加热管的绝缘类型

现代加热器及其应用

今天，在供暖系统管道绝缘中最广泛使用的是以下材料。

玻璃棉

第一种是玻璃棉。这种材料由玻璃纤维制成，具有良好的性能特征。可承受高达 400-450°C 的温度，易于使用。

缺点是吸湿性高并且能够将细玻璃尘释放到太空中，这使得玻璃棉只有在额外隔离时才有用。它实际上不在室内使用。

矿物类型

第二种流行的材料是玄武岩或矿棉。这是基于玄武岩矿物纤维的绝缘材料的改进版本。在环保方面，矿棉更适合使用，它可以承受高达1000°C的温度，因此可用于烟囱的隔热。它吸收的水分较少，但其纤维仍需要保护免受外部环境的影响。

玄武岩绝缘材料以各种厚度的卷材或矩形板的形式生产，对于管道绝缘材料，有管状或半管状形式。

此外，大多数基于玄武岩纤维的绝缘材料的一侧或两侧都覆盖有铝箔。在玄武岩层上带有成品钢套管的绝热管也可以买到。

聚氨酯泡沫

应用了基于制成的泡沫聚氨酯的最新加热器。这种材料具有最佳的隔热性能和低成本。它可以被赋予任何形状，这使您可以扩大范围。不同直径和厚度的半圆柱形元件形式的管状变体和形状是常见的。为了沿着元素相互连接，制作了诸如木工钉接头之类的锁。

聚氨酯泡沫不耐高温，在 300°C 时开始熔化，但这并不妨碍它用于供热。现代泡沫聚氨酯中添加了特殊物质，使其能够不支持燃烧。

发泡聚乙烯

聚乙烯泡沫绝缘材料也很受欢迎。它们在性能上与聚氨酯泡沫元件相似，但更具塑性和柔韧性。它们以不同直径和壁厚的软管形式生产。它们用于绝缘小直径（最大 50 毫米）的水管以及下水道。

在安装之前，预先将绝缘材料放在管道上，或者使用分缝，随后将其密封。 Termoizol 公司的产品就是这种加热器的一个例子。

液体类型

最后是液体加热器，它有两种类型 - 发泡和超薄。第一种材料的工作原理类似于广泛用于建筑的安装泡沫，直接应用于管道或管道与特殊套管之间的空腔。

第二种材料是一种现成的液体物质，它像油漆一样以小层的形式应用于安装的管道。这种加热器的优点包括重量轻、体积小、使用方便以及没有冷桥。

相控绝缘技术

由于烟囱有不同的类型和设计，我们将描述如何正确绝缘由砖、石棉水泥和钢制成的烟囱管。

石棉水泥烟囱

石棉水泥管

为了了解如何使烟囱与石棉管绝缘，我们将按照专业建筑商的建议分阶段分析整个过程：

首先，您需要彻底清洁工作场所的灰尘和污垢；
下一步是为绝缘做一个特殊的折叠外壳（由镀锌铁制成）

在确定其参数时，应考虑到管道与铁之间必须至少保留6厘米以进行绝缘；
注意在石棉管上套上一个由几部分组装而成的套管，每个套管的长度不得超过1.5m；
首先，您应该固定外壳的下部并小心地用密封剂填充它。然后，戴上第二部分并重复该过程。这种设计必须沿着石棉管的整个长度延伸。

这种设计必须沿着石棉管的整个长度延伸。

来自家庭主人的保温方案

这就是带外壳的石棉烟囱的样子

通常，许多小屋的主人没有外壳。管道简单地用一卷矿棉包裹并用支架拉在一起。为了使这种绝缘方法真正可靠，应该缠绕几层。

钢烟囱

所以，我们有点想通了石棉管，现在让我们看看如何绝缘金属烟囱管。通常，许多建筑材料制造商生产由不锈钢制成的现成烟囱。设计非常简单，仅由两个不同直径的管道组成。

如何给金属烟囱隔热？为此，取一根直径较小的管子并将其插入直径较大的管子中。然后，管道之间的剩余空间填充有上述任何类型的绝缘材料。如果您对现代材料感兴趣，那么您可以推荐玄武岩烟囱保温材料，它的结构类似于矿棉，但更实用和耐用。

钢烟囱的隔热

原则上，一根铁管比同样的石棉管更容易绝缘，所以这里应该没有任何问题。

砖烟囱

砖烟囱

砖烟囱的绝缘 - 也许是本文中提出的所有观点中最复杂的观点。现在我们将给出几个选项，每个人都会自己选择如何隔热砖烟囱：

抹灰方法。为此，您需要在烟囱上固定钢筋网。然后准备石灰、矿渣和一小部分水泥的溶液。将得到的溶液涂抹在烟囱的整个表面上并使其平整（所有工作都在一层中完成，必须至少为 3 厘米）。

当溶液干燥时，可以再多扔几层，并立即掩盖产生的裂缝。为了使外观更吸引人，将来可以对管道进行粉刷或涂漆。

砖烟囱保温方案

矿棉绝缘。为此，您需要取一卷玄武岩羊毛并将其切成与烟囱区域大小相对应的碎片。然后，用胶带将绝缘层粘在管道上。工作的最后一步是用第二层砖或石棉水泥板铺设绝缘材料（例如 Rocklight）。

用矿棉对烟囱进行保温的过程

祝你好运！

减少热量损失的方法

有几种方法可以在传递热量的同时储存热量。通常，所有这些都结合使用，以最大限度地提高措施的有效性。首先是热辐射表面积的减少。从几何定律可知，管道的最佳形状是圆柱体。它具有相对于横截面最小的外表面积。这就是为什么热管具有圆形横截面的原因，尽管其他形状可能便于安装。

第二种方式是将管道表面与外部环境隔离。使用这种方法，能量不会从受热表面主动传递给空气分子。这种方法的理想绝缘是在管道周围形成一个真空层，该层广泛用于保温瓶和杜瓦瓶。

最后，来自管道的红外辐射在相反方向的反射会有所帮助。该效果是通过使用由金属（通常是铝）箔制成的反射涂层来实现的。

片材和卷材类型

便宜，但不是很容易使用的绝缘材料，这也需要额外的防水。另一个缺点是大量的致敏粉尘，因此不宜在室内使用。玻璃纤维最好留在户外保温，工作时一定要戴手套、呼吸器和护目镜。如今，Isover 和 Ursa 等矿棉品牌已经证明自己很好。它们的特性大致相同：导热系数0.034-0.036 W/m∙°C，工作温度高达+270°C，全浸吸水率达到40%。

2. 发泡聚乙烯（Izolon、Penofol）。

在我们的案例中，NPE 只能被视为其他类型绝缘材料的水汽屏障保护。由泡沫聚乙烯制成的外壳具有完全不同的特性 - 这是我们市场上出现的加热管保温材料的首批代表之一。它们可承受高达 +100 °C 的温度（例如 Energoflex），并且厚度更大。我们将在本评论的下一部分详细描述它们。

外壳和气缸

1.玄武岩羊毛（Rockwool，Paroc）。

隔热满足所有要求，尽管它在防水方面有所损失。为了防止外部潮湿，矿棉圆筒通常带有箔涂层，并且纤维本身经过防水浸渍处理。然而，根据评论，层压聚乙烯泡沫和由塑料或镀锌波纹制成的外壳可以更好地保护这种外壳。玄武岩绝缘的最大壁厚为 80 毫米，允许温度为 +700 - °C，这使得它甚至适用于工业设施。

2. XPS和泡沫。

用于绝缘加热管的硬质泡沫聚合物以不同直径的分体壳形式提供。由于它们对大多数外部因素的高抵抗力，它们被用于保护地下公用设施和一些内部网络。唯一的限制是，在露天，管道的这种绝热仅在存在不透明护套的情况下进行，因为它会被阳光的作用迅速破坏。

在技​​术特性方面，挤塑聚苯乙烯泡沫优于聚苯乙烯泡沫。它的导热系数和价格一样，略高一些，但强度和耐水性比预算的PSB-S要好得多。但是，即使是这种材料也不适合温度高于+120°C的管道（对于泡沫塑料，甚至是+85°C）。 EPPS 气瓶的标准长度为 1-2 m，壁厚至少为 10 mm。 PSB 外壳的厚度不超过 30 毫米，因为这种绝缘非常脆弱。

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组合外壳与 PET 箔或薄镀锌板外壳。聚合物加热器可以抵抗所有外部因素，因此，它们在使用上几乎没有限制。他们的正常温度范围是+140°С。释放形式：1 m 长和至少 4 mm 厚的分体圆柱体。

4. 由聚乙烯泡沫制成的管道隔热材料（Tilit、Energoflex）。

这种加热器的设计非常简单，您可以在几分钟内安装它们。如果加热管已连接，则将由泡沫 PET 制成的弹性圆柱体像长袜一样放置在轮廓上或沿着标记切割。接头用胶水涂抹并用 Energoflex 类型的特殊胶带密封。对于长度为 2 m 的外壳或最大壁厚为 2 cm 的 10 米线圈，主要是选择合适的绝缘尺寸。保护的内径应略大于通讯的外径。

Energoflex 管非常灵活，因此即使在高度弯曲的加热分支上也能使用。此外，它们具有防潮性（即，当出现冷凝水时，它们继续作为加热器工作）并且足够坚固以承受中等机械负载。允许温度不超过+100°C - 这对于大多数加热系统来说已经足够了，但随着加热的增加，聚乙烯将开始熔化，失去其原始体积。

绝缘材料

下面列出了最常用的 DHW 管道绝缘材料，以及它们的主要特性。有关每种绝缘类型的具体信息，请访问我们网站上的文章目录。所有绝缘材料可分为5种主要类型：

1. 蜂窝绝缘材料由小的单个电池组成，这些电池彼此连接或密封以形成蜂窝结构。这种绝缘的基础是玻璃、塑料或橡胶，然后使用各种发泡剂。细胞结构进一步分为 2 种亚型：开放细胞（细胞连接）或封闭（彼此密封）。通常，空气含量超过 80% 的材料是蜂窝绝缘材料。
2. 纤维绝缘材料 - 由各种小直径材料的纤维组成，其中包含大量空气。纤维可以是有机的或无机的，通常由粘合剂结合在一起。典型的无机纤维包括玻璃、石棉、煤渣棉和氧化铝。纤维绝缘材料分为羊毛或纺织品。纺织品由机织和非织造纤维和线组成。纤维和线是天然的或合成的。基本上，这些是复合板或卷，不方便包裹管道，但非常有效的绝缘，并配有反射膜。
3. 片状绝缘材料由小的、不规则的叶状颗粒组成，这些颗粒将周围的空气空间隔开，很容易成型为特定的形状。这些薄片可以用粘合剂背衬粘合在一起或撒上
   成必要的形式或没有紧固件的盖子。蛭石或膨胀云母是一种片状绝缘材料。
4. 粒状绝缘材料由不同直径的小圆形部分组成，其中包含空隙或完全填充。这些材料有时会与开孔绝缘材料混淆，因为最终粘合产品的外观与泡沫绝缘材料相似。硅酸钙和模制珍珠岩绝缘体被认为是粒状绝缘材料。
5. 反射绝缘减少了来自管道的长波长辐射，从而减少了来自表面的辐射热传递。一些反射绝缘系统由几个平行的薄板或交替层组成，以最大限度地减少对流热传递。带有薄铝膜（penofol 箔）的泡沫聚乙烯是反射绝缘的主要且非常引人注目的例子。

总之，考虑一种新的绝缘化合物，它正在迅速发展并增加其在建筑材料领域的销售。隔热涂料或涂料广泛用于管道、通道和罐体。目前，这些涂料还没有经过彻底的测试，判断最终效果还为时过早。可用信息仅来自制造商，没有任何实验室研究或独立专家的意见。

管道用发泡聚苯乙烯隔热材料

聚苯乙烯泡沫塑料壳是用于绝缘下水道管道的流行绝缘体。其成分的百分之二很小，从 1 到 5 毫米，聚苯乙烯颗粒，其余 98% 是空气。用发泡剂处理材料后，颗粒变得轻盈、有弹性、相互吸引并粘在一起。

通过压制，然后进行高温蒸汽处理，材料被赋予所需的形状。

事实上，这是一种简单的泡沫，但采用外壳的形式，专为重复使用而设计。聚苯乙烯泡沫保温材料的导热系数（0.03-0.05）与矿棉的导热系数相差很小。具有半球形状的外壳可以非常有效地完成保温任务。

泡沫壳可以由 2 或 3 个元素组成。在它们的侧面有带有固定装置的锁。外壳是根据管道的直径选择的，穿上它，卡入到位

由于泡沫对机械应力的抵抗力不是很强，制造商为外壳提供铝箔、玻璃纤维和其他材料的外涂层。

不传递热量的薄壁微电池提供了高隔热性能。隔热壳的使用寿命相当大——大约50年。

这种材料有 2 种类型 - 普通和挤塑聚苯乙烯泡沫。后者的特性更高，但成本也不同。

尽管有很多积极的品质，但聚苯乙烯泡沫也有缺点。它不耐受紫外线辐射，因此，在露天场所铺设管道时，需要额外的防晒保护。这种材料致密，但易碎，燃烧时会引起中毒，因为。他们放出的烟是有毒的。

安装工作非常简单，不需要特殊资格。将绝缘段放在下水道上，它们重叠，沿长度相对于彼此移动 200-300 毫米。为了避免冷桥的出现，隔热元件使用四分之一或榫槽系统连接在一起。

连接完成后，两个部分都被强烈压缩。接触点用胶带粘合。有时接头涂有胶水，但随后绝缘材料失去了重复使用的可能性等优势，因为。拆卸时必须将其切割。

外壳上会涂上一层保护涂层，它会随它一起提供，或者如果没有，就简单地用保鲜膜包裹起来。

这些炮弹既用于高架路线，也用于铺设地下高速公路。这种绝缘材料可以放在最小直径为 1.7 厘米，最大直径为 122 厘米的管道上。直径为 200 毫米的圆柱体由 4 个元件组成，大型产品可能有 8 个元件。

带有下水道的沟渠首先用沙子覆盖到大约 0.2 m 的高度，然后用土覆盖。在冬季非常寒冷的地区，膨胀聚苯乙烯外壳形式的隔热材料辅以绝缘电缆，将其放置在外壳下方。

需要多厚的绝缘层？

感兴趣的读者肯定会有一个问题——保温层的厚度应该是多少才能保证水管不被冻结。

回答这个问题并不容易。有一种计算算法，它考虑了初始值的质量，并包含了几个即使视觉感知也很难的公式。该技术在规则规范 SP 41-103-2000 中有所规定。如果有人想找到这份文件并尝试进行独立计算 - 欢迎您。

但是有一个更简单的方法。事实是，专家们已经首当其冲地进行了计算-在同一文档（SP 41-103-2000）中，任何搜索引擎都可以轻松找到该应用程序，其中包含许多具有现成值的表格​​​对于绝缘层的厚度。唯一的问题是物理上不可能在我们的出版物中展示这些表格。它们分别针对每种绝缘类型进行编译，并且 - 也按位置分级 - 土壤、露天或房间。此外，还要考虑管道的类型和泵送液体的温度。

但如果你花 10 ÷ 15 分钟研究这些表格，那么其中肯定会有一个选项尽可能接近读者感兴趣的条件。

似乎这就是全部，但有必要详述一个更重要的细微差别。它仅适用于用矿棉加热供水的情况。说到这种保温材料，在矿棉的一系列缺点中，表现出逐渐结块、收缩的趋势。

这意味着，如果您最初只设置了估计的保温层厚度，那么一段时间后保温层的厚度可能会变得不足以实现管道的完全保温。

当谈到这种保温材料时，在矿棉的一系列缺点中，表明它有逐渐结块和收缩的趋势。这意味着，如果您最初只设置了估计的保温层厚度，那么一段时间后保温层的厚度可能会变得不足以实现管道的完全保温。

因此，在进行保温时，宜预先铺设一定的厚度余量。问题是什么？

这个很容易计算。有一个公式，我认为在这里演示是没有意义的，因为提供给您注意的在线计算器是基于它的。

计算的两个初始值分别是要保温的管道外径和从表格中查到的保温厚度推荐值。

还有一个参数尚不清楚——所谓的“致密因子”。我们从下表中取出，重点关注选择的保温材料和要保温的管道直径。

矿棉保温、保温管径	压实系数 Kc。
矿棉垫	1.2
隔热垫“TEHMAT”	1,35 ÷ 1,2
由超细玄武岩纤维制成的垫子和片材（取决于管道的条件直径，mm）：
→ 斗	3
— 相同，平均密度为 50-60 kg/m³	1,5
→ DN ≥ 800，平均密度为 23 kg/m³	2
— 相同，平均密度为 50-60 kg/m³	1,5
合成粘合剂上由玻璃短纤维制成的垫子，品牌：
→ M-45、35、25	1.6
→ M-15	2.6
由玻璃刮刀纤维“URSA”制成的垫子，品牌：
→ M-11：
— 适用于 DN 最大 40 mm 的管道	4,0
— 适用于 DN 50 毫米及以上的管道	3,6
→ M-15、M-17	2.6
→ M-25：
— 适用于 DN 最大 100 mm 的管道	1,8
— 适用于 DN 100 至 250 mm 的管道	1,6
— 适用于 DN 大于 250 mm 的管道	1,5
合成粘合剂品牌的矿棉板：
→ 35, 50	1.5
→ 75	1.2
→ 100	1.1
→ 125	1.05
玻璃纤维板牌号：
→ P-30	1.1
→ P-15、P-17 和 P-20	1.2

现在，有了所有初始值，您就可以使用计算器了。

考虑到材料的收缩，用矿棉计算管道绝缘层厚度的计算器

一个有趣的功能。计算时，有时会发现最终结果小于绝缘的表格厚度。在这些情况下，无需更改任何内容 - 根据规则代码表找到的值被视为真实。

保温材料的种类

矿棉

矿棉特别适用于大直径管道的绝缘。

由于其高效率，由矿棉组成的隔热材料非常受欢迎。它们的优点如下：

• 足够的耐热性（高达 650 摄氏度），而材料在加热时不会失去其原有的机械和隔热特性；
• 对溶剂、碱、酸、油溶液的化学耐受性；
• 轻微吸水 - 由于用特殊的浸渍化合物处理;
• 矿棉被认为是一种无毒的建筑材料。

基于矿棉的供暖管道保温材料是公共、工业和住宅建筑中供暖和热水管道保温的理想选择。它通常用于安装在持续加热的管道上，例如炉烟囱上。

有几种类型的矿棉隔热材料：

• 石棉 - 由玄武岩制成（您已经在上面阅读过）；
• 玻璃棉（玻璃纤维）——原料是碎玻璃或石英砂制成的短纤维。玻璃隔热材料不像石头那样耐热，因此可以使用的区域要窄一些。

玻璃棉

管道用毡玻璃棉

玻璃矿物绝缘材料以 1550-2000 毫米长的卷制成，厚度为 3-4 微米。玻璃棉密度低，可用于加热温度不高于180℃的管道。

绝缘适用于地面通信的绝热。在它的积极特性中：

1. 抗振动；
2. 对生物和化学影响的抵抗力；
3. 使用寿命长。

聚氨酯泡沫

聚氨酯泡沫绝缘

聚氨酯泡沫隔热材料是由肋和壁组成的刚性结构。使用“管中管”方法在生产条件下浇注绝缘材料。这种绝缘体的另一个名称是隔热壳。它非常耐用，可以很好地保持管道内的热量。尤其值得注意的是聚氨酯泡沫保温材料：

• 气味中性，无毒；
• 耐腐烂；
• 对人体安全；
• 非常耐用，可防止与外部机械负载相关的管道故障；
• 具有良好的介电性能；
• 耐碱、酸、增塑剂、溶剂的化学腐蚀；
• 可承受各种天气条件，因此可用于街道上的供暖管道绝缘。

但是聚合物绝缘有一个明显的缺点——价格高。

发泡聚乙烯

PE泡沫保温筒

环保、对人体无害、耐潮湿和温度骤变，聚乙烯泡沫作为隔热材料的需求量很大。它以一定直径的管子的形式制成，并配有切口。可用于供暖管道的保温，也可用于冷热水供应。

在与各种建筑材料（石灰、混凝土等）相互作用时，它保留了其特性。

其他加热器

还提供其他几种类型的加热器：

1. 聚苯乙烯泡沫塑料。

绝缘以两个连接半部的形式制成。连接使用榫槽方法进行，可防止在隔热层中形成所谓的“冷桥”。

1. 聚苯乙烯泡沫塑料。

吸湿性和导热性低，使用寿命长（50年以上），良好的隔音和耐热性以及耐燃性，使聚苯乙烯成为工业建筑中不可缺少的绝缘材料。

发泡聚苯乙烯、聚苯乙烯、penioizol、泡沫玻璃——加热管的最佳加热器

1. 苯唑醇。

它的性质与聚苯乙烯相似，不同之处仅在于它是以液体形式生产的。应用于管道时，不留“缝隙”，保证干燥后系统的密封性。

1. 泡沫玻璃。

它是一种绝对安全的绝缘材料，因为它由蜂窝结构的玻璃组成。绝缘不收缩，坚固耐用，不易燃，耐化学环境和蒸汽，容易忍受啮齿动物的入侵。

用泡沫玻璃保温加热管即使对于初学者来说也不难，同时您可以确定它的使用寿命长。

聚丙烯管

这些产品不久前才出现在市场上，但已经成为最受欢迎的材料之一。它们被购买用于工程通信的建设 - 供暖，供水，供气，污水处理。聚丙烯管道用于灌溉和浇水系统，其中载体非常活跃和侵略性。

优点

如果我们将聚丙烯视为管道材料，那么它既有优点也有缺点。它有足够的密度，但根据这个指标，PP不如其他塑料。聚合物在 90° 的温度下“感觉”良好。

它耐磨损，重量轻，吸水率低，化学中性。聚丙烯的特点是增加了对水锤的抵抗力，这不是金属或金属塑料管的特征。出色的隔音效果是产品的另一个优点。

缺点

PP的缺点包括柔韧性差，仅在最佳条件下才抗开裂。后一种性质不稳定：材料的强度在低温下大大降低。其耐用性取决于操作条件：系统压力和冷却液温度。

某些试剂在某些情况下能够破坏聚丙烯，因此在工作液中添加了特殊的稳定剂。对于聚丙烯管道的安装，需要一种特殊的工具——烙铁，也称为焊机。独立焊接（焊接）需要师傅的技能。