Способ теплоизоляции криогенных изделий

(19) , (11) 2 55 47 С ЕНИЯ, 1ссс сс Пс. с с 7 К АВТОРСКО ЕЛЬСТс 5,го исно до мпера- данном 00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗО(71) Физико-технический институт низких температур АН УССР(54) (57) СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ КРИОГЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий термообработку экранно-вакуумной теплопленок адками осферции на целью оляции озможт монделии, изоляы пре изоляции на основе полимерных с металлическим покрытием и прокл путем их нагрева и охлаждения в атм ных условиях и монтаж теплоизоля изделии, отличающийся тем, что, с повышения эффективности теплоиз и расширения ее функциональных в ностей, предварительно осуществляю таж теплоизоляции на криогенном и после чего осуществляют нагрев тепло ции вместе с изделием до температур вышающей температуру пластическо течения полимера, преимуществен 120 - 140 С, с выдержкой при этом те туре до фиксации теплоизоляции в положении на изделии.1262183 Составитель Г. ОльшанскаяТехред И. Верес Корректор О. ЛуговаяТираж 459 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпЬ делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор А. Ворович Заказ 5402/31 Изобретение относится к криогеннойтехнике, а именно к средствам теплозащитыкриогенных изделий, например хладопроводов, криогенных сосудов и др, Область применения ограничивается композициями экранно-вакуумной теплоизоляции (ЭВТИ),содержащими экраны или прокладки из полимерных пленок.Целью способа является повышение эффективности теплоизоляции и расширениеее функциональных возможностей за счет 10снижения контактного теплообмена в пакетах изоляции и сохранения отражательныхсвойств экранов (снижения лучистого тепло.обмена).Предлагаемый способ реализуют следующим образом,На криогенное изделие (сосуд или хладопровод) монтируют - наносят экранновакуумную теплоизоляцию (ЭВТИ) на основе полимерных пленок с металлическим покрытием (слои ЭВТИ из мятых металлизированных пленок, разделенных стеклобумагой, базальтобумагой и т. д., или из гладкихметаллизированных пленок, разделенныхмятыми пленками без напыления металла).Оптимальная плотность укладки слоев ЭВТИна сосудах составляет 15 - 20 экранов/см, 25на хладопроводах и трубопроводах малогодиаметра со спиральной навивкой слоев -8 - 10 экранов/см. После монтажа теплоизоляцию вместе с изделием нагревают кратковременно и интенсивно в атмосферныхусловиях до температуры, превышающейтемпературу пластического истечения полимера, преимущественно до 120 - 140 С (в зависимости от используемого полимера),выдерживая при этой температуре 0,5 - 1,5 чдо фиксации теплоизоляции в данном положении на изделии, после чего превращаютнагрев, охлаждая при атмосферных (комнатных) условиях,Под влиянием нагрева в указанном режиме пленка ПЭТ подвергается пластическому течению по контактным площадкам 40мятой прокладки, где она подвергнута контактному давлению. Благодаря пластическому течению пленка дополнительно принимаетформу изделия (сосуда или хладопровода).После охлаждения слоев ЭВТИ при комнатной температуре они фиксируются в новых 45положениях.Таким образом, ослабляется взаимноеконтактирование экранов. Такой эффект нагрева до пластического состояния экрановобусловлен наличием на них слоя оптического покрытия из металлов типа алюминия, которое при температурах 120 в 1 С (температура размягчения полиэтилентерефталатной пленки) предотвращает спекание экранов, так как применяемые металлические покрытия при этих температурах находятся далеко от своей температуры размягчения. Выбор такого диапазона температур обусловлен тем, что при температурах ниже 120 С не достигается пластическое состояние пленки ПЭТ, а, начиная с температуры 150 С, наступает ее термическое разложение, а также происходит повышение степени черноты экранов. Длительность выдержки в течение 0,5 ч и более обусловлена происходящими процессами размягчения и фиксации пленки по слоям и на изделии, и устанавливается экспериментально.Необходимо отметить, что для изделий с пакетами изоляции значительной тол 1 цины (свыше 10 м), в которых существенным является теплоперенос по газу, предлагаемый способ следует сочетать с вакуумированием ЭВТИ. С этой целью способ необходимо реализовать перед вакуумированием пакета, что приведет к снижению контактного теплообмена через ЭВТИ. Затем осуществляют нагрев до 100 С (для газоотделения) с вакуумированием совместно с изделием для уменьшения теплообмена через остаточные газы. Положительный эффект способа достигается за счет того, что совместный нагрев смонтированной на изделии теплоизоляции с мятыми (для уменьшения контактной поверхности) прокладками сохраняет напыленное металлическое покрытие пленки экранов, т. е. сохраняются отражательные свойства экранов (снижен лучистый теплообмен) . Далее, благодаря пластическому истечению полимера при заданных температурном и временном режимах, пленка приобретает форму изделия, а в слоях ЭВТИ снимается внутреннее (монтажное) давление. После охлаждения слоев ЭВТИ фиксируются в своих новых положениях контактные площадки и дополнительно - слои относительно один другого и относительно защищаемого изделия. Особенно большой эффект от рассматриваемой термообработки достигается в сосудах небольших размеров и сложной кон.фигурации. Положительным признаком предлагаемого способа является и отсутствие дополнительного сложного оборудования для рифления экранов,