洪水和暴風(fēng)雨歷來都是安裝人員、設(shè)計(jì)人員和絕熱系統(tǒng)工程師的心頭刺。一些人在假設(shè)憎水性可以阻止水侵入的情況下,選擇通過簡(jiǎn)單地指定一種憎水絕熱材料來對(duì)付這些極端的天氣狀況。然而,這種方法有時(shí)太過簡(jiǎn)單以致于無法適當(dāng)?shù)貞?yīng)對(duì)水侵入的可能性,因?yàn)樵魉^熱材料不是萬能的。
在600°F以上的溫度下,有機(jī)硅基憎水處理的絕熱材料在硅氧化和燃燒時(shí)失去了憎水的能力。在300°F下可能仍具備憎水性的一款絕熱材料,長(zhǎng)時(shí)間暴露于600°F或更高的溫度后,可能會(huì)變成海綿狀。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),大多數(shù)憎水工業(yè)絕熱材料實(shí)際上變成了親水性(吸收性)和憎水性的混合物。通常情況下,絕熱材料會(huì)在憎水性已被燒掉的緊鄰管道處變得親水,而在憎水劑仍然完好的絕熱材料外部保持憎水性。
我們不是依靠憎水絕熱材料作為完全之策,而是選擇一種更好的高溫應(yīng)用方法,以水最終進(jìn)入系統(tǒng)為假設(shè)來設(shè)計(jì)絕熱系統(tǒng)。采用這種方法,設(shè)計(jì)人員可以通過創(chuàng)建一種方法,使水一旦被絕熱材料吸收后迅速離開系統(tǒng),搶先解決水侵入問題:即,在護(hù)套中設(shè)置防水孔并增加額外的絕熱層以改善絕熱系統(tǒng)的熱值。
雖然依靠管道的熱量本是設(shè)計(jì)“干燥計(jì)劃”的一個(gè)方面,但設(shè)計(jì)人員還應(yīng)考慮在護(hù)套中指定排水孔。原因在于,即使絕大多數(shù)工業(yè)絕熱材料是“蒸汽開放的”,也就是說它們?cè)试S水蒸氣通過它們,但護(hù)套不是。這意味著任何由于管道的熱量而被排出絕熱材料的水蒸氣將被護(hù)套夾在系統(tǒng)中。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員還可以在設(shè)置排水孔之外,通過增加一層額外的絕熱層來增加系統(tǒng)的熱值,從而防止水侵入。如果絕熱層變濕或飽和,這就建立了一個(gè)系統(tǒng)來優(yōu)化干燥過程,因?yàn)樗黾恿讼到y(tǒng)的熱值,保持了熱量并加速了干燥過程。
為了探索額外的絕熱層將對(duì)干燥時(shí)間產(chǎn)生怎樣的影響,我們對(duì)飽和的Thermo-12?Gold進(jìn)行了測(cè)試。在該測(cè)試中,將3英尺×1.5英寸的Thermo-12 Gold硅酸鈣絕熱管殼用水飽和并且安裝在室溫管道上。然后將這層硅酸鈣用10mm 厚的InsulThin?HT產(chǎn)品包覆,整個(gè)絕熱系統(tǒng)采用SE鋁護(hù)套,護(hù)套中部具有間隔36”的3/4”排水孔。絕熱材料和護(hù)套的末端被密封以防止水分逸出。然后將管道加熱至600°F,并記錄管道、絕熱層和護(hù)套的溫度。
除了雙層絕熱配置外,此次試驗(yàn)還對(duì)兩種不同配置情況進(jìn)行了測(cè)試:一個(gè)沒有外部InsulThin HT層,但帶有護(hù)套排水孔,另一個(gè)沒有InsulThin HT層或護(hù)套排水孔。測(cè)試結(jié)果如下:
100小時(shí)后,即使絕熱材料不干,試驗(yàn)也停止。
如預(yù)期的那樣,排水孔減少了干燥的時(shí)間。此外,除了排水孔之外,向系統(tǒng)中添加InsulThin HT可以將干燥時(shí)間縮短75%以上,從100小時(shí)降至24小時(shí)。
很明顯,使用薄而憎水的絕熱毯可以進(jìn)一步防止水侵入,但是這項(xiàng)研究表明,它也可以在水進(jìn)入系統(tǒng)后有所幫助。通過額外的絕熱層為絕熱系統(tǒng)增加額外的熱值,保持熱量并加速干燥過程。最終,這可以使干燥時(shí)間產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的差異——有助于防止水侵入后的CUI(絕熱層下腐蝕)。