Необходими свойства и изисквания към обвивката за изолация на тръбите
Изолационна обвивка с ключалка за закрепване върху тръба
Черупката за тръбите е цилиндър, назъбен от едната страна, или сегменти, закрепени заедно съгласно принципа на гребен-жлеб. Изолацията без канали може да бъде фиксирана със скоби, тел, лепило. След фиксирането върху повърхността на тръбата се образува защитно покритие.
Предвидени са оформени елементи за изолиращи тройници, клони, завои, опорни ъгли. За свързване на черупката по дължината се използва отделен оформен елемент - съединител.
Такава комуникационна защита не изолира, но избягва разсейването или нагряването поради високи температури на околната среда.
Корпусът трябва да съответства на диаметъра на тръбопровода, върху който ще бъде монтиран. Материалът, от който е направена изолацията, трябва да е устойчив на ниски и високи температури.
Основни изисквания за топлоизолация на тръби:
- дълъг експлоатационен живот;
- лесен монтаж;
- незначителна топлопроводимост;
- устойчивост на механично напрежение;
- защита срещу изгаряния при случайно докосване;
- биологична и химическа пасивност;
- способността да се поддържа постоянна температура на охлаждащата течност.
Различните материали имат различни характеристики помежду си. Като се вземат предвид условията, при които ще бъде монтирана изолацията, можете да изберете обвивка за тръби с подходящи параметри.
Как правилно да изолирате тръбите с експандиран полистирол
Най-трудната работа по изолация е изолацията на тръби с голям диаметър; на вашия сайт тази процедура може да се извърши независимо, като се използва обвивка от пяна. Работата се извършва в следния ред:
- Изкопава се изкоп по трасето на местоположението на тръбопровода при средната маркировка на нивото на замръзване на почвата (можете да получите необходимите данни от Интернет, като използвате специални карти за различни области, в зависимост от почвата).
- В канавката се изсипва пясък с дебелина на слоя 10 - 20 cm.
- Проверява се състоянието на тръбите - те трябва да са сухи, влагата под изолацията може да доведе до корозия, а монтажът трябва да се извършва и при сухо време. Повърхността на металните тръби е обработена с антикорозионен материал.
Фиг. 7 Изолация с черупки - метод за монтаж на тръбопроводи
- Сглобената тръбопроводна система се полага на дъното на ямата по такъв начин, че в долната част да има пролука за дебелината на черупката.
- Предварително закупена обвивка, съответстваща на диаметъра на тръбата, е инсталирана по такъв начин, че части от едната половина да са плътно свързани с останалите. Когато инсталирате, е по-добре да извършите работата заедно - единият човек ще стисне плътно сегментите, а другият ще ги фиксира с лента. По време на инсталацията можете да използвате лепило, но процесът ще отнеме много повече време, ще бъде икономически нерентабилен и самата връзка ще бъде невъзможна за разглобяване по-късно.
- По-добре е да изрежете ъгловите фуги на мястото на инсталиране, като използвате конвенционален ножовка за дърво.
- След инсталирането на черупката, повърхността й е покрита със специално защитно покритие, което се доставя в комплекта. Ако липсва, корпусът може да бъде покрит с полиетиленово фолио.
- След монтажа изкопът се покрива с пясък на 10 - 20 см над нивото на тръбопровода, след което повърхността се изравнява със земя.
Фиг. 8 Пример за използване на обвивки от пенополистирол за изолация на тръби
Изолационни материали за производство на черупки
Материалът на черупката се избира в зависимост от условията на работа на тръбите
Гамата от съвременни изолационни материали напълно отговаря на изброените изисквания. Черупките за изолация на тръбите са направени от следните материали:
- полиуретанова пяна;
- експандиран полистирол;
- базалтова изолация;
- разпенен полиетилен;
- синтетичен каучук.
Изолацията е изолирана, за да се предпази от механични повреди и да се увеличи ефективността на изолацията:
- фолио;
- фибростъкло и фибростъкло;
- поцинкована и неръждаема стомана.
Полиуретанова пяна
Полиуретановата пяна не абсорбира вода, поради което се използва за подземни комунални услуги
Полиуретановата пяна е материал със затворена клетъчна структура с фини мехурчета. Съдържа приблизително 95% затворени клетки. PPU обвивката за тръби има следните технически характеристики:
- ниска топлопроводимост (0,037-0,042 W / m2 * K);
- висока плътност (40-60 кг / м3);
- не абсорбира вода (1,5-3%);
- работен температурен диапазон: -180 ° C до + 130 ° C.
Преди да инсталирате PPU обвивката за изолация на тръбите, стоманеният тръбопровод трябва да бъде обработен с антикорозионни съединения, тъй като кондензатът, образуван поради температурната разлика, остава под обвивката и причинява корозия.
Фиксирането с допълнителни елементи води до образуването на шевове, поради наличието на които се увеличават топлинните загуби. За безпроблемно свързване на сегментите се използва полиуретаново лепило; препоръчително е да се запълни свободното пространство с полиуретанова пяна.
Експандиран полистирол
Стиропорът не може да се използва без изолация от слънчева светлина
Полистироловата обвивка се използва главно за затопляне на вентилация, водоснабдяване, канализационни тръбопроводи, разположени в земята, тъй като материалът има ниска устойчивост на ултравиолетово лъчение. Това причинява разрушаване на конструкцията. Когато изолирате надземните комуникации, е необходимо да обвиете черупката или да боядисате с нещо.
Ползи:
- не абсорбира влагата;
- показва устойчивост на биохимични ефекти;
- издържа на значително статично натоварване.
Недостатъци на стиропора:
- пожароопасни;
- не е устойчив на механично напрежение.
Диапазонът на работните температури на експандирания полистирол е от -50 ° C до + 80 ° C.
Базалтова изолация
Базалтовата вата не се използва за изолиране на тръби, разположени в земята
Препоръчва се да се използват базалтови черупки за изолация на външния тръбопровод. Основният му недостатък е високото водопоглъщане, което не може да бъде компенсирано дори с помощта на хидрофобни импрегнации. След като се намокри, черупката напълно губи своите топлоизолационни свойства. Диапазон на работната температура: -40 ° C до + 74 ° C.
Ползи:
- леко тегло;
- Пожарна безопасност;
- устойчивост на ултравиолетово лъчение;
- екологичност;
- биологична устойчивост.
Недостатъци: използва се само за изолация на пластмасови тръби.
Препоръчва се шевовете на черупката от базалтова вълна да се залепят с подсилена лента или строителна лента и след това да се боядисват.
Разпенен полиетилен
Разпененият полиетилен не абсорбира влагата
Черупката от полиетиленова пяна е гъвкав и лек материал под формата на цилиндър с дължина 1,2 или 2 м с процеп. Диапазонът на работните температури варира от -40 ° C до + 95 ° C. Поради специалната пластичност на материала се препоръчва да се фиксира с пластмасови или метални затягащи скоби.
Ползи:
- относително ниска цена;
- има свойствата на парен, шумо- и топлоизолатор;
- устойчивост на агресивна среда;
- предпазва от развитието на корозия;
- екологичност.
Недостатъци: Абсорбира влагата.
Поради високата степен на водопоглъщане е необходимо да се хидроизолира обвивката от разпенен полиетилен.
Синтетичен каучук
Синтетичният каучук не се страхува от влага и ултравиолетово лъчение, подходящ за всякакви комуникации
Синтетичният каучук превъзхожда много материали по своите експлоатационни характеристики. Изолационната обвивка, изработена от този материал, се произвежда под формата на цилиндри с надлъжен разрез, които могат да бъдат монтирани чрез поставяне на кожуха върху тръбопровода и залепване по дължината на разреза.
Ползи:
- UV устойчивост;
- устойчивост на агресивна среда;
- минималното ниво на абсорбция на вода;
- ефективна изолация;
- паронепропускливост;
- дълъг експлоатационен живот;
- устойчивост на механично напрежение.
За да се подобри външният му вид, изолацията се боядисва с боя.
Характеристики на всеки
Тъй като материалите не претендират за универсалност, всеки от тях има функции за монтаж и експлоатация, които определят обхвата на тяхното приложение.
Експандиран полистирол
Изолация за PPU, PPS тръбите имат структурни брави за надеждно свързване и изключване на образуването на студени мостове. PPU черупката се препоръчва за топлоизолация на мрежи, положени в земята. Изолацията от PPP, полиуретанова пяна за тръби се характеризира с ниска устойчивост на слънчева светлина. При пряка слънчева светлина структурата на топлоизолацията се разрушава. Черупката, изработена от полиуретанова пяна, има нулево поглъщане на влага, висока биохимична стабилност и изключителна опасност от пожар.
Черупката на PPU, PPP може да издържи на голямо статично натоварване, без да се компресира под тежестта на земята, като същевременно запазва топлоизолационни свойства.
При полагане навън се препоръчва да се предпази изолацията от полиуретанова пяна от ултравиолетово лъчение чрез боядисване или опаковане.
студена ключалка
Базалтова основа
Черупка от базалтова вълна
Топлоизолационните базалтови черупки е най-целесъобразно да се използват при изолиране на външен тръбопровод. Основният аргумент, потвърждаващ това, е прекомерното поглъщане на вода в материала. Насищането с вода води до пълна загуба на топлоизолационни свойства. Възстановява се едва след като базалтовите влакна изсъхнат напълно. Използването на хидрофобни импрегнации не оказва значително влияние върху този показател.
Размери и диаметри
Размерът и дебелината на изолационния слой се избира в зависимост от условията на работа
Черупката се използва за топлоизолация на надземни и подземни съоръжения. Защитното покритие е оформено от два или повече сегмента, свързани помежду си. Колкото по-голям е диаметърът на черупката, толкова повече сегменти. Черупката от мек и гъвкав материал, като полиетиленова пяна, може да бъде направена под формата на цилиндър с надлъжен разрез. Черупките от относително плътен материал за малки диаметри на тръбите до 2 инча са съставени от полуцилиндрични сегменти. Ако диаметърът на тръбата е 2 до 3 инча, сегментите са по-тесни от 3. За тръби с по-голям диаметър са подходящи черупки, състоящи се от сегменти с четвърт кръг.
Вътрешният диаметър на черупката трябва да съвпада с външния диаметър на тръбата.
Дебелината на изолацията, от която е направена обвивката, варира от 9 до 90 mm. Изолацията с по-голям диаметър и дебелина ще струва повече. Според този параметър обвивката се избира, като се вземат предвид изискванията за ефективността на топлоизолацията.
Размерите по дължина също варират от 1 до 2 м. Последната характеристика се определя от лекотата на транспортиране, производство и монтаж.
Методи за получаване и видове покрития
За нуждите на индустриалното и гражданското строителство се произвеждат нови отоплителни мрежи т.нар. предварително изолирани тръби. В същото време приготвената полиуретанова пяна запълва пространството между изолирания обект и специален кофраж с по-голям диаметър. Резултатът е завършен продукт, върху чиято повърхност вече е нанесен защитен слой от полиуретанова пяна.
Черупките от PU пяна се произвеждат в съответствие с индустриалните стандарти и спецификации. В зависимост от работните параметри, определени от областта на приложение и изпомпваната среда, те се произвеждат в два вида:
Марка | Температурен диапазон, ° C |
CT1 | от 100 до 120 |
CT2 | от 100 до 150 |
Черупката от полиуретанова пяна може да се произвежда без покритие или да има защитен слой: фолио, фибростъкло, фибростък, поцинкована стомана, което зависи от експлоатационните и якостни характеристики на конструкцията. Черупки без допълнителна защита с кожух се използват на закрито или служат като долен слой на изолационни "пайове".
Основните видове топлоизолационни покрития за тръби:
- Фолио (фоилопергамин). Използва се на закрито и за защита на вътрешните комуникации. Не е подходящ за отоплителни мрежи с канали или канали.
- Подсилено фолио (армафол). Препоръчва се за икономична изолация както на вътрешни, така и на външни мрежи. Предпазва от въздействието на валежите в условия на значителни температурни промени.
- Устойчив на влага или фибростъкло. Подходящ за всички видове външни въздухопроводи. Осигурява траен външен изолационен слой, надеждно предпазва от UV лъчите. Издържа на механични натоварвания и се счита за оптимално по отношение на якостните свойства.
- Пергамин (битумна хартия). Покривният материал е устойчив на ултравиолетова светлина, но отстъпва по здравина на фибростъкло.
- Обшивка от поцинкована стомана. Използва се за гръбначни мрежи на отворени полагания, технологични линии, газови и нефтени транспортни системи. Обслужва както ултравиолетова, така и антивандална защита, а цената е дори за предпочитане пред фибростъкло.
Променливостта на изолацията ще ви помогне да осигурите необходимото качество и да намалите разходите си
Корпусът от полиуретанова пяна за тръби издържа повече от 1000 цикъла на замразяване, без да променя потребителските свойства. И ако следвате препоръките за транспортиране и съхранение, това ви позволява да увеличите експлоатационния живот на технологичните комуникации.
Предимства на черупките за изолация на тръбите
PPU черупката се монтира лесно, не се страхува от високи и ниски температури, но се нуждае от подслон от ултравиолетово лъчение
Черупката от полиуретанова пяна е най-подходяща за изолация на тръби. Тази изолация има редица предимства:
- многократна употреба;
- устойчивост на механични, биологични, химични, атмосферни влияния поради висока плътност и химичен състав, включително устойчивост на гризачи и вредители;
- трайност;
- лесен и бърз монтаж при всякаква температура;
- възможност за монтаж без използване на допълнителни крепежни елементи;
- екологичност;
- бърз демонтаж, ако е необходимо за ремонт на участък от тръбопровода;
- използване при изолация на подземни и надземни комуникации;
- не затруднява конструкцията;
- проявява инертност към гъбички и плесени;
- леко тегло;
- незначителен коефициент на топлопроводимост;
- шумоизолационни свойства.
При температура на тръбопровода над + 150 ° C изолацията се коксува. В допълнение, той се срутва под въздействието на ултравиолетовите лъчи, следователно, предпоставка за затопляне на въздушните комуникации е наличието на защитно покритие.
Физични и механични свойства на продукти без покритие (PPU черупки)
Име на индикатора | Норма за марката | |
CT1 | ST2 | |
Привидна плътност, kg / m3 | 30 до 50 | Св. 60 до 80 |
Коефициент на топлопроводимост, W / (m K), не повече | 0,030 | 0,035 |
Якост на опън, МРа, не по-малко | — | 0,4 |
Броят на затворените пори,% не по-малко | — | 85 |
Водопоглъщане за 7 дни, cm3 / m2, не повече | 200 | 250 |
Топлоустойчивост на Vicat, оС, не по-малко (при товар от 1 kg) | 120 | 150 |
Група на запалимост (съгласно SNiP) | G4 | G4 |
Основи на инсталирането и експлоатацията
Фугите трябва да бъдат покрити с лепило, за да се намалят топлинните загуби.
Преди да инсталирате обвивката, тръбите трябва да бъдат инспектирани, за да се изключи рискът от течове. След това тръбопроводът трябва да се почисти от следи от корозия и да се грундира два пъти.
Изолационните сегменти трябва да бъдат монтирани с отместване на надлъжните шевове с 5-10 см. За да бъде качеството на изолацията по-високо, фугите трябва да бъдат залепени с фолио или обикновена лента.
След затваряне на тръбопровода със защитен корпус, изолацията трябва да бъде фиксирана със скоби, тел или стоманена лента. След това, на върха на черупката, ако няма фабрично защитно покритие, се покриват покривни материали, фибростъкло или покривна хартия. Защитата е подсигурена и с пластмасови или метални скоби. Фугите са покрити с лепило за намаляване на топлинните загуби.
Заедно, за 8-часов работен ден, можете да изолирате до 150 м от тръбопровода.
Нюанси на инсталацията
На първо място, когато инсталирате обвивката, е необходимо да определите диаметъра на тръбопровода - за да можете да изберете подходящия диаметър на обвивката.
Ако тя е по-голяма от тази на тръбата, изолацията ще виси върху нея. Ако е по-голяма, изолацията ще има пропуски: сегментите на черупката просто няма да се сближат.
За закрепване на сегментите (ще разгледаме тази конкретна опция, а не цялата обвивка - тя е най-подходяща), може да се използва следното:
- Тел - в този случай приложената топлоизолация е обвита около него.
- Лепило - фугите (както надлъжни, така и напречни) се смазват и залепват.
- Жлеб - половинките са свързани с резе. Съседни сегменти - могат да бъдат свързани или с щракване, или с лепило.
- Тиксо.
Първият вариант е добър, защото ви позволява да получите разглобяема връзка: ако е необходимо, можете просто да развиете проводника, да получите „гол“ тръбопровод и след приключване на проверката (или работата), да поставите изолацията обратно.
Залепените сегменти ще трябва само да се режат. След това обаче те могат да бъдат залепени, но качеството на връзката вече ще бъде значително по-ниско. И всяка допълнителна празнина е студен мост.
Връзката на жлеба е подходяща там, където няма трудни условия и няма нужда от най-запечатаната конструкция. Същото е и с лепящата лента: тя ви позволява надеждно да закрепите топлоизолационните сегменти, премахвайки празнината, лесно и бързо се отстранява, което ви позволява да демонтирате корпуса, но няма да издържи на трудни условия.
Използване на черупката (видео)
Етапи на работа
Топлоизолацията от този тип е монтирана както следва:
- Тръбопроводът е лишен от стара и ненужна изолация (ако се използва и не се изисква).
- Измерват се площите, които трябва да бъдат изолирани.
- Изчислява се броят на сегментите на черупката.
- Изолацията е монтирана от една „преграда” (тя може да бъде фланец, завой, фуга, армировка) към друга.
- Всеки сегмент се закрепва по избрания начин (лепило, жлеб, тел или комбинация от тях).
- Ако се използват няколко метода за закрепване (например - жлеб и лента, или жлеб, лепило и лента или друга комбинация) - се използва вторият (трети, четвърти) инструмент за закрепване.
- Всеки сегмент е инсталиран така, че напречното му съединение (изрязване) да не съвпада със съединението на съседния.
- Ако се използва повърхностна защита, тя се монтира и фугите се запечатват.
- Ако е необходимо, зоните, които не биха могли да бъдат изолирани с черупка, се изолират отделно (по други начини: с нагревателен кабел, рулонни материали, пръскане, боя).
Обхват на приложение
Изолацията на канализационни и водопроводни тръби намалява риска от разрушаване на пластмасата през зимата
Черупка за изолационни тръби от полиуретанова пяна или друг материал се използва за поддържане на постоянна температура на средата, циркулираща вътре в тръбопровода, за защита на хората от изгаряния при високи или ниски температури на тръбите. Този материал се използва за изолация:
- канализационни тръби;
- охладителни линии;
- мрежи за топло и студено водоснабдяване;
- системи за химичен синтез;
- тръбопроводи в петролната и газовата промишленост.
Високата скорост и лекотата на монтаж отличават корпуса от изолационните материали с различен форм фактор. Поради високата ефективност на изолацията, екологичността, лекотата на използване, обвивката за изолация на тръби е популярна в областта на публичното и частното строителство, промишлеността.
Обшивки от експандиран полистирол
Ако сравним черупката за тръби от експандиран полистирол (пяна) с продукт от полиетилен, тогава техническите характеристики на втория отстъпват на първия.
Поради своята твърда структура, обвивката от PU пяна почти не абсорбира влагата. Диапазонът на работните температури е -50 ° C + 80 ° C. Композитните елементи са свързани чрез заключващ или без заключващ метод.
Такъв материал се използва за монтаж на канализационни тръби, водоснабдяване, вентилация. Използва се, когато клоните на магистралите са положени директно в земята.
Цилиндър от пяна на две половини
Предимства и недостатъци
Ползите от използването на черупки включват:
- сравнителна евтиност (в сравнение с използването на нагревателен кабел), възможността за изолиране както на новосъздадени, така и на вече функциониращи линии, лекота на инсталиране и липса на необходимост от голям "арсенал" от инструменти.
Има и недостатъци:
- необходимостта от точен избор на диаметъра на обвивката за диаметъра на тръбата (докато изолацията на ролката не изисква това); трудност при преминаване на тръбни секции в стената; трудност при преминаване на завои, клони, преходи с диаметър; невъзможност за изолиране на фланцови секции , местоположението на филтрите, клапаните, връщащите фитинги; наличието на шевове (надлъжни и напречни), които остават след съединяване на сегментите на черупката.
Използвани материали
Ключовите параметри на всеки топлоизолатор зависят от вида на материала. Основната характеристика е топлопроводимостта, така че ще направим списък на нагревателите, като вземем предвид само:
Поцинкована обвивка от минерална вата на тръбопровода
- Полиуретанова пяна (PPU) - до 0,03 W / mK. Експандиран полистирол (пяна) - около 0,045 Екструдирана полистиролова пяна - около 0,035-0,04. Минерална вата и "сродни" материали (базалт, камък, стъклена вата) - около 0,045. Разпенен гумена обвивка - около 0,04. Омрежен полиетилен - около 0,035-0,04.
В случай на възможен контакт с влага, трябва да вземете предвид и колко добре го понася изолацията. От горния списък само продуктите от минерална вата не обичат твърде много влагата, която започва да се тортира и може да се разпада.
1.1 Черупка от стиропор
Черупка от полистиролова пяна (експандиран полистирол) за топлоизолация е изработена от твърди материали и се произвежда под формата на две половини с еднакъв размер, които могат да имат две докинг системи: заключваща система и съответно без заключваща . Предимствата на този изолационен материал са следните:
- Високи термични характеристики; Материалът изобщо не абсорбира влагата; Доста голям диапазон на допустимата работна температура (от -50 до +70 градуса по Целзий).
Обвивката от пяна също има един съществен недостатък, а именно високата цена за относително малки обеми материал.
1.4 Пяна от полиетиленова обвивка
Този топлоизолационен материал се произвежда под формата на цилиндър, който има специален слот за лесна употреба и монтаж. Сред предимствата на този топлоизолационен материал трябва да се отбележи най-важното:
- По-голяма гъвкавост на материала; Възможност за инсталиране на продукта върху тръбопроводи с различен диаметър (гъвкавост); Относително широк диапазон на работните температури (от -40 до +95 градуса по Целзий).
Този топлоизолационен материал обаче не е лишен от недостатъци и най-важните от тях са следните:
- Материалът абсорбира влагата, поради което след монтажа му е необходима допълнителна хидроизолация; Необходимостта да се създаде закрепване на повърхността на тръбопровода. Като правило за това се използва скоч лента, която освен закрепване е и импровизиран хидроизолационен слой.