Influence of air gap on insulating properties of composite coatings on pipes for hot media transport

• Autorzy: Posmyk Andrzej

Warianty tytułu

PL

Wpływ szczeliny powietrznej na właściwości izolacyjne powłok kompozytowych przeznaczonych na rury do transportu gorących mediów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The shrinking resources of fossil fuels and the growing pollution of the environment have caused people to begin to search for possibilities of reducing energy losses. Vast possibilities in this area lie in industrial transport, called short distance transport, as well as in civil engineering. European Union authorities set limits for the emission of harmful pollutants and energy losses. That is why the laboratories of many research centres conduct research on composite insulating materials taking into account a nanotechnology and air gaps. The paper presents the results of research on steel pipelines used in the transport of hot media, insulated with PUR shaped materials covered with a composite coating with a polymer resin matrix containing an air gap between PUR and the pipe. Such a solution makes it possible to employ the reflective properties of selected materials, which, thanks to reflection of the heat flux, returns it to the source. An air gap with the thickness of 10 mm under the conditions of the conducted research, allows the heat losses of an steel industrial pipeline to be reduced by 7.6%.

PL

Kurczące się zasoby kopalnych surowców energetycznych oraz zwiększające się zanieczyszczenie środowiska sprawiły, że ludzie zaczęli szukać możliwości zmniejszenia strat energetycznych. Bardzo duże możliwości w tym zakresie tkwią w transporcie przemysłowym, nazywanym transportem krótkiego zasięgu, oraz w budownictwie. Organy Unii Europejskiej wprowadzają limity emisji szkodliwych zanieczyszczeń oraz strat energetycznych. Dlatego w laboratoriach wielu ośrodków naukowych są prowadzone badania kompozytowych materiałów izolacyjnych z uwzględnieniem nanotechnologii oraz szczelin powietrznych. W artykule przedstawiono wyniki badań stosowanych w transporcie gorących mediów izolowanych kształtkami PUR rur stalowych ze szczeliną powietrzną między rurą a PUR. Takie rozwiązanie pozwala wykorzystać zdolności refleksyjne wybranych materiałów, które dzięki odbijaniu strumienia ciepła zawracają go do źródła. Szczelina powietrzna o grubości 10 mm w warunkach przeprowadzonych badań pozwala zmniejszyć o 7,6% straty ciepła rurociągu przemysłowego.

Słowa kluczowe

EN

composite coating; thermal insulation; air gap; energy losses; industrial pipelines; short distance transport

PL

powłoka kompozytowa; izolacja cieplna; szczelina powietrzna; straty energii; przemysłowe rurociągi

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 22, nr 1
• Strony: 54--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Posmyk Andrzej

• Silesian University of Technology, Faculty of Transport and Aviation Engineering, ul. Z. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice, Poland

Bibliografia

• [1] Piasecki M., Pilarski M., Badania izolacyjnych wyrobów refleksyjnych oraz ich zastosowanie w przegrodach budowlanych, Izolacje 2016, 10, 1-10.
• [2] Ouédraogo E., Coulibaly O., Kaboré B., Band I., Ouédraogo A., Optimization of the air gap thickness for the insulation of double-walled Walls of a Building, Asian Journal of Science and Technology 2018, 1, 3, 8786-8794.
• [3] Alhefnawi M.A.M., Abdu-Allah Al-Qahtany M., Thermal insulation efficiency of unventilated air-gapped facades in hot climate, Arab. J. Sci. Eng. 2017, 42, 1155-1160.
• [4] Šadauskienė J., Buska A., Burlingis A., Bliūdžius R., Gailius A., The effect of vertical air gaps to thermal transmittance of horizontal thermal insulating layer, Journal of Civil Engineering and Management 2009, 15(3), 309-315.
• [5] Molleti S., van Reenen D., Development of Psi factors for thermal bypass due to insulation gaps in low-slope roofing assemblies, Buildings 2022, 12, 68, 1-16.
• [6] Orlik-Kozdoń B., Interior insulation of masonry walls – selected problems in the design, Engineers 2019, 12, 3894-3916.
• [7] PN-EN 16012+A1:2015-04 Izolacja cieplna budynków. Wyroby izolacji refleksyjnej. Określanie deklarowanych cieplnych właściwości użytkowych.
• [8] Posmyk A., Hodor K., Problems in examining thermal properties of insulating composite materials designed for technical means of transport, Composites Theory and Practice 2019, 18, 4, 7-10.
• [9] Posmyk A., Method of investigating thermal conductivity of insulating composite materials designed for means of transport, Composites Theory and Practice 2018, 18, 3, 145-148.
• [10] EN 12897:2006 Water Supply – Specification for Indirectly Heated Unvented (closed) Storage Water Heaters.
• [11] PN-EN ISO 8497:1999 Izolacja, Określenie właściwości w zakresie przepływu ciepła w stanie ustalonym przez izolacje cieplne przewodów rurowych.
• [12] PN-EN 13941 - Projektowanie i budowa sieci ciepłowniczych z systemu preizolowanych rur zespolonych.
• [13] Al-Zgoul B., The economic thickness of insulation for steam process distribution pipelines, Journal of Energy Technologies and Policy 2016, 6, 2, 18-28.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).