Укрывающий синтетический материал с изменяемыми теплоизоляционными и механическими свойствами

Изображения

Изобретение относится к области укрывающих и упаковочных материалов. Укрывающий синтетический материал представляет собой трехслойную полиэтиленовую пленку. Два слоя образуют герметичные цилиндрические полости, скрепленные между собой по образующим линиям. Третий слой - плоский, прикреплен к цилиндрам по образующим линиям касания. В каждом цилиндре встроен обратный клапан, с помощью которого осуществляется наполнение, удержание и стравливание воздуха. Это позволяет улучшать теплоизоляционные и механические свойства материала без ухудшения проницаемости солнечного излучения. При максимальном наполнении цилиндров воздухом материал приобретает конструкционные свойства, необходимые для построения плоских и трехмерных временных укрытий, обладающих парниковым эффектом. При полном стравливании воздуха из цилиндров материал скатывается в компактный рулон. 4 ил.

Область техники.

Изобретение относится к области укрывающих и упаковочных материалов.

Уровень техники.

Известны из [1, 2] материалы, представляющие собой волокнистые тканые или прессованные полосы толщиной до 5 мм (промышленные образцы №1 и №2 представлены в Приложении 4). Они мало пригодны для защиты от влаги, пыли и механических воздействий. Они не обладают парниковым эффектом, плохо сохраняют тепло, требуют дополнительного поддерживающего каркаса для устранения контакта и механического воздействия на укрываемую поверхность. При этом все эксплуатационные характеристики фиксированы.

Известны из [3] материалы-пенопласты: пенополистирол, пенополиэтилен (промышленные образцы №3 и №4 представлены в Приложении 4). Они практически светонепроницаемы, что недопустимо при укрытии растений. Кроме этого, они некомпактны и неудобны при хранении и все эксплуатационные характеристики фиксированы.

Известен из [1, 2] материал, представляющий собой двух- или трехслойную полиэтиленовую пленку, один слой которой имеет ячеистую форму и в совокупности с одним или двумя другими образует листы с герметичными цилиндрическими или полусферическими полостями с диаметром до 10 мм и толщиной до 5 мм (промышленный образец №5 представлен в Приложении 4). Он незначительно сохраняет тепло, требует дополнительного поддерживающего каркаса для устранения контакта и механического воздействия на укрываемую поверхность и все эксплуатационные характеристики фиксированы.

Известен из [4] укрывающий материал, выполненный в виде уложенного витками или рядами газонапорного рукава из пленки. В местах касания рядов или витков толщина может быть нулевой, и могут иметь место щели, что обусловливает его низкие теплогидроизоляционные свойства, при этом эксплуатационные характеристики фиксированы.

Известно из [5] теплогидроизоляционное покрытие, включающее два слоя непрерывной полимерной пленки и между ними третий слой, разрезанный на ленты, которые поочередно приварены левым длинным краем к нижнему слою, а правым длинным краем - к верхнему. Так как используется гибкая пленка, покрытие в установленном состоянии обладает плохой механической прочностью и при незначительной вертикальной нагрузке происходит его складывание и утрата теплоизоляционных свойств. Эксплуатационные характеристики его также фиксированы. У данного покрытия наибольшее количество признаков совпадает с предлагаемым материалом, поэтому оно выбрано в качестве ближайшего аналога.

Раскрытие изобретения.

Предлагается укрывающий материал, представляющий собой трехслойную полиэтиленовую пленку. Два слоя сформированы в виде вытянутых вдоль оси симметрии герметичных цилиндрических полостей, сваренных между собой по образующим линиями. Третий слой - плоский, приваренный или приклеенный к цилиндрам по образующим линиям касания. Для наполнения/опорожнения цилиндров воздухом в каждом встроены обратные клапаны, выполненные в виде плоского полиэтиленового рукава. Наполнение цилиндров осуществляется посредством вдувания воздуха (малые объемы - ртом, большие - насосом) через вставную трубку с уплотнением. Для одновременного наполнения нескольких цилиндров возможно применение нескольких трубок с коллектором. Опорожнение осуществляется с помощью дренажной трубки, вставленной на глубину, открывающую клапан. Конструкция материала изображена на фиг.1.

Предлагаемый материал обеспечивает достижение следующих технических результатов:

- уменьшение теплопроводности и соответственно увеличение способности сохранять тепло на укрываемой поверхности;

- проницаемость солнечного излучения и парниковый эффект;

- улучшение механических и конструкционных свойств;

- возможность изменения теплоизоляционных и механических свойств путем изменения степени наполнения и наддува цилиндров.

Краткое описание чертежей:

На фиг. 1 изображена ортогональная проекция предлагаемого материала на поверхности почвы со всходами, вид спереди, на фиг.2 - то же, вид сбоку, на фиг.3 - то же, вид сверху; на фиг.4 изображена аксонометрическая проекция временного укрытия, изготовленного из предлагаемого материала.

Осуществление изобретения.

С использованием предлагаемого материала решаются следующие практические задачи:

- Укрытие почвы со всходами в весенний период. При этом материал с толщиной 100 мм, расстеленный на поверхности почвы плоским слоем кверху, за счет улучшенной теплоизоляции и хорошего парникового эффекта обеспечивает положительную температуру на укрываемой поверхности до 10 дней при температуре окружающего воздуха до -5°С. Гребнеобразная нижняя поверхность позволяет отказаться от применения дополнительного каркаса, предотвращающего контакт с поверхностью и травму всходов.

- Получение стеновых и кроющих панелей для построения трехмерных временных укрытий [3]. Полное наполнение и незначительный наддув цилиндров придает листам материала прочность и упругость, достаточные для построения временных укрытий от низких температур, осадков, пыли и механических воздействий без дополнительных поддерживающих каркасов. Простейшее укрытие имеет квадратное основание, четыре вертикальных стены и наклонное перекрытие с наружным плоским слоем. Панели скрепляются по ребрам укрытия. Высота может достигать двух метров при скорости ветра до 20 м/с. Длина и ширина перекрытия могут достигать трех метров при уклоне вдоль цилиндров не менее 10 градусов (см. фиг.2). Толщина 150 мм обеспечивает скорость падение температуры в укрытии не более 2°С в час при температуре окружающего воздуха -25°С.

- Компактность в сложенном состоянии и удобство при транспортировке или хранении. После полного стравливания воздуха из цилиндрических полостей максимальная толщина материала становится равной четырехкратной толщине полиэтиленовой пленки, материал легко сгибается и скатывается в рулон.

Источники информации

1. УДК 678.027 Полимерные пленки /Дж.Х.Бристон, Л.ЛКатан: 3-е изд.; Пер. с англ.; Под ред. Э.П.Донцовой. - М.: Химия, 1993. - 384 с. ISBN 5-7245-0744-7.

2. УДК 62-492.3:62-408.2:678.6/7 Капсулирование в полимерных пленках /А.П.Кондратов, А.Н.Громов, В.Н.Манин. М.: Химия, 1990. - 192 с. ISBN 5-7245-0680-7.

3. УДК 691, 175.51.8 Полимерные материалы для строительства: Справочник. - М.: Высш. шк., 1995. - 448с.: ил. ISBN 5-06-002791-0.

4. Патент RU 2030858 С1 (Гольдфельд Т.З.), 20.03.1995

5. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 957793 (Всесоюзный научно-исследовательский институт по применению полимерных материалов в мелиорации и водном хозяйстве), 15.09.1982.

Формула изобретения

Укрывающий синтетический материал с изменяемыми теплоизоляционными и механическими свойствами, содержащий трехслойную полиэтиленовую пленку, отличающийся тем, что два слоя образуют герметичные цилиндрические полости от края до края листа, скрепленные между собой по образующим линиям, а третий плоский слой прикреплен к цилиндрическим полостям по образующимся линиям касания, при этом в каждом цилиндре встроен обратный клапан для обеспечения наполнения, удержания и стравливания воздуха.

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 02.10.2007

Извещение опубликовано: 10.05.2009        БИ: 13/2009