معرفی و آشنایی با انواع عایق لوله

لوله‌ها نقش بسیار مهمی در فرآیندهای صنعتی به ویژه تاسیسات پتروشیمی و نفت دارند. این لوله‌ها بخش اصلی سازه‌های نیروگاهی مانند بویلرها و توربین‌ها هستند که آن‌ها را به یکدیگر متصل می‌کنند. به کمک لوله می‌توان جریان ماده و انرژی را امکان‌پذیر کرد. برای اینکه چنین فرایندهایی به درستی انجام شود مواد موجود در درون لوله‌ها باید در شرایط عملیاتی خود مانند فشار مناسب، دما و ویسکوزیته قرار گیرند. بنابراین علاوه بر نصب صحیح لوله‌ها، بهره‌گیری از عایق لوله نیز از اهمیت زیادی برخوردار است. اگر علاقه‌مندید تا با انواع عایق لوله‌ها آشنا شوید با ما همراه باشید زیرا در این مطلب می‌خواهیم به بررسی انواع عایق لوله و انواع آن‌ها بپردازیم.

عوامل موثر در انتخاب عایق لوله چیست؟

پیش از آن‌که بخواهید عایق لوله مناسب را از میان انواع عایق لوله انتخاب کنید، باید با عوامل موثر در انتخاب عایق لوله آشنا باشید. دو عامل اساسی در انتخاب عایق، قطر لوله و ضخامت جداره عایق است. به عبارت دیگر، هر سطحی که نسبت به محیط خود، داغ‌تر باشد، گرما از دست می‌دهد. این هدر رفتن گرما به عوامل گوناگونی وابسته است، اما دمای سطح و اندازه آن همچنان از مهم‌ترین فاکتورها به شمار می‌آیند. هنگامی که عایقی را بر روی سطحی داغ قرار دهید، دمای سطح خارجی کاهش پیدا می‌کند. این مورد در لوله‌ها و عایق لوله نیز مشاهده می‌شود. هنگامی که دمای سطح، کمتر از محیط باشد نیز شرایط نسبتا مشابهی اتفاق می‌افتد. در هر دو حالت، قسمتی از انرژی هدر می‌رود. این هدر رفت انرژی به طور معمول با استفاده از عایق‌های مناسب جبران می‌شود. در ادامه، دو مورد از عوامل موثر در انتخاب عایق لوله را توضیح خواهیم داد.

قطر لوله

قطر لوله در اندازه‌های بسیار مختلف و بر اساس سیستم SI و یا دیگر سیستم‌ها انتخاب می‌شود. برای نصب کردن عایق لوله باید قطر خارجی لوله را در نظر بگیرید که این موضوع به ویژه در مورد لوله‌های فولادی اهمیت بیشتری دارد. زیرا اندازه قطر خارجی در لوله‌های فولادی تفاوت زیادی با قطر داخلی این لوله‌ها دارد. به طور مثال ممکن است لوله فولادی قطر داخلی ۲۵ میلی‌متری اما قطر خارجی ۳۴ میلی‌متر باشد.

ضخامت جداره عایق

تمامی عایق‌های لوله‌ای که در بازار موجود هستند با ضخامت‌های کاملاً متفاوتی عرضه می‌شوند. به عنوان یک قانون کوچک و سر انگشتی، به هر میزان که ضخامت عایق بیشتر باشد افت حرارتی کمتر و همچنین محافظت از یخ‌زدگی نیز بهتر خواهد بود. حداقل ضخامت جداره عایق لوله در فضای بیرونی باید برابر با ۱۹ میلی‌متر باشد.

انواع عایق لوله

اکنون که با اهمیت عایق لوله در صنایع مختلف آشنا شدیم، حالا قرار است که به بررسی انواع مختلف عایق لوله بپردازیم. از جمله عایق لوله‌هایی که در بازار موجود است می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

عایق فومی

از جمله عایق‌های ارزان قیمت می‌توان به عایق‌های فومی اشاره کرد. این عایق‌ها از فوم پلی اتیلن ساخته می‌شوند و در لوله‌کشی فضای داخلی و لوله‌کشی ساختمان‌ها به کار می‌روند. اندازه این عایق‌ها بسیار متفاوت است و می‌توانید در بازار آن‌ها را تهیه کنید.

عایق Class O

این عایق یک عایق انعطاف‌پذیر است و با جنس‌های الاستومری و نیتریل رابر ساخته می‌شود. این عایق‌ها محافظ بسیار خوبی در برابر گرما هستند و همچنین یک عایق مناسب برای جلوگیری از هدر رفتن انرژی نیز هستند. خوشبختانه نصب این عایق‌ها بسیار ساده است؛ بنابراین می‌توانید در لوله‌کشی‌های مختلف مانند لوله‌کشی ساختمان و لوله‌کشی تهویه مطبوع از آن‌ها استفاده کنید. به طور معمول این عایق‌ها در لوله‌های گرم تا دمای ۱۵۰ درجه سلسیوس کاربرد دارند و می‌توانند مقاومت خوبی از خود نشان دهند. اما برای دمای بالاتر از ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد باید  از عایق‌های دیگری که از جنس EPDM ساخته می‌شوند استفاده کرد. نکته بسیار مهم این است که این نوع از عایق‌ها را نمی‌توان در فضای خارج استفاده کرد، زیرا درصورتی‌که از این عایق‌ها در فضاهای خارجی استفاده کرد باید روی آن‌ها پوشش‌های دیگری نیز قرار داد تا بر اثر تابش اشعه فرابنفش خورشید دچار شکستگی و ترک‌خوردگی نشوند.

عایق فوم رابر EPDM

این نوع از عایق‌ها در دماهای بسیار بالا و برای فضای خارج مناسب هستند. عایق‌های فوم رابر به طور معمول لایه‌های ضد پرتو و ماورا بنفش دارند بنابراین با خیال راحت می‌توانید از آن‌ها در فضاهای خارجی که تحت تأثیر مستقیم نور خورشید هستند استفاده کنید. کاربرد بیشتر این عایق‌ها در آبگرم کن‌های خورشیدی و سایر سیستم‌های گرمایشی خورشیدی است. همان‌طور که قبلاً گفته شد، حداقل ضخامت پیشنهادی برای این نوع عایق‌ها برای استفاده در فضاهای خارجی ۱۹ میلی‌متر است.

عایق فیبر معدنی یا پشم سنگ

عایق فیبر معدنی و پشم سنگ بیشتر در سیستم های تهویه مطبوع و سیستم های گرمایشی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این عایق‌ها می‌توانند تا دمای ۷۰ درجه سانتی‌گراد را تحمل کنند و مقاومت بالایی از خود نشان دهند. برخی از این عایق‌ها به همراه لایه‌های فول چسب‌دار عرضه می‌شوند که نصب آن‌ها را بسیار ساده‌تر می‌کند. از این نوع عایق می‌توان هم در فضای خارجی و هم در فضای داخلی استفاده کرد. البته در صورتی که قصد استفاده از آن‌ها را در فضای خارجی دارید پیشنهاد ما به شما این است که از لایه‌ای محافظ به نام پلی ایزوبوتیلن استفاده کنید.

عایق فنولیک یا فنولی

عایق فنولیک یا فنولی یکی از عایق‌هایی هستند که بیشترین بازه انرژی را دارند و در ضخامت‌های مختلفی عرضه می‌شوند. این عایق‌ها در صنایع مختلفی مانند سیستم‌های گرمایشی، سیستم‌های تهویه، صنعت و صنایع پتروشیمی و دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. عایق‌های فنولی به طور معمول با پوششی از فویل به بازار عرضه می‌شوند. از این عایق‌ها برای پوشش سقف و دیوارها نیز می‌توان استفاده کرد. حداکثر دمایی که این عایق‌ها می‌توانند تحمل کنند بین منفی ۵۰ تا ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد است. مانند عایق‌های معدنی، در صورتی که قصد دارید از این عایق‌ها در فضای بیرونی استفاده کنید باید پوشش PBI را در نظر بگیرید.

عایق الاستومری

عایق الاستومری در ۳ درجه مختلف در بازار وجود دارد. اولین مدل آن می‌تواند از دمای ۱۰۴ درجه سانتی‌گراد تا ۱۸۲ درجه سانتی‌گراد را تحمل کند که بیشتر در سیستم‌های تجاری به کار می‌رود. دومین مدل آن‌ها می‌تواند از دمای ۱۷۶ درجه سانتی‌گراد تا ۱۸۲ درجه سانتی‌گراد را تحمل کند و بیشتر در مکان‌هایی که دمای بسیار زیادی دارند استفاده می‌شود. نوع سوم آن می‌تواند از دمای ۱۲۱ درجه سانتی‌گراد تا ۱۸۲ درجه سانتی‌گراد را تحمل کند و بیشتر در فولاد ضد زنگ به کار می‌رود. هر سه مدل از عایق‌های نام برده شده قابلیت انعطاف‌پذیری دارند و عایق‌های انبساطی سلول بسته به شمار می‌آیند. این نوع از عایق‌ها به طور معمول بدون هیچ گونه ریتاردر بخار نصب می‌شوند. هنگامی از ریتاردرهای رطوبتی استفاده شود که تاسیسات در محیطی با دمای بسیار پایین و رطوبت بالا قرار داشته باشند. هنگام استفاده از این عایق‌ها در فضاهای خارجی برای جلوگیری کردن از تابش پرتو ماورا بنفش بهتر است از پوشش‌های محافظت‌کننده استفاده کنید.

عایق سلولار گلاس

این عایق‌ها از نوعی شیشه استفاده می‌کنند که در اثر فراوری شکل و ساختار بسیار محکمی را به وجود می‌آورند. دمای عملیاتی این عایق‌ها به طور معمول بین ۲۳۲ تا ۴۲۶ درجه سانتی‌گراد است. این عایق‌ها ویژگی‌های منحصربه‌فردی مانند غیر قابل نفوذ، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و غیر قابل اشتعال بودن را دارند.

عایق لوله فیبر معدنی

از عایق لوله فیبر معدنی بیشتر در دماهای بسیار بالا استفاده می‌شود. این عایق‌ها ۵ نوع دارد که در جدول زیر آمده است:

دسته‌بندی عایق‌ها

اکنون که با انواع عایق‌های لوله آشنا شدیم، حالا نوبت آن است که درباره دسته‌بندی آن‌ها نیز صحبت کنیم. عایق‌ها را می‌توان در دسته‌بندی‌های مختلف قرار داد. به طور معمول گزینه‌های مختلفی را می‌توان برای دسته بندی عایق‌ها‌ در نظر گرفت که این گزینه‌ها بر اساس دمای عملیاتی انتخاب می‌شوند. بنابراین عایق لوله را می‌توان به عایق سولار، عایق گرانولی، قایق فیبری، عایق ورقه‌ای و عایق رفلکتیو دسته‌بندی کرد.

عایق سلولار چیست؟

عایق سولار از دانه‌های مجزای سلولزی تشکیل می‌شود. این مواد سلولزی شامل فوم پلاستیکی یا شیشه است. فوم پلاستیکی شامل فوم فنولیک، نیتریل رابر و شیشه است.

عایق گرانولی چیست؟

این عایق شامل خرده‌های کوچکی است که در میان آن فضای خالی و حفره وجود دارد. به این گونه که این عایق‌ها گاهی اوقات به عنوان سلول باز نیز یاد می‌شوند، زیرا گازها توانایی عبور از میان حفره‌ها را دارند. از جمله عایق‌های گرانولی می‌توان به پرلیت قالب‌گیری شده و سیلیکات اشاره کرد.

عایق بازتابنده چیست؟

عایق بازتابنده برای کاهش انتشار پرتوهایی که طول موج بلند دارند به کار گرفته می‌شود. این عایق‌ها باعث کاهش انتقال حرارت تابشی از سطح می‌شوند.

عایق فیبری چیست؟

عایق فیبری از فیبرهایی با قطر بسیار کوچک تشکیل شده‌اند که به صورت طبیعی و مصنوعی موجود هستند. این فیبرها به طور معمول به کمک چسب به یکدیگر چسبانده می‌شوند. فیبرهای طبیعی شامل پشم سرباره، پشم سنگ، شیشه و سیلیکا آلومینا هستند.

عایق ورقه‌ای چیست؟

عایق ورقه‌ای از ورقه‌ها یا ذره‌های بسیار کوچک تشکیل می‌شود و معمولاً به کمک چسب به یکدیگر متصل می‌شوند. از جمله این عایق‌ها می‌توان به معروف‌ترین آن‌ها یعنی میکا و ورمیکولیت اشاره کرد.

انواع عایق لوله بر اساس کاربرد

اما عایق لوله بر اساس کاربرد خود به عایق سرد، عایق گرم، عایق صوتی و عایق‌های حفاظت از اشخاص تقسیم می‌شوند که در ادامه می‌خواهیم بیشتر درباره آن‌ها صحبت کنیم.

عایق گرم

عایق گرم بیشتر بر روی سطوح گرم مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از آن‌ها از انتقال حرارت و جریان انرژی از سیال داخل نور جلوگیری می‌شود؛ در نتیجه اصلی‌ترین هدف عایق گرم حفاظت از گرما است. از جمله عایق‌های گرم می‌توان به پشم شیشه، پشم معدنی و کلسیم سیلیکات اشاره کرد.

عایق سرد

یکی دیگر از انواع عایق‌های لوله، عایق سرد است که بر روی لوله‌کشی‌های سرد قرار داده می‌شود. با انجام این کار از جذب حرارت فضای بیرونی جلوگیری می‌شود. باید گفت هدف اصلی برای استفاده از عایق سرد، حفظ سرما و همچنین جلوگیری از میعان است. از جمله انواع عایق سرد می‌توان به فوم انبساطی، پرلیت فوم، پلی اورتان و فوم انبساطی پلی استایرن اشاره کرد.

عایق حفاظت از اشخاص

عایق حفاظت از اشخاص برای پیشگیری از سوختن کارکنان و افراد مختلف به کار می‌رود. تمامی لوله‌کشی‌هایی که دمای سطح آن‌ها بیشتر از ۶۵ درجه سانتی‌گراد باشد از این نوع عایق استفاده می‌کنند. البته باید توجه داشته باشید که تاسیساتی که دسترسی به آن‌ها توسط کارکنان امکان‌پذیر نیست نیازی به استفاده از این عایق ندارند. گاهی اوقات از توری‌های فلزی برای حفاظت از کارکنان استفاده می‌شود. همچنین پشم‌های معدنی روش دیگری برای عایق‌کاری است. به عنوان یک قانون کلی، اگر سطحی در فاصله ۶۰۰ میلی‌متر از روبرو یعنی به صورت افقی و ۲۱۰۰ میلی‌متری عمودی قرار داشته باشد و شخص به آن دسترسی پیدا کند این ناحیه یا گذرگاه باید عایق‌کاری شود.

عایق صوتی

تمام لوله‌کشی‌هایی که منبع صدا باشند باید برای عایق‌کاری خود از عایق صوتی استفاده کنند. هدف اصلی استفاده از عایق صوتی کاهش لرزش‌ها تا محدوده قابل قبول است. حداقل ضخامتی که برای این نوع عایق لوله باید در نظر گرفته شود برابر با ۷۵ میلی‌متر است. مواد مختلفی که در عایق صوتی استفاده می‌شود شامل عایق لوله، وینیل، پشم سنگ، فایبرگلاس، وینیل و فوم آکوستیک است.

سخن پایانی

در این مقاله به معرفی و آشنایی با انواع عایق پرداختیم و دسته بندی انواع عایق لوله را نیز توضیح دادیم. اما در پایان لازم است تا یک خبر خوب برای علاقه‌مندان به حوزه آموزش‌های فنی و مهندسی بدهیم. خبر خوب ما این است که مجتمع آموزشی فلات قاره با بیش از ۱۵ سال سابقه تجربه در حوزه آموزش‌های مدیریتی، اداری، فنی، مهندسی، ایمنی و… و با دارا بودن مجوزات سازمان آموزش فنی و حرفه‌ای کشور دوره‌های کاملاً کاربردی در زمینه‌های آموزشی مانند دوره آموزش پایپینگ، پروسس، صنایع و کنترل پروژه عمران، ایمنی مواد و متالوژی، سیمان، تعمیر و نگهداری، فناوری اطلاعات، مدیریت و… برگزار می‌کند. این دوره‌ها در مجتمع فلات قاره یا محل شرکت‌ها برگزار می‌شود. همچنین این آموزش‌ها هم به صورت حضوری و هم به صورت آموزش‌های مجازی و آفلاین در دسترس هستند و هدف آن کاهش هزینه‌ها و آسان کردن آموزش است. بنابراین اگر به این زمینه‌های آموزشی علاقه‌مندید این فرصت استثنایی را از دست ندهید.