1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое теплопроводный цемент

Теплоизолированный цемент марки ThermoCEM LT

Сложности, возникающие при креплении скважин в зонах распространения ММП

Геологические условия п-ова Ямал, и в частности Бованенковского и Харасавэйского месторождений, характеризуются повсеместным распространением многолетнемерзлых пород (ММП), имеющих значительную льдистость за счёт включений, наличием мощных залежей подземного льда, наличием криопегов и широким развитием опасных мерзлотно-геологических процессов.

Для обеспечения устойчивости крепи газовой скважины на Бованенковском месторождении применяется комплекс мероприятий по сохранению вмещающих пород в мёрзлом состоянии, включающий:

  • теплоизолированные лифтовые трубы (ТЛТ),
  • теплоизолированные обсадные трубы (термокейсы),
  • приустьевые охлаждающие трубчатые парожидкостные системы в комбинации с отдельностоящими термостабилизаторами, направленные на предотвращение формирования просадочных термокарстовых воронок в приустьевой зоне скважин и на обеспечение устойчивости фундаментов прискважинных сооружений (СОУ).

Затраты на приобретение, установку и обслуживание систем пассивной теплоизоляции составляют значительный вклад в сметную стоимость строительства скважины.

Кроме того, в случае применения данных систем возникают сопутствующие расходы, связанные с бурением долотом увеличенного диаметра, либо применением расширителя (для обеспечения проходного диаметра, обеспечивающего спуск термокейса), расходы на отсыпку кустовой площадки бурения, расходы на бурение скважин для спуска элементов СОУ и т.д.

Расходы на устройства пассивной теплоизоляции

Проблема сохранения в мёрзлом состоянии пород, вмещающих скважину, приобретает ещё большую актуальность с учётом того, что осваиваемые и намеченные к освоению месторождения на п-ове Ямал характеризуются все более сложными геокриологическими условиями и, с учётом перспектив освоения глубоких продуктивных горизонтов, скважины будут характеризоваться более интенсивным тепловым воздействием на вмещающие мёрзлые породы.

Вместе с тем, используемые составы тампонажного камня, непосредственного контактирующего с массивом мёрзлых пород, как правило, характеризуются недостаточно низким коэффициентом теплопроводности – более 0,5 Вт/(м·К).

Теплоупорные тампонажные материалы марки ThermoCEM LT

Тампонажный материал ThermoCEM LT предназначен для цементирования интервалов многолетнемерзлых пород с высокой объемной льдистостью (до 60%).

Тампонажный материал ThermoCEM LT содержит термоизоляционные композитные полимерные материалы в высокой концентрации, что ограничивает процесс теплообмена между лифтовой колонной и массивом ММП

Теплопроводность камня ThermoCEM LT составляет менее 0,15 Вт/(м·К), что позволяет ограничить, либо исключить применение устройств пассивной теплоизоляции (термокейсы, ТЛТТ, СОУ);

Стоимость тампонажной системы ThermoCEM LT, в пересчете на одну скважину, в десятки раз меньше по сравнению с затратами на устройства пассивной теплоизоляции.

Виды теплопроводных смесей

Термоинтерфейсы незаменимы в изготовлении электронных компонентов, теплоприборах и измерительных устройствах, их обязательно применяют в радиоэлектронных устройствах выделяющих высокие температуры. Теплопроводные смеси зависимо от сферы применения используются в следующих формах:

  • Пастообразный состав, проводящий тепло;
  • Полимеризующийся состав;
  • Состав с элементами серебра;
  • Клеящийся состав;
  • Тепловые проводники в виде прокладок;
  • Припои и жидкие металлы.

Особенности применения теплопроводного клея

Для качественного результата важно тщательно подготовить поверхности. Их надо очистить от пыли, иных загрязнений, после обезжирить. Для этой цели используют ацетон, спирт, реже бензин. На основу распределяют заливочный материал (клей), следя, чтобы на квадратный сантиметр деталей приходилось около 1 мл средства. Затем изделия прижимают, делают круговые движения, чтобы клей равномерно распределился. Прижимать их нужно 3-4 минут, а запускать в эксплуатацию через сутки.

Читать еще:  Цемент от 1 тонны продаю

Приклеивание радиатора к микросхеме

Присоединение радиатора к чипу (микросхеме) проводится аналогично тому, как это было описано выше. Чем приклеить чип? Для заливки выбирают любой клей из перечисленных. Единственной особенностью можно назвать время приклеивания: стоит надежно прижать детали на 10-15 минут, после убрать груз. Эксплуатировать радиатор можно через 24 часа.

Количество тепла, необходимое на обогрев материала. Чем выше коэффициент усвоения тепловой энергии, тем больше ее нужно. И наоборот, материалы с низким теплоусвоением быстро становятся теплыми, хотя и не аккумулируют энергию (например, пенопласт).

Внешнее утепление стены более эффективно, чем внутреннее. По первой схеме тепло сохраняется и накапливается внутри стенного массива. Во втором стена не защищена, тепловая энергия выветривается.

Штукатурка теплоизоляционная внешняя, фасадная должна обладать не только низкой теплопроводностью, но и достаточной влагостойкостью. Т дело не только в сохранности и долговечности слоя. Намокающий утеплитель лучше проводит тепло. Когда же вода в толще слоя превращается в лед, утеплитель сам становится источником холода.

Мокрый утеплитель, включая внешние штукатурные отделки, гораздо хуже защищает дом. Замерзая, он сам охлаждает стены, затрудняет движение пара и быстро разрушается.

Неводостойкие штукатурные покрытия, применяемые для наружной теплоизоляционной штукатурки, должны защищаться навесными фасадами. Наиболее рациональны вентилируемые навесные конструкции.

Обзор популярных марок

Выбирая подходящий термопроводящий раствор, рекомендуется ознакомиться с наиболее популярными марками. Товар топовых производителей ценится за высокое качество и прочное соединение компонентов.

Описание и инструкция по применению УФ клея, лучшие бренды и подходящие лампы

Под разными марками производители выпускают несколько разновидностей термопроводящего клея, включая натуральные и синтетические. Вторые дополнительно имеют в составе пластификаторы, что придает им стойкость к влаге и морозу. Оба вида растворов применяют для проведения монтажных работ с металлическими, керамическими и стеклянными изделиями. Разница натуральных и синтетических растворов состоит в качестве состава и конечной стоимости.

«Радиал»

Клеевой раствор марки Radial подходит для монтажа светодиодов и теплоотводящей арматуры к транзисторам и процессорам в тех ситуациях, когда нет возможности нанести теплопроводную пасту.

Чаще всего необходимость задействовать данный клей возникает, когда крепление транзистора, процессора к радиатору не предусмотрено конструкцией либо имеет дефекты.

При нанесении клей «Радиал» обеспечивает стабильное и качественное отведение тепла, не утрачивая своих характеристик при диапазоне температуры от -60 до +300 градусов. Отличительной особенностью продукции данной марки является медленное засыхание, что позволяет ему продолжительное время сохранять пластичность после выдавливания из тюбика.

«АлСил»

Термоклей «АлСил» представляет собой современный состав для безвинтового монтажа радиаторов, систем охлаждения и других конструкций, где требуется отведение тепла. Зачастую клей используют на платах памяти в ноутбуках и системных блоках.

Состав поставляется в шприце весом около 3 г, что делает удобным нанесение на рабочую поверхность. Раствор «АлСил» отличается экономичным расходом, поскольку из шприца его можно нанести тонким слоем.

Читать еще:  Цементная плита с рисунком

GD9980

Теплопроводящий состав GD9980 применяется для вытеснения скопившегося воздуха между поверхностью микросхемы и подошвой радиатора. Свойство отведения тепла у клея данной марки меньше по сравнению с продукцией других изготовителей, зато состав GD9980 способен с особой прочностью фиксировать детали на процессоре, прикреплять радиаторы к материнским платам, слотам оперативной памяти и микросхемам видеокарты.

Термопасты и компаунды

Термоинтерфейс — однородный многокомпонентный слой, предназначенный для температурного отвода. Наносится между охлаждаемыми и отводящими тепло поверхностями. К самым распространенным видам термоинтерфейсов относятся термопасты и компаунды.

В домашнем использовании термоинтерфейсы можно встретить в персональных компьютерах, их наносят на тепловыделяющие элементы, входящие в конструкцию процессорного блока. В сфере электроники теплопроводные смеси применяют для отвода температуры от составляющих силовой цепи и понижения градиента термических значений внутри блочных установок.

Также теплопроводные смеси широко применимы в сферах теплоснабжения и разогрева.

Типы тепловых проводников

Теплопроводные смеси незаменимы в изготовлении электронных деталей, которые в процессе эксплуатации вырабатывают тепловую энергию. Также их часто применяют в радиоэлектронных приборах с высокими свойствами выделения тепла.

Термоинтерфейси могут использоваться в разных формах:

В пастообразных смесях;

В полимеризирующихся составах;

В клеящихся веществах;

В виде теплопроводящих прокладок;

Припоях и жидких металлах.

Термопаста

Проводящая тепло паста изготавливается из нескольких компонентов и поставляется в виде пластичного вещества с высокими показателями тепловой проводимости. Предназначена она для снижения температурного сопротивления между двумя контактирующими между собой поверхностями. С помощью теплопроводящей пасты удается легко удалить ненужное воздушное пространство, которое образовывается при контакте двух поверхностей с дефектами.

Независимо от производителя и составных особенностей термопасты, она должна всегда обладать определенными характеристиками. При несоответствии хотя бы одного из нижеперечисленных пунктов рассчитывать на качественное действие пасты не придется.

Требования к термопасте:

Заниженные показатели теплового сопротивления. Чем они ниже, тем лучшим проводником будет паста;

Стабильные не изменяющиеся свойства независимо от срока хранения;

Стабильное выполнение задач в рабочем диапазоне температур;

Удобство в нанесении и возможность легкого забора с поверхности;

В случае использования термопасты в высокотемпературном промышленном нагреве она должна обладать высокими электроизоляционными свойствами.

В производстве термопаст могут использоваться разные порошковые компоненты и смеси, обладающие тепловой проводимостью.

В качестве сырья для пасты применяют следующие порошкообразные материалы:

Металлы (вольфрам, медь, серебро);

Металлические окиси (цинка, алюминия и т. д);

Нитриды (бора, алюминия);

Связующими веществами выступают минеральные либо синтетические масла, жидкости и их смеси с низкой испаряемостью. Также широко распространены термопасты, у которых связующие при контакте с воздухом полимеризуются. Для улучшения плотности в состав термопасты могут добавляться вещества, которые быстро испаряются, что позволяет использовать при нанесении достаточно жидкий теплопроводник с хорошими в дальнейшем показателями плотности и отвода тепла. В состав полностью жидких термопаст входят чистый индий и галлий, а также сплавы, выполненные на их основе.

К самым дорогим и высококачественным термопастам относятся составы на серебряной основе. Оптимальными характеристиками обладает паста в основе, которой есть окись алюминия, она обладает наименьшим тепловым сопротивлением, что приближает ее по качеству к серебряному составу. К самым дешевым и не таким эффективным относится паста на керамической основе.

Читать еще:  Как выглядит цементная пломба

Самой простой по составу теплопроводной пастой является вещество, в основе которого лежит графитовый порошок, натертый обычной наждачкой нулевкой. Добавив к порошку несколько капель растительного масла можно получить примитивную термопасту.

Высокотемпературные монтажные пасты состоят из смеси сплавов меди и алюминия. Данный вид смеси с минеральными связующими, высокоэффективно выполняет свои функции в промышленном нагреве и используется не только для обеспечения тепловой проводимости, но и для создания плотного контакта между нагревателем и обогреваемым узлом оборудования.

Сферы применения термопаст мы уже упоминали выше, к ним в основном относится электроника и высокотемпературный промышленный нагрев. Главным требованием к теплопроводящему составу есть минимальная толщина наносимого слоя. Чтобы использовать термоинтерфейс правильно, следует руководствоваться рекомендациями производителя. Небольшое количество пасты нанесенной на поверхность необходимого объекта раздавливается при наложении контактирующих предметов друг на друга. Термопаста сглаживает поверхности, заполняя собой, мельчайшие дефекты при этом она создает однородную среду для распространения тепловой энергии.

Теплопроводные компаунды

Компаунды улучшают герметичность, механические и электрические свойства модулей и других объектов которыми их заливают. Полимерный компаунд предотвращает рассеивание тепла, обеспечивает стойкость к нагреванию и термическим перепадам, облегчает теплоотвод от элемента выделяющего тепло к охлажденному объекту.

Теплопроводные клеи

Используются лишь, когда невозможно применить термопасту. При нарушении технологии склейки может увеличиться толщина клеевого слоя и теплопроводность ухудшится.

Характеризуется как отличный термоинтерфейс, но обладает рядом ограничений. В домашних условиях провести качественную пайку сложно, для этого необходимо иметь специальное оборудование. И не для всех материалов пайка как термоинтерфейс подходит. Например, для алюминиевых, керамических и полимерных поверхностей применять ее абсолютно нецелесообразно.

Изолирующие термоинтерфейсы

Изолирующие теплопроводные материалы представлены в виде изолирующих прокладок керамического, слюдяного, силиконового или пластикового состава. Наносить и снимать их стоит лишь по строгому соблюдению инструкции.

На сегодняшний день самыми распространенными и востребованными термоинтерфейсами являются термопасты и компаунды. Их используют не только для бытовой электроники, но и в особом составе при промышленном нагреве.

Заключение

Как видите, теплопроводящий клей является незаменимым средством при работе с радиаторами, при креплении транзистора либо процессора, для монтажа светодиодов и другой электроники. По своим свойствам он превосходит теплопроводные пасты, нетоксичен и высокоустойчив. При этом стоит такой клей совсем недорого — один тюбик обойдется вам в районе 100 рублей. В комплекте к нему предлагается шприц (2 мл). Если у вас остались излишки клея после завершения работ, то просто плотно закройте шприц и оставьте для последующих нужд. Этот клеевой раствор долгое время не засыхает, что является еще одним его несомненным преимуществом.

vote
Article Rating
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x
Adblock
detector