RU133546U1 - Теплоизоляционное покрытие - Google Patents

Abstract

Теплоизоляционное покрытие, содержащее теплоизоляционный слой, расположенный на теплоизолируемой поверхности, выполненный из связующего вещества и микросфер, отличающееся тем, что снабжено экранирующим слоем, расположенным на теплоизоляционном слое, выполненным из частиц металла размером 0,002 до 0,3 мм, коэффициент отражения которого ε≥0,6.

Description

Полезная модель относится к области теплоизоляции и предназначена для использования на трубопроводах и оборудовании систем теплоснабжения и горячего водоснабжения, нефтепроводах, газопроводах, паропроводах, ограждающих конструкциях зданий и сооружений.

Известно теплоизоляционное покрытие, содержащее связующий материал с введенными в него микросферами, при этом в связующий материал добавлена алюминиевая пудра (см. патент № RU №2245350 С1, C09D 5/08, опубл. 27.01.2005). Алюминиевая пудра введена в состав данного покрытия для предотвращения лучистого теплообмена между поверхностью теплоизолируемого материала и окружающей средой. Массовая доля микросфер в теплоизоляционном покрытии составляет не менее 55-70%. Соответственно для обеспечения достаточного количества связующего материала массовая доля алюминиевой пудры в покрытии не может превышать 5%.

Недостатком такого решения является низкая эффективность экранирующих свойств теплоизоляционного покрытия.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является теплоизоляционное покрытие, состоящее из связующего материала и введенных в него полых микросфер, расположенное на теплоизолируемой поверхности (см. патент на полезную модель RU №101466, МПК E04B 1/76, опубл. 20.01.2011). Для снижения теплопередачи во внешнюю среду посредством излучения в данном патенте предлагается использовать экранирующий слой, выполненный из связующего материала и алюминиевой пудры.

Однако недостатком такого решения является низкая эффективность теплоизоляционных свойств покрытия.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности теплоизоляционных свойств покрытия и увеличение термического сопротивления теплоизоляционного покрытия за счет уменьшении потери тепла с поверхности теплоизоляционного покрытия с лучистой составляющей теплообмена, который достигается тем, что известное теплоизоляционное покрытие, содержащее теплоизоляционный слой, расположенный на теплоизолируемой поверхности, выполненный из связующего вещества и микросфер, снабжено экранирующим слоем, расположенным на теплоизоляционном слое, выполненным из частиц металла размером 0,002 до 0,3 мм, коэффициент отражения которого ε≥0,6.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлено теплоизоляционное покрытие, на фигуре 2 - диаграмма улучшения теплозащитных свойств теплоизоляционного покрытия при использовании экранирующего слоя.

Теплоизоляционное покрытие содержит расположенные последовательно друг на друге теплоизоляционный слой 1, размещенный непосредственно на теплоизолируемой поверхности 2, и экранирующий слой 3. Теплоизоляционный слой 1 выполнен из связующего материла и микросфер. Экранирующий слой 3 выполнен из частиц металла, нагретых до температуры плавления, и распыленных газом, на поверхности теплоизоляционного слоя 1.

Теплоизоляционное покрытие работает следующим образом. Теплоизоляционный слой 1, выполненный из связующего материала и микросфер, расположенный на теплоизолируемой поверхности 2, сквозь которую проходит тепловой поток, препятствует передаче тепла во внешнюю среду с кондуктивной составляющей теплообмена за счет низкой теплопроводности. Экранирующий слой 3, выполненный из частиц металла, не проницаемых для излучений, препятствует потерям тепла с лучистой составляющей теплообмена. Опытным путем установлено, что использование частиц металла размером меньше 0,002 мм не обеспечивает укрывистости поверхности теплоизоляционного слоя 1, применение частиц большего размера, чем 0,3 мм увеличивает шероховатость экранирующего слоя 3 и, как следствие, интенсифицирует процессы теплообмена.

Теплоизоляционное покрытие выполняется следующим образом. Сформированный на теплоизолируюемой поверхности 2 теплоизоляционный слой 1, образованный посредством нанесения по крайней мере одного отдельного теплоизолирующего слоя 4, например, способом окунания, электростатическим способом, безвоздушным способом, кистью, валиком, содержащий связующее вещество, в качестве которого могут использоваться материалы на органосиликатной, кремнийорганической, эпоксидной, полиуретановой, силикатноэмалевой, акриловой основах, и микросферы обеспечивает высокие теплозащитные свойства теплоизоляции. Экранирующий слой 3, нанесенный на теплоизоляционный слой 1 по завершении его формирования, образованный посредством непрерывного плавления металла, например, алюминия, серебра, никеля, коэффициент отражения которого ε≥0,6, распылением его на мельчайшие частицы и нанесением на поверхности теплоизолирующего слоя 2, при этом осевшие частицы деформируются и образуют металлизационное покрытие, что обеспечивает снижение потерь тепловой энергии с лучистой составляющей теплообмена.

Опытным путем получено, что наличие экранирующего слоя 3, улучшает теплозащитные свойства теплоизоляционного покрытия до 40%, и подтверждается диаграммой, представленной на фигуре 2. Опытным путем установлено, что использование металлического покрытия с коэффициентом отражения ε≥0,6 полученного способами ионно-плазменной металлизации улучшает теплозащитные свойства теплоизоляционного покрытия не менее, чем на 40%, в то время как применение покрытия, например, цинкового, с коэффициентом отражения ε≤0,6 улучшает теплозащитные свойства покрытия на 3%.

В качестве примера приводится теплоизоляционное покрытие, сформированное на теплоизолируемой трубной поверхности. Формирование теплоизоляционного слоя на трубной поверхности осуществляется путем нанесения связующего вещества на эпоксидной основе и микросфер диаметром 90 мкм с массовой долей 85%. Нанесение теплоизоляционного слоя производится электростатическим способом. Распылитель перемещается в горизонтальной плоскости параллельно оси трубы на расстоянии 20-30 см от трубной поверхности и распыляет содержащую связующий материал и микросферы субстанцию отдельного теплоизолирующего слоя, находящуюся в порошковом состоянии и отвердевающую после нанесения.

По завершении формирования теплоизоляционного слоя на него наносится экранирующий слой. Экранирующий слой выполнен из алюминия. Технология нанесения заключается в том что, две изолированные алюминиевые проволоки подаются с одинаковой скоростью в устройстве электродуговой металлизации, между ними возбуждается электрическая дуга, алюминий плавится, газ распыляет алюминий и подает частицы металла на поверхность теплоизолирующего слоя.

Использование полезной модели обеспечивает повышение экранирующих свойств теплоизоляционного покрытия, выражающихся в увеличении термического сопротивления, при сохранении высокой технологичности нанесения покрытия.

Claims (1)

1. Теплоизоляционное покрытие, содержащее теплоизоляционный слой, расположенный на теплоизолируемой поверхности, выполненный из связующего вещества и микросфер, отличающееся тем, что снабжено экранирующим слоем, расположенным на теплоизоляционном слое, выполненным из частиц металла размером 0,002 до 0,3 мм, коэффициент отражения которого ε≥0,6.

   

Images