Волокна коэффициент теплопроводности

Поскольку тонкие по-рошки и волокна до некоторой степени проницаемы для теплового излучения, величину лучистого теплопритока можно уменьшить добавлением в порошок медной или алюминиевой, пудры или чешуек. В этом случае эффективный коэффициент теплопроводности может понизиться в 10 раз. Вместо засыпки порошком применяется также многослойная изоляция, которая состоит из чередующихся слоев материала с высокой отражательной способностью, [c.366]

Другими представителями подгруппы неорганических материалов являются искусственные волокна — стеклянная и минеральная вата. Объемный вес стеклянной ваты до 130 кПм и коэффициент теплопроводности до 0,045 ккал/м час град. Вата может применяться как засыпной материал. Нагрузка на такой материал не должна превышать 0,02 кГ/см -. Эти материалы не горючи и создают неблагоприятные условия грызунам. Стеклянная вата имеет малую гигроскопичность (до 0,6%), но большую водопоглощаемость (до 200%). Недостатком стеклянной ваты является необходимость применения защитных средств при изоляционных работах мелкие частицы волокон могут попадать в кожу рук и в дыхательные пути. [c.92]

Волокна асбеста армируют адсорбированные иа их поверхности микрообъемы цемента, что придает бетону дополнительную прочность. Значительная общая поверхность волокон создает условия для образования множества пор, заполненных воздухом, что способствует снижению коэффициента теплопроводности. [c.357]

Для снижения до минимума переноса тепла по твердому телу следует применять прокладочные материалы, изготовленные. из волокна возможно меньшего диаметра с малой плотностью. Материалы должны быть возможно тоньше, что позволяет при одинаковой проводимости по твердому телу уменьшить проводимость тепла излучением и в результате снизить кажущийся коэффициент теплопроводности изоляции. Наконец, нельзя допускать какого-либо обжатия при монтаже изоляции. [c.144]

Из стеклянной ваты со средним диаметром волокна 16 мкм изготавливают маты и полосы (ГОСТ 2245—43), плотность матов 170 кг/м . Коэффициент теплопроводности матов и полос при 293 К равен 0,046 Вт/(м-К), гигроскопичность— 1 %, а влагопоглощение — 250%. [c.41]

В соответствии с ГОСТ 5174—49 стеклянная вата из непрерывного волокна имеет плотность 130 при нагрузке 1961 н/л 2 (0,02 кГ см ) и диаметр волокна не более 21 мкм. Ее коэффициент теплопроводности при 293° К равен 0,047 вт мХ X град). Волокно диаметром менее 15 мкм не ломается, вата из тонкого волокна имеет более низкую теплопроводность. [c.66]

Высокую эффективность имеет также вакуумно-волокнистая теплоизоляция. Наилучшие результаты дает применение стеклянного волокна диаметром 1,0—1,5 мкм. Изоляция из такого волокна плотностью 150—200 кг м имеет при граничных температурах 300 и 77° К коэффициент теплопроводности 0,5— 0,6 мет (м град). Возрастание теплопроводности с давлением происходит в этом случае не быстрее, чем у аэрогеля, благодаря малому диаметру пор между тонкими волокнами при достаточно плотной набивке. [c.115]

В качестве теплоизоляционных материалов в отечественном торговом холодильном оборудовании применяют преимущественно гофрированный картон, пенопласты, ми-пору. За границей используют полистирол, пробку, стеклянное волокно. В табл. 27 приводятся свойства некоторых изоляционных материалов, по результатам испытаний ВНИХИ при температуре 20—30° [ПО]. В табл. 27 указаны коэффициенты теплопроводности при средних значениях объемного веса. Эти величины могут меняться в известных пределах. Так, например, объемный вес мипоры может составлять от 10 до 25 кг/м . [c.215]

Джонстон и др. [22] замеряли теплопередачу через различные порошки и волокна. Они получили зависимость коэффициента теплопроводности от логарифма давления газа в виде 8-образной кривой и подтвердили важность теплового излучения через порошковые и волокнистые материалы. [c.340]

Наконец, следует отметить, что в порошках и волокнах можно устанавливать защитные экраны с малой степенью черноты, что позволит получать изоляцию, близкую к идеальной. Такая изоляция получается при использовании порошковых и волокнистых материалов для поддержки многослойных экранов, например из металлической фольги, металлизированных пластмассовых пленок и т. п. Очень малая теплопроводность между соседними волокнами или частицами позволяет хорошо изолировать один экранирующий слой от другого. Разумно предположить, что в такой слоистой изоляции хорошо отражающие экраны могут быть расположены на расстояниях в 1 мм или менее, а пространство между ними заполнено легкими матами из очень тонких волокон, расположенных перпендикулярно тепловому потоку. Наши измерения показали, что тепловой поток через стеклянные маты такого типа очень мал. Вполне реально ожидать, что при таком способе изоляции можно получить эффективный коэффициент теплопроводности, равный 10 сл °К или меньше. [c.359]

Для матов из стеклянного волокна можно вычислить расстояние между волокнами в направлении теплового потока и по уравнению (6) рассчитать коэффициент теплопроводности газа при различных давлениях. В случае оптимального распределения волокон, описанного в предыдущем разделе, среднее расстояние й, которое проходит молекула газа в направлении теплового потока до столкновения с волокнами, равно [c.370]

Фиг. 3. Коэффициент теплопроводности в зависимости от давления остаточного газа в волокнах с разными диаметрами. (Воздух неподвижен, температура 65° С.) Теоретические кривые построены по уравнению (6).

При известных экспериментальных значениях Я и тв. Для стеклянных матов данного типа можно рассчитать величину коэффициента теплопроводности в широком интервале температур. На фиг. 9 графически показана зависимость коэффициента теплопроводности от средней температуры, рассчитанная по значениям А и тв. из табл. 5 для матов из стеклянной ваты и волокна В. Для сравнения на этом же графике нанесены экспериментальные точки. Совпадение расчетных и экспериментальных данных указывает на то, что предположения о механизме лучистого переноса тепла были правильными. Приведенные результаты показывают также, что более тонкое волокно В является менее проницаемым для теплового излучения, хотя его объемная плотность меньше, чем у волокон стеклянной ваты ТШР. [c.383]

Важное значение имеют и некоторые другие свойства стеклянных волокон. Слой волокон толщиной в 1 см препятствует проникновению теплового излучения так же, как и несколько хорошо отражающих поверхностей. Расстояния между волокнами очень малы, и даже при давлениях остаточного газа до 100 мк рт. ст. изолирующие свойства не ухудшаются. Коэффициент температуропроводности для такой изоляции по крайней мере в десять раз меньше, чем у других видов изоляции, вследствие весьма малого коэффициента теплопроводности и сравнительно высокой теплоемкости стеклянного волокна. [c.388]

Стеклянная вата по свойствам близка к минеральной вате. Ее также используют для изготовления изоляционных матов и полос (ГОСТ 2245—43). Хорошими свойствами обладает вата из ультра-тонкого волокна (УТВ). Плотность ее без нагрузки 5—6 кг/м . В изолируемом пространстве низкотемпературного оборудования ее уплотняют до 504-60 кг/м при этом коэффициент теплопроводности 0,034 Вт/(м-°С). Благодаря малому объемному весу этот материал удобен для изоляции транспортируемого низкотемпературного оборудования. [c.283]

Если приводятся значения коэффициента теплопроводности к и указывается только объемная доля волокна или среднее значение плотности композиционного материала и ничего не говорится о конфигурации армирующего наполнителя (ткань, мат и т. д.), то такая информация может легко ввести в заблуждение, особенно в тех случаях, когда сами волокна обладают ярко выраженной анизотропией свойств, например, углеродные волокна. [c.302]

Были определены коэффициенты теплопроводности при комнатной температуре материалов на основе непрерывных высокомодульных и высокопрочных углеродных волокон при объемной доле волокна от 0,40 до 0,60. [c.307]

Коэффициенты теплопроводности композиционных материалов на основе рубленого углеродного волокна и в продольном, и в поперечном направлениях были определены в интервале температур 20—120 °С в зависимости от объемной доли волокна. Большое внимание уделялось качеству образцов для испытаний. Более подробно с технологией изготовления и методиками испытания образцов можно ознакомиться в работе [6]. [c.309]

Для удобства сравнения коэффициентов теплопроводности в продольном направлении композиционных материалов на основе рубленых волокон с показателями для композиционных материалов на основе непрерывных волокон их свойства также приведены на рис. 7.10. Для обоих типов углеродных волокон ксь материалов на основе рубленых волокон отличается менее чем на 25% от аналогичной величины для материалов на основе непрерывных волокон. Из этого следует, что для материалов с непрерывными н рублеными волокнами характерно большое число контактов волокно — волокно и вполне удовлетворительная ориентация волокон в одном направлении, что подтверждается достаточно высокими механическими показателями таких материалов. [c.309]

Приведены коэ1 )фициенты теплопроводности древесины в направлении, перпендикулярном к волокнам. Экспериментально установлено, что теплопроводность вдоль волокон в два-три раза выше теплопроводности перпендикулярно к волокнам. Значения приведены для содержания воды в древесине 12% веса сухой древесины, что соответствует среднему влагосодержанию древесины в воздухе с влажностью 60% при комнатной температуре. Коэффициент теплопроводности сухой древесины X га = 0,0232-]-0,174 р, вт [м-град), где р — плотность древесины, г см . [c.270]

Для изоляции некоторых аппаратов (детандерные теплообменники, адсорберы, выносные конденсаторы, верх верхней колонны), а также арматуры и отдельных трубопроводов применяется обмотка их стеклянным волокном (ГОСТ 5174—49) с закреплением последнего проволокой. Толщина слоя изоляции из стекловолокна берется в пределах от 30 до 80 мм. Трубопроводы изолируют также матами и полосами из стекловолокна (ГОСТ 2245 - 4 5). Объемная масса стекловолокна при нагрузке 0,02 кгс/см-. равна 130 кг/м , матов—100—170 кг/м и полос—120—200 кг/м . Коэффициенты теплопроводности стекловолокна приведены на графиках (см. рис. 224). [c.486]

Из табл. 15 следует, что при понижении температуры холодной стенки с 76 до 20 К,, т. е. при замене жидкого азота жидким водородом, коэффициент теплопроводности снижается на 20—30 Д. Экспериментально установлено, что при температуре холодной стенки 20 К переносится несколько меньшее количество тепла, чем при 76 °К. Это объясняется уменьшением степени черноты алюминия с понижением температуры. При замене стеклобумаги найлоновой сеткой теплопроводность повышается примерно в 3—Л раза, что объясняется повышенной теплопроводностью найлонового волокна, большим его диаметром и отсутствием термического контактного сопротивления между отдельными волокнами. Замена же алюминиевой фольги на алюминизированный майлар приводит к еще большему возрастанию теплопроводности изоляции [119, 133]. [c.121]

Габитус кристаллов — волокна цвет — зеленый, желтый, серый ng=i,555i Пт = 1,543 (вычисленный), Пр= 1,542 по другим данным rtg=l,54—1,Й, Пр=1,53—1,54 ( + ) 2 К=30—35° спайность совершенная по (001) и несовершенная по (ПО) под углом 130 . ДТА (—) 100—150 и (—) 700—800°С (ступенчатая дегидратация) ( + ) 800—900°С (кристаллизация нового соединения). При нагревании основная масса воды ( /з) выделяется при температурах до 110°С, остальная масса — при температура от 110 до 370°С. Химически связанная вода удаляется при нагревании до - 700°С. 7пл = 1550°С. Коэффициент теплопроводности 0,35 — 0,41 Вт/(м град). Плотность 2,4—2,6 г/см . Твердость 2—3. В НС1 желатинирует. Обладает высокой прочностью на разрыв по оси волокон. Прочность недеформированных волокон на растяжение - 2156— 3577 МПа. Природный асбестовый минерал. Синтетически получают гидротермальным синтезом под давлением при температуре <500°С. [c.215]

Теплопроводность. Следует отметить, что коэффициент теплопроводности Я необязательно должен быть постоянным. В действительности теплопроводность является функцией температуры для всех фаз, а в жидкостях и газах зависит также от давления, особенно вблизи к критическому состоянию. Теплопроводность в дереве и кристаллах также заметно меняется от иаиравлеиия. Так, например, теплопроводность в дереве поперек волокна по сравнению с теплопроводностью дерева вдоль волокна изменяется на множитель от 2 до 4. [c.49]

Широкое применение нашел изоляционный материал АТИМСС, изготовляемый из бесщелочного стеклянного волокна, пропитанного бакелитовым лаком. Маты из АТИМСС имеют плотность 25—50 кг/м и выпускаются различной толщины-от 15 до 50 мм. Цвет АТИМСС— буро-коричневый. Коэффициент теплопроводности при 293 К составляет 0,040 Вт/(м-К). [c.41]

Маты из стеклянного волокна, которые испытывали авторы работы [54], имели плотность около 250 кг/м (1 — т 0,1). Расчет по формуле (58) дает для этих матов Хк = 0,41 мвт1 м X X град). Согласно опытным данным коэффициент теплопроводности матов из стекловолокон диаметром 4 мкм без нагрузки и под нагрузкой 0,1 Мн1м находится в пределах 1,63— 2,18 мет/ (м- град). Отсутствие заметного изменения теплопроводности может быть объяснено уплотнением стекловолокна при сжатии, в результате которого увеличение проводимости по твердому телу компенсируется уменьшением проводимости излучением. [c.34]

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/ж , коэффициент теплопроводности 0,030—0,032 вт м-град) при 273° К. Под нагрузкой 0,002— 0,004 Мн м (0,02—0,04 кГ1см ) 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 вт м X X град). Этот материал целесообразно применять для изоляции транспортируемого низкотемпературного оборудования, где важно наравне с низкой теплопроводностью обеспечить и малый вес изоляции. [c.67]

Если принять S = Vio, что практически соответствует плотности, с которой укладываются очень тонкие стеклянные волокна, то требуемый диаметр волокон оказывается равным 10 см. Самые тонкие волокна, которые были в нашем распоряжении, имели диаметр, в среднем равный около 200 10" см. По-видимому, из всех изолирующих материалов аэрогель, полученный впервые Кистлером, характеризуется наименьшими расстояниями между частицами, равными 5-10 см. Коэффициент теплопроводности аэрогеля при атмосферном давлении равен — 60. [c.372]

Стеклотекстолит относится к категории стеклопластиков, состоящих из стеклянных волокон, пропитанных синтетическими смолами. По сравнению с синтетическими волокнами (нейлон, вискозный шелк и др.) стеклянные волокна придают пластмассе на полиэфирных смолах большую прочность на разрыв (до 4200 кГ1см ), высокий модуль упругости, негорючесть, незагниваемость, малую гигроскопичность. Коэффициент теплопроводности этого стеклопластика небольшой (при 20° С — [c.19]

Торнбороу с сотр. [3] предложил модель, учитывающую возможность наличия контактов волокно — волокно в армированном тканью композиционном материале, состоящем из непрерывной полимерной матрицы и большого числа слоев ткани. Они предположили, что соседние слои ткани частично контактируют друг с другом. Для применения электрического структурного аналога этой модели были определены три основные траектории проводимости сплошная по части матрицы, короткая сплошная по самой ткани в местах контакта волокно — волокно и, наконец, прерывная по оставшейся части матрицы и ткани соответственно. Электрический аналог потока энергии в продольном и поперечном направлениях показан на рис. 7.4 [3]. Указанные на рисунке объемные доли матрицы и наполнителя были подобраны таким образом, чтобы полученные выражения соответствовал экспериментальным данным. Таким путем было выведено следующее эмпирическое уравнение, позволяющее рассчитывать коэффициенты теплопроводности слоистых пластиков в поперечном направлении (рис. 7.4, а) [c.292]

Углеродные волокна. В литературе имеется очень мало данных о теплофизических и электрических свойствах углеродных волокон. Для прогнозирования свойств композиционных материалов и установления их связи со свойствами компонентов необходимо знать свойства углеродных волокон в продольном (вдоль оси волокна) и в поперечном направлениях, так как для них характерна ярко выраженная анизотропия свойств. Книббс с сотр. [13] оценил коэффициент теплопроводности высокомодуль-ных и высокопрочных углеродных волокон при 20 °С, исходя из свойств соответствующих композиционных материалов, экстраполируя графики линейной зависимости теплопроводности в продоль- [c.305]

На рис. 7.10 приведены результаты исследования коэффициентов тенлопроводности в продольном направлении, которые подтверждают, что зависимость ксь от объемной доли волокна фк является линейной для обоих типов исследованных волокон. Экстраполируя соответствующие линейные зависимости к фр=1, авторы оценили коэффициенты теплопроводности самих волокон, которые оказались равными для высокомодульного углеродного [c.307]

Из рис. 7.11 видно, что коэффициент теплопроводности однонаправленных эпоксикарбоволокнитов в поперечном направлении кст, также как и ксь, возрастает с увеличением объемной доли волокна фр-. Незначительное отклонение от линейности наблюдается только при повышенных значениях экспериментальной точкой и, принимая во внимание точность этих результатов (оцененная авторами ошибка составляет 20%), наверно, не стоит придавать слишком большое значение этому обстоятельству. [c.308]

Таблица 7.3. Коэффициенты теплопроводности [Вт/(м-К)] однонаправленных композиционных материалов на основе непрерывного и рубленого углеродного волокна [6, 13]

Таблица 7.3. <a href="/info/28346">Коэффициенты теплопроводности</a> [Вт/(м-К)] однонаправленных композиционных материалов на <a href="/info/1548649">основе непрерывного</a> и рубленого углеродного волокна [6, 13]

Как ни удивительно, в литературе отсутствуют какие-либо сообщения о систематических исследованиях явлений переноса в асбопластиках, несмотря на их широкое применение. Изучение коэффициентов тенлопроводности однонаправленных композиционных материалов на основе антофиллита и эпоксидного связующего было предпринято НИИ взрывчатых веществ [24] в связи с их применением в качестве материалов конструкционного назначения в химическом машиностроении и в качестве высокотемпературных теплоизоляционных материалов. Результаты этого исследования, приведенные на рис. 7.15, являются первым шагом в заполнении пробела в наших знаниях в этой области. Было исследовано влияние объемной доли волокна и температуры на кст-Для установления корреляции между экспериментальными и расчетными данными были использованы уравнения (7.24) и (7.25), которые, как отмечалось выше, оказались вполне приемлемыми для установления такой корреляции для коэффициентов теплопроводности в поперечном направлении композиционных материалов на основе углеродных волокон. Кроме того, на рис. 7.15 приведены некоторые дополнительные данные, относящиеся к композиционным материалам на основе тканых матов и матов с хаотически расположенными в плоскости хризотиловыми волокнами, и некоторые показатели свойств композиционных материалов на основе эпоксидной смолы. Имеется некоторое различие в свойствах материалов на основе хризотила и антофиллита. Для облегчения сравнения свойств композиционных материалов данные на рис. 7.15 отнесены к общепринятой стандартной температуре 35 °С. Экспериментально установлено [24], что для композиционных материалов на основе антофиллита и эпоксидной смолы характерны низкие значения температурного коэффициента теплопроводности. Его значение аналогично значению температурного коэффициента эпоксидной матрицы при всех исследованных объемных долях волокна и приблизительно равно 0,4-10 Вт/(м-К ). [c.314]

Неорганические искусственные материалы. Материалы этой группы представляют большой интерес для холодильного строительства, так как им в значительно меньшей степени присущи существенные недостатки органических материалов. К ним относятся прежде всего изделия из стеклянной и минеральной ваты. Из стеклянной ваты изготовляют маты и полосы, которые сверху и снизу покрывают корочкой толщиной около 1,5 мм, образованной волокнами, проклеенными клеющим веществом. Корочка предохраняет изделие при перевозке и монтаже. Маты и полосы прошивают нитками из стеклянного волокна или тонкой стальной проволокой. Из минеральной и шлаковой ваты производят такие распространенные теплоизоляционные материалы, как полу-жесткие и жесткие минераловатные плиты. Они сходны по технологии производства, но различаются содержанием битума, связывающего волокна. В полужестких плитах от 8 до 20% битума. К волокнам ваты подмешивается расплавленный тугоплавкий битум, и образующиеся маты подпрессовываются и подсушиваются. Из матов вырезают плиты размером 1000 x 500 мм. Марки полужестких плит 250, 300, 350 и 400 соответствуют их объемной массе коэффициент теплопроводности 0,065—0,080 Вт/(м-К). Выпускаются также полужесткие и жесткие минераловатные плиты на синтетической связке из фенольных смол. Они имеют меньшую объемную массу (150—175 кг/м ) и коэффициент теплопроводности 0,051—0,054 Вт/(м-К). [c.74]

Более эффективным изоляционным материалом является вата СТВ (супертонкое волокно), имеющая волокна диаметром 2 мкм, плотность без нагрузки 8—12 кг/ж . Уплотняется до 50—60 кг/ж . В этих условиях при 190 °К коэффициент теплопроводности составляет 0,02 ккал м-ч-град) [0,023 вт м-град) . [c.481]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология