Трубные системы  на основе технологии  айс-матов  из EPDM-резины  предназначены для  устройства систем охлаждения ледовых полей  в сооружениях с искусственным льдом. В последнее десятилетие трубные системы на основе айс-матов получили широкое распространение, потеснив традиционные системы типа «трубки в бетоне», «трубки в песке». Только благодаря  айс-матам появилась легкореализуемая  возможность сооружения искусственного льда, например, на городских площадях и иных площадках, которые по весне должны быть освобождены. Потому что  монтаж и демонтаж систем на основе айс-матов может быть произведён  в немыслимые для других систем  сжатые сроки и по приемлемым ценам. До появления  айс-матов временные сооружения с искусственным льдом строились крайне редко из-за технической сложности и заоблачной стоимости.

Рост популярности айс-матов обусловлен наличием целого ряда достоинств и преимуществ по сравнению с трубными системами  иных конструкций, а именно:

- мобильность – лёгкость и высокая скорость монтажа и демонтажа трубной системы. Первоначальная сборка системы осуществляется опытными специалистами, а демонтаж  и повторная сборка может  производиться персоналом стадиона;

- экономичность строительства – айс-маты могут укладываться на любую ровную поверхность, сооружение обходится дешевле по сравнению с капитальными затратами на трубную систему в бетонной плите не менее, чем на 30%;

- ремонтопригодность айс-матов, которая не идёт ни в какое сравнение с другими системами.  Возможные повреждения в трубках айс-матов легко  обнаруживаются и устраняются с применением ремонтного набора, входящего в комплект трубной системы.

- экономичность эксплуатации — лёд намораживается непосредственно на айс-маты, т.е., в отличие от других систем, где теплоизолирующей преградой является слой бетона или песка, в айс-матах между хладоносителем и льдом находится только стенка  трубки  толщиной 1,5 –2,0 мм. На интенсивность теплопередачи на поле с айс-матами положительно влияет также  конструкция последних, которая имеет высокоразвитую поверхность. Кроме того, расстояние между соседними трубками в айс-матах составляет 20-30 мм(в зависимости от типоразмера), а между трубками в бетонной плите – около100 мм. Всё это даёт дополнительное преимущество в пользу айс-матов за счёт более плотного температурного потока, благодаря чему обеспечивается более высокая эффективность теплопередачи. Как следствие этого,  энергоэкономичность поля на айс-матах выше чем у стационарного поля с бетонной плитой, или с трубами в песке, не менее чем на 20%. А если под айс-маты уложена теплоизолирующая подложка из экструдированного пенополистирола толщиной  50 -100 мм, — не менее чем на 30 %.

- возможность обеспечения многофункциональности спортивной площадки благодаря несложному сезонному трансформированию ледового поля в любую спортплощадку для летних видов спорта, или для иных целей;

- малый вес всей трубной системы, благодаря чему появляется возможность создания ледовых полей на верхних этажах торговых центров, культурно-развлекательных объектов, офисов и т.д.;

- компактность при хранении после демонтажа в период межсезонья – айс-маты скатываются в бухты, что возможно даже без слива хладоносителя.

- высокий срок службы айс-матов, коллекторных труб и прочей арматуры – не менее 15 лет при соблюдении правил монтажа, демонтажа, хранения и условий эксплуатации, которые изложены в Технических условиях. Данный срок для изделий из резины EPDM подтверждён испытаниями, проведёнными институтом строительной физики РАН.

Ассортимент производимых айс-матов и трубных систем.
Конструктивные особенности и технические характеристики

Нами освоено производство  трубных систем на основе айс-матов 120х6,6х8 по ТУ 25499-006-46603100-2009 и айс-матов 150х8х8 по ТУ 25499-008-46603100-2010 из резины EPDM чёрного цвета;

Трубные системы работоспособны  в широком диапазоне температур на воздухе, в средах воды и льда, антифризов на основе этиленгликоля, пропиленгликоля и водного раствора хлористого кальция, под давлением до 0,25 (2,5) МПа (кгс/см²) кратковременно и до 0,20 (2,0) МПа (кгс/см²) в постоянном режиме.

Айс-маты  изготавливаются отрезками, длина которых задаётся заказчиком.

Трубные системы по своим техническим характеристикам и комплектации должны соответствовать требованиям  технического задания Заказчика, учитывающего условия эксплуатации ледового поля, его конфигурацию и размеры.

Трубная система состоит из трубного коллектора и хладопередающей поверхности, на которую сверху намораживается  ледовое поле.

Для намораживания льда применяется водопроводная вода.

Хладопередающая поверхность образуется   айс-матами, равномерно разложенными  с зазором 10-20 мм на поверхности подготовленной площадки.

Трубный коллектор Cистемы изготавливается из трубы   по ГОСТ 18599-2001 «Трубы напорные из полиэтилена» диаметром не менее110 мм,с толщиной стенки  не менее5,3 мм.

Айс-маты эластомерные (резиновые)

Айс-маты – основной элемент  трубной системы, они представляют  из себя  эластичную конструкцию в виде 8-ми параллельно расположенных трубок, соединённых перемычками. Трубки айс-матов с одного конца подключаются к коллектору, а противоположные их концы  попарно закольцовываются с помощью возвратных фитингов.

Наши айс-маты имеют технические характеристики  на уровне аналогов, производимых европейскими фирмами, что подтверждается сертификатами соответствия  №  РОСС RU.AB28.H03742 и РОСС RU.AB28.H11505

Айс-маты изготавливаются из специальной высокопрочной, износостойкой, тепло-, морозо-, озоностойкой резины чёрного цвета методом непрерывной экструзии и вулканизации на высокоточной современной линии производства одной из ведущих в этой отрасли европейских фирм.  Основа данной резины – каучук ЕРDМ (российский аналог – каучук СКЭПТ), — этилен-пропилен-диеновый  тройной сополимер. Химическая «изюминка» этого эластомера в том, что при синтезе данного каучука (полимеризации исходных мономеров – этилена и пропилена) образуются высокомолекулярные полимерные цепи, не содержащие двойных связей, что и придаёт ему уникальную стойкость к воздействию таких неблагоприятных факторов, как высокая температура, ультрафиолетовое излучение,  действие кислорода и озона, кислые и щелочные среды. А третий диеновый мономер, содержащийся в небольшом количестве, образует структуры с двойной связью в боковых цепях, т.е., без разрыва основных цепей,  и благодаря этим двойным связям осуществляется  поперечная сшивка (вулканизация) полимерных цепей в процессе  производства айс-матов.

Особая молекулярная структура  ЕРDМ обуславливает также широкий низкотемпературный диапазон сохранения эластических свойств, т.е., его  морозостойкость. Эксплуатационный диапазон температур резин на основе ЕРDМ от   -50  до +100 ^оС.

Резина, используемая для производства айс-матов,  должна иметь показатели, указанные в ТУ 25499-006-46603100-2009 и ТУ 25499-008-46603100-2010. Данные показатели находятся на уровне показателей резин, применяемых ведущими европейскими фирмами в производстве айс-матов. Это обеспечивается современным техническим уровнем производства, а также  использованием исходных  материалов от зарубежных производителей при изготовлении резиновых смесей для наших айс-матов, так как в настоящее время в  России отсутствует производство  этилен-пропиленовых каучуков и другого сырья  равноценного качества и в достаточном количестве.

Вопреки распространённому мнению о неспособности российских производителей изготовить айс-маты хорошего качества из EPDM резины  наше предприятие совместно с российскими партнёрами начиная с2008 г. поставляет различные трубные системы на основе технологии айс-матов, на основе которых уже построены и успешно функционируют не один десяток катков.

Пример сечения профиля айс-мата приведён на рисунке

 Сечение профиля айс-мата 150х8х8 (черт. 08.421)

Трубный коллектор

Трубный коллектор Cистемы предназначен для подачи от холодильного агрегата к ледовому полю хладоносителя  и его возврата в ХА. Из трубы прямой подачи хладоноситель подаётся в каждую вторую трубку айс-матов и проходит путь через поле, замыкаясь в полости концевых фитингов на соседние трубки, и по ним возвращается в трубу коллектора обратной подачи, отбирая при этом тепло от массива льда. Таким образом, каждая пара соседних трубок айс-мата образует замкнутое кольцо циркуляции хладоносителя.  Равенство потоков жидкости во всех кольцах циркуляции обеспечивается устройством коллектора по специальной трёхтрубной схеме  (по принципу петли Тихельмана). Данное свойство системы обеспечивает одинаковую температуру льда в разных точках поля, что является важнейшим признаком качественного льда.

Отрезки коллекторных труб, длина которых задаётся Заказчиком, соединяются между собой болтовыми фланцами или сваркой. Вид соединения также определяет заказчик. Для соединения отрезков труб в местах изгибов и поворотов трассы коллектора применяются соответствующие стандартизованные фитинги.

Диаметр трубы коллектора  выбирается в зависимости от производительности насоса, мощности холодильно-компрессорного оборудования и размеров ледового поля и задаётся проектом.

Сборка трубной системы на основе айс-матов

Присоединение трубок резиновых айс-матов осуществляется следующим образом:  на каждой из коллекторных труб прямой и обратной подачи хладоносителя выполняются равномерно расположенные отверстия количеством, равным половине количества трубок в айс-матах, расстеленных на поле. Концы каждой трубки вставляются в определённом порядке в  отверстия коллектора и закрепляются за счёт распорных трубок-втулок. Герметичность и надёжность крепления обеспечивается благодаря оптимальному соотношению диаметров всех элементов данных соединений в зоне контакта и за счёт упруго-эластических свойств резинового материала айс-матов.

Аналогичным образом монтируются трубки айс-матов в концевых возвратных фитингах.

Заливка поля

Заливка поля, намораживание льда осуществляется персоналом спортивного объекта в следующем порядке: после запуска и выхода на рабочий режим холодильной системы поверх айс-матов методом душирования, послойно, намораживается первый слой льда толщиной  около20 мм. Для обеспечения желаемого  цвета данный слой  льда окрашивается поверхностно с помощью краскораспылителя красками на основе водных дисперсий  полимеров, предназначенных для окрашивания стен и потолков в жилых помещениях, с соответствующей колеровкой, или без таковой. Поверх слоя краски намораживается ещё один слой льда толщиной 3-5 мм,  после чего на лёд наносится необходимая разметка. Поверх разметки намораживается ещё несколько слоёв льда до общей толщины 30-35 мм, после чего окончательную дозаливку делает машина. Рекомендуемая общая толщина льда  50-55 мм.

ООО «Обнинскгазполимер» осуществляет изготовление основных материалов  трубных систем на основе айс-матов в любой комплектации, для полей любой конфигурации и размера. Широкие технологические возможности нашего предприятия позволяют изготовить айс-маты отрезками длиной до 150 м.

Процесс рождения ледового поля в фотографиях.

Вернуться к списку статей