تُستخدم الأنابيب المعزولة بالتفريغ لنقل السوائل ذات درجات الحرارة المنخفضة، وتتميز بخاصية العزل الحراري. ويُعدّ عزل هذه الأنابيب فعالاً نسبياً، ولكنه أكثر فعالية من العزل التقليدي.

كيف نحدد ما إذا كان الأنبوب المعزول بالفراغ يعمل بكفاءة خلال فترة استخدامه الطويلة؟ يتم ذلك بشكل أساسي من خلال ملاحظة ما إذا كان الجدار الخارجي للأنبوب المعزول بالفراغ يُظهر ظاهرة تكوّن الماء والصقيع. (إذا كان الأنبوب المعزول بالفراغ مزودًا بمقياس فراغ، فيمكن قراءة مستوى الفراغ). عادةً، يُشير تكوّن الماء والصقيع على الجدار الخارجي للأنبوب المعزول بالفراغ إلى عدم كفاية مستوى الفراغ، وبالتالي عدم قدرته على أداء وظيفته العازلة بكفاءة.

أسباب ظاهرة تكثف الماء والصقيع

عادة ما يكون هناك سببان لتجمد سطح الأرض،

● تسرب فوهة التفريغ أو اللحامات، مما يؤدي إلى انخفاض في مستوى الفراغ.

● يؤدي الانطلاق الطبيعي للغاز من المادة إلى انخفاض في الفراغ.

تُعدّ تسريبات فوهات التفريغ أو اللحام من عيوب المنتجات غير المطابقة للمواصفات. ويعود ذلك إلى افتقار المصنّعين لمعدات وأنظمة فحص فعّالة. أما منتجات العزل الفراغي المصنّعة من قبل مصنّعين ممتازين، فعادةً لا تعاني من هذه المشاكل بعد التسليم.

تُطلق المادة غازًا، وهو أمر لا مفر منه. مع الاستخدام طويل الأمد لأنابيب العزل الفراغي، يستمر الفولاذ المقاوم للصدأ والمواد العازلة في إطلاق الغاز من الطبقة البينية المفرغة، مما يُقلل تدريجيًا من درجة الفراغ فيها. لذا، فإن لأنابيب العزل الفراغي عمرًا افتراضيًا محددًا. عندما تنخفض درجة الفراغ إلى مستوى لا يسمح بالعزل الحراري، يُمكن إعادة تفريغ الأنابيب باستخدام وحدة ضخ لتحسين درجة الفراغ واستعادة فعاليتها العازلة.

لا يكفي التجميد لتوفير فراغ كافٍ، وكذلك الماء؟

عندما تحدث ظاهرة تكوّن الماء في الأنبوب الأديباتي المفرغ، فإن درجة الفراغ ليست بالضرورة غير كافية.

أولاً، يُعدّ تأثير العزل لأنابيب VI نسبيًا. عندما تكون درجة حرارة الجدار الخارجي للأنبوب أقل من درجة حرارة المحيط بمقدار 3 كلفن (أي ما يعادل 3 درجات مئوية)، تُعتبر جودة الأنبوب مقبولة. لذا، إذا كانت الرطوبة المحيطة مرتفعة نسبيًا، وعندما تكون درجة حرارة الأنبوب أقل من 3 كلفن، ستحدث ظاهرة تكثف الماء. تُعرض البيانات التفصيلية في الشكل أدناه.

على سبيل المثال، عندما تكون الرطوبة المحيطة 90% ودرجة الحرارة المحيطة 27 درجة مئوية، فإن درجة الحرارة الحرجة لتكوّن الماء في هذه الحالة هي 25.67 درجة مئوية. أي أنه عندما يكون فرق درجة الحرارة بين أنبوب العزل الحراري والجو المحيط 1.33 درجة مئوية، ستظهر ظاهرة تكثف الماء. ومع ذلك، فإن فرق درجة الحرارة البالغ 1.33 درجة مئوية يقع ضمن نطاق كتلة أنبوب العزل الحراري، لذا من المستحيل تحسين ظروف تكثف الماء بتحسين جودة أنبوب العزل الحراري.

في هذا الوقت، نقترح إضافة معدات إزالة الرطوبة، وفتح النافذة للتهوية، وتقليل الرطوبة البيئية، وذلك لتحسين حالة تكثف الماء بشكل فعال.