Сравнение на ефективността на аерогеловия изолационен филц

Аерогел

Аерогелът е силно разпръснат твърд триизмерен наноматериал, който понастоящем е известен като твърд материал с най-ниска топлопроводимост. Аерогел е известен също като "син дим" поради светлия си и мъглив цвят. Той показва много особени свойства в областта на топлината, оптиката, електричеството, механиката и акустиката и е известен като "магическия материал, който променя света". За първи път е получен от американския учен Кистлър през 1931 г. по метода на хидролизиране на водно стъкло. С задълбочаването на аерогеловите изследвания и постепенното подобряване на свръхкритичната технология за сушене твърдите частици, които съставляват аерогела, са склонни да бъдат по-рафинирани, а микропорното разпределение е склонно да бъде по-равномерно, така че плътността на материала да е по-ниска и порьозността да е по-висока.  

Аерогел изолационен филц

Аерогел топлоизолационен филц е гъвкав топлоизолационен материал, който комбинира аерогел материали в гъвкав субстрат чрез специален процес. Традиционните топлоизолационни материали включват предимно алуминиев силикат, стъклена вата, скална вата, каучук и пластмаса, полиуретан и др. През последните няколко десетилетия традиционните топлоизолационни материали играят огромна роля в съответните си области, осигурявайки топлоизолация за индустрията. намаляване на потреблението на енергия за градските сгради. С развитието на времената и напредъка на науката и технологиите традиционните топлоизолационни материали все повече не могат да отговорят на изискванията на хората за висока ефективност и енергоспестяване, като лош топлоизолационен ефект, лесен пожар, лесно стареене и кратък експлоатационен живот. Има ли нови изолационни материали, които да заменят тези традиционни изолационни материали? Това е нано-аерогел изолационен филц. В сравнение с традиционните изолационни материали, аерогел изолационен филц има следните предимства:

Ниска топлопроводимост

Индексът за измерване на топлоизолационния ефект на топлоизолационните материали е топлопроводимостта. Топлопроводимостта на аерогел изолационен филц е 0,020докато топлопроводимостта на традиционните топлоизолационни материали е 0,028В ~ 0,045В (М.К). Ниско, може да постигне същия топлоизолационен ефект с по-тънка дебелина на топлоизолацията.

Използването на аерогел изолационен филц може ефективно да намали дебелината на обвивъчния слой и да намали загубата на топлина.

Клас А за негорими пожари

Аерогеловият изолационен филц е неорганичен материал с напълно негорима пожароустойчивост клас А, докато сред традиционните изолационни материали каучук, пластмаса и полиуретан са органични материали, които са склонни към пожар.

Добър водоустойчив ефект

Аерогеловият изолационен филц има скорост на хидрофобичност над 99% и позволява преминаването на водна пара. Има уникална хидрофобна въздушна пропускливост. Следователно, той може ефективно да намали генерирането на кондензация по време на употреба и да избегне корозия под изолационния слой в най-голяма степен (КУИ). ). Въпреки това, традиционните топлоизолационни материали са много лесни за абсорбиране на вода по време на употреба, което води до увеличаване на топлопроводимостта, намаляване на топлоизолационния ефект и корозия на слоя на тръбопровода.

Широк температурен диапазон

Аерогеловите изолационни одеяла могат да се използват в широк диапазон от температури, вариращи от -200 ° ниска температура до 650 ° висока температура. В традиционните топлоизолационни материали обикновеният каучук и пластмаса могат да достигнат най-ниската температура от -40 ° докато високата температура може да достигне само 120 ° С; в полето с висока температура алуминиевият силикат може да издържи на висока температура до 800 ° С, но не и на ниска температура, както и на повечето други топлоизолационни материали. най-високата температура е само около 100 °C.

Дълготрайна

Животът на аерогел изолационен филц е повече от 15 години, което е 3-5 пъти по-голям от този на традиционните материали, което може ефективно да намали разходите за подмяна на изолационните материали и разходите за строителство и експлоатация. Алуминиев силикат и скална вата в традиционните топлоизолационни материали ще се срутят в структурата след 3-5 години употреба, което ще доведе до увеличаване на топлопроводимостта и топлоизолационният материал трябва да бъде заменен. Фигурата по-долу показва сравнение на колапса на традиционните изолационни материали и аерогелоизолационни филцови конструкции:

традиционни изолационни материали

Аерогел изолационен филц

Сценарии на приложение

1. Дългодистанционна преносна топлопроводна мрежа

   Паропроводна мрежа, като например топлоцентрали, предприятия за проучване на нефт и др.

   Основна тръбна мрежа за централно отопление в градовете

   
   

2. Космически ограничени адиабатски сценарии

   Основно оборудване на електроцентралата като газова турбина и парна турбина

   Интегрирана тръбна галерия
   

   Заровени тръбопроводи за пара
   

   Подредете добре пропорционални тръби

   
   

3. Околна среда с висока температура и висока влажност

   Термични, химически и други предприятия в южните крайбрежни райони

   Разпределение на тръбопроводи в окопи (за решаване на проблема с корозията под изолационния слой)

   
   

4. Двойни изисквания за пожароизолация и топлоизолация

   нови енергийни превозни средства

   Захранваща батерия (корпус на батерията)

   Изпускателни тръби за пожар и дим

Заявления

Изолационният тръбопровод за парни котли на нефтохимическо минно предприятие първоначално използва 200 мм двуслойни композитни силикатни плочки за изолация. Диаметърът на тръбата е Φ130, средата в тръбата е пара, а нормалната работна температура е около 310 ° С. След години работа изолационният ефект на тръбопровода намалява и локалната топлинна загуба е сериозна. За подмяна беше използван 40 мм аерогел изолационен филц на технологията и беше извършен топлоизолационен тест. Резултатите от изпитването показаха, че дебелината на аерогеловия изолационен филц е по-тънка от тази на оригиналния композитен силикат и скоростта на икономия на енергия достига 45%.

Ето защо използването на аерогел топлоизолационни материали в отоплителната тръбна мрежа има добър топлоизолационен ефект, ниска загуба на разсейване на топлината в тръбопровода и очевидни ефекти за икономия на енергия и намаляване на емисиите. В същото време аерогеловите материали имат предимствата на дълъг експлоатационен живот, удобна конструкция, безопасност и опазване на околната среда и т.н. Това е важно средство за решаване на трудността на топлоизолацията на паропроводи.