Жылу оқшаулағыш материалдар жылу желілерінде қолданылатын құрылғылар мен құбыр желісі арқылы тұтынушыға берілетін жылу шығындарын азайтып, жылу тасымалдағыштың бастапқы температурасын ұстап тұрумен қатар, құбырлар мен жабдықтардың сыртқы беттерін ортаның әсерінен қорғауға пайдаланылады.
Сондықтан жылу желілері арқылы тасымалданатын жылу шығындарын азайту, отынды тиімді үнемдеудің ең басты мәселесі болып саналады. Құбыр желісі бойымен тасымалданатын жылудың температурасын сақтап қалу үшін құбыр сыртын сапалы, әрі тиімді жылу оқшаулағыш материалдарымен қаптау қажет. Ол кететін шығынның, әрі қаржының 5-8% үнемдеуге әкеледі.
Көбінесе жылу оқшаулағыш материалдар және құрылымдар температура ауытқуы мен ылғалдылықты сипаттайтын қоршаған ортамен тікелей байланыста болады, ал жер асты төсеулерінде - құбырдың бетіне жерасты сулары пәрменді әсер етеді.
Өндірісте жылу оқшаулағыш құрылымдар арнайы материалдардан дайындалғандықтан, олардың жылу өткізгіштік шамасы аз болады. Сондықтан жылу өткізгіштікке тәуелді материалдарды үш топқа бөледі:
1) құрылымдағы материалдың орташа температурасы 250С кезіндегі шамасы 0,06Вт/(м׺С) және 125ºС кезіндегі шамасы 0,08 Вт/ (м׺С) – ден аспайтын төменгі жылу өткізгіштігі;
2) 250С кезіндегі шамасы 0,06...0,115 Вт/(м׺С) және 1250С кезіндегі шамасы 0,08...0,14 Вт/(м׺С) болатын орташа жылу өткізгіштігі;
3) 250С кезіндегі шамасы 0,115...0,175 Вт/(м׺С) және 125ºС кезіндегі шамасы 0,14...0,21Вт/(м׺С) болатын жоғарғы жылу өткізгіштігі [2].
Жылу оқшаулағыш құрылымдардың негізгі қабаты үшін пайданылатын төсемелердің барлығының 250С кезіндегі шамасының орташа тығыздығы 400 кг/м3, орташа жылу өткізгіштігі 0,07Вт/(м׺С) қолданылады. Ал арнасыз жүйелерге пайдаланылатын төсемелердің орташа тығыздығы 600кг/м3, жылу өткізгіштігі 0,13Вт/(м׺С) болатын материалдар қолданылады [3].
Жылу оқшаулағыш материалдарының басқа да маңызды қасиеттерінің бірі олардың 2000С температураға дейін өзінің физикалық қасиеттері мен құрылымын жоғалтпайды және белгілі тұрақтылыққа ие болады. Сондай-ақ құбырлар және жабдықтар бетінің тотықтануына алып келетін зиянды заттардың (қышқылдар, сілтілер, агрессивті газдар, күкіртті қоспалар және т.б) пайда болунан ыдырамауы тиіс.
Осы себептен жылу оқшаулағыштарды жасау барысында, өзінің құрамында күкірт қоспалары бар материалдарды қолданбайды.
Келесі маңызды қасиеттерінің бірі, суды сіңіруіннен итеруіштігі. Жылу оқшаулауғыштың тез ылғалдануы салдарынан оның жылу өткізгіштік коэффициенті тез арады жоғарлайды. Сонымен қатар, оттегі мен көмірқышқыл газының суда еруі, құбырлар мен жабдықтардың сыртқы бетінің тотықтануына ықпал етеді.
Көбінесе жылу оқшаулағыш құрылымдарын жобалау және дайындау кезінде жылу оқшаулағыш материалдың ауа өткізгіштігін де ескеру қажет.
Жылу оқшаулағыш материалдар биологиялық түзілулерге жеткілікті деңгейде берікті болып, қолдану барысында құрылымы мен қасиеттерінің өзгеруінен шірімеуі қажет. Жылу оқшаулағыш құрылымдарды дайындау өндірісі, жылу оқшаулағыш материалдардың негізгі сипаттамаларының бірі болып саналады. Құбыр желілерін жылу оқшаулағышпен жабу, мүмкіндігінше механикаландырылған әдіспен жүзеге асырылуы тиіс. Себебі ауадағы немесе өндіріс бөлмелеріндегі жербеті қаптамасы кезінде жылу желілеріндегі ауаның қарқынды қозғалысы салдарынан, көрші орналасқан жылу құбырынан берілетін жылу ағындары айқын әсер етеді.
Жылу оқшаулағыш материалдарының жылу техникалық қасиеттері, олардың тығыздығы артқан сайын нашарлайды, сондықтан минералды-мақталы бұйымдарды шамадан тыс нығыздауға болмайды. Жылу оқшаулауды бекіту бөлшектері ретінде төзімді материалдар (белдеме, тор, сым, тұтастырғыштар) немесе тотықтануға қарсы тұратын төсеніштер қолдануы қажет.
Жылу оқшаулағыш материалдар мен құрылымдар төмен бағаға ие болу керек және қолдану барысында үнемді ақталуы керек. Ең соныңда негізгі сипаты ретінде де қолданылатын оқшаулағыш материалдардың бағасы арзан, әрі өндіріс орнына тиімді, әрі берік болуы қажет.
Осы аталған мәліметтерің бәрі тұтынушыға берілетін жылу мөлшерін қажетті деңгейде жеткізіп, температура параметрлерін төмендетпеуі қажет.
Тапсырмалар мен бақылау сұрақтары
1. Жылу оқшаулағыш материалдар дегеніміз не?
2. Жылу шығындарын азайту үшін не істеу керек?
3. Құбырлар мен жабдықтардың сыртқы бетін қоршаған орта әсерінен қорғау амалдары.
4. Жылутасымалдағыштың бастапқы температурасын қалай ұстап тұруға болады?
5. Жылу оқщаулағыш құрылымдардың негізгі қасиеті.
6. Жылу өткізгіштікке тәуелді материалдардың неше топқа бөлуге болады.
7. Жылу оқшаулағыш материалдың ауа өткізгіштігін қай кезде ескеру қажет?
8. Неліктен жылу оқшаулағышты дайындау үшін құрамында күкірт қоспалары бар материалдарды пайдаланады?
9. Жылу оқшаулағыш материалдардың жылу техникалық қасиеттеріне тығыздық параметрлерінің әсері.
10. Жылу оқшаулауды бекіту бөлшектері ретінде қандай материалдар алынады?
11. Жылу оқшаулағыш құрылымдардың негізгі қабаты үшін төсемелердің барлық түріне қолданылатын материалдардың физика-техникалық сипаттамалары.
12. Орташа жылу өткізгіштікке тәуелді материалдардың сипаттамаларын айтыңыз.
13. Арнасыз жүйелер үшін пайдаланылатын төсемелердің параметрлерін атаңыз.
14. Құбырлар мен жабдықтардың сыртқы бетінің тотығуына ықпал ететін негізгі факторлар?