Aké sú výhody a nevýhody potrubia s polyuretánovou izoláciou?

Polyuretánové izolačné rúry sú izolované potrubné zostavy používané na zníženie tepelných strát alebo teplotných ziskov v tepelných potrubných systémoch. Sú tiež známe akorúrka s polyuretánovou izoláciou, PU izolované potrubie, potrubie izolované polyuretánovou penou, alebopred-izolované oceľové rúryv závislosti od aplikácie a regionálnej terminológie. Vo vykurovacích, chladiacich a podzemných inžinierskych sieťach nie je ich výkon určený samotnou vrstvou peny. Prípojné potrubie, kvalita polyuretánovej peny, vonkajší plášť z HDPE, stav lepenia, tesnenie spoja, prevádzková teplota a prostredie inštalácie ovplyvňujú dlhodobú-spoľahlivosť. Ich hlavnými výhodami sú nízka tepelná vodivosť, stabilné izolačné vlastnosti a dobrá vhodnosť pre priame podzemné vykurovacie alebo chladiace siete. Ich hlavné obmedzenia sa zvyčajne objavujú okolo tesnenia škár v teréne, rizika vniknutia vody, teplotného rozsahu a ťažkostí s opravou po zakopaní.

V aplikáciách diaľkového vykurovania,EN 253 pred-izolované potrubiesystémy sú spoločnou technickou referenciou. Norma popisuje továrensky{1}}vyrobené potrubné zostavy pre priamo uložené rozvody teplej vody, ktoré zvyčajne pozostávajú z oceľového potrubia, izolácie z pevnej polyuretánovej peny a vonkajšieho polyetylénového plášťa. Štandardné referencie pre systémy typu EN 253 tiež označujú nepretržitú prevádzku teplej vody až do 120 stupňov a občasnú špičkovú teplotu až do 140 stupňov, v závislosti od konštrukcie systému a štandardného vydania.

A polyuretánové izolačné potrubiezvyčajne ide o štruktúru potrubia-v{1}}v potrubí. Vnútorná rúrka nesie médium, vrstva polyuretánovej peny poskytuje tepelnú izoláciu a vonkajší plášť chráni izoláciu pred pôdou, vlhkosťou, poškodením pri preprave a mechanickým kontaktom.

Na stiahnutie:Polyuretánové izolačné potrubie Technické údaje a príručka použitia

V prípade pred-izolovaných systémov diaľkového vykurovania môžu súvisiace normy zahŕňať aj armatúry, ventily a spoje. EN 448 sa vzťahuje na továrne-vyrábané izolačné montážne zostavy, ako sú ohyby, T-kusy, redukcie, kompenzátory a kotvy; EN 489 sa vzťahuje na spojovacie zostavy medzi susediacimi pred{5}}izolovanými potrubiami, armatúrami alebo ventilmi v podzemných rozvodoch teplej vody.

1. Nízka tepelná vodivosť a znížené tepelné straty

Hlavnou výhodou polyuretánových izolačných rúr je ich nízka rýchlosť prenosu tepla. Pevná polyuretánová pena má uzavretú-bunkovú štruktúru, ktorá pomáha znižovať tepelné straty v potrubiach vedúcich horúcu vodu a pomáha znižovať nárast teploty v systémoch chladenej vody. To je dôvod, prečo je izolačná rúrka z PU peny široko používaná v diaľkovom vykurovaní, sieťach chladenej vody a iných tepelných potrubných systémoch. V prípade potrubí chladenej vody tá istá izolačná vrstva tiež pomáha znižovať nárast teploty a riziko kondenzácie, keď je tesnenie pary riadne kontrolované.

Špecifické hodnoty tepelnej vodivosti závisia od zloženia peny, hustoty, testovacej teploty, podmienok starnutia a výrobného procesu. Niektoré referencie na výrobky s predizolovanými rúrami podľa EN 253- uvádzajú okolo tepelnej vodivosti PUR penyλ50 = 0.0260–0.027 W/(m·K), ale mali by ste s tým zaobchádzať ako s údajmi špecifickými pre -výrobok a nie ako univerzálnu hodnotu pre každé potrubie izolované polyuretánovou penou.

Táto nízka tepelná vodivosť pomáha niekoľkými spôsobmi:

• znižuje pokles teploty v dlhých potrubiach teplej vody;
• zlepšuje energetickú účinnosť diaľkového vykurovania;
• znižuje zbytočné tepelné straty medzi zariadením a koncovými užívateľmi;
• pomáha stabilizovať teplotu chladenej vody v chladiacich sieťach;
• znižuje riziko kondenzácie, keď je správne navrhnuté riadenie pary a tesnenie plášťa.

Technická hodnota nie je len „úspora energie“. V dlhej tepelnej sieti nižšia tepelná strata podporuje aj stabilnejšie vyváženie systému a znižuje teplotnú kompenzáciu potrebnú počas prevádzky.

2. Dobrá vhodnosť pre priamo uložené izolačné potrubné systémy

Polyuretánová izolovaná rúrka je obzvlášť bežná v priamo uložených vykurovacích sieťach. V tejto štruktúre prípojné potrubie prenáša tlak a teplotu, izolácia z PU peny znižuje tepelné straty a vonkajší plášť z HDPE chráni izolačnú vrstvu pred kontaktom s pôdou, vlhkosťou, tlakom zásypu a menším mechanickým poškodením počas inštalácie. Spojená zostava potrubia tiež pomáha udržiavať prípojné potrubie, izolačnú vrstvu a vonkajší plášť ako jeden systém.

Táto konštrukcia je užitočná tam, kde musí byť potrubie uložené pod cestami, inžinierskymi chodbami, priemyselnými oblasťami alebo komunálnymi vykurovacími trasami. V porovnaní s holým potrubím a izoláciou aplikovanou na voľnom poli, továrenská-pred-izolovaná oceľová rúra poskytuje pred inštaláciou lepšiu kontrolu konštrukcie, najmä tam, kde dlhé potrubia vyžadujú stabilnú hrúbku izolácie a kontinuitu vonkajšieho plášťa.

Pre priamo zakopané systémy vyplýva výhoda z celej zostavy:

• prípojné potrubie prenáša tlak a teplotu;
• izolácia z PU peny znižuje tepelné straty;
• vonkajší obal z HDPE pôsobí ako ochranná bariéra proti pôdnej vlhkosti a poškodeniu pri manipulácii;
• spojená štruktúra pomáha udržiavať zarovnanie potrubia vo vnútri plášťa;
• spojovacie systémy spájajú časti potrubia po zváraní alebo inštalácii.

Preto pojmy ako naprvonkajší obal odolný voči korózii-, HDPE plášťom izolované potrubieapriame zakopané izolačné potrubiečasto sa objavujú spolu. Vonkajší plášť priamo nenahrádza ochranu proti korózii na prípojnom potrubí, ale pomáha zabrániť vode dostať sa k izolačnej vrstve a povrchu potrubia.

Priame zakopanie však funguje dobre len vtedy, keď plášť a spoje poľa zostanú utesnené. Vodotesné izolované potrubie nie je vytvorené samotnou penou; závisí od vonkajšieho plášťa, spojovacieho puzdra, uzáveru plášťa a kvality inštalácie.

3. Konzistentnejšia továrenská-kvalita izolácie

Oceľové rúry izolované z polyuretánovej peny- sa vyrábajú v kontrolovanom výrobnom procese. V porovnaní s izoláciou aplikovanou výhradne na mieste môže továrenská-izolácia poskytnúť konzistentnejšiu hrúbku peny, vyrovnanie plášťa, sústrednosť a vytvorenie vonkajšieho plášťa.

To je dôležité, pretože tepelnú izoláciu ovplyvňujú detaily, ktoré nie sú vždy viditeľné po inštalácii:

• nerovnomerná penová výplň môže vytvárať slabé tepelné oblasti;
• slabé spojenie môže ovplyvniť stabilitu systému;
• penové dutiny môžu znížiť tepelný výkon;
• excentricita plášťa môže viesť k nerovnomernej hrúbke izolácie;
• poškodené povrchy bundy sa môžu stať miestami-vstupu vlhkosti.

Továrenská výroba neodstraňuje každé riziko, ale znižuje niektoré odchýlky spôsobené počasím, prístupom na miesto, zručnosťou pracovnej sily a obmedzenými kontrolnými podmienkami.

4. Rýchlejšia inštalácia pre dlhé časti potrubia

Pretože izolačná vrstva a vonkajší plášť sú aplikované v továrni, práca v teréne sa môže zamerať na zarovnanie potrubia, zváranie, spúšťanie výkopov a dokončovanie spojov. Znižuje sa tým množstvo prác na izolácii na mieste-, najmä pri dlhých úsekoch diaľkového vykurovania, chladenej vody a podzemných tepelných potrubí.

Kľúčovým bodom je, že riziko inštalácie nezmizne; posúva sa do oblasti poľného kĺbu. Po zváraní potrubia je potrebné spojovú časť vyčistiť, vysušiť, izolovať a správne utesniť. Pred zakopaním je potrebné skontrolovať polohu rukávov, penovú výplň, uzáver plášťa a kontinuitu plášťa, pretože aj malá medzera alebo nedostatočne utesnený okraj môžu umožniť podzemnej vode vniknúť do izolačnej vrstvy a znížiť-dlhodobý tepelný výkon.

1. Vyššie počiatočné náklady ako základná izolácia potrubia

Jednou nevýhodou polyuretánových izolačných rúr sú vyššie počiatočné náklady. Vopred-izolované oceľové potrubie obsahuje viac než len prípojné potrubie a izolačnú vrstvu; zahŕňa aj továrenské vstrekovanie peny, obal z HDPE, výrobu-v-potrubí, súpravy spojov a väčší objem prepravy.

Rozdiel v nákladoch ovplyvňuje najmä:

• materiál potrubia a hrúbka steny;
• hrúbka izolácie;
• priemer plášťa z HDPE a hrúbka plášťa;
• súpravy poľných spojov a tesniace príslušenstvo;
• prepravný objem spôsobený väčším vonkajším priemerom.

V prípade krátkych exponovaných potrubí môže byť jednoduchá{0}}izolácia na mieste flexibilnejšia. Pre dlhé zakopané tepelné potrubia sa často vyberá polyuretánové pred{2}}izolované potrubie, pretože izolačný a ochranný systém je už zabudovaný do zostavy potrubia.

2. Tesnenie poľných škár je veľkou slabou stránkou

Priamy potrubný diel sa vyrába v továrni, ale spoje medzi potrubnými dielmi sa dokončujú na mieste. Toto je jedna z najbežnejších technických slabých stránok pred-izolovaných potrubných systémov.

Ak nie je škára správne utesnená, voda sa môže dostať do izolačnej vrstvy. Vniknutie vody do izolačných spojov rúr môže znížiť tepelný výkon, poškodiť štruktúru peny a zvýšiť riziko korózie okolo prípojky. Problém je vážnejší v podzemných sieťach, pretože porucha môže zostať skrytá, kým sa neobjavia tepelné straty, alarmy vlhkosti, usadzovanie zeme alebo korózie. Škrabance HDPE plášťa, poškodené konce plášťa alebo odkrytá pena na odrezaných-zadných miestach sa môžu tiež stať miestami vstupu vody-, ak nie sú pred zakopaním opravené.

Medzi typické príčiny zlyhania tesnenia izolačného spoja patria:

• slabé čistenie povrchu pred inštaláciou rukávov;
• dažďová voda alebo podzemná voda vstupujúca pred uzavretím;
• neúplná penová výplň v mieste spoja;
• slabé zmršťovacie puzdro alebo uzáver puzdra;
• poškodené konce plášťa;
• nesprávna manipulácia s odbočkami, ohybmi alebo redukciami;
• zlá oprava strihov alebo škrabancov na bunde.

Pri polyuretánových izolačných rúrach by mal byť spoj riešený ako súčasť izolačného systému, nie ako sekundárny konštrukčný detail. Normy spojov typu EN 489- sa zameriavajú presne na túto oblasť: spoje medzi susednými továrensky vyrobenými potrubiami, armatúrami alebo ventilovými zostavami v podzemných rozvodoch teplej vody.

3. Oprava je po pohrebe náročná

Ďalšou nevýhodou polyuretánových izolačných rúr je náročná údržba po zakopaní. Keď je potrubie nainštalované, zasypané a zakryté, izolačný systém nie je možné kontrolovať tak ľahko ako odkrytú izoláciu potrubia.

Ak je vonkajší plášť poškodený alebo izolácia navlhne, oprava môže vyžadovať niekoľko krokov:

• lokalizácia postihnutej časti;
• hĺbenie potrubia;
• prerezanie alebo otvorenie poškodenej oblasti plášťa;
• kontrola, či je PU pena mokrá alebo znehodnotená;
• sušenie, výmena alebo obnova izolácie;
• oprava krytu;
• opätovné utesnenie spoja alebo plášťa;
• opäť zásyp.

V dôsledku toho je porucha podzemnej izolácie drahšia a časovo-náročnejšia ako oprava povrchovej izolácie. Problémom nie sú len náklady na prácu; je to aj prerušenie vykurovacej alebo chladiacej siete.

4. Teplotné limity a riziko starnutia peny sa musia starostlivo kontrolovať

Polyuretánová pena funguje dobre v mnohých systémoch horúcej a studenej vody, ale nie je vhodná pre každú aplikáciu pri vysokých{0}}teplotách. Predizolované potrubné systémy typu EN 253- sa používajú hlavne pre priamo uložené siete teplej vody, pričom štandardné referencie bežne uvádzajú nepretržitú prevádzku až do 120 stupňov a občasnú špičkovú teplotu až 140 stupňov pre určité systémy.

To neznamená, že každé potrubie izolované polyuretánovou penou môže pri týchto teplotách bezpečne fungovať. Skutočný teplotný limit závisí od zloženia peny, konštrukcie potrubného systému, podmienok nepretržitej prevádzky, starnutia a príslušnej projektovej normy. Dlhodobá-zvýšená teplota môže spôsobiťtepelné starnutie, zatiaľ čovystavenie vlhkostipo poškodení plášťa alebo poruche spoja môže ešte viac znížiť izolačný výkon.

Degradácia peny sa môže javiť akozvýšená tepelná vodivosťslabšia väzba,zmršťovanie alebo praskanie penya lokalizované tepelné straty v spojoch alebo poškodených častiach. Pre parovody, veľmi vysoké-procesné linky alebo nepretržité vysokoteplotné-prevádzky môžu byť vhodnejšie izolačné materiály, ako je minerálna vlna, kremičitan vápenatý alebo pórovité sklo, než polyuretánová pena.

5. Väčší vonkajší priemer ovplyvňuje rozloženie a inštalačný priestor

Polyuretánové izolačné potrubie má oveľa väčší vonkajší priemer ako prípojné potrubie. Konečná veľkosť zahŕňa vonkajší priemer oceľovej rúry, hrúbku izolácie a plášť z HDPE. Táto izolovaná rúra s väčším vonkajším priemerom ovplyvňuje šírku výkopu, rozstup, dopravu, rozloženie podpery a dizajn armatúry.

Napríklad dva systémy môžu používať rovnaké prípojné potrubie DN, ale majú rôzne priemery plášťa z dôvodu rozdielnej hrúbky izolácie alebo série plášťov. To ovplyvňuje:

• šírka výkopu priekopy;
• vzdialenosť medzi prívodným a spätným vedením;
• polomer ohybu a vôľa montáže;
• objem zásypového materiálu;
• prepravný a skladovací priestor;
• veľkosť objímky poľného kĺbu.

Toto je technické obmedzenie, ktoré sa často podceňuje, keď sa berie do úvahy iba veľkosť vnútorného potrubia.

Stiahnite si: Technický list o výhodách a obmedzeniach potrubia s polyuretánovou izoláciou

Polyuretánové izolačné rúry nie sú najlepším riešením pre každé potrubie. Ich výkon by sa mal porovnávať s inými izolačnými systémami podľa teploty, vlhkosti, požiarnej expozície, spôsobu inštalácie a prístupu údržby.

Na stiahnutie:Porovnanie izolačných materiálov potrubí

Polyuretánová pena funguje dobre tam, kde sú dôležité nízke tepelné straty, kompaktná izolácia a továrenská{0}}montáž potrubia. Minerálna vlna alebo pórovité sklo môžu byť vhodnejšie tam, kde je primárnou požiadavkou požiarna odolnosť, vysoká teplota alebo vysoká odolnosť proti vlhkosti.

Správne použitie polyuretánových izolačných rúr závisí od prevádzkových podmienok a prostredia inštalácie. Nasledujúcetechnické faktory by mali byť skontrolované pred výberom tohto typu potrubného systému. Pri projektoch, ktoré vyžadujú továrensky-vyrobené izolované potrubie s definovanou prípojkou, PU penou, vonkajším plášťom a rozsahom dodávky,polyuretánová izolácia potrubiaby sa mali prehodnotiť spolu s prevádzkovou teplotou, hrúbkou izolácie, materiálom plášťa, systémom spojov a spôsobom inštalácie.

Na stiahnutie: Kontrolný zoznam pre výber potrubia s polyuretánovou izoláciou

Polyuretánové izolačné rúry sú všeobecne vhodné pre:

• priame podzemné siete teplej vody;
• potrubné systémy diaľkového vykurovania;
• prívod a spätné vedenie chladenej vody;
• priemyselné tepelné rozvody;
• studené-oblasti zakopané potrubia, kde sa vyžaduje zadržiavanie tepla.

Vyžadujú si bližšiu kontrolu pre:

• parovody alebo nepretržité{0}}vysokoteplotné služby;
• nadzemné-oblasti vystavené požiaru{1}}požiadavky na bezpečnosť;
• cesty s častým výkopom alebo rizikom mechanického poškodenia;
• miesta, kde je prístup k budúcej oprave zložitý.

Bezplatná cenová ponuka

FAQ

 

 

01. Aká je najväčšia nevýhoda potrubia s polyuretánovou izoláciou?

Najväčšou nevýhodou zvyčajne nie je rovný úsek potrubia, aleoblasť poľného kĺbu. Ak manžeta škáry, penová výplň, uzáver plášťa alebo oprava plášťa nie sú správne utesnené, voda sa môže dostať do izolačnej vrstvy. Akonáhle vlhkosť dosiahne PU penu, tepelný výkon môže klesnúť a riziko korózie okolo prípojného potrubia sa môže zvýšiť.

02.Sú rúry s polyuretánovou izoláciou vhodné na priame zakopanie?

Áno, polyuretánové izolované rúry sa bežne používajú napriame podzemné siete teplej vodya systémy diaľkového vykurovania. Typický systém typu EN 253 používa oceľovú prípojku, izoláciu z polyuretánovej peny a polyetylénový plášť. Kľúčovou podmienkou je, že vonkajší plášť a spoje poľa musia zostať utesnené proti pôdnej vlhkosti, podzemnej vode a poškodeniu zásypom.

03.Je možné použiť polyuretánové izolované potrubie pre parovodu?

Štandardne nie. Potrubie s PU izoláciou sa široko používa na teplú vodu, studenú vodu a termálne systémy s miernou-teplotou, ale parovody vyžadujú samostatnú kontrolu teploty. Nepretržité používanie pri vysokých-teplotách môže spôsobiť starnutie peny, zvýšenú tepelnú vodivosť alebo zmrštenie peny, takže minerálna vlna, kremičitan vápenatý alebo pórovité sklo môžu byť pre niektoré parné vedenia vhodnejšie.

04.Aké je porovnanie potrubia s polyuretánovou izoláciou s izoláciou z minerálnej vlny a bunkového skla?

Polyuretánová pena je silná kdenízke tepelné stratydôležitá je kompaktná hrúbka izolácie a továrenská{0}}montáž potrubia. Minerálna vlna je zvyčajne lepšia pre požiadavky na vysokú-teplotu alebo požiar-. Bunkové sklo sa často zvažuje tam, kde je dôležitejšia odolnosť proti vlhkosti, pevnosť v tlaku alebo náročné prevádzkové podmienky{5}} v zemi alebo za studena.

Certifikácie

 

Certifikát CE

Certifikát ISO 9001

Certifikát API Q1

Certifikát ABS

Certifikát AP-5L

Certifikát API-5CT