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    真空隔熱板

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    真空隔熱板(真空保溫板)之三種典型芯材優(yōu)缺點(diǎn)探討

    發(fā)布時(shí)間:2019-01-18 10:21:51

           真空隔熱板的芯材作為真空絕熱板的重要組成部分,一般是選用多孔芯材,以最大可能地增加真空絕熱板的導熱熱阻,其作用可以概括成以下三點(diǎn) 。
    1.用于支撐真空絕熱板的壁面,以避免在抽完真空的狀態(tài)下封閉的阻氣膜收縮,塌癟。
    2.控制氣體熱傳導及對流傳熱,芯板可以在某種程度上限制參與在 VIP 中的一些氣體分子的運動(dòng)空間,從而阻止氣體對流和氣體熱傳導兩種傳熱方式。
    3.紅外遮蔽及散射作用,高真空度條件下,輻射傳熱也是熱量傳遞的主要形式之一,此時(shí) VIP 芯材需要能夠起到對紅外熱輻射進(jìn)行吸收、散射的作用。
           對應于 VIP 芯材的作用,為能滿(mǎn)足真空絕熱板芯材的條件,芯材需要滿(mǎn)足以下特定的要求 。
    1.多孔芯材的孔徑必須足夠小,這樣在相對高的抽氣壓力下就能滿(mǎn)足真空絕熱板的真空度,納米多孔芯材在相對高的壓力環(huán)境下就能就能使得真空絕熱板的導熱系數滿(mǎn)足要求。圖 2 就顯示了不同芯材導熱系數隨內部真空度的變化的關(guān)系。從圖中我們可以看到在板內氣體壓力超過(guò) 100 Pa 時(shí),真空絕熱板的導熱系數會(huì )急劇上升。
    2.芯材的孔必須是開(kāi)放的同時(shí)能起到好的支撐作用,這樣才能使氣體更容易地抽出來(lái),以盡可能多地降低 VIP 的制作成本。
    3.芯材要能有效地阻止紅外輻射,以降低傳熱過(guò)程中的輻射傳熱。
    不同多孔介質(zhì)熱導率隨內部真空度的變化
    圖 2 不同多孔介質(zhì)熱導率隨內部真空度的變化
           作為真空絕熱材料的多孔介質(zhì)芯材,一般被選作芯材的材料應具有開(kāi)孔率高、孔隙特征尺寸小、有一定耐壓強度和防紅外輻射性能、熱導率低等特點(diǎn)。但某一種芯材是不能滿(mǎn)足上面所有的要求,它們都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
           現在 VIP 芯材分為顆粒型芯材,泡沫型芯材和纖維型芯材,并分別介紹了各類(lèi)芯材的優(yōu)缺點(diǎn)。顆粒型芯材真空絕熱板耐壓強度高、導熱系數相對較大,成本高,制作過(guò)程難以控制;泡沫型芯材真空絕熱板成型工藝簡(jiǎn)單,密度低,孔徑小,導熱系數較低,老化性能差;纖維型芯材真空絕熱板導熱系數低,結構穩定性稍差。
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