Tubo isolado da espuma de poliuretano com uma bainha protetora de PE

Tubo de aço isolado O PPU PE é produzido de acordo com a norma estadual 30732 e destina-se ao uso em redes onde é necessário o grau máximo de proteção da substância bombeada pelo canal contra influências externas. Uma tubulação montada a partir de tais produtos é caracterizada por mínima perda de calor. Canais isolados com uma bainha de PE são usados ​​para instalação subterrânea e são necessariamente equipados com condutores indicadores SODK.

Tubos de PE com isolamento de espuma de poliuretano - é um material moderno para a instalação de sistemas de aquecimento e outras rodovias

Espuma de poliuretano como material

O tubo de PPU PE como material isolante de calor possui uma camada de espuma de poliuretano. É caracterizada por um baixo coeficiente de condutividade térmica (no nível de 19-28 mW / m * K). No caso geral, para tubos (St, PE), o PUF é um plástico termoendurecível não fundível com uma estrutura celular.

Aproximadamente 97% de seu volume é ocupado por poros e cavidades cheios de gás com condutividade térmica muito baixa (a proporção de poros fechados é de 90 a 95%). Os 3% restantes do volume de PUF são um material sólido que forma uma estrutura de paredes, nervuras e confere resistência mecânica.

A espuma de poliuretano é um sistema de dois componentes. Isso consiste de:

• um poliol como um componente contendo catalisadores, polióis, estabilizadores, agente de expansão;
• componente isocianato contendo PMDI (difenilmetanodiisocianato de polímero).

Este material é um dos isoladores térmicos mais eficazes usados ​​na construção moderna de dutos para óleo, aquecimento, gás, tetos, pisos, paredes, paredes, etc.

Nota! A espuma de poliuretano é caracterizada por uma faixa de densidade significativa: 40-200 kg / m3. Isso permite o uso de PPU como isolamento térmico de pisos.

A espuma de poliuretano é um material denso que reduz significativamente a perda de calor.

O preenchimento de PPU rígido é um material de espuma. É obtido na forma de blocos de acordo com o tamanho dos moldes de injeção. O valor da tolerância de contração é de 4 cm.

Etapas da fabricação de produtos em isolamento de espuma de poliuretano

O processo de fabricação de canais em isolamento de espuma de poliuretano pode ser dividido em oito etapas tecnológicas, cada uma das quais realizada de acordo com os documentos regulamentares:

1. Controle de qualidade de materiais e matérias-primas.
2. Preparação da superfície externa do tubo de aço.
3. Estabelecimento de SODK e elementos de centralização.
4. Puxar um produto de aço com centralizadores e um condutor UEC para uma bainha à prova d'água de polietileno.
5. Estabilização de temperatura.
6. Componentes de enchimento PPU.
7. Período de espera.
8. Controle de qualidade de produtos acabados.

Os principais componentes para a produção de canais e elementos moldados em PPU são:

• Tubos com seção transversal externa de 5,7 a 102,0 cm, com até 12 metros de comprimento, em conformidade com GOST 8733, 10705, 550, 8731, 20295;
• transições de aço, dobras, camisetas e outros produtos moldados correspondentes a GOST 17380, 17376, 17375, 17378;
• Bainhas de polietileno de HDPE de cor preta com alta densidade de graus não inferior a 80 (conforme documento 18599).

As fábricas produzem tubos de PPU de vários diâmetros para redes para diversos fins

Os indicadores de perda de calor dos tubos em espuma de poliuretano são reduzidos aos requisitos do SNiP 2.04.14.

Descrição do processo de produção do tubo

Na primeira etapa, o tubo de aço e a bainha de polietileno estão sujeitos a controle. Além disso, a documentação é verificada (passaportes, certificados etc.) quanto a matérias-primas. Para garantir a aderência normal da camada de PPU ao tubo, é importante remover ferrugem, incrustações, poeira, graxa, manchas de óleo e outros contaminantes de sua superfície.

Nota! Para fazer isso, pode-se usar pincel, jateamento de esferas ou jateamento, tratamento químico ou chama.

No estágio seguinte, ao longo de todo o comprimento do tubo de aço, os centralizadores são instalados a alguma distância um do outro. Eles manterão o produto no centro da bainha de polietileno. O fio de cobre do SODK é colocado através das orelhas dos centralizadores.

Em seguida, com a ajuda de um dispositivo de tração de esteiras, a estrutura é colocada em uma concha de PE à prova d'água. Isso garante a igualdade das distâncias entre o tubo de aço e o polietileno em qualquer ponto. Nesse caso, a tubulação isolada será caracterizada pela mesma espessura da camada de PUF. A estabilização da temperatura é realizada em uma câmara especial, onde a estrutura é aquecida a 23 graus (para melhor adesão da espuma de poliuretano e da superfície do aço).

Na próxima etapa, flanges de fundição são instaladas nas extremidades do produto, em uma das quais existem aberturas para a exaustão do ar e o enchimento da espuma com uma máquina de alta pressão. Ao vazar, os tubos são colocados em um ângulo de 1 a 15 graus em relação à horizontal. A exposição dos produtos é necessária para obter o máximo desempenho e adesão.

A produção de tubos em isolamento e acessórios de espuma de poliuretano implica um controle rigoroso do processo de produção e da qualidade dos produtos acabados

Características da bainha de polietileno

Tubos em isolamento de espuma de poliuretano com bainhas de polietileno são usados ​​para roteamento sem canal. Para a fabricação de uma estrutura externa, é utilizado PND com iluminação térmica, com uma cor preta da classe 273-79 do primeiro e do mais alto grau e fabricado de acordo com a norma estadual 16338.

As conchas de polietileno para o tubo localizado no isolamento de espuma de poliuretano são produzidas com tamanhos padrão 12,5-122,0 cm nas linhas de extrusão. Eles protegem de maneira confiável o canal isolado de aço com espuma de poliuretano de todos os tipos de influências no solo e também protegem contra a corrosão externa.

As cascas devem ter uma superfície lisa com faixas longitudinais menores aceitáveis, ondulações, ser cortadas uniformemente sem rebarbas nas extremidades. As principais características do canal de polietileno no qual o tubo está localizado no isolamento de espuma são:

• alongamento na ruptura (relativo): 350% (não menos);
• mudança no comprimento da concha de PE após aquecimento a 110 graus: 3% (não mais);
• resistência à carga de tração de 4 mil kPa, em solução surfactante, a t = 80 ºС: 2 mil horas (não menos).

As soldas do tubo de revestimento após o enchimento da espuma de poliuretano devem ser herméticas.

Processos para formação de espuma e mistura de componentes PPU

Durante a mistura dos componentes do poliisocianato e do poliol no compartimento de mistura da máquina de fundição, é formada uma emulsão finamente dispersa. Um aumento na temperatura e um aumento na viscosidade da mistura são explicados pela reação exotérmica que ocorre nela. Quando a temperatura atinge valores superiores a 25-28 graus, começa a formação de espuma intensa da composição e formação de gás, que é registrada como a hora de início do isolamento do tubo.

Os reservatórios para tubos são feitos por extrusão, mas suas paredes são muito mais finas que os tubos convencionais; portanto, ao derramar espuma, você deve seguir rigorosamente a tecnologia

O processo de formação de gás é estabilizado por um aumento na viscosidade da mistura de espuma de poliuretano e pela presença de um estabilizador de espuma de organossilício nela. Também é possível um crescimento adicional de bolhas devido às reações do poliisocianato e à umidade do ar. Os processos químicos levam ao surgimento de uma estrutura polimérica (tridimensional).O início de sua formação é registrado como o tempo de gelificação.

Nota! Após essa agitação, deslocamentos mecânicos e outros efeitos na montagem da estrutura podem levar ao fato de que a camada de espuma de poliuretano da espuma endurecida perde drasticamente a qualidade.

Para isso, os tubos com isolamento térmico são mantidos nas prateleiras. Atualmente, existem muitos grupos que não reagiram na matriz polimérica. A polimerização adicional é caracterizada pelo tempo de perda de aderência pela superfície da espuma e pelo tempo necessário para preencher o espaço entre a concha e o tubo. Após algumas horas, os processos químicos são concluídos, após alguns dias - relaxamento mecânico.

Instalação de produtos com isolamento térmico

A colocação de tubulações usando tubos isolados consiste nas seguintes etapas:

• remover o isolamento térmico a uma distância não superior a 30 cm de cada uma das bordas do produto;
• junta soldada;
• instalação de luva retrátil no tubo;
• encher a cavidade sob o acoplamento com espuma;
• deposição in situ do acoplamento por aquecimento para obter uma junta estanque.

A junta soldada deve ser verificada quanto à resistência usando um detector de falhas portátil. Ao vedar juntas, durante a soldagem, é importante fechar as extremidades do isolamento decapado com algum material não combustível (por exemplo, tecido de amianto), pois o PE e o PUF são materiais combustíveis.

Muitas vezes, a instalação de canais com isolamento térmico pré-instalado é realizada pelo método de perfuração horizontal. As mangas ou fitas retráteis permitem obter um invólucro de proteção que, em suas propriedades e qualidades, não será inferior à casca do produto. Além dos tubos, também estão disponíveis dobras isoladas, com ângulos de 15 a 90 graus, transições, ramificações em T, T (furos diferentes e iguais), elementos com um cabo de saída, elementos em forma de P e Z. Todas as características dos produtos auxiliares para tubulações são prescritas nas normas.

Assim, um tubo com isolamento de PPU PE é um produto altamente eficiente que permite instalar rapidamente a tubulação de uma rede de aquecimento, aquecimento, fornecimento de água quente, depositada no subsolo.