地面輻射采暖具有節(jié)能環(huán)保和舒適安全的優(yōu)點(diǎn),符合政府大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展理念,因此,地暖在中國(guó)獲得了超高速發(fā)展.據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國(guó)東北、華北和西北地區(qū),地暖在新建建筑中所占采暖方式的比例已經(jīng)超過(guò)50%,不少北方城市的地暖已經(jīng)占到采暖方式的90%以上.而長(zhǎng)江流域依經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、技術(shù)和信息發(fā)達(dá)程度不同,地暖所占比例也達(dá)到了10~30%.在目前的地暖應(yīng)用中,以通低溫?zé)崴乃嘏剂溯^大比例。
水地暖系統(tǒng)在使用幾個(gè)采暖季后,地暖管道的內(nèi)壁有可能會(huì)形成生物粘泥、泥沙和水垢附著,結(jié)垢速度因各地區(qū)水質(zhì)不同而有所不同.結(jié)垢嚴(yán)重者可致熱水循環(huán)不暢,影響供暖效果.有人計(jì)算過(guò),地暖管內(nèi)壁污垢厚度每增加1mm,供暖的室內(nèi)溫度下降6℃.為解決此問(wèn)題,地暖應(yīng)用較廣泛的北方城市出現(xiàn)了專業(yè)的地暖清洗公司對(duì)用戶家的地暖管道進(jìn)行清洗.清洗管道按平方收費(fèi),常用的有物理清洗法和化學(xué)清洗法兩種.下面是一種典型的物理法彈射清洗過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)照片:
地暖管內(nèi)壁污垢的沉積速度除了與采暖供水的水質(zhì)、流速及地暖回路的設(shè)置方式有關(guān)外,與地暖管內(nèi)壁的表面粗糙度也密切相關(guān).表面粗糙度是指管材表面具有的微小峰谷不平度,即波峰與波谷之間高度差.表面粗糙度越小,則表面越光滑,污垢越難附著.因其兩波峰或兩波谷之間的距離(波距)很小,用肉眼很難區(qū)別,國(guó)標(biāo)GB/T1031-2009《產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范表面結(jié)構(gòu)輪廓法表面粗糙度參數(shù)及其數(shù)值》中規(guī)定了采用中線制(輪廓法)評(píng)定表面粗糙度的測(cè)量方法和儀器.本文的表面粗糙度數(shù)據(jù)即按此標(biāo)準(zhǔn)而測(cè)量所得.
國(guó)內(nèi)目前使用的地暖管品種分為PE-RT,PEX-a和PEX-b管,收集了市面上各主流品牌的地暖管材,按國(guó)標(biāo)GB/T1031-2009對(duì)各地暖管內(nèi)壁表面粗糙度測(cè)試數(shù)據(jù).
從表1數(shù)據(jù)看出,三種地暖管中,PEX-b管的內(nèi)壁表面粗糙度在0.301~0.770μm之間;PE-Xa管的內(nèi)壁表面粗糙度在0.191~0.368μm之間;而地暖行業(yè)用量zui大的PE-RT地暖管,各品牌管材內(nèi)壁表面粗糙度的實(shí)測(cè)值在0.061~0.768μm之間.各品牌PE-RT地暖管內(nèi)壁表面粗糙度差異較大,說(shuō)明不同原料性能和生產(chǎn)工藝對(duì)PE-RT管材內(nèi)壁表面粗糙度的影響較大.本文對(duì)不同PE-RT原料和成型工藝對(duì)地暖管內(nèi)壁的表面粗糙度作了初步的研究,通過(guò)工藝和材料的優(yōu)化,獲得了一種低表面粗糙度的“日豐PE-RT精品管”.
1實(shí)驗(yàn)部分
1.1試驗(yàn)原料 選取目前國(guó)內(nèi)PE-RT管材市場(chǎng)常用的四個(gè)牌號(hào)原材料:
SP980,PE-RT,LG化學(xué)
DX800,PE-RT,SK公司
2388,PE-RT,陶氏化學(xué)
XRT70,PE-RT,道達(dá)爾
1.2試驗(yàn)儀器和設(shè)備 塑料熔融指數(shù)測(cè)試儀,KJ-3092,科建儀器公司
φ75單螺桿擠出機(jī),長(zhǎng)徑比32,杭州雙林機(jī)械設(shè)備有限公司
表面粗糙度測(cè)試儀,TR200,上海峰志儀器有限公司
1.3樣品制備 樣品制作流程:混料→單螺桿擠出→真空定徑→冷卻→干燥→檢測(cè);
制作相同生產(chǎn)工藝不同原材料的測(cè)試樣管時(shí),螺桿轉(zhuǎn)速和工藝溫度設(shè)置恒定,每一種原材料持續(xù)生產(chǎn)1h后取樣。