عایق های الاستومری آکوستیک

  

عایق های الاستومری (Elastomeric Insulation)

عایق های الاستومری از جمله مواد سلولی انعطاف پذیر سلول بسته بوده و بر پایه پلی وینیل کلراید (PVC) نیتریل بوتادین رابر (NBR – Nitrile Butadiene Rubber) و یا اتیلین پروپیلن دیان مونومر رابر () ساخته می شوند.

لاستیک NBR که با  N- Buna و Perbunan  نیز شناخته می شود، یک لاستیک سینتیک متشکل از پلیمر آکریلونیتریل (ACN) و بوتادین است. نام های تجاری آن عبارتند از نیپل (Nipol)، کرایناک (Krynac) و یوروپرن (Europrene).

لاستیک EPDM لاستیکی سینتیک و الاستومری بوده و کاربردهای وسیعی دارد. لاستیک های    EPDM معمولاً مقاومت حرارتی بسیار خوبی فراهم می آورند. مواد عایق سلول بسته مقاومت بسیار عالی در مقابل عبور بخار آب از خود نشان می دهند به طوری که پس از نصب، به هیچ گونه حائل بخار – آب دیگری نیاز نیست. خاصیت مقاومت زیاد در مقابل بخار، به همراه خاصیت تابش بالای لاستیک اجازه می دهد که مواد سلول بسته انعطاف پذیر با ضخامت نسبتاً کمی از چگالش سطحی جلوگیری کنند. در نتیجه، از این گونه مواد به مقدار متنابهی در سیستم های سرمایش، لوله کشی ها و  مطبوع استفاده می شوند. البته از اینگونه مواد می توان در خطوط آب گرم و گرمایش نیز استفاده نمود.

عایق های الاستومری، گرچه نسبت به پشم سنگ و یا پشم شیشه گران ترند، ولی به دلیل بی نیاز بودن از پوشش مضاعف (Jacketing) برای کاربردهای دمای پایین بسیار مقرون به صرفه می باشندو پایداری بسیار بالایی دارند. سریع ترین راه برای عایق کردن سیستم های لوله کشی آماده و ساخته شده، استفاده از عایق های الاستومری است. این گونه عایق ها، ضریب انتقال حرارت بسیار پایینی داشته و انعطاف پذیر می باشند و برای محیط های که فضای کاری کمی داشته باشند، بسیار مناسب هستند.

مقایسه ای بین NBR  و EPDM   

همواره اختلاف بین مشخصات EPDM و NBR مورد بحث متخصصین بوده است ولی حقیقت این است که بسیاری از مشخصات NBR  و  EPDMکاملاً شبیه هم هستند و اختلافات بسیار ناچیزی با هم دارند. در کل می توان گفت که ممکن است کاربری EPDM در بعضی موارد بسیار خاص، اندکی از NBR بهتر باشد ولی باید توجه کرد که تولید EPDM بسیار مشکل است و بزرگ ترین عایق سازان نیز EPDM با خلوص 100 % نمی سازند چرا که اصلا مقرون به صرفه نیست.

کاربردهای مواد عایق سلول بسته انعطاف پذیر

- کاربری بسیار مناسب عایق های سلولی انعطاف پذیر، در سیستم های تهویه مطبوع، گرمایش و سرمایش، کانال های آب و هوا و خنک سازها مشهود است.

- مواد لاستومری برای کاربردهایی که در آنها چرخه های حرارتی از گرم به سرد و بلعکس به طور مرتب وجود دارد، بسیار مناسب اند.

- در صورت داشتن ضخامت مناسب، می توان از از این عایق ها در فرآیندهای فوق سرد (Cryogenic) نیز استفاده کرد هر چند احتمال خرد شدن عایق وجود دارد.

مزایای عایق های الاستومری

- مقاوم در مقابل آلودگی، گرد و خاک، رطوبت و بخار آب و در نتیجه مقاوم در مقابل آلودگی های بیولوژیکی

- پایداری زیاد

- مقاوم در مقابل اوزون و ماوراء بنفش

- مقاوم در مقابل خوردگی

- ضریب انتقال حرارت بسیار پایین

- نصب آسان به همراه خود بست، بسیار منساب برای محیط هایی که جای کاری زیادی ندارند

- بدون فیبر و بدون تولید ریزگرد و غبار

- انعطاف پذیر

- غیر سمی

- جکتینگ ها و پوشش های خارجی متنوعی برای آنها وجود دارد (گر چه در بسیاری از کاربردهای آنها نیازی به جکتنگ نیست)

- قابلیت چسبندگی و پذیرش رنگ بالا

- مقاوم در مقابل فشار و ضربه

معایب عایق های الاستومری:

- قیمت بالاتر نسبت به پشم سنگ و پشم شیشه

- مواد عایق سلول بسته الاستومری از جمله مواد ترموست (Thermoset) هستند بدین معنی که در مقابل افزایش دما و یا مجاورت طولانی با گرمای زیاد، به تدریج دچار شکست و واپاشی می شوند. چنانچه دما افزایش یابد، مواد الاستومری به تدریج الاستیسیته (انعطاف پذیری) خود را از دست می دهند و بدون هیچ گونه تغییر ابعادی قابل توجهی، ترد می شوند (و در اثر ضربه ممکن است بشکنند). اما در صورتی که دما دوباره پایین آمده و در محدوده مجاز کاری باشد، مواد الاستومری خاصیت الاستیسیته خود را بازیافته و باز انعطاف پذیر می شوند.

 

 

 

 

مقدمه ایی بر عایق ها

اهمیت صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه های سنگین انرژی بر کسی پوشیده نیست. به طور متوسط بیش از 50 % درآمد هر جامعه ای صرف تولید و یا خرید انرژی در آن جامعه شده و به طور متوسط  40 % کل انرژی مصرفی، صرف سیستم های گرمایش و حرارتی می شود. عایق کاری و فرهنگ آن، در کشورهای توسعه یافته یک اصل در طراحی و یک الزام در ساخت و ساز محسوب می شود، در حالی که اهمیت این اصل در کشور ایران جدی گرفته نشده است. لیکن در سال های اخیر، با توجه به هزینه های روزافزون انرژی در ایران و جهان به خصوص پس از برداشته شدن یارانه های انرژی، این مهم در بخش صنعتی و ساختمانی رشد چشمگیری داشته و فرهنگ عایق کاری حرارتی در کنار عایق های صوتی و ضد آتش، آینده ای امیدوار کننده در این زمینه را نوید می دهد.

 

 

 

 

عایق های حرارتی

عایق حرارتی عبارتند از موادی که از نرخ انتقال حرارت بین سیستم های فیزیکی مختلف می کاهند و به عبارت ساده تر از اتلاف انرژی گرمایی یک سیستم تا حد امکان جلوگیری می کنند.

همواره گرما از سیستم هایی که دمای بالاتری دارند به سیستم های با دمای کمتر، جریان می یابد و این پدیده اجتناب ناپذیر است. اما می توان نرخ این جریان را به شدت کاهش داد و این هدف اصلی عایق های حرارتی است. عایق های حرارتی مختلف برای جلوگیری از مکانیزم های انتقال حرارت وجود دارند.

عایق کاری حرارتی، اتلاف انرژی حرارتی را در بناها، سازه ها و ساختمان ها و همچنین صنایع و تجهیزات به حداقل رسانده و پیرو آن، منجر به صرفه جویی در هزینه های انرژی می شود. معمولاً مدت

 زمان بازگشت سرمایه گذاری در عایق کاری، کمتر از یک سال است.

همچنین، از طریق بهینه سازی مصرف انرژی و صرفه جویی در هزینه های انرژی از طریق عایق کاری، ظرفیت سیستم گرمایش و سرمایش مورد نیاز را نیز می توان کاهش داد و به این ترتیب از حجم سرمایه گذاری در سیستم های تهویه و گرمایش نیز کاسته می شود.

از دیگر مزایای عایق کاری می توان به کنترل دمایی بهتر، جلوگیری از یخ زدگی و شکست تجهیزات و بسته به نوع عایق، ایجاد مقاومت در مقابل صوت و آتش سوزی، اشاره کرد.

معمول است که در عایق کاری ساختمان ها و بناها، ضریب مقاومت گرمایی (R-value) عایق ها اهمیت دارد و بهینه بودن عایق با این پارامتر سنجیده می شود در حالی که در عایق کاری تجهیزاتی چون اجاق ها، کوره ها، فرم ها و یا راکتورها، ضریب انتقال حرارت (k) و همچنین گرمای ویژه (C) پارامترهای مورد سنجش عایق ها محسوب می شوند هر چند که ضریب انتقال حرارت (k معکوس) ضریب مقاومت حرارتی (R) می باشد.

عایق های حرارتی را می توان براساس شکل محصول نهایی، جنس ماده اولیه تشکیل دهنده عایق، ساختار مولکولی عایق و محدوده دمای کارکردی دسته بندی نمود.

مزایای عایق کاری

1- صرفه جویی در مصرف انرژی

2- کنترل دمای سطح برای حفاظت و ایمنی

3- کنترل دمای فرآیند و پروسه

4- جلوگیری از میعان و یا تبرید بر روی سطوح سرد

5- کاهش خطرات و آسیب به تجهیزات و مقابله با آتش سوزی، خوردگی و ضربه

6- کاهش نویز

7- کاهش مصرف منابع طبیعی

مقدمه ای بر انتقال حرارت

انرژی حرارتی: یک سیستم ترمودینامیکی می تواند انرژی های متنوعی را در خود داشته باشد. انرژی حرارتی بخشی از انرژی داخلی کل یک سیستم ترمودینامیکی است که با دمای سیستم خود را نشان می دهد. وقتی انرژی حرارتی، به هر روش با مکانیزم ممکن، منتقل می شود اصطلاحاً به آن انتقال حرارت می گویند. انتقال حرارت عبارت است از تبادل انرژی حرارتی درون یک سیستم و یا میان سیستم های فیزیکی مختلف که با هم اختلاف دما دارند.

حرارت از طریق سه مکانیزم مختلف انتقال می یابد: هدایت

(( Conduction – همرفت (Convection) – تابش (Radiation))

هر سه مکانیزم انتقال حرارت ممکن است همزمان در یک سیستم اتفاق بیافتند. لازم به ذکر است که روش چهارمی نیز برای انتقال حرارت وجود دارد که عبارت است از انتقال جرم. مثلاً اگر یک جسم گرم از جایی به جای دیگری منتقل شود، طبیعتاً انرژی حرارتی آن نیز به همراهش منتقل می شود. این مکانیزم انتقال حرارت در مباحث عایق و عایق کاری، کاربردی نداشته و به آن نیز پرداخته نمی شود. همچنین در مکانیزم های تبدیل انرژی نیز ممکن است انرژی حرارتی به دست آید ولی در علوم ترمودینامیک، به طور جداگانه بررسی شده و در انتقال حرارت دنبال نمی شود.

علت انتقال حرارت درون یک سیستم یا بین سیستم های مختلف، اختلاف دما و یا به عبارتی اختلاف در سطح انرژی حرارتی است. همواره حرارت از سطح انرژی بالاتر (دمای بالاتر) به سطح انرژی پایین تر (دمای پایین تر) جریان می یابد تا به تعادل حرارتی برسند (قانون دوم ترمودینامیک).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تاریخچه تولید عایق های الاستومری در صنایع ISIDEM ترکیه

در سال 1998 کارخانه ایزیدم در نزدیکی استانبول ترکیه بنیان گذاری شد در سال 2001 با تولید اتصالات راکت شروع به کار کرد و در سال 2010 خط تولید کانال های هوا را راه اندازی کرد.

در سال 2013 صنایع ایزیزم با تجدید ساختار و سازماندهی مجدد کارخانه به  Eskisheir  نقل مکان کرد و در سال 2014 رسماً به نام ISIDEM INSULATION  نام گذاری شد.

در همین سال مدیران شرکت به همکاری گروه MEM di Sordelli srl ایتالیا اقدام به راه اندازی پیشرفته ترین خط تولید عایق الاستومری در سطح ترکیه نمودند و اولین سری محصولات آن با نام تجاری Coolflex در سال 2015 راهی بازارهای اروپایی شد و دیری نگذشت که در سال 2016 با تکمیل خطوط تولید توسط شریک ایتالیایی این شرکت برای اولین بار اقدام به راه اندازی خطوط تولید HF و HT (نوع EPDM) در سطح ترکیه نمود و امروز تنها تولید کننده این کلاس از محصولات الاستومری در کشور ترکیه و صادر کننده به 50 کشور جهان می باشد.

گروه MEM di Sordelli srl ایتالیا از سال 1980 میلادی تا کنون موفق به راه اندازی 11 عدد از بزرگترین کارخانه های تولید الاستومری در دنیا گرویده است که راه اندازی کارخانه ایزیدم را می توان آخرین شاهکار تکنولوژی ایتالیایی در تولید عایق های الاستومری دانست.

رزومه کاری ایزیدم

در سال 1395 ایزیدم فعالیت رسمی خود در ایران را با مشارکت گروه  RAT آغاز کرد  ودر سال 1396 در اصفهان، با همکاری گروه  ASK Tahvieh  دفتر شرکت ایزیدم راه اندازی شد و در کمتر از یکسال بیش از 25 پروژه شاخص ملی در محدوده جغرافیایی استان اصفهان و صدها پروژه تجاری – صنعتی و مسکونی دیگر نیز با موفقیت از خدمات ایزیدم و گروه ASK Tahvieh بهره بردند.

که شاید بتوان از مهمترین آنها پروژه خطوط آبرسانی شرکت ملی فولاد مبارکه ایران / گروه مپنا / گروه خودروسازی سایپا / صنایع دفاعی وزارت دفاع / پتروشیمی جم / دانشگاه علوم پزشکی ایران را نام برد.

امروزه ایزیدم در حال صادرات گسترده منطقه ای و جهانی به بیش از 50 کشور جهان در 5 قاره می باشد. که روسیه و ایتالیا و اتحادیه اروپا و آمریکای لاتین را می توان بزرگین بازار صادراتی ISIDEM  می باشد.

 

انواع عایق های الاستومری

ISIDEM Coolflex

1- Rolls ISIDEM Coolflex

2-  Tubes ISIDEM Coolflex

 

 

Rolls:

- Rolls   Coolflex                                عایق رولی ساده

-  SA  ISIDEM Coolflex                    عایق رولی ساده پشت چسب دار

-  SA – AF ISIDEM Coolflex           عایق رولی مسلح شده با آلومینیوم پشت چسب دار

- SA – AC ISIDEM Coolflex             عایق رولی مسلح شده با آلومنیوم تقویت شده با PVC پشت چسب دار

- AF ISIDEM Coolflex                         عایق رولی مسلح شده با آلومنیوم

- AC ISIDEM Coolflex                        عایق رولی مسلح شده با آلومنیوم تقویت شده با PVC

 

مشخصات فنی Rolls ISIDEM Coolflex

- Tubes ISIDEM Coolflex                     عایق لوله ای ساده

-AF  Tube ISIDEM Coolflex                    عایق لوله ای مسلح شده با روکش آلومنیومی

-AC  Tube ISIDEM Coolflex                  عایق لوله ای مسلح شده با روکش آلومنیومی تقویت شده با PVC

   مشخصات فنی

انواع عایق های رولی و لوله ای

- HF ISIDEM Coolflex

این نوع عایق های الاستومری در دنیا در کلاس عایق های هالوژن فری (HALOGEN FREE) طبقه بندی می شوند که ترکیبات مواد سازنده آنها از هیچ گونه کلرین و برمین و مشتقات آن استفاده نشده است.

این عایق به گونه طراحی شده که بالاترین ضریب ایمنی در برابر آتش سوزی و انتشار گازهای سمی را داراست به گونه ایی که می تواند همزمان مقاومت حرارتی و ساختار سلولی خود را حفظ کند. این کارخانه تنها شرکتی است که در سطح ترکیه در سال 2016 موفق به تولید این کلاس جهانی از محصولات FEF شد.

مشخصات فنی

انواع عایق های HF

HF ISIDEM Coolflex

HF Tubes ISIDEM Coolflex

 

کاربری های خاص این نوع عایق

راه آهن – کشتی سازی – ساختمان های عمومی – فرودگاه و هواپیماسازی – صنایع نفت و گاز – ساختمان های خدماتی

-HT  ISIDEM Coolflex

این نوع عایق های الاستومری در دنیا در کلاس عایق ها EPDM با محدوده کارکرد دمایی بالا  قرار می گیرند که می تواند تا 150 را به صورت پیوسته تحمل نماید که متاسفانه به علت قیمت بالای محصول تولیدی در مصارف خاص تنها از آن استفاده می شد.

شرکت ایزیدم تنها تولید کننده ی این کلاس از عایق ها در کشور ترکیه می باشد.

مشخصات فنی

HT Tubes ISIDEM Coolflex

HT Rolls ISIDEM Coolflex

 

اکسسوری

برای استفاده از عایق های الاستوری از لوازم جانبی خاص آن باید استفاده کرد.

1- PVC Cooltape

از این نوع درزگر به صورت محدود برای مصارف خاص و اتصال عایق های لوله ای به رولی استفاده می کردند.

که با توجه به قدرت چسبندگی پایین و عمر کوتاه آن و ضعیف بودن در برابر عوامل جوی و محیطی استفاده از آن توصیه نمی گردد.

2- Rubber Cooltape

این نوع درزگیرهای الاستوری که به صورت استاندارد و گسترده در سیستم عایق کاری لوله – کانال و مخازن استفاده می گردد دارای خاصیت ذخیره کردن انرژی و جلوگیری از پرت انرژی از محل شکاف و قدرت بالای چسبندگی و مقاوم در برابر عوامل محیطی و جوی می باشد و طولی عمری برابر با خود عایق را دارا می باشد.

 

3- Coolfix

این نوع از چسب در کلاس چسب های صنعتی و مقاوم در برابر حرارت بالا به مدت طولانی می باشد که فرمولاسیون آن اختیار کشور آلمان بوده که به سفارش ایزیدم ترکیه ساخته و در اختیار مصرف کننده قرار می گیرد.

از مهمترین مشخصات آن ضد حریق بودن و مصرف شدن بسیار کم آن نسبت به سایر چسب ها می باشد.