Lämmönjohtavuuskeraaminen kuitulevyon kolmen lämmönsiirtovaikutuksen summa: johtavuuslämmönsiirto kiinteän kuidun sisällä ja kuitukontaktiosa keraamisessa kuitulevyssä, ilmakonvektiolämmönsiirto huokosissa ja säteilylämmönsiirto kiinteistä kuiduista koostuvien huokosseinien välillä jne. , joten sitä kutsutaan myös ekvivalentiksi lämmönjohtavuudella tai näennäisellä lämmönjohtavuudella. Seuraavassa on lyhyt analyysi edellä mainituista kahdeksasta tekijästä, jotka vaikuttavat keraamisen kuitulevyn lämmönjohtavuuteen.
1. Käytä lämpötilaa
Yleensä keraamisen kuitulevyn lämmönjohtavuus kasvaa lämpötilan noustessa. Syynä on se, että säteilylämmönsiirto huokosseinien välillä, ilman konvektio lämmönsiirto huokosissa sekä lämmönjohtavuus kiinteän kuidun ja kuidun kosketusosan sisällä kasvavat kaikki suhteellisesti lämpötilan nousun ja tehostuneen lämpöliikkeen vuoksi. kaasusta ja kiinteistä molekyyleistä. Kun lämpötila nousee yli 800 astetta, keraaminen kuitulevy on pääasiassa säteilylämmönsiirtoa, ja mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi osuus säteilylämmönsiirrosta on.
2. Huokoisuus ja huokosrakenne ja ominaisuudet
Huokoisuus tarkoittaa keraamisen kuitulevyn huokostilavuuden suhdetta keraamisen kuitulevyn kokonaistilavuuteen, ilmaistuna prosentteina. Keraamisen kuitulevyn huokoset täyttyvät ilmalla ja ilman lämmönjohtavuus huoneenlämpötilassa on vain 0.025w/(mk), mikä on paljon pienempi kuin keraamisen kuidun kiinteän aineen johtumislämmönsiirto. Keraaminen kuitulevy on sekoitettu rakenne, joka koostuu kiinteistä kuiduista ja ilmasta, jonka huokoisuus on yli 80 %. Huokosissa täytetään suuri määrä alhaisen lämmönjohtavuuden omaavaa ilmaa, mikä tuhoaa kiinteiden molekyylien jatkuvan verkkorakenteen, jolloin saavutetaan erinomainen eristyskyky. Yllä oleva analyysi osoittaa, että keraamisen kuitulevyn lämmöneristys- ja energiansäästötoimintona on pääasiassa hyödyntää huokosissa olevan ilman eristysvaikutusta.
Huokosrakenne ja ominaisuudet vaikuttavat pääasiassa ilman konvektiiviseen lämmönsiirtoon keraamisessa kuitulevyssä. Mitä suurempi on huokoshalkaisija, sitä pienempi on keraamisen kuitulevyn vastaava tilavuustiheys ja sitä suurempi on ilman konvektiivinen lämmönsiirto huokosissa, ja sitä suurempi on keraamisen kuitulevyn lämmönjohtavuusarvon vaikutus. lämpötila. Keraamisen kuitulevyn sisällä olevilla huokosilla on kolme muotoa: jatkuvat huokoset (avoin), puolijatkuvat huokoset (avoin ja suljettu) ja eristetyt huokoset (suljetut). Eristetyn huokosrakenteen (suljetun) lämmönjohtavuus on pienin.
3. Tilavuustiheys
① Keraamisen kuidun lämmönjohtavuus pienenee tiheyden kasvaessa, mutta lasku pienenee vähitellen, joten kun tiheys ylittää tietyn alueen, lämmönjohtavuus ei enää pienene ja pyrkii kasvamaan.
② Eri lämpötiloissa on vähimmäislämmönjohtavuus ja vastaava vähimmäistiheysarvo. Pienintä lämmönjohtavuutta vastaava tiheys kasvaa lämpötilan noustessa.
4. Kuonapallon sisältö
Kuonapallot ovat pallomaisia hiukkasia, joita ei voida kuiduttaa korkean lämpötilan sulassa nesteessä kuidutusprosessin aikana. Kuonapallopitoisuus viittaa kuitumattoman aineen prosenttiosuuteen tulenkestävässä keraamisessa kuidussa ja tuotteissa sen jälkeen, kun se on kulkenut 75-mikronin standardiseulan reiän läpi, ja seulan jäännös muodostaa näytteen kokonaismäärän. Kun kuonapallojen pitoisuus kasvaa, kiinteiden kuitujen määrä vähenee ja itse kuitujen tiheys pienenee. Tästä syystä kuitutuotteiden lämmönjohtavuus kasvaa, kuitutuotteiden lämmöneristyskyky heikkenee ja kuitutuotteiden lujuus ja kimmoisuus heikkenevät. Kuonapallosisällön vaikutus kuitutuotteiden lämmönjohtavuuteen kasvaa lämpötilan noustessa.
5. Kuidun halkaisija
Kun keraamisen kuitulevyn tiheys on sama, mitä hienompi kuidun halkaisija, sitä pienempi huokoskoko ja sitä suurempi vaimennusvaikutus lämmönsiirtoon; toiseksi, mitä hienompi kuitu ja mitä pidempi kuidun kokonaispituus, sitä suurempi lämmönjohtavuuden vaimennus, joten lämmönjohtavuus pienenee. Toisaalta mitä hienompi on keraamisten kuitujen halkaisija, sitä suurempi on tuotteen lämmityslinjan kutistuminen ja sitä pienempi lämmönkestävyysindeksi. Parhaan kokonaisvaltaisen teknisen suorituskyvyn saavuttamiseksi kuidun tulee olla sopivan hienouden (halkaisijan), yleensä 2-4 mikronia.
6. Kuitujen kosteus
Veden lämmönjohtavuus {{0}} asteessa on 0,522w/(mk), mikä on yli 20 kertaa suurempi kuin ilman lämmönjohtavuus samoissa olosuhteissa 0,0247w/ (mk). Siksi kuitujen kosteuden tai kosteuspitoisuuden kasvu lisää väistämättä kuitutuotteiden lämmönjohtavuutta. Esimerkiksi kuidun huokosissa oleva vesi jäätyy jääksi, koska jään lämmönjohtavuus samoissa olosuhteissa on 2,32w/(mk), mikä on lähes 100 kertaa ilman lämmönjohtavuus samoissa olosuhteissa. Tästä syystä putkistojen eristysprojekteissa putkistojen eristysmateriaalien kosteus on säädettävä alhaisimpaan pitoisuuteen, ja samalla putkilinjan ulkosuojakerroksen materiaaleille ja rakenteille tulee asettaa vastaavat tiukat kosteudenpitävyysvaatimukset. varmistaa kuitueristerakenteen lämmöneristyskyvyn.
7. Käytä ilmapiiriä
Yleensä keraamisia kuitulevyjä käytetään ilmakehän ympäristössä, ja huokosissa oleva kaasu on ilmaa. Siksi kaasufaasin rooli keraamisissa kuitutuotteissa on itse asiassa ilman lämmöneristysrooli. Joissakin tapauksissa keraamisia kuitutuotteita käytetään kuitenkin tyhjiössä, suojaavassa ilmakehässä tai erilaisissa säädeltyä ilmakehää vaativissa olosuhteissa, kuten esimerkiksi vedyn, hiilimonoksidin, hiilidioksidin, hiilivetyjen ja inerttien kaasujen kaltaisissa ympäristöissä. Tällä hetkellä keraamisten kuitujen lämmönjohtavuusarvo muuttuu. Kaasun lämmönjohtavuus liittyy kaasun koostumukseen ja rakenteeseen. Yleisesti ottaen mitä pienempi kaasun molekyylipaino ja yksinkertaisempi rakenne on, sitä suurempi on sen lämmönjohtavuus.
8. Kuitusuunta
Kun materiaali ja tilavuustiheys ovat samat, lämmönjohtavuus, kun lämmönvirtaussuunta on kohtisuorassa kuituun, on pienempi kuin lämmönjohtavuus, kun lämmönvirtaussuunta on samansuuntainen kuidun kanssa. Yleensä kerrostetun rakenteen lämmönvirtaussuunta on lähellä kohtisuoraa kuidun suuntaan nähden ja kuitutuotteen lämmönjohtavuus on pieni; pinotun rakenteen lämmönvirtaussuunta on lähes samansuuntainen kuidun suunnan kanssa ja kuitutuotteen lämmönjohtavuus on suuri. Samoissa materiaali- ja tilavuustiheysolosuhteissa pinorakennekuitutuotteen lämmönjohtavuus on 20-30 % korkeampi kuin kerrosrakennekuitutuotteen.
