Экранно-вакуумная изоляция

Теплопроводность присутствует только в твердых телах. Конструкция вакуумной изоляции предполагает наличие контакта внешней и внутренней поверхности изолятора, только в узловых точках и в ребрах жесткости исключая теплопередачу через основную часть изолятора.

Второй путь передачи тепла – конвекционный, в вакууме также исключается из-за отсутствия среды обеспечивающей тепловой поток. В связи с тем, что при вакууме концентрация молекул значительно снижается и расстояние между ними увеличивается, передача энергии в какой-то момент просто прекращается.

Поскольку метод вакуумной изоляции отличается высоким уровнем эффективности, то его активно используют в различных отраслях. К примеру, технология применяется для выпуска труб и патрубков для криогенной, химической, космической отрасли и инженерных систем, для транспортировки газов и криогенных сред, нефтедобычи.

В криогенной технике стоит важная задача – предотвращение поступления тепла от окружающей среды к хладагенту, что приводит к его испарению и перерасходу. Для решения этой задачи используются специальные рукава с экранно-вакуумной изоляцией. Конструктивно такие трубопроводы представляют из себя два металлических рукава, при этом один находится внутри другого. Рукава изготавливаются из гофрированной коррозионной стали, обеспечивающей химическую стойкость. Пространство между рукавами откачивается до давления 10-5 мбар.  Откачка производится через специальный порт.

Использование экранно-вакуумного покрытия не только препятствует выделению тепла в атмосферу при прохождении по магистралям жидкостей и газов, но и создает дополнительное армирование для соединяющих элементов. Покрытые материалом трубки механически защищены, не подвергаются воздействию температурных перепадов и влажной среды.

Преимущества экранно-вакуумной изоляции трубопроводов

• Долгий срок службы, может использоваться повторно
• Компактнее других решений
• Не содержит опасных для здоровья и жизни людей летучих компонентов
• Не боится механических повреждений
• Коррозионная стойкость
• Не требует обслуживания
• Может использоваться с гибкими рукавами

Для обеспечения требуемого уровня давления в пространстве изолятора в основном используют многоступенчатую систему откачки на базе безмасляных решений. В качестве высоковакуумного насоса используются турбомолекулярные насосы, гарантирующие высокую скорость откачки и низкое предельное остаточное давление. Для форвакуумной откачки подойдут спиральные, винтовые и двухроторные многоступенчатые насосы типа РУТС.

Наша компания также проектирует автоматизированные вакуумные откачные посты, позволяющие в автоматическом режиме обеспечивать требуемый уровень вакуума в изоляционной системе. Откачные посты оснащены вакуумной системой откачки, средствами контроля и интеллектуальной системой управления.

Наибольшую востребованность данная методика получила сначала в космической отрасли и на предприятиях, выпускающих криогенную технику – функционирующую в условиях низких температур. Затем данный способ сохранения тепла переняла промышленность строительных материалов – на рынок начали поступать материалы, у которых значительно снижена теплопроводимость. Это позволило уменьшать толщину теплоизолятора, создавая более функциональные постройки и здания.

Именно в строительной отрасли появилась отдельная разновидность вакуумной изоляции – экранно-вакуумная изоляция. Это самостоятельный раздел продукции строительных материалов, который включает в себя матрицы (панели), покрытые пленкой, изготовленной из алюминиевой фольги или металлизированного высокомолекулярного химического соединения. Внутри матрицы наполняются порошковым составом или гелем с газовой фракцией вместо жидкой. Поверхностный слой матрицы позволяет блокировать излучение тепла, а для укрепления конструкция с двух сторон оснащается пластиковыми плоскими досками.

Поскольку металлизированное покрытие напыляется на поверхность изделия, полностью исключается потеря тепла в углах продукта. Запечатывание корпуса происходит в условиях перепада параметров давления и температуры в безвоздушной среде.