Теплоизоляция в криогенной технике

Сопоставление результатов экспериментального исследования вакуумно-порошковой изоляции с данными теории для отдельных частиц. Теплоизоляционные материалы и их свойства. Применение стекловолокнистых материалов для вакуумно-многослойной теплоизоляции.

Рубрика Физика и энергетика
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 08.12.2012
Размер файла 37,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Теплоизоляция в криогенной технике

Введение

Теплоизоляция в технике низких температур защищает аппаратуру от притока тепла из окружающей среды. Требования к эффективности теплоизоляции низкотемпературного оборудования возрастают по мере понижения температуры, так как при этом, с одной стороны, увеличивается теплоприток через изоляцию, т.е., потери холода и, с другой стороны, резко возрастает стоимость потерь холода.

Кроме того, теплота парообразования различных жидкостей, отнесенная к единице объема, тем меньше, чем ниже их температуры кипения. Следовательно, небольшое количество тепла вызывает испарение сравнительно большого количества сжиженного газа с низкой температурой кипения. Отсюда ясно, почему к теплоизоляции для низких температур предъявляются особенно высокие требования по уменьшению тепловых потоков через нее. Эти требования тем выше, чем меньше размеры изолируемого оборудования, т.е. больше его удельная поверхность.

Основным требованием к теплоизоляции, применяемой в криогенной технике, является, как это ясно из изложенного, минимальная величина коэффициента теплопроводности. Коэффициент теплопроводности некоторых изоляционных материалов, применяемых при низких температурах, лишь в 1,5-2 раза больше теплопроводности спокойного воздуха, а аэрогель кремниевой кислоты имеет даже более низкий, чем у воздуха коэффициент теплопроводности.

Еще на заре развития криогенной техники исследователи столкнулись с невозможностью сколько-нибудь длительного хранения небольших количеств жидкого воздуха в сосудах с обычной (насыпной) изоляцией. Решение проблемы впервые нашел д'Арсонваль, изготовивший в 1887 г. цилиндрические стеклянные сосуды с двойными стенками, из пространства между которыми был откачан воздух, т.е. сосуды с вакуумной изоляцией. При создании в изоляционной полости достаточно высокого вакуума перенос тепла теплопроводностью газа практически исключается, и приток тепла из окружающей среды осуществляется, в основном, излучением. Заслуга значительного усовершенствования сосудов с вакуумной изоляцией принадлежит Дж. Дьюару, который разработал в 1893 г. способ уменьшения переноса тепла излучением путем серебрения стеклянных стенок сосуда, Дьюар предложил также использовать адсорбент (активированный уголь) для улучшения и длительного сохранения вакуума, что позволило изготовлять сосуды из металлов, выделяющих в вакууме большое количество газов по сравнению со стеклом. Сосуды с вакуумной изоляцией обычно называют «сосудами Дьюара», а иногда и просто «дьюарами». Они широко применяются и в настоящее время.

В 1910 г. польский ученый М. Смолуховский опубликовал результаты своих работ по теплопередаче через порошки в условиях вакуума. Он установил, что коэффициент теплопроводности порошков быстро снижается при уменьшении давления газа. Поток тепла через пространство, заполненное некоторыми порошками при низком вакууме, был близок по величине к потоку через пустое пространство при высоком вакууме между стенками с высокой отражательной способностью. Опыты Смолуховского и развитая им теория наметили пути изучения вакуумно-порошковой изоляции. Промышленное применение вакуумно-порошковой изоляции началось лишь в 40-х годах нашего века. С тех пор эта изоляция получила широкое распространение в технике низких температур.

Значительный вклад в усовершенствование низкотемпературной теплоизоляции внес П. Петерсен, опубликовавший в 1958 г. результаты своих опытов. Он испытал, в частности, вакуумно-порошковую изоляцию с экранированием излучения металлическим порошком, которая применяется в настоящее время в сосудах для сжиженных газов.

Петерсен применил также способ, уменьшающий перенос тепла в вакуумной изоляции излучением. При этом способе на изолируемый сосуд наматываются экраны из алюминиевой фольги, разделенные стекловолокнистыми матами. Эта изоляция, представляющая собой в сущности помещенную в вакуумированное пространство изоляцию типа «альфоль», получила название вакуумно-многослойной, экранно-вакуумной, вакуумно-слоистой суперизоляции (наиболее обоснованным можно считать первое название).

Теплообмен во всех видах низкотемпературной изоляции осуществляется излучением, теплопроводностью газа и твердого тела. Анализ теплообмена осложняется тем, что помещаемые в изоляционное пространство материалы имеют дисперсную структуру. Проблемам переноса тепла теплопроводностью и излучением в дисперсных средах посвящены известные монографии проф. А.Ф. Чудновского и профессора, К.С. Шифрина, а также ряд работ других советских ученых.

Теплоперенос теплопроводностью газа в широком диапазоне от атмосферного давления до высокого вакуума определяется отношением длин свободного пробега молекул газа между соударениями друг с другом и между соударениями их со стенками твердого тела. Расчет переноса тепла газом зависит от правильного подхода к оценке величины, определяемой структурой дисперсного материала.

Теплоперенос теплопроводностью в зернистых материалах обычно рассчитывают, принимая какую-либо упорядоченную (например, кубическую или тетраэдрическую) укладку зерен. Рассматривая зернистый материал, как слой беспорядочно расположенных зерен, в котором число касаний одного зерна с соседними взаимосвязано с пористостью материала, удалось получить новую формулу для определения коэффициента теплопроводности зернистых материалов. Использование теории контактного теплообмена позволило также найти зависимость коэффициента теплопроводности зернистых и волокнистых материалов от механического давления на них.

Лучистый тепловой поток в изоляции ослабляется в результате рассеяния и поглощения изоляционным материалом. Он задерживается также металлическими экранами в виде фольги или мелких частиц. Теория рассеяния излучения отдельными частицами продвинулась довольно далеко в своем развитии, чего нельзя сказать о теории переноса излучения в дисперсных средах. Сопоставление результатов экспериментального исследования вакуумно-порошковой изоляции с данными теории для отдельных частиц дает возможность оценить влияние различных факторов на рассеяние излучения малыми частицами в дисперсных средах.

1. Теплоизоляционные материалы и их свойства

Теплоизоляционные материалы разделяются на волокнистые, зернистые и ячеистые (пеноматериалы). В теплотехнике получили широкое распространение также изделия в виде матов, плит, скорлуп и другой формы, изготовленные из волокнистых и зернистых материалов с добавлением связующих материалов. В технике низких температур такие изделия используют редко, так как они имеют сравнительно высокий коэффициент теплопроводности. Характеристика теплоизоляционных материалов дана в ряде монографий и справочников.

На теплообмен в низкотемпературной изоляции большое влияние оказывают конвективные токи воздуха. Теплообмен при естественной конвекции тем интенсивнее, чем больше комплекс

,

где - коэффициент объемного расширения, - кинематическая вязкость и - температуропроводность. Величина этого комплекса для воздуха при понижении температуры с 273 до 173К возрастает в 6 раз, а при дальнейшем снижении до 90К - в 70 раз. Уменьшения конвективного теплообмена в низкотемпературной теплоизоляции достигают уменьшением размеров пустот (пор) в ней. С этой целью, в частности, зернистые материалы применяют обычно в виде порошков с размером зерен менее 1 мм. Ниже приведена краткая характеристика материалов, применяемых в технике низких температур, с указанием особенностей их использования.

2. Характеристики и область применения

теплоизоляция вакуумный материал стекловолокнистый

Волокнистые материалы. Волокнистые материалы используются в технике низких температур большей частью для теплоизоляции аппаратуры установок сжижения и разделения газов.

Минеральная вата является одним из самых дешевых и доступных материалов. Она состоит из стекловидных волокон, получаемых из расплавов горных пород (гранита, глины, доломита, кварцита) или шлаков металлургических печей. Сырье расплавляется в вагранке и вытягивается в нити расплава путем раздува струей пара или воздуха. Образуемая вата состоит из волокон диаметром 6-10 мкм и длиной от 3 до 20 мм и содержит некоторое количество шариков - «корольков», так как капли расплава при раздуве не успевают полностью вытянуться в нити.

Коэффициент теплопроводности минеральной ваты зависит от диаметра волокон, содержания «корольков» и степени уплотнения.

При средней температуре 580-190°К он составляет 0,03-0,04 . Для уменьшения конвективных токов в изоляции вату следует набивать в изоляционное пространство низкотемпературных установок до максимально возможной плотности (300-400 ). Опыт показывает, что плотность набивки ваты в изоляционное пространство приблизительно в 1,5 раза выше плотности ее в лабораторном цилиндре под нагрузкой 9807 н/м? (0,1 кг/см?). Это соотношение дает возможность заранее определить потребное для изоляции количество минеральной ваты и оценить коэффициент теплопроводности изоляции изделия.

Волокна минеральной ваты при монтажных работах поражают кожу и дыхательные пути. Этот недостаток в значительной мере устранен в гранулированной минеральной вате, которая состоит из комочков размером 10-15 мм, образованных из волокон механическим путем. Гранулированная вата не имеет «корольков», ее вес и теплопроводность меньше, чем у обычной ваты.

Минеральная вата представляет собой неорганический и, следовательно, негорючий материал. Однако она обычно содержит до 1% масла, добавляемого при изготовлении для уменьшения пыления. При таком содержании масла вата горит в среде кислорода, а при 1,5% масла становится взрывоопасной при контакте с жидким кислородом. Для изоляции кислородных установок применяют специально изготовленную вату, не содержащую масла,

В технике низких температур используют иногда войлок и маты, изготовленные из минеральной ваты с использованием битума или синтетических смол в качестве связующего вещества.

Стеклянная вата изготовляется двумя способами: дутьевым и способом непрерывного вытягивания. Первый способ более прост и дешев, волокна получаются диаметром от 3 до 30 мкм и длиной до 100 мм. По второму способу нити вытягиваются при помощи быстро вращающегося барабана из струек расплава стекольной шихты, вытекающих через фильеры в специальной пластине. При этом получаются волокна такого же диаметра, но большей длины. Раздув полученных таким образом непрерывных стеклянных волокон потоком горячих газов позволяет изготовить вату с диаметром волокон до 0,5 мкм.

Ее коэффициент теплопроводности при 293°К равен 0,047 . Волокно диаметром менее 15 мкм не ломается, вата из тонкого волокна имеет более низкую теплопроводность.

Маты и полосы из стекловолокна изготовляются путем наложения друг на друга и скрепления прошивкой тонких слоев стеклянных волокон, пересекающихся под прямым углом. Маты марки изготовляются из волокна диаметром 11-13 мкм, покрытого с двух сторон стеклянной тканью и простеганного стеклянными нитками. Они имеют плотность 100-110 кг/м? и коэффициент теплопроводности 0,043 . Также маты из бесщелочного и более тонкого штапельного волокна диаметром 5-7 мкм и длиной 45-5.5 мм. Они имеют длину 1050 мм, ширину 840 мм и толщину 5-15 см. Коэффициент теплопроводности матов не превышает 0,048 при плотности 75 - 85 кг/м?.

Высокими теплоизоляционными свойствами обладает вата из ультратонкого волокна (УТВ), получаемого способом раздува непрерывных волокон горячими газами. Основные показатели ваты: средний диаметр волокна 0,7-1,5 мкм, плотность (без нагрузки) 5-6 кг/м?, коэффициент теплопроводности 0030-0,032 вт/(м-град) при 273°К, Под нагрузкой 0,002 - 0,004 Мн/м? (0,02-0,04 кГ/см?) вата уплотняется до 50 - 60 кг/м?. С такой плотностью ее и следует набивать в изоляционное пространство низкотемпературного оборудования. Коэффициент теплопроводности стекловаты из УТВ при плотности 60 кг/м? и средней температуре 190°К составляет 0,023 . Этот материал целесообразно применять для изоляции транспортируемого низкотемпературного оборудования, где важно наравне с низкой теплопроводностью обеспечить и малый вес изоляции.

Маты из УТВ представляют собой рыхлый слой волокон, скрепленных между собой естественным сцеплением или связующим из синтетических смол. Основные требования к матам: плотность (без нагрузки) 6-7 кг/м? без подложки и 10 - 12 кг/м? с подложкой (подложкой служит алюминиевая фольга толщиной 20-25 мкм или органическая пленка толщиной 20 мкм), содержание связующего 15%, коэффициент теплопроводности 0,035 при 273° К.

Стекловолокно из щелочного стекла малоустойчиво по отношению к воде. При длительном хранении оно значительно снижает прочность, а при пребывании во влажной атмосфере со временем совершенно разрушается. Для низкотемпературной изоляции можно применять только волокно из бесщелочных стекол, устойчивых по отношению к воде.

Стекловолокнистые материалы применяют также для вакуумно-многослойной теплоизоляции в качестве теплоизолирующих прокладок между слоями, отражающими тепловое излучение.

Шелковые очесы представляют собой отходы шелкопрядильной промышленности. По плотности и коэффициенту теплопроводности этот материал близок к лучшим сортам минеральной и стеклянной ваты. Его преимущество - более благоприятные, безопасные условия изоляционных работ. Шелковые очесы применяют иногда для изоляции низкотемпературных установок, в частности установок для разделения природного газа.

Порошкообразные материалы. Порошкообразные материалы применяются в технике низких температур, в основном, для изоляции сосудов со сжиженными газами.

Углекислая магнезия «альба» образуется при «белой варке» углекислой магнезии. Плотность магнезии «альба» 125-150 кг/м3, коэффициент теплопроводности при 190°К - в пределах 0,026-0,030 , До недавнего времени магнезию широко применяли и сосудах для сжиженных газов. Наряду с магнезией «альба» использовали углекислую магнезию с плотностью 400 кг/м? и коэффициентом теплопроводности 0,052 при 190° К. Сейчас магнезия вытеснена более эффективными дешевыми изоляционными материалами.

Пробковая крупа используется в настоящее время для теплоизоляции очень редко.

Диатомит (кизельгур, инфузорная земля) - это легкая пористая порода, образовавшаяся из кремнистых панцирей диатомовых водорослей, состоящая, в основном, из аморфного кремнезема с примесями окислов металлов. Плотность диатомита колеблется от 350. до 950 кг/м?, достигая для лучших сортов 150-200 кг/м?. Коэффициент теплопроводности диатомита 0,05-0,07 при 293° К и 0,03 - 0,04 при 190° К

Вспученный вермикулит (термовермикулит) получают из минерала вермикулита, представляющего собой сложный высокогидратированный алюмосиликат магния, который образовался из ферромагнезиальных слюд: флогопита и биотита. При нагревании вермикулита дб 700-1100°С содержащаяся в нем кристаллизационная вода превращается в пар. В результате частицы вермикулита вспучиваются, увеличиваясь в объеме в 20-25 раз и превращаясь в червеобразные гранулы. Технология изготовления вспученного времикулита состоит в дроблении породы в молотковой дробилке, рассеве на фракции, обогащении и обжиге в шахтных или других печах.

Плотность термовермикулита составляет 100-200 кг/м?, размер зерен I -12 мм. Коэффициент теплопроводности материала, имеющего плотность 140-160 кг/м? и размер зерен менее 3 мм, равен 0,052-0,056 при 293К. Доступность и низкая стоимость вспученного вермикулита и хорошие теплоизоляционные свойства приводят к все более широкому внедрению этого материала г промышленность.

Вспученный перлит также представляет собой материал, получаемый путем обжига минерала. Перлитом называют изверженные кремнеземистые горные породы, состоящие из вулканического стекла с включением плагиоклазов, полевых шпатов, кварца и других минералов. Для перлитов характерна особая, концентрически скорлуповатая структура. Они раскалываются по концентрическим трещинам. Получающиеся при этом шарики имеют перламутровую поверхность, напоминающую жемчуг (отсюда и произошло название породы). Сырьем для производства вспученных перлитов могут служить и другие силикатные породы вулканического происхождения, к которым относятся обсидианы, плотные пемзы, туфы и др.

Перлит состоит на 70% из двуокиси кремния, кроме того, он содержит 10-15% глинозема и 4-8% окислов калия и натрия. В перлите находится также несколько процентов кристаллизационной воды. При нагреве до 700-1000°С порода размягчается, а содержащаяся в ней вода переходит в пар, вспучивая размягченную массу материала. Технология изготовления вспученного перлита: дробление породы в щековой, а затем в валковой дробилках или шаровой мельнице, рассев на виброситах, предварительная сушка и последующий обжиг во взвешенном состоянии в шахтной или вращающейся печи.

Плотность вспученного перлита, полученного из пород различных месторождений, колеблется от 40 до 300 кг/м?, размер зерен не превышает 3 мм. Вспученный перлит является высокоэффективным и дешевым теплоизоляционным материалом. Для изоляции аппаратов и машин низкотемпературных установок используется вспученный перлитовый порошок, изготовляемый по техническим условиям МРТУ 6 №ЕУ-231-62. Перлитовый порошок имеет плотность при свободной засыпке 100 кг/м?, размер зерен не более 1 мм и коэффициент теплопроводности 0,031 при 183°К.

Аэрогель кремниевой кислоты является наиболее эффективным из известных в настоящее время теплоизоляционных материалов. Существует несколько способов получения легкого тонкодисперсного порошка кремнезема, представляющего собой в сущности аэрогель кремниевой кислоты, однако, последнее название получил лишь материал, получаемый путем удаления жидкости из геля кремниевой кислоты без заметного сжатия его скелета.

Способ получения аэрогеля основан на удалении жидкости из геля при температуре и давлении выше критических. В этом случае жидкость переходит в пар непосредственно в порах материала, что исключает сжатие пор за счет сил поверхностного натяжения, С целью снижения рабочей температуры и давления вода в гидрогеле предварительно замещается этиловым или метиловым спиртом. Технологическая схема процесса состоит в следующем. Предварительно приготовленные растворы жидкого стекла плотностью 1150-1170 кг/м? и серной кислоты плотностью 1126-1128 кг/м? поступают в смеситель. Образующийся в течение 6-8 сек гидрогель проходит через масло, коагулирует и приобретает форму шариков. Затем он промывается в чанах водой, после чего вода в гидрогеле замещается этиловым спиртом в 16-ти последовательно соединенных диффузорах. Спирт удаляется из геля в автоклавах при 7-9 Па и 540° К. Остатки паров спирта отсасывают вакуумным насосом. Содержащиеся в полученном продукте примеси органических веществ удаляют прокаливанием во взвешенном слое при температуре 570-670° К.

Изготовляемый по этой технологии продукт имеет плотность 90-120 кг/м? и коэффициент теплопроводности 0,014-0,016 при температуре 190° К.

Позднее перешли на новую технологию получения аэрогеля, отличающуюся тем, что спирт удаляется из геля непрерывным способом в теплообменниках. Получаемый по этой технологии аэрогель имеет плотность 20 - 40 кг/м? и коэффициент теплопроводности 0,019-0,020 при температуре 190°К.

Недостатком аэрогеля является необратимое изменение структуры и увеличение теплопроводности при попадании в него капельной влаги. Для того чтобы уменьшить способность аэрогеля поглощать влагу и изменять при этом свою структуру, его можно подвергнуть гидрофобизации путем обработки метилхлористыми силанами, фтористыми соединениями, бутиловым спиртом. Наилучшие результаты дает обработка диметилдихлорсиланом.

Возможны и другие способы получения аэрогеля, не связанные с применением автоклава, работающего под давлением. Предложено удалять воду из гидрогеля вакуумированием его. Разработан способ, состоящий в обезвоживании гидрогеля нагреванием его с жидкостью, обладающей малым поверхностным натяжением, с последующим прокаливанием полученного геля. Оба эти способа дают аэрогель с несколько более высокими значениями плотности и теплопроводности.

Кремнегель представляет собой один из видов тонкодисперсного порошка двуокиси кремния. Он получается, в частности, в производстве суперфосфата при взаимодействии фторапатита с серной кислотой и кремнеземом и последующем гидролизе образующейся двуокиси кремния. Плотность кремнегеля 100-150 кг/м?, коэффициент теплопроводности 0,030 - 0,035 при 190°К.

Белая сажа также является тонкодисперсным порошком, состоящим, в основном, из двуокиси кремния. Ее получают путем осаждения кремнекислоты из раствора жидкого стекла углекислотой и обработки полученной суспензии соляной или серной кислотой. Плотность сажи составляет 160-240 кг/м?, размер частиц для некоторых марок достигает нескольких мкм, коэффициент теплопроводности при 190° К равен 0,02 - 0,03 . К белой саже близок по свойствам аэросил, получаемый сжиганием четыреххлористого кремния в среде водорода при 1100° С.

Ячеистые материалы. Ячеистые теплоизоляционные материалы также широко применяют в технике низких температур.

Пробка представляет собой ячеистый материал естественного происхождения и давно используется в технике умеренного холода: Она вырабатывается из коры пробкового дуба и, отчасти, коры бархатного дерева. В холодильной технике применяются плиты, которые прессуются из пробковой крупы крупных фракций и подвергаются термической обработке при 260-280° С. Свойства экспанзита согласно ВТУ №190 и ТУ №174/5-2-41 характеризуются следующими данными: плотность не более 180 кг/м?, коэффициент теплопроводности не более 0,058 при 293° К.

Вспученный эбонит (оназот) относится к числу наиболее эффективных ячеистых теплоизоляционных материалов. При вспучивании эбонит увеличивается в объеме примерно в 15 раз, его плотность снижается до 60-70 кг/м?. Оназот имеет 20 000 ячеек в 1 см?, средняя толщина стенок ячеек составляет 0,012 мм. Он дороже пенополистирола, но превосходит последний то коэффициенту теплопроводности (0,028 при 288° К), а также по водопоглощению и паропроницаемости.

Мипора имеет наименьшие плотность и коэффициент теплопроводности по сравнению со всеми остальными пенопластами. Она представляет собой отвердевшую пену мочевино-формальдегидной смолы. Мипору выпускают по в виде блоков плотностью 10-20 кг/м?. В изоляционный объем сложной конфигурации ее загружают в виде крошки с плотностью набивки 40-50 кг/м?. Коэффициент теплопроводности в обоих случаях одинаков и равен 0,030-0,033 при 293°К.

Недостаток мипоры - гигроскопичность. Этот материал довольно быстро увлажняется в условиях эксплуатации низкотемпературной теплоизоляции. Мипора не поддерживает горения в атмосфере воздуха. Однако в среде кислорода она огнеопасна, а при большой плотности набивки взрывоопасна. Поэтому ее нельзя рекомендовать в качестве теплоизоляции установок разделения воздуха и сосудов для жидкого кислорода.

Пенополистирол представляет собой ячеистый материал (поры замкнуты) с очень малым поглощением. Он может быть изготовлен различными способами. Прессовый метод состоит в смешении полимера с газообразователями и другими компонентами, прессовании композиции и вспенивании заготовок. Так получают пенополистирол с плотностью 60-220 кг/м? и с плотностью 35-80 кг/м?. Коэффициент теплопроводности возрастает с увеличением плотности и находится в пределах 0,030-0,050 при 293°К.

Автоклавный метод основан на насыщении полистирола в автоклаве газами или низкокипящими органическими веществами и последующем вспенивании при снятии давления. В США таким методом получают продукт под названием «стирофом» с плотностью 20-40 кг/м?, размером пор 0,5-2 мм и коэффициентом теплопроводности около 0,040 при 293°К.

Метод получения пенополистирола из гранул прост в аппаратурном оформлении и позволяет при соблюдении необходимых условий получать пенопласт непосредственно в изоляционном пространстве. Гранулы полистирола, насыщенные низкокипящими органическими веществами, вспенивают путем нагревания. Приготовленные таким образом пористые гранулы засыпают в форму и вторично подвергают нагреву с помощью острого пара или горячей воды в течение 5-10 мин. Под влиянием высокой температуры гранулы еще больше увеличиваются в объеме, размягчаются и склеиваются (спекаются) между собой, образуя сплошной материал. Он имеет плотность 20-60 кг/м? размер пор 0,01-0,1 мм и коэффициент теплопроводности 0,032-0,045 при 273° К.

Пенополиуретан получают в результате сложных реакций, протекающих при смешении полиэфира, диизоцианата и воды в присутствии соответствующих катализаторов и эмульгаторов. Смесь заливается в форму, где она вспенивается. Затем вспененный материал прогревается в течение 4-6 ч при температуре 50-150°С, в результате чего происходит его отверждение. Изготовляют как жесткие, так и эластичные пенополиуретаны в зависимости от вида полиэфира.

Материал имеет плотность 100-220 кг/м? и коэффициент теплопроводности 0,047-0,057 при 293° К. Эластичный пенополиуретан имеет плотность 30-60 кг/м? и коэффициент теплопроводности 0,035 .

Преимущество этого материала перед другими - возможность заполнения изоляционного пространства композицией в жидком виде, что упрощает технику изоляционных работ, обеспечивает заполнение изоляционного пространства сложной формы без образования пустот, уменьшает накопление влаги в изоляции. В качестве недостатка следует указать на ядовитость одного из компонентов - диизоцианата.

Пеностекло получают путем термической обработки при 700 - 850°С смеси порошкообразных стекла и газообразователя. Смесь загружают в жаропрочные формы и направляют в печь, в которой происходит размягчение стекломассы и разложение газообразователя. Образующиеся при этом пузырьки газа вспенивают вязкую стекломассу и придают ей ячеистую структуру. Получаемые блоки имеют плотность 100-400 кг/м? (диаметр пор 0,1- 2 мм), и коэффициент теплопроводности 0,06-0,10 при 293° К.

Пеностекло имеет малое водопоглощение, легко поддается механической обработке. Строительные блоки из пеностекла имеют максимальные габариты 450х450х130. Выпускаются блоки, различающиеся по плотности, сопротивлению сжатию и коэффициенту теплопроводности.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Изучение понятия теплоизоляции. Рассмотрение особенностей конструкции органических и неорганических теплоизоляционных материалов. Неметаллические конструкционные материалы и их применение. Отношение данных материалов к действию воды и высоких температур.

    реферат [27,3 K], добавлен 25.05.2015

  • Вопрос ресурсосбережения и определения оптимального соотношения ресурсов на предприятии. Характеристика ресурсов и ресурсосберегающих технологий. Понятие энергосбережения. Применение качественной теплоизоляции. Применение ресурсосбережения в быту.

    контрольная работа [25,6 K], добавлен 16.11.2010

  • Потери теплоты в теплотрассах. Конвективная теплоотдача при поперечном обтекании цилиндра при течении жидкости в трубе. Коэффициент теплопередачи многослойной цилиндрической стенки. Расчет коэффициента теплопередачи. Определение толщины теплоизоляции.

    курсовая работа [133,6 K], добавлен 06.11.2014

  • Тепловые сети, их характеристика. Потери тепловой энергии при транспортировке к потребителю. Источники потерь, сложность их выявления. Существующие трубопроводы теплосетей. Теплоизоляционные материалы.

    реферат [35,3 K], добавлен 24.07.2007

  • Классификация материалов по электропроводности. Сегнетоэлектрические материалы, их физические свойства и особенности применения в технике. Кристаллическая структура и физические свойства титаната бария. Зонная структура и электропроводность.

    дипломная работа [6,6 M], добавлен 26.03.2012

  • Результаты исследования влияния поглощения излучения на интенсивность фосфоресценции в твердых растворах органических соединений. Приведено сопоставление результатов теоретических расчетов с экспериментальными данными.

    статья [88,1 K], добавлен 22.07.2007

  • Механизм функционирования Солнца. Плазма: определение и свойства. Особенности возникновения плазмы. Условие квазинейтральности плазмы. Движение заряженных частиц плазмы. Применение плазмы в науке и технике. Сущность понятия "циклотронное вращение".

    реферат [29,2 K], добавлен 19.05.2010

  • История изобретения термометра. Ртутные и спиртовые термометры. Теплоизоляция в жизни человека и животных. Увеличение и уменьшение потерь тепла у человека. Температура тела человека, тепловой баланс. Способы регулирования температуры в животном мире.

    доклад [15,1 K], добавлен 28.11.2010

  • Общие сведения о полупроводниках. Методы очистки и переплавки полупроводниковых материалов. Металлургия германия и кремния. Применение полупроводников. Тепловые сопротивления. Фотосопротивления. Термоэлементы. Холодильники и нагреватели.

    реферат [26,8 K], добавлен 25.06.2004

  • Основные критерии классификации магнитных материалов. Магнитомягкие материалы для постоянных и низкочастотных магнитных полей. Свойства ферритов и магнитодиэлектриков. Магнитные материалы специального назначения. Анализ магнитных цепей постоянного тока.

    курсовая работа [366,4 K], добавлен 05.01.2017

  • Понятие электрического тока. Поведение потока электронов в разных средах. Принципы работы вакуумно-электронной лучевой трубки. Электрический ток в жидкостях, в металлах, полупроводниках. Понятие и виды проводимости. Явление электронно-дырочного перехода.

    презентация [2,3 M], добавлен 05.11.2014

  • Результаты экспериментального исследования радиогеохимического эффекта. Описание и способы его регистрации. Примеры экспериментального обнаружения эффекта. Уравнение неразрывности. Закон Фика. Уравнение конвективной диффузии. Химический потенциал.

    дипломная работа [820,6 K], добавлен 06.07.2008

  • Виды тепловой изоляции: естественная или природная (асбест, слюда, пробка) и предварительно обработанные материалы. Альфолевая изоляция. Термическое сопротивление теплопередачи через изолированный трубопровод. Выбор эффективной изоляции трубопроводов.

    презентация [121,0 K], добавлен 18.10.2013

  • Основные характеристики и классификация элементарных частиц. Виды взаимодействий между ними: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Состав атомных ядер и свойства. Кварки и лептоны. Способы, регистрация и исследования элементарных частиц.

    курсовая работа [65,7 K], добавлен 08.12.2010

  • Стационарная теплопроводность безграничной многослойной плоской стенки. Эквивалентный коэффициент теплопроводности многослойной стенки. Коэффициент теплопередачи, уравнение теплопередачи, температура на границах слоев. Температура многослойной стенки.

    презентация [354,9 K], добавлен 15.03.2014

  • Исследование оптических характеристик интерференционных покрытий. Физика распространения электромагнитных волн оптического диапазона в диэлектриках. Интерференция электромагнитных волн в слоистых средах. Методики нанесения вакуумно-плазменных покрытий.

    дипломная работа [6,1 M], добавлен 27.06.2014

  • Классификация электротехнических материалов. Энергетические уровни. Проводники. Диэлектрические материалы. Энергетическое отличие металлических проводников от полупроводников и диэлектриков. Полупроводниковые материалы. Магнитные материалы и магнетизм.

    реферат [1022,4 K], добавлен 15.04.2008

  • Получение композиционных материалов. Применение топологического подхода, основанного на теории катастроф, к аномальному поведению дисперсных систем и материалов. Анализ процессов структурообразования дисперсных систем при динамических воздействиях.

    статья [171,2 K], добавлен 19.09.2017

  • Обработка и анализ результатов экспериментального исследования теплоотдачи конвекцией от вертикального цилиндра к закрученному потоку воздуха в циклонной камере. Оценка степени достоверности результатов обработки и погрешности полученных измерений.

    курсовая работа [126,0 K], добавлен 12.09.2010

  • Дуализм в оптических явлениях. Недостатки теории Бора. Дифракция частиц, рассеяние микрочастиц (электронов, нейтронов, атомов) кристаллами или молекулами жидкостей и газов. Опыты по дифракции частиц. Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц вещества.

    презентация [4,8 M], добавлен 07.03.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.