Трубы пропилен: Трубы полипропиленовые для водоснабжения и отопления

LyondellBasell Industries Holdings B.V. (Нидерланды), Exxon Mobil Corporation (США), SABIC (Саудовская Аравия), DuPont (США), INEOS (Швейцария), Formosa Plastics Corporation (Тайвань), China Petrochemical Corporation (Китай) и LG Chem (Южная Корея) , Eastman Chemical Company (США), BASF SE (Германия), Reliance Industries Limited (Индия), Westlake Chemical Corporation (США).

Сантехника и трубы | Здоровый образ жизни EWG: Домашнее руководство

Грязные подробности

В 1986 году поправки к федеральному закону о безопасной питьевой воде предписывали использование «бессвинцовых» труб и сантехнических материалов, хотя термин «бессвинцовый» был неправильным, поскольку закон позволял продуктам содержать до 8 процентов свинца.В 2011 году в закон снова были внесены поправки, согласно которым без содержания свинца определяется содержание свинца не более 0,25 процента, но новый стандарт вступил в силу только в 2014 году. Следовательно, чем старше трубы в вашем доме, тем больше вероятность, что они содержат потенциально опасные уровни свинца. Более того, пластиковые трубы, заменяющие металлические трубы, могут содержать другие опасные химические вещества.

Свинец

Питьевая вода в старых домах подвержена риску загрязнения свинцом из-за старых систем водопровода. Трубы в домах, построенных до 1930 года, чаще всего содержат свинец, а дома, построенные до 1980 года, скорее всего, имеют свинцовый припой, соединяющий медные трубы.Смесители из латуни или соединительные материалы для медных или полипропиленовых труб, не содержащие свинца, с содержанием свинца менее 0,20%. Смесители и приспособления, не содержащие свинца, и фитинги, содержащие менее 0,25 процента свинца, также могут содержать и выщелачивать свинец, даже если они помечены как « без свинца.» Чем больше эти трубы, припой и краны подвергаются коррозии из-за кислотности, тем больше свинцом загрязняется водопроводная вода.

Вода, загрязненная свинцом — даже в небольших количествах — может быть вредной, особенно для детей и беременных женщин.

Единственный способ узнать наверняка, загрязнена ли ваша питьевая вода свинцом, — это пройти ее тестирование в сертифицированной государством коммерческой лаборатории.Свяжитесь с местным водоканалом или местным отделом здравоохранения и попросите у них список рекомендуемых лабораторий. Некоторые сообщества предлагают бесплатные наборы для тестирования на свинец.

Трубы ПВХ

Канцерогенный винилхлорид может вымываться из труб, изготовленных из поливинилхлорида или ПВХ, особенно из труб, изготовленных до 1977 года. Совет по экологическому строительству США заявляет, что, учитывая жизненный цикл ПВХ, от производства до утилизации, этот материал явно представляет большую опасность для здоровья. чем другие типы труб.

Другие пластиковые трубы

Тип полиэтиленовой пластмассы под названием PEX стал популярным выбором для изготовления труб. Трубопровод PEX гибкий, прочный и устойчивый к коррозии. Но поскольку он в некоторой степени проницаем, пестициды, бензин или другие загрязнители почвы могут мигрировать по трубе в питьевую воду. Исследования также показали, что трубопровод PEX может выщелачивать МТБЭ, токсичный побочный продукт нефти, в питьевую воду. Исследование, проведенное Комиссией по строительным стандартам Калифорнии в 2009 году, показало, что выщелачивание МТБЭ из труб PEX быстро снижается со временем, но некоторое выщелачивание все же может происходить.-

Аммиачные и пропиленовые тепловые трубы с терморегулирующими клапанами — испытание на тепло / вакуум и замерзание / оттаивание

Кара Л. Уокер ¹ , Джон Р. Хартенстайн ² , Калин Тарау ³ , Джон Полак ⁴ и Уильям Г. Андерсон ⁵
Advanced Cooling Technologies, Inc., Ланкастер, Пенсильвания, 17601

43-я Международная конференция по экологическим системам (ICES 2013), Вейл, Колорадо, 14-18 июля 2013 г.

Часто желательно частично или полностью отключить контурную тепловую трубку (LHP), например, для поддержания температуры электроники, подключенной к LHP на спутнике во время затмения. Стандартный способ управления LHP — это подача электроэнергии для нагрева компенсационной камеры, уменьшения перепада давления в системе и уменьшения потока LHP. Количество электроэнергии для отключения LHP во время затмения на орбите обычно разумно из-за непродолжительности пребывания в холодной среде.С другой стороны, для LHP на лунных и марсианских посадочных модулях и вездеходах потребность в электроэнергии может быть чрезмерной, поскольку лунная ночь длится 14 дней. Например, миссия якорного узла для Международной лунной сети (ILN) имеет блок теплой электроники (WEB) и батарею, которые должны поддерживаться в довольно узком температурном диапазоне с использованием связи с переменной теплопроводностью. В течение лунного дня тепло должно передаваться от WEB к радиатору с максимальной эффективностью.В ночное время теплоотдача от WEB должна быть минимизирована, чтобы электроника и батареи оставались теплыми с минимальным энергопотреблением, особенно с очень низким (100 K) радиатором. Мини-LHP имеет наивысший уровень технологической готовности, но для отключения в течение 14-дневной лунной ночи требуется электроэнергия, что приводит к значительному снижению массы батареи: 1 ватт электроэнергии соответствует 5 кг массы батареи. Аммиачные и пропиленовые LHP с терморегулирующими клапанами (TCV) были разработаны для обеспечения пассивной переменной теплопроводности без электроэнергии.TCV направляет пар в конденсатор или в обход конденсатора и направляет пар обратно в компенсационную камеру, в зависимости от температурных условий окружающей среды. Термовакуумные испытания обоих LHP с терморегулирующими клапанами продемонстрировали способность TCV пассивно поддерживать теплый испаритель в течение примерно 24 часов работы при потребляемой мощности 0 Вт и температуре стока -60 ° C. Для лунных приложений температура понижения в течение лунной ночи может достигать -223 ° C. Аммиак может замерзнуть, что может вызвать структурное повреждение, поскольку аммиак плавится и расширяется.Было проведено испытание на замораживание / оттаивание вертикального конденсатора на аммиачной LHP с TCV, которое показало незначительное изменение размеров конденсатора после 9 циклов замораживания / оттаивания.

I. ВВЕДЕНИЕ

потребуется переменная тепловая связь, способная отводить тепло в течение дня и пассивно отключаться в ночное время без потребности в электроэнергии. В течение долгого лунного дня система терморегулирования должна отводить тепло от электроники и батарей, чтобы предотвратить перегрев.Системы терморегулирования предназначены для отвода тепла в самых жарких условиях эксплуатации. Если используется система с фиксированной проводимостью, большее количество отработанного тепла будет отклоняться в самых холодных условиях эксплуатации, когда необходимо сохранять энергию для поддержания температуры батарей и электроники. Следовательно, требуется переменная тепловая связь, чтобы ограничить количество тепла, которое отводится от электроники и излучается в космос в течение долгой лунной ночи.

могут обеспечивать необходимую переменную теплопроводность, необходимую для поддержания температуры WEB / батареи.В течение лунного дня LHP будет передавать тепловую нагрузку на радиатор для отвода тепла. В течение четырнадцатидневной лунной ночи температура стока упадет, что потенциально снизит температуру LHP и WEB / батареи. Без какого-либо контроля LHP продолжит работать в течение лунной ночи, охлаждая электронику и батареи до температур, выходящих за пределы их рабочего диапазона. В космическом корабле небольшой нагреватель прикреплен к компенсационной камере (CC) LHP, чтобы предотвратить снижение температуры электроники и батареи LHP ниже минимально допустимого.Нагреватель изменяет термодинамический баланс между переохлажденной жидкостью, возвращающейся из конденсатора, и тепловой энергией, передаваемой между испарителем и CC, что называется утечкой тепла. Нагреватель искусственно снижает переохлаждение, обеспечиваемое конденсатором, а LHP компенсирует это за счет повышения рабочей температуры. Такое поведение поддерживает температуру испарителя LHP. Наказанием за этот тип управления является дополнительная мощность, необходимая для работы нагревателя, которая оценивается примерно в 1 Вт для LHP от 50 до 100 Вт.Хотя это может показаться незначительным количеством энергии, по оценкам, 1 Вт мощности для эффективного отключения LHP в течение 14-дневной лунной ночи дает дополнительные 5 кг массы для батарей и солнечных панелей. Это очень большой штраф массы для некоторых систем космических аппаратов, и его следует избегать, если это вообще возможно.

II. СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Лунное окружение представляет ряд проблем при проектировании и эксплуатации радиаторных панелей. Радиатор отвода тепла может иметь температуру 330K в дневное время и может опускаться до 50K ночью или в темных кратерах (Swanson and Butler, 2006).Посадка Аполлона была приурочена к лунному утру, поэтому окружающая среда была относительно благоприятной. Напротив, будущие миссии должны будут работать во всем температурном диапазоне. Типичные температуры поверхности Луны показаны на Рисунке 1. Инструменты и оборудование, такие как батареи, необходимо поддерживать в пределах от -20ºC до 40ºC во время больших суточных колебаний температуры (Birur and Tsuyuki, 2009). Кроме того, в зависимости от миссии, тепловая система должна будет работать как на поверхности Луны после развертывания, так и во время перехода от Земли к Луне.

Рис. 1. Типичные температуры поверхности Луны (Swanson and Butler, 2006).

A. Петлевые тепловые трубки

LHP — это автономные и пассивные устройства с высокой теплопроводностью. На рисунке 2 показана схема LHP. Обратите внимание, что рисунок не в масштабе; паровые и жидкостные трубопроводы можно сделать намного длиннее. На рисунке 3 более подробно показан испаритель LHP. Тепло поступает в испаритель и испаряет рабочую жидкость на внешней поверхности фитиля. Пар собирается системой канавок и каналов.Пар стекает по паропроводу к конденсатору, где он конденсируется, поскольку тепло отводится охлаждающей пластиной (или в данном случае радиатором). Большая часть конденсатора заполнена двухфазной смесью. Небольшая секция в конце конденсатора обеспечивает небольшое переохлаждение.

Сердцем LHP является испаритель и узел CC, которые содержат первичный и вторичный фитили. CC (также известный как резервуар) в конце испарителя предназначен для работы при более низкой температуре, чем испаритель.Поскольку температура ниже, давление насыщенной жидкости в КС также ниже. Более низкое давление позволяет конденсату течь из конденсатора по линии возврата жидкости в ЦК. Затем жидкость поступает в центральный байонет, где питает первичный фитиль. Вторичный фитиль в испарителе и CC позволяет жидкости в CC подавать жидкость в дополнение к жидкости, возвращаемой через линию возврата жидкости.

Жидкость в CC и внутренней части первичного фитиля должна быть возвращена на внешнюю поверхность первичного фитиля, чтобы замкнуть цикл.Капиллярные силы внутри первичного фитиля выполняют это пассивно, вытягивая жидкость обратно на внешнюю поверхность.

LHP сделаны самовсасывающими благодаря тщательному контролю объемов CC и других компонентов, поэтому жидкость всегда доступна для первичного фитиля. CC и заправка жидкости устанавливаются таким образом, чтобы всегда было некоторое количество жидкости в CC, даже если все другие компоненты в LHP полностью заполнены жидкостью. Таким образом, LHP по своей природе самовсасывающий. Launay, Sartre и Bonjour (2007) представили обзор параметров, влияющих на дизайн LHP.

B. Предыдущие исследования в области торговли и исследования

1. Петлевые тепловые трубки для поверхностей планет

Все LHP, использовавшиеся до настоящего времени в космосе, работали в условиях невесомости. Лаборатория реактивного движения NASA разработала и протестировала мини-LHP для программы Mars Rover (Pauken, Birur, and Novak, 2002). Эта система была аналогична по размеру и мощности якорному узлу. В конструкции JPL mini-LHP использовались один испаритель и один конденсатор; однако были рассмотрены и другие конструкции. В системе использовался аммиачно-алюминиевый испаритель с первичным фитилем из спеченного никеля диаметром полдюйма и длиной 6 дюймов.Транспортные линии и конденсатор изготовлены из нержавеющей стали. Общий вес составлял примерно 0,3 кг. Мини-LHP имел пусковой подогреватель на испарителе. Для запуска LHP требовалось примерно 5 Вт в течение нескольких минут. Выключающий нагреватель, который непрерывно потреблял приблизительно 1 Вт, использовался для выключения LHP на ночь.

Рис. 2. Схема петлевой тепловой трубы (не в масштабе). Например, линии возврата пара и жидкости могут быть намного длиннее.

Рис. 3. Испаритель с контурной тепловой трубкой.

Показано тепловых испытаний JPL:

• Надежный пуск и останов
• Устойчивый перенос тепла
• Переходная реакция на изменяющуюся мощность испарителя и изменяющуюся температуру стока конденсатора

Включены механические испытания:

• Испытательное давление
• Посадочные грузы на Марс
• Случайная вибрация
• Гибкость линий транспортировки пара и жидкостей
• Утечка аммиака

В конструкции JPL использовался аммиак и позволял аммиаку замерзнуть в течение смоделированной марсианской ночи.Толстые трубопроводы для пара и жидкости из нержавеющей стали использовались, чтобы выдержать давление расширяющегося жидкого аммиака при его оттаивании (радиатор оттаивал раньше транспортных магистралей). Квалификационные испытания показали, что система LHP может выдерживать замораживание / оттаивание аммиака в конденсаторе. Система успешно прошла 100 циклов замораживания / оттаивания. Хотя JPL mini-LHP еще не летал, он прошел все испытания, которые должны были быть проведены перед испытанием в космосе.

2. Переменные термические ссылки

Был оценен ряд технологий для регулируемого теплового звена или «теплового выключателя», включая механические тепловые выключатели, контуры с насосом, тепловые трубы с регулируемой проводимостью (VCHP) и LHP.Эта работа обсуждается в Anderson, Walker, Hartenstine, and Farmer (2010). Тепловой выключатель был отключен из-за плохой теплопроводности, менее одной десятой, чем у VCHP или LHP, в то время как система с насосным контуром была отключена из-за движущихся частей, большей массы и более высоких требований к мощности. И VCHP, и LHP имеют одинаковую теплопроводность во включенном и выключенном состоянии, оба летали в космосе, и оба имеют одинаковую массу. Однако эти усилия были сосредоточены на разработке LHP с использованием терморегулирующего клапана для установления переменной связи.Автономный LHP не требует разработки технологий и обычно используется для управления температурным режимом помещений: основное внимание уделяется добавлению терморегулирующего клапана (TCV).

Гончаров и др. (2001, 2005) были первыми, кто использовал LHP с клапаном регулировки давления (PRV) для точного контроля температуры (± 0,5 ° C). Пар из испарителя поступает в пассивный двухходовой клапан с регулируемым давлением; см. рис. 4. Клапан содержит герметичный сильфон, окруженный аргоном. По мере увеличения давления и последующей температуры пара на клапане в конденсатор подается больше пара, охлаждающего систему.По мере того, как давление и температура пара на клапане уменьшаются, больше пара возвращается в CC. Нагревается аргон, окружающий сильфон, для точного регулирования температуры.

Совсем недавно исследователи из Carlo Gavazzi Space, Милан, Италия (Molina et al, 2009, Franzoso et al., 2009) использовали аналогичный TCV в LHP для марсианского марсохода. LHP из алюминия / нержавеющей стали использует пропилен в качестве рабочей жидкости, чтобы избежать проблем с замерзанием. Термовыключатель LHP передает до 40 Вт через 1.Линии возврата пара и жидкости из нержавеющей стали длиной 3 м. Никелевый фитиль толщиной 0,7 мкм имеет диаметр 11 мм и длину 120 мм.

Как и в LHP, разработанном Гончаровым и др., Термовыключатель ESA LHP использует байпасный клапан для обеспечения переменной тепловой связи. Контрольную температуру можно регулировать (перед полетом), регулируя давление аргона в сильфоне. Разница здесь в том, что тепло не используется для точного контроля температуры.

Системы отвода тепла, использующие систему однофазного контура жидкости с механической накачкой (MPSL), были разработаны JPL для марсохода Mars Science Laboratory (MSL) (Birur et al., 2008). Марсоход Curiosity содержит MPSL под названием Rover Integrated Pump Assembly (RIPA), в котором используются TCV, разработанные Pacific Design Technologies (PDT), для управления тепловым трактом в различных сценариях окружающей среды. Как и Луна, Марс может переживать долгие холодные ночи и зимы. Это создает потенциальную проблему для важных инструментов, используемых в марсоходе, температура которых не может опускаться ниже определенной уставки. RIPA забирает отходящее тепло, генерируемое радиоизотопом, который используется для питания системы, и передает его либо радиаторам для отвода тепла в жарких условиях окружающей среды, либо важным приборам, чтобы поддерживать их тепло в холодных условиях окружающей среды.Такой выбор теплового тракта достигается за счет интеграции пассивно активируемого TCV, разработанного PDT. Стендовое тестирование производительности RIPA с использованием TCV было успешным, и летное тестирование оборудования было проведено в начале 2009 года. MSL был запущен 26 ноября 2011 года и успешно работает на Марсе с 6 августа 2012 года.

В текущем проекте TCV, прошедший почти полный полет, использовался для пассивного управления работой LHP, обеспечивая при необходимости регулируемую тепловую связь.TCV основан на дизайне, разработанном Pacific Design Technologies для JPL RIPA. TCV был выбран из-за его качества космических полетов, технологической зрелости и характеристик. Были оценены две конструкции TCV, включая конфигурации разделительного клапана и смесительного клапана. Конструкция клапана делителя была использована для демонстрационной установки LHP. TCV был интегрирован и протестирован в аммиачной LHP.

C. Терморегулирующий клапан

Схема конфигурации TCV для MSL показана на рисунке 4a.Pacific Design Technologies предлагает два разных типа TCV; смесительный клапан и разделительный клапан. Разница между конструкцией смесительного клапана и конструкцией клапана делителя заключается во внутреннем отверстии. Конструкция клапана делителя была использована для LHP, описанного в этой статье. Клапан, используемый для LHP с TCV, был аналогичен конструкции, показанной на Рисунке 4a. Клапан был сконфигурирован для срабатывания в зависимости от температуры пара, выходящего из узла испарителя и входящего в TCV через входное отверстие. По мере того как внутренний привод расширяется или сжимается в зависимости от температуры пара, клапан таков, что входной поток направляется в порт радиатора, байпасный порт радиатора или их комбинацию.

Рис. 4. Конфигурации терморегулирующего клапана. (а) Клапан PDT для Марсианской научной лаборатории имеет привод, не зависящий от давления рабочей жидкости (Birur et al., 2008). (b) Дизайн TCV, использованный Гончаровым и др. (2001, 2005) зависит от давления рабочей жидкости для перемещения клапана.

III. Контурная тепловая трубка с терморегулирующим клапаном

В случае применения якорного узла, LHP TCV будет расположен в теплом электронном блоке (WEB) вместе с испарителем и узлами компенсационной камеры LHP.Рабочие условия LHP TCV подробно описаны в таблице 1. В таблице подробно описаны температурные режимы «включено» и «выключено» для тепловой трубы контура. TCV был установлен внутри паропровода LHP на выходе из испарителя. Внутри TCV паропровод разделяется, направляя пар либо в радиатор для отвода тепла, либо в CC для байпаса радиатора. Сценарии работы во время переменных лунных дневных и ночных температурных колебаний подробно описаны в Hartenstine, Walker, and Anderson (2011).

Таблица 1. Пример диапазона регулирования температуры терморегулирующего клапана.

IV. Аммиачная тепловая трубка с терморегулирующим клапаном, конструкция

Аммиачный LHP с TCV был разработан для использования в качестве потенциальной системы терморегулирования для приложения Anchor Node. LHP с конструкцией TCV можно увидеть на рисунке 5. Система была разработана с конденсатором, который может работать как в горизонтальной, так и в вертикальной ориентации. В конструкцию были включены гибкие трубопроводы для пара и жидкости, чтобы конденсатор мог поворачиваться на 90 ° относительно испарителя.Аммиачная LHP имеет испаритель длиной 6,0 дюйма (15,24 см) с никелевым первичным фитилем 1,0 дюйма (2,54 см). Аммиачный LHP с TCV использует трубки с внешним диаметром 0,25 дюйма (0,64 см) для линий пара, конденсатора, жидкости и байпаса. Аммиачный LHP с TCV был разработан для включения датчиков дифференциального давления (DPT) на входе TCV и выходе конденсатора, а также на входе TCV и выходном байпасном пути для измерения перепада давления на двух путях потока жидкости. Испытания аммиака LHP с TCV показали, что минимальное изменение давления произошло во время LHP с TCV на двух путях потока жидкости, и поэтому в разделе результатов не будет обсуждаться падение давления на клапане.LHP с TCV может работать как LHP с TCV, а также работать как стандартный LHP, где TCV обходится. Это проектное решение было принято, чтобы учесть дополнительные сравнительные испытания между LHP с работой TCV и стандартной работой LHP.

Аммиачный LHP с TCV содержит TCV с диапазоном уставок от + 10 ° C до + 30 ° C. Если поток пара, поступающий в TCV от испарителя, превышает + 30 ° C, 100% этого потока будет направлено на выход конденсатора TCV для отвода тепла.При температуре пара на входе от + 10 ° C до + 30 ° C поток будет разделен между выходом конденсатора и выходом байпаса. Если температура пара на входе ниже + 10 ° C, 100% потока будет направлено на выход байпаса и обратно в CC.

Рис. 5. Аммиак LHP с конструкцией TCV.

D. Тепловая труба контура аммиака с испытательной установкой для терморегулирующего клапана

Аммиачный LHP с TCV был оснащен 34 термопарами типа T. Три интрузивных ТК были включены в контрольно-измерительные приборы на входе TCV, байпасном выходе TCV и выпускных линиях конденсатора TCV.Остальные термопары были прикреплены лентой к внешней поверхности LHP с помощью TCV. Аммиачный LHP с TCV был оснащен двумя датчиками дифференциального давления (DPT), которые были установлены поперек входного и выходного трактов TCV. Подвод тепла осуществлялся через четыре картриджных нагревателя, встроенных в алюминиевый нагревательный блок, соединенный с корпусом испарителя. Конденсаторный агрегат был смонтирован на испытательном стенде, допускающем горизонтальную и вертикальную работу радиатора. Гибкие трубопроводы из нержавеющей стали были установлены на паровой и жидкой сторонах конденсатора, чтобы обеспечить универсальность работы радиатора.Охлаждение конденсатора обеспечивалось с помощью встроенных медных трубок в конденсаторный узел, в который подается жидкий азот (LN).

Широкий спектр испытаний был проведен на аммиачном LHP с TCV для определения его тепловых характеристик. Испытания проводились в термовакуумной камере для узла LHP, чтобы уменьшить утечки тепла в систему, возникающие во время испытаний в окружающей среде. Вся аммиачная LHP с узлом TCV была изолирована тремя обертками из алюминиевой фольги перед установкой в ​​вакуумной камере.Испытания также проводились с конденсатором в горизонтальной и вертикальной ориентации. Тестирование также проводилось как стандартный LHP, где сборка TCV была обойдена, чтобы сравнить работу между LHP с TCV и стандартным LHP. На сборке LHP были проведены следующие испытания:

1. -60 ° C постоянное состояние стока с постепенным снижением мощности с 200 Вт до 0 Вт
2. Длительная работа при потребляемой мощности 0 Вт с постоянным стоком -60 ° C

Рисунок 6.Аммиак LHP с картой термопары TCV.

Два вышеуказанных теста были выполнены как для горизонтального, так и для вертикального конденсатора, чтобы сравнить, как ориентация радиатора влияет на работу LHP. План тестирования для Теста №1 выглядит следующим образом:

• Установите потребляемую мощность испарителя на 200 Вт и дайте температуре испарителя достичь стабильного состояния.
• Уменьшайте температуру конденсатора ступенчато, пока не будет достигнуто установившееся состояние -60 ° C.
• Уменьшайте мощность, потребляемую испарителем, со следующими ступенчатыми приращениями: 150 Вт, 100 Вт, 75 Вт, 50 Вт, 25 Вт, 0 Вт, позволяя испарителю достичь устойчивого состояния на каждом приращении.

План тестирования для Теста №2 выглядит следующим образом:

• Установите потребляемую мощность испарителя на 100 Вт и дайте температуре испарителя достичь стабильного состояния.
• Уменьшайте температуру конденсатора ступенчато, пока не будет достигнуто установившееся состояние -60 ° C.
• Уменьшите потребляемую мощность испарителя до 0 Вт и дайте температуре испарителя достичь стабильного состояния.

В. Тепловая труба петли аммиака с результатами

Результаты испытаний вакуумной камеры LHP аммиака с TCV можно увидеть на рисунках 7–10. Рисунки 7 и 8 представляют собой результаты для работы горизонтального конденсатора, а рисунки 9 и 10 — результаты для работы вертикального конденсатора. .Во время постепенного снижения мощности и постоянного понижения -60 ° C испаритель LHP аммиака с TCV поддерживает температуру испарителя примерно 30 ° C. Когда подача питания на испаритель LHP отключена, температура испарителя поддерживается выше 25 ° C. Как видно на рисунке, состояние устойчивого состояния не было достигнуто из-за нехватки часов в рабочий день. В связи с этим был проведен длительный тест потребляемой мощности 0 Вт. LHP с TCV работал при потребляемой мощности 0 Вт в течение приблизительно 24 часов.Температура испарителя в течение длительного испытания поддерживалась приблизительно на уровне 20 ° C. Примерно через 13 часов температура на выходе конденсатора TCV начинает снижаться быстрее, чем остальные температуры в узлах испарителя и TCV. Это указывает на то, что поток через клапан уменьшается настолько, что проводимость через стенки трубки от конденсатора имеет повышенный эффект. Таким образом, TCV направляет большую часть потока пара через байпасную линию и обратно в CC.

Аммиачный LHP с TCV работал с вертикальным конденсатором при температуре испарителя приблизительно 15 ° C во время испытания на снижение мощности и испытывал сильные колебания температуры испарителя и узла TCV. Как видно из результатов, температура колебалась от 20 ° C до 5 ° C. Были предприняты попытки достичь устойчивого состояния перед переходом к следующему приращению мощности, но это было невозможно из-за нестабильных температур испарителя. Потребляемая мощность 0 Вт не была достигнута во время теста на снижение мощности из-за ограничений по времени.LHP с вертикальным конденсатором работал при потребляемой мощности 0 Вт в течение приблизительно 45 часов в течение длительного испытания. Во время испытания наблюдались сильные колебания температуры испарителя и узла TCV. Считается, что эти колебания связаны с ориентацией конденсатора и обратным потоком пробок холодной жидкости через паропровод в узел TCV. Вертикальная ориентация конденсатора создает дополнительный перепад давления во время работы из-за гравитационных сил.Во время горизонтальной работы единственное падение давления, которое заставляет жидкость проходить через контур, вызвано разницей температур между испарителем и CC. Когда конденсатор ориентирован вертикально, жидкость испытывает дополнительный перепад давления, поскольку сила тяжести заставляет жидкость проходить через контуры в конденсаторе (трубопровод конденсатора ориентирован перпендикулярно всему конденсатору), а также через гибкие линии для жидкости и пара. Обратный поток жидкости через гибкий паропровод указывается коррелирующим внезапным всплеском температуры на входе в конденсатор и внезапным понижением температуры в узле TCV.В эти моменты считается, что пар, вытекающий из выхода конденсатора TCV, обходит пробку жидкости, содержащуюся в гибком паропроводе, заставляя пробку жидкости возвращаться в узел TCV и вызывая внезапное снижение температуры. Результаты также демонстрируют, что влияние обратного потока жидкости со временем уменьшается, и предполагается, что испаритель выйдет в стационарное состояние за дополнительное время.

После завершения испытаний тепловых характеристик LHP с TCV, клапан системы был изменен для работы в качестве стандартного LHP, где узел TCV был обойден.Это перекрывает весь поток через байпасную линию и обратно в компенсационную камеру и позволяет только течь в конденсатор. Это испытание также проводилось с конденсатором в вертикальном положении. В этой конфигурации на этой системе был проведен длительный тест выключения LHP. Результаты теста можно увидеть на рисунке 11. Был соблюден тот же план тестирования, что и для LHP с работой TCV, где была приложена начальная потребляемая мощность 100 Вт, а температура конденсатора была снижена до -60 ° C.По достижении установившегося состояния в испарителе питание системы отключалось. В стандартном режиме LHP температура испарителя составляла приблизительно -40 ° C. После отключения питания системы температура испарителя снизилась примерно до -50 ° C. Без включения TCV в сборку LHP температура испарителя значительно упадет, что намного ниже установленных проектных требований для приложения ILN Anchor Node.

Рисунок 7.Аммиак LHP с TCV, работающим с горизонтальным конденсатором в термовакуумной камере, при постоянных условиях стока -60 ° C с уменьшением потребляемой мощности с 200 Вт до 0 Вт.

Рис. 8. Аммиак LHP с TCV, работающим с горизонтальным конденсатором в термовакуумной камере, при постоянных условиях стока -60 ° C с длительной потребляемой мощностью 0 Вт.

Рис. 9. Аммиак LHP с TCV, работающим с вертикальным конденсатором в термовакуумной камере, постоянный сток -60 ° C с понижением потребляемой мощности с 200 Вт до 0 Вт.

Рис. 10. Аммиак LHP с TCV, работающим с вертикальным конденсатором в термовакуумной камере, при постоянных условиях стока -60 ° C с длительной потребляемой мощностью 0 Вт.

Рисунок 11. Стандартный LHP аммиака (поток обходится вокруг TCV), работающий с вертикальным конденсатором в термовакуумной камере, постоянный сток -60 ° C при длительной потребляемой мощности 0 Вт.

VI. Тепловая труба петли аммиака с экспериментами

Аммиачный LHP с TCV, который был ранее разработан, изготовлен и испытан в рамках программы NASA SBIR Фазы I, был модифицирован для проведения испытаний на замораживание / оттаивание.Существующие паровые и жидкостные трубопроводы были перерезаны, а предыдущий конденсаторный узел был удален. Был изготовлен новый конденсаторный узел, в котором вместо стандартных алюминиевых трубок использовались трубки конденсатора из нержавеющей стали. В этом конкретном испытании использовались трубки из нержавеющей стали из-за их превосходной прочности по сравнению с алюминием. Он также был выбран во время предыдущих тестов на замораживание / оттаивание, проведенных Паукеном, Бируром и Новаком (2002). Была изготовлена ​​новая холодная пластина конденсатора, в которой использовались встроенные медные трубки, соединенные с LN Dewar для контроля температуры.Трубку из нержавеющей стали наполовину вставляли в холодную пластину и закрепляли на месте с помощью ряда лент из нержавеющей стали. Традиционная крышка, которая используется для холодных пластин конденсатора LHP, не была установлена ​​в этой системе, чтобы допустить деформацию трубы из нержавеющей стали, если силы расширения, вызванные таянием аммиака, были слишком сильными. Перед испытанием были проведены внешние геометрические измерения трубок конденсатора в 67 точках по всей длине. Измерения в одних и тех же местах проводились после каждого проведенного испытания, и изменение геометрии сравнивалось, чтобы определить, имеет ли место деформация.Фиг.12 представляет собой фотографию LHP аммиака с испытательной установкой TCV на замораживание / оттаивание.

Рис. 12. Аммиак LHP с испытательной установкой TCV на замораживание и оттаивание.

Серия из девяти испытаний была проведена на аммиачной LHP с испытательной установкой TCV на замораживание и оттаивание. Все испытания проводились в условиях окружающей среды, и вся система была изолирована дюймовой полиэтиленовой изоляцией с закрытыми ячейками. Первоначальная потребляемая мощность 100 Вт обеспечивалась для каждого теста, а температура конденсатора ступенчато снижалась до -70 ° C.Затем система работала при потребляемой мощности 100 Вт и понижении температуры -70 ° C в течение часа. Через час мощность снижалась с шагом 25 Вт до полного отключения системы при потребляемой мощности 0 Вт. Затем системе позволили поработать в этих условиях в течение часа. В ходе девяти тестов были оценены четыре различных процедуры замораживания. Все испытания проводились с вертикальным конденсатором. Порядок действий следующий:

• Быстрое охлаждение до -120 ° C, при котором конденсатор понижается до -80 ° C, -100 ° C и -120 ° C с шагом 20-30 минут, а затем выдерживается при -120 ° C в течение часа.
• Быстрое охлаждение до -120 ° C, при котором конденсатор понижается до -80 ° C, -100 ° C и -120 ° C с шагом 20-30 минут, а затем выдерживается при -120 ° C в течение двух часов.
• Медленное охлаждение до -120 ° C, при котором конденсатор понижается с интервалами 5 ° C каждые 30 минут до -100 ° C, а затем понижается до -120 ° C и выдерживается в течение часа.
• Медленное охлаждение до -120 ° C, где конденсатор понижается с интервалами 1,25 ° C каждые 5 минут до -80 ° C, с интервалами 5 ° C каждые 5 минут до -100 ° C, а затем понижается до -120 ° C и выдерживается в течение часа.

После завершения каждого теста конденсатор был нагрет до 20 ° C, отключив подачу LN и дав ему прогреться в течение ночи. Никакого дополнительного ввода тепла не предусматривалось. Диаметр трубок измеряли утром после каждого теста, перед началом следующего теста.

После девяти успешных испытаний на замораживание и оттаивание наибольшее изменение геометрии составило приблизительно 0,18 мм (0,007 дюйма) в трех из 67 точек измерения. Других изменений больше 0 не зафиксировано.13 мм (0,005 дюйма). Был сделан вывод о том, что не произошло значительной деформации трубок конденсатора из нержавеющей стали и что никаких повреждений труб не произошло в ходе испытаний на замораживание / оттаивание. Тестирование запуска LHP проводилось в ходе экспериментов по замораживанию и оттаиванию. Результаты запуска LHP можно увидеть на рисунке 13. Система работала при потребляемой мощности 100 Вт и конденсаторе -70 ° C в течение часа, а затем мощность снизилась до 0 Вт. Затем конденсатор понижали до -120 ° C, и системе давали поработать в течение двух часов в этих условиях.Затем на испаритель подавали мощность 50 Вт, а конденсатор увеличили до -60 ° C. Испаритель LHP с узлом TCV первоначально работает при температуре примерно 0 ° C до того, как в конденсаторе снизится до -120 ° C. При температуре конденсатора -120 ° C и потребляемой мощности 0 Вт температура испарителя постепенно увеличивается примерно до 15 ° C из-за того, что TCV направляет пар обратно в компенсационную камеру. При потребляемой мощности 50 Вт и повышении температуры конденсатора до -60 ° C испаритель возвращается к своей предыдущей рабочей температуре, что указывает на правильный запуск системы из замороженного состояния.

Рис. 13. Аммиак LHP при работе TCV при -120 ° C снижается во время останова с перезапуском 50 Вт.

VII. Тепловая труба с пропиленовым контуром и терморегулирующим клапаном, конструкция

Пропилен обычно используется в LHP, когда аммиак может замерзнуть. LHP с конструкцией TCV можно увидеть на рисунке 5. Система была разработана с конденсатором, который может работать как в горизонтальной, так и в вертикальной ориентации. В конструкцию были включены гибкие трубопроводы для пара и жидкости, чтобы конденсатор мог поворачиваться на 90 ° относительно испарителя.Пропиленовый LHP имеет испаритель длиной 6,0 дюйма (15,24 см) с никелевым первичным фитилем 1,0 дюйма (2,54 см). В нем используются трубки с внешним диаметром 0,25 дюйма (0,64 см) для линий пара, конденсатора и байпаса. В линии возврата жидкости используется трубка с внешним диаметром 0,125 дюйма (0,318 см). Пропиленовый LHP с TCV содержит TCV с диапазоном заданных значений от + 10 ° C до + 30 ° C.

Рис. 14. Пропилен LHP с узлом TCV.

E. Установка для испытания пропилена LHP

Пропиленовый LHP с TCV был оснащен 30 термопарами до экспериментальных испытаний в вакуумной камере.Расположение этих ТС показано на Рисунке 15. Интрузивные ТС были установлены на входе TCV, байпасном выходе TCV и выходе конденсатора TCV. Остальные ТС были приклеены к внешней поверхности в указанном месте на карте ТС. Подвод тепла обеспечивал алюминиевый нагревательный блок со встроенными патронными нагревателями. Охлаждение обеспечивалось конденсаторным блоком со встроенной змеевидной медной трубкой, который присоединялся к LN Dewar. Все испытания пропиленового LHP с TCV проводились в вакуумной камере.Перед установкой в ​​вакуумную камеру узел был изолирован тремя обертками из алюминиевой фольги.

Рис. 15. Пропилен LHP с картой термопары TCV.

План испытаний LHP пропилена был аналогичен плану LHP аммиака. План испытаний на длительное отключение LHP следующий:

• Установите потребляемую мощность испарителя на 200 Вт и дайте температуре испарителя достичь стабильного состояния с конденсатором -60 ° C.
• Уменьшите потребляемую мощность испарителя до 0 Вт и дайте испарителю достичь устойчивого состояния

План испытаний для понижения мощности следующий:

• Установите потребляемую мощность испарителя на 125 Вт и дайте температуре испарителя достичь стабильного состояния с конденсатором -60 ° C.
• Уменьшайте мощность, потребляемую испарителем, со следующими ступенчатыми приращениями: 125 Вт, 100 Вт, 75 Вт, 50 Вт, 25 Вт, позволяя испарителю достичь устойчивого состояния на каждом приращении.

VIII. Тепловая труба петли пропилена с результатами

Пропиленовый LHP с TCV был испытан в термовакуумной камере с использованием процедур, аналогичных аммиачному LHP; результаты показаны на рисунках с 16 по 17. Результаты испытаний на длительное отключение LHP можно увидеть на рисунке 16.Как только установившееся состояние при входной мощности 200 Вт было достигнуто, подача мощности на LHP была отключена, и конденсатор поддерживался при -60 ° C. После первоначального отключения электроэнергии в узлах испарителя и TCV наблюдалось значительное снижение температуры. Температура в испарителе снизилась примерно до -5 ° C, что значительно ниже нижнего предела заданного значения + 10 ° C TCV # 1. Во время этого снижения температуры температура на входе TCV снизилась примерно до 18 ° C.В этот момент резкое снижение температуры уменьшается, поскольку температура испарителя начинает повышаться. При 18 ° C большая часть потока пара должна быть направлена ​​к выпускному отверстию байпаса и обратно к CC в испарителе в сборе. Внезапное повышение температуры может быть связано с увеличением количества паров пропилена, попадающих в КК через байпасную линию. Повышенные температуры в корпусе TCV можно объяснить общей тепловой массой самого корпуса и его способностью удерживать тепло в течение более длительного периода времени из-за большого количества нержавеющей стали.Температура в испарителе в сборе продолжает медленно повышаться в течение всего теста на отключение LHP. В конечном итоге примерно через 14 часов температуры достигают минимального расчетного значения 10 ° C. Температура в испарителе в сборе в конечном итоге достигает примерно 15 ° C после 17 часов простоя.

Рис. 16. Пропиленовый LHP с TCV, длительное отключение LHP со снижением температуры -60 ° C в условиях вакуума с горизонтальным конденсатором.

Результаты испытаний на снижение мощности для пропиленового LHP с TCV можно увидеть на Рисунке 17.Испаритель достигает установившегося состояния примерно при 35 ° C для мощности 125 Вт и мощности 100 Вт. Температура на входе TCV и корпуса составляет примерно 30 ° C для этих двух входов мощности. При входной мощности 75 Вт температура системы начинает циклически колебаться примерно каждые 20 минут. Затем мощность была уменьшена до 50 Вт, и снова температуры испарителя и TCV продолжают расти и достигают максимальной температуры, а затем начинают устойчивое снижение.Температуры испарителя и CC достигают установившегося состояния примерно на -5 ° C, что значительно ниже нижнего предела уставки 10 ° C для TCV. Температуры в узле TCV значительно выше, чем в узлах испарителя и CC. Это может быть связано с тем, что узел TCV имеет большую тепловую массу и, следовательно, сохраняет тепло. Температура на выходе конденсатора TCV выше, чем на выходе байпаса TCV во время снижения температуры при 50 Вт потребляемой мощности.В этих условиях температура на входе TCV падает ниже среднего заданного значения TCV, равного 20 ° C, позволяя большей части пара течь к выходу байпаса TCV и обратно в CC. Потребляемая мощность дополнительно снижается до 25 Вт, а температура испарителя и CC сначала снижается, но затем начинает повышаться и достигает стабильного состояния при -6 ° C. Температура сборки TCV в этих условиях составляет от 10 до 15 ° C.

Рисунок 17.Пропиленовый LHP с понижением мощности TCV со 125 Вт до 25 Вт со стоком -60 ° C в условиях вакуума с горизонтальным конденсатором.

IX. Вывод

Аммиачные и пропиленовые петлевые тепловые трубки с терморегулирующими клапанами были разработаны для использования в качестве пассивных переменных тепловых звеньев для лунных и марсианских спускаемых аппаратов и марсоходов. Они способны отводить тепло от WEB в условиях горячего стока и поддерживать WEB в безопасном диапазоне рабочих температур в условиях холодного стока. Терморегулирующие клапаны имели диапазон уставок от +10 до + 30 ° C.

был выбран из-за его известных рабочих характеристик в LHP, однако условия поглощения на лунных и марсианских поверхностях вызовут замерзание аммиака в линиях LHP, которые подвергаются условиям холодного поглощения. Аммиак расширяется при оттаивании, и поэтому чрезмерная нагрузка, которая может возникнуть в линиях во время оттаивания, является поводом для беспокойства. Аммиачный LHP с TCV был изготовлен для проведения экспериментальных испытаний замораживания / оттаивания, чтобы определить, будет ли проблемой расширение аммиака во время плавления.Результаты испытаний показали, что во всех проведенных испытаниях не произошло значительной деформации трубок конденсатора из нержавеющей стали. LHP с TCV также был способен запускаться после замерзания конденсатора.

Вторая аммиачная LHP с TCV была спроектирована, изготовлена ​​и испытана в условиях вакуума с двумя ориентациями конденсатора; горизонтальный и вертикальный. LHP имеет алюминиевый испаритель длиной 6,0 дюйма (15,24 см) и никелевый первичный фитиль с внешним диаметром 1,0 дюйма (2,54 см).Испытание тепловых характеристик аммиачного LHP с TCV с горизонтальным конденсатором показало, что TCV предотвращает падение температуры испарителя ниже 20 ° C в течение 24 часов работы при потребляемой мощности 0 Вт и понижении температуры -60 ° C. Аналогичное испытание тепловых характеристик той же системы с вертикальным конденсатором продемонстрировало, что TCV поддерживает испаритель при температуре примерно 15 ° C в течение 45 часов, но вертикальная ориентация конденсатора вызвала значительные колебания в узлах испарителя и TCV.

Пропилен обычно используется в LHP, когда аммиак может замерзнуть. Изготовлен и испытан пропиленовый LHP с TCV в диапазоне температур от +10 до + 30 ° C. Проведенные испытания оценили общую производительность пропиленового LHP с TCV как во время длительного отключения LHP, так и при уменьшении потребляемой мощности. В целом, пропилен LHP с TCV показал хорошие результаты во время всех экспериментальных испытаний; однако TCV не препятствовал падению температуры испарителя ниже требуемого + 10 ° C.Пропиленовый LHP с испарителем TCV работал при постоянной температуре 35 ° C для потребляемой мощности от 200 Вт до 100 Вт с постоянным стоком -60 ° C. Узел TCV работал при примерно 30 ° C в тех же условиях. При потребляемой мощности 75 Вт и постоянной температуре -60 ° C температура в тестовой сборке циклически колебалась каждые 20 минут. Это колебание можно объяснить тем, что TCV позволяет некоторому потоку пара через байпасную линию обратно в CC. При малой потребляемой мощности 50 и 25 Вт температура испарителя в сборе снизилась примерно до -5 ° C, что ниже нижнего предела уставки TCV, а также требований к расчетной температуре, установленных в Задаче 1.Однако в этих условиях узел TCV работает при температуре от 10 до 15 ° C. В течение длительного времени LHP отключил температуру испарителя в сборе примерно до -5 ° C, но через 17 часов восстановился до стабильного состояния при 20 ° C.

Благодарности

Это исследование спонсировалось Центром космических полетов им. Маршалла НАСА по контракту № NNX11CB96C. Любые мнения, выводы, выводы или рекомендации, выраженные в этой статье, принадлежат авторам и не обязательно отражают точку зрения Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства.Мистер Джеффри Фармер был техническим специалистом по контракту. Джеймс Бин и Ларри Уолтман были лаборантами, ответственными за изготовление и тестирование петлевых тепловых трубок с терморегулирующими клапанами.

Список литературы

Андерсон, Р. Г., Дассинджер, П. М., Гарнер, С. Д., Хартенстайн, Дж. Р. и Сарраф, Д. Б., «Проектирование, производство и испытания петлевых тепловых труб — промышленная перспектива», Летняя конференция ASME 2009 по теплопередаче, Сан-Франциско, Калифорния, 19-23 июля 2009 г.

Андерсон, У. Г., Хартенстайн, Дж. Р., Уокер, К. Л. и Фармер, Дж. Т., «Линия переменной теплопроводности для лунных аппаратов и вездеходов», 8-я Международная конференция по инженерии преобразования энергии (IECEC), Нэшвилл, Теннесси, 25-28 июля , 2010.

Бирур, Г., Прина, М., Бхандари, П., Карлман, П., Эрнандес, Б., Кинтер, Б., Уилсон, П., Баме, Д., Ганапати, Г., «Развитие пассивного Терморегулирующие клапаны с приводом для пассивного управления контурами однофазной жидкости с механической накачкой для космических приложений », SAE International Journal of Aerospace, апрель 2009 г., 1: 62-70.

Бирур, Г., Цуюки, Г., «Дорожная карта усовершенствованного теплового контроля JPL — 2009», представленная на семинаре по тепловому контролю космических аппаратов, 10-12 марта 2009 г.

Франзосо А., Молина М., Фернандес Ф. Р. и Барбагалло Г., «Тепловые испытания теплового выключателя для европейского марсохода», ICES 2009, Саванна, Джорджия, 12–16 июля 2009 г.

Гончаров К., Шлитт Р. и Хильдебранд У., «Петлевые тепловые трубки для высокоточного спутникового терморегулирования», Международный семинар по технологии двухфазного терморегулирования, Эль-Сегундо, Калифорния, 7-8 мая 2005 г. .

Гончаров, К., Орлов, А., Тарабрин, А., Готтеро, М., Перотто, В., Тавера, С., и Зоппо, Г., «Развертываемый радиатор мощностью 1500 Вт с контурной тепловой трубкой», 31-я Международная конференция Конференция по экологическим системам, Орландо, Флорида, 9-12 июля 2001 г.

Лаунай, С., Сартр, В., и Бонжур, Дж., «Параметрический анализ работы петлевой тепловой трубы: обзор литературы», International Journal of Thermal Sciences 46, стр. 621–636, 2007.

Молина, М., Франзосо А., Бурси, А., Фернандес, Ф. Р.и Барбагалло Б., «Тепловой выключатель для европейского марсохода», 38-я Международная конференция по экологическим системам (ICES), Сан-Франциско, Калифорния, 29 июня — 2 июля 2008 г. Название: Тепловая труба с миниатюрным контуром, подходящая для Марса. роверы.

Паукен, М.Т., Бирур, Г.К., Новак, К.С. «Тепловая труба с мини-контуром, подходящая для марсоходов», 12-я Международная конференция по тепловым трубам, Москва, Россия, 2002. http://hdl.handle.net/2014/11777 .

Суонсон, Т., и Батлер, Д., «Дорожная карта НАСА / Годдарда по технологиям управления температурой-2006», 17-й семинар по управлению температурным режимом аэрокосмических космических аппаратов, Лос-Анджелес, Калифорния, 14–16 марта 2006 г.

¹ Инженер-механик II, Aerospace, 1046 New Holland Ave. Lancaster, PA 17601, член AIAA.
² Менеджер отдела аэрокосмической промышленности, 1046 New Holland Ave. Lancaster, PA 17601, член AIAA.
³ Ведущий инженер, Aerospace, 1046 New Holland Ave. Lancaster, PA 17601, член AIAA.
⁴ Инженер-механик I, Aerospace, 1046 New Holland Ave. Lancaster, PA 17601.
⁵ Главный инженер, 1046 New Holland Ave. Lancaster, PA 17601, член AIAA.

Отчет о рынке полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе, 2027 г.

Объем рынка полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе оценивается в 6,35 млрд долларов США в 2019 году. Ожидается, что с 2020 по 2027 год рынок будет расти со среднегодовыми темпами роста (CAGR) 3,5%. Существенные свойства полипропилена, такие как устойчивость к химическим веществам. и температура, в сочетании с растущим проникновением в приложениях для конечного использования, по прогнозам, будут подпитывать спрос в течение прогнозируемого периода.Ожидается, что рынок будет расти ускоренными темпами из-за растущего спроса на гибкие трубы со стороны конечных пользователей, а также увеличения объемов обновления и ремонта традиционных трубопроводных систем в промышленности. Ожидается, что благоприятные перспективы для развития инфраструктуры в развивающихся странах будут способствовать росту. PP-R, PPR-RCT, PP-H и PP-B — это некоторые из продуктов из полипропилена, которые используются в различных жилых и коммерческих помещениях. Значительные свойства полипропиленовых труб по сравнению с ПВХ, в том числе устойчивость к нагреванию, коррозии и другие химические и физические свойства, способствуют росту.

Строительная промышленность Китая продвигает трубы для водоснабжения и очистки сточных вод, а также водопроводные системы, особенно в жилищном секторе. Растущий спрос на полипропиленовые трубы в водохозяйственных и сантехнических отраслях, а также в отраслях промышленности, таких как промышленная переработка, вероятно, положительно повлияет на тенденции потребления в течение прогнозируемого периода.

Строительный и промышленный секторы являются основными областями применения, стимулирующими спрос на трубы в регионе.Такие факторы, как стабильный обменный курс, быстрая индустриализация, благоприятное развитие инфраструктуры и низкие цены на нефть, являются движущей силой общего экономического роста в странах с развивающейся экономикой, таких как Индия и Китай, тем самым стимулируя спрос на трубы в жилых и коммерческих помещениях.

Ожидается, что строительная отрасль Азиатско-Тихоокеанского региона будет расти ускоренными темпами в течение прогнозируемого периода. Однако ожидается, что краткосрочные и среднесрочные факторы, такие как торговая война между США и Китаем, ограничение доступа к кредитам и повышение цен на коммерческую и жилую недвижимость, будут сдерживать строительную деятельность в регионе.

PP-R лидировал на рынке и обеспечил более 71,0% выручки в 2019 году из-за спроса на PP-R из-за его превосходных свойств, таких как герметичность, жесткость, эластичность, устойчивость к высоким температурам и коррозии. Он включает в себя армирующие слои для уменьшения продольного теплового сжатия или расширения и обеспечения устойчивости к кислотным и основным растворам, способствующим росту.

PP-R обладают стойкостью к внутреннему давлению при высоких температурах и широко используются в пищевой и химической промышленности.Это один из распространенных материалов для систем сантехнических трубопроводов, водопровода и других механических и промышленных применений. Он обладает стойкостью к нескольким материалам, которые могут проходить по трубам в газообразной или жидкой форме, тем самым способствуя росту.

PPR-RCT обозначает температуру случайной кристаллической структуры полипропилена. Прогнозируется, что в течение прогнозируемого периода будет наблюдаться самый высокий совокупный годовой рост в 4,4% из-за его использования внутри строительных конструкций для пищевых продуктов, горячей и холодной питьевой воды, промышленного сжатого воздуха и вакуумного дождя, а также для геотермальных применений.

Наиболее часто используемые трубы из полипропилена — это PP-R и PP-RCT из-за более низкой стоимости, простоты монтажа, устойчивости к химическим веществам, истиранию, образованию накипи и некоррозионных свойств. Для крепления трубной арматуры к трубам из полипропилена применяется процесс сварки плавлением. Это обеспечивает надежную установку пластиковых трубопроводов и, следовательно, пользуется спросом у потребителей.

Водопроводная система лидировала на рынке и в 2019 году на ее долю приходилось более 35,0% общей выручки из-за увеличения численности населения в сочетании с индустриализацией и урбанизацией, оказывающей значительное давление на существующие ресурсы пресной воды.Ожидается, что потребность в эффективных и герметичных системах управления водными ресурсами будет стимулировать рост в течение прогнозируемого периода.

Рынок полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе в первую очередь обусловлен спросом на трубопроводные системы для коммерческого и промышленного применения. Ожидается, что рост спроса на пластиковые трубы, основанный на их свойствах и желаемых стандартах, будет стимулировать рост. Полипропиленовые трубы имеют более широкую область применения, включая водопровод, HVAC, пищу и химическую обработку в различных отраслях конечного использования.

Рост расходов на строительство в странах Азиатско-Тихоокеанского региона можно объяснить здоровым экономическим и промышленным развитием, а также ростом населения, который, вероятно, окажет значительное влияние на спрос на развитие инфраструктуры, стимулируя спрос на трубы из полипропилена. в этих регионах за прогнозный период.

Инициативы правительства по улучшению развития инфраструктуры, предлагающие желаемые услуги, такие как регулярное и бесперебойное снабжение питьевой водой, эффективные и герметичные канализационные и дренажные системы, способствуют росту рынка полипропиленовых труб.Ремонт и реконструкция существующей инфраструктуры являются важными факторами, продвигающими полипропиленовые трубы в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе.

На долю Европы приходилось более 24% общей доли выручки в 2019 году, и ожидается, что в течение прогнозируемого периода ее доля будет значительно увеличиваться благодаря значительному развитию инфраструктуры, необходимости в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха из-за экстремальных погодных условий и модернизации существующих устаревшие трубопроводные системы.

Ожидается, что рынок полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе в ближайшие годы значительно вырастет из-за растущей потребности в системах водоснабжения, сбора сточных и дождевых вод и распределительных систем. Значительная доля полипропиленовых труб используется для передачи горячей воды в более холодные регионы, особенно в европейских странах.

Азиатско-Тихоокеанский регион продемонстрирует самый быстрый среднегодовой темп роста 4,1% с 2020 по 2027 год. Индустриализация, урбанизация, технологические разработки и рост инфраструктуры являются основными движущими факторами спроса на эффективные трубопроводные системы, что приводит к быстрому росту производства полипропиленовых труб. .

В последние несколько лет значительная доля потребления пластиковых труб приходилась на Китай. Рост спроса на прочную и долговечную среду поставки жидкостей и химикатов поддержал производство пластиковых труб в стране. Ожидается, что полное доступное сырье, технические ноу-хау для производства трубопроводной продукции и доступность инфраструктуры увеличат производство.

На рынке наблюдается все более органический и неорганический рост за счет диверсификации продуктовых сегментов в соответствии с приложениями в домашнем, коммерческом и промышленном секторах.Некоторые из ключевых игроков предприняли различные инициативы, такие как технологические инновации, исследования и разработки, партнерства, соглашения, новые предприятия и другие, для производства рентабельных труб. Рынок является конкурентным из-за присутствия крупных компаний, занимающихся производством продукции. Рынок характеризуется значительной потребительской базой, поскольку компании ведут свой бизнес через специализированные торговые сети. Некоторые известные игроки на рынке полипропилена в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе:

• Kalde Klima Orta Basınç Фитинги ве Valf Sanayi A.Ş

• Pipelife International GmbH

• Aquatherm GmbH

• Пештан

• Pro Aqua

• Aquatechnik group S.P.A.

• Wavin

• Fusion Industries

• Вельтпласт

• Bänninger Kunststoff-Produkte GmbH

• Danco пластмассы

• Рос Турпласт

• Алиаксис Групп С.А. / Н.В.

• Asahi YuKizai Corporation

• прочие

В этом отчете прогнозируется рост выручки на региональном и страновом уровнях, а также приводится анализ последних отраслевых тенденций в каждом из подсегментов с 2016 по 2027 год. Для этого исследования Grand View Research сегментировала отчет о рынке полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе на основе по продукту, применению и региону:

• Прогноз по продукту (выручка, млн долларов США, 2016-2027 гг.)

• Перспективы приложений (выручка, млн долларов США, 2016-2027 гг.)

  • Водопровод

  • Пищевая промышленность

  • ОВК

  • Химические вещества

  • прочие

• Региональный прогноз (выручка, млн долларов США, 2016-2027 гг. )

  • Европа

    • U.К.

    • Франция

    • Италия

    • Испания

    • Германия

  • Азиатско-Тихоокеанский регион

    • Австралия

    • Китай

    • Южная Корея

    • Япония

    • Индия

Часто задаваемые вопросы об этом отчете

г.Сегмент труб из полипропилена доминировал на рынке труб из полипропилена в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе с долей более 71,00% в 2019 году благодаря своим свойствам, таким как герметичность, жесткость, эластичность и устойчивость к высоким температурам, а также стойкость к коррозии, химическому воздействию и расширению.

г. Некоторые из ключевых игроков, работающих на рынке полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе, включают Kalde Klima Orta Basınç Fittings ve Valf Sanayi A.Ş, Pipelife International GmbH, Aquatherm GmbH, Peštan, Pro Aqua, Wavin, Fusion Industries и другие.

г. К ключевым факторам, определяющим рынок полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе, относятся позитивный взгляд на строительную отрасль в регионе в целом, рост проникновения пластмассовых изделий в жилые и коммерческие помещения.

г. Объем рынка полипропиленовых труб в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе оценивается в 6,35 млрд долларов США в 2019 году и, как ожидается, достигнет 6,39 млрд долларов США в 2020 году.