «стекловолокно» означает волокно, состоящее из стекла, а термин «стекло» означает неорганический продукт плавления, который охладился до твердого состояния без существенной кристаллизации.В конкретном варианте осуществления керамические волокна невспучивающегося слоя могут быть отожженными волокнами. Кроме того, предпочтительно, чтобы один из не вспучивающихся слоев был по существу свободным от дроби, т.е. не содержал дроби вообще или содержал дробь в количестве не более 5% по весу, предпочтительно не более 2% по массе от общей массы невпучивающийся слой. Монтажный коврик, содержащий поликристаллический невпучивающийся слой, который по существу не содержит частиц дроби, будет предпочтительно ориентирован в устройстве контроля загрязнения таким образом, чтобы поликристаллический не расширяющийся слой, который практически не содержит частиц дроби, примыкал к монолиту контроля загрязнения, как это было раньше. обнаружили, что вблизи монолита желательна максимальная упругость волокна.

Стекловолокна, предпочтительные для использования в качестве неорганических волокон в невспучивающемся слое, включают стекловолокна из силиката магния и алюминия, предпочтительно имеющие средний диаметр по меньшей мере 5 мкм и длину от 0,5 до 15 см, предпочтительно от 1 до 12 см. Более предпочтительно, средний диаметр будет не менее 7 мкм и обычно находится в диапазоне от 7 до 14 мкм. Волокна обычно не содержат дроби или содержат очень небольшое количество дроби, обычно менее 1% по массе в расчете на общую массу волокон.Кроме того, волокна обычно достаточно однородны по диаметру, то есть количество волокон, имеющих диаметр в пределах ± 3 мкм от среднего, обычно составляет по меньшей мере 70% по весу, предпочтительно по меньшей мере 80% по весу и наиболее предпочтительно по меньшей мере 90% по весу. вес от общего веса стекловолокна из силиката магния и алюминия.

Предпочтительные стекловолокна из алюмосиликата магния содержат от 10 до 30 мас.% Оксида алюминия, от 52 до 70 мас.% Оксида кремния и от 1 до 12% оксида магния.Весовой процент вышеупомянутых оксидов основан на теоретическом количестве Al ₂ O ₃ , SiO ₂ и MgO. Кроме того, следует понимать, что стекловолокно из силиката магния и алюминия может содержать дополнительные оксиды. Например, дополнительные оксиды, которые могут присутствовать, включают оксиды натрия или калия, оксид бора и оксид кальция. Конкретные примеры стекловолокна из магнийалюмосиликата включают волокна E-стекла, которые обычно имеют состав примерно 55% SiO ₂ , 11% Al ₂ O ₃ , 6% B ₂ O ₃ , 18% CaO, 5% MgO и 5% других оксидов; Стекловолокно S и S-2, которое обычно имеет состав примерно 65% SiO ₂ , 25% Al ₂ O ₃ и 10% стекловолокна MgO и R, которые обычно имеют состав 60 % SiO ₂ , 25% Al ₂ O ₃ , 9% CaO и 6% MgO. E-стекло, S-стекло и S-2 стекло доступны, например, от Advanced Glassfiber Yarns LLC, а R-glass — от Saint-Gobain Vetrotex.

Предпочтительно, чтобы слой не вспучивающегося стекловолокна не содержал или практически не содержал волокон диаметром 3 мкм или меньше, более предпочтительно, чтобы мат не содержал или практически не содержал волокон диаметром менее 5 мкм. . По существу свободный здесь означает, что количество волокон такого малого диаметра составляет не более 2 мас.%, Предпочтительно не более 1 мас.% От общей массы волокон в слое стекловолокна.

Предпочтительные не вспучивающиеся слои из керамического волокна содержат керамические волокна, полученные золь-гелевым способом. Под термином «золь-гель» -процесс подразумевается, что волокна формируются путем прядения или экструзии раствора или дисперсии или обычно вязкого концентрата составляющих компонентов волокон или их предшественников. Таким образом, золь-гель процесс должен быть противопоставлен процессу формирования волокон из расплава, при котором волокна формируются путем экструзии расплава компонентов волокон.Подходящий золь-гель процесс описан, например, в патентах США № US 3760 049, в котором описано формирование керамических волокон путем экструзии раствора или дисперсии соединений металлов через отверстия, в результате чего образуются непрерывные зеленые волокна, которые затем обжигаются для получения керамических волокон. Соединения металлов обычно представляют собой соединения металлов, которые можно прокалить до оксидов металлов. Часто золь-гелевые волокна являются кристаллическими или полукристаллическими, которые известны в данной области как поликристаллические волокна.

Примеры растворов или дисперсий соединений металлов для формирования волокон в соответствии с золь-гелевым процессом включают водные растворы кислородсодержащих соединений циркония, таких как диацетат циркония, содержащие коллоидный диоксид кремния, такие как раскрытые в патенте США No. № 3709706. Другой пример включает водный раствор водорастворимых или диспергируемых соединений алюминия и бора, таких как водный основной ацетат алюминия, или двухфазную систему, содержащую водную смесь коллоидной дисперсии диоксида кремния и водорастворимых или диспергируемых алюминия и бора. соединения.Другие типичные волокна оксида тугоплавкого металла, которые могут быть получены с помощью золь-гель процесса, включают диоксид циркония, диоксид циркония, диоксид циркония-кальций, оксид алюминия, алюминат магния, силикат алюминия и тому подобное. Такие волокна дополнительно могут содержать оксиды различных металлов, такие как оксид железа, оксид хрома и оксид кобальта.

Керамические волокна, которые используются в монтажном мате, включают керамические волокна из поликристаллического оксида, такие как муллиты, оксид алюминия, алюмосиликаты с высоким содержанием оксида алюминия, алюмосиликаты, оксид циркония, оксид титана, оксид хрома и т.п.Предпочтительные волокна, которые обычно представляют собой кристаллические волокна с высоким содержанием оксида алюминия, содержат оксид алюминия в диапазоне от примерно 67 до примерно 98 процентов по массе и оксид кремния в диапазоне от примерно 33 до примерно 2 процентов по массе. Эти волокна коммерчески доступны, например, под торговым наименованием «NEXTEL 550» от 3M Company, SAFFIL ™ от Dyson Group PLC (Шеффилд, Великобритания), Maftec от Mitsubishi Chemical Corp. (Токио, Япония), FIBERMAX ™ из Унифракса (Ниагара-Фолс, Н.Ю.) и волокна ALTRA (Rath GmbH, Германия).

Подходящие поликристаллические оксидные керамические волокна дополнительно включают алюмоборосиликатные волокна, предпочтительно содержащие оксид алюминия в диапазоне от примерно 55 до примерно 75 процентов по массе, оксид кремния в диапазоне от менее примерно 45 до больше нуля (предпочтительно от менее 44 до более чем ноль) процентов по массе, и оксид бора в диапазоне от менее 25 до более нуля (предпочтительно от примерно 1 до примерно 5) процентов по массе (рассчитано на теоретической основе оксида как Al ₂ O ₃ , SiO ₂ и B ₂ O ₃ соответственно). Алюмоборосиликатные волокна предпочтительно являются кристаллическими по меньшей мере на 50 мас.%, Более предпочтительно по меньшей мере 75% и наиболее предпочтительно примерно на 100% (т.е. кристаллические волокна). Алюмоборосиликатные волокна коммерчески доступны, например, под торговыми обозначениями «NEXTEL 312» и «NEXTEL 440» от компании 3M.

Керамические волокна, получаемые с помощью золь-гелевого процесса, обычно не содержат дроби или содержат очень небольшое количество дроби, обычно менее 1% по массе от общей массы керамических волокон.Кроме того, керамические волокна обычно имеют средний диаметр от 1 до 16 микрометров. В предпочтительном варианте осуществления керамические волокна имеют средний диаметр 5 мкм или более, и предпочтительно керамические волокна не содержат или практически не содержат волокон, имеющих диаметр менее 3 мкм, более предпочтительно слой керамического волокна будет свободным или практически свободным. волокон диаметром менее 5 мкм. По существу свободный здесь означает, что количество волокон такого малого диаметра составляет не более 2 мас.%, Предпочтительно не более 1 мас.% От общей массы волокон в слое керамического волокна.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения невспухающий слой монтажного мата может содержать термообработанные керамические волокна, иногда называемые отожженными керамическими волокнами в качестве неорганических волокон. Отожженные керамические волокна могут быть получены, как описано в патентах США No. № 5250269 или WO 99/46028. В соответствии с идеей этих документов отожженные керамические волокна могут быть получены путем отжига формованных из расплава тугоплавких керамических волокон при температуре по меньшей мере 700 ° C. Отжигом керамических волокон можно получить волокна с повышенной упругостью.Как правило, значение упругости не менее 10 кПа может быть получено в условиях испытаний, изложенных в патенте США No. № 5,250,269. Формованные из расплава тугоплавкие керамические волокна, подходящие для отжига, могут быть получены экструзией или формованием из различных оксидов металлов, предпочтительно из смеси Al ₂ O ₃ и SiO ₂ , содержащих от 30 до 70% по весу оксида алюминия и от 70 до 30% по весу диоксида кремния, предпочтительно примерно равные части по весу. Смесь может включать другие оксиды, такие как B ₂ O ₃ , P ₂ O ₅ и ZrO ₂ .

Подходящие огнеупорные керамические волокна, полученные формованием из расплава, доступны из ряда коммерческих источников, включая их, известные под торговым наименованием «Fiberfrax» от Carborundum Co., Ниагара-Фолс, штат Нью-Йорк; «Cerafiber» и «Kaowool» от Thermal Ceramics Co., Огаста, штат Джорджия; «Цер-шерсть» от Premier Refractories Co., Эрвин, Теннесси; и «SNSC» от ​​Shin-Nippon Steel Chemical из Токио, Япония. Производитель керамических волокон, известных под торговым наименованием Cer-Wool, заявляет, что они изготовлены методом формования из расплава из смеси, состоящей из 48% по массе диоксида кремния и 52% оксида алюминия, и имеют средний диаметр волокна 34 микрометра.Производитель керамических волокон, известных под торговым наименованием «Cerafiber», заявляет, что они изготовлены методом формования из расплава из смеси, состоящей из 54% по массе диоксида кремния и 46% оксида алюминия, и имеют средний диаметр волокна 2,5-3,5 мкм. Производитель керамических волокон «SNSC 1260-D1» заявляет, что они сформированы из расплава из смеси, состоящей из 54 мас.% Кремнезема и 46% оксида алюминия, и имеют средний диаметр волокна около 2 микрометров.

Другие полезные волокна включают так называемые растворимые волокна, то есть волокна, растворимые in vitro.Подходящие пригодные растворимые керамические волокна включают Superwool 607 и Superwool 607 Max ™ от Thermal Ceramics и керамические волокна Isofrax и Insulfrax от Unifrax.

Пригодные вспучивающиеся материалы для использования в вспучивающемся слое включают, но не ограничиваются ими, невспученную вермикулитовую руду, обработанную невспученную вермикулитовую руду, частично обезвоженную вермикулитовую руду, вспучиваемый графит, смеси вспениваемого графита с обработанной или необработанной не вспученной вермикулитовой рудой, обработанную расширяемую силикат натрия, например EXPANTROL ™, нерастворимый силикат натрия, коммерчески доступный от 3M Company, St. Paul, Minn., И их смеси. Для целей настоящей заявки предполагается, что каждый из перечисленных выше примеров вспучивающихся материалов считается отличным друг от друга. Желаемые вспучивающиеся материалы включают невспученную вермикулитовую руду, обработанную невспученную вермикулитовую руду, вспениваемый графит и их смеси. Примером желательного коммерчески доступного вспениваемого графитового материала является GRAFOIL ™. Пластины расширяемого графита марки 338-50 от UCAR Carbon Co., Inc., Кливленд, Огайо.

Вспучивающийся слой может содержать в дополнение к вспучивающемуся материалу другие материалы, такие как, например, неорганические волокна, как описано выше для не вспучивающихся слоев. Таким образом, в конкретном варианте осуществления вспучивающийся материал может быть распределен по всему слою неорганического волокна в форме тонкого коммерчески доступного вспучивающегося мата, полученного в процессе изготовления бумаги. В качестве альтернативы, вспучивающийся слой может быть сформирован путем распыления или покрытия вспучивающегося материала на одной основной стороне не вспучивающегося слоя, к которому затем прикреплен или ламинирован дополнительный не вспучивающийся слой с использованием переносящего клея, аэрозольного клея или предпочтительно термоактивированного полотна клей, такой как, например, полиэфирный клей для полотна PE 105-50 или PE 65-50, доступный от Bostik-Findley.

В соответствии со способом изготовления установочного мата, в частности нетканого установочного мата, измельченные индивидуализированные неорганические волокна загружают в обычную машину для формования полотна (коммерчески доступную, например, под торговым наименованием «RANDO WEBBER» от Rando Machine Corp., Македон, штат Нью-Йорк, или «DAN WEB» от ScanWeb Co., Дания), где волокна протягиваются на проволочную сетку или сетчатую ленту (например, металлическую или нейлоновую ленту). Чтобы получить индивидуализированные (т. Е. Отделить каждое волокно друг от друга) волокна, жгут или пряжу волокон можно нарезать, например, с помощью ножа для резки стекловолокна (имеющегося в продаже, например, под торговым обозначением «MODEL 90 GLASS ROVING CUTTER» »От Finn & Fram, Inc. , Pacoma, CA) до желаемой длины (обычно в диапазоне от примерно 0,5 до примерно 15 см). Если используется машина для формования полотна типа «DAN WEB», волокна предпочтительно индивидуализировать с помощью молотковой мельницы, а затем воздуходувки. Для облегчения работы с матом мат можно сформировать на холсте или положить на него. В зависимости от длины волокон полученный мат обычно имеет достаточную обрабатываемость, чтобы переносить его в иглопробивной станок без необходимости в опоре (например, холсте).

Мат из нетканого материала также может быть изготовлен с использованием обычного формования мокрым способом или текстильного кардочесания. Для процессов влажного формования длина волокна предпочтительно составляет от примерно 0,5 до примерно 6 см.

Монтажный мат предпочтительно представляет собой мат из нетканого материала с иглопробивным отверстием. Нетканый мат с перфорированными иглами относится к мату, в котором имеется физическое переплетение волокон, обеспечиваемое многократным полным или частичным (предпочтительно, полным) проникновением в мат, например, иглами с зазубринами. Мат из нетканого материала может быть прошит иглой с использованием обычного иглопробивного устройства (например,g., игольчатый перфоратор, коммерчески доступный под торговым наименованием «DILO» от Dilo, Германия, с иглами с зазубринами (коммерчески доступный, например, от Foster Needle Company, Inc., Manitowoc, WI)) для изготовления иглы перфорированный нетканый мат. Пробивка иглой, которая обеспечивает спутывание волокон, обычно включает сжатие мата, а затем пробивание и протягивание игл с зазубринами через мат. Оптимальное количество иглопробиваний на область мата будет варьироваться в зависимости от конкретного применения.Обычно мат из нетканого материала перфорируют иглой, чтобы обеспечить от около 5 до около 60 игл / см ² . Предпочтительно, мат является иглопробивным, чтобы обеспечить от около 10 до около 20 иглопробиваний / см ² .

В качестве альтернативы мат может быть скреплен с помощью обычных методов (см., Например, патент США № 4 181514 (Lefkowitz et al.), Описание которого включено в настоящий документ посредством ссылки для его описания скрепления нетканых матов с помощью стежков). Обычно коврик прошивается органической нитью.Тонкий слой органического или неорганического листового материала может быть помещен на одну или обе стороны мата во время скрепления стежками, чтобы предотвратить или минимизировать прорезание нитей через мат. Если желательно, чтобы швейная нить не разлагалась при использовании, можно использовать неорганическую нить, такую ​​как керамическая или металлическая (например, нержавеющая сталь). Расстояние между стежками обычно составляет от 3 до 30 мм, чтобы волокна были равномерно сжаты по всей площади мата. В качестве альтернативы, слой не вспучивающегося материала можно приобрести, например, как Maftec ™, иглопробивное поликристаллическое одеяло от компании Mitsubishi Chemical.

Невыпучивающиеся слои, полученные в процессе изготовления бумаги, которые можно использовать для создания изобретения, также могут быть приобретены, например, как. Невыпучивающиеся маты из керамического волокна Interam ™ 1100, 1101 и 900 HT, поставляемые компанией 3M.

Невыпучивающиеся слои могут быть сформированы отдельно в соответствии с процессом, описанным выше, и полученные таким образом отдельные прошитые иглой или прошитые слои затем могут быть связаны друг с другом посредством пробивки иглой или соединения стежком. Однако перед соединением не вспучивающихся слоев вместе, вспучивающийся материал должен быть покрыт или распылен на одной основной стороне не вспучивающегося слоя таким образом, чтобы при соединении не вспучивающихся слоев вместе, вспучивающийся слой был зажат между не вспучивающимся слоем. слои.В качестве альтернативы, слой неорганического волокна, имеющего распределенный в нем вспучивающийся материал, может быть зажат между не вспучивающимися слоями, и этот ламинат затем может быть прошит иглой или прошит вместе. Слои неорганического волокна с распределенным в них вспучивающимся материалом коммерчески доступны, например, от 3M Company как Interam ™ типа 100, 550 или 2000 LT. Такие слои вспучивающегося материала удобно изготавливать с помощью процесса изготовления бумаги. В качестве альтернативы, полотно первого не вспучивающегося слоя может быть сформировано, и оно может быть покрыто или опрыскано вспучивающимся материалом, а затем на нем может быть сформировано полотно второго не вспучивающегося слоя.Затем этот узел можно прошить иглой или скрепить сшиванием. Соответственно, в последней конфигурации различные волокнистые слои не подвергаются раздельному перфорированию или прошивке перед соединением друг с другом.

Настоящее изобретение предполагает монтажные маты, имеющие различные конструкции слоев, каждый из которых может использоваться и выбираться для оптимизации конкретных свойств по желанию. Например, в одном варианте осуществления монтажный мат может содержать два не вспучивающихся слоя стеклянных волокон, в частности стекловолокна из алюмосиликата магния, между которыми находится слой вспучивающегося материала.Коврик этого типа обычно наиболее полезен для монтажа монолита по контролю за загрязнением для очистки выхлопных газов дизельного двигателя.

Во втором варианте осуществления вспучивающийся слой монтажного мата содержится между невспышивающимся слоем керамических волокон, образованных золь-гелевым способом, и не вспучивающимся слоем стекловолокон. Коврик этого типа предпочтительно устанавливается в устройстве для борьбы с загрязнением так, чтобы слой стекловолокна был обращен к металлическому корпусу устройства.

В третьем варианте осуществления вспучивающийся слой монтажного мата находится между невспышивающимся слоем керамических волокон, образованных золь-гелевым способом, и не вспучивающимся слоем из отожженных керамических волокон.Мат этого типа предпочтительно устанавливается в устройстве для контроля загрязнения со слоем отожженного керамического волокна, обращенным к металлическому корпусу, хотя также предусмотрены противоположные устройства, в частности, когда выхлоп имеет относительно низкую температуру, например, в дизельных двигателях.

В четвертом варианте осуществления вспучивающийся слой монтажного мата находится между не вспучивающимся слоем из стекловолокна и не вспучивающимся слоем из отожженных керамических волокон. Коврик этого типа предпочтительно устанавливается в устройстве для борьбы с загрязнением так, чтобы слой стекловолокна был обращен к металлическому корпусу устройства.

В пятом варианте монтажный мат может содержать два не вспучивающихся слоя отожженных керамических волокон, между которыми находится слой вспучивающегося материала.

В шестом варианте осуществления монтажный мат может содержать два не вспучивающихся слоя волокон, образованных золь-гелевым способом, между которыми находится слой вспучивающегося материала.

Далее изобретение описывается со ссылкой на следующие примеры, но без намерения ограничить ими изобретение.

ПРИМЕРЫ Материалы, используемые в примерах и сравнительных примерах

A. Маты из керамических волокон

CER 1 Игольчатое одеяло Maftec ™ MLS-3 от компании Mitsubishi Chemical (72% Al ₂ O ₃ , 28% SiO ₂ без связующего, насыпная плотность 0,16 г / см ³ )

CER 2 3M 900 HT Отожженный алюмосиликат, мат из керамического волокна, вес на единицу площади (поверхностная плотность) 1435 г / м ² , насыпная плотность 0,25 г / см ³ , доступен как 900 HT от 3M Company, St.Пол, Миннесота / США.

B. Стекловолоконный мат

GLASS-3M INPE 571.02, стеклоткань из магниево-алюмосиликатного стекла, поверхностная плотность 800 г / м ² , насыпная плотность 0,12 г / см ³ , поставляется компанией 3M Company, St. Paul, Миннесота / США

C. Вспучивающиеся материалы

INT 1 Невспененный вермикулит, доступный от Cometals Inc., Нью-Йорк, Нью-Йорк / США.

INT 2 3M 100 вспучивающийся монтажный мат, вес на единицу площади (поверхностная плотность) 1050 г / м ² , поставляется компанией 3M Company, St. Пол, Миннесота / США.

Метод испытаний — Испытание приспособлений в реальных условиях (RCFT)

В этом испытании моделируются фактические условия, обнаруженные в устройстве для контроля загрязнения с монолитным покрытием с катализатором или сажевым фильтром при типичном использовании, и измеряется давление, оказываемое монтажным материалом под ними. смоделированные условия использования. Метод RCFT подробно описан в «Материальные аспекты в устройствах контроля загрязнения автомобильной промышленности» , изд. Ханс Боде, Wiley-VCH, 2002, стр. –206-208.

Два 50.Нагреваемые плиты из нержавеющей стали размером 8 мм на 50,8 мм, контролируемые независимо, были нагреты до различных температур для имитации температуры металлического корпуса и монолита, соответственно. Одновременно с этим пространство или зазор между плитами были увеличены на значение, рассчитанное на основе температуры и коэффициентов теплового расширения типичного устройства контроля загрязнения указанного типа. Условия движения на высоких скоростях для устройства контроля загрязнения имитируются температурой монолита до 900 ° C.и температура металлического корпуса до 530 ° C.

Три цикла RCFT были выполнены на каждом образце монтажного мата. Плотность мата, установленного в испытуемом образце, представлена ​​в таблице 2.

Давление, оказываемое матом, измеряется непрерывно, когда температура первой и второй пластин сначала увеличивалась, выдерживалась при максимальной температуре в течение 15 минут, а затем снижалась. . Пластина, отображающая температуру монолита, нагревается от комнатной до 900 ° C., выдерживали в течение 15 секунд и вернули к комнатной температуре. Одновременно пластину, отображающую температуру оболочки, нагревают от комнатной температуры до 530 ° C, выдерживают в течение 15 секунд и возвращают к комнатной температуре. Каждый из этих циклов нагрева называется одним циклом RCFT. После выполнения трех циклов ОКПФ были записаны данные в таблице 2.

Давление было записано при комнатной температуре в начале испытания. Пиковое давление во время первого цикла и давление при пиковой температуре (900 ° C./ 500 ° C) для 1 ^-го и 3 ^-го циклов соответственно.

Для монолита со сверхтонкими стенками давление, остающееся после третьего цикла, должно составлять не менее 40 кПа, чтобы монолит удерживался на месте. Давление не более 800 кПа не должно создаваться во время испытания, так как такое давление может привести к поломке монолита.

Пример 1

Монтажный мат из Примера 1 был сконструирован с использованием двух слоев Maftec ™, поликристаллического, игольчатого покрытия MLS-3, поверхностная плотность 800 г / м. ² , доступный от компании Mitsubishi Chemical (72% Al ₂ O ₃ , 28% SiO ₂ без связующего, насыпная плотность 0.16 г / см ³ ). Первый поликристаллический мат сначала напыляли на одну основную поверхность с помощью аэрозольного клея (доступного как Foam Adhesive 74 от 3M Company, Сент-Пол, Миннесота / США). Поверхность, покрытую клеем, затем посыпали невспученными хлопьями вермикулита (доступными от Cometals, New York, N.Y./USA). Затем удалили излишек вермикулита.

На поверхность, покрытую вермикулитом, снова напыляли клей и наносили второй слой поликристаллического мата.Затем конструкцию слегка прокатили скалкой. В результате получилась многослойная конструкция, состоящая из слоя чешуек вермикулита между двумя слоями поликристаллического листового материала. Конструкция мата обобщена в таблице 1.

Монтажный мат из примера 1 был подвергнут испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Сторона монтажного мата, обозначенная как TOP LAYER в таблице 1, была помещена на более холодную сторону приспособления (имитирующую сторону банки) в испытательном оборудовании RCFT.Слой, обозначенный в Таблице 1 как НИЖНИЙ СЛОЙ, был расположен напротив более горячей стороны приспособления (имитируя монолит) (Верхний слой также обращен к более холодной стороне (стороне банки) монолита во всех последующих примерах)

Результаты показывают было создано достаточное усилие, чтобы удерживать монолит на месте, не создавая такого давления, которое могло бы привести к его поломке. Значения RCFT приведены в таблице 2.

Пример 2

Монтажный мат из Примера 2 был построен с использованием одного слоя поликристаллического материала Maftec ™, покрытого иглой MLS-3, поверхностная плотность 800 г / м ² , и один слой 3М ИНПЭ 571.02, магниевоалюмосиликатный стекломат, поверхностная плотность 800 г / м ² . На мат 3M INPE 571.02 с одной стороны был нанесен аэрозольный клей 3M 74, затем поверхность с клеевым покрытием была посыпана нерасширенными чешуйками вермикулита, а излишки вермикулита были удалены, как в Примере 1.

Поверхность, покрытая вермикулитом, была затем снова распылена. и нанесен слой поликристаллического мата. Затем конструкцию слегка прокатили скалкой. Результатом была многослойная конструкция, состоящая из слоя чешуек вермикулита между одним слоем поликристаллического керамического листового материала и одним слоем материала силиката магния и алюминия.Конструкция мата кратко представлена ​​в таблице 1.

Монтажный мат из примера 2 был подвергнут испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Результаты показывают, что было создано достаточное усилие, чтобы удерживать монолит на месте без создания такого большого давления, которое могло бы привести к поломке монолита. Результаты RCFT приведены в таблице 2.

Пример 3

Монтажный мат из Примера 3 был построен с использованием слоя Maftec ™, поликристаллического MLS-3, игольчатого одеяла, поверхностная плотность 800 г / м ² и слой 3M 900 HT, отожженный алюмосиликатный мат из керамического волокна, поверхностная плотность 1435 г / м ² .Поликристаллический мат напыляли с одной стороны 3М 74, распыляемым клеем, а затем посыпали нерасширенными хлопьями вермикулита на поверхность, покрытую клеем, и стряхивали излишки вермикулита.

Поверхность, покрытая вермикулитом, была затем снова напылена и нанесен слой мата 3M 900 HT. Затем конструкцию слегка прокатили скалкой. В результате получилась многослойная конструкция, состоящая из слоя чешуек вермикулита между одним слоем поликристаллического керамического листового материала и одним слоем отожженного алюмосиликатного материала.Конструкция мата обобщена в таблице 1.

Монтажный мат из примера 3 был подвергнут испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Результаты показывают, что было создано достаточное усилие, чтобы удерживать монолит на месте без создания такого большого давления, которое могло бы привести к поломке монолита. Результаты RCFT приведены в таблице 2.

Пример 4

Монтажный мат из Примера 4 был сконструирован с использованием двух слоев отожженного алюмосиликатного керамического волокна 3M 900 HT, поверхностная плотность 1435 г / м ² .На один слой мата напыляли с одной стороны аэрозольный клей 3M 74, а затем посыпали невспученными хлопьями вермикулита на поверхность, покрытую клеем, и стряхивали излишки вермикулита.

Поверхность, покрытая вермикулитом, была затем снова напылена и нанесен другой слой мата 3M 900 HT. Затем конструкцию слегка прокатили скалкой. В результате получилась многослойная конструкция, состоящая из слоя чешуек вермикулита между двумя слоями отожженного алюмосиликатного керамического мата.Конструкция мата кратко представлена ​​в таблице 1.

Монтажный мат из примера 4 был подвергнут испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Результаты показывают, что было создано достаточное усилие, чтобы удерживать монолит на месте без создания такого большого давления, которое могло бы привести к поломке монолита. Результаты RCFT приведены в таблице 2.

Пример 5

Пример 5 был приготовлен путем размещения слоя 3M 100 вспучивающегося монтажного мата с поверхностной плотностью 1050 г / м ² между двумя слоями поликристаллического MLS-3 Maftec ™ игольчатое одеяло, каждый слой поликристаллического мата имеет удельную поверхностную плотность 800 г / м ² . Конструкция мата кратко представлена ​​в таблице 1.

Монтажный мат из примера 5 был подвергнут испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Результаты показывают, что было создано достаточное усилие, чтобы удерживать монолит на месте без создания такого большого давления, которое могло бы привести к поломке монолита. Результаты RCFT приведены в таблице 2.

Пример 6

Пример 6 состоял из размещения слоя 3M 100, вспучивающегося монтажного мата с поверхностной плотностью 1050 г / м ² между слоем Maftec ™, поликристаллического MLS-3 игольчатое одеяло, поверхностная плотность 800 г / м 2 ² и слой 3М INPE 571.02, магниевоалюмосиликатный стекломат, поверхностная плотность 800 г / м 2. Конструкция мата кратко представлена ​​в таблице 1.

Монтажный мат из примера 6 был подвергнут испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Результаты показывают, что было создано достаточное усилие, чтобы удерживать монолит на месте без создания такого большого давления, которое могло бы привести к поломке монолита. Результаты RCFT приведены в таблице 2.

Сравнительные примеры 1-2

Сравнительные примеры 1-2 были сконструированы, как в Примерах 3-4, соответственно, но без центрального слоя невспученных чешуек вермикулита.Конструкции матов приведены в таблице 1.

Монтажные маты сравнительных примеров 1-2, соответственно, были подвергнуты испытанию приспособлений в реальных условиях (RCFT), описанному выше в разделе «Методы испытаний». Результаты сравнительных примеров 1-2 показывают, что давление выдержки (давление при пиковой температуре для цикла 3) было меньше 40 кПа, необходимого для удержания монолита на месте. Результаты RCFT приведены в таблице 2.

Сравнительный пример 3

Сравнительный пример 3 состоял из вспучивающегося мата 3M 100, поверхностная плотность 4070 г / м ² . Результаты RCFT показывают, что недопустимо высокое пиковое давление 1310 кПа было создано в первом цикле.

ТАБЛИЦА 1 Конструкции мата Нижний слой Верхний слой BulkBulkDensityDensityExampleMaterial (г / см ³ ) Center LayerMaterial (г / см ³ ) 1CER 10.1.16CER 10.1.16CER 10.1.16 вермикулит) GLASS0.123CER 10.16INT 1 (вермикулит) CER 20.254CER 20.25INT 1 (вермикулит) CER 20.255CER 10.16INT 2 (внутренний мат) CER 10.166CER 10.16INT 2 (внутр. Мат.) GLASS0.12C1CER 10.16 — CER 20.25C2CER 20.25 — CER 20.25C3 — INT 2 (внутр. Мат.) ——

ТАБЛИЦА 2 Результаты RCFT Пиковое давление при температуре Макс. пиковая температура, плотность, давление, давление для (900/530) * для (900/530) * для Ex. типа мата (г / см ³⁾ 23 ° C (кПа) цикл 1 (кПа) цикл 1 ( кПа) цикл 3 (кПа) 1Вермикулит0,35342302216156центральный слой2Вермикулит0,40637637246177 центральный слой3Вермикулит0.351531537958Центральный слой4Вермикулит 0,451751757147Центральный слой5Интум. mat0.49271303241164 центральный слой6 Intum. мат 0,49330376199135 центральный слой C1 Нет внутри 0,351151153530 центральный слой C2 Нет внутри 0,451681683025 центральный слой C3 Нет внутри 1.02401310803540 центральный слой * 900 ° C / 530 ° C, пиковые температуры горячей стороны (представляет температуру монолита) или более холодную сторону ) сборки соответственно во время испытания
Сводка результатов испытаний

Как видно из приведенной выше таблицы 2, все маты по настоящему изобретению демонстрируют минимальное удерживающее давление, достаточное для удержания монолита на месте (более чем примерно 40 кПа), но не создают избыточного давления во время имитируемых циклов использования (более примерно 800 кПа), которое достаточно велико, чтобы разрушить ультратонкий монолит.

Кроме того, примеры показывают, что можно получить недорогие маты, содержащие слои из стекла или мат из отожженного керамического волокна (примеры 2, 3, 4 и 6), которые также удовлетворяют эксплуатационным требованиям для монтажа ультратонких монолитов.

керамикаSOURCE | легкий. информативный. удобный.

Ключевые слова

Расположение

Категория Добавки Кислоты Клеи Связующие Красители Кондиционеры Дефлокулянты Пеногасители Наполнители Флокулянты Флюсы Пенообразователи Фунгициды Желирующие вещества Добавки для глазури Отвердители для глазури Смазочные материалы Металлоорганические прекурсоры Пластификаторы Поликарбосилановые огнеупорные добавки Высвобождающие вещества Реологические добавки Освежающие добавки Клеточные добавки Освежающие добавки Клейкие добавки Клеи Продукция из глинозема Броня, керамические подшипники Продукция из бериллия Биокерамика, стоматологическая биокерамика, Медицинские боридные продукты Карбидные продукты Катализаторы Керметы Покрытия Композиты, углерод-углеродные композиты, керамико-керамические композиты, керамико-металлические композиты, керамико-полимерные композиты, интерметаллические режущие инструменты Цилиндр Компоненты двигателя Фильтры Стеклокерамика Теплообменники Соты Промышленные детали Литая под давлением керамика Лазеры, Керамика, магний и соединения Мембраны, изделия из нитрида керамики Контейнеры для ядерных отходов Оптическая керамика Изделия из оксида Армирующие элементы из пористой керамики, Волоконно-кольца Стержни Изделия из силицида Изделия из карбида кремния Изделия из нитрида кремния Направляющие для нитей Прозрачная керамика Изделия из износостойкой посуды Художественные детали Циркониевые изделия Стекло Художественная посуда Освещение Декоративная посуда КерамикаКерамика и металлические порошки и материалы Абразивные зерна Адсорбенты и катализаторы Глинозем, активированный оксид алюминия, кальцинированный оксид алюминия, плавленый оксид алюминия, плавленый коричневый оксид алюминия, плавленый белый оксид алюминия, высокочистый оксид алюминия, гидратированный оксид алюминия, глинозем других сортов, реактивный оксид алюминия Монокристаллический оксид алюминия, табличный оксид алюминия, закаленный диоксидом циркония Алюминий и соединения Нитрид алюминия Силикат алюминия Сурьма и соединения Оксид мышьяка Барий и соединения Карбонат бария Титанат бария Бокситы, агломераты ed Бериллий и соединения Висмут и соединения Борная кислота Бор и соединения Карбид бора Нитрид бора Кадмий и соединения Кальций и соединения Алюминаты кальция Карбонат кальция Силикат кальция Углеродные волокна Углерод, технический углерод, алмазный углерод, графитовые цементы Цементы, тугоплавкие церий и хромовые соединения Компаунды Глиняные тела, составы Кобальт и соединения Медь и соединения Диэлектрические порошки Оксид диспрозия Электропроводящие порошки Оксид эрбия Оксид европия Ферриты и ферромагнетики Волокна, керамические волокна, фторид стекла Фритта Оксид гадолиния Галлий и соединения Германий и их соединения Гранит, тугоплавкие частицы Соединения Оксид железа Лантаноиды (также см. Редкоземельные элементы) Лантан и соединения Свинец и соединения Литий и соединения Магнезия-оксид алюминия, спеченный магний, плавленый магний и соединения Марганец и соединения Металлические соли Металлизирующие соединения Микросферы, полые молибден и его соединения Наноматериалы Оксид неодима Никель и соединения Ниобий и соединения Органические прекурсоры Пасты, проводящие фосфаты Пьезоэлектрические композиции Пигменты Гипс, гипсовый гипс, промышленные калий и соединения Порошковые металлы Празеодимий оксид редкоземельных металлов Оксид редкоземельных металлов Смолы, формовочный песок из оксида самария, формовочный песок, стеклянный песок, высокочистый кремнезем Скандий и соединения Селен и соединения Порошок SiAlON Кремнезем, плавленые силикаты Кремний и соединения Карбид кремния Нитрид кремния Натрий и соединения Сферы, керамические сферы, стекло, стронций и соединения Суперабразивы Сверхпроводящие порошки Порошок металлического тантала Оксид тантала Оксид тербия Толстопленочные материалы Тонкопленочные материалы Олово и соединения Титан и соединения Карбид титана Диборид титана Диоксид титана Титан Трубки из нитрида аниона Карбид вольфрама Оксид вольфрама Уран и соединения Ванадий и соединения Иттрий Иттрий и соединения Цинк и соединения Оксид цинка Цирконий Цирконий, Цирконий инженерной чистоты, Цирконий высокой чистоты, Диборид циркония тугоплавкого качества и соединения Карбид циркония Карбид циркония Цирконий Карбид циркония Природные минералы Боксит Бентонит Боракс Хромитовые глины, шаровые глины, фарфоровые глины, эмалевые глины, ангобовые глины, огнеупорные или тугоплавкие глины, глазурованные глины, керамические изделия Кордиерит Диатоматовая земля Доломитовый полевой шпат Кремень Форстерит Каолинит Кианит Известь и известняк Литиевые минералы Пирит Пирофиллит Кварц Рутил Сапфир Кремнезем Сода Шпинели Сподумен Стеатит Тальк Волластонит Циркон Строительная керамика Кирпичный кирпич и тротуарная труба, Сантехническая плитка с керамической облицовкой, Пол И асфальтоукладчики Плитка, стеныКонсультанты и услуги Современные покрытия Аналитические услуги Обработка кирпича и конструкционной глины Керамические материалы Химия Системы сжигания Составы Процессы декорирования и дизайн материалов Электроника и электрические материалы Энергетика Эксперт по охране окружающей среды Свидетель Производство печи Процессы и материалы стекла Процессы и материалы стекла Глазури / красители Высокая -Технология Керамические печи Судебные разбирательства Техническое обслуживание и ремонт, Управление послепродажным обслуживанием Производственные рынки Рынки Тестирование материалов и моделирование характеристик Ядерные материалы Патенты Профессиональный инженер Управление качеством / ISO 9000 Огнеупоры Исследования Полупроводники (Консультанты) Программное обеспечение Структурная керамика Сверхпроводники Техническое письмо Передача технологий Изготовление керамики по индивидуальному заказу и инженерные услуги Расширенный Керамика, Структурная кальцинирование, Пользовательская классификация, Пользовательские покрытия, Corrosio n-стойкие покрытия, термостойкие покрытия, износостойкое измельчение, сушка нестандартных диэлектриков, нестандартные пленки, толстые пленки, восстановление тонкой печи, шлифование, горячий ремонт на заказ, притирка и полировка Услуги лазерной резки и скрайбирования Механическая обработка, фрезерование, нестандартные ядерные материалы Пьезоэлектрический порошок Прототипы синтеза Огнеупорная установка Трафаретная печать Трафаретная печать, индивидуальные уплотнения Распылительная сушка Сверхпроводники Смешивание, обработка платным обжигом, контрактная ультразвуковая обработка Оборудование для нанесения покрытий Цвета Наклейки на оборудование Наклейки Декорирующее оборудование Расходные материалы для украшения Эмали Ангобы Фритты Глазури Оборудование для остекления Чернила Lehrs Пигменты Оборудование для трафаретной печати Драгоценные металлы Пасты, отводящие пятна от окрасочной камеры Посуда Китай, Глиняная посуда, керамогранит Посуда из керамогранита, Сушка стекла, обжиг и плавление Воздуходувки Горелки Cal ciners Вагоны, Сушильные тележки, Тележки для печей, Контроллеры передачи Контроллеры, Контроллеры горения, Контроллеры печей, Системы сбора данных о температуре Сушилки Электроды Системы контроля окружающей среды Печи Печи, Печи на альтернативных видах топлива, Электропечи, Газовые печи, Стекловаренные печи, Высокотемпературные печи , Лабораторные печи, вакуумные нагревательные элементы, системы увлажнения, печи, печи с колпаком, боксовые печи, камерные печи, конвейерные печи, элеваторные печи, конвертовые печи, периодические (периодические) печи, печи с толкающими пластинами, печи с роликовым подом, вращающиеся печи, челночные печи, Испытательные / лабораторные печи, туннельные (непрерывные) микроволновые системы Lehrs Процесс подачи кислорода / Системы контроля качества Пирометрические конусы / бляшки Датчики, термопары температуры и аксессуары Образование и ресурсы Ассоциации и общества Книги Программы повышения квалификации, Программы получения степени, аккредитованные ABET, Керамика D Программы egree, Программы на получение ученой степени в Glass Engrg, Публикации в сфере материаловедения Услуги по трудоустройствуЭлектрическая / электронная керамика Антенны, диэлектрические конденсаторы Керамически-паяные сборки Проводники Кристаллы Диэлектрики Ферриты и ферромагнетики Фильтры, диэлектрические топливные элементы, твердооксидные высоковольтные изоляторы Гибридные схемы и корпуса Корпуса ИС Изоляторы , Электрические / электронные магниты СВЧ-блоки Многослойные керамические конденсаторы Многослойная керамика, Многослойная керамика AlN, Пьезоэлектрические резисторы на заказ, Толстопленочные резонаторы Радиочастотные компоненты Полупроводниковые датчики Подложки для свечей зажигания, Подложки из глинозема, Подложки из нитрида алюминия, Стеклянные подложки, Карбидные подложки из других материалов Высокотемпературные ленты Термисторы Преобразователи Трансформаторы Ультразвуковая керамика ВаристорыФабрика и отделка Абразивные материалы Оборудование для производства кирпича Оборудование для литья под давлением оборудование, Ленточные станки с ЧПУ Оборудование для нанесения покрытий Покрытия на холодном конце, Контроллеры для стекла Режущее оборудование Режущее оборудование Оборудование для CVD-удаления заусенцев Алмазные сверла Алмазные хлысты Лезвия для алмазных пил Алмазные пилы Алмазные инструменты Оборудование для нарезки кубиков Плашки Правочные круги, Алмазное гальваническое оборудование Экструдеры Подающее оборудование Оборудование для обработки стекла Стекло Формовочное оборудование Стеклообрабатывающее оборудование для распыления стекла Шлифовальные машины, бесцентровые шлифовальные машины, цилиндрические шлифовальные машины, шлифовальные круги для готовой продукции Гидравлические системы Оборудование для литья под давлением Отсадочное оборудование Притирочное оборудование Притирочные станки Лазерные скрайберы Оправки для станочного оборудования Оправки, алмазные формы, формы для корпусов, керамические формовочные формы, модели Plasma Системы травления Пневматические системы Полировальное оборудование Полировальные порошки и расходные материалы Прессы, прессы для уплотнения, прессы для сухого прессования, экструзионные прессы, горячие прессы, горячие изостатические прессы, гидравлические прессы es, Изостатические прессы, Прочие прессы, Прессы для литья под давлением, Прессы для формования огнеупоров, Роторные прессы, Плиточные (керамические) Мельницы PVD Оборудование Оборудование для установки кровельной плитки Ролики для плит Распылительные камеры Оборудование для распыления Суперабразивы Системы модификации поверхности Инструменты для производства плитки Инструменты, Моделирование токарных станков, Изолятор Ультразвуковое обрабатывающее оборудование Подержанное оборудование Оборудование для вибрационной отделки Взвешивание / Весы Круги, Отрезные и шлифовальные круги, Продукция из алмазного стекла Автомобильные стеклянные бусины / сферы Биостекло Боросиликатное стекло Химически упрочненное стекло Стеклянные волокна, непрерывные волокна, плоское оптическое стекло и безопасное стекло Стеклокерамика из кварцевого стекла Стекло-металл Уплотнения Лаборатория и техническое стекло Многослойное стекло Очки для лазеров Линзы Осветительные зеркала Оптика и оптоэлектроника Керамика Оптические подложки Тонкие оптические пленки Специальное стекло для солнечных батарей Техническое стекло Тубин Лабораторное оборудование и материалы Химия Колориметры Приборы для измерения плотности Детекторы Приборы для измерения размеров Сушилки Волоконно-оптические осветители Приборы для испытания стекла Стеклянная посуда Глоссиметры Приборы для измерения твердости Горячие пластины Лабораторные тигли Лабораторные печи Пробирки Лабораторные печи Источники света Приборы для магнитной сепарации Приборы для измерения механических свойств Микроскопы, горячие столы Интерференционные микроскопы, Другие микроскопы, Поляризационные микроскопы, Микроскопы отраженного света, Сканирующие электронные микроскопы, Просвечивающие электронные мельницы, Лабораторные миксеры, Лабораторные испытания влажности Оптические сравнители Приборы для измерения оптических свойств pH-метры Порозиметры Порошки Пробоотборники Регистраторы Реометры Оборудование для пробоподготовки Термометры Приборы для визуального измерения вязкости Взвешивание / ВесыЛабораторные услуги Атомная адсорбция n Оже-анализ Химический анализ Состав для испытаний на коррозию Определение плотности Дифференциальный термический анализ Электронно-микрозондовый анализ Анализ отказов Анализ трещин Анализ материалов Механические свойства Неразрушающий контроль Оптические свойства Анализ размера частиц Анализ структуры пор Анализ остаточных напряжений Сканирующая электронная микроскопия Спектроскопия Анализ площади поверхности Термический анализ Трансмиссионная электронная микроскопия Трибологические исследования Рентгеновская дифракция Рентгеновская флуоресценция Подготовка, транспортировка и упаковка материалов Агломераторы Оборудование для упаковки в мешки Этикетки со штрих-кодом Дозировочное оборудование Установки и системы для дозирования Ленты, Лифтовые бункеры Активаторы Бункеры Разгрузочные бункеры, складские блендеры Оборудование для брикетирования и таблетирования Конвейеры Конвейеры Конвейеры , Ленточные конвейеры, Ковшовые конвейеры, Пневматические конвейеры, Винтовые конвейеры, Вибрационные дробилки Crushe rs, Молотковые дробилки, Ударные дробилки, Щековые дробилки, Первичные дробилки, Валковое оборудование для обработки стеклобоя, Барабанные барабанные сушилки, Сушилки с псевдоожиженным слоем, Пылесборники с вращающимся лотком. Гравиметрические питатели, пневматические фильтры Грануляторы Шлифовальные машины Мельницы для измельчения материалов Мельницы, вибрационное дробильное оборудование, огнеупорные бункеры Гидравлические системы Рабочее колесо, оборудование для перемещения материалов для смешивания Футеровка мельниц Мельницы, Аттриторные мельницы, шаровые и галечные мельницы, центробежные мельницы, молотковые мельницы, яровые мельницы, струйные мельницы , Планетарные мельницы, стержневые мельницы, валковые мельницы, вибрационное горное и обогатительное оборудование, смесители, смесители периодического действия, барабанные смесители, пневматические смесители, переносные смесители, огнеупорные смесители, вакуумное смесительное оборудование, насадки, упаковка, упаковочное оборудование, пневматические системы, управление процессом ol Оборудование Измельчители Насосы Насосы, Системы взвешивания бетона Грохоты и сортировочное оборудование Сепараторы Измельчители Упаковки с одной пластиной Оборудование для уменьшения размера Распылительные сушилки Оборудование для хранения Подложки для подложек Подержанное оборудование Вакуумные системы очистки Вентиляционное оборудование Вибраторы Вибраторы, Бункерное взвешивающее оборудование Взвешивание / Весы Проволочная ткань Строительство, дизайн И машиностроение Производство кирпича Литейные заводы Производство керамики Системы сжигания Наклейки и украшения Сушка и обжиг Производство электронных материалов Экологический контроль Производство цехов Производство стекла Системы контроля Лаборатории Производство оптического волокна Производство огнеупоров Производство структурной керамики Производство плитки Производство белой посуды Фарфоровая эмаль Техника Архитектурные элементы Керамические покрытия, термозащита ФарфорОгнеупоры Кислотный агрегат из глинозема Якоря Арки, подвесные задние стенки AZS Basic Bl анкетные доски Кирпич Кирпич, кислотоупорный кирпич, шамотный угольный цемент Покрытия из глинистого флюса Кордиеритовые тигли Продукты из обожженного волокна Фильтры, литейное производство расплавленного металла Плавленая литая шпинель, огнеупоры Стекловаренная печь Графитовый грохот Гроганник Высокоглиноземистый изоляционный кирпич Изоляционная плита Изоляционная плита Изоляционная плита Изоляционные плиты из силиката кальция, изоляция из вермикулита, микропористая изоляция для печи Мебель для печи Магнезитовый монолитный строительный раствор Мулитовые сопла Бумага Пластиковые сборные формы Трамбовочные смеси Стержни Ролики Стержни Установщики Кремнезема Карбид кремния Специальная лента для изготовления отверстий Глины Текстильные трубы Подрядные организации Циркон Циркония Оборудование для тестирования / оценки Инструменты и оборудование Акустические инструменты Приборы для химического анализа Оборудование для измерения цвета Сжатие Испытательное оборудование Компьютерное программное обеспечение Компьютерное программное обеспечение Связующие, ультразвуковые приборы Анализаторы плотности Приборы дифференциальной сканирующей калориметрии Приборы дифференциального термического анализа Дилатометры Оборудование и материалы для проникновения красителя Приборы для вихретокового контроля Приборы электрохимического анализа Приборы электромеханического анализа Приборы электронного анализа Приборы для анализа на изгиб Приборы для анализа изображений Приборы для анализа изображений Инфракрасные Приборы для спектроскопии Интерферометры Детекторы утечек Микрофокусные рентгеновские приборы для визуализации Анализаторы влажности Приборы для неразрушающей оценки Приборы для анализа размера частиц Приборы для анализа размера пор Датчики давления Приборы для рамановской спектроскопии Приборы для акустического контроля Приборы для спектроскопии Приборы для анализа поверхности Приборы для измерения прочности на растяжение Приборы для термодиффузионного анализа Приборы для анализа теплопроводности Приборы для термографического анализа ts Приборы для термомеханического анализа Ультразвуковые приборы Ультразвуковые преобразователи Визуальные и оптические тестеры Приборы для дифракции рентгеновских лучей Приборы для рентгеновской спектроскопии Приборы для рентгеновской спектроскопии Анализаторы дзета-потенциала Вибраторы, цирконий высокой чистоты

.