X بستن تبلیغات
X بستن تبلیغات
header
متن مورد نظر

ایجاد روکش یک تیکه پلیمری بر روی لوله های آب و گاز در ساختمان

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

چکیده

طرح ایجاد روکش پلیمری بر روی لوله های آب و گاز به منظور محافظت از لوله ها در مقابل آسیبهای ناشی از خوردگی و همچنین به عنوان عایق حرارتی در لوله های آب گرم و شوفاژ در ساختمانها ارائه شده است.

این طرح در حال حاضر زیر نظر مرکز رشد پلیمر پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران به مرحله تولید رسیده است .و همچنین از بخش تاسیسات مرکز تحقیقات مسکن و ساختمان به منظور استفاده در لوله های آب مورد تائید اولیه قرار گرفته است.

این طرح به منظور پوشش دهی به لوله های فولادی که به دلیل خوردگی بیرونی و همچنین اتلاف بیش از حد انرژی گرمایی در لوله های آب گرم دارای معایبی هستند ، ارائه شده است.

ایجاد روکش یک تیکه پلیمری بر روی لوله های آب و گاز در ساختمان

 

 

چکیده

طرح ایجاد روکش پلیمری بر روی لوله های آب و گاز به منظور محافظت از لوله ها در مقابل آسیبهای ناشی از خوردگی و همچنین به عنوان عایق حرارتی در لوله های آب گرم و شوفاژ در ساختمانها ارائه شده است.

این طرح در حال حاضر زیر نظر مرکز رشد پلیمر پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران به مرحله تولید رسیده است .و همچنین از بخش تاسیسات مرکز تحقیقات مسکن و ساختمان به منظور استفاده در لوله های آب مورد تائید اولیه قرار گرفته است.

این طرح به منظور پوشش دهی به لوله های فولادی که به دلیل خوردگی بیرونی و همچنین اتلاف بیش از حد انرژی گرمایی در لوله های آب گرم دارای معایبی هستند ، ارائه شده است.

در این طرح پیش بینی شده است که لوله های تا قطر ۱۰۰ میلیمتر و حتی در صورت تکمیل امکانات تا قطرهای بالاتر نیز مورد پوشش دهی قرار گیرند.

چون در این طرح از پوشش پلیمری بر روی لوله استفاده شده است این قابلیت را دارد که در مقابل هر گونه خوردگی محیطی در مناطق مختلف مقاوم و نسبت به محیطهای اسیدی و بازی کاملا مقاوم بوده و نسبت به محیطهای مرطوب نیز عایق می باشند و همچنین به علت نسوز بودن آنها هنگام حریق قابل رقابت با پوششهایی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند هستند.

در این طرح پیش بینی شده است که بتوان با ضخامتهای مختلف این پوشش بر روی لوله ها کشیده شود تا درصد عایق شدن لوله ها به مراتب بالاتر رفته و همچنین سرعت کار و اطمینان از نحوه عایق کاری بسیار افزایش یابد. و به دلیل تنوع رنگی که این پوشش دارا می باشد امکان استفاده از لوله در خارج از ساختمان بدون ایجاد مشکلی در نمای ساختمان را فراهم می کند.

 

مقدمه

 

امروزه در جهان مقدار زیادی انرژی صرف می شود که در بخش ساختمان قسمت عظیمی از این انرژی به صورتهای مختلف به هدر می رود. این اتلاف انرژی از طریق در و پنجره ها، لوله های انتقال آب گرم و دیوارها صورت می پذیرد که با مطالعه بر روی قیمت تولید انرژی در جهان در می یابیم که سالانه مقدار زیادی از این انرژی که بسیار سخت و گران تولید می شود به راحتی و به دلیل عدم توجه به مسائل عایق کاری به راحتی از دست می رود که اگر بتوان راهکارهایی برای جلوگیری از هدر رفتن این میزان انرژی پیدا کرد صرفه جویی زیادی در بخش هزینه ها و انرژی می شود.

یکی از رایجترین و در عین حال ساده ترین روشهای افزایش بهره وری انرژی که امروزه کاربرد دارد استفاده از عایق در ساخت و ساز ساختمانهای مسکونی، تجاری و صنعتی است. عایقها باعث افزایش عملکرد حرارتی دستگاههای حرارتی می شوند که همین کار باعث کاهش مصرف سوخت و کاهش مصرف انرژی در جهان می شود که هم از جنبه اقتصادی و هم از جنبه زیستی حائز اهمیت است.

از زمانیکه تصفیه خانه ها در شهرهای بزرگ راه اندازی شدند و مسئله انتقال آب پاکیزه به خانه ها جزء مسائل ضروری شهری در نظر گرفته شد لوله های فولادی نقش تعیین کننده ای در انتقال آب شرب به عهده گرفتند . به مرور زمان با گسترش شهر نشینی سهم لوله های فولادی در انتقال سیالات دیگر از جمله گاز و پسابهای خانگی و صنعتی وسعت پیدا کرد. به همین نسبت تعداد کارخانه های تولید کننده لوله افزایش پیدا کرد تا جوابگوی نیاز به لوله های انتقال که سهم تعیین کننده ای در انتقال سیالات در خارج و یا داخل منازل پیدا کرده بودند ، باشد .

سالهای متمادی لوله های فولادی بدون مشکل کار انتقال سیالات را به عهده داشتند ولی به مرور زمان با ایجاد مشکلاتی از جمله آسیب پذیر بودن آنها نسبت به رطوبت محیطی و بالا بودن خوردگی آنها چالشهایی در مصرف آنها به وجود آمد که بعد از بروز این مشکلات بود که لوله هایی از جنس دیگر فلزات وارد بازار مصرف گردید و در همین سالهای اخیر نسل جدید لوله ها که از جنس پلیمر می باشند جایگزین لوله های فولادی گردید .

خوردگی با از بین بردن فلزات و به همراه داشتن زیانهای اقتصادی، منابع معدنی و سرمایه های ملی را به هدر می دهد و در مواردی که منجر به نشت گاز و مواد سمی از لوله ها و مخازن می شود، سلامت و امنیت جانی مردم را به خطر می افکند. امروزه حدود ۵ % کل درآمد سالانه کشورهای پیشرفته صنعتی به طور مستقیم صرف تعویض و تعمیر قطعات در نتیجه خوردگی ، یا کنترل و مهار این پدیده مخرب می گردد.

با اینکه با اصلاح ساختار لوله های فولادی تاحدی به عمر مفید این لوله ها افزوده شد ولی همچنان استفاده از این لوله ها در دراز مدت باعث ایجاد مشکلاتی می شود. یکی دیگر از معضلاتی که علارقم بهبود مسائل خوردگی این لوله ها به طور مناسبی بهبود نیافته است ، اتلاف انرژی است که درحین انتقال توسط این لوله ها انجام می پذیرد . به علت اینکه در بعضی اماکن از این لوله های فلزی در انتقال آب گرم استفاده می شود مصرف کننده مجبور است برای حفظ دمای سیال داخل لوله از پوششهایی مثل پشم شیشه نوارهای پرایمر و … استفاده کند .

با گذشت زمان و گسترش استفاده از لوله های فلزی در مصارف صنعتی و خانگی، بحث عایق کاری لوله ها به یکی از مهمترین و جذابترین بحثهای محافل علمی و اقتصادی تبدیل شده است.

به علت زیانهای زیاد اقتصادی که خوردگی این لوله ها ایجاد می کند که در بعضی موارد همچون لوله های انتقال نفت خسارتهای مالی زیادی ایجاد می کند، کار بر روی عایق کاری و حفاظت این لوله ها بسیار مورد توجه قرار گرفت و بسته به نوع لوله ها و کاربرد آنها روشهایی برای حفاظت این لوله ها پیشنهاد و مورد مصرف قرار گرفت. با گران شدن تولید انرژی بحث عایق کاری در زمینه های مختلف به منظور کاهش مصرف انرژی که متعاقب آن کم شدن هزینه ها را در بر داشت به عایق کاری از جمله عایق کاری لوله ها اهمیت بیشتری داده شد . به علت اینکه مقاله فوق راه های بررسی مصرف انرژی در ساختمانها را دنبال می کند با ذکر مختصری از راههای فعلی عایق کاری در ساختمانها ( به طور ویژه در مورد عایق کاری لوله ها ) به بیان مشکلات و ارائه پیشنهاد در این زمینه می پردازیم.

 

پیشنهادات

 

همانطور که گفته شد یکی از رایجترین عملیاتهای عایق کاری که بر روی لوله های فلزی انجام می شود استفاده از پوششهایی به عنوان محافظ (چه به عنوان جلوگیری کننده از خوردگی و چه در مقابل اتلاف حرارتی) مورد استفاده قرار می گیرد. این پوششها به اشکال گوناگونی مورد استفاده قرار میگیرند :

۱- قرار دادن پوششی از رنگ یا ضد زنگ بر روی لوله.

۲- انجام آبکاری بر روی لوله .

۳- قرار دادن الیاف پشم شیشه بر روی لوله.

۴- پیچیدن نوارهای قیر اندود بر روی لوله.

۵- استفاده از لوله های چند لایه پلیمری.

و مواردی از این بین.

هر یک از این کارهایی که تا به حال بر روی لوله ها انجام می شود دارای مزایا و معایبی هستند که بطور مختصر در مورد هر یک صحبت می کنیم.

 

۱- ایجاد لایه ای از رنگ و یا انجام آبکاری بر روی لوله با آنکه می تواند تا حدی مشکل خوردگی لوله ها را مرتفع کند ولی همچنان اتلاف حرارتی در این لوله ها به قوت خود باقی است چون لایه نازکی که بر روی این لوله ها کشیده می شود قادر به جلوگیری از پرت حرارتی آنها نمی باشد.

۲- در مورد الیاف شیشه ای شاید بتوان از اتلاف انرژی جلوگیری کرد ولی از خوردگی لوله ها به طور کامل جلوگیری نمی شود.

۳- در مورد نوارهای پرایمر، به طور کلی توانسته اند مقداری از مشکلات این لوله ها را بکاهند ولی همچنان برخی مشکلات وجود دارد که از آن می توان به گران بودن این پوششها اشاره کرد و همچنین به علت چسبی که در این نوارها استفاده می شود و عدم دقت کارگرانی که از این نوارها به دور لوله استفاده می کنند امکان باز شدن نوار به مرور زمان و یا قرار گرفتن حبابهای هوا در بین لایه های نوار و در نتیجه نفوذ پذیر بودن این لایه ها را بیان نمود.

۴- در حال حاضر مدتی است که به علت مشکلاتی که در مورد لوله های فلزی بروز می کند استفاده از لوله های نسل جدید که از جنس پلیمر هستند افزایش پیدا کرده است. این لوله ها با وجود اینکه کاملا مسئله خوردگی لوله های فلزی را حل کرده اند ولی همچنان به علت محدودیتهایی که در بعضی مناطق و نوع سیال جاری در این لوله ها وجود دارد استفاده از این لوله ها نیز خالی از اشکال نیست.

در کل با بیان این مشکلات و نظایر آن که در این پوششهای عایقی بروز می کند و کاربرد زیادی که هنوز لوله های فولادی در ساختمانها به عهده دارند و به دنبال راهکاری برای حل این مشکلات ما را به ارائه طرحی که به تولید نیمه صنعتی نیز رسیده است سوق داد.

 

اهداف طرح

 

۱- جلوگیری از خوردگی سطحی.

۲- جلوگیری از اتلاف انرژی و متعاقب آن کاهش هزینه مصرف انرژی.

۳- کاهش زمان عایق کاری.

۴- اطمینان از پوششی کامل.

۵- زیبایی و مرتب بودن سطوح.

۶- کاهش حجم سیستم گرمایشی و سرمایشی.

 

تشریح طرح

 

این طرح با ایجاد یک روکش پلیمری یک تیکه بر روی انواع لوله فلزی با قطرهای مختلف اجرا شده است و آن به این صورت است که در این طرح کلیه لوله ها با قطرهای متفاوت ابتدا چربیگیری شده و سطح آن از هرگونه آلودگی تمیز می شود، سپس به درون دستگاهی که برای اولین بار در کشور طراحی و ساخته شده است وارد گردیده و درون دستگاه مواد پلیمری بروی لوله قرار می گیرند و در انتها پس از خروج لوله از دستگاه ، لوله توسط پوششی از پلیمر روکش شده است. این روکش بسته به کاربری که خواهد داشت در ضخامتهای مختلف قابل پوشش دهی به لوله ها است که در مقایسه با عایقهای فعلی این مزیت را دارد که در ضخامتهای متفاوتی عرضه می شود و چون پلیمر بر روی سطح لوله قرار می گیرد هیچگونه منفذی بین لوله و روکش وجود ندارد و به علت اینکه از مواد پلیمری استفاده می شود به عنوان عایقی مناسب به کار می رود و در مجموع به علت سریع بودن عمل عایق کاری باعث صرفه جویی در زمان و هزینه های عایق کاری می شود.

این طرح همانطور که گفته شد به تولید نیمه صنعتی رسیده است و مورد توجه سازمان تحقیقات صنعتی ایران و تائید مرکز تحقیقات مسکن و ساختمان قرار گرفته است.

 

نتیجه گیری

 

در این طرح تلاش شده است با ایجاد یک عایق مناسب بر روی لوله های فلزی در عین حالیکه زیبایی خاصی به لوله ها می دهد با یک عایق کاری اصولی، کمک به کاهش مصرف انرژی و متعاقب آن کاهش میزان سوخت در ساختمانهای مسکونی و صنعتی کرده باشد.

 

منبع : پدیدا بزرگترین مرجع علمی ایرانیان

ارسال نظر