So sánh hiệu suất của aerogel cách nhiệt cảm thấy
- 2022-08-12
Trang chủ
SiO2 Aerogel là một vật liệu nano ba chiều rắn phân tán cao, hiện được gọi là vật liệu rắn có độ dẫn nhiệt thấp nhất. Aerogel còn được gọi là "khói xanh" vì màu sắc của ánh sáng và sương mù. Nó thể hiện nhiều tính chất kỳ lạ trong các lĩnh vực như nhiệt học, quang học, điện, cơ học và âm thanh và được gọi là "vật liệu kỳ diệu làm thay đổi thế giới". Nó lần đầu tiên được thu thập bởi nhà khoa học người Mỹ Kistler vào năm 1931 bằng cách thủy phân thủy tinh. Với nghiên cứu sâu về aerogel và sự hoàn thiện dần dần của công nghệ sấy siêu tới hạn, các hạt rắn tạo nên aerogel có xu hướng tinh chế và phân bố vi mô có xu hướng đồng đều, làm cho mật độ vật liệu thấp hơn và độ xốp cao hơn.
Aerogel cách điện cảm thấy
nỉ cách nhiệt aerogel là một vật liệu cách nhiệt linh hoạt kết hợp vật liệu aerogel trong một chất nền linh hoạt thông qua một quá trình đặc biệt. Vật liệu cách nhiệt truyền thống chủ yếu là nhôm silicat, len thủy tinh, len đá, nhựa cao su, polyurethane, v.v. Trong vài thập kỷ qua, vật liệu cách nhiệt truyền thống đã đóng một vai trò rất lớn trong lĩnh vực tương ứng của họ, cung cấp cách nhiệt cho ngành công nghiệp, Giảm mức tiêu thụ năng lượng của các tòa nhà đô thị Với sự phát triển của thời đại và sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, vật liệu cách nhiệt truyền thống ngày càng không thể đáp ứng yêu cầu của mọi người về hiệu quả cao và tiết kiệm năng lượng, chẳng hạn như hiệu quả cách nhiệt kém, dễ cháy, dễ lão hóa và tuổi thọ ngắn. Vậy có vật liệu cách nhiệt mới nào để thay thế những vật liệu cách nhiệt truyền thống này không? Đó là tấm nỉ cách nhiệt nano aerogel. So với vật liệu cách nhiệt truyền thống, nỉ cách nhiệt aerogel có những ưu điểm sau:
Độ dẫn nhiệt thấp
Chỉ số để đo lường hiệu quả cách nhiệt của vật liệu cách nhiệt là độ dẫn nhiệt. Độ dẫn nhiệt của nỉ cách nhiệt aerogel là 0,020W (mK), trong khi độ dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt truyền thống là từ 0,028W (mK)~0,045W (mK). Thấp, có thể đạt được hiệu quả cách nhiệt tương tự với độ dày cách nhiệt mỏng hơn.
Sử dụng aerogel để giữ ấm nỉ có thể giảm độ dày của lớp bọc và giảm tổn thất nhiệt một cách hiệu quả.
Lớp A không cháy và chống cháy
Cảm thấy cách nhiệt aerogel là một vật liệu vô cơ chịu lửa loại A hoàn toàn không cháy, trong khi trong cách nhiệt truyền thống, cao su, nhựa và polyurethane là vật liệu hữu cơ dễ bắt lửa.
Hiệu quả chống thấm nước tốt
Chăn cách nhiệt aerogel có tỷ lệ kỵ nước trên 99%, cho phép hơi nước đi qua. Nó có tính thấm khí kỵ nước độc đáo. Do đó, nó có thể làm giảm hiệu quả việc sản xuất ngưng tụ trong quá trình sử dụng và tránh ăn mòn (CUI) dưới lớp cách nhiệt. Tuy nhiên, vật liệu cách nhiệt truyền thống dễ dàng hấp thụ nước trong quá trình sử dụng, dẫn đến tăng độ dẫn nhiệt, giảm hiệu quả cách nhiệt và ăn mòn lớp đường ống.
Phạm vi nhiệt độ rộng
Chăn cách nhiệt aerogel có thể được sử dụng ở nhiều nhiệt độ khác nhau, từ nhiệt độ thấp -200 ° C đến nhiệt độ cao 650 ° C. Trong vật liệu cách nhiệt truyền thống, nhiệt độ tối thiểu của cao su và nhựa thông thường có thể đạt tới -40 ° C, trong khi nhiệt độ cao chỉ có thể đạt tới 120 ° C; Trong lĩnh vực nhiệt độ cao, nhôm silicat có thể chịu được nhiệt độ cao lên đến 800 ° C, nhưng không phải là nhiệt độ thấp, giống như hầu hết các vật liệu cách nhiệt khác, Nhiệt độ tối đa chỉ khoảng 100 ° C.
Bền bỉ và bền bỉ
Tuổi thọ của vật liệu cách nhiệt aerogel là hơn 15 năm, gấp 3-5 lần so với vật liệu truyền thống, có thể giảm hiệu quả chi phí thay thế vật liệu cách nhiệt và chi phí vận hành xây dựng. Nhôm silicat và len đá trong vật liệu cách nhiệt truyền thống sẽ sụp đổ trong cấu trúc sau 3-5 năm sử dụng, dẫn đến tăng độ dẫn nhiệt và cần phải thay thế vật liệu cách nhiệt. Hình ảnh dưới đây cho thấy sự so sánh sụp đổ của vật liệu cách nhiệt truyền thống và cấu trúc nỉ cách nhiệt aerogel:
Vật liệu cách nhiệt truyền thống
Aerogel cách điện cảm thấy
Cảnh áp dụng
-
Mạng truyền nhiệt đường dài
Mạng lưới đường ống hơi nước, chẳng hạn như nhà máy nhiệt điện, doanh nghiệp thăm dò dầu khí, v.v.
Mạng lưới quản lý nhiệt tập trung đô thị
-
Không gian ràng buộc đoạn nhiệt cảnh
Các thiết bị chính của nhà máy điện như tuabin khí, tuabin hơi nước
Phòng trưng bày ống tích hợp
Chôn ống hơi nước
Đường ống được sắp xếp theo tỷ lệ tốt
-
Nhiệt độ cao và môi trường ẩm cao
Các doanh nghiệp nhiệt điện, hóa chất và các doanh nghiệp khác dọc theo bờ biển phía Nam
Đường ống bố trí trong rãnh (giải quyết vấn đề ăn mòn CUI dưới lớp cách nhiệt)
-
Yêu cầu kép về chống cháy và cách nhiệt
Xe năng lượng mới
Pin điện (hộp pin)
Ống thoát khói chữa cháy
Ứng dụng
Ống cách nhiệt nồi hơi của một doanh nghiệp khai thác hóa dầu ban đầu được cách nhiệt bằng gạch silicat composite hai lớp 200mm. Đường kính ống là Φ130, môi trường trong ống là hơi nước, nhiệt độ hoạt động bình thường khoảng 310 ° C. Sau nhiều năm hoạt động, hiệu quả cách nhiệt của đường ống giảm và tổn thất nhiệt cục bộ nghiêm trọng. Sử dụng nỉ cách nhiệt aerogel 40mm của công nghệ Zhongning để thay thế và thử nghiệm cách nhiệt đã được thực hiện. Kết quả thử nghiệm cho thấy độ dày của nỉ cách nhiệt aerogel mỏng hơn so với silicat hợp chất ban đầu và tỷ lệ tiết kiệm năng lượng đạt 45%.
Do đó, việc sử dụng vật liệu cách nhiệt aerogel trong mạng lưới đường ống cung cấp nhiệt có tác dụng cách nhiệt tốt, tổn thất tản nhiệt đường ống thấp và hiệu quả tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải là rõ ràng. Đồng thời, vật liệu aerogel có ưu điểm là tuổi thọ dài, xây dựng thuận tiện, an toàn và bảo vệ môi trường. Nó là một phương tiện quan trọng để giải quyết vấn đề cách nhiệt đường ống hơi nước.
