Удлинительная рама
Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении быстродействия защиты кабелей от огня. Удлинительная рама (1) содержит короб (3) и фланец (2), расположенный на одном торце короба (3). Через центр короба (3) и через фланец (2) проходит сквозное отверстие. Согласно изобретению на стенках короба (3) предусмотрено множество отверстий (4, 5), а по внутренней поверхности короба (3) и по его внутренней периферии расположены полосы вспучивающегося материала (6). Вышеуказанные полосы расположены так, чтобы отверстия (4, 5) обеспечивали вентиляцию удлинительной рамы (1) на неогневой стороне и таким образом охлаждали кабели, расположенные в сквозном отверстии. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил.
Область техники
Настоящее изобретение касается удлинительных рам, используемых при проведении кабелей или труб через стенки или другие типы перегородок.
Уровень техники
Для проведения кабелей и/или труб через стенку или иную перегородку используются различные виды переходных участков или проходов для кабелей и/или труб. Для создания уплотненного переходного участка внутри переходного участка обычно размещают какой-либо уплотнитель. Уплотнитель обычно помещают в отверстие в перегородке, либо непосредственно в само отверстие, либо внутри рамы, размещенной в этом отверстии. В одном примере уплотнителей содержится множество сжимаемых модулей, при этом каждый такой модуль принимает кабель или трубу. Такие модули обычно располагаются рядом друг с другом в одном или более рядах совместно с некоторым компрессионным блоком внутри рамы. Посредством компрессионного блока модули сжимаются в одном направлении так, что модули уплотняются внутрь вокруг кабелей и/или труб, а также наружу относительно внутренней поверхности переходного участка.
Переходные участки для кабелей и труб применяются на самых разных рабочих местах, например в отсеках, технических защитных конструкциях, соединительных коробках и машинах. Они используются в различных промышленных средах, например в автомобильной промышленности, телекоммуникациях, в сфере генерирования и распределения энергии, а также в судоходстве и в открытом море. Они могут быть призваны обеспечивать уплотнение в отношении текучей среды, газа, огня, грызунов, термитов, пыли, влаги и т.д. и могут принимать электрические кабели, кабели связи, компьютерные кабели и т.д. или трубы для подачи различных газов или жидкостей, таких как вода, сжатый воздух, гидравлическая жидкость и бытовой газ.
Для многих видов оборудования имеются требования в отношении пожарных характеристик. Одним примером таких требований является сохранение целостности и удовлетворение критерию сохранения теплоизолирующей способности в течение 60 минут, т.е. пламя не должно прожигать насквозь, при этом температура на «неогневой» стороне не должна подниматься выше 180°С в течение этого времени. В другом примере это же требование относится к периоду времени, составляющему 120 минут.
Обычно внутри рамы переходного участка или в соединении с переходным участком помещают некоторую защиту от огня. Одним примером защиты от огня служит использование вспучивающегося материала. Вспучивающийся материал представляет собой материал, который вспучивается при подвергании чрезмерному нагреву, например в случае пожара. В данной области техники широко известно использование вспучивающегося материала в качестве защиты от огня. При возникновении пожара вспучивающийся материал будет действовать в качестве изоляционного материала для кабелей.
Проблема при разработке защиты от огня для переходного участка заключается в том, что сами кабели передают тепло через систему. С учетом указанных требований необходимо найти решение, гарантирующее, что нагрев отдельных кабелей или труб не превысит 180°С на «неогневой» стороне. Один из способов достичь защиты от огня заключается в добавлении дополнительной изоляции на кабели. Недостаток состоит в том, что в результате добавления изоляции пропускная способность силовых кабелей может снижаться. В одном примере для кабеля снижение составляло около 55% при добавлении изоляции на отрезке длиной 400 мм. Все виды изоляции, помещенной или навитой вокруг кабеля, могут снижать характеристики кабеля в зависимости от размера кабеля и длины изоляции.
Во многих областях, а именно в больницах, стерильных помещениях и т.д., использовать изоляцию не разрешается из-за загрязнения воздуха. Таким образом, даже если это связано с требованиями пожарной безопасности, использование изоляции не всегда допустимо.
Раскрытие сущности изобретения
С учетом вышесказанного одна задача настоящего изобретения заключается в создании системы, работающей во множестве сфер применения и выполняющей указанные требования. Дополнительная задача заключается в том, чтобы не было необходимости в добавлении какой-либо дополнительной изоляции на кабели.
Согласно одному аспект настоящего изобретения предложена удлинительная рама, содержащая фланец и короб. Фланец располагается на одном торце короба. Образовано сквозное отверстие, проходящее через центр короба и через фланец. Предусмотрено множество отверстий, проходящих через стенки короба.
Отверстия удлинительной рамы, расположенные на огневой стороне, сокращают время реакции вспучивающегося материала. Таким образом, вспучивающийся материал может реагировать максимально быстро и тем самым начинать работать в качестве изоляции вокруг кабелей. Отверстия удлинительной рамы на «неогневой» стороне обеспечат вентиляцию рамы и тем самым охлаждение кабелей. Таким образом, отверстия выполняют двойную функцию, преследуя разные цели в зависимости от того, на какой стороне стенки расположена удлинительная рама. Глубина рамы, количество вспучивающегося материала, количество отверстий и их размер, использование одной или двух удлинительных рам могут варьироваться в зависимости от пожарных характеристик.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложена система, в которой две удлинительные рамы выполнены с возможностью расположения на противоположных сторонах перегородки в сочетании с уплотнительным устройством, помещенным в сквозном отверстии перегородки.
Дополнительные задачи и преимущества настоящего изобретения станут очевидны специалисту в данной области техники при изучении нижеследующего подробного описания.
Краткое описание чертежей
Ниже приведено описанное изобретение со ссылкой на прилагаемые чертежи. На чертежах
Фиг. 1 - вид в перспективе первого варианта осуществления удлинительной рамы согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 - вид спереди удлинительной рамы по Фиг. 1;
Фиг. 3 - вид в разрезе по линии А-А, показанной на Фиг. 2;
Фиг. 4 - вид в перспективе второго варианта осуществления удлинительной рамы согласно настоящему изобретению;
Фиг. 5 - вид в перспективе удлинительной рамы, иллюстрирующий дополнительный признак;
Фиг. 6 - вид в разрезе, иллюстрирующий пример монтажа удлинительных рам согласно настоящему изобретению;
Фиг.7 - вид в перспективе третьей удлинительной рамы согласно настоящему изобретению;
Фиг. 8 - вид в перспективе удлинительной рамы по Фиг. 7, рассматриваемый с другой стороны.
Осуществление изобретения
В контексте настоящего описания выражения "вертикальный", "горизонтальный" и схожие выражения касаются чертежей, на которые приводятся ссылки, и не обязательно представляют направление в условиях эксплуатации. Специалисту в данной области техники понятно, что удлинительная рама по настоящему изобретению может устанавливаться в произвольном ориентационном положении.
На Фиг. 1 показан один вариант осуществления удлинительной рамы 1. Удлинительная рама 1 на Фиг. 1 содержит фланец 2 и короб 3. Короб 3 представляет собой открытый короб, имеющий четыре стенки. Фланец 2 удлинительной рамы 1 должен крепиться к перегородке, такой как стенка. Короб 3 продолжается от одной стороны фланца 2 удлинительной рамы 1. Внутри удлинительной рамы 1 образовано сквозное отверстие, причем сквозное отверстие проходит одновременно через фланец 2 и короб 3. Удлинительная рама 1 должна образовывать часть переходного участка или прохода для кабелей или труб. Кабели и т.п. должны проходить через сквозное отверстие удлинительной рамы 1. Обычно по обеим сторонам перегородки располагается одна удлинительная рама 1.
Короб 3 каждой удлинительной рамы 1 имеет первый ряд отверстий 4 и второй ряд отверстий 5, проходящие по периферии короба 3. Первый и второй ряды отверстий 4, 5 расположены параллельно друг другу. Отверстия 4, 5 расположены на одинаковом расстоянии друг от друга в соответствующем ряду и проходят сквозь стенки короба 3. Первый ряд отверстий 4 расположен ближе к фланцу 2 удлинительной рамы 1, чем второй ряд отверстий 5. Полоса вспучивающегося материала 6 расположена на внутренней периферии короба 3. Осевая длина полосы вспучивающегося материала 6 меньше осевой длины короба 3. В контексте настоящего описания осевая длина отсчитывается в осевом направлении кабеля и т.п., размещаемого внутри удлинительной рамы 1. В показанном варианте осуществления полоса вспучивающегося материала 6 расположена между первым и вторым рядами отверстий 4, 5, как показано на Фиг. 3.
На Фиг. 4 показан второй вариант осуществления удлинительной рамы 7. Удлинительная рама 7 содержит фланец 8 и короб 9. Короб 9 представляет собой открытый короб, имеющий четыре стенки. Фланец 8 удлинительной рамы 7 должен крепиться к перегородке, такой как стенка. Короб 9 продолжается от одной стороны фланца 8 удлинительной рамы 7. Внутри удлинительной рамы 7 образовано сквозное отверстие, причем сквозное отверстие проходит одновременно через фланец 8 и короб 9. Удлинительная рама 7 должна образовывать часть переходного участка или прохода для кабелей или труб. Кабели и т.п. должны проходить через сквозное отверстие удлинительной рамы 7.
Короб 9 удлинительной рамы 7 имеет первый ряд отверстий 10 и второй ряд отверстий 11, расположенные по периферии короба 9. Отверстия 10, 11 проходят сквозь стенки короба 9 и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга в соответствующем ряду. Первый и второй ряды отверстий 10, 11 параллельны друг другу. Первый ряд отверстий 10 расположен ближе к фланцу 8, чем второй ряд отверстий 11. Предусмотрена первая перемычка 12, проходящая между двумя противоположными стенками короба 9, при этом первая перемычка 12 расположена между областью фланца 8 и первым рядом отверстий 10 удлинительной рамы 7. Вторая перемычка 13 расположена параллельно первой перемычке 12 и проходит между теми же противоположными стенками короба 9, что и первая перемычка 12. Вторая перемычка 13 расположена между вторым рядом отверстий 11 и торцом короба 9, противоположным фланцу 8, смежно со вторым рядом отверстий 11. Вторая перемычка 13 не доходит до торца короба 9, противоположного фланцу 8. Посредством первой и второй перемычек 12, 13 внутреннее пространство удлинительной рамы 1 практически разделяется на две камеры.
Первая полоса вспучивающегося материала 14 располагается на одной стороне первой перемычки 12 и трех стенках короба 9 с внутренней стороны короба 9. Вторая полоса вспучивающегося материала 15 располагается на одной стороне второй перемычки 13 и трех стенках короба с внутренней стороны короба 9. Третья полоса вспучивающегося материала 16 располагается на первой перемычке 12 и трех стенках короба 9 с внутренней стороны короба 9. Указанная третья полоса вспучивающегося материала 16 расположена на противоположной стороне первой перемычки 12 по отношению к указанной первой полосе вспучивающегося материала 14. Четвертая полоса вспучивающегося материала 17 располагается на одной стороне второй перемычки 13 и трех стенках короба 9 внутри короба 9. Указанная четвертая полоса вспучивающегося материала 17 расположена на противоположной стороне второй перемычки 13 по отношению к указанной второй полосе вспучивающегося материала 15. Имея множество полос, можно достичь лучшего распределения вспучивающегося материала.
Первая и третья полосы вспучивающегося материала 14, 16 расположены между фланцем 8 и первым рядом отверстий 10 удлинительной рамы 18 смежно с указанным первым рядом отверстий 10. Вторая и четвертая полосы вспучивающегося материала 15, 17 расположены между вторым рядом отверстий 11 и осевым торцом удлинительной рамы 7, противоположным фланцу 8. Указанные вторая и четвертая полосы вспучивающегося материала 15, 17 расположены смежно со вторым рядом отверстий 11.
На Фиг. 5 показан дополнительный вариант осуществления удлинительной рамы 18. Точно так же как и в ранее описанных вариантах осуществления, удлинительная рама 18 содержит фланец 19 и короб 20. Короб имеет первый ряд отверстий 21 и второй ряд отверстий 22. Предусмотрена решетка 23, накрывающая торец короба 20, противоположный фланцу 19 удлинительной рамы 18. Как и в предшествующих вариантах осуществления, внутри короба 20 расположены одна или более полос вспучивающегося материала. Посредством решетки 23 не допускается контакт с внутренними частями удлинительной рамы 18. При эксплуатации в решетке 23 создают отверстия для прохождения кабелей или труб через удлинительную раму 18.
Имеется возможность использовать решетку 23, показанную на Фиг. 5, с любым из ранее описанных вариантов осуществления.
На Фиг. 6 показан один пример применения удлинительной рамы согласно настоящему изобретению. В представленном примере на противоположных сторонах стенки 24 расположены две удлинительные рамы 1. Переходный участок 25 размещен в сквозном отверстии стенки 24, при этом две удлинительные рамы 1 расположены на одной линии друг с другом и сквозным отверстием стенки 24. В представленном примере переходный участок содержит компрессионный блок 26. Хотя они одинаковые, полезный эффект каждой удлинительной рамы 1 будет отличаться в зависимости от того, находится ли она на стороне возникновения пожара или на «неогневой» стороне.
Каждая удлинительная рама обычно является открываемой, например, будучи выполненной из двух или более частей.
На Фиг. 7 и 8 показан один пример открываемой удлинительной рамы 27. Удлинительная рама 27 образована из четырех частей. Эти четыре части представляют собой две вертикальные стенки 28 с выполненными за одно целое вертикальными фланцами 29 и две горизонтальные стенки 30 с выполненными за одно целое горизонтальными фланцами 31. Каждые вертикальная стенка 28 и выполненный за одно целое фланец 29 расположены под прямым углом друг к другу, образуя L-образную форму, если смотреть с торца. Аналогичным образом каждые горизонтальная стенка 30 и выполненный за одно целое фланец 31 расположены под прямым углом друг к другу, образуя L-образную форму, если смотреть с торца. Каждая вертикальная стенка 28 соединена с горизонтальными стенками 30, при этом на противоположных концах вертикальной стенки 28 находится одна горизонтальная стенка 30, так что образуется короб, при этом на одной стороне образованного короба образуется непрерывный внешний фланец. В представленном варианте осуществления вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31 имеют одинаковую ширину. Каждый вертикальный и горизонтальный фланец 29, 31 выступает на некоторое расстояние за каждый конец выполненной за одно целое с ним вертикальной и горизонтальной стенки 28, 30. Вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31 выступают на расстояние, соответствующее одинаковой ширине вертикальных и горизонтальных фланцев 29, 31.
В представленном варианте осуществления предусмотрена промежуточная вертикальная стенка 32, проходящая между горизонтальными стенками 30 короба. Промежуточная вертикальная стенка 32 продолжается лишь на часть глубины короба, образованного вертикальными и горизонтальными стенками 28, 30. Промежуточная вертикальная стенка 32 расположена на стороне образованного короба, противоположной стороне, имеющей вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31.
Каждая вертикальная и горизонтальная стенка 28, 30 имеет первый ряд отверстий 33 и второй ряд отверстий 34, при этом первый и второй ряды отверстий 33, 34 параллельны. Отверстия первого и второго рядов отверстий 33, 34 расположены на одинаковом расстоянии друг от друга и проходят сквозь горизонтальные и вертикальные стенки 28, 30 соответственно. Первый ряд отверстий 33 расположен ближе к вертикальным и горизонтальным фланцам 29, 31, чем второй ряд отверстий 34. В коробе, образованном вертикальными и горизонтальными стенками 28, 30, первый и второй ряды отверстий 33, 34 проходят по периферии короба.
Вертикальные и горизонтальные стенки 28, 30 крепятся друг к другу посредством винтов 35 и взаимодействующих с ними гаек 36. Концы вертикальных стенок 28 загнуты внутрь, при этом загнутые части должны примыкать к горизонтальным стенкам 30 в образованном коробе. Сквозные отверстия для приема винтов 35 расположены на концах горизонтальных стенок 30, при этом соответствующим образом расположенные отверстия проходят сквозь загнутые концы вертикальных стенок 28. Таким образом, каждый винт 35 проходит через отверстие в горизонтальной стенке 30 и в загнутой части вертикальной стенки 28. Концы промежуточной вертикальной стенки 32 также загнуты, при этом загнутые концы должны располагаться впритык к горизонтальным стенкам 30. Предусмотрены сквозные отверстия, проходящие через горизонтальные стенки 30 и загнутые концы промежуточной стенки 28, причем в эти сквозные отверстия должны вставляться винты 35. Промежуточная вертикальная стенка 32 крепится к горизонтальным стенкам посредством взаимодействующих между собой винтов 35 и гаек 36.
В варианте осуществления, представленном на Фиг. 7 и 8, поверх открытого торца короба, образованного вертикальными и горизонтальными стенками 28, 30, помещена решетка 37. Решетка 37 расположена на стороне короба, противоположной стороне, имеющей вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31.
Первая полоса вспучивающегося материала 38 расположена на внутренней периферии короба, образованного вертикальными и горизонтальными стенками 28, 30. Первая полоса вспучивающегося материала 38 расположена между первым рядом отверстий 33 и стороной короба, имеющей вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31. Вторая полоса вспучивающегося материала 39 расположена внутри короба. Вторая полоса вспучивающегося материала 39 располагается на одной стороне промежуточной вертикальной стенки 32, горизонтальных стенках 30 и на одной вертикальной стенке 28. Третья полоса вспучивающегося материала 40 расположена внутри короба. Третья полоса вспучивающегося материала 40 располагается на промежуточной вертикальной стенке 32, горизонтальных стенках 30 и на одной вертикальной стенке 28. Вторая и третья полосы вспучивающегося материала 39, 40 расположены на противоположных сторонах промежуточной вертикальной стенки 32 и на противоположных вертикальных стенках 28. Вторая и третья полосы вспучивающегося материала 39, 40 расположены смежно со вторым рядом отверстий 34, между вторым рядом отверстий 34 и стороной короба, противоположной стороне, имеющей вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31.
При эксплуатации удлинительная рама 27 может располагаться вокруг существующих кабелей или труб. Это осуществляется путем отделения одной или более вертикальных и горизонтальных стенок 28, 30 от образованного короба посредством извлечения соответствующих винтов 35. Остальную часть короба затем помещают вокруг существующих кабелей или труб, после чего отделенные вертикальные и горизонтальные стенки 28, 30 снова прикрепляются к остальной части короба посредством взаимодействующих между собой винтов 35 и гаек 36.
Вертикальные и горизонтальные фланцы 29, 31 образованной удлинительной рамы 27 должны крепиться к перегородке, такой как стенка.
Специалисту в данной области техники понятно, что элементы показанных вариантов осуществления могут объединяться иначе, чем показано на чертежах.
1. Удлинительная рама (1, 7, 18, 27), содержащая фланец (2, 8, 19, 29, 31) и короб (3, 9, 20), при этом фланец (2, 8, 19, 29, 31) расположен на одном торце короба (3, 9, 20), при этом образовано сквозное отверстие, проходящее через центр короба (3, 9, 20) и через фланец (2, 8, 19, 29, 31), отличающаяся тем, что предусмотрено множество отверстий (4, 5, 10, 11, 21, 22, 33, 34), проходящих через стенки короба (3, 9, 20), при этом по внутренней поверхности короба (3, 9, 20) и по его внутренней периферии расположены одна или более полос вспучивающегося материала (6, 14-17, 38-40), причем одна или более полос вспучивающегося материала (6, 14-17, 38-40) расположены так, чтобы отверстия (4, 5, 10, 11, 21, 22, 33, 34) обеспечивали вентиляцию удлинительной рамы (1, 7, 18, 27) на неогневой стороне и таким образом охлаждали кабели, расположенные в сквозном отверстии.
2. Удлинительная рама (1, 7, 18, 27) по п. 1, в которой отверстия (4, 5, 10, 11, 21, 22, 33, 34) расположены рядами, проходящими по периферии короба (3, 9, 20), при этом отверстия (4, 5, 10, 11, 21, 22, 33, 34) расположены в первом ряду отверстий (4, 10, 21, 33) и втором ряду отверстий (5, 11, 22, 34), причем ряды параллельны друг другу,
при этом отверстия (4, 5, 10, 11, 21, 22, 33, 34) расположены на одинаковом расстоянии друг от друга в каждом ряду.
3. Удлинительная рама (1, 7, 18, 27) по п. 2, в которой одна или более полос вспучивающегося материала (6, 38) проходят вокруг внутренней периферии короба (3).
4. Удлинительная рама (1, 27) по п. 2, в которой одна полоса вспучивающегося материала (6, 38) расположена между первым рядом отверстий (4, 33) и вторым рядом отверстий (5, 34).
5. Удлинительная рама (7, 27) по п. 2, в которой одна полоса вспучивающегося материала (14-17, 38-40) расположена между одним краем короба (9) и одним рядом отверстий (10, 11, 33, 34).
6. Удлинительная рама (7, 27) по п. 2, в которой одна или более полос вспучивающегося материала (14, 16, 38) расположены между фланцем (8, 29, 31) удлинительной рамы (7, 27) и первым рядом отверстий (10, 33), при этом одна или более полос вспучивающегося материала (14, 15, 39, 40) расположены между вторым рядом отверстий (11, 34) и торцом короба (9), противоположным фланцу (8, 29, 31) короба (9).
7. Удлинительная рама (1, 7, 18, 27) по любому из пп. 2-6, в которой каждая полоса вспучивающегося материала (3, 14-17, 38-40) расположена смежно с первым и/или вторым рядом отверстий (4, 5, 10, 11, 21, 22, 33, 34).
8. Удлинительная рама (1, 7, 18, 27) по любому из предшествующих пунктов, в которой короб (3, 9, 20) содержит четыре стенки.
9. Удлинительная рама (7) по п. 8, в которой первая перемычка (12) и вторая перемычка (13) расположены между противоположными стенками короба (9), при этом полоса вспучивающегося материала (14, 15, 16, 17) расположена на противоположных сторонах соответствующей перемычки (12, 13) и на трех стенках короба (9).
10. Удлинительная рама (7, 27) по любому из предшествующих пунктов, в которой решетка (23, 37) расположена на краю короба (20), противоположном фланцу (19, 29, 31) короба (20).
11. Удлинительная рама (27) по любому из предшествующих пунктов, которая является открываемой.
12. Удлинительная рама (27) по п. 11, которая является открываемой в том смысле, что две вертикальные стенки (28) и две горизонтальные стенки (30) крепятся друг к другу посредством взаимодействующих между собой винтов (35) и гаек (36), при этом
каждая вертикальная стенка (28) выполнена за одно целое с вертикальным фланцем (29), а каждая горизонтальная стенка (30) выполнена за одно целое с горизонтальным фланцем (31),
каждая вертикальная стенка (28) и каждый вертикальный фланец (29) расположены под прямым углом друг к другу, и
каждая горизонтальная стенка (30) и каждый горизонтальный фланец (31) расположены под прямым углом друг к другу.
13. Удлинительная рама (27) по п. 12, в которой промежуточная вертикальная стенка (32) прикреплена к двум горизонтальным стенкам (30) в месте между двумя вертикальными стенками (28),
при этом промежуточная вертикальная стенка (32) продолжается между вторым рядом отверстий (34) и стороной удлинительной рамы (27), противоположной стороне, имеющей фланец (29, 31),
при этом полосы вспучивающегося материала (39, 40) расположены на противоположных сторонах промежуточной вертикальной стенки (32), на одной вертикальной стенке (32) и на двух горизонтальных стенках (30).
14. Система проводки кабелей или труб через перегородку, содержащая две удлинительные рамы (1, 7, 18, 27) по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что удлинительные рамы (1, 7, 18, 27) выполнены с возможностью расположения на противоположных сторонах перегородки, причем удлинительные рамы (1, 7, 18, 27) расположены на сквозном отверстии перегородки, при этом в сквозном отверстии перегородки расположено уплотнительное устройство (25) для кабелей или труб.
15. Система по п. 14, в которой каждая удлинительная рама (1, 7, 18, 27) крепится с помощью фланца (2, 8, 19, 29, 31) к перегородке.
16. Система по п. 14 или 15, в которой уплотнительное устройство (25) содержит раму, модули и компрессионный блок (26), при этом модули и компрессионный блок расположены внутри рамы уплотнительного устройства (25).
