اصول عایق کاری دستگاه ها و تجهیزات صنعتی

یکی از نکات مهم در صنعت عایق کاری تجهیزات و دستگاه های صنعتی می باشد. این دستگاه ها به منظور کاهش مصرف انرژی، کنترل دمای فرایند، جلوگیری از آسیب دیدن افراد به دلیل تماس با سطح داغ و … عایق کاری حرارتی می شوند. طراحی سیستم عایق کاری بطور کلی شامل مراحل زیر می باشد:
1- پیش بینی نقاط و شرایط بحرانی و عملکرد مورد نیاز عایق
2- پیش بینی و محاسبه خواص عایق و اتصالات مورد نیاز سیستم
3- انتخاب عایق و اتصالات که بتواند نیاز سیستم را برطرف کند
4- محاسبه ضخامت عایق مورد نیاز
5- طراحی فیزیکی عایق و اتصالات سیستم

در پیش بینی عملکرد عایق حرارتی و نقاط بحرانی سیستم و انتخاب عایق مناسب باید به موارد زیر توجه کرد:
– حفظ انرژی سیستم، چه گرما و چه سرما در سیستم حفظ گردد
– کنترل درجه حرارت مطابق با شرایط فرایند
– پیشگیری از کندانس شدن بخارات بر سطح سیستم عایق کاری
– کاهش درجه حرارت سطح بیرونی سیستم عایق کاری تا حدی که باعث سوختی کارکنان نشود و ایمنی محیط کار حفظ گردد
– ضد حریق کردن سیستم و محافظت در برابر آتش سوزی

معمولا عایق بکار رفته می تواند بیش از یک عملکرد داشته باشد و انتخاب دقیق عایق می تواند عملکردهای مختلفی را در سیستم اجرا کند. مانند عایق حرارتی پشم سنگ که همزمان عایق صوتی و ضد حریق نیز می باشد و می تواند باعث کاهش سروصدای دستگاه ها شود و همچنین در برابر حریق از آن ها محافظت کند.

نکته مهم دیگر که در طراحی سیستم عایق کاری باید در نظر گرفت، محل عایق کاری می باشد. محیط باز است و یا بسته، شرایط جوی، رطوبت هوا، دمای هوا، شرایط عملیاتی و … باید در نظر گرفته شوند.

گام دوم در عایق کاری در نظر گرفتن خواص مورد نیاز عایق کاری است. خواص عمده عایق های حرارتی که مورد استفاده طراحان سیستم عایق کاری به شرح زیر است:
– حدود درجه حرارت عملکردی عایق
– مقاومت در برابر شوک های حرارتی
– گسترش حرارتی Diffusivity
– هدایت حرارتی Conductance
– و گرمای ویژه (گرمای ویژه تعیین کننده مقدار گرمای جذب شده و یا دفع شده برای افزایش و یا کاهش یک درجه ای دمای می باشد.)
در انتخاب عایق حرارتی باید عایقی انتخاب گردد که دمای عملکرد آن گسترده تر از دمای عملیاتی سیستم باشد.
مقاومت در برابر شوک های حرارتی زمانی مهم است که سیکل های دمای در سیستم وجود داشته باشد.
شکل مهم عایق حرارتی در انتخاب اقتصادی عایق حرارتی مهم می باشد. شکل های متداول عایق های حرارتی به شرح زیر می باشد:
– تخته ای سخت، نیمه سخت و قابل انعطاف
– عایق پتویی و یا نمدی
– پاششی و یا تزریقی
– پر کردنی از نوع ذرات ریز و یا الیاف
– انعکاسی
– عایق لوله ای که مناسب عایق کاری لوله ها می باشد.
بر حسب شرایط فیزیکی محل نصب باید بهترین شکل عایق انتخاب گردد. برای مثال در مکان هایی که مقاومت عایق مطرح است نوع سخت بکار می رود درحالی که مکان هایی که انعطاف پذیری مهم است از نوع انعطاف پذیر استفاده می شود.