Bài giảng Vật liệu nhiệt lạnh: Chương 3 - TS. Hà Anh Tùng

Bài giảng Vật liệu nhiệt lạnh: Chương 3 Vật liệu cách nhiệt cung cấp cho người học những kiến thức như: Vật liệu chịu lửa – cách nhiệt; Vật liệu cách nhiệt vô cơ; Vật liệu cách nhiệt hữu cơ; Tính toán cách nhiệt. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật liệu nhiệt lạnh: Chương 3 - TS. Hà Anh Tùng Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCMChương 3: VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT3.1 Vật liệu chịu lửa – cách nhiệt3.2 Vật liệu cách nhiệt vô cơ3.3 Vật liệu cách nhiệt hữu cơ3.4 TÍNH TOÁN CÁCH NHIỆT p.1 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM Giới thiệu¾ Caùch nhieät ñeå laøm giaûmTỔN THẤT nhieät ra moâitröôøng xung quanh tieát kieäm NL, ñaûm baûoñieàu kieän coâng ngheä, ATLĐ.¾ Vaät lieäu caùch nhieät: λ < 0,25 W/m.độ p.2Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCMBọc cách nhiệt Æ giảm tổn thất nhiệt p.3Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM Bọc cách nhiệt cho mái nhà p.4 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM 3.1 Vật liệu chịu lửa – cách nhiệt ¾ Là những loại vật liệu chịu lửa (Samốt, Dinat, vv..) được tăng cường độ xốp (nhiều lỗ rỗng bên trong hơn) Mục đích: tăng khả năng cách nhiệt (giảm hệ số dẫn nhiệt λ) Tính chất: vì độ xốp tăng Æ λ giảm , khối lượng riêng giảm¾ Phân loại: PP dùng phụ gia cháy - Theo pp sản xuất: PP tạo thành nhiều bọt khí nhỏ Loại cách nhiệt trung bình: 900-1200oC - Theo to làm việc: Loại cách nhiệt cao: > 1200oC p.5 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM¾ Phương pháp sản xuất VL chịu lửa – cách nhiệt a) PP dùng phụ gia cháy: Quá trình sản xuất giống như sx VLCL, chỉ khác ở chỗ có cho thêm vào PHỤ GIA CHÁY (than gỗ, mùn cưa, vv…) Khi nung chất phụ gia cháy sẽ bị cháy Æ tạo thành các lỗ xốp bên trong vật liệu Đặc tính Samôt nhẹ Cao lanh nhẹ Dinat nhẹ to sử dụng (oC) 1150-1400 1400 1550 Khối lượng riêng 0,9 - 1 1,3 1,2 (g/cm3) Cường độ nén 3 3,5 3,5 (N/mm2) Hệ số dẫn nhiệt 0,52 - 0,7 0,7 – 0,92 0,63 – 0,79 λ (W/m.độ) p.6 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM b) PP tạo bọt khí: ¾ Dùng các chất tạo bọt (như xà phòng) hoặc dùng phản ứng hóa học tỏa khí để tạo bọt Độ xốp thường lớn hơn pp dùng phụ gia cháy - Khối lượng riêng giảm: 0,3 – 0,8 g/cm3 - Độ dẫn nhiệt giảm: λ = 0,2 – 0,4 W/m.độ¾ Ứng dụng của VL chịu lửa – cách nhiệt - Để tăng cường cách nhiệt, sử dụng khi nhiệt độ làm việc và tải trọng làm việc không lớn lắm. p.7 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM 3.2 Vật liệu cách nhiệt VÔ CƠa) Amiăng: - Là các khoáng có khả năng tách ra thành các sợi mềm, mỏng, đàn hồi - Thành phần hóa học: chứa SiO2, MgO, Fe2O3, H2O, vv… - Hệ số dẫn nhiệt: λ = 0,084 + 0,00016* t (W/m.độ) - Nhiệt độ giới hạn sử dụng: 200oC – 600oC - Sản phẩm từ amiăng: Các tông Giấy Vải Dây Amiăng Amiăng Amiăng Amiăng p.8 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCMb) Bông thủy tinh: ¾ Là VL cách nhiệt bao gồm các sợi thủy tinh sắp xếp vô trật tự ¾ Nguyên liệu để sx bông thủy tinh cũng như nguyên liệu sx thủy tinh (cát thạch anh, đá vôi, xôđa, đôlômit, sunphát, vv…) ¾ Hệ số dẫn nhiệt: λ = 0,0394 + 0,000348 * t (W/m.độ) ¾ Nhiệt độ giới hạn sử dụng: 450oC – 1100oC ¾ Ứng dụng: cách nhiệt các ống dẫn, kết cấu tường ngăn p.9Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM VD: bọc cách nhiệt đường ống p.10 Người soạn: TS. Hà anh Tùng 2/2010 ĐHBK tp HCM 3.3 Vật liệu cách nhiệt HỮU CƠ a) Tấm cói: ¾ Đan và ép thân cây cói thành các tấm cói: ¾ Khối lượng riêng: 175 – 250 kg/m3 ¾ Hệ số dẫn nhiệt: λ = 0,046 – 0,092 W/m.độ ¾ Đặc điểm: - Dễ bị mục nát khi ẩm ướt - Dễ cháy, dễ hư hỏng NHIỆT ĐỘ LÀMb) Tấm cách nhiệt từ dăm bào, sợi gỗ, vỏ bào: VIỆC ¾ Khối lượng riêng: 150 – 1100 kg/m3 THẤP ¾ Hệ số dẫn ...