Značilnosti izolacijskih materialov in 15 primerov
The izolacijski materiali gre za materiale, ki zmanjšujejo, upirajo ali popolnoma preprečujejo prehod neke vrste energije, kot je toplota ali električna energija.
Služijo za zaščito živih bitij, hrane in drugih predmetov pred elementi in njihovimi pogoji; kot plastična prevleka kablov in sten ali stropov hiš. Informacije v tem članku bodo osredotočene le na materiale za toplotno zaščito.
Značilnosti toplotnih izolatorjev
Da bi dobro opravili svojo funkcijo, morajo ti materiali večinoma imeti nizko toplotno prevodnost, ki jim omogoča zmanjšanje prenosa toplote. Prav tako morajo imeti visoko odpornost na zelo visoke temperature, ki jim preprečujejo taljenje.
Prepustnost zraka je prav tako zelo pomembna lastnost toplotnih izolatorjev. Biti morajo materiali, kjer lahko zrak teče skozi pore. Dobri toplotni izolatorji imajo visoko prepustnost za zrak, ker je to samo izolacijska snov.
Ta prepustnost ne sme dopustiti prehoda hlapov ali vlage, da se prepreči ali zmanjša kondenzacija tekočin ali korozija materialov. Najboljši toplotni izolatorji imajo zelo nizko prepustnost za paro in vlago.
Izolacijski material mora biti odporen na vodo, topila in kemikalije; Biti mora trajna in v kratkem času ne izgubiti svoje učinkovitosti. Biti mora enostaven za namestitev, ne sme biti vnetljiv, ne absorbirati vonjav in ne pritegne glivic ali škodljivcev.
15 primerov toplotnih izolatorjev
1 - Fiberglass
Je eden izmed najbolj uporabljenih zaradi nizkega koeficienta prenosa toplote in visoke trdnosti. Deluje tudi za izolacijo električnih in zvočnih tokov. Narejen je s tkanjem finih filamentov steklenih polimerov za oblikovanje palic, listov ali plošč.
2. Mineralna volna
Lahko je izdelana iz bazaltnih kamnin ali iz površinskega ostanka staljene kovine. Uporablja se za visoko odpornost proti ognju, vendar je priporočljivo, da se kombinira z drugimi materiali, da se zagotovi učinkovitejša toplotna zaščita.
3 - Celuloza
Je eden najbolj ekoloških izolacijskih materialov na trgu. Narejen je iz recikliranja različnih papirnih izdelkov.
Je material, ki ga je mogoče dovolj stisniti, kar zmanjšuje prisotnost kisika med delci. Ta lastnost je odlična za zmanjšanje škode zaradi požara.
4 - polistiren
Je zelo lahek in vodoodporen termoplastičen material, ki je zelo dober kot temperaturni in zvočni izolator.
Uporablja se za izdelavo blokov ali plošč iz polietilenske pene po potrebi. Je vnetljiv, zato ga je priporočljivo prekriti z drugimi ognjevarnimi materiali.
5 - poliuretan
Gre za izolacijsko peno, ki v svojih celicah vsebuje plin, kar je zelo nizka prevodnost in visoka toplotna odpornost. Uporablja se lahko v obliki peneče tekočine za brizganje, v blokih iz trde pene ali oblikovanih v liste ali plošče..
6 - perlit
Gre za vrsto inertne vulkanske kamnine, sestavljene predvsem iz silicijevega dioksida in aluminija, vendar z nekaj nečistočami, zaradi katerih absorbira vlago.
Uporablja se v majhnih granulah za zapolnitev majhnih prostorov in lukenj. Je dober toplotni izolator, vendar deluje le, če je suh. Njegova uporaba se vse bolj zmanjšuje zaradi svoje strupene kakovosti.
7- pluta
Verjetno je najstarejši izolacijski material na trgu in najbolj uporabljena izolacija v hladilni industriji. Je zelo odporen na stiskanje in težko gorijo. Uporablja se lahko samo pod 65 ° C in nagiba k absorpciji vlage.
8- Plastična vlakna
Narejen je predvsem iz recikliranih plastenk iz polietilena. Vlakna so tkana v obliki trsa, podobnega fiberglasu.
Ta izolacija deluje z zaviralcem tako, da ne gori tako hitro, vendar se lahko stopi, ko je izpostavljena plamenom.
9- Airgel
Sprva je bil material, ki so ga vesoljski projekti uporabljali za izdelavo odpornih ploščic pri približno 2000 ° F z zelo majhnim prenosom toplote.
Trenutno je na voljo na trgu fleksibilnih plošč, imenovanih Pyrogel XT. Je eden najbolj učinkovitih industrijskih izolatorjev na svetu.
10- Vermikulit
Tako kot perlit je nevarno za zdravje. Uporablja se v majhnih zrncih, ki se vržejo med druge materiale ali zapolnijo luknje. Prav tako se je mešal s cementom, da je ustvaril lažji beton in manj toplotnega prevodnika.
11 - poliizocianurat
Gre za duroplastično penasto plastiko, ki v svojih celicah vsebuje plin nizke prevodnosti in visoke odpornosti, brez hidroklorofluoroogljikovodikov. Tekoča pena se lahko prilagodi zahtevanim površinam.
12- Bombaž
Kot izolator je kombinirana s plastičnimi in boratnimi vlakni, da je odporna na živali in zavira njeno vnetje.
13 - Živalska volna
Prav tako je obdelan z boratom, da se upre škodljivcem, ognju in plesni. Lahko zadrži dovolj vode, vendar lahko dolgotrajna in občasna izpostavljenost tekočini raztopi borat.
14- Slanica
Uporablja se več kot 150 let v obliki bal za izolacijo hlevov in hlevov pred toploto. Prav tako služijo za absorbiranje zvoka.
15- Konoplja
Material, ki se običajno uporablja za izdelavo vrvi, se trenutno uporablja kot izolator, enako kot druga podobna rastlinska vlakna, kot je slama ali volna.
Kako teče toplota?
Toplota se bo vedno premaknila iz vročih območij v hladna območja, ki iščejo ravnovesje. Če je notranjost rezervoarja, zaščitenega s toplotno izolacijo, hladnejša od zunanjega zraka, bo rezervoar privlačil zunanjo toploto. Dokler je temperatura večja, bo toplota hitreje potekala v hladno območje.
Vožnja
To je način, kako se energija giblje skozi materiale iz molekule v molekulo. To zahteva fizični stik med delci in določeno temperaturno razliko; Ko postavite žlico v skodelico vroče kave, se toplota izvede iz tekočine v kovino in z ročajem.
Konvekcija
To je način, kako tekočine in plini prenašajo toploto, ko se premikajo iz enega kraja v drugega. To je razlog, zakaj se lažji in vroči zrak poskuša dvigniti, hladen in gost zrak pa se nagiba k iskanju tal.
Sevanje
Gre za prenos energije neposredno skozi popolnoma transparenten medij, ki ogreva celotno trdno snov na svoji poti. To se na primer dogaja pri svetlobi kot infrardečem sevanju (povečevalno steklo) ali z nekaterimi vrstami elektromagnetnih valov..
Reference
- Jessica Ring. Kaj so izolatorji? Izterjal iz sciencing.com.
- Repozitorij korporativnih dokumentov FAO. Toplotnoizolacijski materiali, tehnične lastnosti in izbirna merila. Oddelek za ribištvo in ribogojstvo. Vzpostavljeno iz fao.org.
- Jakne ThermaXX (2011). 5 Najpogostejši toplotnoizolacijski materiali. Vzpostavljeno iz termmaxxjackets.com.
- gov. Izolacijski materiali. Us oddelek za energijo - Urad za energetsko učinkovitost in obnovljive vire energije. Vzpostavljeno iz energy.gov.
- Loise Kinyanjui Lastnosti izolatorjev. Sciencing. Izterjal iz sciencing.com.
- Izolacijski materiali in njihove toplotne lastnosti. Izterjava iz greenspec.co.uk.
- Toplotnoizolacijski materiali. Revije za povezave. Izterjal iz build.com.au.