Преимущества скорлуп ППУ
- низкий коэффициент теплопроводности ППУ от 0,025 до 0,035 Вт/(м•K), теплопотери трубы сведены к минимуму;
- использование при температурах до 150оС;
- низкая плотность скорлупы позволяет не утяжелять общий вес конструкции;
- простота монтажа и демонтажа (для быстрого доступа к трубам);
- возможность многоразового использования скорлуп;
- срок эксплуатации с сохранением заявленных свойств превышает 30 лет;
- плотность жесткого ППУ от 55 кг/м3 обеспечивает устойчивость изделия к механическому воздействию;
- водонепроницаемость;
- скорлупа защищает трубу от коррозии, агрессивных сред, грибков, плесени и микроорганизмов;
Покрытие скорлуп
В стандартной конфигурации покрытие скорлупы не предусмотрено. Данный вид используется в закрытых помещениях. Однако на открытом воздухе покрытие необходимо для защиты от осадков, УФ-излучения и механических воздействий.
Основные варианты покрытий:
- армофол — армированная алюминиевая фольга, защищает ППУ скорлупы от механического воздействия;
- стеклопластик — обладает высокой прочностью, защищает от ультрафиолета и влаги, при этом не утяжеляет конструкцию, позволяет использовать на открытом воздухе;
- фольгопергамин — защищает от влаги, используют в условиях повышенной влажности;
- оцинкованная сталь — защищает от механических повреждений, атмосферного воздействия.
Физико-механические и теплофизические свойства скорлуп приведены в Таблице 1.
Таблица 1
Показатель | Норма |
Плотность в изделии, кг/м куб. | 55-70 |
Прочность на сжатие, не менее, МПа | 0,4 |
Устойчивость на изгиб, не менее, МПа | 0,3 |
Водопоглощение за 24 часа, % об., не более | 10 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м•K) | 0,025 -0,033 |
Количество закрытых пор %, не менее | 90 |
Максимальная рабочая температура скорлупной системы, до оС: РПК-С-120; РПК-С-130; РПК-С-150. |
120 130 150 |
На поверхности изделия не должно быть трещин, раковин, крупных включений. На срезе ППУ должен иметь однородную мелкоячеистую структуру. Пустоты (каверны) толщиной более 1/3 толщины теплоизоляционного слоя не допускаются.
Сфера применения пенополиуретановой скорлупы
Скорлупы применяют для теплоизоляции и защиты от механических повреждений:
- магистралей нефтепроводов и газопроводов;
- систем канализации;
- труб горячего и холодного водоснабжения;
- рефрижераторной техники;
- отопительных систем;
- труб пищевой промышленности;
- труб химической промышленности;
- электрических и оптоволоконных кабелей.
Сравнение характеристик эффективности ППУ и минеральной ваты в Таблице 2.
Таблица 2
Показатели | Пенополиуретан | Минеральная вата |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м•K) | 0,019-0,033 | 0,05-0,07 |
Толщина покрытия, мм | 35-70 | 120-220 |
Срок службы с заявленными характеристиками | 30 лет | 5 лет |
Влага | Устойчив | Не устойчива |
Экологическая чистота | Безопасен | Аллерген |
Этапы производства скорлуп ППУ
- Подготовка металлических пресс-форм: очистка, смазка контактных поверхностей антиадгезионными составами и подогрев до +25 - 45оС.
- Подготовка компонентов системы: подогрев до +20 - 25оС;
Полиольный компонент А перемешать лопастной мешалкой, либо в баке заливочной машины в течение 30 минут при 150-500 об/мин.
Изоцианатный компонент Б не требует подготовки, если он хранился при температуре выше +15оС. Если хранение проходило при более низкой температуре, то медленно разогрейте его до температуры не выше +50оС.
- Заливка смеси компонентов А и Б в заданном соотношении внутрь пресс-формы. Полимерная масса вспенивается и расширяется, занимая все пространство формы.
- Выдержка скорлупы в пресс-форме до затвердевания пенополиуретана.
- Извлечение скорлупы из пресс-формы.
- Контроль качества готовой скорлупы ППУ.
В течение суток после заливки следует хранить скорлупы в теплом цеху без перепада температур.
На производствах с большими объемами выпуска готовой продукции устанавливают линии по производству скорлуп ППУ конвейерного и карусельного типа.
Монтаж скорлупы ППУ
- При выборе скорлупы нужно учесть, что ее диаметр должен быть больше диаметра трубы на 1-3 мм.
- Если длина трубы меньше длины скорлупы, излишек отрезают строительным или канцелярским ножом.
- Изолируемая труба помещается внутрь пенополиуретанового цилиндра.
- Если скорлупа состоит из отдельных сегментов, то для скрепления их между собой используют полиуретановый клей. Возможен монтаж с помощью скоб, хомутов, металлических лент.
- Если длина трубы более одного метра, то используют несколько скорлуп. Между собой их скрепляют на клей или стяжки.
- Конструкция готова к использованию сразу после монтажа.