Пенополиуретановый утеплитель для труб


Теплоизоляция труб ППУ. Особенности и преимущества

Буквально 20 лет назад монтажные работы по утеплению уличных трубопроводов проводились каждые четыре года. Но когда на рынке появился новый материал пенополиуретан, теплоизоляция труб ппу стала выгоднее. Стекловата и рубероид полностью уступили в технических характеристиках.

 Преимущества инновационного материала

  1. Коэффициент теплопроводности. Его показатель не выше 0,035, в отличие от 0,055 ваты. Тем самым ппу сокращает тепловые потери при меньшей толщине нанесенного слоя.
  2. Срок эксплуатации. Покрытие не требует замены или ремонтных работ на протяжении 30 лет.
  3. Низкая паропроводимость. Не дает материалу разрушаться от внутренних испарений и внешнего попадания влаги.
  4. Антикоррозийные свойства. Оболочка из ппу не поддается химическим воздействиям, исключает образования на поверхности грибка или плесени.
  5. Удобство монтажа. Изоляционный комплект поставляется со всеми нужными крепежными элементами, что избавляет от поиска дополнительных деталей.

Создание теплоизоляции методом заливки

В процессе производства пенополиуретан превращается в так называемую скорлупу, а ее поверхность покрывается стеклопластиком, фольгой или пергамином. После такого превращения пенополиуретан используется для утепления труб. Оболочка защищает трубопровод горячего и холодного водоснабжения от перепадов внешней температуры.

Чтобы создать полуцилиндр (скорлупу) требуется пресс-форма, предварительно смазанная солидолом или другими антиадгезионными смазками. Затем жидкие компоненты заливаются в форму под высоким давлением. При смешивании происходит химическая реакция: смесь пенится, расширяется и твердеет. Надежность конечного продукта зависит от качества и точности размеров заливаемой емкости.

Выгодные свойства скорлупы ппу

  1. По сравнению с другими материалами, полиуритановый утеплитель для труб снижает теплопотерю на 40%.
  2. Монтаж не требует профессиональных навыков и для установки будет достаточно двух человек.
  3. Покрытие из пенополиуретанового утеплителя можно использовать повторно на других конструкциях труб.
  4. Кроме устойчивости к химическим элементам, скорлупа выдерживает высокие перепады температуры. Показатели могут достигать от -150˚С до +150˚С.
  5. При аварийных ситуациях теплоизоляция для труб из ппу легко демонтируется, обеспечивая быстрый доступ к неисправному участку.
  6. Трудногорючий материал. В его состав добавляют антипирен, замедляющий процесс возгорания.
Читайте также  Парадигма K FLEX: экономия и надёжность

Монтаж теплоизоляционной скорлупы ппу

Готовая оболочка состоит из цилиндров и полуцилиндров, именно они закрепляются на трубу, путем закручивания хомутов с использованием термоленты. Термоизоляция ппу позволяет плотнее соединить материал на стыках. Полиуретан подвержен разрушению от постоянного ультрафиолетового излучения: расслаивается, теряет жесткость. Чтобы этого не произошло, поверхность покрывают оцинкованным металлом или фольгой.

Оболочка покрытая армированной фольгой может использоваться для утепления труб в помещении.

Конструкция трубопровода имеет разные формы и диаметры. Для этого производители изготавливают дополнительные элементы из того же материала: отводы, тройники, заглушки, чтобы утепление труб из ппу было целостным и простым для установки.

Сам процесс монтажа начинается с покраски трубы антикоррозийной краской или лаком, после чего хорошо просушивается. В случае прорыва трубы слой ппу аккуратно разрезается для ремонтных работ.

Элементы системы ОДК:

  1. Сигнальные, медные проводники по всей длине трубопровода.
  2. Терминалы для связи индикаторов с приборами для выявления аварии.
  3. Кабели для передачи сигнала.
  4. Экран повреждений. Может быть стационарным или переносным.

Сравнив другие утеплители с характеристиками скорлупы ппу, можно сделать вывод, что пенополиуретан является гораздо прогрессивнее остальных материалов. Долговечность скорлупы из ппу позволит существенно сэкономить на ремонте или замене теплоизоляции.

uteplix.com

Скорлупа ППУ для утепления труб – характеристики, размеры

Пенополиуретан является одним из самых эффективных материалов для теплоизоляции. Главная особенность пенополиуретана в том, что он имеет низкую плотность и большое число закрытых пор, обеспечивающих низкий уровень потерь тепла. Благодаря способу нанесения («напыление») пенополиуретан проникает в труднодоступные места, поэтому активно используется для утепления зданий.

Однако на этом сфера его применения не ограничивается, одним из востребованных направлений является утепление труб ППУ изоляцией.

Скорлупа ППУ – сфера применения

Используется для теплоизоляции:

  • трубопроводов водоснабжения (холодного и горячего);
  • инженерных сетей химической промышленности;
  • оборудования и установок для рефрижераторной техники.

Скорлупа ППУ – что это такое?

ППУ скорлупа – это пенополиуретановая оболочка для теплоизоляции труб. Представляет собой монолитный полуцилиндр, может состоять из 2-3-4 сегментов, которые крепятся на трубы путем приклеивания или с помощью хомутов.

Трубная скорлупа ППУ - схема устройства конструкции

Производство скорлупы ППУ для изоляции труб

Теплоизоляционная скорлупа из пенополиуретана может быть изготовлена двумя методами:

  • пресс-форма – изготовление выполняется вручную. Основное оборудование для производства – пресс и заливочная установка высокого давления (УЗВД).
Производство скорлупы из пенополиуретана – видео

  • предизолированные трубы ППУ – изготовление по методу «труба в трубе». Выполняется в промышленных условиях. Пенополиуретан заливается в пространство между рабочей трубой и оболочкой (трубой большего диаметра), в результате получается монолитная конструкция – труба в ППУ изоляции.
Принцип производства труб в пенополиуретановой оболочке – видео

Отметим, что оба варианта востребованы и используются для определенных условий. Первый актуален при утеплении уже существующего трубопровода (или для реконструкции, ремонта старого трубопровода). Второй, считается более эффективным, трубы ППУ применяются для прокладки новых магистралей.

Скорлупа ППУ для утепления труб – плюсы и минусы

Преимущества пенополиуретановой скорлупы:

  • снижение теплопотерь на 40%;
  • простота укладки. Как показывает практика, два человека без особых навыков, способны за сутки утеплить скорлупой ППУ около 300 метров трубопровода;
  • устойчивость пенополиуретана к различного рода воздействиям: химическому, механическому (частично), атмосферному, биологическому;
  • экологическая безопасность;
  • отсутствие температурных ограничений на время выполнения работ;
  • возможность повторного использования трубной скорлупы ППУ;
  • обеспечение быстрого доступа к поврежденному участку трубопровода;
  • отсутствие «эффекта зимнего парения» - на помещенной в скорлупу ППУ трубе не конденсируется влага;
  • долгий период эксплуатации.

Недостатки скорлупы ППУ:

  • дополнительные расходы на перевозку сегментов;
  • недопустимость использования при сверхвысоких температурах (свыше +120 °С). Таким образом, теплоизоляция для труб ППУ неприменима для теплоизоляции паропроводов.

Примечание. Инновационный продукт от группы компаний «Теплопром» «Hot-скорлупа» разработан для эксплуатации при температуре +170 °С

Скорлупа ППУ для труб – технические характеристики

Конфигурация скорлупы ППУ (формы)

Наиболее востребованными являются цилиндрические элементы скорлупы. Магистрали трубопроводов проектируются таким образом, чтобы они имели как можно меньше поворотов (изгибов). Тем не менее, для утепления труб изготавливаются дополнительные фасонные элементы: тройники, отводы, ответвления и т.д.

Примечание. Скорлупа значительного диаметра поставляется тремя сегментами.

Соединение полусегментов между собой выполняется с использованием полиуретанового клея (например, Випол ПК-2000, «Спантан – 1К», PULP PIPO, «Регент»). После нанесения клея сегменты дополнительно фиксируются с применением бандажей. Получаемое в результате соединение – абсолютно бесшовное. Также могут быть использованы такие методы как: фиксация полусегментов пластиковыми стяжками, металлическими лентами, вязальной проволокой. Но такой способ соединения не является бесшовным, что повышает теплопотери в системе.

Монтаж скорлупы ППУ - соединение элементов

Соединение скорлупы по длине выполняется с применением специального фасонного элемента – муфты. Ее функция подобна функции опалубки. А образовавшееся свободное пространство запенивается полимерным составом. В этом случае также обеспечивается полная герметизация утепления.

Покрытие скорлупы ППУ

Вид покрытия определяет эксплуатационные характеристики трубы и позволяет выбрать скорлупы теплоизоляционные из пенополиуретана максимально удовлетворяющие требованиям условий установки. Для защиты пенополиуретана применяются защитные покрытия.

Назначение защитных материалов – придание дополнительных свойств и защита от разных видов повреждения (ультрафиолета, механических воздействий и т.п.).

Скорлупа ППУ с покрытием из фольги– фольга (фольгопергамин). Скорлупа ППУ с фольгированным покрытием обладает высокими прочностными характеристиками;

Скорлупа ППУ с покрытием стеклопластик– стеклопластик. Скорлупа ППУ с покрытием стеклопластик обеспечивает надежную защиту от ультрафиолета, поэтому применяется для утепления магистралей, проложенных воздушным путем. При этом стеклопластик достаточно прочен, чтобы выдержать механические повреждения. В настоящее время стеклопластиковое покрытие считается самым прочным;Скорлупа ППУ с покрытием из пергамина (битумная бумага)– пергамин (кровельный материал). Трубная скорлупа ППУ с покрытием из пергамина устойчива к ультрафиолету, но уступает стеклопластику по показателю прочности;Скорлупа ППУ с покрытием армофол– армофол (армированная алюминиевая фольга). Скорлупа ППУ с покрытием армофол предназначена для утепления магистралей в условиях значительных перепадов температур. Фольгированный слой обеспечивает скорлупе дополнительные теплоизоляционные показатели;Скорлупа ППУ с оцинкованным покрытием– оцинкованная сталь. Оцинкованное покрытие для скорлупы ППУ разработано для утепления трубопроводов, проложенных воздушным путем (на улице). Оцинкованная оболочка надежно защищает скорлупу и трубы от повреждений, ультрафиолета и вандалов. Скорлупа ППУ с оцинкованным покрытием устойчива к биологической активности, при этом она более бюджетная, нежели скорлупа с покрытием стеклопластик;Скорлупа ППУ без покрытия– скорлупа ППУ без покрытия. Наиболее бюджетный вариант. Такой способ утепления приемлем, если трубопровод расположен в закрытом помещении, дополняется защитным кожухом, или используется в качестве нижнего слоя.

Примечание. Пенополиуретановые скорлупы для труб можно монтировать от 1 до 4-х штук на один участок трубопровода. Укладка выполняется со смещением и позволяет обеспечить бесщелевое соединение, т.е. избежать потерь тепла в месте соединения труб в ППУ изоляции.

В результате утепления трубы скорлупой из пенополиуретана удается достичь такого же эффекта, как и при укладке готовых труб в ППУ изоляции. Единственное отличие – это отсутствие системы ОДК (оперативного диагностического контроля). Назначение системы – мониторинг текущего состояния исправности трубопровода.

Диаметр скорлупы ППУ (внутренний)

В зависимости от назначения трубопроводы отличаются по диаметру используемых труб. Следовательно, для теплоизоляции труб требуется применение скорлупы ППУ соответствующего диаметра. Кроме того, зачастую необходимо утеплять трубопроводы в несколько слоев, чтобы обеспечить существенное снижение теплопотерь. Это выдвигает дополнительные требования к диаметрам скорлупы из пенополиуретана.

На рынке скорлупа ППУ представлена в широком диапазоне внутренних диаметров от 15 до 1420 мм. Такой размерной линейкой отличаются предложения крупных производителей, например, ООО «Жилпромпроект» (компания имеет самую широкую сетку представительств по территории России, главный офис находится в Самаре), и ООО «Завод пластиковых труб» (Подмосковье). У большинства производителей предложение ограничено самыми ходовыми диаметрами – от 40 до 400 мм. Ведь именно такие диаметры более востребованы у большинства конечных потребителей, которые заинтересованы в том, чтобы купить скорлупу в незначительных объемах.

Толщина скорлупы ППУ

Диаметр трубы сам по себе не дает исчерпывающего представления о теплоизоляционных свойствах скорлупы ППУ для утепления труб. Важное значение имеет и толщина пенополиуретановой скорлупы. Толщины варьируются в диапазоне от 20 до 80 мм. Причем, они находятся в прямой зависимости от диаметра скорлупы. Так для скорлупы ППУ диаметром 25 мм. максимальная толщина пенополиуретана составит 30 мм, а для скорлупы 1420 минимальная толщина составит 50 мм, тогда как максимальная достигнет 100 мм.

Размеры скорлупы ППУ

Длина скорлупы стандартна и определяется применяемым оборудованием. Поскольку изготовление скорлупы трудоемкий процесс – длина изделия не превышает 1 000 мм. Изготавливаются и поставляются они полусегментами.

Примечание. Цена скорлупы ППУ зависима от таких параметров как диаметр скорлупы и толщина пенополиуретана.

Угол примыкания полусегментов скорлуп ППУ

Угол зависит от применяемого оборудования и диаметра трубы. У большинства отечественных производителей скорлупы имеют следующий угол примыкания полусегментов:

  • 180° – диаметр от 15 до 700 мм;
  • 120° – диаметр от 720 до 850 мм;
  • 90° – диаметр от 900 до 1220 мм.

Технические характеристики скорлупы ППУ

Главные параметры сгруппированы в таблице.

№ п/п Показатель Значение/Размерность
1 Плотность 40-60 кг/м.куб.
2 Количество полностью закрытых ячеек, не менее 95%
3 Прочность при сжатии 30 кПа
4 Прочность на растяжение 0,15 кПа
5 Теплопроводность при 0 °C < 0,028 Вт/мК
6 Теплопроводность при 10 °C < 0,030 Вт/мК
7 Теплопроводность при 50 °C < 0,032 Вт/мК
8 Водопоглощение, по объему за сутки 1,5-4%
9 Сопротивление диффузии водяного пара ›3 m-фактор
10 Рабочая температура, диапазон - 40… + 130°C
11 Пиковая рабочая температура (максимально возможная) + 150°C
12 Пожарная безопасность Г2-Г3 класс
13 Экологическая безопасность отсутствие хлорфтор-углеводородов
14 Коррозионная безопасность устойчивость к агрессивным средам
15 Химическая безопасность инертность, нетоксичность
16 Расчетный срок эксплуатации 30 лет

Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

Дополнительные свойства пенополиуретановой скорлупы:
  • возможность монтировать на трубы, уложенные канальным и бесканальным методом;
  • возможность использовать на теплоплопроводах, монтаж которых выполнен наземным и подземным способами;
  • экологическая безопасность.

Стоимость скорлупы ППУ – прайс-лист для ознакомления с ценами на продукцию крупного отечественного производителя ООО «Жилпромпроект».

Скорлупа ППУ - прайс-лист ООО «Жилпромпроект»

Скорлупа ППУ – это удобный и надежный способ утеплить трубопровод и существенно снизить потери тепла.

Метки: ППУ Трубы Теплоизоляция Утепление

Рекомендуем статьи на похожие темы

Стальные трубы в ПП изоляции в полиэтиленовой и оцинкованной оболочке. Производство, ГОСТ, конструкция, технические характеристики, размеры,...

Утепление входной двери своими руками – теплоизоляция уличной двери в коттедже, загородном доме, квартире. Способы, как и чем утеплить металлическую...

Дачные деревянные дорожки в саду и во дворе. Виды и типы покрытий дорожек и площадок из дерева. Технология устройства деревянной дорожки. Как сделать...

Устройство системы водоснабжения для загородного дома или дачного участка непосредственно связано с выбором трубного материала. Как тип лучше...

Устройство самотечной канализации подразумевает точную прокладку труб под определенным наклоном. Приведены способы расчета, углы наклона в...

Оставьте свой комментарий

moydomik.net

Что такое ППУ изоляция для труб, трубы в ППУ изоляции, скорлупы ППУ

Среди всех материалов для теплоизоляции вспененные пластмассы (пенопласты) пользуются наибольшей популярностью в быту и промышленной сфере. Одной из их разновидностей являются полиуретановые виды, используемые в промышленности и коммунальном хозяйстве как ППУ изоляция для труб.

Применение готовых заводских труб с теплоизоляцией позволяет сэкономить время и средства при монтаже трубопроводных магистралей и существенно снизить тепловые потери при эксплуатации отопительных и водопроводных систем, экономя при этом значительные средства. При прокладке трубопроводов из изолированных труб используются сварные работы и специальная технология укладки с применением изолирующих сегментов в стыках и поворотах магистрали.

Рис.1 Внешний вид изделий с изоляцией из ППУ

Что собой представляют трубы ППУ

Стандартные трубы с пенополиуретановой (ППУ) изоляцией имеют двухслойное покрытие, состоящее из вспененного изолятора с содержанием воздуха около 98% и наружной прочной оболочки из полиэтилена (ПНД) в качестве защиты. Иногда технология производства предусматривает трехслойное покрытие из двух ПНД оболочек, между которыми расположен пенополиуретановый изолятор.

Промышленностью выпускаются трубы в изоляции, помещенные в другой вид наружной оболочки – оцинкованную изоляционную сталь, позволяющую обеспечить более высокую прочность покрытия. Некоторые оцинкованные и полиэтиленовые оболочки дополнительно оснащаются ребрами жесткости, еще более увеличивающими их прочность. В маркировке для оболочек вводится дополнительное обозначение – ПЭ для полиэтилена и ОЦ для оцинковки.

В ответственных магистралях применяются трубы со встроенным электрическим кабелем системы контроля (СОДК), выполняющим функции индикаторного диагностического проводника. Это позволяет осуществлять контроль целостности линии на всем протяжении и легко находить проблемные участки во время эксплуатации оборудования.

Рис.2 Трубы в ППУ – устройство

Трубы в ППУ – сферы использования и технические характеристики

ГОСТ 30732-2006 регламентирует техусловия на трубы с пенополиуретановой изоляцией и оговаривает их область применения в следующих условиях:

  • Трубы в ПЭ оболочке рассчитаны на подземную укладку теплосетей бесканальным (опускание в земляные траншеи) методом.
  • Трубы в защитной металлической оболочке рассчитаны на укладку в проходных каналах, туннелях и на поверхности земли.
  • Рабочее давление в системе не должно превышать 16 бар.
  • Температура носителя – до +140º С, или +150º С при эксплуатации в магистралях с ее значениями в пределах от +70 до +150 С.

Допускается использование трубопроводных магистралей для водоснабжения и канализации, подачи нефти и газа, в инженерных сетях производств при перемещении жидкостей из цистерн, крупных емкостей и хранилищ.

Рис. 3 Пенополиуретановая изоляция труб – параметры

ППУ изоляция для труб – плюсы и минусы

Высокие эксплуатационные свойства труб в ППУ изоляции обусловлены технологией производства, включающей следующие этапы:

  1. Выпускается наружная полиэтиленовая оболочка методом экструзии. Для этого из специальной пресс-формы выдавливается полиэтилен, который застывает до твердого состояния.
  2. В наружную ПНД оболочку на распорки вставляется стальная труба и помещаются медные кабели.
  3. В пространство между стенками стальной и пластиковой наружной трубы подается расплавленный пенополиуретан, который после застывания образует готовое изделие.

Преимущества ППУ теплоизоляции

Изоляция из пенополиуретана на трубах и их использование имеет следующие преимущества перед другими технологиями:

  • В быту широко используется в качестве утеплителя поролон из пенополиуретана, вспененный материал его твердый аналог, относится к классу пенопластов – материалов, имеющих в своей структуре воздушные ячейки.
  • Качественное заводское изготовление продукции позволяет опускать трубопроводы непосредственно в грунт, под воду без дополнительных приспособлений.
  • Среди аналогов – поливинилхлоридных, фенол-формальдегидных, карбамидно-формальдегидных и полистирольных пенопластов полиуретановый имеет наименьшую теплопроводность (0,02 Вт./м.*К.) – почти в два раза меньшую, чем у пенопласта.
  • При монтаже трубопровода с готовой теплоизоляцией существенно возрастает скорость работ, предприятия изготавливают готовые фасонные изделия в теплоизоляции (тройники, отводы, переходы, ответвления) для упрощения монтажа.

Рис.4 Стальные трубы с изоляцией ППУ в полиэтиленовой оболочке – размеры

  • Теплоизолирующий слой, нанесенный в заводских условиях, является герметичным и качественно выполненным, одним из его важных дополнительных свойств является обеспечение надежной защиты от коррозии.
  • Наличие встроенных индикаторных проводников из меди позволяет обнаруживать участки теплоизоляции с высокой влажностью – это упрощает ремонтно-восстановительные работы в случае повреждения линии.
  • Трубопроводы ППУ рассчитаны на длительную эксплуатацию без технического обслуживания в течение минимального срока в 30 лет. Для его увеличения оцинкованную оболочку часто покрывают специальными защитными составами (лаками, красками, полимерами), которые в процессе эксплуатации выполняет антикоррозионные функции и могут неоднократно возобновляться.

Рис.5 Трубы в ППУ изоляции в оцинкованной оболочке ОЦ – размеры

Недостатки изоляции ППУ

К недостаткам пенополиуретановой изоляции можно отнести следующие факторы:

  • Горючесть материала, исключающая воздействие открытого пламени на торцевые участки изолятора, его температура воспламенения составляет 550 – 600 С., при горении образуются высокотоксичные продукты.
  • Стальные трубы ППУ подвержены коррозии и по истечении определенного срока службы нуждаются в замене.
  • Пенополиуретан разрушается под действием ультрафиолетового излучения со скоростью 0,05 мм. в год.
  • Слабая механическая прочность, которую компенсирует наружная оболочка.
  • При обнаружении влаги в слое изоляции поврежденный участок не подлежит ремонту и нуждается в полной замене.

Рис. 6 Полиэтиленовая оболочка для труб ППУ – характеристики

ППУ изоляция для труб из скорлупы

Помимо заводских труб из стали, утепленных полиуретаном, на строительном рынке представлен широкий ряд теплоизоляции из скорлупы, монтируемой на трубопроводные линии подходящего диаметра из различных материалов и широко используемой в быту.

ППУ изоляция из скорлупы обладает следующими параметрами:

  • Диапазон рабочих температур используемого материала составляет от -190 до +150 С.
  • Материал является водоотталкивающим, не напивается влагой, его водопоглощение составляет менее 2%.
  • Скорлупа имеет легкий вес и просто монтируется стыковкой двух сегментов в пазы, при необходимости поврежденный участок можно легко заменить, а всю изоляцию использовать повторно после демонтажа.
  • Материал не подвержен биологическому воздействию (плесень, грибок), не гниет, срок его эксплуатации составляет около 30 лет.
  • Пенополиуретан инертен к большинству химических веществ и стоек к их воздействию.
  • Скорлупа прочна, жесткие разновидности имеют плотность от 40 до 60 кг. /м. куб.
  • Наружная оболочка может выполняться из бумаги, стеклопластика, фольги, оцинкованной стали и других материалов.

Рис. 7 Труба в изоляции из скорлупы

Конфигурация

Скорлупа ППУ выпускается не только на промышленных предприятиях, но и полукустарным способом на ряде мелких частных производств благодаря простой технологии. При изготовлении в форму заливается двухкомпонентный состав, частями которого являются Полиизоцианат и Изолан, после застывания получают готовое изделие.

Стандартная форма изделий – оболочка из двух составных цилиндрических частей длиной 1 метр, которая монтируется обычным соединением и фиксируется при помощи клеевых составов, липких лент, монтажной пены, хомутов и стяжек. При больших диаметрах труб количество сегментов в оболочках может доходить до четырех.

Покрытие скорлупы ППУ

При производстве скорлупы утеплителя применяют различные способы защиты и укрепления его наружной оболочки от физических и природных воздействий – это расширяет сферу использования материала для бытовых и промышленных нужд.

Без облицовки

Оболочка без облицовки является бюджетным вариантом и используются для прокладки трубопроводов внутри помещений без доступа солнечного света, иногда ее обматывают светозащитным материалом или окрашивают плотной непрозрачной краской.

Облицовка из крафт бумаги или пергамина

Данный вариант облицовки удобен тем, что позволяет сэкономить средства на окраску или защиту скорлупы от ультрафиолета в безоблицовочном варианте, оболочка имеет эстетичный внешний вид и не нуждается в дальнейшей обработке. В основном используется в условиях, где отсутствуют механические нагрузки на поверхность – на магистралях внутри производственных помещений.

Рис.8 Теплоизолирующая скорлупа с покрытием стеклопластик, фольга, оцинковка, пергамин

Стеклопластиковая облицовка

Изделия в стеклопластиковой оболочке в основном применяются на наружных и подземных трубопроводах – стеклопластик достаточно стоек для больших глубин залегания и механических нагрузок. Используемый стеклопластик надежно защищает изделие от ультрафиолетового излучения и химического воздействия окружающей среды.

Оцинкованные или фольгированные изделия

Оцинкованное покрытие используется для защиты трубопроводов, проложенных воздушным путем на улице и под землей, позволяет обеспечить надежную защиту не только от ультрафиолетового излучения, но и вандалов.

Для покрытия оболочки скорлупы используются несколько разновидностей фольгированных материалов.

Фольгопергамин (алюминиевая фольга с резиново-битумной основой) обладает высокими прочностными характеристиками и дополнительно отражает тепловую энергию. Армированная алюминиевая фольга на стеклосетке – Армофол также отражает тепловую энергию и рассчитана на применение в трубопроводных магистралях со значительными перепадами температур.

Рис. 9 Размеры скорлуп ППУ

Размеры скорлупы ППУ

Размерные параметры полиуретановых скорлуп должны сочетаться с диаметром трубопроводов, для изоляции которых они предназначены, в некоторых случаях производится и многослойная изоляция – это требует соответствия наружных и внутренних диаметров скорлуп различных типоразмеров.

Диаметр скорлупы ППУ внутренний

На строительном рынке представлены изделия с внутренним диаметром от 57 до 1420 мм. (ТУ 5768-001-86901126-2011) от ведущих крупных российских производителей, имеющих большие производственные площади. Многие кустарные предприятия производят свою продукцию с наиболее ходовыми размерами внутренних диаметров от 40 до 400 мм., удовлетворяющие нуждам большинства мелких потребителей.

Толщина скорлупы ППУ

Характеристики и размеры скорлуп тесно связаны с размерными параметрами трубопровода, на который они монтируются – чем больше диаметр, тем выше остальные размерные параметры, обычно толщина варьируется от 20 до 100 мм.

Угол примыкания полусегментов

Стандартная длина скорлуп составляет 1 метр, при разных диаметрах трубопроводов для облегчения монтажа и производства ее делают из различного количества сегментов, обычное число которых не превышает 4.

Соответствующий угол примыкания для сегментов (радиальный угол) по ТУ 5768-001-86901126-2011 составляет:

  • 180 градусов для двух элементов, применяется, если трубопроводный диаметр не превышает 530 мм.
  • 120 градусов для 3-х сегментов при наружных размерах трубопровода от 530 до 820 мм.
  • 90 градусов при диаметрах магистрали от 820 до 1420 мм.

Рис. 10 Трубы в изоляции ППУ и скорлупа – маркировка

Маркировка промышленных труб с полиуретановой изоляцией и скорлупы

Обозначение выпускаемых промышленностью изделий по ГОСТ 30732—2006 включает в себя символы:

  1. Название материала изготовления трубы в сокращенном виде, обычно это сталь с обозначением Ст.
  2. Наружный диаметр (мм.).
  3. Толщина стенок (мм.).
  4. Для изделий с ПНД оболочкой класс изоляции (1 – обычная, 2- усиленная).
  5. Обозначение теплоизолирующего материала – ППУ.
  6. Маркировка наружной защиты (ПЭ – полиэтилен, ОЦ- оцинкованная сталь)
  7. Усиление бандажами – Б.
  8. Указание соответствующего ГОСТ30732—2006.

Обозначение скорлупы состоит из следующих символов:

  1. Наименование изделия, скорлупа – СК.
  2. Внутренний диаметр (мм.).
  3. Материал изготовления (пенополиуретан ППУ).
  4. Толщина теплоизолирующего слоя (мм.).
  5. Наличие защитного наружного покрытия (ЗП).

Рис. 11 Примеры монтажа скорлупы и труб

Работы по монтажу пенополиуретановой скорлупы

Укладка труб в скорлупу ППУ своими руками не представляет особых сложностей и доступна практически любому – сегменты имеют небольшой вес и длину 1 метр.

При бытовом использовании скорлупу и трубы небольшого диаметра можно укладывать на землю и опускать в траншею после соединения, в случае тяжелых магистральных трубопроводов монтаж производится непосредственно в траншеях или на поверхности при наружном расположении. Пошаговый способ утеплить своими руками трубопровод состоит из нескольких простых операций:

  • На участок трубопровода одевается сегмент и соединяется с другими частями посредством замков с небольшими сдвигом в 1/3 длины.
  • Для закрепления фрагментов используют клей, липкую ленту, стяжки и хомуты.
  • Криволинейные участки трубопроводов изолируются сегментами, которые вырезаются из скорлупы или приобретаются вместе с основными комплектующими, они также закрепляются в пазы со сдвигом и фиксируются дополнительным крепежом.

Производство труб в ППУ является основным методом утепления теплопроводных магистралей в промышленной и коммунальной сфере благодаря уникальным свойствам материала – повышенной теплозащитой из всех изоляторов. В бытовой сфере находят применение изолированные оболочки из пенополиуретана в виде скорлупы – их используют в системах отопления, подвода горячей, холодной воды и канализации (для защиты от промерзания).

montagtrub.ru

Скорлупа из низкоплотного пенополиуретана (ППУ): назначение и применение

Скорлупа ППУ представляет собой полужесткое (жесткое) цилиндрическое изделие, выполненное из низкоплотного пенополиуретана, благодаря которому обеспечивается изоляция, а, если точнее – теплоизоляция различных трубопроводов. Подобный утеплитель  считается наиболее эффективным для труб с теплоносителем либо продуктами нефтехимической промышленности. Технические параметры состояния каналов с ППУ изоляцией непрерывно отслеживаются системой ОДК (оперативного дистанционного контроля).

Так называемая «скорлупа» из пенополиуретана служит для теплоизоляции трубопроводов разного назначения

Конструктивные особенности изолирующей ППУ скорлупы

Конструктивно скорлупы из пенополиуретана представляют собой полуцилиндры длиной в один метр, внутренний диаметр которых соответствует аналогичному параметру изолируемых трубопроводов.

Обратите внимание! Для облегчения монтажных работ изделия оборудуются замковыми продольными и поперечными элементами, которые обеспечивают максимально плотное соединение.

Плотность ППУ составляет примерно 60 кг/м3, что существенно упрощает сборку и транспортировку скорлупы для утепления труб. Подобная теплоизоляция крепится посредством клея либо пены, а также железных стяжек. Для утепления магистрали с изгибом применяются угловые элементы.

Для производства теплоизоляционных пенополиуретановых ППУ скорлуп для труб используются пресс-формы. В зависимости от эксплуатационных условий такие изделия могут изготавливаться со вспомогательным покрытием из оцинкованной стали, алюминиевой фольги, мастики, армированной фольги или стеклопластика. Подобные защитные слои повышают характеристики деформационной и механической прочности, а также увеличивают срок службы скорлупы-утеплителя.

Скорлупа имеет жесткую структуру и состоит из двух частей для удобства монтажа

Основные размеры изделий

Характеристики и размеры теплоизоляционных ППУ скорлуп для труб представлены в технических условиях (5758-019-01297858-01) на продукцию. Согласно документу внутренний диаметр изделий может быть: 142,0; 122,0; 102,0; 92,0; 82,0; 72,0; 63,0; 53,0; 42,6; 32,5; 27,3; 21,9; 15,9; 13,3; 10,8; 8,9; 7,6 и 5,7 сантиметров. Длина теплоизоляционной ППУ скорлупы варьируется от 100 до 200 см, но, согласовав с заказчиком, ее возможно изменять.

Толщина изделия должна равняться аналогичному параметру изолированного слоя труб и выбирается из таблицы.

Таблица 1

Внешнее сечение стальных труб, см Толщина скорлупы-утеплителя для труб, мм
5,7 38,5
7,6 39,0
8,9 42,5
10,8 43,0
13,3 54,5
15,9 38,6
21,9 43,1
24,5 49,4
27,3 57,2
32,5 55,5
42,6 58,2
53,0 40,2
53,0 78,9
63,0 72,5
82,0 72,4
92,0 74,4
102,0 70,4
122,0 60-100
142,0 60-100

По требованию заказчиков и проектной обоснованности значение толщины теплоизоляционных скорлуп ППУ может быть изменено.

Изоляция может быть выполнена как для труб стандартного, так и нестандартного размера

Радиальный угол изделий диаметром 5,7-53,0 см включительно составляет 180 градусов; 63,0-82,0 см включительно – 120 градусов; для труб сечением более 82,0 см – 90 градусов. Геометрические характеристики ППУ скорлуп, теплоизолирующих трубопроводы, могут иметь отклонения, приведенные в таблице.

Таблица 2

Наименование геометрической характеристики Наименование отклонения параметра Значение предельных отклонений
Наружный диаметр Отклонение по внешнему сечению скорлупы, мм +5
Длина Отклонение по длине, мм ±10

Технические характеристики ППУ

Скорлупы для труб изготавливают из жестких бесфреоновых заливочных пенополиуретанов. Их физико-химические свойства должны быть согласованы с ГОСТ 30732 от 2001 года и данными таблицы.

Таблица 3

Наименование показателя Единица измерения Значение
Внешний вид Мелкоячеистая структура, имеющая цвет от желтого до темно-коричневого
Плотность, не меньше кг/м3 60,0
Напряжение при 10% деформации при сжатии, не меньше кПа 300
Водопоглощение, не больше % по объему 10,0
Теплопроводность при 20 градусах, не больше Вт/м*К 0,035
Теплопроводность при 50 градусах, не больше Вт/м*К 0,033
Объемная доля пор (закрытых), не меньше % 88
Температура использования, не больше ºС 150
Прочность на сдвиг (осевое направление), не меньше МПа 0,12 (при температуре 23±2 ºС)

0,08 (при температуре 140±2 ºС)

Прочность на сдвиг (тангенциальное направление), не меньше МПа 0,2 (при температуре 23±2 ºС)

0,13 (при температуре 140±2 ºС)

Теплоизоляционная радиальная ползучесть при температуре испытаний 140 ºС, не больше мм 2,5 (в течение 100 часов)

4,6 (в течение 1000 часов)

По многим показателям ППУ является более выгодным, чем другие материалы для утепления. Его недостатком является разрушение под влиянием ультрафиолетового излучения. Приблизительная скорость разрушения составляет 0,05 мм в год. Под действием солнца структура будет начинать расслаиваться, шелушиться и терять жесткость.

Чтобы предотвратить разрушение ППУ по действием ультрафиолета, изоляционный слой покрывают полимером

Главные преимущества ППУ утеплителя

Пенополиуретановые скорлупы обладают рядом существенных преимуществ, во многом благодаря которым они превосходят другие утепляющие материалы для труб. Среди них выделяют:

  • эффективность;
  • устойчивость к гниению, вредителям, а также химическим веществам;
  • возможность использования в широком температурном диапазоне;
  • пожаробезопасность;
  • многократное применение;
  • экологичность;
  • минимизация расходов на ремонт трубопроводов;
  • легкость и быстрота монтажа.

При необходимости ремонта некоторого участка труб ППУ изоляция аккуратно и легко снимается, а по завершению работ устанавливается на свое место. Благодаря этому существенно увеличивается скорость и экономичность ремонтного процесса. С ППУ не возникает никаких трудностей в хранении, транспортировке и погрузке/разгрузке.

Обратите внимание! При обычных условиях коэффициент влагопоглощения материала равен 0,5. ППУ только под давлением способен впитывать влагу.

Небольшой вес, простая для понимания схема соединения и доступные способы крепежа обеспечивают высокую скорость монтажа. Теплоизоляционная система за 1 смену может быть установлена двумя рабочими на трубопровод протяженностью до 300 погонных метров.

Для монтажа скорлупы не требуется больших затрат, с работой легко справится малочисленная бригада рабочих

Варианты использования утепления из пенополиуретана

Скорлупы ППУ для труб диаметром 108 и 133 мм используются для теплоизоляции канализационных труб. Изделия сечением 1,5; 2,0; 3,2; 4,5 и 5,7 см обычно служат элементами утепления внутренних каналов отопления и водоснабжения. ППУ скорлупа для труб элеваторных узлов и тепловых пунктов обычно имеет диаметр 8,9; 10,8; 13,3; 15,9 и 21,9 см. Для магистральных и технологических трубопроводов применяются изделия 27,3; 32,6 и 102,0 см.

Фольгированная скорлупа для теплоизоляции труб устанавливается в закрытых помещениях. Такая система не подходит для использования в теплотрассах с канальной либо бесканальной прокладкой. Скорлупа ППУ, покрытая армированной фольгой, может монтироваться как внутри, так и снаружи зданий. Такая фольга надежно защищает изолирующий слой от действия атмосферных осадков.

Обратите внимание! Если теплоизоляционная скорлупа покрыта стеклопластиком либо влагостойким пластиком, то система применима для всех видов трубопроводов, особенно для тех, которые уложены непосредственно в грунт.

Оцинкованные утеплители для труб (ППУ скорлупы) используются, в основном, при прокладке открытого типа на магистралях районного и городского масштаба, а также нефте- и газопроводах.

Технические параметры иных материалов для утепления

Кроме ППУ с ОДК, трубы могут быть утеплены и другими материалами. В таблице представлены некоторые технические параметры таких изоляторов в сравнении с пенополиуретаном.

Таблица 4

Параметр Коэффициент теплопроводности Длительность эксплуатации Рабочие температуры Структура пористости Плотность
Единица измерения Вт/м*К Лет Градусы кг/м3
Жесткий ППУ 0,025 30-50 от -200 до +180 Закрытая 40-200
Пробк. плита 0,050-0,060 3 от -30 до +90 Закрытая 220-240
Минеральная вата 0,052-0,058 5 от -40 до +120 Открытая 55-150
Пенопласты 0,040-0,050 5-7 от -50 до +110 Закрытая 30-60
Пенобетоны 0,145-0,160 10 от -30 до +120 Открытая 250-400

Еще одним достаточно распространенным материалом для утепления является пенополистирол (ППС). При одинаковой форме и размере система утепления из ППУ будет иметь большую плотность, чем из ППС. Другими словами – пенополиуретан прочнее пенополистирола.

Изоляция из пенополистирола проигрывает пенополиуретану в прочности

Для ППС характерны такие значения основных показателей:

  • плотность: 25-50 кг/м3;
  • теплопроводность при 25 градусах: не больше 0,038-0,042 Вт/м*К;
  • водопоглощение: не больше 1,0%;
  • эксплуатационные температуры: -50-+75 ºС.

Пенополистирол может быть использован для всех трубопроводов, кроме тех, которые несут пар либо перегретую воду.

Необходимость системы ОДК для ППУ труб

Теплоизоляция каналов оснащается системой ОДК, основной задачей которой является контроль состояния влажности пенополиуретана при эксплуатации трубопровода. При отсутствии такого мониторинга своевременное обнаружение коррозии сечения трубы практически невозможно. Система позволяет предотвратить аварии и сократить к минимуму расходы на ремонтные работы.

Обратите внимание! Влажность изолирующего слоя может повышаться за счет проникновения в него влаги грунта или по причине утечки теплоносителя из-за дефектов соединений или коррозии.

Система ОДК состоит из таких элементов:

  • сигнальные проводники из меди в слое теплоизоляции трубопровода, которые проходят по всей его длине (основной и транзитный проводник-индикатор);
  • терминалы для коммутации сигнальных проводников-индикаторов в контрольных точках и подключения приборов;
  • кабели;
  • детектор повреждений (переносной либо стационарный).

Для контроля влажности изоляционного слоя скорлупа оснащается системой ОДК

Линейные проводники-индикаторы для ОДК необходимо помещать на расстоянии от 10 до 25 миллиметров от поверхности трубы. Они изготавливаются из проволоки с сечением 1,5 мм2. Допустимое сопротивление проводников системы ОДК составляет 0,012-0,015 Ом на метр погонный. Для их соединения и подключения контролирующих приборов используются концевой, промежуточный, двойной концевой, объединяющий или проходной терминал.

Для системы ОДК необходимо обеспечить такие пороговые значения параметров: электрическое сопротивление петли (сигнальной цепи) – примерно 200 Ом (для трубопровода в 5 км); сопротивление (электрическое) изоляции 1-5 кОм.

Gо сравнению с иными материалами для утепления  пенополиуретановая скорлупа для труб является более эффективной, но при этом стоит недорого. Если теплоизоляция из базальта нуждается в замене примерно 1 раз в 3-4 года, то ППУ с ОДК может решить подобную проблему минимум на 30 лет. Ввиду невысоких затрат на монтаж и незначительных теплопотерь такая изоляция быстро окупается.

trubamaster.ru


Смотрите также