Разработка и исследование термостойких покрытий…
5
Считая, что пористость
теплоизоляции из базальтовых
волокон, как и для ТЗМК-10, можно получить равной 0,92…0,93,
найдем среднее значение коэффициента теплопроводности материала
покрытия:
ТИП
ср
ср
ср
возд
б.в
1
0,0408 Вт/м K.
(2)
Подставив
ср
ТИП
из (2) в (1), определим толщину теплоизоляции
для трубы НКТ:
h
ТИП
= 25 мм. При пористости 93 % и плотности ба-
зальтовых волокон
б.в
ρ
= 2750 кг/м
3
разработанный теплоизоляцион-
ный материал имеет плотность
ρ
ТИМ
= 195 кг/м
3
и прочность на сжа-
тие при 10%-ной деформации, равную 0,42 МПа.
Погонную массу теплоизоляции трубы НКТ из базальтовых во-
локон и защитной оболочки из намотанного стеклопластика опреде-
лим по формулам
ТИП
ТИП НКТ ТИМ
2
2
4
М d d
;
СП
СП ТИП СП
2
2
4
М D d
,
(3)
где
d
ТИП
= 110 мм — наружный диаметр теплоизоляции;
d
НКТ
= 60 мм—
диаметр трубы НКТ;
D
СП
= 114 мм — диаметр стеклопластиковой обо-
лочки;
D
СП
= 2,05 кг/м
3
— плотность стеклопластика. Подставив число-
вые значения в формулы (3), получим:
M
ТИП
= 1,44 кг/м, масса стекло-
пластиковой оболочки с герметизирующим слоем
M
СП
= 1,47 кг/м, что в
сумме с погонной массой стальной НКТ диаметром 60 мм, равной
6,8 кг/м, составит 9,7 кг/м. Это, соответственно, в 2,02 и 3,33 раза мень-
ше погонной массы труб НКТ с вакуумной теплоизоляцией (см. рис. 2).
На рис. 4,
а
показана схема формообразования методом жидкост-
ной фильтрации из коротких базальтовых волокон теплоизоляционных
цилиндрических колец небольшой высоты; на рис. 4,
б
— образец та-
ких колец.
Рис. 4.
Схема фильтрационного осаждения волокон из пульпы (
а
) и цилиндри-
ческий образец ТИП на основе базальтового волокна
и глинозема (
б
):
1
— камера;
2
— фильтровальная перегородка;
3
— слой осадка ТИМ;
4
— пульпа;
5
—
оправка;
6
— корпус (труба);
7
— вакуумметр;
8
— запорный вентиль
пор
тип
V
V